1、吉林省长春市第二十九中学2019-2020学年高二化学下学期期中试题(含解析)一、选择题(每小题2分,共40分)1.如图表示的一些物质或概念之间的从属关系不正确的是()XYZ例氧化物化合物纯净物A含氧酸酸化合物B溶液分散系混合物C强电解质电解质化合物D置换反应氧化还原反应离子反应A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】分析:根据示意图可判断X包含在Y中,Y包含在Z中,结合有关的概念和物质的性质分析判断。详解:A酸包括含氧酸和无氧酸,含氧酸属于酸,酸属于化合物,A正确;B溶液是均匀、稳定的混合物,分散系属于混合物,B正确;C溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物是电解质,强电解质属于电解
2、质,电解质属于化合物,C正确;D一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应是置换反应,置换反应中元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应,氧化还原反应有的是离子反应,有的不是离子反应,因此不是包含关系,D错误。答案选D。2.下列过程均有沉淀生成,其中属于化学变化的是( )A. 向蛋白质溶液中加入浓氯化铵溶液B. 两种不同品牌的墨水混合C. 向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液D. 向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体【答案】D【解析】【详解】A在蛋白质溶液中,加入浓的氯化铵溶液有沉淀析出,再加水会溶解,该过程为蛋白质的盐析,属于物理变化,故A不符合题意;B两种胶粒带有相反电荷的
3、胶体混合时,胶体能发生聚沉;墨水是胶体,所以不同品牌的墨水混合使用时,很可能发生胶体的聚沉,导致钢笔堵塞,故不能混合使用,属于物理变化,故B不符合题意;C向饱和BaSO4溶液中加入浓BaCl2溶液,钡离子浓度和硫酸根离子浓度乘积大于其Ksp会析出沉淀,过程中只有化学键形成,属于物理变化过程,故C不符合题意;D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体,二氧化碳、水和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,即Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,过程中生成新的物质,属于化学变化,故D符合题意;答案为D。3.下列化学方程式能用离子方程式2HCO32H2OCO2表示的是()A. HClNaHCO3NaClH2O
4、CO2B. 2HClBaCO3BaCl2H2OCO2C. H2SO4Na2CO3Na2SO4H2OCO2D. 2CH3COOHNa2CO32CH3COONaH2OCO2【答案】C【解析】分析:根据离子方程式2HCO32H2OCO2可知该反应属于强酸或强酸的酸式盐和可溶性碳酸盐反应生成另一种可溶性盐、水和二氧化碳的反应,结合选项分析判断。详解:A. HClNaHCO3NaClH2OCO2的离子方程式为HHCO3H2OCO2,A错误;B. 2HClBaCO3BaCl2H2OCO2中碳酸钡难溶,离子方程式2HBaCO3Ba2H2OCO2,B错误;C. H2SO4Na2CO3Na2SO4H2OCO2的
5、离子方程式2HCO32H2OCO2,C正确;D. 2CH3COOHNa2CO32CH3COONaH2OCO2中醋酸难电离,离子方程式为2CH3COOHCO322CH3COOH2OCO2,D错误。答案选C。4.下列过程对应的离子方程式正确的是A. NaHSO3溶于水呈酸性:NaHSO3=Na+H+SO32-B. 在Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸:2H+S2O32- = SO2+S+H2OC. 浓盐酸与MnO2反应制氯气:MnO2+4HCl=Mn2+2Cl2+2H2OD. 工业冶炼Mg:2Mg2+2O2-2Mg+O2【答案】B【解析】【详解】A. NaHSO3溶于水呈酸性是因为亚硫酸氢根离子的电离
6、程度大于水解程度:NaHSO3=Na+HSO3-,A错误;B. 在Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸发生自身的氧化还原反应:2H+S2O32-SO2+S+H2O,B正确;C. 浓盐酸与MnO2反应制氯气:MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O,C错误;D. 工业冶炼Mg是电解熔融的氯化镁:Mg2+2Cl-Mg+Cl2,D错误;答案选B。【点睛】掌握相关物质的性质和有关的反应原理是解答的关键,选项D是易错点,注意不要受金属铝冶炼的影响,氯化铝熔融时不导电,只能电解熔融的氧化铝。氧化镁的熔点太高,消耗大量的能源,而氯化镁在熔融状态下可以导电,因此电解熔融的氯化镁即可。5.在强酸性无色溶液中,下
7、列离子组能大量共存的是( )A. Na+、K+、OH-、Cl-B. Na+、Cu2+、SO、NOC. K+、Mg2+、SO、Cl-D. Ba2+、HCO、NO、K+【答案】C【解析】【详解】A强酸性溶液中含有大量H+,OH-不能大量共存,A不符合题意;BCu2+在溶液中的颜色为淡蓝色,不能在强酸性无色溶液中大量共存,B不符合题意;C在酸性无色溶液中,K+、Mg2+、SO、Cl-几种离子无色且相互之间不反应,都与H+不反应,能够大量共存,C符合题意;D强酸性溶液中含有大量H+,HCO会与H+反应生成CO2,不能大量共存,D不符合题意;答案选C。【点睛】在酸性溶液中存在大量的H+离子,凡是能与H+
8、离子反应的离子不能大量共存,无色溶液中不能存在有色离子是解答关键。6.下表中对应关系错误的是( )ANaCl=Na+Cl-;NH3H2ONH+OH-均属于电离方程式BBa2+SO=BaSO4;HCO+OH-=CO+H2O均可表示一类反应CSO2使酸性高锰酸钾溶液褪色;SO2使碱性酚酞溶液褪色均利用SO2的同一性质DCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2OCl2和S在反应中既作氧化剂又作还原剂A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A氯化钠电离生成钠离子、氯离子,电离方程式为:NaCl=Na+Cl-,一水合氨属于弱电
9、解质,电离生成氨根离子和氢氧根离子,电离方程式为NH3H2ONH+OH-,A选项正确;BBa2+SO=BaSO4可以表示可溶性钡盐与可溶性硫酸盐反应生成硫酸钡沉淀的反应;HCO+OH-=CO+H2O表示可溶性碳酸氢盐与可溶性强碱反应生成可溶性碳酸盐和水,均可为复分解反应,B选项正确;CSO2使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性;SO2使碱性酚酞溶液褪色体现其酸性氧化物的性质,C选项错误;DCl2+2NaOH=NaClO+H2O+NaCl,反应中氯元素化合价既升高有降低,氯气既作氧化剂又作还原剂,3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O,反应中硫元素化合价既升高有降低,硫既作氧化剂又作
10、还原剂,D选项正确;答案选C。【点睛】本题考查了元素化合物知识和离子方程式的书写,明确物质的性质和离子方程式书写的方法是解题关键。本题的易错点是B,“表示一类反应”就是说该离子方程式不仅仅表示一个具体的化学反应。7.下列说法中正确的是()A. 1 mol S和O2的摩尔质量都是32 gB. 7.8 g Na2S与Na2O2的混合物约含有阴离子6.021022个C. 1 mol任何气体中都含有相同的原子数D. 22.4 L CO2气体中含有3NA个原子【答案】B【解析】【分析】【详解】A. 1 mol S和O2的摩尔质量都是32 g/mol,A错误;B. Na2S与Na2O2的相对分子质量相同,
11、均是78,且阴阳离子的个数之比均是1:2,因此7.8 g Na2S与Na2O2的混合物的量为0.1mol,含有阴离子6.021022个,B正确;C. 气体有单原子分子和多原子分子,所以1 mol任何气体中不一定都含有相同的原子数,例如氧气和臭氧,C错误;D. 没有指明气体的存在条件是否为标况下,所以22.4 L CO2气体不一定是1mol,不一定含有3NA个原子,D错误;答案选B。8. 下列基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是A. 5s4sB. 4s 3dC. 5d 4fD. 5p4d【答案】B【解析】【详解】电子的能量由主量子数和角量子数共同决定,主量子数(电子层数)越大,
12、电子能量越高,同一电子层中的角量子数越大,能量越高,即ndnpns,答案选B。9.某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则 M 离子可能为 ( )所含离子NO3SO42H+M浓度/(molL1)2121A. ClB. Ba2C. NaD. Mg2【答案】D【解析】【详解】该溶液中阴离子所带的负电荷数为21+12=4,而H+所带的正电荷数为21=2,所以M应为阳离子,且带两个正电荷。因为Ba2与SO42不能共存于同一溶液中,所以M离子应为Mg2+。故选D。10.联氨(N2H4)可作火箭的燃料,燃烧时反应为2N2H4+2NO2=3N2+4H2O,下列说法错误的是()A. 此反应是氧化还原反应B. 反应
13、瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行C. N2H4的摩尔质量为32g/molD. 此反应中N2H4作氧化剂【答案】D【解析】【详解】A、此反应中N元素有化合价的变化,所以是氧化还原反应,故A正确;B、该反应是一个放热反应,反应瞬间产生大量高温气体,推动火箭进行,故B正确;C、N2H4的分子量是32,所以其摩尔质量为32gmol1,故C正确;D、反应2N2H4+2NO2=3N2+4H2O中,N2H4N2,N元素由-2价0价,失电子,所以N2H4作还原剂,故D错误。故选D。11.已知某元素的基态电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,该元素在周期表中属于()A. B族B. B族C. 族D.
14、 A族【答案】D【解析】【详解】某元素的基态电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,价电子为4s2,因此该元素在周期表中属于A族,故D正确。综上所述,答案为D。12.下列分子或离子中,立体构型是平面三角形的是( )A. CH4B. NHC. NOD. CO2【答案】C【解析】【详解】A甲烷中心原子价层电子对数为=4,不含孤电子对,所以空间构型为正四面体,故A不符合题意;B铵根中心原子价层电子对数为=4,不含孤电子对,所以空间构型为正四面体,故B不符合题意;C硝酸根中心原子价层电子对数为=3,不含孤电子对,所以空间构型为平面三角形,故C符合题意;D二氧化碳中心原子价层电子对数为=2,不
15、含孤电子对,所以空间构型为直线形,故D不符合题意;故答案为C。13.N2O既是医学上的一种麻醉剂,又是一种常见的温室气体。制取N2O的方法有很多,例如NH4NO3=N2O2H2OK2SO32NO=K2SO4N2O2NH32O2=N2O3H2O2NaNO3(NH4)2SO4=2N2ONa2SO44H2O等。下列说法正确的是A. 反应中硝酸铵既是氧化剂又是还原剂,H2O是氧化产物B. 反应中K2SO3是还原剂,N2O是氧化产物C. 反应中每生成1 mol N2O,转移8 mol电子D. 反应中NaNO3是还原剂,N2O既是氧化产物又是还原产物【答案】C【解析】【详解】A. 反应中只有N元素的化合价
16、变化,硝酸铵既是氧化剂又是还原剂,N2O既是氧化产物,也是还原产物,A错误;B. 反应中K2SO3是还原剂,N2O是还原产物,B错误;C. 反应中氧气是氧化剂,每生成1 mol N2O,消耗2mol氧气,转移8 mol电子,C正确;D. 反应中NaNO3N元素的化合价降低,是氧化剂,D错误;答案选C。【点晴】从氧化还原反应的实质电子转移,去分析理解有关的概念,而在实际解题过程中,应从分析元素化合价变化这一氧化还原反应的特征入手。另外还需要注意三点:氧化还原反应的有关概念较多,因此应注意加深对概念内涵的理解和外延的掌握。 在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是不同反应物,也可以是同一反应物,氧化
17、产物、还原产物可以是不同产物,也可以是同一种产物。 由于有些氧化还原反应中,氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应,因此在求氧化剂或还原 剂的质量或两者的比例时易发生错误。14.已知CsCl晶体的密度为gcm-3,NA为阿伏加德罗常数的值,相邻的两个Cs+的核间距为acm,如图所示,则CsCl的相对分子质量可以表示为( )A. NAa3B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】在CsCl晶胞中,含有1个Cs+和1个Cl-,则只含有1个“CsCl”;由公式=可得,=,从而得出Mr= NAa3,故选A。15.已知:AB2=A2BD2H2O=D(OH)2H2以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,
18、电极反应为:E22e=E,B2e=B2,下列说法正确的是( )A. 氧化性:E2B2A2D2B. 氧化性:D2E2A2B2C. 反应EA2=AE2能够进行D. 提取某废水中含有少量的A2时可以选用D【答案】A【解析】【分析】同一化学反应中,氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性。【详解】AB2=A2B,该反应中氧化剂是B2+,氧化产物是A2+,所以B2+的氧化性A2+的氧化性;D+2H2O = D(OH)2+H2,该反应中氧化剂是H2O,氧化产物是D(OH)2,所以H2O的氧化性 D2+的氧化性;以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为E22e= E,B2e= B2 ,该电池的电池反应式为E2
19、+B = E+B2+,所以氧化剂是E2+,氧化产物是B2+,所以E2+的氧化性B2+的氧化性,所以各离子的氧化性大小为E2 B2 A2 D2 ,A项正确,B项错误;根据化学反应EA2= AE2 ,说明氧化性:A2+E2+,与前面的推断不符,C项错误;D因为氧化性:H2OD2,则提取某废水中含有少量的A2时不可以选用D,D项错误;答案选A。【点睛】本题考查氧化还原反应,氧化性强弱的排序。同一化学反应中,氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性。AB2=A2B,该反应中氧化剂是B2+,氧化产物是A2+,所以B2+的氧化性A2+的氧化性;D+2H2O=D(OH)2+H2,该反应中氧化剂是H2O,氧化产物是D(
20、OH)2,所以H2O的氧化性D2+的氧化性;以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为E22e=E,B2e=B2,该电池的电池反应式为E2+B=E+B2+,所以氧化剂是E2+,氧化产物是B2+,所以E2+的氧化性B2+的氧化性,所以各离子的氧化性大小为E2B2A2D2,据此解答即可。16.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I表示,单位为kJmoll)。下列关于元素R的判断中一定正确的是()电离能I1I2I3I4E7401 5007 70010 500A. R的最高正价为3价B. R元素的原子最外层共有4个电子C. R元素位于元素周期表中A族D. R 元素基态原子的电子排布式为1
21、s22s2【答案】C【解析】【详解】A根据R的逐级电离能,失去第二个电子比较容易,失去第三个电子比较困难,因此R的最高正价为2价,故A错误;B根据R的逐级电离能,失去第二个电子比较容易,失去第三个电子比较困难,说明第三个电子在次外层,因此R的原子最外层共有2个电子,故B错误;C根据A选项分析,得到R元素位于元素周期表中A族,故C正确;DR元素可能是Be,基态原子的电子排布式为1s22s2,可能是Mg,基态原子的电子排布式为1s22s22p62s2,故D错误;综上所述,答案为C。【点睛】通过逐级电离能得出元素在周期表的价态、族系数及最外层电子数。17.下列说法不正确的是( )A. 温度相同、体积
22、相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同B. 等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于1611C. 温度和容积相同的两容器中分别盛有5molO2和2molN2,则压强之比为52D. 等温等压条件下,5molO2(g)和2molH2(g)的体积之比等于52【答案】A【解析】【详解】A温度相同、压强未知,气体的摩尔体积不一定相同,体积相同的O2(g)和N2(g)物质的量不一定相等,所含的分子数不一定相同,A不正确;B等温等压下,气体摩尔体积相同,SO2气体与CO2气体的密度之比=相对分子质量之比=64:44=16:11,B正确;C温度和容积相同的两容器中分别盛有5molO2和2mo
23、lN2,则压强之比=物质的量之比=5:2,C正确;D等温等压条件下,气体的摩尔体积相同,5molO2(g)和2molH2(g)的体积之比=物质的量之比=5:2,D正确;故选A。18.下列各组物质不互为等电子体的是( )A. CO和N2B. CO2和N2OC. CO和NOD. CO2和SO2【答案】D【解析】【分析】互为等电子体的微粒应具有相同的原子个数、相同的价电子数。【详解】ACO和N2的原子总数都为2,价电子总数都为10,二者互为等电子体,A不合题意;BCO2和N2O的原子总数都为3,价电子总数都为16,二者互为等电子体,B不合题意;C和的原子总数都为4,价电子总数都为24,二者互为等电子
24、体,C不合题意;DCO2和SO2的原子总数都为3,价电子总数分别为16、18,不互为等电子体,D符合题意;故选D。19.下列说法或有关化学用语的表达正确的是()A. 在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B. 基态Fe原子的外围电子排布图为C. 因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大D. 根据原子核外电子排布的特点,Cu在元素周期表中位于s区【答案】B【解析】【详解】A. 在基态多电子原子中,3p轨道电子能量比4s轨道电子能量低,A错误;B. 基态Fe原子的外围电子排布式为3d64s2,3d轨道中,电子未充满,应遵循洪特规则,则外围电子排布图为,B正
25、确;C. 因为氮原子的最外层电子处于半充满的稳定状态,第一电离能出现反常,所以氧原子第一电离能比氮原子第一电离能小,C错误;D.Cu的价电子排布式为3d104s1,所以Cu在元素周期表中位于ds区,D错误。故选B。20.下列各组晶体物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是 ( )SiO2和SO3晶体硼和HClCO2和SO2晶体硅和金刚石晶体氖和晶体氮 硫黄和碘A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据晶体类型和所含化学键的类型分析,离子化合物含有离子键,可能含有共价键,共价化合物只含共价键,双原子分子或多原子分子含有共价键。【详解】SiO2和SO3,固体SO3是分子晶体,二氧化硅
26、是原子晶体,二氧化硅、二氧化碳都只含共价键,故错误;晶体硼和HCl,固体HCl是分子晶体,晶体硼是原子晶体,二者都只含共价键,故错误;CO2和SO2固体,CO2和SO2都是分子晶体,二者都只含共价键,故正确;晶体硅和金刚石都是原子晶体,二者都只含共价键,故正确;晶体氖和晶体氮都是分子晶体,晶体氖中不含共价键,晶体氮含共价键,故错误;硫磺和碘都是分子晶体,二者都只含共价键,故正确。答案选C。【点睛】本题考察了化学键类型和晶体类型的关系判断依据为:原子晶体中原子以共价键结合,分子晶体中分子之间以范德华力结合,分子内部存在化学键。二、非选择题(共60分)21.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,请
27、完成下列问题:(1)写出反应的离子方程式:_。(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是_(填字母)。A向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性B向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀C向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图中的_曲线表示(填字母)。(4)化合物高铁酸钾K2FeO4可作为一种“绿色高效多功能”的水处理剂,可由FeCl3和KClO在强碱条件下反应制得,该反应的离子方程式为_(反应物写Fe3+)。【答案】 (1). Ba2+2
28、OH-+2H+=BaSO4+2H2O (2). A (3). C (4). 2Fe3+3ClO-+10OH- =2+3Cl-+5H2O【解析】【分析】书写反应的离子方程式时,遵循“以少定多”的原则,即可假设少量的物质为1mol,则另一物质过量,过量的物质,用量需要多少,就能提供多少。【详解】(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,发生反应的化学方程式为Ba(OH)2+ H2SO4= BaSO4+ 2H2O,反应的离子方程式:Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2O。答案为:Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2O;(2) A设NaHSO4为1mol,则n(H+)=1mol,n(
29、)=1mol,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性,需n(OH-)=1mol,应投入nBa(OH)2=0.5mol,离子方程式为Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2O,A符合题意;B设NaHSO4为1mol,则n(H+)=1mol,n()=1mol,逐滴加入Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀,应投入nBa(OH)2=1mol,有1molOH-参加反应,1molOH-剩余,离子方程式为Ba2+OH-+H+=BaSO4+H2O,B不合题意; C设NaHSO41mol,则n(H+)=1mol,n()=1mol,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量,则需消耗n(OH-)=1mol,n(Ba2+)=
30、1mol,离子方程式为Ba2+OH-+H+=BaSO4+H2O,C不合题意;故答案为:A;(3) 向Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀硫酸直至过量,发生反应为Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2O,过量的硫酸发生电离H2SO4=2H+。起初溶液中离子浓度逐渐减小,刚好完全反应时,离子浓度接近0;硫酸过量以后,发生电离,使溶液的导电能力不断增大,最后保持恒定,所以导电能力先减小到接近0,后逐渐增大到一定程度,然后保持不变,故答案为:C;(4)FeCl3和KClO在强碱条件下发生氧化还原反应,生成、Cl-等,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,该反应的离子方程式为2Fe3+3ClO-+10O
31、H- =2+3Cl-+5H2O。答案为:2Fe3+3ClO-+10OH- =2+3Cl-+5H2O。【点睛】在书写离子方程式时,同样遵循离子共存原则,即反应的最终产物,在过量反应物所处的环境中能稳定存在。22.(1)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。Si位于元素周期表第_周期第_族。Cu的基态原子最外层有_个电子。用“”或“”填空:原子半径电负性熔点沸点Al_SiN_O金刚石_晶体硅CH4_SiH4(2)N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:电离能I1I2I3I4In/(kJmol-1)5781817274511578则该元素是_(填写元素符号)。Ge的最高价
32、氯化物的分子式是_。Ge元素可能的性质或应用有_。A是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫C其单质可作半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点【答案】 (1). 三 (2). A (3). 1 (4). (5). (6). (7). (8). Al (9). GeCl4 (10). CD【解析】【分析】硅是14号元素,通过分析核外电子排布情况,可确定其在周期表中的位置;通过书写铜的电子排布式,可确定最外层电子数。比较原子半径时,可比较其电子层数和最外层电子数;比较电负性时,可比较其非金属性;比较原子晶体的熔点时,可比较其原子半径或非金属性;比较分子晶体沸点时,可比较其相对分子质量。确定
33、元素的最外层电子数时,可利用电离能数据,找出在哪两个电离能之间,电离能突然增大,则易失去几个电子,最外层电子数就是几。确定元素的最高化合价时,应利用其最外层电子数;分析元素的可能性质时,可利用同主族元素的性质递变规律。【详解】(1)Si为14 号元素,电子排布为2、8、4,所以位于元素周期表第三周期第A族。Cu的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,最外层有1个电子。由以上分析知,Al、Si同周期,且Al在Si的左方,Al半径大;非金属性NO,电负性NO;原子晶体金刚石和晶体硅,由于C的非金属性比Si强,原子半径比Si小,所以熔点比硅高;分子晶体CH4、SiH4的相
34、对分子质量前者小于后者,所以后者沸点高。原子半径电负性熔点沸点AlSiNO金刚石晶体硅CH4SiH4答案为:三;A;1;(2)从图中可以看出,I3到I4,数值突然增大,所以该原子易失去3个电子,即最外层有3个电子,则该元素是Al。Ge为32 号元素,电子排布为2、8、18、4,最高价为+4价,最高价氯化物的分子式是GeCl4。A锗与硅同主族,其金属性比硅强,是不太活泼的金属元素,A不正确;B锗为金属元素,电负性:GeSiS,B不正确;C锗与硅同主族,且在硅的下方,其单质可作为半导体材料,C正确;DGeCl4与GeBr4都为分子晶体,相对分子质量前者小于后者,所以其最高价氯化物的沸点低于其溴化物
35、的沸点,D正确;故选CD。答案为:Al;GeCl4;CD。【点睛】元素越易失电子,第一电离能越小;元素越难失电子,第一电离能越大;当原子核外电子处于半满、全满、全空时,失电子所需能量大,电离能出现反常。23.Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料,可制备Cu2O。(1)Cu2+基态核外电子排布式为_。O的基态电子排布图_。(2)的空间构型为_(用文字描述);Cu2+与OH-反应能生成Cu(OH)42-,Cu(OH)42-中的配位原子为_(填元素符号)。(3)抗坏血酸的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为_;推测抗坏血酸在水中的溶解性:_(填“难溶于
36、水”或“易溶于水”)。(4)一个Cu2O晶胞(如图2)中,Cu原子的数目为_。【答案】 (1). Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9 (2). (3). 正四面体 (4). O (5). sp3、sp2 (6). 易溶于水 (7). 4【解析】【分析】Cu是29号元素,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;O是8号元素,其电子排布式为1s22s22p4。在中,中心S原子的价电子对数为4;在Cu(OH)42-中,OH-中的O原子与Cu2+间形成配位键;在抗坏血酸分子中,有3个碳原子的价层电子对数为3,有3个价层电子对数为4;由Cu2O的组成及晶胞结构图,可确定
37、哪种微粒是Cu原子,从而确定Cu原子的数目。【详解】(1) Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,则Cu2+的核外电子排布式为Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9。O的基态电子排布式为1s22s22p4,则基态电子排布图为。答案为:Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9;(2)的中心S原子的价层电子对数为4,则其空间构型为正四面体;Cu(OH)42-中,H原子核外不存在孤电子对,所以只能是O原子作配位原子。答案为:正四面体;O;(3)抗坏血酸分子中,左方区域的三个碳原子的价层电子对数都为3,发生sp2杂化,右方区域的碳原子的价层电子对数都
38、为4,发生sp3杂化,即分子中碳原子的轨道杂化类型为sp3、sp2;抗坏血酸分子中,含有4个水溶性基团(-OH),在水中的溶解性:易溶于水。答案为:sp3、sp2;易溶于水;(4)一个Cu2O晶胞中,含白球数目为8+1=2,含黑球数目为4,由Cu2O的组成,黑球为Cu原子,Cu原子的数目为4。答案为:4。【点睛】有机物分子中的水溶性基团为羟基、醛基、羧基、氨基等,其它基团都为酯溶性基团。24.亚氯酸钠是(NaClO2)一种高效氧化剂、漂白剂。在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到亚氯酸钠。(1)ClO2中氯元素的化合价是_;在制备亚氯酸钠的反应中ClO2作_(填“氧化剂”或“还原剂”)
39、;若反应中生成1mol NaClO2,转移电子的物质的量为_。(2)该反应化学方程式为_。(3)科学家经研究发现NaClO2也可用于制取自来水消毒剂ClO2。在一定条件下,将Cl2通入填充有固体NaClO2的反应柱内二者反应可制得ClO2。还原产物为_,当消耗标准状况下1.12L Cl2时,制得ClO2_ g。【答案】 (1). +4 (2). 氧化剂 (3). 1mol (4). 2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O (5). NaCl (6). 6.75【解析】【分析】(1)ClO2中O元素化合价为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为0,可以确定Cl元素化合
40、价;得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂;该反应中Cl元素化合价由+4价变为+3价,生成1mol NaClO2移电子1mol;(2)二氧化氯和双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2、氧气和水;(3)该反应中,Cl元素化合价由+3价、0价变为+4价、-1价,氯气是氧化剂,对应的产物是氯化钠,该反应中转移电子数为2。【详解】(1)ClO2中O为-2价,则氯元素的化合价是+4价;Cl元素的化合价降低,被还原,则NaClO2作氧化剂,反应中生成1mol NaClO2,转移电子物质的量为1mol;(2)由分析可知,反应的方程式为:2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO
41、2+O2+2H2O;(3)将Cl2通入填充有固体NaClO2的反应柱内二者反应可制得ClO2,NaClO2中Cl从+3价升高到+4价,Cl2中Cl元素的化合价从0价降低到-1价,其反应为2NaClO2+Cl22ClO2+2NaCl,则还原产物为NaCl,当消耗标准状况下1.12L Cl2,即0.05mol,生成ClO2为0.1mol,其质量为0.1mol67.5g/mol=6.75g。【点睛】本题以氯元素及其化合物之间的转化为载体考查氧化还原反应,明确元素化合价与物质性质关系是解本题关键,注意同一种元素之间发生氧化还原反应时化合价不能出现交叉现象。25.“84”消毒液能有效杀灭甲型H1N1等病
42、毒,某同学购买了一瓶“威露士”牌“84”消毒液,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:含25%NaClO、1000mL、密度1.19gcm-3,稀释后使用。请根据信息和相关知识回答下列问题:(1)该“84”消毒液的物质的量浓度为_molL-1。(2)该同学取100mL该“84”消毒液,加入10000mL水进行稀释,稀释后的溶液中c(Na+)=_molL-1。(假设稀释后溶液密度为1.0gcm-3)(3)该同学参阅该“84”消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480mL含25%NaClO的消毒液。下列说法正确的是_。A如图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器B容量瓶用蒸馏水洗净
43、后,应烘干才能用于溶液配制C利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低D需要称量的NaClO固体质量为143.0g【答案】 (1). 4.0 (2). 0.04 (3). C【解析】【分析】利用信息:含25%NaClO、1000mL、密度1.19gcm-3,计算该“84”消毒液的物质的量浓度时,可利用公式;从溶液中取出一部分溶液,浓度保持不变,加水稀释后,可利用稀释定律进行稀释后浓度的计算;欲用NaClO固体配制480mL含25%NaClO的消毒液,因实验室没有此规格的容量瓶,所以应选择500mL的容量瓶,并以此计算所需溶质的质量。【详解】(1)该“84”消毒液的物质的量浓度=4.0mol
44、L-1。答案为:4.0;(2)该同学取100mL该“84”消毒液,此时c(NaClO)=4.0mol/L,加入10000mL水进行稀释,稀释后的溶液中c(Na+)=0.04molL-1。答案为:0.04;(3)欲用NaClO固体配制480mL含25%NaClO的消毒液,因实验室没有480mL规格的容量瓶,所以应使用500mL的容量瓶。A如图所示的仪器中,不需要使用酸式和碱式滴定管、圆底烧瓶、分液漏斗,还需使用玻璃棒和胶头滴管,A不正确;B容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要烘干,可直接用于溶液的配制,因为内壁附着的水不影响溶质的物质的量和溶液的体积,B不正确;C购买的商品NaClO可能部分变质或含杂质,导致NaClO含量偏低,配制NaClO溶液时,可能导致结果偏低,C正确;D需要称量的NaClO固体质量为0.5L4.0mol/L74.5g/mol=149.0g,D不正确;故答案为:C。【点睛】在计算配制480mLNaClO溶液所需溶质的质量时,我们很容易利用480mL进行计算,从而得出错误的结论。