资源描述
福建省福清龙西中学2025年高二下化学期末经典试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列过程中发生了化学变化的是( )
A.酒精挥发 B.洗菜 C.粮食酿酒 D.葡萄榨汁
2、下列化学用语正确的是
A.乙醛的结构简式:CH3COH B.乙炔的结构式:CH≡CH
C.乙烯的比例模型: D.氯原子的结构示意图:
3、NO2与溴蒸气颜色相同,可用于鉴别二者的方法是
①AgNO3溶液 ②CCl4 ③通入水中 ④湿润的淀粉-KI试纸 ⑤NaOH溶液
A.①②③ B.①②③④ C.②③④⑤ D.①②③④⑤
4、在两个绝热恒容的密闭容器中分别进行下列两个可逆反应:
甲:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);
乙:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
现有下列状态:
①混合气体平均相对分子质量不再改变
②气体的总物质的量不再改变
③各气体组成浓度相等
④反应体系中温度保持不变
⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍
⑥混合气体密度不变
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是
A.①③ B.④⑤ C.③④ D.②⑥
5、下列说法正确的是
A.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均有此特点
B.英国科学家道尔顿首先发现了电子
C.焰色反应与电子跃迁有关,属于化学变化
D.基态氢原子转变成激发态氢原子时释放能量
6、用下图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,有②中现象,不能证实①中反应发生的是( )
①中实验
②中现象
A
铁粉与水蒸气加热
肥皂水冒泡
B
加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物
酚酞溶液变红
C
NaHCO3固体受热分解
澄清石灰水变浑浊
D
石蜡油在碎瓷片上受热分解
Br2的CCl4溶液褪色
A.A B.B C.C D.D
7、向某碳酸钠溶液中逐滴加1 mol·L─1的盐酸,测得溶液中Cl─、HCO3─的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示,其中n2:n1=3:2,则下列说法中正确的是 ( )
A.Oa段反应的离子方程式与ab段反应的离子方程式相同
B.该碳酸钠溶液中含有1mol Na2CO3
C.b点的数值为0.6
D.b点时生成CO2的物质的量为0.3 mol
8、乌头酸的结构简式如图所示,下列关于乌头酸的说法错误的是
A.分子式为 C6H6O6
B.乌头酸既能发生水解反应,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乌头酸分子中所有碳原子可能共平面
D.含 1 mol 乌头酸的溶液最多可消耗 3 mol NaOH
9、CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示),但CaC2晶体中由于哑铃形的C22-存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是
A.CaC2晶体中,所有原子之间都以离子键相结合
B.C22-与N2互为等电子体
C.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-数目为6
D.1个CaC2晶体的晶胞平均含有1个Ca2+和1个C22-
10、200℃时,11.6g由CO2和水蒸气的混合物与足量的Na2O2充分反应后,固体质量增加了3.6g,则原混合气体的平均摩尔质量为( )g/mol
A.5.8 B.11.6 C.46.4 D.23.2
11、某有机物A是农药生产中的一种中间体,其结构简式如下。下列叙述中正确的是
A.有机物A 属于芳香烃
B.有机物A 可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应
C.有机物A 与浓硫酸混合加热,可以发生消去反应
D.1 mo1A 与足量的NaOH 溶液反应,最多可以消耗3mol NaOH
12、已知某元素位于周期表的第三周期 VIIA 族,由此得出的推论错误的是
A.该元素原子核外有 3 个电子层
B.该元素最外层有 7 个电子
C.该元素容易失去电子
D.该元素容易得到电子
13、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A.0.5mol/LCuCl2溶液中含有的Cl-数目为NA
B.42gC2H4和C4H8的混合气中含有氢原子数为6NA
C.标准状况下,H2和CO混合气体4.48L在足量O2中充分燃烧消耗O2分子数为0.1NA
D.在反应4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O中,消耗1molCl2时转移的电子总数为1.5NA
14、下列说法正确的是
A.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质发生变性
B.全降解塑料可由环氧丙烷和CO2缩聚制得
C.用牛油制肥皂,当在反应液中加入热的饱和食盐水并搅拌后,会发现烧杯底部有固体物质析出
D.在用油脂制肥皂实验中,加入乙醇是为了增大油脂和NaOH 溶液的接触面积,从而加快化学反应速率
15、某有机物的结构为,这种有机物不可能具有的性质是( )
A.能跟NaOH溶液反应 B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能发生酯化反应 D.能发生水解反应
16、下列说法中正确的是( )
A.1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布
B.3p2表示3p能级有两个轨道
C.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
D.同一原子中,2p、3p、4p能级中的轨道数依次增多
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有A、B、C、D、E、F六种有机物,它们的转化关系如图所示(图中部分反应条件及生成物没有全部写出)。已知:液体B能发生银镜反应,气体D的相对分子质量为28。
(1)A、B、C的结构简式分是_____、_____、_____。
(2)B、C中所含官能团的名称分别是_____、_____。
(3)A到D的反应类型为_____。
(4)C→A的反应条件是_____。
(5)D→F反应的化学方程式是______________________________。
(6)在一定的条件下,A与E反应可生成一种具有香味的物质。该反应的化学方程式是______________________________。
18、A、B、C、D、E为元素周期表中前四周期元素,原子序数依次增大,A元素原子核外有3个未成对电子,B元素原子核外电子占用3个能级,其中最高能级上的电子数是其所在能层数的2倍,D元素与B元素同族,C元素与A元素同族,E元素原子的价电子数是其余电子数的一半。
(1)A、C、D的第一电离能由大到小的顺序为___________________(用元素符号表示),E2+的基态电子排布式为__________________________________。
(2)B和D的氢化物中,B的氢化物沸点较高的原因是____________________________。
(3)C形成的最高价氧化物的结构如图所示,该结构中C-B键的键长有两类,键长较短的键为__________(填“a”或“b”)。
(4)E可与CO形成羰基配合物E2(CO)8,是有机合成的重要催化剂,不溶于水,溶于乙醇、乙醚、苯,熔点50~51℃,45℃(1.33kPa)时升华。
① E2(CO)8为_________晶体。(填晶体类型)
② E2(CO)8晶体中存在的作用力有______________________________。
19、在实验室里,常用如图所示装置制取并收集氨气。请回答下列问题:
(1)原理与方法
①制取氨气的化学方程式为__________________________________;
②该收集氨气的方法为________。
A.向上排空气法 B.向下排空气法
(2)装置与操作
按下图组装仪器,进行实验。仪器a的名称为____________。
(3)思考与交流
①欲制取标准状况下4.48 L NH3,至少需要NH4Cl________g;
②实验室制取氨气,还可采用下图中的______(填“A”或“B”)。
20、硫酰氯(SO2Cl2)熔点-54.1℃、沸点69.2℃,在染料、药品、除草剂和农用杀虫剂的生产过程中有重要作用。
(1)SO2Cl2中S的化合价为_______,SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”的化学方程式为________________。
(2)现拟用干燥的Cl2和SO2在活性炭催化下制取硫酰氯,实验装置如图所示(夹持装置未画出)。
①仪器A的名称为___________,装置乙中装入的试剂_____________,装置B的作用是_______________________。
②装置丙分液漏斗中盛装的最佳试剂是________(选填字母)。
A.蒸馏水 B.10.0 mol/L浓盐酸
C.浓氢氧化钠溶液 D.饱和食盐水
(3)探究硫酰氯在催化剂作用下加热分解的产物,实验装置如图所示(部分夹持装置未画出)。
①加热时A中试管出现黄绿色,装置B的作用是 ____________。
②装置C中的现象是___________,反应的离子方程式为___________________。
21、铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu位于元素周期表_____族。Cu2+的外围电子排布式为_____________。
(2)Cu元素可形成,其中存在的化学键类型有_____________(填序号)。
①配位键 ②氢键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键
(3)若具有对称的空间构型,且当其中的两个NH3被两个Cl−取代时,能到两种不同结构的产物,则的空间构型为____________(填字母)。
a.平面正方形 b.正四面体 c.三角锥型 d.V形
(4)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,实验现象为先出现蓝色沉淀,最后沉淀溶解形成深蓝色的溶液.写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式:______________。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的__________(填“高”或“低”),请解释原因_____________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
有新物质生成的变化是化学变化,据此解答。
【详解】
A、酒精挥发是状态的变化,属于物理变化,A错误;
B、洗菜过程中没有产生新物质,属于物理变化,B错误;
C、粮食酿酒中有新物质生成,是化学变化,C正确;
D、葡萄榨汁过程中没有产生新物质,属于物理变化,D错误;
答案选C。
2、C
【解析】
A. 乙醛的结构简式为CH3CHO,A不正确;
B. 乙炔的结构式为H—C≡C—H,B不正确;
C. 乙烯分子内的6个原子共平面,键角为120︒,故其比例模型为 ,C正确;
D. 氯原子的最外层有7个电子,D不正确。
本题选C。
3、A
【解析】NO2溶于水反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,溴蒸汽溶于水反应:Br2+H2O⇌HBr+HBrO,则:
①AgNO3溶液:NO2通入无现象;溴蒸汽通入有黄色沉淀生成。故①能鉴别;②CCl4:NO2通入无明显现象;溴蒸汽通入形成CCl4溶液,颜色变红棕色。故②能鉴别;③通入水中:NO2通入溶液为无色;溴蒸汽通入形成溴水溶液为橙黄色。故③能鉴别;④湿润的淀粉-KI试纸:俩气体通入均会使碘化钾氧化为碘单质,试纸均变蓝。故④不能鉴别;⑤NaOH溶液:俩气体通入由于反应,溶液均变为无色。故⑤不能鉴别。对照选项知,A正确。
4、B
【解析】
①乙反应的两边气体的体积相同且都是气体,混合气体平均相对分子质量始终不变,所以平均相对分子质量不变,无法判断乙反应是否达到平衡状态,故①错误;
②乙反应的两边气体的体积相同且都是气体,气体的总物质的量始终不变,所以气体的总物质的量不变无法判断乙是否达到平衡状态,故②错误;
③各气体组成浓度相等,不能判断各组分的浓度是否不变,无法证明达到了平衡状态,故③错误;
④因为为绝热容器,反应体系中温度保持不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故④正确;
⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故⑤正确;
⑥乙反应的两边气体的体积相同且都是气体,容器的容积不变,所以密度始终不变,所以混合气体密度不变,无法判断乙是否达到平衡状态,故⑥错误;
能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的有④⑤,故选B。
5、A
【解析】
A.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均是量子化的,A正确;
B.1897年,英国科学家约瑟夫·约翰·汤姆森发现电子,B错误;
C.焰色反应没有新物质生成,是物理变化,C错误;
D.基态氢原子吸收能量发生跃迁变成激发态氢原子,D错误。
答案选A。
6、A
【解析】
试题分析:A.试管中空气也能使肥皂水冒泡;
B.氯化铵和氢氧化钙混合加热生成氨气,氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子而使溶液呈红色;
C.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;
D.不饱和烃能使溴的四氯化碳褪色.
解:A.加热过程中的热空气、铁和水蒸气反应生成的氢气都能使肥皂水冒泡,所以肥皂水冒泡该反应不一定发生,故A错误;
B.NH4Cl+Ca(OH)2NH1↑+CaCl2+H2O、NH1+H2O⇌NH1.H2O⇌NH4++OH﹣,氨水溶液呈碱性,所以能使酚酞试液变红色,故B正确;
C.2NaHCO1Na2CO1+CO2↑+H2O,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,如果②中澄清石灰水变浑浊,则①中一定发生反应,故C正确;
D.溴的四氯化碳褪色说明有不饱和烃生成,所以①中一定发生化学反应,故D正确;
故选A.
点评:本题考查了物质的性质及实验基本操作及反应现象,明确实验原理是解本题关键,再结合物质的性质分析解答,题目难度不大.
7、C
【解析】
Oa段反应的离子方程式为CO32-+H+===HCO3-,ab段反应的离子方程式为HCO3-+H+===CO2↑+H2O,HCO3-的物质的量最多为0.5 mol,说明原溶液中Na2CO3的物质的量为0.5 mol,a点时消耗的HCl的物质的量为0.5 mol。假设ab段加入了m mol HCl,由题意可知,=,解得m=0.1,由化学方程式可知b点时共消耗HCl 0.6 mol,其体积为0.6 L,生成CO2为0.1 mol。
8、B
【解析】
A、由乌头酸的结构简式可知,该化合物的化学式为C6H6O6,故A正确;
B、乌头酸分子中含有碳碳双键,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但是没有酯基、卤原子、酰胺键,不能发生水解反应,故B错误;
C、乌头酸分子中含碳碳双键,单键可以旋转,所有碳原子可能共平面,故C正确;
D、一个乌头酸分子中含有三个羧基,所以含l mol乌头酸的溶液最多可消耗3 mol NaOH,故D正确。
本题考查多官能团有机物的结构与性质,把握官能团结构与性质的关系为解答的关键,侧重烯烃、羧酸的性质考查。
9、B
【解析】分析:A. CaC2晶体中含有C22-,C22-原子之间为共价键;B. C22-含电子数为2×6+2=14,N2的电子数为14;C.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-应位于同一平面,注意使晶胞沿一个方向拉长的特点;D.晶胞中根据均摊法分析微粒的个数.
详解:A. CaC2晶体中,C22-原子之间以供价键相结合,A错误;B. C22-含电子数为:2×6+2=14,N2的电子数为14,二者电子数相同,是等电子体,B正确;C.依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心可知1个Ca2+周围距离最近的C22-有4个,而不是6个,C错误;D. 依据晶胞示意图可以看出,1个CaC2晶体的晶胞含有Ca2+为:1+12和含有C22-为:1+6=4,D错误;答案选B.
点睛:本题考查晶胞的分析,注意使晶胞沿一个方向拉长的特点,为解答该题的关键,易错点为A和C.
10、D
【解析】
设混合物中CO2和水的物质的量分别是xmol和ymol,则根据反应的方程式
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 △m
2mol 56g
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 △m
2mol 4g
可知28x+2y=3.6,又因为44x+18y=11.6,解得x=0.1、y=0.4,所以原混合气体的平均摩尔质量为,D项正确,
答案选D。
11、D
【解析】
A. 含有苯环的碳氢化合物是芳香烃,根据有机物的结构简式可知,分子中含有氧原子和氯原子,不是芳香烃,A项错误;
B. 分子中含有酯基、苯环、氯原子和羟基,不能和Br2的CCl4溶液发生加成反应,B项错误;
C. 羟基不能在发生消去反应,氯原子可以发生消去反应,但需要的条件是氢氧化钠的醇溶液,C项错误;
D. 由于酯基水解后还生成1个酚羟基,所以1 mo1A 与足量的NaOH 溶液反应,最多可以消耗3mol NaOH,D项正确;
答案选D。
该题是中等难度的试题,试题基础性强,侧重对学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力的培养。该题的关键是准确判断出分子中含有的官能团,然后结合具体官能团的结构和性质灵活运用即可,有利于培养学生的知识迁移能力和逻辑推理能力。
12、C
【解析】
已知某元素位于周期表的第三周期ⅦA族,则该元素是Cl。
A. 氯元素原子核外有3个电子层,A正确;
B. 氯元素最外层有7个电子,B正确;
C. 氯元素最外层有7个电子,该元素容易得到1个电子达到8电子稳定结构,C错误;
D. 氯元素最外层有7个电子,该元素容易得到电子,D正确;
答案选C。
13、A
【解析】选项A中没有说明溶液的体积,所以无法计算,选项A错误。设42gC2H4和C4H8的混合气中,C2H4和C4H8的质量分别为X和Y,则X+Y=42。混合物中的氢原子为。选项B正确。氢气和氧气燃烧,CO和氧气燃烧时,燃料气和氧气的体积比都是2:1,所以H2和CO混合气体燃烧时,需要的氧气也是混合气体的一半。所以标准状况下,H2和CO混合气体4.48L(0.2mol)在足量O2中充分燃烧消耗O2分子数为0.1NA,选项C正确。反应4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O中,转移电子数为6e-,所以有4molCl2参加反应应该转移6mole-,所以消耗1molCl2时转移的电子总数为1.5NA。选项D正确。
14、D
【解析】分析:A.蛋白质遇到重金属盐会变性;B.环氧丙烷和CO2通过加聚制得全降解塑料;C.高级脂肪酸钠,该物质在饱和食盐水中溶解度较小,且密度小于水;D.油脂难溶于水,在乙醇中的溶解度较大。
详解:蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,降低蛋白质的溶解度,属于蛋白质发生了盐析,物理变化,A错误;全降解塑料可由单体环氧丙烷和CO2通过加聚反应生成,B错误;牛油在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠,该物质在饱和食盐水中溶解度较小,且密度小于水,则析出的肥皂浮在上层而不是沉于液面底部,C错误;油脂难溶于水,在乙醇中的溶解度较大,油脂制肥皂实验中加入一定量的乙醇为了增大油脂的溶解,增大与NaOH 溶液的接触面积,从而加快化学反应速率,D正确;正确选项D。
点睛:蛋白质溶液中遇到轻金属盐,比如硫酸铵、硫酸钠等,降低了蛋白质的溶解度,以沉淀的形式析出,但是蛋白质没有失去水溶性,没有失去生理活性,属于物理变化;蛋白质溶液遇到重金属盐,比如硫酸铜、醋酸铅等,也产生沉淀,但蛋白质发生变性,属于化学变化,失去水溶性,失去生理活性。
15、D
【解析】
A. 该有机物分子中有羧基,能跟NaOH溶液反应,A正确;
B. 该有机物分子中有碳碳双键和羟基,且与苯环相连的碳原子上有氢原子,故其能使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;
C. 该有机物分子中有羧基和羟基,故其能发生酯化反应,C正确;
D. 该有机物分子中没有能发生水解反应的官能团,D不正确。
综上所述,这种有机物不可能具有的性质是D,选D。
16、A
【解析】
A项中,1个2s电子被激发到2p能级上,表示的是激发态原子;A正确;
B项中,3p2表示3p能级上填充了2个电子,B错误;
C项中;同一原子中能层序数越大;能量也就越高;离核越远;故1s、2s、3s电子的能量逐渐升高,C错误;
D项中,在同一能级中,其轨道数是一定的,而不论它在哪一能层中,即同一原子中2p、3p、4p能级中的轨道数都是相同的,D错误。
答案选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CH3CH2OH CH3CHO CH3CH2Br 醛基 溴原子 消去反应 NaOH的水溶液,加热 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
【解析】
A在浓硫酸、170℃条件下反应生成D,D的相对分子质量是28,则D的结构简式为CH2=CH2,所以A是乙醇,其结构简式为:CH3CH2OH,A发生氧化反应生成B,B能发生银镜反应,则B的结构简式为CH3CHO,B被氧化生成E,E能与碳酸氢钠溶液反应,说明E中含有羧基,则E的结构简式为CH3COOH,乙烯和HBr发生加成反应生成C,C的结构简式为CH3CH2Br,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯F,为常用塑料,其结构简式为,结合物质的结构和性质解答。
【详解】
(1)通过以上分析知,A的结构简式为CH3CH2OH,B的结构简式为CH3CHO,C的结构简式为CH3CH2Br,
故答案为CH3CH2OH、CH3CHO、CH3CH2Br;
(2)B为乙醛,含有醛基,C为CH3CH2Br,含有的官能团为溴原子,
故答案为醛基;溴原子;
(3)乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成乙烯,故答案为消去反应;
(4)在加热条件下,CH3CH2Br和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成CH3CH2OH,
故答案为NaOH的水溶液,加热;
(5)在催化剂条件下,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应方程式为,
故答案为;
(6)乙醇和乙酸反应生成有香味的乙酸乙酯,方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
故答案为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
18、N>P>S [Ar]3d7 水分子间形成氢键 a 分子 共价键、配位键、范德华力
【解析】
A、B、C、D、E为元素周期表中前四周期元素,原子序数依次增大,B元素原子核外电子占用3个能级,其中最高能级上的电子数是其所在能层数的2倍,核外电子排布式为1s22s22p4,故B为O元素;A元素原子核外有3个未成对电子,原子序数小于氧,故核外电子排布式为1s22s22p3,则A为N元素;D元素与B元素同族,C元素与A元素同族,结合原子序数大小可知C为P元素、D为S元素;E元素只能为第四周期元素,E元素原子的价电子数是其余电子数的一半,则价电子数为9,E的核电荷数为18+9=27,为Co元素,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,A为N元素,B为O元素,C为P元素,D为S元素,E为Co元素。
(1)同主族自上而下第一电离能减小,同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,P元素原子3p能级为半充满稳定状态,第一电离能高于硫,故第一电离能由大到小的顺序为:N>P>S,E为Co元素,价电子排布式为3d74s2,E2+的基态电子排布式为[Ar]3d7,故答案为:N>P>S;[Ar]3d7;
(2)水分子间能够形成氢键,而硫化氢分子间不能形成氢键,使得水的沸点高于硫化氢,故答案为:水分子间能够形成氢键;
(3)结构中黑色球与白色球数目分别为4、10,故该物质为P4O10,结合O原子形成8电子结构,可知a键为P=O、b键为P-O单键,双键中电子云重叠更大,故键长较短的键为a,故答案为:a;
(4)①Co2(CO)8熔点低、易升华,溶于乙醇、乙醚、苯,说明Co2(CO)8属于分子晶体,故答案为:分子;
②Co2(CO)8中Co与CO之间形成配位键,CO中含有极性键,分子之间存在范德华力,故答案为:配位键、极性共价键、范德华力。
正确判断元素的种类是解题的关键。本题的易错点和难点为(3),要注意判断结构中磷氧键的类别。
19、2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O B 酒精灯 10.7 A
【解析】
(1)①实验室里用共热消石灰和氯化铵固体混合物制备氨气;
②NH3的密度比空气小;
(2)仪器a的名称为酒精灯;
(3)①依据化学方程式列式计算;
②实验室还可以将浓氨水滴入到生石灰中快速制备氨气。
【详解】
(1)①实验室里用共热消石灰和氯化铵固体混合物制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②NH3的密度比空气小,所以用向下排空气法收集,故答案为B;
(2)仪器a的名称为酒精灯,故答案为酒精灯;
(3)①由方程式可得NH4Cl—NH3,标准状况4.48LNH3的物质的量为0.2mol,则NH4Cl的物质的量为0.2mol,NH4Cl的质量为0.2mol×53.5g/mol=10.7g,故答案为10.7;
②实验室还可以将浓氨水滴入到生石灰中快速制备氨气,故答案为A。
本题考查了氨气的制备,注意制取原理,明确制取装置、收集方法选择的依据是解答关键。
20、+6 SO2Cl2+2H2O=2HCl↑+H2SO4 (球形)冷凝管 浓硫酸 防止空气中水蒸汽进入三颈烧瓶,使SO2Cl2发生水解变质;吸收尾气SO2和Cl2,防止污染环境。 D 吸收Cl2 C中KMnO4溶液褪色 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
【解析】
(1)根据化合物中正负化合价的代数和为0判断S元素的化合价,SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”,生成的HCl溶于水,呈现白雾。;
(2)①根据图示仪器的结构特点可知仪器的名称,乙中浓硫酸可干燥氯气,装置B中碱石灰可吸收尾气;
②通过滴加液体,排除装置中的氯气,使氯气通过装置乙到装置甲中;
(3)①加热时A中试管出现黄绿色,装置B中四氯化碳可吸收生成的氯气;
②装置C中二氧化硫与高锰酸钾反应。
【详解】
(1)SO2Cl2中S的化合价为0-(-1)×2-(-2)×2=+6,SO2Cl2在潮湿空气中因水解“发烟”,生成了HCl,其化学方程式为SO2Cl2+2H2O=2HCl↑+H2SO4;
(2)①仪器A的名称为(球形)冷凝管,装置乙中装入的试剂为浓硫酸,装置B的作用是防止空气中水蒸汽进入三颈烧瓶,使SO2Cl2发生水解变质,吸收尾气SO2和Cl2,防止污染环境;
②氯气不溶于饱和食盐水,通过滴加饱和食盐水,将氯气排出,其它均不符合,故合理选项是D;
(3)SO2Cl2分解生成了Cl2,根据化合价Cl的化合价升高,化合价降低只能是S元素,S从+6降低到+4,生成SO2。
①加热时A中试管出现黄绿色,说明生成了Cl2,装置B的作用是吸收Cl2;
②装置C中的现象是KMnO4溶液褪色,SO2与KMnO4反应,反应的离子方程式为2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。
本题考查物质的制备实验的知识,把握物质的性质、制备原理、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用。
21、IB 3d9 ①③⑤ a 高 Cu2O与Cu2S相比,阳离子相同,阴离子所带的电荷数也相同,但O2−半径比S2−半径小,所以Cu2O的晶格能更大,熔点更高。
【解析】
(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族原子序数为29,根据Cu的电子排布式书写Cu2+离子的电子排布式;
(2)为离子化合物,阳离子中存在配位键和极性共价键,阴离子中存在极性共价键,阳离子与阴离子之间通过离子键结合;
(3)若为正四面体结构,根据任何相邻的两个NH3被取代产物是一种;若为平面正方形结构,则有两种不同位置分析;
(4)硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水,首先发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀,当氨水过量时,Cu(OH)2与过量的氨水反应,产生[Cu(NH3)4]2+,使溶液显蓝色,据此书写反应方程式。
(5)Cu2O与Cu2S都为离子晶体,离子半径越小,离子键越强,对应的熔点越高。
【详解】
(1)Cu是29号元素,位于元素周期表第ⅠB族,电子排布式为:[Ar]3d104s1,在Cu失去电子Cu2+的过程中,参与反应的电子是最外层的4s及3d上各一个电子,故Cu2+离子的电子排布式是为:[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9,Cu2+的外围电子排布式为3d9;
(2)为离子化合物,阳离子中存在配位键和极性共价键,阴离子中存在极性共价键,阳离子与阴离子之间通过离子键结合,因此该化合物中含有离子键、配位键、极性共价键,化学键序号是①③⑤;
(3)若为正四面体结构,由于正四面体结构中与几何中心Cu相连的两个原子或原子团的位置都相邻,所以两个NH3被2个Cl-取代产物是一种;若为平面正方形结构,则两个Cl-取代后的位置可能在相邻的两个顶点上,也可能在对角线位置上,因此就会有两种不同位置,现在具有对称的空间构型,且当其中的两个NH3被两个Cl−取代时,能到两种不同结构的产物,则的空间构型为平面正方形结构,故合理选项是a;
(4)向硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水,首先发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀,当氨水过量时,Cu(OH)2与过量的氨水反应,产生[Cu(NH3)4]2+,使溶液显深蓝色,反应的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。
(5)Cu2O与Cu2S都为离子晶体,离子半径越小,离子键越强,对应的熔点越高,由于氧离子半径比硫离子半径小,所以Cu2O的晶格能比Cu2S的离大,因此Cu2O熔点高。
本题考查常见元素核外电子排布、物质化学键类型的判断、微粒的空间构型、晶格能对物质性质的影响及方程式书写等知识,为高频考点,学习中注意加强对基础知识和基本理论的掌握。
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