古代的很多成语、谚语都蕴含着很多科学知识,下列对成语、谚语的解释正确的是( )
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量和温度的水和冰,冰的能量高
B.“玉不琢不成器”,“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
C.“爆竹声中除旧岁,春风送暖入屠苏”爆竹爆炸发生的是分解反应
D.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
知识点:金属及其化合物
D
设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是( )
A.17 g甲基(-14CH3)所含中子数为9 NA
B.常温常压下,2.8 g乙烯和丙烯(C3H6)的混合气体中所含碳原子数为0.2 NA
C.0.1 mol C5H12分子中含有的C-C键数为0.5 NA
D.标准状况下,2.24 L辛烷在氧气中完全燃烧生成CO2分子数为0.8 NA
知识点:阿弗加德罗定律
B
该甲基中中子数是14-6=8,A不正确。乙烯和丙烯的最简式相同,都是CH2,所以B正确。C中应该是0.4NA,不正确,标准状况下,辛烷不是气体,所以正确的答案选B。
下列有关化学用语表示正确的是( )
A.中子数为20的氯原子:2017Cl B.N2的电子式: N C
A、左上角是质量数,即为37,故A错误;B、没有表示N最外层电子,故B错误;C、此模型是甲烷的比例模型,故C正确;D、S2-是S得到2个电子,质子数为16,不是18,故D错误。
为了除去括号内的杂质,其试剂选择和分离方法都正确的是( )
序号
物质(杂质)
所用试剂
分离方法
A
甲烷(乙烯)
溴水
洗气
B
氢氧化钠溶液(氢氧化钙溶液)
二氧化碳
过滤
C
乙烯(SO2)
酸性KMnO4
洗气
D
CO2(HCl)
饱和Na2CO3溶液
洗气
知识点:物质的分离、除杂和提纯
A
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),1molH2完全燃烧放出热量241.8KJ,有关键能数据如下:
化学键
H-O
O=O
键能/kJ▪mol﹣1
463.4
498
则H﹣H键键能为( )
A.413 kJ/mol B.557 kJ/mol C.221.6 kJ/mol D.436 kJ/mol
知识点:反应热的计算
D
设H-H键能为xkJ·mol-1,反应反应热和键能关系,即△H=反应物键能总和-生成物键能总和=(2x+498-4×463.4)kJ·mol-1=-241.8×2kJ·mol-1,解得x=436,故选项D正确。
如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图.则下列说法正确的是( )
C
已知正四面体型分子E和单质分子G反应,生成四面体型分子L和分子M(组成E分子的元素的原子序数小于10,组成G分子的元素为第三周期的元素),如图,则下列判断中不正确的是( )
B
根据反应的过程,可以推测出是甲烷和氯气的取代反应,A、E为甲烷,L为一氯甲烷,都属于气态有机物,故A说法正确;B、上述反应属于取代反应,故B说法错误;C、E为甲烷,属于10电子微粒,故C说法正确;D、甲烷、一氯甲烷和HCl都属于共价化合物,故D说法正确。
下列说法中,错误的是( )
A.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
B.用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C.无论乙烯与Br2的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都与分子内含有碳碳双键有关
D.乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
知识点:烷烃
A
化学式为C7H16的烷烃中,在结构式中含有3个甲基的同分异构体数目是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
知识点:烷烃
B
2----甲基己烷、3------甲基己烷、3---乙基戊烷
元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断.下列说法不合理的是( )
A.若X+和Y2﹣的核外电子层结构相同,则原子序数:X>Y
B.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近能找到半导体的元素
C.Cs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族,碱性:CsOH>Ba(OH)2
D.由水溶液的酸性:HCl>H2S,可推断出元素的非金属性:Cl>S
知识点:元素周期律与元素周期表
D
试题分析:A.若X+和Y2﹣的核外电子层结构相同,则X位于Y的下一周期;
B.位于金属和非金属分界线附近,具有金属性和非金属性;
C.同周期从左向右金属性减弱,金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的碱性越强;
D.不能利用无氧酸的酸性比较非金属性.
解:A.若X+和Y2﹣的核外电子层结构相同,则X位于Y的下一周期,可知原子序数:X>Y,故A正确;
B.位于金属和非金属分界线附近,具有金属性和非金属性,则位于金属和非金属分界线附近能找到半导体的元素,如Si等,故B正确;
C.同周期从左向右金属性减弱,金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的碱性越强,则Cs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族,碱性:CsOH>Ba(OH)2,故C正确;
D.水溶液的酸性:HCl>H2S,但不能利用此性质判断元素的非金属性,无因果关系,故D错误;
故选D.
现有反应 3Fe(s)+ 4 H2O(g)Fe3O4(s)+4 H2(g),在一体积可调的密闭容器中进行,采取下列措施对其反应速率几乎无影响的是( )
A.增加H2的量
B.将容器体积缩小一半
C.保持容器内体积不变,充入Ar使体系压强增大
D.充入Ar,保持容器内压强不变
知识点:化学反应速率
C
如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。
C
高铁电池是一种新型电池,与普通高能电池相比,该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2OA
A、根据电池总反应,正极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,生成OH-,c(OH-)增大,正极附近溶液的碱性增强,故A正确;B、根据A选项的分析,转移3mol电子,有1molK2FeO4被还原,故B错误;C、锌的化合价升高,应在负极上参加反应,即负极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,故C错误;D、锌作负极,故D错误。
将4mol A气体和2mol B气体在2L固定体积的容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g).若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L-1,现有下列几种说法,其中正确的是( )
A.用物质A表示的反应的平均速率为0.6 mol•L-1•s-1
B.2 s时物质B的浓度为1.4 mol•L-1
C.2 s时物质A的转化率为70%
D.2 s时物质A的体积分数为14/27
知识点:化学
D
一定质量的甲烷燃烧后的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体质量为99.2 g,当其缓慢经过无水CaCl2时,CaCl2增重50.4g。原混合气体中CO的质量为( )
A.13.2 g B.22.4g C.24.4g D.26.4g
知识点:物质的量的计算
B
无水CaCl2吸收水蒸气,增重50.4g,说明水蒸气的质量为50.4g,根据氢元素守恒,则甲烷的物质的量为50.4×2/(18×4)mol=1.4mol,设CO的物质的量为xmol,则CO2的物质的量为(1.4-x)mol,根据混合气体的总质量,得出28x+(1.4-x)×44+50.4=99.2,解得x=0.8mol,则CO的质量为0.8×28g=22.4g,故选项B正确。
【点睛】本题不能根据化学反应方程式计算,因为氧气的量不能确定,如果氧气多,则产生二氧化碳的量多,如果氧气少,则产生CO的量多,需要通过元素守恒,进行计算。
使1mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生取代反应全部生成C2H2Cl4,则两个过程中消耗的氯气的总物质的量是( )
A.3 mol B.4 mol C.5 mol D.6 mol
知识点:物质的量的计算
A
根据提供条件推断元素,并按要求填空:
(1)原子核外有3个电子层,其价电子数为7,最高价氧化物对应水化物化学式__,其单质与NaOH反应的化学方程式为_________________________________。
(2)已知X+、Y2+、Z-、W2-四种离子均具有相同的电子层结构,则X、Y、Z、W这四种元素的原子序数由大到小的顺序是_________,原子半径由大到小的顺序是_________。
(3)A+、B-、C、D 四种粒子(分子或离子),它们都分别含10个电子,已知它们有如下转化关系:A++B-C+D↑,则写出A+、B-的电子式______________;比较C和D的稳定性的强弱顺序____________(用化学式表示)
(4)①NH4NO3 ②NaF ③CO2 ④K2O2 ⑤NaOH ⑥CH4
只含有极性键的是________,既有离子键又有非极性键的是_______;既有离子键又有极性键的是________。(填序号)
知识点:元素周期律与元素周期表
(1)HClO4 Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O
(2)Y>X>Z>W X>Y>W>Z
(3) H2O>NH3
(4)③⑥ ④ ①⑤
某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(Ⅰ)甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50mL水,再分别滴加几滴酚酞溶液,依次加入大小相近的锂、钠、钾块,观察现象。
甲同学设计实验的目的是_______________,烧杯__(填字母)中的反应最剧烈。
(Ⅱ)乙同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了如图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。
乙同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱,已知A是强酸,常温下可与铜反应;B是块状固体;打开分液漏斗的活塞后,C中可观察到有白色沉淀生成。
C
(Ⅱ)(1)HNO3 CaCO3 Na2SiO3(或K2SiO3)
(2)CO2+SiO32﹣+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣或2CO2+SiO32﹣+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3﹣
(3)在B、C之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
人们应用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要.以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面,请根据题中提供的信息,填写空格。
(1)铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。
正极电极反应式为__________________________。
(2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为_____,当线路中转移0.4mol电子时,则被腐蚀铜的质量为_______g。
(3)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为___ 。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片
(4)如图是一种新型燃料电池,以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物为电解质,A极为电源______(填“正”或“负”)极,写出A极的电极反应式:____________________。
(1)PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣═PbSO4+2H2O (2)Cu 12.8 (3)B (4)负极 CO-2e-+CO32-=2CO2;
【点睛】负极的判断:一是负极上发生氧化反应,失去电子,化合价升高;二是:根据电子的流向,电子从负极经外电路流向正极;三是:根据溶液内部离子的移动,阴离子向负极移动;如问题(4)。
在锌与盐酸反应的实验中,甲同学得到的结果如表所示:
锌的质量(g)
锌的形状
温度(℃)
溶解于酸所需的时间(s)
A
2
薄片
5
400
B
2
薄片
15
200
C
2
薄片
25
100
D
2
薄片
35
t1
E
2
细小颗粒
15
t2
F
2
粉末
15
t3
G
2
薄片(含少量杂质Cu)
35
t4
按要求回答下列问题:
(1)t1=___s,画出A、B、C、D四组实验以时间对温度的曲线图___ (纵轴表示时间,横轴表示温度)。
(1)50
(2)反应温度升高10℃,化学反应速率加快到原来的2倍
(3)> G组中可形成Cu−Zn原电池,反应速率加快
> F组中锌为粉末状,表面积较大,反应速率加快
(4)mF>mE>mB.
Ⅰ.某温度时,在一个10L的恒容容器中,X、Y、Z均为气体,三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据填空:
. (1)3X+Y2Z (2)0.01 mol/(L·min) (3)相等 变大 (4)7:5
Ⅱ.(1)①③④ (2)⑤ (3)②④
解析:I.(1)本题考查化学反应速率规律的应用,根据图像,X和Y的物质的量减小,说明作反应物,Z的物质的量增大,说明作生成物,化学反应速率之比等于化学计量数之比,同时间同体积,物质的量变化等于化学计量数之比,即三者物质的量变化为(1-0.7):(1-0.9):0.2=0.3:0.1:0.2=3:1:2,反应方程式为:3X+Y2Z;(2)本题考查化学反应速率的计算,v(Z)=0.2/(2×10)mol/(L·min)=0.01 mol/(L·min);(3)组分都是气体,容积不变,因此反应前后气体密度不变,根据M=m/n,组分都是气体,气体质量不变,向正反应方向进行,气体物质的量减小,则M增大;(4)考查化学平衡的计算, 3X+Y2Z
起始: a b 0
变化: 3x x 2x
明反应进行方向,故⑥错误;(2)①反应前后气体系数之和相等,因此压强不变,不能说明反应达到平衡,故①错误;②组分都是气体,气体质量不变,是恒容状态,容器的体积不变,因此密度不变,不能说明反应达到平衡,故②错误;③反应前后气体系数之和相等,因此物质的量不变,不能说明反应达到平衡,故③错误; ④根据M=m/n,组分都是气体,气体质量不变,气体总物质的量不变,因此当M不变,不能说明反应达到平衡,故④错误;⑤I2是有颜色的气体,因此颜色不变,说明反应达到平衡,故⑤正确;⑥没有指明反应进行方向,故⑥错误;(3)①反应前后气体系数之和相等,因此压强不变,不能说明反应达到平衡,故①错误;②A为固体,其余为组分都是气体,气体质量增加,是恒容状态,容器的体积不变,因此密度不变,说明反应达到平衡,故②正确;③气体物质的量不变,因此总物质的量不变,不能说明反应达到平衡,故③错误; ④根据M=m/n,气体质量增加,气体物质的量不变,因此当M不变,说明反应达到平衡,故④正确;⑤题目中没有说明气体的颜色,因此颜色不变,不能说明反应达到平衡,故⑤错误;⑥没有指明反应进行方向,故⑥错误。
【点睛】本题易错点是化学反应速率的计算,化学反应速率是单位之间内反应物浓度减少或生成物浓度的增加,注意是浓度的变化,同时注意单位的书写,mol/(L·min)或mol·L-1·min-1。
Ⅰ.下图是由4个碳原子结合成的5种有机物(氢原子没有画出)
. (1)异丁烷 (2)CH3-CH2-CH2-CH3 (3)b , e (4)a , e
Ⅱ.C(CH3)4
C5H12的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3(有3种不同的氢原子,符合题意的有2种) 、CH3CH2CH(CH3)2(有4种不同的氢原子,符合信息的有2种) 、新戊烷不符合信息,因此有。
【点睛】本题的难点在II,同分异构体的书写,先写出戊烷的同分异构体,CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4,然后按照信息,进行一氯取代,此烷烃的一氯代物分子中含有两个-CH3,两个-CH2-,一个 和一个-Cl,这样符合条件的有4种。