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第四章 物质结构元素周期律 测试题 高中化学人教版（2019）必修第一册
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这是一份第四章 物质结构元素周期律 测试题 高中化学人教版（2019）必修第一册，共16页。
第四章《物质结构元素周期律》测试题 一、单选题（共12题） 1．下列化学用语正确的是 A．乙酸乙酯的结构简式：CH3CH2OOCCH3 B．质量数为 37 的氯原子： C．2-丙醇的结构简式：CH3CH2CH2OH D．CO2的电子式： 2．下列物质中，含有离子键的是（ ） A．HCl B．H2O2 C．K2O D．H2SO4 3．下列说法中正确的是 A．合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高，熔点一般比其各成分金属的熔点低 B．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质相同 C．只由一种元素组成的物质一定是纯净物 D．、、互为同素异形体 4．下列化学用语表示错误的是 A．分子的结构模型： B．的结构式： C．的电子式： D．的结构示意图： 5．氕化锂（LiH）、氘化锂（LiD）、氚化锂（LiT）在一定条件下都可产生极高的能量，被广泛应用在火箭推进剂和核反应中，下列有关说法中正确的是 A．LiH、LiD、LiT互为同素异形体 B．LiH、LiD、LiT中氢元素的化合价均为＋1 C．H、T互为同位素 D．H、D、T的物理性质与化学性质都相同 6．下列说法不正确的是（ ） A．金刚石和C70互为同素异形体，熔点和硬度都很高 B．15N和14C中子数相同，属于两种核素 C．丙烯酸(CH2=CHCOOH)和油酸互为同系物 D．CH2(NH2)COOH和CH3CH2NO2互为同分异构体 7．下列金属与水反应最剧烈的是 ( ) A．Li B．K C．Rb D．Cs 8．以下性质的比较中，正确的是 A．最高正价：F＞O＞N B．原子半径：P> N > O C．熔点：Mg＞Na＞Li D．密度：苯>水>四氯化碳 9．关于氢键和分子间作用力，下列说法不正确的是 A．水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键 B．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 C．在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键 D．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少 10．镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素，在军事和国防工业上有广泛应用，下列说法正确的是 A．是镨的一种新元素 B．镨(Pr)、钕(Nd)可能互为同位素 C．核内有59个质子，核外有81个电子 D．质量数为140，核内有81个中子 11．由德国重离子研究中心人工合成的第 112 号元素的正式名称为“Copemicium”，相应的元素符号为“Cn”， 该元素的名称是为了纪念天文学家哥白尼而得名。该中心人工合成 Cn 的过程可表示为： 70Zn＋208Pb= 277Cn＋。下列叙述中正确的是 A．上述合成过程属于化学变化 B．由题中信息可知Pb元素的相对原子质量为208 C．Cn元素位于元素周期表的第七周期，是副族元素 D．的原子核内中子数比质子数多165 12．对储氢材料 CaH2 描述错误的是 A．离子半径：H->Li+ B． H-有强还原性 C．Ca2+在水溶液中不能够大量存在 D．Ca2+最外层电子排布式 3s23p6 二、非选择题（共10题） 13．某汽车安全气囊的产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3 等物质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。 (1) NaN3 是气体发生剂，受热分解产生 N2 和 Na，N2 的电子式为 。 (2) Fe2O3是主氧化剂，与 Na 反应生成的还原产物为 (已知该反应为置换反应)。 (3) KClO4是助氧化剂，反应过程中与 Na 作用生成 KCl 和 Na2O。KClO4 含有化学键的类型为 ，K 的原子结构示意图为 。 14．下列变化①碘的升华②烧碱熔化③氯化钠溶于水④氯化氢溶于水⑤氧气溶于水⑥氯化铵受热分解。 氯化铵的电子式是 ；未发生化学键破坏的是 （填序号，下同）；仅发生离子键破坏的是 ；仅发生共价键破坏的是 ；既发生离子键又发生共价键破坏的是 。 15．回答下列问题： (1)写出实验室制NH3的化学方程式 ； (2)写出铅蓄电池的负极电极反应式 ； (3)写出Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体搅拌反应的化学方程式 ； (4)画出稀有气体氪的原子结构示意图 。 16．将 NaClO3溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中可制备液态 ICl，实验装置如图： 请回答： (1)圆底烧瓶中发生的化学反应是 ( 用化学方程式表示)。 (2)若加入的 NaClO3溶液已足量，请设计实验方案证明该反应已完全： 。 17．某学生在实验室做了4个实验：将对应图象的序号写在实验变化情况后的横线上： （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水直至过量，沉淀的质量随氨水加入量的变化情况 ，并写出相关的离子方程式 . （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，沉淀的质量随NaOH溶液加入量的变化情况 ,写出AlCl3溶液与过量NaOH溶液的离子方程式 . （3）向澄清石灰水中通入CO2直至过量，沉淀质量随CO2通入量的变化情况 . （4）向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量，沉淀质量随AlCl3加入量的变化情况 . 18．某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验.利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。 (1)仪器A的名称为 ，干燥管D的作用是 ； (2)实验室中现有药品Na2S溶液、KMnO4溶液、浓盐酸、MnO2，请在其中选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：装置A、B、C中所装药品分别为 、 、 ，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为 ； (3)若要证明非金属性：C>Si，则A中加入 (填试剂名称)、B装置中加碳酸钠粉末、C装置中加入 (填试剂名称)，观察到C中溶液的现象为 。 19．将5.1 g镁铝合金溶于60 mL 5.0mol·LHSO溶液中，完全溶解后再加入a mL10.0 mol·L的NaOH溶液，此时溶液中的Mg、Al恰好完全沉淀，再继续滴加5 mL该NaOH溶液，得到的沉淀质量为9.7 g。 (1)当加入a= mLNaOH溶液时，可使溶液中的Mg和Al恰好完全沉淀。沉淀的最大值为 g。 (2)计算合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积 。(写出计算过程) 20．2021年5月15日，“天问一号”携“祝融号”成功着陆火星，这是我国深空探测迈出的重要一步。回答以下问题： (1)“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅增强铝基复合材料。工业上制取碳化硅的化学反应方程式为：，请写出X的化学式 。若生成4 g碳化硅，则其中含有 个碳原子；生成4g碳化硅的同时，生成X气体的体积在标准状况下为 L。 (2)①火星大气主要成分是CO2。碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳，可得二氧化碳分子的种数为 。 ②碳在自然界有两种稳定的同位素，有关数据如下表： 请列出碳元素近似相对原子质量的计算式 。 (3)此次探测任务中，“祝融”号火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是：白天火星温度 (选填“升高”或“降低)，正十一烷吸热融化，储存能量；到了晚上反之释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物，写出该燃烧反应的化学方程式 。78 g正十一烷(C11H24)完全燃烧，需要氧气 mol。 21．把NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16 g白色沉淀，在所得的浊液中逐滴加入2mol/L HCl溶液，加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图．试回答： （写出计算过程） （1）原混合物中的NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3的物质的量分别为多少？ （2）Q点HCl溶液加入量是多少mL？ 22．X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。 回答下列问题： （1）L的元素符号为 ；M在元素周期表中的位置为 ；五种元素的原子半径从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 （2）Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为 ，B的化学式为 ,Z、X两种元素形成的一种既含离子键又含共价键的物质名称为： ； （3）硒(se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为 ，其最高价氧化物对应的水化物与足量烧碱溶液反应的化学方程式为 。1mol铁跟足量的硒单质化合时，转移的电子数为 。 同位素相对原子质量丰度(原子分数)2C12(整数，相对原子质量的基准)0.989313C13.0033548260.0107参考答案： 1．A A．乙酸乙酯的结构简式为CH3CH2OOCCH3，A选项正确； B．元素符号左上角表示质量数，左下角表示质子数，故质量数为37的氯原子应表示为，B选项错误； C．CH3CH2CH2OH叫做1-丙醇，2-丙醇的结构简式应为 ，C选项错误； D．CO2分子中，C原子和1个O原子形成2个共用电子对，故CO2的电子式应为 ，D选项错误； 答案选A。 2．C A．HCl分子中H原子和Cl原子之间只存在共价键，故A错误； B．分子中H原子和O原子之间只存在共价键，故B错误； C．K2O中钾离子和氧离子间只存在离子键，故C正确； D．H2SO4中只存在共价键，故D错误； 答案选C。 【点睛】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，碱金属族元素、第IIA族元素和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键，铵根离子和酸根离子之间存在离子键。 3．A A．合金相比组成其纯金属的优点为强度大、硬度高、机械性能好、熔点低，A正确； B．合金物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同，如合金要比组成其纯金属的硬度大、熔点低，B错误； C．只由一种元素组成的物质不一定是纯净物，如氧气和臭氧的混合物，C错误； D．、、是同种物质，D错误； 答案选A。 4．C A．分子结构式为O=C=O，其结构模型为，A正确； B．的结构式为，B正确； C．属于共价化合物，其电子式为，C错误； D．的核外电子数是18，其结构示意图为，D正确； 答案选C。 5．C A．LiH、LiD、LiT是化合物，不是单质，不是同素异形体，故A错误； B．锂为+1价，正负化合价的代数和为0，氢元素的合化价均为-1价，故B错误； C．H、D、T的质子数相同，H、D、T的中子数分别为0、1、2，互为同位素，故C正确； D．H、D、T的原子核外电子数相同，化学性质几乎完全相同，但物理性质存在差异，故D错误； 答案为C。 6．A A．金刚石和C70都是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，C70的硬度小，故A错误； B．核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，15N和14C中子数相同，属于两种核素，故B正确； C．结构相似，类别相同，在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机物互称为同系物，丙烯酸CH2=CHCOOH和油酸C17H33COOH分子中都含有官能团羧基，它们的烃基中都只含有一个不饱和的碳碳双键，所以二者分子结构相似，并且在组成上相差15个-CH2，完全符合同系物的定义，故二者属于同系物，故C正确； D．分子式相同，结构不同的有机物互为同分异构体，CH2(NH2)COOH和CH3CH2NO2二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确； 答案选A。 【点睛】同系物和同分异构体针对的都是有机物，同系物的结构相似，同分异构体是分子式相同，需要清晰辨别。 7．D 碱金属元素从上到下，金属性增强，所以与水反应最剧烈的是Cs，故选D。 【点睛】同主族元素的金属性从上到下逐渐增强。 8．B A. 一般而言，O、F无正价，只有N有最高正价，故A错误； B. 同主族从上到下，原子半径增大，同周期，从左向右，原子半径减小，则原子半径为P＞C＞N，故B正确； C. 原子半径，Na＞Li，则金属键Na＜Li，因此熔点Na＜Li，故C错误； D. 三种物质中，四氯化碳密度最大，苯最小，因此密度：苯＜水＜四氯化碳，故D错误； 故答案选B。 9．B A．水在结冰时体积膨胀是由于水分子间以氢键互相联结，氢键有方向性和饱和性，所以形成的晶体相对疏松，从而在结构上有许多空隙，造成体积膨胀，A项正确； B．NH3的稳定性取决于N—H键的稳定性，而不是氢键，B项错误； C．氨分子和水分子之间主要是以氢键结合，氨气极易溶于水，所以在氨水中水分子和氨分子之间存在着氢键，C项正确； D．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少，D项正确； 答案选B。 10．D A. 是镨的一种核素，不是新的元素，故A错误； B. 镨(Pr)、钕(Nd)不可能互为同位素，质子数不相同，故B错误； C. 核内有59个质子，核外有59个电子，故C错误； D. 质量数为140，核内中子有140 -59 = 81个，故D正确； 综上所述，答案为D。 【点睛】原子的核外电子数 =核电荷数 =质子数 =原子序数。 11．C A．化学变化的最小粒子为原子，该反应中原子的种类发生了变化，不属于化学变化，故A错误； B．质量数指的是质子与中子质量的和，而不同核素的质量数不同，即一个元素可以有多个质量数，相对原子质量为各核素的平均相对质量，该Pb元素的质量数为208，元素的相对原子量与原子的相对原子量和在自然界中的含量有关，故B错误； C．第118编号元素位于周期表中第七周期、零族，则112号元素位于第七周期、ⅡB族，故C正确； D．该原子的中子数=277−112=165，中子数比质子数多的数目为：165−112=53，故D错误； 答案选C。 【点睛】同种元素的相对原子质量只有一个数值，元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值。 12．C A. 具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则离子半径：H->Li+，故A正确； B. H-易失去电子，则具有强还原性，如CaH2与水反应生成氢气，故B正确； C. Ca2+在水溶液可大量存在，如在硝酸溶液中可大量存在，故C错误。 D. Ca的原子序数为20，失去2个电子转化为最外层8电子稳定结构，则Ca2+最外层电子排布式 3s23p6，故D正确； 答案选C。 13． :N⋮⋮N: Fe 离子键和共价键 · · (1)N2分子中N原子之间形成3对共用电子对，据此书写其电子式； (2)Fe2O3是氧化剂，与Na发生置换反应，据此分析； (3)KClO4由钾离子与高氯酸根离子构成，据此分析其所含的化学键； K原子质子数为19原子核外有4个电子层，据此分析。 (1)由8电子结构可知，N2分子中N原子之间形成3对共用电子对，其电子式为：:N⋮⋮N:；故答案：:N⋮⋮N:； (2)Fe2O3是主氧化剂，与Na发生置换反应，Fe元素发生还原反应，则还原产物为Fe，故答案：Fe； (3)KClO4由钾离子与高氯酸根离子构成，高氯酸根离子中Cl原子与O原子之间形成共价键，即该物质含有离子键、共价键；K原子质子数为19，原子核外有4个电子层，各层电子数为2、8、8、1； 故答案：离子键和共价键；。 14． ①⑤ ②③ ④ ⑥ 氯化铵是离子化合物，故其电子式是；①碘的升华和⑤氧气溶于水，仅仅改变了分子间作用力，并未破坏发生化学键；②烧碱熔化和③氯化钠溶于水使二者发生电离，故仅破坏了离子键；④氯化氢溶于水也是发生电离，因为氯化氢是共价化合物，故仅破坏了共价键；⑥氯化铵受热分解是化学变化，且氯化铵既有离子键又有共价键，故氯化铵受热分解既破坏了离子键又破坏了共价键，故答案为： ①⑤ ②③ ④ ⑥。 15． 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Pb+SO42--2e-=PbSO4 Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O (1) 实验室用铵盐和碱加热的方法制NH3，化学方程式为：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O，故答案为：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O； (2) 铅失电子生成硫酸铅，负极电极反应为：Pb+SO42--2e-=PbSO4，故答案为：Pb+SO42--2e-=PbSO4； (3) Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体搅拌发生复分解反应生成氨气、氯化钡和水，化学方程式为：Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O，故答案为：Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O； (4) 稀有气体氪原子序数为36，最外层为8电子稳定结构，原子结构示意图为：，故答案为：。 16． 3I2 +NaClO3+ 6HCl6ICl + NaCl + 3H2O 取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全 (1)根据图示，圆底烧瓶中NaClO3、I2、盐酸在50℃的水浴中发生氧化还原反应制取ICl，Cl元素的得电子能力强于I，则ICl中Cl为-1价，I为+1价，反应中Cl元素由+5价降低到-1价，I元素由0价升高到+1价，根据氧化还原反应得失电子守恒和物料守恒可得，化学方程式是3I2 +NaClO3+ 6HCl6ICl + NaCl + 3H2O； (2)若加入的 NaClO3溶液已足量，即NaClO3已经将碘单质全部转化为碘离子，要证明该反应已完全，只需要证明溶液中没有碘单质存在即可，碘单质与淀粉变蓝，则验证试验操作为：取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全。 17． B A C D 坐标系中纵轴是沉淀的物质的量，横轴是加入物质的量． （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水生成氢氧化铝沉淀，由于氢氧化铝不溶于弱碱，所以AlCl3溶液反应完后继续滴加稀氨水直至过量时，沉淀不再变化； （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，开始有沉淀生成，由于氢氧化铝溶于强碱，继续滴入NaOH沉淀会溶解； （3）向澄清石灰水中通入CO2，开始有碳酸钙沉淀生成，继续通入CO2，沉淀会溶解； （4）NaOH溶液中滴入AlCl3溶液开始无沉淀生成，强碱反应完后，继续滴入会生成沉淀最大量后不再变化； （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水生成氢氧化铝沉淀，发生的反应为：，继续滴加稀氨水沉淀不溶解，故沉淀的质量随氨水加入量的变化情况图象对应的是B，故答案为B；； （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，先生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，继续滴加NaOH溶液，沉淀溶解转化为偏铝酸钠，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，根据定量关系可知对应的图象为A，总反应即为AlCl3溶液与过量NaOH溶液的反应，其离子方程式为：，故答案为A；； （3）向澄清石灰水中通入CO2发生的反应为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，继续通入CO2，沉淀溶解，反应的化学方程式为：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2，根据反应的物质的量与化学计量数之间的关系可知，沉淀与溶解所消耗的二氧化碳的物质的量相同，则对应的图象应为C，故答案为C； (4)NaOH溶液中滴入AlCl3溶液开始无沉淀生成，强碱反应完后，继续滴入会生成沉淀最大量后不再变化，发生的反应为Al3++4OH−=[Al(OH)4]−，3[Al(OH)4]−+Al3+=4Al(OH)3↓，沉淀变化与铝盐的定量关系为3:1，故图象D符合，故答案为D。 18． 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S S2-+Cl2═S↓+2Cl- 硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生 （1）根据仪器的构造写出仪器A的名称；球形干燥管具有防止倒吸的作用； （2）利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证验证非金属性Cl>S； （3）可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si。 （1）仪器A为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：分液漏斗；防止倒吸； （2）利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证非金属性Cl>S，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为S2-+Cl2═S↓+2Cl-，故答案为：浓盐酸；KMnO4；Na2S；S2-+Cl2═S↓+2Cl-； （3）可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si，由于B中加Na2CO3，为防止盐酸和硝酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和硝酸干扰非金属性的验证，A中应加入硫酸，防止干扰，实验时，通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2，然后的CO2通入C中，与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，反应的化学方程式为Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，由产生白色胶状沉淀证明酸性H2CO3>H2SiO3，说明非金属性C>Si，故答案为：硫酸；Na2SiO3；有白色胶状沉淀产生。 【点睛】可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si，由于B中加Na2CO3，为防止盐酸和硝酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和硝酸干扰非金属性的验证，A中应加入硫酸，防止干扰是解答关键，也是易错点。 19． 60 13.6 设镁铝合金混合物中含有x molMg，y molAl，则24x+27y=5.1；58x+78y=13.6，解得：x=0.1，y=0.1，可得关系式 则n(H2)=0.1mol+0.15mol=0.25mol，V(H2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L。 （1）所发生的反应为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4，Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4，n(H2SO4)=0.06L×5mol/L=0.3mol，当溶液中的Mg、Al恰好完全沉淀时，溶液成分为Na2SO4，此时n(NaOH)=2n(H2SO4)=2×0.3mol=0.6mol，所以；Mg、Al恰好完全沉淀，再继续滴加5 mL该NaOH溶液，Al(OH)3溶解，得到的沉淀质量为9.7 g，5mL NaOH溶液的物质的量n(NaOH)=0.005L×10mol/L=0.05mol，发生反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，则溶解的Al(OH)3的物质的量为0.05mol，质量为0.05mol×78g/mol=3.9g，则溶液中的Mg和Al恰好完全沉淀，沉淀的最大值为3.9g+9.7g=13.6g； （2）设镁铝合金混合物中含有x molMg，y molAl，则24x+27y=5.1，58x+78y=13.6，解得：x=0.1，y=0.1，可得关系式 则n(H2)=0.1mol+0.15mol=0.25mol，V(H2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L。 20．(1) CO 0.1NA 4.48 (2) 18 12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007 (3) 升高 C11H24+17O211CO2+12H2O 8.5 （1）根据质量守恒定律，可知X化学式是CO； 4 g SiC的物质的量是n(SiC)=，1个SiC中含有1个C原子，则0.1 mol SiC中含有C原子的物质的量是0.1 mol，故其中含有的C原子数目是0.1NA； 根据化学方程式中物质反应转化关系可知：每反应产生1 mol SiC，就会反应产生2 mol CO气体，现在反应产生0.1 mol SiC，就会同时反应产生0.2 mol CO气体，其在标准状况下的体积V(CO)=0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L； （2）①碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳，可得CO2分子种类为：12C16O2、13C216O2、14C16O2、12C17O2、13C17O2、14C17O2、12C18O2、13C18O2、14C18O2、12C16O17O、12C16O18O、12C17O18O、13C16O17O、13C16O18O、13C17O18O、14C16O17O、14C16O18O、14C17O18O，共18种不同的CO2分子； ②元素的相对原子质量等于其所含有的各种同位素原子的相对原子质量与该同位素的丰度的乘积的和。若12C的丰度是0.9893，其相对原子质量是12，13C的丰度是0.0107，其相对原子质量是13.003354826，则碳元素近似相对原子质量的计算式为：12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007； （3）在此次探测任务中，我国火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是：白天火星温度升高，正十一烷吸热融化，到了晚上温度下降，其在凝固的过程中释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物分别是CO2、H2O，该燃烧反应的化学方程式为：C11H24+17O211CO2+12H2O；78 g正十一烷的物质的量是n(C11H24)=。根据物质燃烧方程式可知1 mol C11H24完全燃烧反应消耗17 mol O2，则0.5 mol C11H24完全燃烧反应消耗O2的物质的量n(O2)==8.5 mol。 21．（8分） （1）MgSO4：0.02mol（2分） Al2(SO4)3：0.02mol（2分） （2）HCl：110mL（3分） （要求：没有写过程，只有结果的不给分） 试题分析：三种固体混合后的溶液加入盐酸，先不产生沉淀，说明氢氧化钠过量，则产生的白色沉淀为氢氧化镁沉淀，其物质的量为1.16/58=0.02摩尔，则原固体中硫酸镁的物质的量为0.02摩尔。在AB阶段，盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，消耗的盐酸的物质的量为2*0.02=0.04摩尔，则偏铝酸钠的物质的量为0.04摩尔， 生成0.04摩尔氢氧化铝，则原固体中硫酸铝的物质的量为0.02摩尔。在B点，溶液为氯化钠，根据钠离子和氯离子守恒分析，氢氧化钠的物质的量等于盐酸的物质的量，为2*0.03=0.06摩尔，后来氢氧化铝溶解消耗的盐酸的物质的量为氢氧化铝的物质的量的三倍，则为0.12摩尔，氢氧化镁消耗的盐酸的物质的量为0.04摩尔，所以消耗的盐酸的总体积为（0.12+0.04）/2=0.08L，所以Q点盐酸的体积为80+30=110mL。 考点： 金属及其化合物的性质，混合物的计算 【名师点睛】本题考查了混合物的计算，明确曲线的变化趋势及每段发生的化学反应，注意铝的化合物的性质，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸或碱反应，所以当氢氧化钠过量时反应生成偏铝酸钠，当偏铝酸钠中加入盐酸，少量时生成氢氧化铝沉淀，过量时生成氯化铝。 22． O 第三周第ⅢA族 Al＞C＞N＞O＞H N2H4 氢化铵 34 H2SeO4+2NaOH＝Na2SeO4+2H2O 2NA M是地壳中含量最高的金属元素，所以M是Al，X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，且X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大，所以X、Y、Z、L分别是H、C、N、O，据此分析判断。 根据以上分析可知X、Y、Z、L、M五种元素分别是H、C、N、O、Al，则 （1）L是氧元素，元素符号为O；M是铝元素，在元素周期表中的位置为第三周第ⅢA族；电子层越多半径越大，所以金属铝的半径最大，H的半径最小，同周期元素的原子从左到右半径逐渐减小，所以C＞N＞O，故原子半径大小顺序为Al＞C＞N＞O＞H。 （2）N和H两元素按原子数目比l：3和2：4构成分子NH3和N2H4，均属由共价键构成的共价化合物，氨气的电子式为，B的化学式为N2H4。H、N两种元素形成的一种既含离子键又含共价键的物质名称为氢化铵： （3）Se与O同一主族，Se原子比O原子多两个电子层，即电荷数多26，则Se的原子序数为34，其最高价氧化物对应的水化物与足量烧碱溶液反应的化学方程式为H2SeO4+2NaOH＝Na2SeO4+2H2O。Se的非金属性弱于氧元素，只能把铁氧化为亚铁离子，则1mol铁跟足量的硒单质化合时转移的电子数为2NA。
第四章《物质结构元素周期律》测试题 一、单选题（共12题） 1．下列化学用语正确的是 A．乙酸乙酯的结构简式：CH3CH2OOCCH3 B．质量数为 37 的氯原子： C．2-丙醇的结构简式：CH3CH2CH2OH D．CO2的电子式： 2．下列物质中，含有离子键的是（ ） A．HCl B．H2O2 C．K2O D．H2SO4 3．下列说法中正确的是 A．合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高，熔点一般比其各成分金属的熔点低 B．合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质相同 C．只由一种元素组成的物质一定是纯净物 D．、、互为同素异形体 4．下列化学用语表示错误的是 A．分子的结构模型： B．的结构式： C．的电子式： D．的结构示意图： 5．氕化锂（LiH）、氘化锂（LiD）、氚化锂（LiT）在一定条件下都可产生极高的能量，被广泛应用在火箭推进剂和核反应中，下列有关说法中正确的是 A．LiH、LiD、LiT互为同素异形体 B．LiH、LiD、LiT中氢元素的化合价均为＋1 C．H、T互为同位素 D．H、D、T的物理性质与化学性质都相同 6．下列说法不正确的是（ ） A．金刚石和C70互为同素异形体，熔点和硬度都很高 B．15N和14C中子数相同，属于两种核素 C．丙烯酸(CH2=CHCOOH)和油酸互为同系物 D．CH2(NH2)COOH和CH3CH2NO2互为同分异构体 7．下列金属与水反应最剧烈的是 ( ) A．Li B．K C．Rb D．Cs 8．以下性质的比较中，正确的是 A．最高正价：F＞O＞N B．原子半径：P> N > O C．熔点：Mg＞Na＞Li D．密度：苯>水>四氯化碳 9．关于氢键和分子间作用力，下列说法不正确的是 A．水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键 B．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 C．在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键 D．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少 10．镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素，在军事和国防工业上有广泛应用，下列说法正确的是 A．是镨的一种新元素 B．镨(Pr)、钕(Nd)可能互为同位素 C．核内有59个质子，核外有81个电子 D．质量数为140，核内有81个中子 11．由德国重离子研究中心人工合成的第 112 号元素的正式名称为“Copemicium”，相应的元素符号为“Cn”， 该元素的名称是为了纪念天文学家哥白尼而得名。该中心人工合成 Cn 的过程可表示为： 70Zn＋208Pb= 277Cn＋。下列叙述中正确的是 A．上述合成过程属于化学变化 B．由题中信息可知Pb元素的相对原子质量为208 C．Cn元素位于元素周期表的第七周期，是副族元素 D．的原子核内中子数比质子数多165 12．对储氢材料 CaH2 描述错误的是 A．离子半径：H->Li+ B． H-有强还原性 C．Ca2+在水溶液中不能够大量存在 D．Ca2+最外层电子排布式 3s23p6 二、非选择题（共10题） 13．某汽车安全气囊的产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3 等物质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。 (1) NaN3 是气体发生剂，受热分解产生 N2 和 Na，N2 的电子式为 。 (2) Fe2O3是主氧化剂，与 Na 反应生成的还原产物为 (已知该反应为置换反应)。 (3) KClO4是助氧化剂，反应过程中与 Na 作用生成 KCl 和 Na2O。KClO4 含有化学键的类型为 ，K 的原子结构示意图为 。 14．下列变化①碘的升华②烧碱熔化③氯化钠溶于水④氯化氢溶于水⑤氧气溶于水⑥氯化铵受热分解。 氯化铵的电子式是 ；未发生化学键破坏的是 （填序号，下同）；仅发生离子键破坏的是 ；仅发生共价键破坏的是 ；既发生离子键又发生共价键破坏的是 。 15．回答下列问题： (1)写出实验室制NH3的化学方程式 ； (2)写出铅蓄电池的负极电极反应式 ； (3)写出Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体搅拌反应的化学方程式 ； (4)画出稀有气体氪的原子结构示意图 。 16．将 NaClO3溶液逐滴加入到碘单质和过量盐酸的混合液中可制备液态 ICl，实验装置如图： 请回答： (1)圆底烧瓶中发生的化学反应是 ( 用化学方程式表示)。 (2)若加入的 NaClO3溶液已足量，请设计实验方案证明该反应已完全： 。 17．某学生在实验室做了4个实验：将对应图象的序号写在实验变化情况后的横线上： （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水直至过量，沉淀的质量随氨水加入量的变化情况 ，并写出相关的离子方程式 . （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，沉淀的质量随NaOH溶液加入量的变化情况 ,写出AlCl3溶液与过量NaOH溶液的离子方程式 . （3）向澄清石灰水中通入CO2直至过量，沉淀质量随CO2通入量的变化情况 . （4）向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量，沉淀质量随AlCl3加入量的变化情况 . 18．某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验.利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。 (1)仪器A的名称为 ，干燥管D的作用是 ； (2)实验室中现有药品Na2S溶液、KMnO4溶液、浓盐酸、MnO2，请在其中选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：装置A、B、C中所装药品分别为 、 、 ，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为 ； (3)若要证明非金属性：C>Si，则A中加入 (填试剂名称)、B装置中加碳酸钠粉末、C装置中加入 (填试剂名称)，观察到C中溶液的现象为 。 19．将5.1 g镁铝合金溶于60 mL 5.0mol·LHSO溶液中，完全溶解后再加入a mL10.0 mol·L的NaOH溶液，此时溶液中的Mg、Al恰好完全沉淀，再继续滴加5 mL该NaOH溶液，得到的沉淀质量为9.7 g。 (1)当加入a= mLNaOH溶液时，可使溶液中的Mg和Al恰好完全沉淀。沉淀的最大值为 g。 (2)计算合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积 。(写出计算过程) 20．2021年5月15日，“天问一号”携“祝融号”成功着陆火星，这是我国深空探测迈出的重要一步。回答以下问题： (1)“天问一号”采用了我国自主研制的高性能碳化硅增强铝基复合材料。工业上制取碳化硅的化学反应方程式为：，请写出X的化学式 。若生成4 g碳化硅，则其中含有 个碳原子；生成4g碳化硅的同时，生成X气体的体积在标准状况下为 L。 (2)①火星大气主要成分是CO2。碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳，可得二氧化碳分子的种数为 。 ②碳在自然界有两种稳定的同位素，有关数据如下表： 请列出碳元素近似相对原子质量的计算式 。 (3)此次探测任务中，“祝融”号火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是：白天火星温度 (选填“升高”或“降低)，正十一烷吸热融化，储存能量；到了晚上反之释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物，写出该燃烧反应的化学方程式 。78 g正十一烷(C11H24)完全燃烧，需要氧气 mol。 21．把NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16 g白色沉淀，在所得的浊液中逐滴加入2mol/L HCl溶液，加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图．试回答： （写出计算过程） （1）原混合物中的NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3的物质的量分别为多少？ （2）Q点HCl溶液加入量是多少mL？ 22．X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。 回答下列问题： （1）L的元素符号为 ；M在元素周期表中的位置为 ；五种元素的原子半径从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 （2）Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为 ，B的化学式为 ,Z、X两种元素形成的一种既含离子键又含共价键的物质名称为： ； （3）硒(se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为 ，其最高价氧化物对应的水化物与足量烧碱溶液反应的化学方程式为 。1mol铁跟足量的硒单质化合时，转移的电子数为 。 同位素相对原子质量丰度(原子分数)2C12(整数，相对原子质量的基准)0.989313C13.0033548260.0107参考答案： 1．A A．乙酸乙酯的结构简式为CH3CH2OOCCH3，A选项正确； B．元素符号左上角表示质量数，左下角表示质子数，故质量数为37的氯原子应表示为，B选项错误； C．CH3CH2CH2OH叫做1-丙醇，2-丙醇的结构简式应为 ，C选项错误； D．CO2分子中，C原子和1个O原子形成2个共用电子对，故CO2的电子式应为 ，D选项错误； 答案选A。 2．C A．HCl分子中H原子和Cl原子之间只存在共价键，故A错误； B．分子中H原子和O原子之间只存在共价键，故B错误； C．K2O中钾离子和氧离子间只存在离子键，故C正确； D．H2SO4中只存在共价键，故D错误； 答案选C。 【点睛】一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，碱金属族元素、第IIA族元素和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键，铵根离子和酸根离子之间存在离子键。 3．A A．合金相比组成其纯金属的优点为强度大、硬度高、机械性能好、熔点低，A正确； B．合金物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同，如合金要比组成其纯金属的硬度大、熔点低，B错误； C．只由一种元素组成的物质不一定是纯净物，如氧气和臭氧的混合物，C错误； D．、、是同种物质，D错误； 答案选A。 4．C A．分子结构式为O=C=O，其结构模型为，A正确； B．的结构式为，B正确； C．属于共价化合物，其电子式为，C错误； D．的核外电子数是18，其结构示意图为，D正确； 答案选C。 5．C A．LiH、LiD、LiT是化合物，不是单质，不是同素异形体，故A错误； B．锂为+1价，正负化合价的代数和为0，氢元素的合化价均为-1价，故B错误； C．H、D、T的质子数相同，H、D、T的中子数分别为0、1、2，互为同位素，故C正确； D．H、D、T的原子核外电子数相同，化学性质几乎完全相同，但物理性质存在差异，故D错误； 答案为C。 6．A A．金刚石和C70都是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，C70的硬度小，故A错误； B．核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，15N和14C中子数相同，属于两种核素，故B正确； C．结构相似，类别相同，在分子组成上相差一个或多个“-CH2-”原子团的有机物互称为同系物，丙烯酸CH2=CHCOOH和油酸C17H33COOH分子中都含有官能团羧基，它们的烃基中都只含有一个不饱和的碳碳双键，所以二者分子结构相似，并且在组成上相差15个-CH2，完全符合同系物的定义，故二者属于同系物，故C正确； D．分子式相同，结构不同的有机物互为同分异构体，CH2(NH2)COOH和CH3CH2NO2二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确； 答案选A。 【点睛】同系物和同分异构体针对的都是有机物，同系物的结构相似，同分异构体是分子式相同，需要清晰辨别。 7．D 碱金属元素从上到下，金属性增强，所以与水反应最剧烈的是Cs，故选D。 【点睛】同主族元素的金属性从上到下逐渐增强。 8．B A. 一般而言，O、F无正价，只有N有最高正价，故A错误； B. 同主族从上到下，原子半径增大，同周期，从左向右，原子半径减小，则原子半径为P＞C＞N，故B正确； C. 原子半径，Na＞Li，则金属键Na＜Li，因此熔点Na＜Li，故C错误； D. 三种物质中，四氯化碳密度最大，苯最小，因此密度：苯＜水＜四氯化碳，故D错误； 故答案选B。 9．B A．水在结冰时体积膨胀是由于水分子间以氢键互相联结，氢键有方向性和饱和性，所以形成的晶体相对疏松，从而在结构上有许多空隙，造成体积膨胀，A项正确； B．NH3的稳定性取决于N—H键的稳定性，而不是氢键，B项错误； C．氨分子和水分子之间主要是以氢键结合，氨气极易溶于水，所以在氨水中水分子和氨分子之间存在着氢键，C项正确； D．分子间作用力较弱，破坏它所需能量较少，D项正确； 答案选B。 10．D A. 是镨的一种核素，不是新的元素，故A错误； B. 镨(Pr)、钕(Nd)不可能互为同位素，质子数不相同，故B错误； C. 核内有59个质子，核外有59个电子，故C错误； D. 质量数为140，核内中子有140 -59 = 81个，故D正确； 综上所述，答案为D。 【点睛】原子的核外电子数 =核电荷数 =质子数 =原子序数。 11．C A．化学变化的最小粒子为原子，该反应中原子的种类发生了变化，不属于化学变化，故A错误； B．质量数指的是质子与中子质量的和，而不同核素的质量数不同，即一个元素可以有多个质量数，相对原子质量为各核素的平均相对质量，该Pb元素的质量数为208，元素的相对原子量与原子的相对原子量和在自然界中的含量有关，故B错误； C．第118编号元素位于周期表中第七周期、零族，则112号元素位于第七周期、ⅡB族，故C正确； D．该原子的中子数=277−112=165，中子数比质子数多的数目为：165−112=53，故D错误； 答案选C。 【点睛】同种元素的相对原子质量只有一个数值，元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值。 12．C A. 具有相同电子排布的离子中，原子序数大的离子半径小，则离子半径：H->Li+，故A正确； B. H-易失去电子，则具有强还原性，如CaH2与水反应生成氢气，故B正确； C. Ca2+在水溶液可大量存在，如在硝酸溶液中可大量存在，故C错误。 D. Ca的原子序数为20，失去2个电子转化为最外层8电子稳定结构，则Ca2+最外层电子排布式 3s23p6，故D正确； 答案选C。 13． :N⋮⋮N: Fe 离子键和共价键 · · (1)N2分子中N原子之间形成3对共用电子对，据此书写其电子式； (2)Fe2O3是氧化剂，与Na发生置换反应，据此分析； (3)KClO4由钾离子与高氯酸根离子构成，据此分析其所含的化学键； K原子质子数为19原子核外有4个电子层，据此分析。 (1)由8电子结构可知，N2分子中N原子之间形成3对共用电子对，其电子式为：:N⋮⋮N:；故答案：:N⋮⋮N:； (2)Fe2O3是主氧化剂，与Na发生置换反应，Fe元素发生还原反应，则还原产物为Fe，故答案：Fe； (3)KClO4由钾离子与高氯酸根离子构成，高氯酸根离子中Cl原子与O原子之间形成共价键，即该物质含有离子键、共价键；K原子质子数为19，原子核外有4个电子层，各层电子数为2、8、8、1； 故答案：离子键和共价键；。 14． ①⑤ ②③ ④ ⑥ 氯化铵是离子化合物，故其电子式是；①碘的升华和⑤氧气溶于水，仅仅改变了分子间作用力，并未破坏发生化学键；②烧碱熔化和③氯化钠溶于水使二者发生电离，故仅破坏了离子键；④氯化氢溶于水也是发生电离，因为氯化氢是共价化合物，故仅破坏了共价键；⑥氯化铵受热分解是化学变化，且氯化铵既有离子键又有共价键，故氯化铵受热分解既破坏了离子键又破坏了共价键，故答案为： ①⑤ ②③ ④ ⑥。 15． 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O Pb+SO42--2e-=PbSO4 Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O (1) 实验室用铵盐和碱加热的方法制NH3，化学方程式为：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O，故答案为：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O； (2) 铅失电子生成硫酸铅，负极电极反应为：Pb+SO42--2e-=PbSO4，故答案为：Pb+SO42--2e-=PbSO4； (3) Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体搅拌发生复分解反应生成氨气、氯化钡和水，化学方程式为：Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O，故答案为：Ba(OH)2·8H2O + 2NH4ClBaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O； (4) 稀有气体氪原子序数为36，最外层为8电子稳定结构，原子结构示意图为：，故答案为：。 16． 3I2 +NaClO3+ 6HCl6ICl + NaCl + 3H2O 取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全 (1)根据图示，圆底烧瓶中NaClO3、I2、盐酸在50℃的水浴中发生氧化还原反应制取ICl，Cl元素的得电子能力强于I，则ICl中Cl为-1价，I为+1价，反应中Cl元素由+5价降低到-1价，I元素由0价升高到+1价，根据氧化还原反应得失电子守恒和物料守恒可得，化学方程式是3I2 +NaClO3+ 6HCl6ICl + NaCl + 3H2O； (2)若加入的 NaClO3溶液已足量，即NaClO3已经将碘单质全部转化为碘离子，要证明该反应已完全，只需要证明溶液中没有碘单质存在即可，碘单质与淀粉变蓝，则验证试验操作为：取烧瓶内溶液，加淀粉溶液，如果不变蓝，说明反应已完全。 17． B A C D 坐标系中纵轴是沉淀的物质的量，横轴是加入物质的量． （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水生成氢氧化铝沉淀，由于氢氧化铝不溶于弱碱，所以AlCl3溶液反应完后继续滴加稀氨水直至过量时，沉淀不再变化； （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，开始有沉淀生成，由于氢氧化铝溶于强碱，继续滴入NaOH沉淀会溶解； （3）向澄清石灰水中通入CO2，开始有碳酸钙沉淀生成，继续通入CO2，沉淀会溶解； （4）NaOH溶液中滴入AlCl3溶液开始无沉淀生成，强碱反应完后，继续滴入会生成沉淀最大量后不再变化； （1）向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水生成氢氧化铝沉淀，发生的反应为：，继续滴加稀氨水沉淀不溶解，故沉淀的质量随氨水加入量的变化情况图象对应的是B，故答案为B；； （2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，先生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，继续滴加NaOH溶液，沉淀溶解转化为偏铝酸钠，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，根据定量关系可知对应的图象为A，总反应即为AlCl3溶液与过量NaOH溶液的反应，其离子方程式为：，故答案为A；； （3）向澄清石灰水中通入CO2发生的反应为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，继续通入CO2，沉淀溶解，反应的化学方程式为：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2，根据反应的物质的量与化学计量数之间的关系可知，沉淀与溶解所消耗的二氧化碳的物质的量相同，则对应的图象应为C，故答案为C； (4)NaOH溶液中滴入AlCl3溶液开始无沉淀生成，强碱反应完后，继续滴入会生成沉淀最大量后不再变化，发生的反应为Al3++4OH−=[Al(OH)4]−，3[Al(OH)4]−+Al3+=4Al(OH)3↓，沉淀变化与铝盐的定量关系为3:1，故图象D符合，故答案为D。 18． 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S S2-+Cl2═S↓+2Cl- 硫酸 Na2SiO3 有白色胶状沉淀产生 （1）根据仪器的构造写出仪器A的名称；球形干燥管具有防止倒吸的作用； （2）利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证验证非金属性Cl>S； （3）可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si。 （1）仪器A为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：分液漏斗；防止倒吸； （2）利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证非金属性Cl>S，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为S2-+Cl2═S↓+2Cl-，故答案为：浓盐酸；KMnO4；Na2S；S2-+Cl2═S↓+2Cl-； （3）可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si，由于B中加Na2CO3，为防止盐酸和硝酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和硝酸干扰非金属性的验证，A中应加入硫酸，防止干扰，实验时，通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2，然后的CO2通入C中，与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，反应的化学方程式为Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，由产生白色胶状沉淀证明酸性H2CO3>H2SiO3，说明非金属性C>Si，故答案为：硫酸；Na2SiO3；有白色胶状沉淀产生。 【点睛】可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明非金属性C>Si，由于B中加Na2CO3，为防止盐酸和硝酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和硝酸干扰非金属性的验证，A中应加入硫酸，防止干扰是解答关键，也是易错点。 19． 60 13.6 设镁铝合金混合物中含有x molMg，y molAl，则24x+27y=5.1；58x+78y=13.6，解得：x=0.1，y=0.1，可得关系式 则n(H2)=0.1mol+0.15mol=0.25mol，V(H2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L。 （1）所发生的反应为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4，Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4，n(H2SO4)=0.06L×5mol/L=0.3mol，当溶液中的Mg、Al恰好完全沉淀时，溶液成分为Na2SO4，此时n(NaOH)=2n(H2SO4)=2×0.3mol=0.6mol，所以；Mg、Al恰好完全沉淀，再继续滴加5 mL该NaOH溶液，Al(OH)3溶解，得到的沉淀质量为9.7 g，5mL NaOH溶液的物质的量n(NaOH)=0.005L×10mol/L=0.05mol，发生反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，则溶解的Al(OH)3的物质的量为0.05mol，质量为0.05mol×78g/mol=3.9g，则溶液中的Mg和Al恰好完全沉淀，沉淀的最大值为3.9g+9.7g=13.6g； （2）设镁铝合金混合物中含有x molMg，y molAl，则24x+27y=5.1，58x+78y=13.6，解得：x=0.1，y=0.1，可得关系式 则n(H2)=0.1mol+0.15mol=0.25mol，V(H2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L。 20．(1) CO 0.1NA 4.48 (2) 18 12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007 (3) 升高 C11H24+17O211CO2+12H2O 8.5 （1）根据质量守恒定律，可知X化学式是CO； 4 g SiC的物质的量是n(SiC)=，1个SiC中含有1个C原子，则0.1 mol SiC中含有C原子的物质的量是0.1 mol，故其中含有的C原子数目是0.1NA； 根据化学方程式中物质反应转化关系可知：每反应产生1 mol SiC，就会反应产生2 mol CO气体，现在反应产生0.1 mol SiC，就会同时反应产生0.2 mol CO气体，其在标准状况下的体积V(CO)=0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L； （2）①碳的同位素12C、13C、14C与氧的同位素16O、17O、18O可化合生成二氧化碳，可得CO2分子种类为：12C16O2、13C216O2、14C16O2、12C17O2、13C17O2、14C17O2、12C18O2、13C18O2、14C18O2、12C16O17O、12C16O18O、12C17O18O、13C16O17O、13C16O18O、13C17O18O、14C16O17O、14C16O18O、14C17O18O，共18种不同的CO2分子； ②元素的相对原子质量等于其所含有的各种同位素原子的相对原子质量与该同位素的丰度的乘积的和。若12C的丰度是0.9893，其相对原子质量是12，13C的丰度是0.0107，其相对原子质量是13.003354826，则碳元素近似相对原子质量的计算式为：12×0.9893+13.003354826×0.0107=12.0007； （3）在此次探测任务中，我国火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是：白天火星温度升高，正十一烷吸热融化，到了晚上温度下降，其在凝固的过程中释放能量。正十一烷在氧气中完全燃烧会生成两种氧化物分别是CO2、H2O，该燃烧反应的化学方程式为：C11H24+17O211CO2+12H2O；78 g正十一烷的物质的量是n(C11H24)=。根据物质燃烧方程式可知1 mol C11H24完全燃烧反应消耗17 mol O2，则0.5 mol C11H24完全燃烧反应消耗O2的物质的量n(O2)==8.5 mol。 21．（8分） （1）MgSO4：0.02mol（2分） Al2(SO4)3：0.02mol（2分） （2）HCl：110mL（3分） （要求：没有写过程，只有结果的不给分） 试题分析：三种固体混合后的溶液加入盐酸，先不产生沉淀，说明氢氧化钠过量，则产生的白色沉淀为氢氧化镁沉淀，其物质的量为1.16/58=0.02摩尔，则原固体中硫酸镁的物质的量为0.02摩尔。在AB阶段，盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，消耗的盐酸的物质的量为2*0.02=0.04摩尔，则偏铝酸钠的物质的量为0.04摩尔， 生成0.04摩尔氢氧化铝，则原固体中硫酸铝的物质的量为0.02摩尔。在B点，溶液为氯化钠，根据钠离子和氯离子守恒分析，氢氧化钠的物质的量等于盐酸的物质的量，为2*0.03=0.06摩尔，后来氢氧化铝溶解消耗的盐酸的物质的量为氢氧化铝的物质的量的三倍，则为0.12摩尔，氢氧化镁消耗的盐酸的物质的量为0.04摩尔，所以消耗的盐酸的总体积为（0.12+0.04）/2=0.08L，所以Q点盐酸的体积为80+30=110mL。 考点： 金属及其化合物的性质，混合物的计算 【名师点睛】本题考查了混合物的计算，明确曲线的变化趋势及每段发生的化学反应，注意铝的化合物的性质，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸或碱反应，所以当氢氧化钠过量时反应生成偏铝酸钠，当偏铝酸钠中加入盐酸，少量时生成氢氧化铝沉淀，过量时生成氯化铝。 22． O 第三周第ⅢA族 Al＞C＞N＞O＞H N2H4 氢化铵 34 H2SeO4+2NaOH＝Na2SeO4+2H2O 2NA M是地壳中含量最高的金属元素，所以M是Al，X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，且X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大，所以X、Y、Z、L分别是H、C、N、O，据此分析判断。 根据以上分析可知X、Y、Z、L、M五种元素分别是H、C、N、O、Al，则 （1）L是氧元素，元素符号为O；M是铝元素，在元素周期表中的位置为第三周第ⅢA族；电子层越多半径越大，所以金属铝的半径最大，H的半径最小，同周期元素的原子从左到右半径逐渐减小，所以C＞N＞O，故原子半径大小顺序为Al＞C＞N＞O＞H。 （2）N和H两元素按原子数目比l：3和2：4构成分子NH3和N2H4，均属由共价键构成的共价化合物，氨气的电子式为，B的化学式为N2H4。H、N两种元素形成的一种既含离子键又含共价键的物质名称为氢化铵： （3）Se与O同一主族，Se原子比O原子多两个电子层，即电荷数多26，则Se的原子序数为34，其最高价氧化物对应的水化物与足量烧碱溶液反应的化学方程式为H2SeO4+2NaOH＝Na2SeO4+2H2O。Se的非金属性弱于氧元素，只能把铁氧化为亚铁离子，则1mol铁跟足量的硒单质化合时转移的电子数为2NA。
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