专题5 第三单元从微观结构看物质的多样性 课后练习——2021-2022学年高一化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题5 第三单元从微观结构看物质的多样性 课后练习——2021-2022学年高一化学苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-08-28 15:15:05

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专题五微观结构与物质的多样性第三单元从微观结构看物质的多样性课后练习—2021-2022学年高中化学苏教版(2019)必修第一册
一、单选题(共17题)
1.下列各组物质中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是(???)
A.?C(金刚石)和CO2?????????????????????B.?CH4和H2O?????????????????????C.?NaBr和HBr?????????????????????D.?Cl2和KCl
2.分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是(??)
A.化合物:干冰、冰水混合物、烧碱
B.同素异形体:石墨、C60、金刚石
C.非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气
D.混合物:漂白粉、纯净矿泉水、盐酸
3.白磷和红磷互为同素异形体,它们都可以在氧气中燃烧,已知:
①P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)???H1;
②4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s)???H2;
③P4(白磷,s)=4P(红磷,s)???H3=-29.2kJ·mol-1。
下列有关说法正确的是(????)
A.?变化③为物理变化?????????????????B.??H2>?H1?????????????????C.??H1>?H2?????????????????D.?白磷比红磷稳定
4.“玉兔”号月球车用作为热源材料。下列关于的说法正确的是(??)
A.?与互为同位素??????????????????????????????????B.?与互为同素异形体
C.?与具有相同的最外层电子数????????????D.?与具有完全相同的物理性质
5.下列说法正确的是(??)
A.?固体NaCl不存在阴阳离子,不导电
B.?Na2O、Fe2O3、CO2均属于碱性氧化物
C.?硫酸钡溶液几乎不导电,但硫酸钡属于电解质
D.?金刚石和石墨是同素异形体,化学性质不同,物理性质相同
6.很多元素都有同素异形体,下列不属于碳元素的同素异形体的是(??)
A.?C60??????????????????????????????????????B.?12C????????????????????????????????????C.?金刚石????????????????????????????????????D.?石墨
7.下列物质的晶体类型与其他几个不同的是(??)
A.?Na2S??????????????????????????????????B.?MgCl2??????????????????????????????????C.?AlCl3??????????????????????????????????D.?Al2O3
8.随着科学技术的不断进步,研究物质的手段和途径越来越多,H3、O4、C60、等微粒已被发现。下列有关说法中正确的是(??)
A.?H3是氢元素的一种核素
B.?O2与O4属于同素异形体
C.?C60的质量数为720
D.?中含有36个电子
9.下列各组物质的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是(??)
A.?K和Ar????????????????????????B.?C60和晶体硅???????????????????????C.?CO2和SiO2????????????????????????D.?NaCl和CaO
10.下列每组中的两种互为同素异形体的是(??)
A.?金刚石与石墨???????????????????B.?CH4与CH3CH3??????????????????C.?葡萄糖与蔗糖???????????????????D.?12C与13C
11.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是:(??)
A.?观察外观是否规则??????????????????????????????????????????????B.?测定是否有固定的熔点
C.?进行X射线衍射实验????????????????????????????????????????????D.?验证是否有各向异性
12.2020年12月,嫦娥五号返回器携带月球土壤样品“月壤”在预定区域安全着陆,标志着我国探月工程取得圆满成功。下列有关说法正确的是(??)
A.?“月壤”中的He与地球上的He互为同素异形体
B.?He和H互为同位素
C.?He原子核外电子数为3
D.?居里夫人用He原子核轰击Al原子核,得到核素Y:Al+He→Y+n,则Y为磷元素
13.13C—NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析。下列有13C的说法正确的是(??)
A.?13C的质量数是13,原子序数是6,核内有6个中子?????B.?13C与金刚石、石墨、C60等互为同素异形体
C.?碳元素的相对原子质量为13???????????????????????????????????????D.?13C是碳的一种核素,与12C互为同位素
14.C60、H3、O2-、N5+等微粒均已被发现或制备出来。下列有关叙述中,错误的是(??)
A.?C60与金刚石互为同素异形体??????????????????????????????B.?H3和H2化学性质相同,互为同位素
C.?KO2属于含有共价键的离子化合物??????????????????????D.?N5+中含有34个电子
15.科学家发现一种新型分子,其化学式为H3。相同条件下,等质量的H3和H2具有相同的(??)
A.?原子数????????????????????????????????B.?分子数????????????????????????????????C.?体积????????????????????????????????D.?物质的量
16.饮用水消毒剂有多种,其中杀菌力强且又不影响水质的是(??)
A.?O3????????????????????????????????????B.?漂白粉????????????????????????????????????C.?苯酚????????????????????????????????????D.?氯气
17.816O、818O、O2﹣、O2、O是(??)
A.?氧元素的五种不同微粒?????????B.?五种氧元素?????????C.?氧的五种同元素异形体?????????D.?氧的五种同位素
二、综合题(共4题)
18.将下列物质进行分类(填序号)
①O2与O3②C与C③白磷与红磷④冰与水⑤H2、D2、T2⑥乙醇与二甲醚⑦和
(1)互为同位素的是________。
(2)互为同素异形体的是________。
(3)互为同分异构体的是________。
(4)属于同一化合物的是________。
19.根据问题填空:
(1)下列物质中:互为同素异形体的有________?(填序号,下同),属于同位素的有________,属于同一种物质的有________.
①液氯和氯气??②16O、17O和18O?③金刚石与“足球烯”C60④白磷和P4⑤O2与O3⑥D与T
(2)下列变化中①NaCl溶于水?②HCl溶于水?③O2溶于水?④Na2O2溶于水
⑤I2升华⑥固体NaOH熔化.(填序号)
1)未发生化学键破坏的是________,
2)仅发生离子键破坏的是________,
3)仅发生共价键破坏的是________,
4)既发生离子键破坏,又发生共价键破坏的是________.
20.根据所学知识回答下列问题:
(1)下列微粒之间,属于同位素的是________(填字母),属于同素异形体的是________.
A.红磷和白磷?B.氕和氚??????C.氯气和液氯
D.冰和干冰???E.氧气和臭氧??F.13C和14C
(2)有下列几种物质:①氯化铵??②氦气??③氯化镁??④二氧化碳?⑤氯化钠???⑥过氧化钠
其中:a.只含离子键的物质是________(填编号,下同),
b.只含共价键的物质是________,它的电子式为:________.
c.既有离子键又共价键的是________.
21.臭氧可用于净化空气,饮用水消毒,处理工业废物和作为漂白剂.
(1)臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应.如:6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s);△H=﹣235.8kJ?mol﹣1.已知2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g);△H=+62.2kJ?mol﹣1,则常温下反应2O3(g)=3O2(g)为________?反应(填“自发”或“非自发”).
(2)臭氧在水中易分解,臭氧的浓度减少一半所需的时间如下表所示.
pH
t/min
T/℃
3.0
4.0
5.0
6.0
20
301
231
169
58
30
158
108
48
15
50
31
26
15
7
pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是 ________? (填微粒符号).
(3)科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧.臭氧在阳极周围的水中产生,电极反应3H2O﹣6e﹣=O3↑+6H+,阴极附近的氧气则生成过氧化氢,其电极反应式为 ________?
(4)为测定大气中臭氧(O3)含量,将0℃、1.01×105Pa的空气VL慢慢通过足量KI溶液,使臭氧完全反应;然后将所得溶液用amLcmol?L﹣1的Na2S2O3溶液进行滴定恰好到达终点.
①该滴定过程中可选择的指示剂为________?.
②O3与KI溶液反应生成两种单质,则反应的化学方程式 ________?.
③空气中臭氧的体积分数为 ________? (用含“a、c、V”的字母表示).
(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】A.金刚石是由C原子之间通过共价键结合形成的原子晶体;干冰是由CO2分子通过范德华力结合形成的分子晶体,CO2中只含共价键;化学键类型相同,晶体类型不同,A不符合题意;
B.CH4和H2O都是分子,都只含共价键,构成的晶体均为分子晶体,B符合题意;
C.NaBr由Na+和Br-构成,含有离子键,构成的晶体为离子晶体;HBr是分子,含有共价键,形成的晶体是分子晶体;化学键类型和晶体类型均不同,C不符合题意;
D.Cl2是分子,含有共价键,构成的晶体是分子晶体;KCl由K+和Cl-构成,含有离子键,构成的晶体是离子晶体;化学键类型和晶体类型均不同,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.金刚石为原子晶体,CO2为分子晶体;
B.CH4和H2O都是分子晶体;
C.NaBr是离子晶体,HBr是分子晶体;
D.Cl2是分子晶体,KCl是离子晶体;
2.【答案】C
【解析】【解答】A.干冰是固态的二氧化碳,冰水混合物实质是水,烧碱即NaOH,三者均是合化合物,A正确;
B.由同种元素组成的性质不同的单质互为同素异形体,石墨、C、金刚石是碳元素组成的同素异形体,B正确;
C.乙醇,四氯化碳均是化合物,在水溶液和熔融状态下均不能电离,是非电解质,氯气是单质,不是化合物,既不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.漂白粉是主要成分为氯化钙、次氯酸钙,纯净矿泉水是含多种电解质的水溶液为混合物,盐酸是氯化氢的水溶液为混合物,D正确;
故答案为:C
【分析】A.由两种或两种以上元素组成的纯净物是化合物;
B.同素异形体是由同种元素形成的不同单质;
C.非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能能够导电的化合物;
D.混合物是由两种或多种物质混合而成的物质。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.变化③中有新物质产生,因此属于化学变化,A不符合题意;
B.根据盖斯定律可知①-②即得到反应③,因此?H1-?H2=-29.2kJ·mol-1<0,所以?H2>?H1,B符合题意;
C.根据选项B分析可知?H1<?H2,C不符合题意;
D.根据反应③可知白磷能量高于红磷,能量越高,越不稳定,因此红磷比白磷稳定,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】重点:1、焓变的比较代入符号
2、物质体系的能量越低,物质越稳定
4.【答案】C
【解析】【解答】A.有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素,与质子数不同,不是同位素,A不符合题意;
B.与质子数不同,不是同一种元素,不互为同素异形体,B不符合题意;
C.与具有相同的质子数,所以其核外电子数相同,则具有相同的最外层电子数,C符合题意;
D.与为同位素,具有物理性质不是完全相同,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.同种元素的不同原子间互为同位素;
B.同种元素形成的不同种单质间互为同素异形体;
C.与?同属于Pu原子,核外电子数相同;
D.与的相对原子质量不同。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.固体NaCl含有钠离子、氯离子,由于离子不能自由移动,因此固体NaCl不导电,故A不符合题意;
B.Na2O、Fe2O3均属于碱性氧化物,二氧化碳属于酸性氧化物,故B不符合题意;
C.硫酸钡溶液几乎不导电,主要是因为硫酸钡难溶于水,在熔融状态下能导电,因此硫酸钡属于电解质,故C符合题意;
D.金刚石和石墨是同素异形体,化学性质基本相同,物理性质不同,比如硬度不同,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】A.固体NaCl中没有可以自由移动的离子;
B.碱性氧化物是能与水作用只生成碱或与酸作用只生成盐和水的氧化物;
C.电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物;
D.同素异形体是由同种元素形成的不同单质;
6.【答案】B
【解析】【解答】同素异形体:同种元素组成的不同的单质,是宏观层面的,而12C是微观层面的
故答案为:B
【分析】只有B属于C元素的一种核素。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.Na2S是由钠离子与硫离子构成的离子晶体,A不符合题意;
B.MgCl2是由镁离子与氯离子构成的离子晶体,B不符合题意;
C.AlCl3是由分子构成的,属于特殊的分子晶体,C符合题意;
D.Al2O3是由铝离子与氧离子构成的离子晶体,D不符合题意;
综上所述可知,C项AlCl3的晶体类型与其他的不同,符合题意,
故答案为:C。
【分析】A.硫化钠电子式为,由钠离子、硫离子构成离子键,形成离子晶体;
B.氯化镁的电子式为,氯化镁由镁离子和氯离子构成离子键,形成离子晶体;
C.氯化铝的结构式为:为共价化合物,是分子晶体;
D.氧化铝由铝离子和氧离子构成离子键,形成离子晶体。
8.【答案】B
【解析】【解答】A.核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,H3是由氢元素形成的一种单质,不是原子,故A不符合题意;
B.由同种元素形成的结构不同的单质互为同素异形体,O2与O4是由氧元素形成的不同单质,两者是同素异形体,故B符合题意;
C.C60的相对分子质量为12×60=720,摩尔质量为720g/mol,故C不符合题意;
D.N5+中的电子数为7×5-1=34,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】
A.核素指有一定数量质子和中子的原子,H3是单质而非原子,A错误;
B.O2与O4均为氧元素组成的两种单质,属于同素异形体,B正确;
C.?C60分子可以说其相对分子质量为720,摩尔质量为720g/mol,而质量数指的是原子内所有质子中子相对质量取近似整数值相加得到的数值,所以一般对于分子而言不说质量数,而是说相对分子质量;
D.?N5+带正电荷,少一个电子,即电子数为:7×5-1=34,D错误。
9.【答案】D
【解析】【解答】A.K含有金属键的金属晶体,Ar是不含化学键的分子晶体,故A不符合题意;
B.C60是含有共价键的分子晶体,晶体硅是含有共价键的原子晶体,故B不符合题意;
C.CO2是含有共价键的分子晶体,SiO2是含有共价键的原子晶体,故C不符合题意;
D.NaCl和CaO均是含有离子键的离子晶体,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】常见的晶体是分子晶体、金属晶体、离子晶体、原子晶体,分子晶体存在共价键,金属晶体存在金属键,原子晶体也是共价键,离子晶体中一定有离子键,可能含有共价键。
K是金属晶体,含有金属键,Ar是不含化学键的分子晶体,C60和CO2属于含有共价键的分子晶体,晶体硅和二氧化硅是含有共价键的原子晶体,氯化钠和氧化钙是含有离子键的离子晶体
10.【答案】A
【解析】【解答】A.金刚石、石墨互为同素异形体,A项符合题意;
B.CH4和CH3CH3互为同系物,B项不符合题意;
C.葡萄糖与蔗糖属于化合物,同素异形体属于单质,C项不符合题意;
D.12C与13C是碳元素的不同核素,互为同位素,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】同种元素组成的结构性质不同的单质互为同素异形体。
11.【答案】C
【解析】【解答】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列,x射线衍射可以看到微观结构,而有些晶体的熔沸点较低,硬度较小,如Na等金属晶体,有些晶体不能导电,所以不能通过测固体的熔点、看外观是否规则、是否有各向异性来判断,C复合体贴;
故答案为:C
【分析】构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来.因此,区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验,以此来解答。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.“月壤”中的He与地球上的He具有相同的质子数和不同的中子数,互为同位素,A不符合题意;
B.He和H的质子数不同,是两种不同的元素,不能互为同位素,B不符合题意;
C.He原子核外电子数等于质子数,为2,3表示质量数,C不符合题意;
D.居里夫人用He原子核轰击Al原子核,得到核素Y:Al+He→Y+n,则Y的质子数=13+2-0=15,因此为磷元素,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】He表示的是质子数为2,质量数为3的元素,He表示的是质子数为3质量数为4的元素,均是元素,且质子数相同中子数不同互为同位素。根据质子数即可找出元素符号
13.【答案】D
【解析】【解答】A.136C含有的中子数=13-6=7,146C含有的中子数=14-6=8,故A不符合题意;
B.136C是碳元素的一种核素,C60是碳元素组成的一种单质分子,故B不符合题意;
C.碳有多种同位素,13为136C的近似相对原子质量,不知道其它同位素的质量数和百分比,无法计算,故C不符合题意;
D.126C与136C质子数均为6,中子数分别为6、7,均属碳元素的不同核素,互为同位素,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.质量数等于质子数与中子数之和;
B.同素异形体是指不同种元素形成的不同单质;
C.元素的相对原子质量不等同于质量数;
D.同位素是指质子数相同而中子数不同的原子。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.C60与金刚石均是碳元素形成的单质,互为同素异形体,A不符合题意;
B.H3和H2化学性质相同,均是单质,不能互为同位素,B符合题意;
C.KO2中含有钾离子和O2-离子,含有离子键,氧元素与氧元素之间还含有共价键,因此属于含有共价键的离子化合物,C不符合题意;
D.N5+中含有电子的个数是5×7-1=34,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、同素异形体是指同种元素形成的不同单质的互称;
B、质子数相同而中子数不同的用一元素的不同原子互称为同位素;
C、根据化合物的价键特点分析;
D、注意减去失去的一个电子。
15.【答案】A
【解析】【解答】等质量的H3和H2分子中具有相同原子数,所以分子数一定不同,体积不同,物质的量不同。
【分析】本题主要考查物质的量的相关计算。H3和H2都是由氢元素形成的不同单质,互为同素异形体。在质量相同时,氢原子的物质的量是相同的,但分子的物质的量不同,因而体积和分子数不同,据此解答。
16.【答案】A
【解析】【解答】解:A、臭氧具有强氧化性,所以能杀菌消毒,且不影响水质,故A正确;
B、漂白粉菌杀菌消毒是利用了次氯酸钠的强氧化性,次氯酸钠是强碱弱酸盐,所以影响水质,故B错误;
C、苯酚是有毒的物质,能够影响水质,故C错误;
D、氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸有强氧化性所以能杀菌消毒,但因有盐酸生成,所以影响水质,故D错误.
故选:A.
【分析】根据消毒剂能杀菌消毒且不能影响水的酸碱性、不能有毒分析.
A、臭氧具有强氧化性;
B、漂白粉菌杀菌消毒是利用其强氧化性;
C、苯酚是有毒物质;
D、氯气是有毒物质,能和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸有强氧化性.
17.【答案】A
【解析】【解答】解:A.816O表示8个质子、8个中子的氧原子,818O表示8个质子、10个中子的氧原子,O2﹣表示得到2个电子带两个单位负电荷的氧离子,O2表示由两个氧原子构成的氧分子,O表示氧元素或1个氧原子,属于氧元素的五种不同微粒,故A正确;
B.氧元素只有一种,它们属于氧元素的五种不同微粒,故B错误;
C.同素异形体必须是单质,168O、188O属于原子,O2﹣属于离子,O2、O3属于单质,所以五种物质不能称为同素异形体,故C错误;
D.同位素必须指原子,O2﹣是离子,O2、O3是单质,故D错误;
故选A.
【分析】A.分子、原子、离子是构成物质的三种微粒;
B.元素是具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称;
C.相同元素组成,不同形态的单质互为同素异形体;
D.质子数相同,不同中子数的原子互为同位素.
二、综合题
18.【答案】(1)②
(2)①③
(3)⑥⑦
(4)④
【解析】【解答】①O2与O3是同一种元素组成的单质,故互为同素异形体;②C与C是同一原子的不同核素,故互为同位素;③白磷与红磷是同一种元素组成的单质,故互为同素异形体;④冰与水的物质构成均为水分子,故是同一物质;⑤H2、D2、T2均是由氢元素构成的单质;⑥乙醇与二甲醚的分子式均为C2H6O,但结构不同,故属于同分异构体;⑦和的分子式均是C5H12,但结构不同,故属于同分异构体;故互为同位素的是②;互为同素异形体的是①③;互为同分异构体的是⑥⑦;属于同一化合物的是④;故答案依次为:②;①③;⑥⑦;④。
【分析】根据“四同”的定义进行选择:同一原子的不同核素互为同位素;结构相似,由同一种元素组成的单质互为同素异形体;分子式相同,结构不同的物质互为同分异构体;分子式相同,结构完全相同的物质是同一物质。
19.【答案】(1)④⑤;②⑥;①
(2)③⑤;①⑥;②;④
【解析】【解答】解:(1)同素异形体是由同一元素形成的不同单质;同位素是同种元素的不同核素判断.①液氯和氯气是氯气的不同状态,是同种物质;②16O、17O和18O质子数相同,中子数不同,互为同位素;③金刚石与“足球烯”C60是由同一元素形成的结构性质不同的单质,属于同素异形体;④白磷和P4是由同一元素形成的结构性质不同的单质,属于同素异形体;⑤O2与O3是由同一元素形成的结构性质不同的单质,属于同素异形体;⑥D与T质子数相同,中子数不同,互为同位素;故答案为:③④⑤;②⑥;①;(2)1)未破坏化学键说明没有发生化学反应或没有电解质熔融或溶于水,物质发生物理变化,未破坏化学键的是③⑤;故答案为:③⑤;2)仅离子键被破坏说明离子化合物溶于水或熔融或发生化学反应离子键被破坏,所以仅离子键被破坏的是①⑥,故答案为:①⑥;3)仅共价键被破坏说明共价化合物溶于水或发生化学反应,所以仅共价键被破坏的是②;故答案为:②;4)离子键和共价键同时被破坏说明该物质发生化学反应,离子键和共价键同时被破坏的是④;故答案为:④.
【分析】(1)根据同素异形体是由同一元素形成的不同单质;同位素是同种元素的不同核素判断;(2)1)未破坏化学键说明没有发生化学反应或没有电解质熔融或溶于水,物质发生物理变化;2)仅离子键被破坏说明离子化合物溶于水或熔融或发生化学反应离子键被破坏;3)仅共价键被破坏说明共价化合物溶于水或发生化学反应;4)离子键和共价键同时被破坏说明该物质发生化学反应.
20.【答案】(1)BF;AE
(2)③⑤;④;;①⑥
【解析】【解答】解:(1)A.红磷和白磷均是P元素形成的不同种单质,互为同素异形体;
B.氕和氚均是H元素的不同种原子,互为同位素;
C.氯气和液氯均是氯气单质,属于同种物质;
D.冰和干冰,一个是水,一个是二氧化碳,两者属于不同的物质;
E.氧气和臭氧均是O元素形成的不同种单质,互为同素异形体;
F.13C和14C,质子数相同,中子数不同,互为同位素,
故答案为:BF;AE;(2)①氯化铵含离子键和N﹣H极性键,为离子化合物;②氦气为单原子分子,不含有化学键;③氯化镁中只含有离子键;④二氧化碳中只含有共价键;⑤氯化钠只含有离子键;⑥过氧化钠中钠离子与过氧根离子形成离子键,氧原子之间存在共价键;
其中:a.只含离子键的物质是③⑤;故答案为:③⑤;
b.只含共价键的物质是④,CO2是共价化合物,其结构式为O=C=O,碳原子和氧原子之间有2对电子,其电子式为;
故答案为:④;;
c.既有离子键又共价键的是①⑥;
故答案为:①⑥.
【分析】(1)质子数相同,中子数不同的原子互为同位素;同种元素形成的不同单质,互为同素异形体;(2)一般来说,活泼金属元素与非金属元素形成离子键,非金属元素之间形成共价键,以此来解答.
21.【答案】(1)自发
(2)OH﹣
(3)3O2+6H++6e﹣=3H2O2
(4)淀粉溶液;2KI+O3+H2O=2KOH+O2+I2;?
【解析】【解答】(1))①6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)△H=﹣235.8kJ?mol﹣1,
②2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)△H=+62.2kJ?mol﹣1,
根据盖斯定律可知①×2+②×3可得到,2O3(g)=3O2(g),则反应热△H=(﹣235.8kJ?mol﹣1)×2+(+62.2kJ?mol﹣1)×3=﹣285kJ/mol,
所以热化学方程式为2O3(g)=3O2(g)△H=﹣285kJ/mol,反应放热且为熵增的反应,为自发反应,故答案为:自发;
(2)由表格中的数据可知,相同温度下,pH越大,O3分解速率越大,表明对O3分解起催化作用的是OH﹣,故答案为:OH﹣;
(3)酸性条件下电解水的方法制得臭氧.臭氧在阳极周围的水中产生,其电极反应式为3H2O﹣6e﹣=O3↑+6H+,阴极附近的氧气则生成过氧化氢,其电极反应式为3O2+6H++6e﹣=3H2O2,故答案为:3O2+6H++6e﹣=3H2O2;
(4)①碘单质遇淀粉变蓝色,可用淀粉检验碘单质,故答案为:淀粉溶液;
②O3与KI溶液反应生成两种单质为O2、I2,还生成KOH,该反应为H2O+O3+2KI═O2+I2+2KOH,故答案为:2KI+O3+H2O=2KOH+O2+I2;
③由2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI、H2O+O3+2KI═O2+I2+2KOH可知,2Na2S2O3~O3,n(Na2S2O3)=a×10﹣3L×cmol/L,则n(O3)=0.5ac×10﹣3mol,
V(O3)=0.5ac×10﹣3mol×22.4L/mol=0.012acL,所以空气中臭氧的体积分数为×100%=,故答案为:?.
【分析】(1)反应自发进行的判断依据是△H﹣T△S<0,反应自发进行,△H﹣T△S>0,反应非自发进行;
(2)由表格中的数据可知,相同温度下,pH越大,O3分解速率越大;
(3)阴极附近的氧气则生成过氧化氢,其电极反应式为3O2+6H++6e﹣=3H2O2;
(4)①碘单质遇淀粉变蓝色;
②O3与KI溶液反应生成两种单质为O2、I2,还生成KOH;
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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③由2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI、H2O+O3+2KI═O2+I2+2KOH可知,2Na2S2O3~O3,n(Na2S2O3)=a×10﹣3L×cmol/L,以此计算.