【三维设计】高中化学鲁科版必修二 配套课件+创新演练+单元质量检测(全套,53份)

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名称 【三维设计】高中化学鲁科版必修二 配套课件+创新演练+单元质量检测(全套,53份)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2013-08-23 00:00:00

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课件22张PPT。第1部分第1章小专题大智慧
元素“位—构—性”之间的关系及应用专题讲坛专题专练 1.元素“位—构—性”三者之间的关系
元素在周期表中的位置、元素的原子结构以及元素的性质之间存在下列关系:位置 2.元素“位—构—性”三者关系的应用
利用元素的原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质三者关系,可以比较或推断某些元素的性质,如:
(1)比较同主族元素的金属性、非金属性、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、氢化物的稳定性等。
(2)比较同周期元素及其化合物的性质。
(3)比较不同周期、不同主族元素的性质时,要找出参照物。
(4)推断一些未学过的元素的某些性质。1.已知铍(Be)的原子序数为4,下列对铍及其化合物的叙
述中错误的是 (  )
A.铍的原子半径大于硼的原子半径
B.铍在其化合物中呈+2价
C.氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱
D.单质铍跟冷水反应产生氢气解析:因为同周期元素原子半径从左到右递减,A正确;Be的最外层电子数为2,B正确;同主族元素从上到下金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强,C正确;Mg不与冷水反应,而Be的金属性比镁的弱,与冷水反应更难,D错误。
答案:D2.关于元素周期表的下列说法中正确的是 (  )
A.同一短周期元素A、B,若A的核电荷数比B大,则B
单质的还原性应比A单质强
B.第n主族的元素,其最高化合价必为+n价
C.同主族元素的气态氢化物,其相对分子质量越大,
热稳定性一定越高
D.同主族元素,原子半径越大,其单质的氧化性越强
解析:由O无最高正价、F无正价,知B项错,由热稳定性,HF>HI,而HI相对分子质量大,知C项错。由氧化性F2>Cl2>Br2>I2知D项错。
答案:A3.W、X、Y、Z均为短周期元素,W的最外层电子数与
核外电子总数之比为7∶17;X与W同主族;Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半;含Z元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是 (  )
A.金属性:Y>Z
B.氢化物水溶液的酸性:W>X
C.离子的还原性:X>W
D.离子半径:Z>Y>X解析:根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。选项A,Al、Na同周期,根据同周期元素递变规律,Na的金属性大于Al;选项B,HF是弱酸,HCl是强酸;选项C,Cl-的还原性大于F-;选项D,F-的半径大于Na+、Al3+。
答案:B4.X、Y、Z是三种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,
Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是 (  )
A.元素非金属性由强到弱的顺序为:Z>Y>X
B.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H3YO4
C.三种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
D.原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X解析:X原子电子层数为2时符合题意,推知X为氧元素,Y为硫元素,Z为磷元素。依据3种元素在周期表中的位置结合元素周期律,可推出非金属性的强弱为O>S>P,原子得电子能力的强弱为O>S>P,原子半径大小为P>S>O,则气态氢化物的稳定性为H2O>H2S>PH3,硫的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4。
答案:D5.元素X的负一价阴离子的核外电子数与氖原子的核外电
子数相同。
(1)X位于元素周期表第________周期________族。
(2)2004年,某科学家甲宣布发现了一种比X2氧化性更强的非金属单质,某科学家乙宣布制得了一种比HX更稳定的气态氢化物,试分析其可信度。解析:(1)元素X的负一价阴离子为X-,它的核外共有10个电子,所以X为F,原子结构示意图为 ,位于元素周期表第2周期ⅦA族。
(2)都不可信。因为F是所有元素中非金属性最强的,因此F2是氧化性最强的非金属单质,HF也是最稳定的气态氢化物。
答案:(1)2 ⅦA (2)见解析6.现有下列短周期元素性质的数据:试回答下列问题:
(1)上述元素中处于第ⅤA族的有________,处于第2周期的有________(以上均用编号表示)。
(2)上述元素中金属性最强的是________(用编号表示)。
(3)元素非金属性强弱比较有很多方法,其中④和⑦的非金属性强弱的研究方案中不可行的是________(填序号);A.比较两种单质的颜色
B.比较氢化物的稳定性
C.依据两元素在周期表中的位置
D.比较原子半径大小
E.比较最高价氧化物对应水化物的酸性
(4)写出元素①⑧形成的化合物与KOH溶液反应的化学方程式________________________________。解析:(1)由化合价知④⑦元素在第ⅤA族,由于⑦的原子半径小于④,故⑦为N,④为P。由①的原子半径小于⑦,故①为O。③⑥位于第ⅠA族,且③的原子半径小于⑥,故③为Li,⑥为Na;②位于ⅡA族,原子半径大于③(Li),则②为Mg;⑤为ⅦA族,因F无正价,则⑤是Cl;⑧位于ⅢA族,由原子半径大小的变化规律及⑧号原子的半径,知⑧为Al。(2)上述元素中金属性最强的是Na。
(3)N、P位于同一主族,可依元素周期律比较非金属性强弱,但其单质的颜色与非金属性无关。
(4)①⑧形成的化合物Al2O3与KOH溶液反应的化学方程式为Al2O3+2KOH+3H2O===2K[Al(OH)4]。
答案:(1)④⑦ ①③⑦ (2)⑥ (3)A
(4)Al2O3+2KOH+3H2O===2K[Al(OH)4]课件15张PPT。第1部分第1章小专题大智慧
判断元素在周期表中位置的方法技巧专题讲坛专题专练 1.根据核外电子排布规律推断
(1)最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。
(2)最外层有1个或2个电子,则可能是ⅠA、ⅡA族元素也可能是副族、Ⅷ族或0族元素氦。
(3)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第2周期。
(4)某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相同,则该元素位于第3周期;若为阳离子,则位于第4周期。 2.根据离子的电子层结构推断
根据主族元素原子形成的离子的电子层结构确定。已知,主族元素形成阴离子时,电子层结构不发生变化,主族元素形成阳离子时,将减少一个电子层。根据主族元素所形成阴、阳离子的电子层结构,确定出该元素原子的电子层数进而确定出所在的周期,再根据所带的电荷数确定出最外层电子数,进而确定出所在的主族。例如,若A-与氖原子具有相同的电子层结构,由于A-是阴离子,则A元素位于第2周期,又由于A-带一个负电荷,其原子的最外层必然有7个电子,则A元素位于第2周期ⅦA族。3.根据0族元素的原子序数直接推断
(1)熟记稀有气体元素的原子序数及周期序数,如下表:(2)熟悉周期表中每个纵列所对应的族序数,如下表: (3)比大小定周期:比较该元素的原子序数与0族元素的序数大小,找出与其相邻近的0族元素,那么该元素就和序数大的0族元素处于同一周期。
(4)求差值定族数:
①若某元素原子序数比相应的0族元素多1或2,则该元素应处在0族元素所在周期的下一个周期的ⅠA族或ⅡA族。
②若比相应的0族元素少1~5时,则该元素应处在同周期ⅦA~ⅢA族(氢除外)。 (5)实例:
①53号元素:由于36<53<54,则53号元素位于第5周期,54-53=1,所以53号元素位于54号元素左侧第一格,即ⅦA族,所以53号元素位于第5周期ⅦA族。
②88号元素:由于86<88<118,则88号元素位于第7周期,88-86=2,所以88号元素位于第7周期的第二格,即ⅡA族,所以88号元素位于第7周期ⅡA族。1.下列说法正确的是 (  )
A.原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是非金
属元素
B.原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
C.最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第
2周期
D.某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同,
该元素一定位于第3周期解析:A项,金属Al、Sn、Bi等最外层电子数等于或大于3;B项,H原子最外层只有一个原子,是非金属;C项,最外层电子数不能大于8,除第2周期元素外,原子的次外层电子数为8或18,故C项正确;D项,第4周期的K+、Ca2+的电子层结构为?? ,最外层电子数与次外层的相同。
答案:C2.据国外资料报道,在独居石(一种共生矿,化学成分为
La、Ce、Nd等的磷酸盐)中,经查明含有尚未命名的116、124、126号元素。试判断116号元素应位于元素周期表 (  )
A.第6周期ⅣA族     B.第7周期ⅥA族
C.第7周期Ⅷ族 D.第8周期ⅥA族
解析: 第7周期元素排满时,原子序数最大为稀有气体元素的118号,118-116=2,故116号元素位于第7周期0族前倒数第2列,即第ⅥA族。
答案:B3.A、B、C均为短周期元素,在周期表
中所处的位置如图所示,已知A、C
两元素的原子核外电子数之和等于
B原子的质子数。
(1)写出A、B、C三种元素的名称:
A________;B________;C________。
(2)B元素位于周期表第________周期________族。
(3)C原子的结构示意图为________。解析:由A、B、C均为短周期元素及A、B、C的相对位置,可知A、C位于第2周期,B位于第3周期,设B元素的质子数为b,则A、C原子的核外电子数分别为b-9,b-7。依题意b-9+b-7=b,解之得b=16。因此元素B是硫,则A是氮,C是氟。答案:(1)氮 硫 氟 (2)3 ⅥA (3)课件27张PPT。第1部分第1章第1节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。
2.核电荷数=质子数=核外电子数(原子中)。
3.质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
4.元素指具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。
5.核素指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
6.同种元素可能有几种核素,它们之间互为同位素,同位素的化学性质相同。[自学教材·填要点]1.原子结构原子核质子中子质子数核外电子数质子数中子数3.原子的表示方法 [师生互动·解疑难]
(1)并不是所有原子都含有中子,如1H的中子数为0。 (3)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N),该关系对原子和离子均适用;核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数,该关系只适用于中性原子。
(4)对离子而言,质子数并不等于核外电子数。
阳离子Rm+:质子数=核外电子数+m;
阴离子Rm-:质子数=核外电子数-m。1.判断下列说法是否正确。
(1)任何原子均由质子、中子、电子构成。 (  )
(2)原子中的质子数和电子数决定原子质量的大小。
(  )
(3)任何微粒的核电荷数一定等于核外电子数。 (  )
(4)14C表示该碳原子中含有6个中子。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× [自学教材·填要点]
1.元素
具有相同 的同一类原子的总称。
2.核素
具有一定数目 和一定数目 的一种原子。
3.同位素
(1)概念: 相同而 不同的同一种元素的不同核素互为同位素。质子数(核电荷数)质子中子质子数中子数(2)氢元素的三种核素:H0DT2 [师生互动·解疑难]
1.元素、核素、同位素和同素异形体的比较2.元素、核素、同位素和同素异形体之间的关系 [例1] 下列离子中,电子数大于质子数且质子数大于中子数的是 (  )
A.D3O+       B.Li+
C.OD- D.OH-
[解析] 电子数大于质子数的离子必为阴离子,排除A、B;C项中OD-含有的质子数和中子数均为8+1=9,相同;D项中OH-含有质子数8+1=9,中子数8+0=8,符合题意。
[答案] D原子、分子:核电荷数=核外电子数。
阳离子:核电荷数>核外电子数。
阴离子:核电荷数<核外电子数。答案:C [例2] 3He是最安全、最清洁的能源,地球上仅有15 t左右,而月球上的3He估计有1.0×106t~1.5×106t。下列关于3He的说法错误的是 (  )
A.是He元素的一种核素
B.与4He互为同位素
C.核内有1个中子
D.是4He的同素异形体 [解析] A项,3He有确定的质子数和中子数,故为He元素的一种核素;B项,3He、4He具有相同的质子数,而中子数不同,故二者互称同位素;C项,3He的质量数为3,质子数为2,故中子数为3-2=1;D项,同素异形体表示同种元素组成的性质不同的单质。
[答案] D答案:A点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素Sm与Sm的说法正确的是(  )
A.Sm与Sm的质量数相同
B.Sm与Sm互为同位素
C.Sm与Sm是同一种核素[来源:21世纪教育网]
D.Sm与Sm的核外电子数和中子数均为62
解析:Sm的质量数为144,Sm的质量数为150,A错;Sm与Sm质子数相同,中子数不同,互为同位素,B对,C错;Sm与Sm质子数与电子数相等,均为62,中子数依次为144-62=82,150-62=88,D错。
答案:B
2.元素的种类和核素的种类(  )
A.前者大 B.后者大
C.相等 D.不能确定
解析:大多数元素都存在同位素原子,因此一种元素包含着多种核素。
答案:B
3.已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b,它们的离子Xm+和Yn-的核外电子总数相同,则下列关系式正确的是(  )
A.a=b+m+n B.a=b-m+n
C.a=b+m-n D.a=b-m-n
解析:由题意可知a-m=b+n?a=b+m+n。
答案:A21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
4.简单原子的原子结构可用下图形象地表示
其中“●”表示质子或电子,“○”表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是
(  )
A.①②③互为同位素
B.①②③互为同素异形体
C.①②③是三种化学性质不同的微粒21世纪教育网
D.①②③具有相同的质量数
解析:该题运用图形形象地表示了原子的构成和原子核的构成,三种原子的质子数、电子数均为1,而中子数分别为0、1、2,因此三者是氢元素的三种核素,互为同位素。同位素化学性质相同,物理性质不同。
答案:A
5.用A.质子数、B.中子数、C.核外电子数,填写下列各空格(填代号)。
(1)原子种类由________决定;
(2)元素种类由________ 决定;
(3)元素的同位素由________决定;
(4)核素的相对原子质量由________决定;
(5)简单离子所带电荷数由________决定。
答案:(1)A、B (2)A (3)A、B (4)A、B (5)A、C
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列关于Pt的说法中,正确的是(  )
A.和Pt的质子数相同,互称为同位素
B.Pt和Pt的中子数相同,互称为同位素
C.Pt和Pt的核外电子数相同,是同一种核素
D.Pt和Pt属于同种元素,互称为同素异形体[来源:21世纪教育网]
解析:Pt和Pt的质子数相同,是同一种元素,中子数不同,二者互称同位素,选项A正确,B错误;具有一定质子数和一定中子数的一种原子称为一种核素,因此Pt和Pt是元素Pt的两种核素,选项C错误;Pt和Pt是两种核素,不是单质,选项D 错误。
答案:A
2.下列各组微粒中属于同位素的是(  )
A.16O和18O        B.H2O和D2O
C.H2和D2 D.14N和14C
解析:质子数相同而中子数不同的原子互称同位素,16O和18O的质子数相同,中子数分别为8和10;H2O和D2O都是化合物;H2和D2都是氢元素的单质;14N和14C的质子数不同。
答案:A
3.[双选题]最新科技报道,美国夏威夷联合天文中心的科学家发现了新型氢微粒,这种新微粒是由3个氢原子核(只含质子)和2个电子构成的。对于这种微粒,下列说法中正确的是(  )
A.是氢的一种新的同素异形体
B.是氢的一种新的同位素
C.它的组成可用H表示
D.它比一个普通H2分子多一个氢原子核
解析:这种新微粒有3个氢原子核,即有3个原子,含3个质子,再结合核外有2个电子,则该微粒带1个正电荷,则其组成可表示为H。
答案:CD
4.13C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析,15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构,下面有关13C、15N叙述正确的是(  )
A.13C与15N具有相同的中子数
B.13C与C60是同一种物质
C.15N与14N互为同位素
D.15N的核外电子数与中子数相同
解析:C、N的质子数分别为6、7,依据质量数=质子数+中子数可知,13C、15N的中子数分别为13-6=7、15-7=8,所以A、D选项错误;B选项13C是一种核素(原子),C60是一种单质,所以错误;C选项正确。
答案:C
5.主族元素X、Y,已知X的质子数为a,X2+比Y2-核外少8个电子,若Y原子的质量数为b,则Y原子核内中子数为(  )
A.b-a-4 B.b-a-8
C.b+a+8 D.b-a-12
解析:由题意可知Y的质子数为:a-2+8-2=a+4,则Y原子核内中子数为b-a-4。21世纪教育网
答案:A
6.中子数比质子数多1个的原子A,其阳离子An+核外有x个电子,则A的质量数为
(  )
A.2(x+n) B.2(x-n)+1
C.2(x+n)+1 D.n+221世纪教育网
解析:An+的质子数为x+n,中子数为x+n+1,质量数为2(x+n)+1。
答案:C
7.核内中子数为N的R2+,质量数为A,则n g它的氧化物中所含质子的物质的量是
(  )
A.(A-N+8) mol B.(A-N+10) mol
C.(A-N+2) mol D.(A-N+6) mol
解析:质子、中子在化学变化中均不变化,故R原子的质量数为A,中子数为N,质子数为(A-N)。R2+氧化物的化学式为RO,摩尔质量为(A+16) g·mol-1,n g RO的物质的量为 mol,1 mol RO中含质子(A-N+8) mol,故n g RO中含质子(A-N+8) mol。
答案:A
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(10分)用符号表示下列核素和同位素:
(1) 质子数为a,中子数为b的X原子_________________________________________。
(2)质子数和中子数都为9的氟原子________________。
(3)中子数为2的氢原子________________。
(4)中子数分别为8、9、10的氧原子________________。21世纪教育网21世纪教育网
(5)质量数分别为35、37的氯原子________________。
解析:解答此题须明确X中各符号的含义。
A—质量数,Z—质子数,X—元素符号。
答案:(1)X (2)F (3)H (4)O、O、O (5)Cl、Cl
9.(10分)已知某原子符号为X,请填空:
(1)中性原子的中子数:N=________________。
(2)阳离子的中子数:AXn+共有x个电子,则N=________________。
(3)阴离子的中子数: AXn-共有x个电子,则N=________________。
(4)中性分子的中子数:12C16O2分子中,N=________________。
(5)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量为________ mol。
解析:(1)质量数(A)=中子数(N)+质子数(Z)。
(2)阳离子中,质子数(Z)=核外电子数(X)+电荷数(n)。
(3)阴离子中,质子数(Z)=核外电子数(X)-电荷数(n)。
(4)分子中的中子数等于各原子所含中子数之和。
(5)质量数等于近似相对原子质量。
答案:(1)A-Z (2)A-x-n (3)A-x+n (4)22 (5)(m-x+2)
10.(9分)N称为叠氮离子,1个15N3中共含有________个中子,1个N中共含有________个电子,与N有相同电子数和原子数的分子有________(写出2种)。21世纪教育网
解析:1个15N中含有15-7=8(个)中子,故1个15N中共含有24个中子;1个N原子中共含有7个电子,所以1个N中共含有21+1=22个电子;与N有相同电子数和原子数的分子有CO2、N2O等。
答案:24 22 CO2、N2O
11.(10分)某元素的核素X,1.11 g该核素的氯化物XCl2配成的溶液需用20 mL 1 mol·L-1的AgNO3溶液才能把Cl-完全沉淀下来,已知此核素中质子数与中子数相等,则:
(1)X的质量数A是________。
(2)37 g XCl2中所含质子的物质的量为________。
解析:(1)据Cl-~Ag+~AgCl↓可知,1.11 g XCl2中所含Cl-的物质的量n(Cl-)=2×10-2 L×1 mol·L-1=2×10-2 mol,n(XCl2)=n(Cl-)=1×10-2 mol,则M(XCl2)==111 g·mol-1,则X的质量数A为111-71=40,即X为钙元素。
(2)37 g CaCl2的物质的量n(CaCl2)== mol,所含质子数为 mol×(20+17×2)=18 mol。
答案:(1)40 (2)18 mol

[随堂基础巩固]
1.某元素原子的原子核外有三个电子层,最外层电子数是4。该电子核内的质子数是
(  )
A.14          B.1521世纪教育网
C.16 D.17
解析:根据核外电子排布规律可知该原子结构示意图为,则x=14。
答案:A
2.下列化学符号表示同一种元素的是(  )
①X ②X ③ ④
A.只有①③ B.①②③
C.只有②③ D.全部
解析:①②③核电荷数均为17,都表示氯元素;④核电荷数为18,表示氩元素。
答案:B
3.下列说法中正确的是(  )
A.某单核微粒的核外电子排布为,则该微粒一定是氩原子
B.最外层只有3个电子的元素一定是金属元素
C.NH与H3O+具有相同的质子数和电子数
D.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子易失去电子成为阳离子
解析:A项,S2-、Cl-、Ar、Ca2+、K+具有相同的核外电子排布;B项,硼原子最外层有3个电子,但硼元素为非金属;C项,NH与H3O+的质子数均为11,电子数均为10;D项,该元素为碳,其原子不易失电子。
答案:C
4.当第n电子层作为原子的最外层时,其最多容纳的电子数与(n-1)层相同;当n作为次外层时,其最多容纳的电子数比(n-1)层最多容纳的电子数多10个。n层是(  )
A.N层 B.M层
C.L层 D.K层
解析:当n层为最外层时,最多容纳8个电子,所容纳电子数与(n-1)层相同,则(n-1)层最多容纳8个电子,即(n-1)层为L层,n层为M层。
答案:B21世纪教育网
5.写出下列元素符号并画出其原子的结构示意图。
(1)原子核外有2个电子层,核外有10个电子的原子:________________________。
(2)质量数为23,中子数为12的原子:________________。
(3)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子:________________。
解析:(1)核外有10个电子的原子,质子数为10,是Ne原子。
(2)质量数为23,中子数为12的原子,质子数为23-12=11,为Na原子。
(3)最外层电子数不能超过8个,所以次外层为第1层,次外层电子数为2,最外层电子数为2×3=6,是O原子。
答案:(1)Ne
(2)Na  (3)O
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是(  )
A.       B.21世纪教育网
C. D.
解析:A项表示的是Ne原子,B项表示的是Al3+,C项表示的是Cl-,D项表示的是S2-。Ne是稀有气体元素,它及其他的稀有气体原子具有非常稳定的电子层结构,极难发生化学反应。
答案:A
2.在N层上,最多容纳的电子数为(  )
A.2 B.8
C.18 D.32
解析:N层为第四层,每层上最多容纳的电子数为2n2个,则N层上最多容纳32个电子。
答案:D
3.下列说法中肯定错误的是(  )
A.某原子K层上只有一个电子
B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
解析:A项,K层为第一层,最多容纳2个电子,K层上只有1个电子的原子为H原子;B项,M层上电子数若为L层上电子数的4倍时,即为32,超过最多容纳的电子数18,C项,由题意可知该离子结构示意图为,可以为K+、Ca2+、Cl-、S2-等;D项,有可能存在,如O2-。
答案:B[来源:21世纪教育网]
4.下列说法正确的是(  )
A.所含质子数和电子数相等的微粒一定是原子
B.两种微粒如果核外电子排布相同,化学性质就一定相同
C.质量数相同的原子其化学性质一定相同
D.具有相同核电荷数的原子或单核离子一定是同种元素
解析:A项,H2O、HF、NH3、CH4所含质子数和电子数均相等,但不是原子;B项,Cl-只有还原性,K+只有氧化性,Ar既没有氧化性也没有还原性,但三者粒子核外电子排布相同;C项,质量数相同的原子,其最外层电子数不一定相同,故化学性质不一定相同。
答案:D
5.今有A、B两种原子,A原子的M层比B原子的M层少3个电子,B原子的L层恰为A原子L层电子数的2倍,A和B分别为(  )21世纪教育网
A.硅原子和钠原子 B.硼原子和氦原子
C.氯原子和碳原子 D.碳原子和铝原子
解析:设x、y分别为A原子的L、M两层的电子数,依题意,A、B两原子的电子层结构为
K    L    M
A 2 x y
B 2 2x y+321世纪教育网
原子B的M层至少有3个电子,因此其L电子层应已排满,必然是8个,即2x=8,x=4。对于A原子来说L层只有4个电子,尚未排满,L层只能是最外层,所以y=0,y+3=3,因此这两个原子的核外电子排布为
K L M
A 2 4 0  是碳原子
B 2 8 3  是铝原子
答案:D
6.元素A原子的L电子层比元素B原子的L电子层少3个电子,B元素原子核外电子总数比A元素原子核外电子总数多5个,则A、B形成的化合物的化学式可能为(  )21世纪教育网
A.B2A3          B.B3A2
C.A2B3 D.BA2
解析:A原子L层比B原子L层少3个电子,所以A原子核外只有2层,L层未满;B原子电子总数比A原子多5个,所以B原子核外有3层,且M层电子数为2,L层电子数为8,B为Mg元素,所以A原子L层电子数为8-3=5(个),A为N元素,A、B形成化合物化学式为Mg3N2。[21世纪教育网]
答案:B
7.[双选题]核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为(2a+1)。下列有关元素X的说法中,不正确的是(  )
A.元素X的原子核内质子数为(2a2-1)
B.元素X形成的单质只能做氧化剂,不能做还原剂
C.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层数)21世纪教育网
D.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌消毒的作用
解析:由题意知元素X可能是N或Cl。若为N,核内质子数为2×22-1=7,若为Cl,核内质子数为2×32-1=17,故A项正确;N2和Cl2均既可做氧化剂又可做还原剂,故B项不正确;Cl-最外层8个电子,不符合2n2即2×32=18个电子,故C项不正确;NO2、HClO等均可做杀菌消毒剂,故D项正确。
答案:BC
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(8分)已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如图所示转化关系:

(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒,请写出:
A的化学式为________________;
D的化学式为________________。
(2)如果A和C是18电子的微粒,B和D是10电子的微粒,请写出:
A与B在溶液中反应的离子方程式___________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:考查常见10电子、18电子的微粒和微粒间的转化关系。在熟悉10电子、18电子的常见微粒的基础上,观察框图,容易想到NH+OH-NH3↑+H2O的反应,其次应想到HF+OH-===F-+H2O,再联想到H2S+OH-===HS-+H2O或HS-+OH-===S2-+H2O。
答案:(1)HF或NH H2O
(2)H2S+OH-===HS-+H2O
(或HS-+OH-===S2-+H2O)
9.(10分)A、B、C、D四种元素,它们原子的核电荷数均小于18,且依次递增,A原子核内仅有一个质子;B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等;A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等;D原子有两个电子层,最外层电子数是次外层电子数的3倍。
(1)试推断它们各是什么元素,写出它们的元素符号:
A________,B________,C________,D________。
(2)画出D的离子结构示意图________。
(3)由这四种元素组成的三核10电子的分子为________,四核10电子的分子是________。
解析:由A原子核内只有一个质子,可确定A是氢元素。由D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍可知D为氧元素,进一步可确定B是碳元素,C是氮元素。三核10电子的分子是H2O,四核10电子的分子是NH3。
答案:(1)H C N O (2)O2-
(3)H2O NH3
10.(10分)有V、W、X、Y、Z五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中只有X、Z是金属元素;V和Z元素原子的最外层都只有一个电子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍;X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。回答下列问题:[来源:21世纪教育网]
(1)V的一种核素中质子数为中子数的1/2,则该核素的名称为________,是常用于制造________的原料。
(2)W元素的原子结构示意图为________________。
(3)X元素的离子结构示意图为________________。
(4)Y的最高化合价为________,最低化合价为________。
(5)Z的最高价氧化物对应的水化物的化学式为________________________。
解析:W元素原子的L层电子数为2×3=6,故W为氧元素;核电荷数小于8,且最外层只有一个电子的元素有H和Li,故V为氢元素;Y元素原子最外层电子数和氧原子最外层电子数相等,故Y为硫元素;Z元素原子序数大于16(S),且最外层只有1个电子,故Z为钾元素;X元素原子的最外层电子数为3,且原子序数大于8(O),则X为铝元素。
答案:(1)超重氢(氚) 氢弹 (2)  (3)  (4)+6 -2 (5)KOH
11.(11分)A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中A为非金属元素,C是金属元素,A、C元素原子的最外层都只有一个电子;B和D元素原子的最外层电子数相同,且B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍;E元素原子最外层电子数比次外层电子数少1。回答下列问题:
(1)写出五种元素的元素符号:A________,B________,C________,D________,E________。
(2)画出D的离子结构示意图:______________________________________________。
(3)从原子核外电子排布的角度分析C元素的化合价为什么为+1价?_____________
________________________________________________________________________。
(4)B元素能与A元素形成两种液态化合物,写出它们的名称________、________;B元素与C元素可形成两种固态化合物,它们的化学式分别为________、________;B元素还能与D元素形成两种化合物,写出这两种化合物间转化的化学方程式______________
________________________________________________________________________。
答案:(1)H O Na S Cl
(2)
(3)钠元素原子的最外层只有1个电子,易失去而形成最外层为8个电子的稳定结构,故表现为+1价
(4)水 过氧化氢 Na2O Na2O2
2SO2+O22SO3
课件28张PPT。第1部分第1章第1节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.核外电子是分层排布的,电子层离原子核越远,能量越高。
2.核外电子排布规律:每层最多容纳2n2个电子,最外层电子数不超过8(K层为最外层时不超过2)。
3.金属原子最外层电子数一般小于4,易失去电子形成阳离子,非金属原子最外层电子数一般大于或等于4,能获得电子形成阴离子。 [自学教材·填要点]
1.电子层近远低高KLMN2.核外电子排布规律由里向外,依次排布在能量逐渐 的电子层里每层最多容纳的电子数为 (n为电子层序数)最外层不超过 个(K层为最外层时不超过 个)升高2n2823.核外电子排布的表示方法——原子结构示意图
如钠的原子结构示意图: [师生互动·解疑难]
核电荷数1~20的元素原子核外电子排布的特点(5)最外层电子数是次外层电子数的2倍的原子:C。
(6)最外层电子数是次外层电子数的3倍的原子:O。
(7)电子层数与最外层电子数相等的原子:H、Be、Al。
(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子:Li、Si。
(9)最外层电子数是次外层电子数4倍的原子:Ne。1.画出下列微粒的结构示意图:
(1)Na+________________;(2)Cl________________;
(3)S2-________________;(4)Ca________________。答案:(1) (2)
(3) (4)[自学教材·填要点]小于大于或等于得失最外层电子数最外层电子数-8 [师生互动·解疑难]
(1)最外层小于4的元素原子,不一定属于金属元素,如H、He。
(2)最外层大于或等于4的元素原子,不一定属于非金属元素,如Sn、Sb。
(3)不易得电子的原子不一定易失电子,如稀有气体元素。 (4)最外电子层中排满8个电子(K层为2个)时,这种电子层结构为相对稳定结构,最外层没排满的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下要变为稳定的电子层结构。
(5)有些元素原子的最外层电子数不一定等于该元素的最高化合价,如O、F。
(6)核外电子排布相同的微粒,性质不一定相同。如Cl-只有还原性,K+只有氧化性。2.将下列不同的元素与相应的性质进行连线。
A 金属元素    ①化合态时既显正价,又显负价
B 非金属元素 ②性质很稳定,一般显0价
C 稀有气体元素 ③化合态时只显正价
答案:A—③、B—①、C—②[答案] P 31 提示:
(1)氢元素
(2)磷(P)元素 (1)电子层数与核外电子
数相等的元素是什么?
(2)核电荷数为1~20的元素中,最外层电子数是核外电子总数
的元素是什么?
[例2] 通常情况下,微粒A、B为分子,C、E为阳离子,D为阴离子,它们都含有10个电子;B溶于A后所得的物质可电离出C、D;A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀。请回答:
(1)用化学符号表示下列4种微粒:A________、B________、C________、D________。
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式: ____
________________________________________________。(1)常见的10电子微粒:(2)常见的18电子微粒:某微粒的电子层结构为 。
(1)若该微粒为电中性,一般不和其他元素的原子反应,则该微粒符号为________。
(2)若该微粒的盐溶液能使溴水退色,并出现浑浊,则该微粒符号是________。
(3)若该微粒氧化性很弱,但得到电子后的还原性很强,且这种原子最外层只有一个电子,则该微粒符号是__________。
(4)若该微粒还原性弱,但失电子后氧化性强,且这种原子得到一个电子即达到稳定结构,则该微粒符号是________。解析:由电子层结构示意图可知该微粒核外有18个电子。
(1)若为电中性微粒,则核电荷数=核外电子数,故为Ar。
(2)若能被溴水氧化,则具有强还原性,故为S2-。
(3)若得到电子后最外层只有1个电子,形成原子,则该元素为钾元素,该微粒为K+。
(4)若该微粒失去1个电子后,形成的原子具有强氧化性,且能得到1个电子达到稳定结构,故为Cl-。
答案:(1)Ar (2)S2- (3)K+ (4)Cl-点击下图进入应用创新演练课件30张PPT。第1部分第1章第2节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.随着原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布、原子半径、元素的主要化合价等均呈现周期性变化。
2.元素周期律的实质是原子最外层电子排布的周期性变化。
3.影响微粒半径的因素:电子层数、核电荷数、核外电子数。
4.主族元素的最高正化合价=最外层电子数(O、F除外),最低负化合价=最外层电子数-8。 [自学教材·填要点]
1.原子序数
元素在 中的序号,其数值等于原子核内的
或原子核外的 。元素周期表质子数电子数2.元素原子最外层电子排布随原子序数递增的变化规律 由图象可知,在1~18号元素的原子核外,随着原子序数的 ,元素原子最外层电子的排布呈现 变化,最外层电子数由 递增到 (若K层为最外层则由 递增到 )。递增周期性18123.元素原子半径随原子序数递增的变化规律 由图象可知,在1~18号元素的原子中,随着原子序数的 ,元素的原子半径呈 的变化。在核外电子层数相同的情况下,随着原子序数的递增原子半径逐渐
。递增周期性减小 4.元素的最高化合价和最低化合价随原子序数递增的变化规律 由图象可知,在1~18号元素中,随着原子序数的递增,元素的化合价呈现 变化。最高正化合价从 到
(O无最高正价、F无正价),最低负化合价从 到
(H、He除外)。周期性+1+7-4-1 [师生互动·解疑难]
(1)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。
(2)1~18号元素原子核外电子排布规律: (3)影响微粒半径的因素有电子层数、核电荷数、核外电子数。一般地,电子层数越多,微粒半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,原子核对外层电子的吸引力越大,半径越小;当电子层数、核电荷数相同时,核外电子数越多,电子之间的斥力使半径趋于增大,故当电子层数、核电荷数相同时,核外电子数越多,半径越大。 (4)主族元素的最高化合价=最外层电子数(O、F除外),最低化合价=最外层电子数-8,最高化合价+|最低化合价|=8 。
(5)常见元素的化合价:
①H元素的化合价有+1、-1、0价,如H2O、NaH、H2。
②F元素只有负价,无正价。
③O元素常见化合价为-2、-1、0价,如Na2O2、O2,氧元素无最高正价。
④金属元素只有正价,无负价。
⑤非金属元素既有正价又有负价(O、F除外)。1.判断正误。
(1)原子半径:Na>Mg>Al。最高正化合价:F>O>N。
(  )
(2)原子序数:S>Cl>P。原子半径:Cl>S>P。 (  )
(3)离子半径:N3->O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。
(  )
(4)微粒半径:Fe3+>Fe2+>Fe。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× 1.概念
元素的性质随着元素原子序数的递增而呈 变化的规律。
2.实质
元素性质呈周期性变化是 呈周期性变化的必然结果。
3.特别提示
(1)元素的性质主要指原子半径和元素的化合价。
(2)元素周期律体现了原子结构(核外电子排布)决定元素的性质;元素的性质反映了元素原子结构。周期性元素原子核外电子排布2.元素性质存在周期性变化的本质原因是 (  )
A.元素原子相对原子质量周期性变化的结果
B.元素原子核外电子排布周期性变化的结果
C.元素的原子序数递增的结果
D.元素还原性和氧化性周期性变化的结果
答案:B[答案] (1)+5 (2)7 (3)S2->Y- (1)元素化合价与原子结构的关系:主族元素的最高化合价=最外层电子数=8-|最低化合价|。
(2)一般说来,若原子的最外层电子数为偶数,则元素的主要化合价为一系列偶数,如S的常见化合价为-2、0、+4、+6等;若原子的最外层电子数为奇数,则元素的主要化合价为一系列奇数,如Cl的常见化合价为-1、+1、+5、+7等。原子序数小于20的X元素能形成H2X和XO2两种化合物,该元素的原子序数是 (  )
A.8           B.14
C.15 D.16
解析:X元素在H2X中显-2价,在XO2中显+4价,按-2价分析,该元素的最高化合价为+6价,则该元素原子最外层电子数为6,故原子序数为16。注意:氧元素无正价,则X不能为氧元素。
答案:D [例2] 已知1~18号元素的离子aA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是
(  )
A.原子半径:A>B>D>C
B.原子序数:d>c>b>a
C.离子半径:C>D>B>A
D.单质的还原性:A>B>D>C [解析] aA2+、bB+、cC2-、dD-都具有相同的电子层结构,说明A与B的电子层数相同,C与D的电子层数相同,且A、B比C、D多一个电子层。故原子半径,B>A>C>D;离子半径,C2->D->B+>A2+;原子序数,a>b>d>c;单质还原性,B>A>C>D。
[答案] C “三看”法比较微粒半径大小
(1)一看电子层数:
电子层数不同、最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。如r(F) 电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl),r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
(3)三看电子数:
核电荷数相同时,电子数越多,半径越大。如r(Na+)r(Cl)。  (1)试比较例2中的aA2+与bB+的氧化性强弱,cC2-与dD-的还原性强弱。
(2)根据(1)题可总结出电子层结构相同的阴、阳离子的氧化性、还原性与离子半径的大小有什么关系? 提示(1)氧化性:A2>B+还原性:
C2->D-(2)电子层结构相同的阳离子半径越小,氧化性越强,反之越弱。电子层结构相同的阴离子半径越大,还原性越强;反之越弱。提示(1)氧化性:A2>B+还原性:
C2->D-(2)电子层结构相同的阳离子半径越小,氧化性越强,反之越弱。电子层结构相同的阴离子半径越大,还原性越强;反之越弱。点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.元素的以下性质随着原子序数的递增不呈周期性变化的是(  )
A.化合价
B.原子半径
C.元素原子的最外层电子排布
D.相对原子质量21世纪教育网
解析:元素的化合价、原子半径等许多性质都随着元素原子序数的递增而呈现周期性变化,但相对原子质量是由原子的质子数、中子数以及同一元素的同位素原子在自然界中的丰度值决定的,所以相对原子质量不呈周期性变化。
答案:D
2.下列各组元素性质的递变情况错误的是(  )
A.Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素最高正价依次升高21世纪教育网
C.N、O、F原子半径依次增大
D.Li、Na、K的电子层数逐渐增多21世纪教育网
解析:N、O、F三种原子具有相同的电子层数,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,即r(N)>r(O)>r(F)。
答案:C
3.下列微粒半径大小比较正确的是(  )
A.Na+B.S2->Cl->Na+>Al3+21世纪教育网
C.NaD.I解析:A中,四种离子核外电子排布相同,核电荷数越大半径越小;B中,S2-与Cl-、Na+与Al3+的核外电子排布相同,微粒半径S2->Cl-,Na+>Al3+,又S2-与Cl-比Na+与Al3+多一个电子层,微粒半径前者大;C中,电子层数相同,核电荷数越大,半径应越小;D中,最外层电子数相同而电子层数不同,电子层数越多,半径应越大。
答案:B
4.X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4,则它对应的气态氢化物为(  )
A.HX B.H2X
C.XH4 D.XH3
解析:H3XO4中X呈现+5价,即X元素最高正价为+5价,则其最低负化合价为(+5-8)=-3,故其气态氢化物化学式为XH3。
答案:D
5.有下列四种微粒:①O、②Na、③Mg、④N(填序号)。
(1)原子半径由大到小的顺序是____________________________________________。
(2)微粒中质子数小于中子数的是_________________________________________。
(3)在化合物中呈现的化合价的数值最多的是________。
(4)能形成X2Y2型化合物的是______________,能形成X3Y2型化合物的是________________。
解析:(1)Na与Mg属于同一周期的元素,从左到右,随着原子序数的递增原子半径逐渐减小,所以Na的原子半径比Mg的大;同理,N的原子半径比O的大。Na与Mg有三个电子层,N和O有两个电子层,电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径Na>Mg>N>O;(2)中子数=质量数-质子数,①②质子数小于中子数,③④质子数等于中子数;(3)氮元素有-3价、0价、+1价、+2价、+3价、+4价、+5价多种化合价;(4)各元素之间可以形成如下化合物:Na2O、Na2O2、Na3N、MgO、Mg3N2、NO、NO2、N2O4等化合物,符合题意的是Na2O2和Mg3N2。
答案:(1)②>③>④>① (2)①②
(3)④ (4)①② ③④
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.[双选题]关于同一种元素的原子或离子,下列叙述正确的是(  )
A.原子半径比阴离子半径小
B.原子半径比阴离子半径大
C.原子半径比阳离子半径小
D.带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径小
解析:比较同一种元素的原子或离子的半径大小时,关键因素是核外电子数,核外电子数越多,微粒半径越大。
答案:AD
2.原子序数从3~10的元素,随着核电荷数的递增而逐渐增大的是(  )
A.电子层数       B.电子数
C.原子半径 D.化合价
解析:原子序数从3~10的元素,原子的电子层数都为两层,A错误;除了10号稀有气体元素原子外,从3~9号元素原子的核电荷数越大,原子半径越小,C错误;因氧无最高正价、氟无正价,D错误。
答案:B
3.下列微粒半径最小的是(  )
A. B. 21世纪教育网
C. D.
解析:A项,表示F-;B项,表示Na;C项,表示Mg2+;D项,表示Na+。离子半径:F->Na+>Mg2+,且r(Na)>r(Na+),故Mg2+半径最小。
答案:C
4.[双选题]下列说法中正确的是(  )21世纪教育网
A.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
B.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
C.最外层有2个电子的原子不一定都是金属原子
D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子
解析:A项,非金属最低化合价的绝对值=8-最外层电子数;B项,非金属元素呈现的最高化合价小于或等于原子的最外层电子数;C项,He原子最外层有2个电子,属于非金属元素;D项,Sb、Bi元素原子最外层有5个电子,但属于金属元素。
答案:BC
5.下列说法中正确的是(  )
A.元素性质的周期性变化是指原子半径、元素的主要化合价及原子核外电子排布的周期性变化
B.元素的最高正化合价与元素原子核外电子排布有关
C.从Li―→F,Na―→Cl,元素的最高化合价均呈现从+1价―→+7价的变化
D.电子层数相同的原子核外电子排布,其最外层电子数均从1个到8个呈现周期性变化
解析:元素性质不包括核外电子排布,A错误;O无最高正价,F无正价,C错误;H、He的最外层电子数从1到2,D错误。
答案:B
6.某元素R的最高价氧化物的化学式为RO2,且R的气态氢化物中氢的质量分数为25%,此元素是(  )
A.C B.N
C.Si D.S
解析:RO2中R显+4价,则R的最低化合价为-4价,即R的氢化物为RH4;=25%?=?M(R)=12,故R为碳元素。
答案:A
7.X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径;Z和Y两元素的原子核外电子层数相同,Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径。X、Y、Z三种元素原子序数的关系是(  )[来源:21世纪教育网]
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.Z>X>Y D. Z>Y>X
解析:已知电子层结构相同的阳离子,核电荷数多的则半径小,具有相同电子层数的原子,随着原子序数增大,原子半径减小。根据题意,X和Y两元素的阳离子具有相同的电子层结构,X元素的阳离子半径大于Y元素的阳离子半径,则X的原子序数小于Y的原子序数;Z和Y元素的原子核外电子层数相同,且Z元素的原子半径小于Y元素的原子半径,则Z的原子序数大于Y的原子序数。由此得出三种元素原子序数的关系为Z>Y>X。21世纪教育网
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)元素A原子获得2个电子或元素B原子失去1个电子后形成的离子都与OH-具有相同的电子数,则:
(1)A是________,B是________。
(2)离子半径大小A2-______B+(填“>”“<”或“=”)。
(3)在两种元素形成的化合物中,标出它们的化合价________,并写出与水反应生成O2的化学方程式:_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:OH-电子数为10,故A原子核外电子数为8,B原子核外电子数为11,即A为O,B为Na;O2-与Na+具有相同电子层结构,则r(O2-)>r(Na+)。Na与O形成Na2O和Na2O2两种化合物,其中化合价为2,22。只有Na2O2与水反应生成O2,方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。
答案:(1)氧(或O) 钠(或Na) (2)>21世纪教育网
(3)2 22
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
9.(10分)已知X、Y为1~18号元素中的两种元素,原子序数X>Y,且X、Y的最高正化合价与其最低负化合价绝对值相等,则:(用元素符号或化学式填空)
(1)X是________,Y是________,原子半径X________(填“>”或“<”)Y。
(2)X、Y的氢化物的化学式分别为________________;最高价氧化物的化学式分别为________________。
解析:X、Y的最高化合价等于其最低化合价的绝对值,据最高化合价+|最低化合价|=8可知X、Y的最高化合价为+4,即二者原子最外层电子数均为4,则为C、Si;由原子序数X>Y,可知X为Si元素,Y为C元素。
答案:(1)Si C > (2)SiH4、CH4 SiO2、CO2
10.(10分)现有A、B、C三种元素,B的原子序数大于A,A与B的质子数之和为27,质子数之差为5。0.9 g单质C与足量盐酸反应放出1.12 L标准状况下的氢气,且生成C的三氯化物。完成下列问题:
(1)A是________,B是________,C是________。(填元素符号)
(2)3种元素的原子半径由小到大的顺序是________________。
解析:设A、B的原子序数为a、b,则有a+b=27,b-a=5,解得a=11,b=16,则A为Na,B为S元素;由2C~3H2↑可知M(C)=27,则C为Al。
答案:(1)Na S Al (2)S11.(10分)有A、B、C、D四种元素,A的最高正价与其负价的绝对值之差为6;A、D次外层都是8个电子,A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子;B有两个电子层,其最高正价与最低负价的代数和为零;C2-与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)试写出上述各元素的符号:
A________,B________,C________,D________。
(2)画出下列微粒的结构示意图:
A__________________, C2-__________________。
(3)写出A、D的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:___________________。
(4)A、C、D的离子半径由大到小的顺序是________________________________。
解析:由A的最高正价与负价的绝对值之差为6和A次外层有8个电子确定A为Cl;由DA在水溶液电离出相同结构的阴、阳离子,确定D为K;由B有两个电子层,且最高正价与最低负价代数和为零,确定B为C;由C2-与氩原子电子层结构相同,确定C为S。
答案:(1)Cl C S K
(2) 
(3)HClO4+KOH===KClO4+H2O
(4)S2->Cl->K+
课件31张PPT。第1部分第1章第2节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.元素周期表的结构“七横(行)十八纵(列)”。
2.周期是周期表中的横行,共有7个周期,1、2、3周期为短周期,4、5、6周期为长周期,第7周期称为不完全周期;周期序数=电子层数。
3.周期表有7个主族,7个副族,1个0族和1个Ⅷ族,共16个族。其中Ⅷ族为8、9、10三个纵列;主族序数=最外层电子数。
4.元素周期表中族的位置(从左向右)ⅠA、ⅡA、ⅢB、…、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、…、ⅦA、0族。 [自学教材·填要点]
1.元素周期表与元素周期律的关系
元素周期表是 的具体表现形式。
2.通过元素周期表了解元素信息元素周期律3.元素周期表的分区
(1)元素周期表的分区: (2)分界线附近元素的性质:既能表现出一定的
,又能表现出一定的 。金属性非金属性4.元素周期表的结构
(1)周期:288181832短周期长周期电子层数(2)族:最外层电子数长周期长周期短周期1,2,13~17183~7,11,128,9,10ⅠA,ⅡA,ⅢA~ⅦA0ⅢB~ⅦB,ⅠB,ⅡBⅧ [师生互动·解疑难]
1.元素周期表结构的记忆口诀
七横(行)十八纵(行),七主七副0与Ⅷ,三短三长一不全,镧系锕系排下边。
2.元素周期表族的排序
ⅠA、ⅡA、ⅢB、…、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、…、ⅦA、0。
3.原子结构与元素周期表的关系
周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数。1.判断正误。
(1)元素周期表含有7个周期18个族。 (  )
(2)若已知某元素在周期表中的位置,可知其原子核外电子排布情况。 (  )
(3)非金属元素一般在周期表中的左下角区域。 (  )
(4)氯元素在周期表中的位置是第3周期第Ⅶ族。(  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× [自学教材·填要点]
1.元素周期表中的部分重要元素铍(Be)镁(Mg)钙(Ca)钡(Ba)导电性R2+化合态氮(N)磷(P) 砷(As)锑(Sb)铋(Bi)N、P、AsSb、Bi3~12金属导电稳定 2.焰色反应
某些 在灼烧时火焰呈现特征颜色的反应,如钠呈 色,钾呈 色。金属或它们的化合物黄浅紫 [师生互动·解疑难]
(1)同主族元素原子具有相同的最外层电子数,所以同族元素性质相似。
(2)随电子层数递增同主族元素从上到下原子半径依次增大,所以元素性质具有递变性。
(3)利用同主族元素性质的相似性和递变性,可推测不常见元素的性质。
(4)焰色反应属于金属元素特有的性质,属于物理变化。2.将下列元素与相应的族序数进行连线。
①碱金属元素(Li、Na、K、Rb、Cs) A.ⅦA
②卤族元素(F、Cl、Br、I、At) B.ⅥA
③氧族元素(O、S、Se、Te、Po) C.ⅤA
④碳族元素(C、Si、Ge、Sn、Pb) D.ⅠA
⑤氮族元素(N、P、As、Sb、Bi) E.ⅣA
答案:①—D,②—A,③—B,④—E,⑤—C [例1] 结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界。 (2)表中所列元素中,属于短周期元素的有________(填元素符号,下同),属于主族元素的有________;g元素位于第________周期________族;i元素位于第________周期________族。
(3)元素f是第________周期、________族元素,
请在右边方框中按氦元素的式样写出该元素的原
子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。 [解析] 元素周期表共有7个横行,即7个周期,其中1、2、3周期称为短周期。周期表共有18个纵行,16个族,从左到右依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA和0族。周期表中每一个方格代表一种元素,方格左上方是元素的原子序数,右上方为该元素的元素符号,下方为该元素的相对原子质量。 [答案] (1)
(2)H、C、Na、Mg、Al、S、Ar H、C、Na、Mg、Al、S 3 0 4 ⅡB
(3)3 ⅥA 由1~20号元素的原子序数确定元素的位置
(1)流程:原子序数―→画出原子结构示意图―→确定位置。
(2)应用关系:电子层数=周期序数,最外层电子数=主族序数。1.下列关于元素周期表的说法正确的是 (  )
A.元素周期表有7个主族和8个副族
B.ⅣA族的元素全部为非金属元素
C.元素周期表有7个周期
D.短周期指第1、2周期
解析:A项,元素周期表中有7个主族、7个副族、0族和
Ⅶ族;B项,ⅣA族包括C、Si、Ge、Sn、Pb五种元
素,其中Ge、Sn、Pb为金属元素;D项,短周期指第
1、2、3周期。
答案:C [例2] 下列说法错误的是 (  )
A.最外层电子数为2的元素一定为第ⅡA族元素
B.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素一定为第2周期元素
C.结构示意图为? ? 的M2+,M元素一定为第ⅡA族元素
D.最外层电子数是内层电子数3倍的元素一定为主族元素 [解析] A项,最外层电子数为2的元素可能为He或过渡元素;B项,该元素为碳;C项,该元素为钙;D项,过渡元素最外层电子数小于或等于2,最外层电子数是内层电子数3倍的元素为氧。
[答案] A (1)在元素周期表中ⅠA族、ⅡA族元素的原子最外层上有1个、2个电子,但最外层上有1个或2个电子的元素不一定在ⅠA、ⅡA族,过渡元素的原子最外层一般是1个或2个电子,He的最外层上有2个电子;
(2)元素原子的最外层电子数为3到7时,分别位于第ⅢA族至ⅦA族,即族序数与最外层电子数对应。2.张青莲是我国著名的化学家。1991年,他准确测得In的
相对原子质量为114.818,被国际原子量委员会采用为新的标准值。这是相对原子质量表中首次采用我国测定的相对原子质量值。已知In的原子结构示意图为? ,则下列关于In的说法不正确的是 (  )
A.In为长周期元素
B.In为过渡元素
C.In是第5周期ⅢA族元素
D.In在反应中容易失电子.解析:从该元素的原子结构示意图可知该元素有5个电子层,最外层有3个电子,故该元素在第五周期第ⅢA族,所以A、C正确,B不正确;该元素最外层有3个电子,在反应中易失去3个电子而达到稳定结构,故D项正确。
答案:B点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列说法中错误的是(  )
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数
B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族之间的10个纵列的元素都是金属元素
C.除氦外的稀有气体元素原子的最外层电子数都是8
D.同一元素的各种同位素的物理性质不同,化学性质相同
解析:A项,离子的核外电子层数不一定等于该元素所在周期数;B项,从ⅢB族到ⅡB族之间均为过渡元素,都是金属元素;C项,除氦外的稀有气体元素最外层均为8电子稳定结构;D项,同位素属于同种元素,故化学性质相同。
答案:A
2.下列微粒结构示意图表示的元素为第ⅦA的是(  )
A.     B.
C. D.
解析:A项为F原子,B项为O2-,C项为Ne原子,D项为Na原子。
答案:A
3.甲、乙是周期表中相邻周期相邻主族的两种元素,若甲的原子序数为x,则乙的原子序数有可能是(  )
A.x-17 B.x-8
C.x-10 D.x+18
解析:由元素周期表的结构可知,相邻周期同主族元素的原子序数之差有可能是2、8、18、32等偶数,所以相邻周期相邻主族的两种元素的原子序数之差必为奇数,只有A选项符合题意。
答案:A
4.M2+有2个电子层,则M在元素周期表中的位置是(  )
A.第2周期0族 B.第2周期Ⅷ族
C.第2周期ⅡA族 D.第3周期ⅡA族[来源:21世纪教育网]
解析:M2+有2个电子层,则为Mg2+;Mg原子的结构示意图为,故镁元素位于第3周期第ⅡA 族。
答案:D
5.填写下列空白:
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号:________________。
(2)原子符号为X的元素属于第________周期、第________族。
(3)周期表中位于第8纵列的铁元素属于________族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素属于第________纵列。
(5)所含元素超过18种的周期是第________、________周期。
解析:(1)该元素原子质量数为8+10=18,质子数为8,则为O元素。
(2)17号元素为氯,原子结构示意图为: 。
(3)元素周期表中第8、9、10三列为第Ⅷ族。
(4)周期表中最活泼的非金属元素为F元素。
(5)1~7周期所含元素种数分别为2、8、8、18、18、32、26。
答案:(1)O (2)3 ⅦA (3)Ⅷ (4)17 (5)6 7
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.关于元素周期表的下列叙述错误的是(  )
A.元素周期表揭示了化学元素间的内在联系,是化学发展史上的重要里程碑之一
B.在元素周期表中,把电子层数相同的元素排成一横行,称为一周期
C.在元素周期表中,总共有18个纵列,18个族
D.第ⅠA族的元素又称为碱金属元素(除了H),第ⅦA族的元素又称为卤族元素
解析:在元素周期表中,总共有18个纵列16个族,其中有7个主族,7个副族,1个Ⅷ族,1个0族。
答案:C
2.X、Y、Z是周期表中相邻的三种短周期元素,X和Y同周期,Y和Z同主族,三种元素原子的核外最外层电子数之和为17,核内质子数之和为31,则X、Y、Z分别是(  )
A.Mg、Al、Si B.Li、Be、Mg
C.N、O、S D.P、S、O21世纪教育网
解析:由X、Y、Z相邻,短周期,Y和Z同主族,最外层电子数之和为17,推知Y和Z是O和S,因此X核内质子数=31-8-16=7,故X为N,Y为O,Z为S。
答案:C
3.0.75 mol RO共有30 mol电子,则R在周期表中的位置是(  )
A.第2周期 B.第4周期
C.第ⅣA族 D.第ⅥA族
解析:设R的质子数为x,则0.75 mol×(x+8×3+2)=30 mol,解得x=14,是Si,位于第3周期第ⅣA族。
答案:C
4.元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质。下列说法正确的是
(  )
A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B.第3周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C.短周期元素形成离子后,最外层都达到8电子稳定结构
D.同一主族的元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同
解析:处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A错误;主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数,也等于其最外层电子数,B正确;H+的最外层电子数是0,Li+的最外层电子数是2,C项错误;同一主族元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同,D错误。
答案:B21世纪教育网
5.短周期元素X、Y的原子序数相差7,下列有关判断错误的是(  )21世纪教育网
A.X和Y可能处于同一周期
B.X和Y可能处于相邻周期
C.X和Y可能处于同一主族
D.X和Y可能处于相邻主族
解析:同一主族元素原子序数可能相差2、8、18、32,不可能相差7。
答案:C
6.原子的核电荷数小于18的某元素X,其原子的电子层数为n,最外层电子数为2n+1,原子核内质子数为2n2-1。下列有关X的说法中正确的是(  )
A.X位于元素周期表中第2周期ⅤA族
B.X元素有-3、+5两种化合价
C.X元素在元素周期表中的族序数肯定为奇数
D.X元素最高价氧化物对应的水化物可以表示为H3XO421世纪教育网
解析:当n=1时,2n+1=3,不成立;n=2时,X为N元素;n=3时,X为Cl元素,故A、B错误;短周期主族元素的族序数等于最外层电子数,X的最外层电子数为2n+1,必为奇数,故C正确;X元素最高价氧化物对应的水化物HNO3或HClO4,故D错。
答案:C
7.[双选题]X、Y、Z均为短周期元素,它们的原子核外最外层电子数依次为1、6、6,Z位于Y的上一周期,则X、Y、Z三种元素形成的某种化合物的化学式可能为(  )
A.X2YZ4 B.X2YZ3
C.X3YZ4 D.X3YZ3
解析:以Na表示最外层电子数为1的X元素,则X、Y、Z可以形成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等。[来源:21世纪教育网]
答案:AB
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)位于短周期的四种主族元素A、B、C、D,原子序数依次增大,已知A、C位于同一主族,B、D的最外层电子数相等,且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的2倍。请回答下列问题:
(1)四种元素的名称依次为________、________、________、________。
(2)请写出含B质量分数最高的化合物的化学式________________________________。
(3)写出已学过的由上述元素组成的具有漂白作用的物质的化学式_______________。
解析:由题意可知A、C同主族,B、D同主族。根据B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的2倍可知A为氢,C为钠,B为氧,D为硫。
答案:(1)氢 氧 钠 硫
(2)H2O2
(3)O3、H2O2、Na2O2、SO2
9.(11分)A、B、C、D、E、F六种短周期元素分别位于三个周期,它们的原子序数依次增大。A与D同主族,B与E同主族,C与F同主族。且C与F能形成原子个数比为2∶1的化合物M与原子个数比为3∶1的化合物N。已知E元素为地壳中含量居第2位的元素,D为金属。
(1)写出下列元素符号:A_______,B_______,C_______,D_______,E_______,F_______。
(2)M能在一定条件下生成N,写出反应的化学方程式:[来源:21世纪教育网]
________________________________________________________________________。
(3)写出F在元素周期表中的位置________________________________。[来源:21世纪教育网]
(4)写出工业上用B来制备单质E的化学方程式:
________________________________________________________________________。
解析:E元素在地壳中含量居第2位,可知为硅元素,则B为碳元素;由A~F原子序数递增,且分别位于三个周期,可知A为氢元素,则D为钠元素;由C、F同主族,且二者能化合生成原子数2∶1、3∶1的化合物,可知C为氧元素,F为硫元素。
答案:(1)H C O Na Si S
(2)2SO2+O22SO3
(3)第3周期 第ⅥA族
(4)2C+SiO2Si(粗)+2CO↑
10.(11分)X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如图所示。X、Y原子的电子数之和比Z原子的电子数少1。
(1)X、Z元素的符号:
X________, Z________。
(2)W的原子结构示意图为________,它在周期表中的位置是第________周期________族。21世纪教育网
(3)Z2-、W-半径的大小关系为________。
解析:设Y的电子数为y,则有(y-1)+y=(y+8)-1,解得y=8,则X、Y、Z、W分别为氮、氧、硫、氯四种元素。
答案:(1)N S (2) 3 ⅦA
(3)S2->Cl-
11.(8分)A、B两元素,A的原子序数为x,A和B所在的周期包含的元素种类分别为m和n。
(1)如果A和B同在ⅡA族,当B在A的上一周期时,B的原子序数为________;当B在A的下一周期时,B的原子序数是________。
(2)如果A和B同在ⅥA族,B在A的上一周期时,B的原子序数为________;当B在A的下一周期时,B的原子序数为________。
解析:(1)如果A、B同在ⅡA族时,由于A、B元素后面副族元素的存在,A、B之间相差的是位于上一周期元素所在周期包含的元素种类。当B在A的上一周期时,A、B之间相差n种元素,B的原子序数为x-n;当B在A的下一周期时,A、B之间相差m种元素,B的原子序数为x+m。
(2)如果A、B同在ⅥA族,由于A、B元素前面副族元素的存在,A、B之间相差的是位于下一周期元素所在周期包含的元素种类。当B在A的上一周期时,A、B之间相差m种元素,B的原子序数为x-m;当B在A的下一周期时,A、B之间相差n种元素,B的原子序数为x+n。21世纪教育网
答案:(1)x-n x+m (2)x-m x+n

[随堂基础巩固]
1.下列元素原子得电子能力最强的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.C           B.N
C.O D.F
解析:C、N、O、F均为第2周期元素,随核电荷数递增顺序,原子得电子能力逐渐增强。
答案:D21世纪教育网
2.下列物质碱性最强的是(  )
A.Fe(OH)3 B.Al(OH)3
C.NaOH D.Mg(OH)2
解析:根据金属活动顺序可知活动性:Na>Mg>Al>Fe,可知NaOH碱性最强。
答案:C
3.下列所述变化规律正确的是(  )[21世纪教育网]
A.Na、Mg、Al还原性依次增强
B.HCl、PH3、H2S稳定性依次减弱
C.Al(OH)3、Mg(OH)2、NaOH碱性依次减弱
D.S2-、Cl-、K+、Ca2+的离子半径依次减小
解析:Na、Mg、Al还原性依次减弱,A错;HCl、H2S、PH3稳定性依次减弱,B错;Al(OH)3、Mg(OH)2、NaOH碱性依次增强,C错;S2-、Cl-、K+、Ca2+核外电子排布相同,随原子序数递增离子半径逐渐减小,D对。
答案:D
4.下列事实不能用于判断金属元素失电子能力强弱的是(  )
A.金属间发生的置换反应
B.1 mol金属单质在反应中失去电子的多少
C.金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
D.金属元素的单质与水或酸置换出氢的难易
解析:活泼性强的金属能置换活泼性弱的金属;最高价氧化物对应水化物碱性越强,元素原子失电子能力越强;金属越活泼越容易置换出氢。
答案:B
5.在第3周期中,从水或酸中置换氢能力最强的元素的符号为________;化学性质最稳定的元素的符号是________。最高价氧化物对应水化物酸性最强的物质的化学式是________,碱性最强的物质的化学式是________,显两性的氢氧化物的化学式是________,该两性氢氧化物与盐酸、烧碱溶液反应的离子方程式分别为_________________________、____________________________;原子半径最大的金属元素的名称是________;原子半径最小的元素的原子结构示意图为____________________;稳定性最强的气态氢化物的化学式是________________。
解析:第3周期元素中失电子能力最强的是Na,碱性最强的是NaOH;化学性质最稳定的是稀有气体Ar;得电子能力最强的是Cl,酸性最强的是HClO4,最稳定的气态氢化物是HCl;两性氢氧化物是Al(OH)3;半径最大的是Na,最小的是Cl。
答案:Na Ar HClO4 NaOH Al(OH)3
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-
钠  HCl
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列关于元素周期律和元素周期表的说法错误的是(  )
A.Na、Mg、Al元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增加
B.第2周期元素从Li到F,元素原子得电子能力逐渐增强
C.同一周期从左到右,随着元素原子序数的递增,其气态氢化物的稳定性增强
D.C、N、O、F与H2化合越来越容易[来源:21世纪教育网]
解析:Na、Mg、Al三种元素原子均有3个电子层。
答案:A[来源:21世纪教育网]
2.下列排列顺序错误的是(  )
A.原子半径:OB.稳定性:PH3>H2S>HCl
C.酸性:H3PO4D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
解析:A项,O电子层数比S少,半径比S小,S与Na电子层数相同,Na核电荷数较小,半径较大,P、S、Cl同周期,原子序数依次增大,氢化物稳定性依次增强;最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强;Na、Mg、Al同周期,原子序数依次增大,最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱。
答案:B
3.[双选题]按C、N、O、F的顺序,下列递变规律错误的是(  )
A.原子半径逐渐增大
B.元素原子得电子能力逐渐增强
C.最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强
D.气态氢化物稳定性逐渐增强
解析:C、N、O、F属同一周期的元素,且原子序数依次增大,原子半径逐渐减小,得电子能力依次增强;气态氢化物稳定性依次增强;F无正价,也无最高价氧化物的水化物。21世纪教育网
答案:AC
4.能说明钠比铝活泼的是(  )
A.最外层电子数钠原子比铝原子少
B.相等物质的量的钠和铝分别和盐酸反应,钠产生的气体少
C.钠与铝的电子层数相等
D.常温下钠能与水剧烈反应,而铝不能
解析:比较钠与铝的活泼性相对强弱的依据:①据单质与水(或酸)反应置换氢的难易;②据元素最高价氧化物对应水化物碱性的相对强弱。
答案:D
5.已知同周期的X、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序为HZO4>H2YO4>H3XO4,下列说法中正确的是(  )
A.三种元素的原子序数按Z、Y、X的顺序增大
B.单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱
C.原子半径按X、Y、Z的顺序增大
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强
解析:由三种元素最高价氧化物的水化物的化学式可知,X、Y、Z的最高正价分别为+5、+6、+7,它们分别处在同一周期的ⅤA、ⅥA、ⅦA族,故三种元素的原子序数为XY>Z;单质的氧化性X答案:D
6.下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是(  )
①HCl的溶解度比H2S大 ②HCl的酸性比H2S强 ③HCl的稳定性比H2S强 ④HCl的还原性比H2S强 ⑤HClO的酸性比H2SO4强 ⑥Cl2能与H2S反应生成S ⑦Cl2与铁反应生成FeCl3,而S与铁反应生成FeS ⑧还原性:Cl-A.③④⑤⑧ B.③⑥⑦
C.③⑥⑦⑧ D.全部
解析:比较元素非金属性强弱的依据:①单质与H2化合的难易;②气态氢化物的稳定性;③最高价含氧酸的酸性强弱;④单质之间的置换反应;⑤阴离子的还原性;⑥单质与变价金属反应时,氧化金属的程度。
答案:C
7.A、B、C、D、E是同一周期的五种主族元素,A和B的最高价氧化物对应的水化物均呈碱性,且碱性B>A,C和D的气态氢化物的稳定性C>D;E是这五种元素中原子半径最小的元素,则原子序数由小到大的顺序为(  )
A.A、B、C、D、E B.E、C、D、B、A
C.B、A、D、C、E D.C、D、A、B、E
解析:由题意知,最高价氧化物对应水化物的碱性B>A,A、B为金属元素,则原子序数BD,C、D为非金属元素,则原子序数D答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(8分)A、B、C、D为同一短周期的4种元素,A为该周期原子半径最大的元素,B的氧化物既可溶于强酸溶液又可溶于强碱溶液。C、D离子的电子层结构与氩原子相同,C点燃时与氧气反应生成的氧化物可与C的气态氢化物反应得到C的单质,D的单质在常温下为气态。
(1)A、B、C、D的元素符号分别为:
A________,B________,C________,D________。
(2)画出B的原子结构示意图______________________________________________。
(3)C在元素周期表中位于第________周期、第________族。
解析:A、B、C、D同周期,则电子层数相同。B的氧化物具有两性,可知B为Al;A的原子半径在该周期最大,则为Na;C的氧化物可与其氢化物反应,可知C为硫,则D为氯。
答案:(1)Na Al S Cl
(2)  (3)3 ⅥA
9.(9分)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。21世纪教育网
(1)W与O2反应时能生成两种氧化物,写出W与O2反应的化学方程式
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的化学式为__________,X与Z可形成化合物XZ2,该化合物名称为________。
(3)比较Y、Z气态氢化物的稳定性________>________(用化学式表示)。
(4)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:________(用化学式表示)。
解析:W与O2反应时能生成两种氧化物,且W为短周期金属元素,可知W为钠元素;Na与Y形成化合物Na2Y,可知Y为-2价,且Na与Y同周期,可知Y为硫元素;则Z为氯元素(因原子序数Z>Y);因为X与Z(Cl)形成化合物XCl2,则X为镁元素。[来源:21世纪教育网]
答案:(1)4Na+O2===2Na2O 2Na+O2Na2O2
(2)Na2S 氯化镁
(3)HCl H2S
(4)S2->Cl->Na+>Mg2+[来源:21世纪教育网]
10.(11分)a、b、c、d、e、f、g为7种短周期元素构成的微粒,它们都有10个电子,其结构特点如下:
微粒
a
b
c
d
e
f
g
原子核数
单核
单核
双核
多核
单核
多核
多核
所带电荷数
0
+1
-1
0
+2
+1
0
其中d是四原子分子,c与f反应可生成2个g分子。
试写出:(1)a微粒的原子结构示意图________。
(2)b与e相应元素对应氧化物的水化物碱性强弱:
________>________(用化学式表示)。
(3)d的水溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”),电离方程式_______________。
(4)b与e的离子半径________>________(填元素符号)。
(5)c微粒是________,f微粒是________(用化学式表示)。
解析:据表格及题给信息可推知a、b、c、d、e、f、g分别为Ne、Na+、OH-、NH3、Mg2+、H3O+、H2O。
答案:(1)  (2)NaOH Mg(OH)2
(3)碱 NH3·H2O??NH+OH-
(4)Na+ Mg2+
(5)OH- H3O+
11.(11分)A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18,其原子最外层电子数依次为1、4、6、7。已知B原子核外次外层电子数为2;A、C原子的核外次外层电子数为8;D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强的酸。则:
(1)A、B、C、D分别是________、________、________、________(写元素符号)。
(2)A的离子结构示意图为________,C的原子结构示意图为________。21世纪教育网
(3)A、C、D原子半径由大到小顺序是________。
(4)C的低价氧化物与D单质等体积混合后通入品红溶液中,品红不退色,原因是________________________________________(用方程式表示)。
(5)C、D的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序为________________。
解析:A、B、C、D为短周期元素,分别位于ⅠA、ⅢA、ⅥA和ⅦA族。B原子核外次外层有2个电子,最外层有4个电子,B为碳。A、C原子核外次外层有8个电子、最外层电子数分别是1、6,分别是钠和硫,D原子核外有7个电子,元素最高价氧化物对应水化物是酸性最强的含氧酸,则D是氯。
答案:(1)Na C S Cl (2)
(3)rNa>rS>rCl
(4)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl
(5)HCl>H2S
课件30张PPT。第1部分第1章第3节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二知识点三 同周期元素,随着核电荷数的递增顺序:
(1)原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强。
(2)元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,碱性逐渐减弱。
(3)气态氢化物的稳定性逐渐增强,还原性逐渐减弱。[自学教材·填要点]剧烈缓慢迅速强中强剧烈两性逐渐减弱 [师生互动·解疑难]
元素原子失电子能力(即金属性)强弱的判断依据
(1)比较元素的单质与水(或非氧化性酸)反应置换出氢气的难易程度。置换反应越容易发生,元素原子失电子的能力越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。一般来说,碱性越强,元素原子失电子的能力越强。 (3)比较金属阳离子氧化性的强弱。对主族元素而言,最高价金属阳离子的氧化性越强,则对应金属元素原子失电子的能力越弱。
(4)比较金属单质间的置换反应。在水溶液里若Xn++Y―→X+Ym+,则Y比X失电子能力强。1.判断正误。
(1)还原性:Na>Mg>Al。 (  )
(2)氧化性:Na+>Mg2+>Al3+。 (  )
(3)碱性:Mg(OH)2>NaOH>Al(OH)3。 (  )
(4)金属原子失电子数目越多,还原性越强。 (  )
(5)金属钠可以从MgCl2溶液中置换出金属镁。(  )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×[自学教材·填要点]光照或点燃相当困难中强强强较稳定稳定逐渐增强弱 [师生互动·解疑难]
元素原子得电子能力(即非金属性)强弱的判断依据
(1)比较元素的单质跟氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性。一般来说,反应越容易进行,生成的气态氢化物越稳定,元素原子得电子的能力越强。
(2)比较元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。一般来说,酸性越强,元素原子得电子的能力越强。 (3)比较非金属简单阴离子还原性的强弱。非金属阴离子的还原性越弱,其对应非金属元素原子得电子的能力越强。
(4)非金属单质间的置换反应,一般得电子能力强的可以把得电子能力弱的物质从其盐溶液中置换出来。2.判断正误。
(1)酸性:H2SO3>HClO,所以非金属性:S>Cl。
(  )
(2)稳定性:HF>H2O>NH3>CH4。 (  )
(3)还原性:S2->Cl-,氧化性:S>Cl2。 (  )
(4)酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3。 (  )
(5)H2S通入氯水中可以发生反应:H2S+Cl2===S↓+2HCl。 (  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√[自学教材·填要点]17减小减弱增强+1+7-4-1减弱增强难易弱强弱强强弱 [师生互动·解疑难]
(1)由元素性质比较元素原子得失电子能力强弱指的是得失电子的难易,而不是元素原子得失电子数目的多少。
(2)元素原子得失电子能力与元素单质的活泼性是不同的两个概念,二者变化规律基本相符,但有特例。如非金属性,N>P;活泼性,P>N2。再如金属性,SnPb。3.同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,
下列叙述正确的是 (  )
A.元素原子得电子能力:WB.原子最外层电子数:WC.原子半径:W>X>Y>Z
D.元素的最高化合价:W解析:四种元素在周期表中的排列顺序为:W、X、Y、Z。若Z为稀有气体,则元素原子的得电子能力、原子半径、元素的最高化合价均不成立,A、C、D均不正确。
答案:B [例1] X、Y为同周期元素,如果X的原子半径大于Y的原子半径,则下列判断不正确的是 (  )
A.若X、Y均为金属元素,则X失电子的能力强于Y
B.若X、Y均为金属元素,则X的阳离子氧化性比Y的阳离子氧化性强
C.若X、Y均为非金属元素,则Y的气态氢化物比X的气态氢化物稳定
D.若X、Y均为非金属元素,则最高价含氧酸的酸性Y的强于X的 [解析] 由原子半径X>Y推知两元素在周期表中的排列顺序为X、Y。当X、Y为金属元素时,失电子能力X>Y,阳离子的氧化性X [答案] B解答此类题目须明确原子结构与元素性质的关系:下列叙述中能肯定说明金属A比金属B的活泼性强的是
(  )
A.A原子最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B.A原子电子层数比B原子的电子层数多
C.1 mol A从酸中置换H+生成H2比1 mol B从酸中置换H+
生成的H2多
D.常温时,A能从水中置换出氢,而B不能解析:A项,金属原子最外层电子数越少,其活泼性不一定强,如活泼性:Ca>Na;B项,原子电子层数与其失电子能力没有直接关系,如Na、Mg、Al电子层数相同,若按电子层数多少则无法比较三者活泼性的相对强弱;C项,只能说明二者最外层电子数的多少,不能说明二者金属活泼性的相对强弱;D项,说明活泼性:A>氢>B。
答案:D [例2] R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)
(  )
A.若R(OH)n为强碱,则W(OH)n+1也为强碱
B.若HnXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素
C.若Y的最低化合价为-2,则Z的最高化合价为+6
D.若X的最高化合价为+5,则五种元素都是非金属元素 [解析] R(OH)n为强碱,W(OH)n+1不一定为强碱,故A错误;HnXOm为强酸,说明X的非金属性强,但Y的非金属性比X的更强,且知Y不是稀有气体,故B正确;若Y为氧元素,则Z为氟元素,只有负价,而没有+6价,故C错误;若五种元素均位于第3周期时,当X的最高化合价为+5时,R可能为金属元素,故D错误。
[答案] B 同周期元素原子的电子层数相同,核电荷数由左向右依次增加,原子半径逐渐减小,原子核对最外层电子的吸引力逐渐增大,原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强,导致气态氢化物的稳定性增强,最高价氧化物对应的水化物的酸性增强、碱性减弱。 例2中选项C改为“若Y的最高化合价为+6价,则Z的最高化合价为+7价”该选项是否正确? 提示:正确,由题意可知Y为硫、Z为氯。点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列关于主族元素的说法中错误的是(  )
A.同主族元素随原子序数递增,元素金属性增强[来源:21世纪教育网]
B.同主族元素随原子序数递增,元素氧化性逐渐增强
C.同主族元素其原子最外层电子数都相同
D.同主族元素的原子半径随原子序数增大而逐渐增大
解析:同主族元素随原子序数递增,元素氧化性逐渐减弱。
答案:B
2.下列元素都具有相同的最外层电子数,则它们形成的单质中,最容易跟氢气反应生成气态氢化物的是(  )
A.F B.Cl
C.Br D.I
解析:从F→I,原子半径逐渐增大,元素非金属性逐渐减弱,相对应的单质与H2反应越来越难。
答案:A
3.下列性质比较中,正确的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.热稳定性:H2S>H2O[来源:21世纪教育网]
B.酸性:H2SO4>HClO4
C.熔点、沸点:S>O2
D.原子半径:Se>Te
解析:热稳定性:H2O>H2S;酸性:HClO4>H2SO4;原子半径: Te>Se。
答案:C
4.在金属和非金属分界线附近可以找到(  )
A.耐高温材料 B.新型农药材料
C.半导体材料 D.新型催化剂材料
解析:在金属和非金属分界线附近可以找到半导体材料。
答案:C
5.下表是周期表的一部分,根据A~I在周期表中位置用元素符号或化学式回答下列问题:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
A
2
D
E
G
I
3
B
C
F
H
[来源:21世纪教育网]
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是________,氧化性最强的单质是________,还原性最强的单质是________。
(2)元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的是________,酸性最强的是________,呈两性的是________。
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为______________________,最稳定的是__________。
(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半径最大的是________。
解析:根据元素在元素周期表中位置,可推出A~I元素分别为H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。联系相应递变规律,这些元素中,Ne是稀有气体元素,性质最稳定;F元素原子得电子能力最强,其单质氧化性最强,气态氢化物最稳定;Na元素原子失电子能力最强,其单质还原性最强;最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是NaOH,H2SO4酸性最强,Al(OH)3呈两性。最外层电子数相同的原子电子层数越多,半径越大;电子层数相同的原子,核电荷数越大,半径越小,故原子半径最大的是Na。
答案:(1)Ne F2 Na (2)NaOH H2SO4 Al(OH)3
(3)CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF (4)Na
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列关于物质性质递变规律的叙述不正确的是(  )
A.原子的还原性:K>Na>Mg>Al
B.原子的氧化性:F>Cl>S>P
C.含氧酸的酸性:H2CO3D.氢化物的稳定性:HCl解析:可根据元素在周期表中的位置及同周期、同主族元素性质的递变规律来进行分析判断,选项A、B、C正确;选项D中氢化物的稳定性应是HCl>H2S>PH3>SiH4。
答案:D
2.碱性在KOH与Mg(OH)2之间的氢氧化物是(  )
A.RbOH B.Al(OH)3
C.CsOH D.NaOH
解析:金属活动性:Cs>Rb>K>Na>Mg>Al,则碱性:CsOH>RbOH>KOH>NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
答案:D
3.[双选题]下列叙述不正确的是(  )
A.Ra是第7周期ⅡA族的元素,Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B.As是第4周期ⅤA族的元素,AsH3的还原性比NH3弱
C.Cs的原子半径比Na的大,与水反应Cs比Na剧烈
D.酸性HNO3解析:根据同主族元素性质递变规律,Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2强;HNO3的酸性比H3PO4强;AsH3的还原性比NH3强;Cs与H2O反应比Na剧烈,故A、C正确,B、D错误。
答案:BD
4.根据元素所在元素周期表中的位置,判断下列元素都能作为半导体材料的是(  )
A.Si、K         B.C、Al
C.Si、Ge D.As、Se
解析:非金属区域中F、Cl、P、S常用来制造农药;过渡金属制造催化剂和耐高温、耐腐蚀材料等;金属与非金属的分界线附近能找到半导体材料。
答案:C
5.X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的得电子能力比Y强的是(  )
A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B.与H2化合的能力XC.X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
解析:ⅦA族元素,原子的电子层数越大,得电子能力越弱,越难与H2化合,所以选项A、B错误;气态氢化物的稳定性、非金属单质之间的置换关系,是判断非金属性强弱的依据,选项C正确,选项D错误。
答案:C[来源:21世纪教育网]
6.第4周期某主族元素的原子,它的最外电子层上有两个电子,下列关于此元素的叙述正确的是(  )
A.原子半径比钾的原子半径大
B.氯化物难溶于水
C.原子半径比镁的原子半径小[来源:21世纪教育网]
D.碳酸盐难溶于水
解析:由最外电子层上有2个电子可知该元素为第4周期ⅡA族元素,即钙元素。结合元素周期律、元素性质的递变规律和元素化合物的性质,即可得到答案。
答案:D
7.[双选题]下列能说明非金属性O>S的是 (  )
A.O无正价,S能呈+6价
B.O 2通常为气体,S通常为固体
C.O2与H2S反应生成H2O和S
D.硫与氧形成具有漂白性的SO2
解析:O无正价,S能呈+6价,说明S比O易失电子;2H2S+O2===2H2O+2S↓,说明氧化性:O2>S。
答案:AC
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(12分)下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
  族
周期  
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2


3







4

?
?
(1)写出下列元素符号:
①________,⑥________,⑦________,?________。
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素是____________,最活泼的非金属元素是
________,最不活泼的元素是________。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是________;碱性最强的是
________;呈两性的氢氧化物是________;三者之间相互反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在这些元素中,原子半径最小的是________,原子半径最大的是________。
(5)在③与④中,化学性质较活泼的是________,证明其性质较活泼的实验是
________________________________________________________________________。
在⑧与?中,化学性质较活泼的是________,证明其性质较活泼的实验是
________________________________________________________________________。
解析:解答本题关键要掌握:①1~20号元素的名称及符号;②元素周期表的结构;③能根据元素周期表中元素性质递变规律进行分析、判断。
答案:(1)N Si S Ca
(2)K F Ar
(3)HClO4 KOH Al(OH)3 3HClO4+Al(OH)3===Al(ClO4)3+3H2O,HClO4+KOH===KClO4+H2O,KOH+Al(OH)3===K[Al(OH)4]
(4)F K
(5)Na 可以用它们跟水反应的实验证明:钠跟水剧烈反应,放出氢气,并生成强碱NaOH;Mg跟沸水才反应,放出氢气,并生成中强碱Mg(OH)2
Cl 可用氯气通入溴化钠溶液的实验证明:溶液变为橙红色,发生的反应为Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2

X
Y
Z
9.(8分)X、Y、Z是ⅠA~ⅦA族的3种非金属元素,它们在元素周期表中的位置如右图所示。试回答:
(1)X元素单质的化学式是________。
(2)Y元素的符号和名称分别是________、________。
(3)Z元素在周期表中位置________,名称是________,Z的单质可做________材料(“导体”“半导体”或“绝缘体”),若从Z元素在周期表中所处位置看,它具有这种性质的原因是________________。
解析:由X、Y、Z在周期表中位置知,X为F,Y为S,Z为As(砷)。As位于第4周期ⅤA族,处于金属与非金属交界线附近,可作为半导体材料。
答案:(1)F2 (2)S 硫 (3)第4周期ⅤA族 砷
半导体 处于金属和非金属交界线附近
10.(10分)某同学想通过比较两种最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱来验证硫与碳的得电子能力的强弱,他采用了如图所示的装置。
请回答:
(1)仪器a的名称是________________,应盛放下列药品中的________(填选项字母)。
A.稀硫酸 B.亚硫酸
C.氢硫酸 D.盐酸
(2)仪器b的名称是________________,应盛放下列药品中的________(填选项字母)。
A.碳酸钙 B.硫酸钠
C.氯化钠 D.碳酸钠
(3)仪器c中应盛放的药品是________,如果看到的现象是________________,即可证明________比________酸性强,得电子能力________比________强,b中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
解析:本实验设计的是比较硫与碳的非金属强弱,是通过比较H2SO4与H2CO3酸性强弱来实现的。
答案:(1)分液漏斗 A[来源:21世纪教育网]
(2)圆底烧瓶 D
(3)澄清石灰水 石灰水变浑浊 H2SO4 H2CO3 硫碳 CO+2H+===H2O+CO2↑
11.(9分)有六种短周期元素A、B、C、D、E、F,它们的原子序数由A到F依次增大。在周期表中,A的原子半径最小,B元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍,C为地壳中含量最多的元素,D是原子半径最大的短周期主族元素,D的单质燃烧时呈现黄色火焰,D的单质在高温下与C的单质充分反应,可以得到与E的单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D与F形成的化合物DF是常用的调味品。试根据以上叙述回答下列问题:
(1)元素名称:
A____________________,B____________________,
C____________________,D____________________。
(2)E在元素周期表中的位置:_______________________________________________。
(3)F的离子结构示意图:_____________________________________________。
(4)C、D按原子个数比1∶1组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。21世纪教育网
(5)能说明E的得电子能力比F________(填“强”或“弱”)的事实是______________21世纪教育网
__________________________________________________________________(举一例)。
解析:据“A的原子半径最小”知A为氢元素;据“C为地壳中含量最多的元素”知C为氧元素;B原子结构为,所以B为碳元素;据“D是原子半径最大的短周期主族元素”知D为钠元素,Na在O2中燃烧生成Na2O2;E的单质为淡黄色,则E为硫;A到F为原子序数依次增大的短周期元素,D与F形成的DF为常用的调味品,则F为氯,DF为NaCl。
答案:(1)氢 碳 氧 钠
(2)第3周期第ⅥA族 (3)Cl-:
(4)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(5)弱 气态氢化物的稳定性 H2S课件38张PPT。第1部分第1章第3节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二知识点三 同主族元素,随核电荷数的增加顺序:
(1)元素原子得电子能力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强。
(2)元素最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强。
(3)气态氢化物稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强。 [自学教材·填要点]
1.相似性7+7-1化合HFHClHClO4HBrO4HIO4HBrHI2.递变性增大减弱难减弱减弱增强 [师生互动·解疑难]
1.卤族元素的相似性
(1)结构与化合价:
①卤素原子最外层都有七个电子,易得到一个电子形成稀有气体元素的稳定结构,因此卤素的负价均为-1价。
②氯、 溴、碘的最高正价为+7价,另外还有+1、+3、+5价,其最高价氧化物及水化物的化学式通式分别为X2O7和HXO4(F除外)。 (2)卤素单质:
①均为双原子分子(X2)。
②均能与H2化合:H2+X2===2HX。
③均能与金属单质反应生成金属卤化物。
④均能与水不同程度反应,其通式(除F2外)为:X2+H2O HX+HXO。
⑤均能与碱溶液反应。 2.递变性(F→Cl→Br→I)
(1)原子序数增大,原子的电子层数增加,原子半径增大,元素的非金属性减弱。
(2)单质的颜色逐渐加深,状态从气→液→固,熔点、沸点逐渐升高;单质的氧化性逐渐减弱,与氢气化合由易到难,与水反应的程度逐渐减弱。
(3)阴离子的还原性逐渐增强。 3.特性
(1)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质,易挥发,有毒。保存液溴采用水封法。
(2)碘单质易升华,淀粉遇碘变蓝色;氧化性不强,与Fe反应生成FeI2。
(3)HClO4是常见含氧酸中酸性最强的酸,而HClO是氯的含氧酸中氧化性最强的酸。 (4)氟及其化合物:
①氟为最活泼的非金属元素,无正化合价。
②F2不能把氯、溴、碘从其氢化物或盐的溶液中置换出来,因F2与H2O剧烈反应生成HF和O2:2F2+2H2O===4HF+O2。1.请依据所给性质与相应卤族元素进行连线。
A.最高价含氧酸的酸性最强的元素    ①氟(F)
B.能与水反应置换氧的元素 ②氯(Cl)
C.气态氢化物最不稳定且还原性最强的元素 ③溴(Br)
D.单质在通常状况下呈液态的元素 ④碘(I)
答案:A—② B—① C—④ D—③ [自学教材·填要点]
1.钾、钠与水反应的比较响>爆炸2.相似性
(1)在所属周期中半径最大(稀有气体元素除外)。
(2)最高正价: 。
(3)活泼金属,在自然界中存在形式为 态。
(4)最高价氧化物对应水化物呈 性。+1化合碱增大增强增强剧烈增强减弱 [师生互动·解疑难]
同主族元素性质的递变规律(从上到下)2.下列各组比较,不正确的是 (  )
A.原子半径:K>Na>Li
B.碱性:LiOHC.还原性:K>Na>Li
D.氧化性:Cs+>Rb+>K+.解析:按从锂到铯,核电荷数逐渐增大,核外电子数逐渐增多,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的吸引力逐渐减小,失电子能力逐渐增强,所以单质的还原性逐渐增强,相对应的阳离子氧化性逐渐减弱。
答案:D 1.具体应用
(1)在 的交界处寻找半导体材料。
(2)在 中寻找优良的催化剂和特种合金。
(3)对 元素区域研究,生产新型农药等。
(4)指导探矿。
(5)预测新元素的性质。金属元素和非金属元素过渡元素非金属 2.特别提示
(1)元素分金属元素和非金属元素,但有的金属元素具有一定的非金属性,如Al、Be等,也有的非金属元素具有一定的金属性,如Si、As等。
(2)同主族元素原子最外层电子数相同,可推知同主族元素性质具有相似性;同主族元素原子半径(从上→下)逐渐增大,可推知同主族元素性质具有递变性。
(3)利用同主族元素性质的相似性和递变性规律可推断不常见元素的性质。3.近年来,我国在超导研究方面居世界领先地位,铊
(Tl)是超导体的组成成分之一,铊位于第6周期ⅢA族,下列对铊的性质推导可能正确的是 (  )
①铊是易导电的银白色金属
②Tl(OH)3是两性氢氧化物
③Tl3+的氧化能力比Al3+的强
④单质能跟稀HNO3反应生成硝酸盐
A.①④          B.②③
C.只有① D.只有④解析:根据元素在周期表中的位置和元素性质递变规律解题。Tl位于第6周期、ⅢA族,与Al同主族。同主族元素,随着原子序数的增大,失电子能力逐渐增强,金属离子的氧化性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,可知①、④正确。
答案:A [例1] 下列说法正确的是 (  )
A.SiH4比CH4稳定
B.O2-还原性比S2-强
C.Na和Cs属于ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na强
D.把钾放入氯化钠的水溶液中可制取金属钠 [解析] 碳、硅在同一主族且碳的非金属性比硅强,所以稳定性CH4>SiH4,A错;O2-半径比S2-小,故还原性S2->O2-,B错;Na与Cs位于同一主族,原子序数越大失电子能力越强,C对;钾与钠都能与水发生剧烈的反应,所以钾无法置换钠盐溶液中的钠,D错。
[答案] C (1)氢化物分子的稳定性与元素原子得电子能力有关,元素原子得电子能力越强,其对应氢化物分子越稳定,反之,则越不稳定。
(2)氢化物的沸点高低是物理性质,与电子的得失无关。 (1)试比较H2O分子和H2S分子的稳定性强弱。
(2)试利用所学知识比较H2O和H2S的沸点高低。提示:(1)由于得电子能力:O>S,故稳定性:H2O>H2S。,
(2)通常状况下,水呈液态,硫化氢呈气态,故沸点H2O>H2S。 [例2] 镭是元素周期表中第7周期第ⅡA族元素,具有放射性。它有一种特殊的性质,即不停地放热,1克镭放出的热量可把29吨冰融化成水。下面关于镭的性质的预测不正确的是 (  )
A.在化合物中呈+2价
B.单质能与水剧烈反应放出氢气
C.氢氧化物呈两性
D.镭的碳酸盐难溶于水. [解析] 镭是ⅡA族元素,化合价为+2价,A项正确;根据主族元素性质的递变规律,金属性:镭>钙,碱性氢氧化镭比Ca(OH)2强,故B项正确,C项不正确;由CaCO3、BaCO3难溶于水,可推知镭的碳酸盐也难溶于水,D项正确。
[答案] C 对于不熟悉的主族元素性质的推断,首先要弄清该元素在周期表中的位置,再找出与该元素同主族且熟悉的元素,然后根据同主族元素性质的相似性和递变性做出判断。同一主族的X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是H3XO4A.H3XO4、H3YO4、H3ZO4均为强酸
B.X、Y、Z元素的最高正价均为+6
C.它们同属于ⅤA族
D.气态氢化物稳定性:XH3>YH3>ZH3解析:由X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式可知最高价为+5,则均属于ⅤA族元素;第Ⅴ族元素最高价氧化物对应水化物中只有硝酸为强酸,其他均不属于强酸;由酸性H3XO4Y>X,则气态氢化物稳定性为ZH3>YH3>XH3。
答案:C点击下图进入应用创新演练 [原子结构与元素周期律]
(满分100分 时间90分钟)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.(2011·海南高考)I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关I的叙述中错误的是(  )
A.I的化学性质与I相同
B.I的原子序数为53
C.I的原子核外电子数为78[来源:21世纪教育网]
D.I的原子核内中子数多于质子数
解析:I与I互为同位素,同位素原子的化学性质相同,A正确,I的质子数为53,原子序数与质子数相等,所以其原子序数为53,B正确;原子核外电子数等于其质子数,所以I核外电子数为53,C错误;I的原子核内中子数为78,多于其质子数,D正确。
答案:C21世纪教育网
2.Na和Na+两种微粒中,不相同的是 (  )
①核内质子数 ②核外电子数 ③最外层电子数 ④核外电子层数
A.①②           B.②③
C.③④ D.②③④
解析:Na和Na+的结构示意图分别为:,。
答案:D
3.(2012·北京理综)已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是(  )
A.原子半径:As>Cl>P
B.热稳定性:HCl>AsH3>HBr
C.还原性:As3->S2->Cl-
D.酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
解析:同一周期中原子半径从左到右依次减小,A项中P的半径大于Cl,A错误;非金属性越强,其气态氢化物越稳定,其最高价氧化物对应水化物酸性越强,故B项中热稳定性:HCl>HBr>AsH3,D项中酸性H2SO4>H3PO4>H3AsO4,B、D均错误;C项,单质氧化性:Cl2>S>As,故阴离子的还原性:As3->S2->Cl-,C项正确。
答案:C
4.[双选题]下列叙述不正确的是(  )
A.Na、Mg、Al最外层电子数依次增多,其单核离子的氧化性依次增强
B.N、O、F最高正价依次升高,对应的气态氢化物的稳定性依次增强
C.同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最大
D.Na、Mg、Al氢氧化物的碱性依次减弱
解析:B项,N最高价为+5,O无最高正价,F无正价;C项,同周期元素的原子半径以ⅠA族最大。
答案:BC
5.第ⅤA族元素中的A、B两种元素所在周期分别最多可排18和8种元素,且B在A的上一周期,当A的原子序数为x时,B的原子序数为(  )
A.x-18 B.x-8
C.x+8 D.x+18
解析:根据题意可知B在第3周期,A在第4周期;因A、B同主族,故二者原子序数相差A元素所在周期包含的元素种数(18)。
答案:A
6.[双选题]下列各组排列顺序不正确的是(  )
A.原子半径:钠>硫>氯
B.氧化性:K+>Na+
C.最高正化合价:氯>硫>磷
D.热稳定性:碘化氢>溴化氢>氯化氢
解析:钠、磷、硫、氯是具有相同电子层数的元素,随着原子序数的递增,原子半径逐渐减小,最外层电子数逐渐增多,最高正化合价逐渐增大;金属性K>Na,氧化性K+答案:BD
7.[双选题] 如图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是(  )
A.非金属性:Y>M>Z
B.离子半径:M->Z2->Y-
C.稳定性:HY>HM
D.三种元素中,Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
解析:根据表格信息可知X、Y、Z、M分别为He、F、S、Cl四种元素。B项,离子半径:Z2-(S2-)>M-(Cl-)>Y-(F-);C项,非金属性:F>Cl,故稳定性:HY(HF)>HM(HCl);D项,F无正价,即无含氧酸。
答案:AC
8.A、B、C三种元素原子的核电荷数依次为a、b、c,它们的离子An+、Bn-、Cm-具有相同的电子层结构,且n>m,则下列关系正确的是(  )
A.a>b>c B.a>c>b
C.a=b+m+n D.a=c-n-m
解析:由题意可知a-n=b+n=c+m,因n>m,则有a>c>b;a=b+2n;a=c+m+n。
答案:B
9.海带含砷超标,经水浸泡24小时后,其含砷量才能达到食用安全标准。下列对砷(As)的有关判断正确的是(  )
A.砷原子序数为33,它与铝为同主族
B.砷的得电子能力小于磷
C.砷化氢的稳定性比氯化氢的强
D.砷酸的酸性比硫酸的强
解析:砷为第VA族的第3种元素,位于第4周期,而Al在第ⅢA族;根据元素性质在同主族、同周期的递变规律,得电子能力As<P<S<Cl,稳定性AsH3<HCl,酸性H3AsO4<H2SO4。
答案:B
10.同周期的三种元素X、Y、Z,它们的最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4,则下列判断正确的是(  )
A.含氧酸的酸性:H3ZO4>H2YO4>HXO4
B.非金属性:X<Y<Z
C.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强
D.元素的最低负价的绝对值按X、Y、Z顺序增大
解析:由HXO4、H2YO4、H3ZO4可确定X、Y、Z的最高化合价分别为+7、+6、+5,同周期在周期表中的位置由左到右依次为Z、Y、X,即非金属性为Z<Y<X;最高价含氧酸的酸性:HXO4>H2YO4>H3ZO4;气态氢化物的稳定性:HX>H2Y>ZH3;X、Y、Z最低负价绝对值依次为1、2、3。
答案:D
11.(2011·天津高考)以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是(  )
A.第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子
B.同周期元素(除0族元素外)从左到右,原子半径逐渐减小
C.第ⅦA族元素从上到下,其氢化物的稳定性逐渐增强
D.同主族元素从上到下,单质的熔点逐渐降低
解析:A项,137Cs与133Cs互为同位素,二者质子数相同;C项,第ⅦA族元素从上到下,元素非金属性减弱,故氢化物的稳定性逐渐减弱;D项,同主族元素从上到下,通常状况下,F2、Cl2为气态,Br2为液态,I2为固态,故单质的熔点逐渐升高。
答案:B21世纪教育网
12.甲、乙两种非金属:①甲比乙容易与H2化合;②甲原子能与乙阴离子发生置换反应;③甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强;④与某金属反应时,甲原子得电子数目比乙的多;⑤甲的单质熔沸点比乙的低。能说明甲比乙的非金属性强的是(  )21世纪教育网
A.只有④ B.只有⑤
C.①②③ D.①②③④
解析:非金属性越强越容易与H2化合,其最高价氧化物对应的水化物酸性越强,所以①③正确;非金属性强的能置换非金属性弱的,②正确。
答案:C
13.下列事实不能作为实验判断依据的是(  )
A.钠和镁分别与冷水反应,判断金属活动性强弱
B.在MgCl2与AlCl3溶液中分别加入过量的氨水,判断镁与铝的金属活动性强弱
C.往硅酸钠溶液中通入CO2产生白色沉淀,判断碳酸与硅酸的酸性强弱[21世纪教育网]
D.Br2与I2分别与足量的H2反应,判断溴与碘的非金属活动性强弱
解析:A选项符合由金属与水反应判断金属活动性强弱的依据;C选项由酸与盐反应的规律,判断出酸性H2CO3>H2SiO3,进而推知碳的非金属性比硅强;D选项符合由非金属单质与氢气反应难易判断非金属活动性强弱的依据;B所述的反应与金属活动性强弱无关。21世纪教育网
答案:B
14.(2012·福建高考,有改动)短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是(  )
A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W
C.原子半径:T>Q>R
D.简单离子半径:T>R
解析:由图和R、T、Q、W是短周期元素推知:R在第2周期,T、Q、W在第3周期,故T在ⅢA族为Al元素,Q为Si元素,W为S元素,R为N元素。选项A,非金属性N>Si,故热稳定性NH3>SiH4,A正确;选项B,H2SiO3的酸性小于H2SO4,B正确;选项C,原子半径Al>Si>N,C正确;选项D,Al3+、N3-核外电子排布相同,核电核数Al3+>N3-,则半径Al3+答案:D
15.[双选题]门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第4周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测非常准确。根据元素周期表,下列有关X性质的描述中错误的是(  )
A.X单质易与水剧烈反应
B.XO2可被碳还原为X
C.X可能表现金属性和非金属性,可做半导体材料
D.XH4的稳定性比SiH4的高
解析:由题目信息推知,类硅与硅同在ⅣA族,并在硅的下一周期,根据同主族元素性质的相似性和递变规律,X单质不易与水反应,稳定性XH4<SiH4。
答案:AD
16.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
160
143
70
66
主要化合价
+2
+3
+5、+3、-3
-2
下列叙述正确的是(  )
A.X、Y元素的金属性X<Y
B.一定条件下,Z单质与W的常见单质直接生成ZW2
C.Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D.一定条件下,W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
解析:本题是对元素推断及其化学性质的考查。由元素的化合价和原子半径可以推知四种元素分别为Mg、Al、N、O,金属性Mg>Al,A错;N2与O2化合时生成的是NO,B错;Al2O3只能溶于强酸和强碱,而氨水是弱碱,C错;NH3在纯氧气中燃烧可以得到N2,D正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(8分)下表为元素周期表的一部分。
  族
周期  
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1

2





3




4
?21世纪教育网
?
?
(1)表中元素________的非金属性最强;元素________的金属性最强,元素________的单质室温下呈液态(均填写元素符号)。
(2)表中元素?的原子结构示意图是________。
(3)表中元素⑥⑨⑩氢化物的稳定性顺序为________>________>________(填写化学式,下同)。
(4)表中元素⑨和⑩最高价氧化物对应水化物的酸性:________>________。
解析:根据元素周期表结构可知①为H,②为Li,③为C,④为N,⑤为O,⑥为F,⑦为Na,⑧为Mg,⑨为S,⑩为Cl,?为K,?为Ga,?为Br。
答案:(1)F K Br (2)  (3)HF HCl H2S (4)HClO4 H2SO4
18.(10分)现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A、D同主族,C、E同主族,D、E、F同周期。A、B的原子最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等。A能分别与B、C形成电子总数相等的分子,且A与C形成的化合物常温下为液态,A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子(题中的字母只代表元素代号,与实际元素符号无关)。
请回答下列问题:
(1)A~F六种元素原子,原子半径最大的是________(填对应的元素符号)。
(2)A与B两种元素组成一种阳离子,该离子符号为________。
(3)C、D两种元素组成的化合物的化学式是____________。
(4)E、F两种元素中非金属性较强的是________,能够证明这一结论的化学事实是________________________________________________________________________。
解析:根据A能分别与B、C形成电子总数相等的分子,且A与C形成的化合物常温下为液态,可以初步推知A、B、C分别为H、N、O元素,A、D同主族,C、E同主族,D、E、F同周期,可以推知D、E、F分别为Na、S、Cl元素。然后利用其他已知条件进行验证。
答案:(1)Na (2)NH (3)Na2O或Na2O2 (4)Cl
氯化氢的热稳定性比硫化氢强(或高氯酸的酸性比硫酸强,或氯气可以与S2-反应生成硫单质等)
19.(8分)某些元素的部分信息如下表:21世纪教育网
编号








原子半径
(10-10 m)
0.77
0.99
1.86
0.75
1.17
1.02
1.43
0.71
最高正化合价21世纪教育网
+4
+7
+1
+5
+4
+6
+3
最低负化合价
-4
-1
-3
-4
-2
-1
请回答下列问题:
(1)编号为⑤的元素原子结构示意图为____________;在周期表中的位置是________________;说出其氧化物的一种用途:________________。
(2)上述元素形成的单质中,硬度最大的元素编号是________。
(3)上述元素中最高价含氧酸酸性最强的元素是________(写元素符号)。
(4)②和⑧两元素形成的气态氢化物中,更稳定的是________(写化学式)。
解析:由最高正价和最低负价推知:①⑤在ⅣA族,②⑧在ⅦA族,③在ⅠA族,④在ⅤA族,⑥在ⅥA族,⑦在ⅢA族;通过原子半径的比对可确定:①C,②Cl,③Na,④N,⑤Si,⑥S,⑦Al,⑧F。
答案:(1) 第3周期ⅣA族 光导纤维(或其他合理答案)
(2)① (3)Cl (4)HF
20.(7分)已知短周期中元素X、Y、Z的原子序数依次减小,三种元素的原子核外电子层数之和等于5。X元素原子最外电子层上的电子数等于Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数之和:Y元素原子最外电子层上的电子数等于它的电子层数的2倍;X和Z可以形成XZ3。请回答下列问题:
(1)X元素的名称是________,Y元素的名称是________,Z元素的名称是________。
(2)XZ3的化学式是____________。
(3)分别写出X、Y的最高价含氧酸的化学式________________________。
解析:先分析Y元素:①如果Y元素原子的电子层数为1,则最外层电子数为2,是He元素,不合理;②如果Y元素原子的电子层数为2,则最外层电子数为4,是C元素;③如果Y元素原子的电子层数为3,则最外层电子数为6,是S元素。若Y为S元素,则根据X、Y、Z的原子序数依次减小,可知X元素原子的电子层数也等于3,与题目给出的“三种元素的原子核外电子层数之和等于5”不符,所以Y元素为C。可以推断出X元素原子的电子层数为2,Z元素原子的电子层数为1,所以Z为H元素。X能与Z形成XZ3,则X为N元素,XZ3为NH3。
答案:(1)氮 碳 氢 (2)NH3 (3)HNO3、H2CO3
21.(10分)A、B、C、D均为短周期主族元素,A和B同周期相邻,A和C同主族相邻,三种元素的原子序数之和为31。D元素与A、B、C三元素既不同周期也不同主族。回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:
A________,B________,C________,D________。
(2)A和C的单质可直接化合生成化合物X,反应的化学方程式为________________________;X对环境的影响为________________________。
(3)A、B、C、D可组成一种常见的速效化肥,其化学式为________。
解析:本题是建立在元素推断基础上的综合题,首先根据题设条件推断出四种元素是什么,再进行综合解题。A和B同周期相邻,且原子序数相差1,A和C同主族相邻,则原子序数相差8,三种元素的原子序数之和为31,则三种元素分别为O、N、S。D元素与A、B、C既不同周期又不同主族,应为H元素。
答案:(1)氧 氮 硫 氢
(2)S+O2SO2 导致酸雨
(3)(NH4)2SO4
22.(9分)元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为________________。根据元素周期律预测酸性强弱:H3AsO4________H3PO4(用“>”“<”或“=”表示)。
(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为________,在一定条件下,S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度),请判断:在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应的限度________________(填“更大”“更小”或“相同”)。
(3)Cl2具有较强的氧化性。已知还原性:I->Fe2+,将足量的氯水滴入FeI2溶液后,溶液中存在的主要离子有________________。单质溴的性质与Cl2相似,也具有较强的氧化性,请写出SO2气体通入溴水中的离子方程式____________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)第2周期第ⅤA族 <
(2)4 更小 (3)Fe3+、Cl-21世纪教育网
SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
课件21张PPT。第
1
部分第
2
章小专题大智慧
常见气体的制备方法专题讲坛专题专练 气体的制取一般包括气体的发生装置、净化装置、收集装置和尾气处理装置四部分。
1.制备装置2.除杂装置3.收集装置4.尾气处理装置
溶液吸收法(防止吸收不充分和发生倒吸)1.设计学生实验要注意安全、无污染、
现象明显。根据启普发生器原理,
可用如图所示的试管制作简易的气
体发生器。若关闭K,不能使反应
停止,可将试管从烧杯中取出(会有
部分气体逸散)。下列气体的制取宜
使用该装置的是 (  )A.用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气
B.用锌粒与稀硫酸制氢气
C.用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢
D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
解析:该装置适合制取的气体须满足:①固体+液体―→气体,反应不需要加热;②固体药品为不溶于水的块状固体;③生成的气体难溶于水;④所制气体无毒。
答案:B2.已知HCl难溶于CCl4。则如图所示装置中,不适宜于
HCl气体尾气吸收的是 (  )解析:A项,倒吸入漏斗内的水与烧杯中的水分离,在重力作用下,漏斗内的水又回到烧杯中;C项,HCl难溶于CCl4,故不产生倒吸;D项,倒吸的水在干燥管内贮存,不能进入其他装置。
答案:B3.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2,若用如图
所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个装置单元,其中有错误的是 (  )A.①②         B.②
C.②③ D.②③④
解析:②中应选用饱和NaCl溶液,③中导气管应“长进短出”,④中气体不流通。
答案:D4.下图是实验室制SO2并验证SO2某些性质的装置图(设二
氧化硫能够依次通过)。试回答:(1)①中发生的化学反应方程式为:___________________。
(2)②中的实验现象为____,此实验证明SO2是______气体。
(3)③中的品红溶液________,证明SO2有________性。
(4)④中的现象________________,证明SO2有________性。
(5)⑤的实验现象__________________,反应的化学方程式为:_________________。
(6)⑥的作用是________________________,化学方程式为:______________________。解析:熟记SO2的化学性质是解决本题的关键。SO2是酸性氧化物,能使石蕊试液变红色,SO2具有漂白性,能使品红溶液退色,SO2具有还原性,能使溴水、KMnO4溶液退色,SO2具有氧化性,能和氢硫酸反应生成单质S。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)变红 酸性 (3)退色 漂白
(4)有黄色沉淀 氧化
(5)溴水退色 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
(6)吸收尾气 SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O5.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选
用适当的化学试剂和实验用品,用如图中的实验装置进
行实验,证明过氧化钠可作为供氧剂。(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式:________________________________________。(2)填写表中空格:(3)写出过氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式:____

(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是______
。解析:(1)实验室制取CO2通常是用大理石与稀盐酸反应。
(2)由于盐酸易挥发,需用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl气体,因验证Na2O2做供氧剂,既考虑其与CO2的反应又考虑其与水蒸气的反应,故无须干燥,C中应有Na2O2。为了验证是否产生O2,需除去未反应的CO2气体,因此D中应装入碱液(通常用NaOH溶液)。
(3)CO2与Na2O2的反应,注意产物O2不用注明“↑”。
(4)为验证Na2O2做供氧剂,就要检查最终是否生成了O2,检验O2的方法通常用带火星的木条复燃法。答案:(1)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(2)(注:C中实验加入的是过氧化钠和石棉绒的混合物,这里只要求填写化学试剂)
(3)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
(4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸到试管口,木条复燃,则证明试管中收集满的气体是氧气课件19张PPT。第
1
部分第
2
章小专题大智慧
电子式的书写技巧专题讲坛专题专练2.离子的电子式
(1)简单阳离子的电子式:
简单阳离子的电子式即其离子符号,如Mg2+、Al3+等。。 3.离子化合物的电子式
离子化合物含有阴、阳离子,所以其写法要符合阴、阳离子的电子式的写法,但相同的离子不得合并,且带同类电荷的离子不得相邻。如:
K2S K+ K+(对) (错)
CaCl2 -Ca2+ -(对)
Ca2+ (错) 4.共价化合物的电子式
共用电子写在成键两原子中间(一般形成共价键后,成键原子达到稳定结构),每个原子最外层电子都要标出,相同的原子不能合并,要注意原子的连接顺序,以及形成共用电子的对数。如:HClO H (对) H (错)
CS2 (对) (错) 5.用电子式表示化学键的形成过程
(1)离子化合物形成过程的表示方法:
左边是原子的电子式,右边是离子化合物的电子式,中间用“―→”连接,左边相同的原子可以合并,右边相同的离子不能合并。如:
+ Mg + ―→[ ]-Mg2+[ ]- (2)共价化合物形成过程的表示方法:
左边是原子的电子式,相同原子可以合并,右边是共价化合物的电子式,中间用“―→”连接。如:
+ + ―→
(3)单质形成过程的表示方法:
左边是原子的电子式,右边是单质分子的电子式,共用电子位于成键原子中间,前后电子式用“―→”连接。如:
需要特别说明的是,书写电子式时,首先必须弄清成键原子间是离子键还是共价键,然后按各自要求书写。1.下列电子式中正确的是 (  )
A.Na+[ ]-    B.H+[ ]2-H+C. D.解析:解答本题首先判断成键原子间是形成离子键还是共价键,然后按照各自的要求进行书写,最后逐一判断正误。Na、Cl原子间形成离子键,电子式为Na+[ ]-,故A正确;H、O原子间形成共价键,电子式为H H,故B错误;NH是阳离子,电子式为 ,故C错误;N与N原子间形成三个共价键,电子式为N? ?N ,故D错误。
答案:A2.下列物质的电子式书写正确的是(  )
A.Na2O Na 2-
B.H2S H+[ ]2-H+
C.H2O2 H H
D.N2 N? ?N解析:A应为Na+[ ]2-Na+,B应为H H,D为 N ? ? N 。答案:C3.(1)写出下列物质的电子式:
①HF________________,②Na2S________________,
③Cl2________________,④Na2O2________________。
(2)用电子式表示下列物质的形成过程:
①NH3:________________________________,
②MgF2:________________________________。答案:(1)①H??? ②Na+[ ]2-Na+
③ ④Na+[ ]2-Na+
(2)①3H+ , ―→
②Mg+2 ―→ -Mg2+[ ]-4.已知5种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,A、
C同周期,B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等,其电子总数为30;D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题:
(1)写出5种元素的名称:
A________________,B________________,
C________________,D________________,
E________________。(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程:_________
________________________________________________。
(3)写出下列物质的电子式:
①E元素形成的单质________________;
②E与B形成的化合物________________;
③A、B、E形成的化合物________________;
④D与E形成的常见共价化合物________________。解析:因为A、B离子的电子数相等,在电子总数为30的A2B型离子化合物中,每个离子的电子数均为10,故可推知A为钠元素,B为氧元素。D和E可形成4核10个电子的分子,且知原子序数大小顺序为C>A>B>D>E,可得E为氢元素,D为氮元素;C与钠元素同周期,与氧元素同主族,故为硫元素。答案:(1)钠 氧 硫 氮 氢
(3)①H H ②H H或H H
③Na+ ④课件34张PPT。第1部分第2章第1节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二知识点三 1.相邻原子间的强相互作用称为化学键。
2.化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
3.原子间通过共用电子形成的化学键叫做共价键。
4.阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫做离子键。
5.在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子(价电子)的式子称为电子式。 [自学教材·填要点]
1.化学键
间的强相互作用。
2.化学反应中物质变化的实质
旧化学键的断裂和新化学键的形成。
相邻原子H2O2H2OH2Cl2HClN2H2NH33.化学反应中化学键断裂和形成实例分析 [师生互动·解疑难]
(1)“相邻”是指原子间直接相邻而非间接相邻。
(2)“原子”是广义的原子,既包括中性原子,也包括离子。
(3)化学键是一种强烈的相互作用,而分子间的弱相互作用不是化学键。
(4)“相互作用”是指相互吸引与相互排斥的平衡。
(5)并非所有的物质中都含有化学键,如稀有气体是单原子分子,无化学键。
(6)只有化学键断裂无化学键形成的变化不是化学变化,如电解质的电离。1.判断下列说法是否正确。
(1)原子之间的相互吸引就是化学键。 (  )
(2)分子之间的相互作用也属于化学键。 (  )
(3)任何物质中均存在化学键。 (  )
(4)HCl溶于水时,化学键被破坏,但不发生化学变化。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ [自学教材·填要点]
1.共价键
(1)定义: 间通过 形成的化学键。
(2)成键微粒: 。
(3)成键特点: 原子之间易形成共价键。原子共用电子原子非金属元素 2.离子键
(1)定义: 之间通过 形成的化学键。
(2)成键微粒: 。
(3)成键特点: 原子与 原子间易形成离子键。阴、阳离子静电作用阴、阳离子活泼金属元素活泼非金属元素最外层 [师生互动·解疑难]
(1)共价键和离子键均属于化学键。
(2)共价键中成键原子通过共用电子达到稳定结构,共用电子可偏移或不偏移。
(3)离子键中成键原子通过电子转移达到稳定结构。
(4)书写电子式遵循“括阴不括阳”原则,即阴离子、复合型阳离子用“[ ]”括起来。
(5)用电子式表示物质的形成过程实质是表示原子重组的过程。2.将下列所给物质与所含化学键进行连线。
(1)NH4Cl       A.只含离子键
(2)NaCl B.只含共价键
(3)H2S C.既不含离子键也不含共价键
(4)Ne D.既含离子键也含共价键
答案:(1)—D,(2)—A,(3)—B,(4)—C离子键共价键H、O共价共价N、H共价共价C、O共价共价K+、Cl-离子离子Ca2+、Cl-离子离子2.离子化合物和共价化合物的特点 [师生互动·解疑难]
离子化合物与共价化合物的判断
1.根据化合物的类型判断
(1)强碱、大部分盐、活泼金属氧化物属于离子化合物。
(2)非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、大部分有机物
属于共价化合物。
2.根据化合物性质判断
(1)熔化状态下能导电的化合物是离子化合物。
(2)熔点、沸点较低的化合物一般为共价化合物。
(3)溶于水和熔化状态下不导电的化合物为共价化合物。 3.根据化学键类型判断
一般来说,活泼金属元素的原子和活泼非金属元素的原子间易形成离子键,同种或不同种非金属元素的原子间易形成共价键。
(1)含有离子键的化合物一定是离子化合物,但离子化合物中也可能含有共价键,如铵盐、Na2SO4、NaOH、Na2O2等。 (2)只含有共价键的化合物是共价化合物,共价化合物中一定没有离子键。
(3)离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外);共价化合物中一般只含非金属元素,但只含非金属元素的化合物不一定是共价化合物,如(NH4)2SO4。3.下列说法正确的是 (  )
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物
B.离子化合物中一定含有离子键
C.由共价键形成的分子一定是共价化合物
D.只含有非金属元素的化合物一定不是离子化合物
答案:B[例1] 下列物质中只含有共价键的是 (  )
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3 [解析] A项,NaCl中只含有离子键,HCl、H2O中只含有共价键,NaOH中既有离子键又有共价键;B项,Cl2、HCl、SO2分子中只有共价键,而Na2S中只有离子键;D项,Na2O2中既有离子键又有共价键;H2O2、H2O、O3分子中只有共价键。
[答案] C 物质中化学键的存在
(1)离子化合物中一定有离子键,可能含有共价键。简单离子组成的离子化合物中只有离子键,如MgO、NaCl等,复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键,又有共价键,如(NH4)2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。
(2)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键。
(3)在非金属单质中只有共价键,如Cl2、O2等。
(4)构成稀有气体的单质分子,由于原子已达到稳定结构,在这些单原子分子中不存在化学键。1.某元素的原子最外层只有一个电子,它跟氯元素结合
时 (  )
A.一定形成共价键
B.一定形成离子键
C.可能形成共价键,也可能形成离子键
D.以上说法都不对
解析:原子最外层只有一个电子的元素为IA族元素,有H、Li、Na、K、Rb、Cs,与氯元素结合时,H—Cl为共价键,Li、Na、K、Rb、Cs与Cl均形成离子键。
答案:C [例2] 物质的下列性质能肯定该物质为离子化合物的是 (  )
A.水溶液能导电的化合物
B.由金属元素和非金属元素组成的化合物
C.在熔化状态下能导电的化合物
D.熔点高的物质 [解析] A项,共价化合物在水溶液中可能导电,如HCl;B项,由活泼金属元素和活泼非金属元素组成的化合物为离子化合物,而某些金属性较弱的金属与非金属元素可能形成共价键,如AlCl3;C项,共价键在熔化状态下不断裂,在熔化状态下能导电的化合物一定是离子化合物;D项,熔点高的物质可能不是化合物,如石墨。
[答案] C 化合物中的化学键在熔化状态下断裂的只有离子键,共价键在熔化状态下不断裂;但在水溶液中,在水分子的作用下离子键和共价键都可能断裂。2.下列叙述中正确的是 (  )
A.由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子
化合物
B.完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物
C.离子化合物中只含有离子键
D.共价化合物中只含有共价键解析:由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物,如氯化铝(AlCl3)就属于共价化合物,因此A选项错误;B选项也是错误的,如氯化铵(NH4Cl),虽完全由非金属元素组成,但属于离子化合物;C选项错误,如NaOH中的OH-内O与H之间存在着共价键;只以共价键形成的化合物叫做共价化合物,因此D选项是正确的。
答案:D点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列说法中,正确的是(  )
A.化学键是相邻原子间的相互作用,它存在于原子、离子、分子之间
B.离子键是阴、阳离子通过静电吸引而形成的化学键
C.两个非金属元素原子之间形成的化学键一定是共价键
D.金属元素和非金属元素原子之间一定形成离子键21世纪教育网
解析:化学键是相邻原子间的强相互作用,因此分子之间不存在化学键,A项不正确;B项是考查离子键的本质,阴、阳离子之间形成离子键的本质是静电作用,即静电吸引和静电排斥共同作用的结果;两个非金属元素原子之间不论形成单质还是化合物,形成的化学键一定是共价键,所以C项正确;金属元素和非金属元素原子之间也可能形成共价键,如AlCl3。
答案:C
2.下列化合物中只有共价键的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.NaCl B.NaOH
C.(NH4)2SO4 D.H2SO4
解析:Na是活泼金属,与活泼非金属Cl反应生成的NaCl是离子化合物,钠、氯间的化学键是离子键;NaOH中,Na+与OH-间以离子键结合,OH-中O原子与H原子间以共价键结合;(NH4)2SO4中NH与SO间以离子键结合,NH中N与H,SO中S与O以共价键结合;H2SO4中,H和O之间、S和O之间都以共价键结合。
答案:D
3.下列电子式中,正确的是(  )
A.[Mg2+]      B.H+
C. D.Na
解析:A项,MgO电子式应为Mg2+;B项,HF电子式应为H ;D项,Na2O电子式应为:Na+Na+。
答案:C
4.下列物质中属于离子化合物的是(  )
A.苛性钾 B.氯化氢
C.硫酸 D.醋酸
解析:由阴、阳离子通过离子键结合而成的化合物为离子化合物,包括大部分盐、可溶性强碱、活泼金属的氧化物等,A正确;不同原子间通过共价键所形成的化合物为共价化合物,如酸、气态氢化物、非金属氧化物等,故B、C、D项均为共价化合物。21世纪教育网
答案:A
5.现有下列物质:①Cl2;②Na2O2;③NaOH;④HCl;
⑤H2O2;⑥MgF2;⑦NH4Cl
(1)只由离子键构成的物质是_____________________________________________。
(2)只由非金属元素组成的离子化合物是____________________________________。
(3)属于离子化合物的物质是______________________________________________。
(4)属于共价化合物的物质是_______________________________________________。[来源:21世纪教育网]
解析:题给物质中,只有Cl2为单质,其余为化合物,在化合物中,含有金属元素的化合物、铵盐为离子化合物,其余为共价化合物,在离子化合物中,只有MgF2中只含离子键,而离子化合物NH4Cl全部由非金属元素组成。
答案:(1)⑥ (2)⑦ (3)②③⑥⑦ (4)④⑤
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)21世纪教育网21世纪教育网
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列各组物质中化学键的类型相同的是(  )
A.HCl、MgCl2、NH4Cl    B.H2O、Na2O、CO2
C.CaCl2、NaOH、H2O D.NH3、H2O、CO2
解析:HCl、H2O、CO2、NH3中只含共价键,MgCl2、Na2O、CaCl2中只含离子键;NH4Cl、NaOH中既含共价键又含离子键。
答案:D
2.下列关于化合物的叙述正确的是(  )
A.离子化合物一定同时含有共价键
B.共价化合物可能含有离子键
C.离子化合物中只含离子键
D.共价化合物不含离子键
解析:离子键只存在于离子化合物中,但离子化合物中除含离子键外还可能含有共价键;共价化合物中一定不存在离子键,只存在共价键。
答案:D
3.下列变化不需要破坏化学键的是(  )
A.加热氯化铵 B.干冰的升华
C.水通电分解 D.溴化氢溶于水
解析:加热氯化铵的反应、水通电分解的反应是化学变化,存在旧化学键的断裂和新化学键的形成;溴化氢溶于水时,H—Br共价键断裂形成氢离子和溴离子;只有B项属于物理变化,分子内的共价键未被破坏。
答案:B
4.同主族元素形成的同一类型化合物,其结构和性质往往相似。PH4I是一种白色晶体,下列对PH4I的叙述正确的是(  )
A.它是一种共价化合物
B.它既含离子键又含共价键
C.它不可能与NaOH溶液反应
D.它受热时不会分解
解析:用PH4I类比NH4Cl分析即可得出正确答案。
答案:B
5.下列各组物质中,都是共价化合物的是(  )
A.H2S和Na2O2 B.H2O2和CaF2
C.NH3和N2 D.HNO3和HClO
解析:选项A中Na2O2、选项B中CaF2都是离子化合物,选项C中N2是单质,选项D中的化合物均是共价化合物。
答案:D
6.下列叙述中正确的是(  )
A.元素周期表第1周期内的元素之间不可能形成离子键
B.元素周期表ⅠA族内的元素之间不可能形成离子键
C.离子键是阴、阳离子的相互吸引
D.金属原子和非金属原子只形成离子键
解析:元素周期表第1周期内的元素是氢(非金属)和氦(性质特别稳定),它们不可能形成离子键,A项正确;元素周期表ⅠA族内有非金属元素氢和很活泼的碱金属元素,可以形成离子键,如离子化合物NaH,B项错误;离子键是阴、阳离子之间的相互作用,不单指相互吸引,还有相互排斥,C项错误;只有活泼金属原子和活泼非金属原子才可形成离子键,D项错误。
答案:A
7.[双选题]短周期元素X、Y的原子序数相差2。下列有关叙述正确的是(  )
A.X与Y可能位于同一主族
B.X与Y一定位于同一周期
C.X与Y可能形成共价化合物XY
D.X与Y一定形成离子化合物XY
解析:A项,X、Y可能位于同一主族,如H、Li;B项,X、Y不一定位于同一周期;C项,若X为碳,Y为氧可以形成CO共价化合物。
答案:AC
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(12分)(1)下列五种物质:①He,②CO2,③NaBr,④Na2O2,⑤Na2CO3。
只含共价键的是________(填序号,下同);只含离子键的是________;既含共价键又含离子键的是________;不存在化学键的是________。21世纪教育网
(2)在下列变化中:①NaHSO4熔化,②HCl溶于水,
③NaBr溶于水,④I2升华,⑤NH4Cl受热。21世纪教育网
未发生化学键破坏的是________;仅发生离子键破坏的是________;仅发生共价键破坏的是________;既发生离子键破坏又发生共价键破坏的是________。
解析:(1)He中无化学键,CO2中只有共价键,NaBr中只有离子键,Na2O2、Na2CO3中既有共价键又有离子键。
(2)①NaHSO4熔化、③NaBr溶于水只破坏离子键,②HCl溶于水只破坏共价键,④I2升华化学键未发生变化,⑤NH4Cl受热分解,离子键、共价键均被破坏。
答案:(1)② ③ ④、⑤ ①
(2)④ ①、③ ② ⑤
9.(8分)某地一辆装载砒霜的货车因故滑入河道,部分砒霜散落到河中。砒霜的主要成分是As2O3,有剧毒,致死量为0.1 g,可用于制造杀虫剂和灭鼠剂等。As2O3是两性偏酸性氧化物,其无色晶体在193℃时升华,微溶于水生成H3AsO3;其对应的盐均有毒,其中碱金属对应的盐溶于水,其他金属对应的盐几乎不溶于水。
(1)As2O3属于________(填“离子”或“共价”)化合物,H3AsO3属于________(填“离子”或“共价”)化合物,含有________键。
(2)向该河水中加入________(填“生石灰”或“NaOH”)可减轻砷对河水的污染。
解析:由“其无色晶体在193 ℃时升华”可知,As2O3是共价化合物,对应的H3AsO3中只含共价键,也是共价化合物;由“碱金属对应的盐溶于水,其他金属对应的盐几乎不溶于水”知,选用生石灰而不选用NaOH来减轻砷对河水的污染。
答案:(1)共价 共价 共价 (2)生石灰
10.(9分)短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态,并有下列转化关系(反应条件略去):
[来源:21世纪教育网]
已知:a.常见双原子单质分子中,X分子含共价键最多。b.甲分子中含10个电子,乙分子含有18个电子。
(1)写出X的化学式是_____________________________________________________;
甲的电子式是___________________________________________________________;
用电子式表示甲形成的过程______________________________________________。
(2)化合物丙中含有化学键的类型________。
(3)写出甲与乙反应生成丙的化学方程式_______________________________________
________________________________________________________________________。21世纪教育网
解析:X为双原子单质分子且共价键最多,X为N2;甲与乙两种共价化合物反应生成离子化合物丙,丙为铵盐;甲分子中含10个电子,乙分子中含18个电子,甲为NH3,乙为HCl。
答案:(1)N23H·
(2)离子键、共价键
(3)HCl+NH3===NH4Cl
11.(10分)已知X元素原子的L电子层比Y元素原子的L电子层少3个电子,Y元素原子核外总电子数比X元素原子总电子数多5个,请回答下列问题:
(1)写出两元素的名称:X________,Y________.
(2)X、Y可形成________.
A.离子化合物Y(XO3)2 B.离子化合物Y2X3
C.共价化合物Y3X2 D.共价化合物XY2
(3)已知Y元素的单质能在空气中燃烧,写出其中属于置换反应的化学方程式__________________________,分析所得单质中所含化学键的类型________________。
(4)X元素的氢化物能与它的最高价氧化物的水化物反应,其产物属于________化合物。
解析:由题推知X为N元素。Y为Mg元素,其中Mg(NO3)2和Mg3N2都是离子化合物。NH3与HNO3反应生成的NH4NO3是离子化合物。
答案:(1)氮 镁
(2)A
(3)2Mg+CO22MgO+C 共价键
(4)离子
课件29张PPT。第1部分第2章第1节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.化学反应中不但有物质的变化,同时伴有能量的变化。
2.反应物总能量大于生成物总能量的反应为放热反应。
3.反应物总能量小于生成物总能量的反应为吸热反应。
4.化学反应遵循质量守恒定律和能量守恒定律。
5.反应物化学键断裂时吸收的能量大于生成物化学键形成时释放的能量,反应吸热;反之反应放热。 [自学教材·填要点]
1.活动探究升高溶解气泡升高放出放出吸收刺激性气味气体 粘在一起 2.结论
每个化学反应都伴随着能量变化,有的 能量,有的 能量。释放吸收HCl+NaOH===NaCl+H2OZn+2HCl===ZnCl2+H2↑Ca(OH)2+2NH4Cl===2NH3↑+CaCl2+2H2O [师生互动·解疑难]
化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化。对化学反应,以反应过程中放热或吸热为标准划分,分为放热反应和吸热反应两种类型。有热量放出的化学反应叫放热反应,需要吸收热量的化学反应叫吸热反应。1.[双选题]下列变化属于放热反应的是 (  )
A.生石灰投入水中 B.白磷自燃
C.碘升华 D.液溴挥发
答案:AB[自学教材·填要点]断裂形成吸收吸收吸热释放放热2.能量的转化形式
能量的转化形式可以是 、 、 等。热能电能光能 [师生互动·解疑难]
(1)从物质内部能量分析化学反应过程:
化学反应的过程可看做“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来,或者是热能、电能或光能等转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来的过程。
(2)物质本身的能量与化学键的关系:
物质本身具有的能量越低时,说明其结构越稳定,化学键就越强,破坏其化学键所吸收的能量越多,而形成该化学键所释放的能量也越多。 (3)化学反应的能量变化与物质内部能量的关系:
①反应物内部的总能量大于生成物内部的总能量,反应释放能量,如图Ⅰ。
②反应物内部的总能量小于生成物内部的总能量,反应吸收能量,如图Ⅱ。2.判断下列说法是否正确。
(1)化学键断裂时不一定需要吸收能量。 (  )
(2)形成化学键时一定放出能量。
(3)所有的反应中,反应物总能量一定大于生成物总能量。 (  )
(4)化学键越稳定,断裂时需要的能量越高。 (  )
(5)物质所具有的能量越高越稳定。 (  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×[例1] [双选题]下列反应中属于吸热反应的是(  )
A.H2与O2混合后点燃
B.盐酸和氢氧化钠溶液混合
C.消石灰和氯化铵固体混合搅拌
D.木炭和水蒸气高温下反应[答案] CD (1)需要点燃、加热的反应不一定是吸热反应,有些放热反应需要加热引发,如H2在O2中点燃,铁粉与硫粉混合反应需加热等。
(2)不需要加热的反应不一定是放热反应。
(3)在高温下或持续加热条件下进行的反应一般是吸热反应。 (1)冰熔化、干冰升华属于吸热反应吗?
(2)氧化还原反应一定
是放热反应吗? 提示:(1)不属于,
冰熔化、干冰升
华均属于物理变化,
不属于吸热反应。
(2)不一定,有些氧化还原反应是吸热反应, [例2] 已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出121 kJ的能量,且氧气中1 mol O===O键完全断裂时需要吸收496 kJ的能量,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出463 kJ的能量,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收的能量为
(  )
A.920 kJ B.557 kJ
C.436 kJ D.181 kJ[答案] C 化学反应中的能量变化值=E总吸-E总放。利用这一公式进行计算时,还应注意:
(1)可以根据化学反应中的能量变化计算某一种具体的化学键断裂时吸收能量或形成时放出能量的多少。
(2)计算出的能量变化如果为正值,则反应吸热,如果是负值,则反应放热。下列各图中,表示吸热反应的图是 (  )解析:吸热反应中,反应物总能量小于生成物总能量。
答案:A点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列反应属于吸热反应的是(  )
A.铝与盐酸反应 B.NaOH和HCl反应
C.NaOH与NH4Cl的反应 D.甲烷燃烧
解析:金属与酸的置换反应、中和反应、燃烧反应均为放热反应。
答案:C
2.下列变化中,一定不存在化学能转化为热能的是(  )
A.铝热反应 B.金属钝化
C.燃放爆竹 D.干冰汽化
解析:铝热反应、金属钝化,燃放爆竹均有热量放出,即化学能转化为热能;干冰汽化属于吸收能量的物理变化。
答案:D
3.[双选题]下列说法中正确的是(  )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸收能量的反应
B.任何放出能量的反应在常温条件下一定能发生
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了该反应是释放能量还是吸收能量
D.吸收能量的反应在一定条件(如常温、加热等)下也可能发生
解析:A项,有些放热反应也需要加热才能发生;B项,放出能量的反应在常温条件下不一定能发生,如H2与O2反应需要点燃。
答案:CD
4.已知反应X+Y===M+N为吸热反应,下列说法正确的是(  )
A.X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的
B.因为该反应是吸热的反应,故一定要加热,反应才能进行
C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中的化学键所放出的能量21世纪教育网
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
解析:由该反应为吸热反应可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,即X和Y的总能量一定低于M和N的总能量;吸热反应不一定需要加热反应才能进行;破坏化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量时,为放热反应。21世纪教育网
答案:D
5.(1)下列反应中,属于放热反应的是________,属于吸热反应的是________。
A.盐酸与烧碱溶液反应
B.Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑
C.铝热反应
D.高温煅烧石灰石使其分解
E.铝和盐酸反应
F.葡萄糖在人体内氧化分解
G.碘的升华
(2)写出符合下列条件的反应的化学方程式(各1例)
①吸热的氧化还原反应:____________________________________________;
②放热的氧化还原反应:_____________________________________________;
③吸热的复分解反应:_______________________________________________;
④放热的复分解反应:_______________________________________________。
答案:(1)ACEF BD
(2)①C+CO22CO
②C+O2CO2
③Ba(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+BaCl2+2H2O21世纪教育网
④HCl+NaOH===NaCl+H2O(合理均可)
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.在研究物质变化时,人们可以从不同的角度、不同的层面来认识物质变化时所引起的化学键及其能量变化,据此判断以下叙述中错误的是(  )
A.化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成
B.物质燃烧可看成“储存”在物质内部的能量转化为热能、光能等能量释放出来
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.在化学反应中,破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量时,该反应是吸热反应
解析:需要加热的反应不一定是吸热反应,有些放热反应也需要加热引发反应的进行。
答案:C
2.当两个原子形成共价键时,原子的能量将(  )
A.升高 B.降低
C.保持不变 D.一个升高,一个降低
解析:当两个原子形成共价键时,释放能量,故成键后两个原子的能量将降低。
答案:B
3.破坏1 mol氢气中的化学键吸收的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氧气中的化学键吸收的能量为Q2 kJ,形成1 mol水中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系中,正确的是(  )
A.Q1+Q2>Q3 B.2Q1+Q2>2Q3
C.Q1+Q2>2Q3 D.2Q1+Q2<2Q3
解析:氢气与氧气的反应是一个释放能量的反应,所以生成水释放的能量大于反应物的化学键断裂吸收的能量。
答案:D
4.对比下列几个式子:Cl+Cl―→Cl2(放热247 kJ),O+O―→O2(放热493 kJ)以及N+N―→N2(放热946 kJ)可以得出的结论是(  )
A.在常温下氮气比氧气和氯气稳定21世纪教育网
B.氯气、氧气、氮气常温下为气体
C.在常温下氯气比氧气和氮气稳定
D.氯气、氧气、氮气的密度不同
解析:由题给数据可知形成(或拆开)1 mol氯氯键、氧氧键、氮氮键分别释放(或吸收)能量为247 kJ、493 kJ、946 kJ,拆开单位物质的量的化学键所需能量越高,化学键越稳定。
答案:A
5.白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却,可得钢灰色固体——黑磷,其转化过程如下:白磷黑磷,黑磷比白磷稳定。下列叙述正确的是(  )
A.黑磷与白磷是磷元素的同位素
B.等质量的白磷比黑磷能量高
C.白磷转化为黑磷时无能量变化
D.白磷转化为黑磷是吸收能量的反应
解析:同位素是针对原子而言的,黑磷与白磷是磷元素的同素异形体,因黑磷比白磷更稳定,所以黑磷的能量更低,白磷―→黑磷的过程中释放能量。
答案:B
6.下列关于反应能量的说法正确的是(  )
A.化学反应中的能量变化,都表现为热量的变化
B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C.已知Zn(s)+CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)+Cu(s)为放热反应,则反应物总能量>生成物总能量
D.相同条件下,如果1 mol氢原子所具有的能量为E1,1 mol氢分子的能量为E2,则2E1=E2
解析:化学反应中的能量变化,不是都表现为热能的变化,还可能有其他能量的变化,如光能等,故A不正确。原子结合成分子有新化学键形成,要放出热量,故2E1>E2,D错误。
答案:BC
7.[双选题]化学反应A2+B2===2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.该反应是放热反应
B.1 mol A—A键和1 mol B—B键断裂能放出x kJ的能量
C.2 mol A—B键断裂需要吸收y kJ的能量
D.2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量
解析:A项,由1 mol A2+1 mol B2的能量大于2 mol AB的能量,可知该反应放热;B项,由图示可知1 mol A2+1 mol B2―→2 mol A+2 mol B时需要拆开A—A键和B—B键,即需要吸收x kJ的能量;C项,2 mol A+2 mol B―→2 mol A—B时放出y kJ能量,则断裂2 mol A—B键时吸收y kJ能量;D项,该反应放热,反应物总能量高于生成物总能量。
答案:AC
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(12分)如图与大试管连通的U形细玻璃管内放有少量的水(已染成红色)。若分别沿小试管壁慢慢地加入下列各组物质,静置片刻后,可观察到U形细玻璃管中的液面有什么变化?由此可得到什么结论?请填写下表:
所加物质
液面变化
结论
浓硫酸、水
21世纪教育网
消石灰、氯化铵固体、几滴水
稀盐酸、稀氢氧化钠
 解析:若小试管中有热量放出,大试管中气体膨胀,U形细玻璃管液面左低右高;若小试管中吸收热量,U形细玻璃管液面左高右低。
答案:
所加物质
液面变化
结论
浓硫酸、水
左低右高
浓硫酸稀释放热
消石灰、氯化铵固体、几滴水
左高右低
消石灰与氯化铵的反应为吸热反应
稀盐酸、稀氢氧化钠21世纪教育网21世纪教育网
左低右高
中和反应为放热反应
9.(5分)已知含有20.0 g NaOH的稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出28.68 kJ热量,那么此反应数据表明:如果NaOH跟稀盐酸中和生成1 mol水时,该反应放出热量________ kJ。
解析:设当20.0 g NaOH跟足量稀盐酸反应时生成水的物质的量为x,则
NaOH+HCl===NaCl+H2O
40 g 1 mol
20 g x
x=0.5 mol
设生成1 mol水放出热量为Q kJ,有1∶0.5=Q∶28.68,Q=57.36。
答案:57.36
10.(12分)如图所示,把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中,试管中先放入几小块镁片,再用滴管滴入5 mL稀盐酸于试管中。试回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是
①试管中:________________________________________________________。
②烧杯中:__________________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因是_____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)写出有关反应的离子方程式___________________________________________。
(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和稀盐酸的总能量。
解析:Mg与稀盐酸反应生成MgCl2和H2气体,该反应放出热量,Ca(OH)2溶解度随温度升高而减小,烧杯中盛有饱和石灰水,故有Ca(OH)2固体析出而变浑浊。
答案:(1)①镁片上产生大量气泡,镁片逐渐溶解
②有固体析出(或溶液变浑浊)21世纪教育网
(2)镁与稀盐酸反应产生氢气,该反应放出热量,使烧杯中溶液温度升高,Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而降低,故有Ca(OH)2固体析出
(3)Mg+2H+===Mg2++H2↑21世纪教育网
(4)小于
11.(10分)破坏(形成)1 mol共价键所需要吸收(释放)的能量称为该化学键的键能。某些化学键的键能如下表所示(kJ·mol-1):
化学键
H—H
Br—Br
I—I
Cl—Cl
H—Cl
H—I
H—Br
键能
436
193
151
247
431
299
356
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧,释放能量________ kJ。
(2)在一定条件下,1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应,放出能量由多到少的顺序是________________。
预测:1 mol H2在足量F2中燃烧比在Cl2中燃烧释放的能量________(填“多”或“少”)。
解析:虽然题目中给出的是2 mol Cl2,但在反应中只消耗1 mol Cl2,所以Cl2的物质的量应按1 mol计算;根据Cl2、Br2、I2与H2反应放出能量的规律可以判断F2和H2反应放出的能量会更多。
答案:(1)179 (2)Cl2>Br2>I2 多
课件28张PPT。第1部分第2章第2节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 [自学教材·填要点]
1.表示方法
通常用单位时间里 或 的变化量来表示。
2.计算公式
v= 。
3.单位
mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1。反应物浓度生成物浓度1.判断以下说法是否正确。
(1)反应速率越大,反应现象越明显。 (  )
(2)反应速率的单位通常为mol·s-1或mol·min-1。(  )
(3)可以用任何物质来表示反应速率。 (  )
(4)同一反应中,用不同物质表示反应速率时,其数值一定不同。 (  )
(5)v(H2)=1 mol·L-1·s-1表示1s内c(H2)的变化量为1 mol·L-1。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ [自学教材·填要点]
1.内因

2.外因
(1)当其他条件不变时,只改变一个条件,对化学反应速率的影响:反应物本身的性质加快减慢加快减慢加快加快减慢 (2)影响化学反应速率的其他因素:
①反应物间的接触面积:
其他条件不变时,反应物间的接触面积越大,化学反应速率 。
②光波、电磁波、超声波、 等也会对化学反应速率产生影响。越快溶剂 [师生互动·解疑难]
(1)影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身的性质。
(2)催化剂具有选择性,即不同的化学反应一般需要不同的催化剂;催化剂分正催化剂(加快反应速率)和负催化剂(减慢反应速率),通常催化剂指正催化剂。
(3)改变压强实质是改变参加反应气态物质的浓度,即改变压强是通过改变反应容器的体积实现的。2.在下列事实中,各是什么因素影响了化学反应速率?
(1)集气瓶中盛有氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时,混合气体爆炸:_______________________。
(2)熔化的KClO3冒出气泡速率很慢,撒入少量MnO2很快产生气体:________________________。
(3)同浓度同体积的盐酸中放入同样大小的镁条和铝条,产生气体有快有慢:_______________________。(4)夏天食品易变质,而冬天不易发生该现象:_________

(5)同样大小的石灰石分别在1 mol·L-1盐酸和0.1 mol·L-1盐酸中反应速率不同:____________________________

答案:(1)光照 (2)催化剂 (3)反应物本身的性质 (4)温度 (5)反应物的浓度[例1] 已知某反应的各物质的量浓度数据如下:
aA(气)+bB(气) cC(气)
起始浓度(mol·L-1) 3.0 1.0 0
2 s末浓度(mol·L-1) 1.8 0.6 0.8 (1)据此可推算出上述方程式中各物质的化学计量数之比是________。
A.9∶3∶4 B.3∶1∶2
C.2∶1∶3 D.3∶2∶1[解析] (1) aA(气)+bB(气) cC(气)
c(初)/(mol·L-1) 3.0 1.0 0
Δc/(mol·L-1) 1.2 0.4 0.8
c(末)/(mol·L-1) 1.8 0.6 0.8
所以各物质的化学计量数之比等于1.2∶0.4∶0.8=3∶1∶2,B项正确。
(2)v(A)= =0.6 mol·(L·s)-1。 [答案] (1)B (2)0.6 mol·(L·s)-1(2)v(A)=________。 应用“三段法”进行有关化学反应速率的计算
(1)计算原理:化学反应速率之比=浓度变化之比=物质的量变化之比=系数之比。
(2)计算模式:设A、B两物质的起始浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1,反应物A的转化浓度为mx mol·L-1,B的转化浓度为nx mol·L-1,则
mA(气)+nB(气) pC(气)+qD(气)
起始浓度(mol·L-1) a b 0 0
变化浓度(mol·L-1) mx nx px qx
终态浓度(mol·L-1) a-mx b-nx px qx 例1中v(B)和v(C)分别是多少? [例2] 反应A+B===C在温度T1下进行,反应M+N===K在温度T2下进行,已知T1>T2,且A和B的浓度均大于M和N的浓度,则两个反应的反应速率 (  )
A.前者大 B.后者大
C.相同 D.无法确定 [解析] 题给两反应为不同的化学反应,决定化学反应进行快慢的主要因素是反应物本身的性质;虽然前者反应温度高、浓度大,但均属于外界因素,故二者的反应速率无法确定。
[答案] D 比较化学反应速率时,应首先考虑反应物本身的性质,其次考虑温度、浓度、压强、催化剂、反应物的接触面积等。同时注意固体物质和纯液体浓度为常数,它们量的多少不影响化学反应速率。把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响氢气产生速率的因素是 (  )
A.盐酸的浓度 B.铝条的表面积
C.溶液的温度 D.加少量Na2SO4
解析:影响化学反应速率的主要因素是物质自身性质,外界因素有浓度、温度、压强、催化剂、接触面积等。
答案:D点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.已知合成氨反应的浓度数据如下:
方程式
N2+ 3H2 2NH3
起始浓度/mol·L-1
1.0
3.0
0
2秒末浓度/mol·L-1
0.621世纪教育网
1.8
0.8
当用氨气浓度的增加量来表示该化学反应速率时,其速率为(  )
A.0.2 mol·L-1·s-1   B.0.4 mol·L-1·s-1
C.0.6 mol·L-1·s-1 D.0.8 mol·L-1·s-1
解析:由v(B)=Δc(B)/Δt知,Δc(NH3)=0.8 mol·L-1,故v(NH3)=0.8 mol·L-1÷2 s=0.4 mol·L-1·s-1。
答案:B
2.下列体系加压后,对化学反应速率没有影响的是(  )
A.2SO2+O2?2SO3
B.CO+H2O(气) ?CO2+H2
C.CO2+H2O?H2CO3
D.OH-+H+===H2O
解析:加压后,只能加快有气体参加的化学反应的速率,酸碱中和反应中没有气体,其反应速率不受压强的影响。
答案:D21世纪教育网
3.下列判断正确的是(  )
A.0.1 mol·L-1盐酸与0.1 mol·L-1醋酸分别与足量Cu(OH)2反应,反应速率相同
B.0.1 mol·L-1盐酸和0.1 mol·L-1硝酸分别与大小相同的大理石反应,反应速率相同
C.Mg和Fe与0.1 mol·L-1的盐酸反应,反应速率相同
D.0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的硫酸分别与Mg反应,反应速率相同
解析:A项,前者c(H+)大于后者, 前者反应速率快;B项,二者c(H+)相同,均发生反应:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O,反应速率相同;C项,活泼性:Mg>Fe,二者与相同浓度的盐酸反应时,前者反应速率快;D项,后者c(H+)大,故后者反应速率快。
答案:B
4.在N2+3H2??2NH3的反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6 mol·L-1。在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol·L-1·s-1,所经过的时间是(  )
A.0.44 s B.1 s
C.1.33 s D.2 s
解析:由反应速率之比等于化学计量数之比知,v(NH3)=0.45 mol·L-1·s-1×2÷3=0.30 mol·L-1·s-1,则NH3的浓度增加了0.6 mol·L-1,所用的时间为0.6 mol·L-1÷0.30 mol·L-1·s-1=2 s。
答案:D
5.反应A(气)+B(固) C(气),在其他条件不变时,改变其中一个条件,则生成C的速率(填“加快”“减慢”或“不变”):
(1)升温____________________________________________________________;
(2)降温_____________________________________________________________;
(3)增大压强_________________________________________________________;
(4)增大容器容积______________________________________________________;
(5)加入A____________________________________________________________;
(6)加入B____________________________________________________________;
(7)加催化剂__________________________________________________________。
解析:升温能加快反应速率,降温能减慢反应速率;对于有气体参加的反应,加压能加快反应速率,减压能减慢反应速率;增大反应物浓度能加快反应速率;B为固体,增加B的量对反应速率无影响;使用催化剂能加快反应速率。
答案:(1)加快 (2)减慢 (3)加快 (4)减慢 (5)加快 (6)不变 (7)加快
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.假如你是某化工厂的总工程师,为了加快化学反应速率进而提高经济效益,你应优先考虑的措施是(  )
A.选用适宜的催化剂   B.采用高压
C.采用高温 D.增大反应物的浓度
解析: 选用适宜的催化剂是加快反应速率的最有效措施。
答案:A
2.在一定条件下,反应N2+3H2??2NH3在10 L恒容密闭容器中进行,测得2 min内,H2的物质的量由20 mol减少到8 mol,则2 min内H2的化学反应速率为(  )
A.1.2 mol·L-1·min-1 B.1.8 mol·L-1·min-1
C.0.6 mol·L-1·min-1 D.0.2 mol·L-1·min-1
解析:v(H2)=(20-8)mol/(10 L×2 min)=
0.6 mol·L-1·min-1。
答案:C
3.甲、乙两容器都进行A→B的反应,甲容器内每分钟减少了4 mol A,乙容器内每分钟减少了2 mol A,则甲容器内的化学反应速率比乙容器内要(  )
A.快 B.慢
C.相等 D.无法确定
解析:由v=可知,v与单位时间内反应物浓度或生成物浓度的变化量有关,未知反应容器的体积,故无法判断二者反应速率的相对快慢。
答案:D
4.为了说明影响化学反应快慢的因素,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四个实验,不正确的是(  )
A.将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时,两者速率一样大
B.在相同条件下,等质量的大理石块和大理石粉与相同浓度的盐酸反应,大理石粉反应快
C.将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下,会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D.向两支试管中分别加入等体积等浓度的H2O2,其中一支试管中再加入少量二氧化锰,同时加热两支试管,产生氧气的快慢不同
解析:影响化学反应速率的因素很多,外界条件除浓度、压强、温度、催化剂等主要因素外还有光、固体颗粒大小、超声波等,而A中的镁和铝是由于其活泼性不同,决定了反应的速率不同。
答案:A
5.已知Na2S2O3与H2SO4发生反应:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,在相同温度下,下列化学反应速率最慢的是(  )
A.10 mL 0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液
B.5 mL 0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液与5 mL 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液
C.5 mL 0.1 mol·L-1的Na2S2O3溶液与5 mL 0.05 mol·L-1的H2SO4溶液
D.10 mL 0.5 mol·L-1的Na2S2O3溶液与10 mL 0.05 mol·L-1的H2SO4溶液
解析:相同温度下,Na2S2O3和H2SO4反应时的化学反应速率与它们的浓度有关,溶液的浓度越大,化学反应速率越快,化学反应速率与溶液的用量无关。C项中,物质的量浓度最小,所以化学反应速率最慢。
答案:C[来源:21世纪教育网]
6.[双选题]100 mL 6 mol·L-1 H2SO4跟过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的(  )
A.Na2CO3固体 B.NaCl溶液
C.K2SO4溶液 D.KNO3溶液
解析:此反应实质是Zn+2H+===Zn2++H2↑,据题意所加物质只能降低c(H+),不能与H+反应改变H+的物质的量。加Na2CO3时,CO+2H+===H2O+CO2↑;加KNO3时,3Zn+8H++2NO===3Zn2++2NO↑+4H2O;加入NaCl、K2SO4溶液不影响生成氢气的总量,但降低了c(H+),可减缓反应速率。
答案:BC
7.已知FeCl3和MnO2都可做H2O2分解制O2的催化剂,为了探究温度对化学反应速率的影响,下列实验方案可行的是(  )
解析:探究温度对反应速率的影响,应在其他条件都相同,不同温度下比较反应速率的大小。
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)N2+3H2===2NH3在2 L的密闭容器中发生,5 min内NH 3的质量增加了1.7 g,则v(NH3)=______________________,v(H2)=______________________,v(N2)=________________________。
解析:5 min内生成NH3的物质的量:
n(NH3)==0.1 mol,
故v(NH3)===
0.01 mol·L-1·min-1,
由v(NH3)∶v(N2)∶v(H2)=2∶1∶3,
则v(N2)=v(NH3)=×0.01 mol·L-1·min-1=0.005 mol·L-1·min-1,
v(H2)=v(NH3)=×0.01 mol·L-1·min-1=0.015 mol·L-1·min-1。
答案:0.01 mol·L-1·min-1
0.015 mol·L-1·min-1 0.005 mol·L-1·min-121世纪教育网
9.(9分)(1)把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气速率变化如图所示。
在反应过程中导致速率变化的因素有________(填序号):21世纪教育网
①H+的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度
④Cl-的浓度
(2)影响速率的有关因素有:物质本身的性质、浓度、温度、催化剂等方面,依据影响速率的有关因素分析下列问题:
①Mg和Fe均可以与O2反应,Mg在空气中可以点燃,Fe在空气中不能点燃,是由于________的影响。
②Fe在空气中加热不能燃烧,但在纯氧中可以,是由于________的影响。
解析:(1)从图中看出反应速率先增大后减小,增大是因为反应放热,使溶液温度升高;随后减小是随反应进行,H+的浓度不断降低。
(2)在相同条件下,Mg在空气中可以点燃,Fe在空气中不能点燃,是因为Fe的性质不如Mg活泼。纯氧和空气的区别在于氧气的浓度不同。
答案:(1)①③
(2)①物质本身的性质 ②氧气浓度
10.(12分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在200 mL稀盐酸中加入适量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min)
1
2
3
4
5
氢气体积(mL)(标准状况)
5021世纪教育网
120
232
290
310
(1)哪一时间段(指0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min)反应速率最小________,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)哪一时间段的反应速率最大________,原因________________________________
________________________________________________________________________。
(3)求2~3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率为________。
解析:据表格中数据可知0~1 min产生H2 50 mL,
1~2 min产生H2 70 mL,2~3 min产生H2 112 mL,
3~4 min产生58 mL,4~5 min产生H2 20 mL。
因此4~5 min内化学反应速率最小,这是由于反应消耗HCl,导致c(H+)最小,故反应速率最小;2~3 min内,化学反应速率最大,这是因为反应放热,使溶液温度升高,化学反应速率增大;2~3 min内,v(HCl)==0.05 mol·(L·min)-1。
答案:(1)4~5 min 随着反应的进行,盐酸不断消耗,溶液中c(H+)最小,反应速率最小
(2)2~3 min 反应放热,使溶液温度升高,反应速率最大
(3)0.05 mol·(L·min)-1
11.(9分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号21世纪教育网
金属质量/g
金属状态
c(H2SO4) /mol·L-1
V(H2SO4) /mL21世纪教育网
溶液温度/℃
金属消失的时间/s[来源:21世纪教育网]
反应前
反应后
1
0.10

0.5
50
20
34
500
2
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
3
0.10

0.7
50
20
36
250
4
0.10

0.8
50
20
35
200
5
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
6
0.10

1.0
50
20
35
125
7
0.10

1.0
50
35
50
50
8
0.10

1.1
50
20
34
100
9
0.10

1.1
50
30
44
40
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,________________对反应速率有影响,______________反应速率越快,能表明同一规律的实验还有__________(填实验序号)。
(2)实验1、3、4、6、8表明反应物浓度对反应速率产生影响,能表明同一规律的实验还有______________(填实验序号)。
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________,其实验序号是6和________,8和__________。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其原因:____________________________________________。
解析:(1)实验4和5的差别是金属的状态,即固体的表面积影响化学反应速率,且表面积越大,反应速率越大,实验中1和2也能说明该规律。
(2)实验中1、3、4、6、8表明浓度对化学反应速率的影响,另外2和5也可证明该规律。
(3)除固体表面积、反应物的浓度对反应速率有影响,实验6和7,8和9还表明温度对反应速率的影响。
(4)实验中可能是H2SO4过量,金属完全反应,放出的热量相等,使反应前后溶液的温度变化值相近。
答案:(1)固体反应物的表面积 表面积越大 1和2
(2)2和5
(3)反应温度 7 9
(4)可能是稀硫酸过量,金属完全反应,放出的热量相等,所以使反应前后溶液的温度变化值相近
课件35张PPT。第1部分第2章第2节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二知识点三 1.可逆反应是指在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应。
2.正反应是指正向(反应物→生成物)进行的反应,逆反应是指逆向(生成物→反应物)进行的反应。
3.化学平衡是指在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化,正反应速率和逆反应速率相等的状态。
4.化学平衡移动是指当条件改变时,原来的化学平衡被破坏,并在新的条件下建立起新的化学平衡的过程。 1.定义
在 条件下同时向正、反两个方向进行的反应。
2.可逆反应方程式的书写
用“ ”代替“ ”。
3.正反应和逆反应
在反应N2+3H2 2NH3中,氮气和氢气生成氨气的反应称 ;氨气分解为氮气和氢气的反应称为 。正反应逆反应相同===4.可逆反应的特点正、逆反应在同一条件下同时进行反应物与生成物同时存在解析:A项,HCl===H++Cl-,不属于化学反应;B项,反应SO2+H2O H2SO3属于可逆反应;C项,食盐的结晶和溶解属于物理变化;D项,两反应的条件不同,不是可逆反应。
答案:B [自学教材·填要点]
1.定义
在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而 ,正反应速率和逆反应速率 。这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡。发生变化相等 2.特征
(1)“动”:达平衡状态时,可逆反应并未停止,因此化学平衡是 平衡。
(2)“等”:平衡状态时,正、逆反应的速率 。
(3)“定”:平衡时,反应体系中各成分的含量(浓度或物质的量分数或气体的体积分数)保持 。
(4)“变”:改变条件,化学平衡状态 。动态相等恒定发生改变 [师生互动·解疑难]
1.化学平衡状态的建立2.化学平衡的判断2.在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙
述错误的是 (  )
A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为

C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,后保持恒定
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后与逆反
应速率相等且都保持恒定
解析:随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,后保持恒定,但不可能减小为零。
答案:B破坏新的化学平衡化学平衡的移动2.化学平衡移动的影响因素
影响化学平衡移动的因素有 、 、 等。温度反应物浓度压强 [师生互动·解疑难]
外界条件对化学平衡移动的影响
(1)浓度:增大反应物(或减小生成物)浓度,平衡向正反应方向移动。
(2)压强:增大(或减小)压强,平衡向气体体积缩小(或扩大)的方向移动,对于气体ΔV=0的反应,改变压强时平衡不移动。
(3)温度:升高(或降低)温度,平衡向吸热(或放热)方向移动。 (4)催化剂:化学平衡不移动,但能缩短反应达到平衡所需要的时间。
(5)充入无关气体(与反应无关的气体):容器的容积不变时平衡不移动;容器内压强不变时,平衡向气体体积增大的方向移动。3.对于已达平衡的可逆反应N2+3H2 2NH3(反应放热),
改变外界条件时,判断平衡移动的方向:
(1)加压:________移动;(2)升温:________移动;(3)增大c(H2):________移动;(4)加入催化剂:________移动;(5)保持压强不变,充入He:________移动。
答案:(1)正向 (2)逆向 (3)正向 (4)不 (5)逆向[答案] D 判断可逆反应时,要从其定义入手,即注意“二同”
——“相同条件”和“同时进行”。1.[双选题]在密闭容器中,进行如下反应:X2(g)+Y2(g)
2Z(g)。已知:X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是 (  )
A.Z为0.3 mol·L-1    B.Y2为0.35 mol·L-1
C.X2为0.2 mol·L-1 D.Z为0.4 mol·L-1
解析:本题可采用极限法,根据可逆反应不能进行到底求出物质浓度的范围,即0答案:AB [例2] 对于N2+3H2 2NH3的反应,达到平衡状态的标志是________。
A.生成氨的速率与氨的分解速率相等
B.断开一个N≡N键的同时有6个N—H键生成
C.N2、H2、NH3百分含量不再变化
D.总压强不变 [解析] 判断一个可逆反应是否达到平衡状态,要从两个方面来考虑,①v正=v逆≠0,②混合物中各成分浓度不变。只要符合其一,则达平衡状态,B选项只知正反应速率,不知逆反应速率,无法判断是否平衡,E、F也无法判断是否平衡,因分子数之比为1∶3∶2及浓度相等,不能说明各成分浓度不变。G选项违背了平衡的特征,H选项正反应速率、逆反应速率都满足这种关系,不能说明v正=v逆。I选项气体总质量不变,若容器体积不变时密度始终不变,不能说明是否达到了平衡状态。A、K选项体现了v正=v逆≠0,C、D、J体现了混合物各成分浓度不变。因此正确选项为A、C、D、J、K。
[答案] ACDJK 对于化学平衡状态的判断,从不同的角度出发可以得到多种判断依据,如物质的量、浓度、体积、体积分数、压强、平均相对分子质量、温度、密度、颜色,等等。但不论从哪个角度,最终必须归结在:①正、逆反应速率相等;②各组分的浓度保持不变。2.[双选题]在一定温度下,向a L密闭容器中加入1 mol X
气体和2 mol Y气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)
2Z(g),此反应达到平衡状态的标志是 (  )
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2
D.单位时间消耗0.1 mol X的同时生成0.2 mol Z解析:因该反应方程式两边气体分子数不等,故容器内压强不随时间变化时,各物质的物质的量不再改变,即各物质浓度不再改变,则A、B均能说明反应达到平衡状态。
答案:AB点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列反应不属于可逆反应的是(  )
A.CO2+H2O―→H2CO3
B.H2+I2―→HI
C.NH3+HCl―→NH4Cl
D.SO2+O2―→SO3
解析:A项,CO2+H2OH2CO3;B项,H2+I22HI;C项,NH3+HCl===NH4Cl,NH4ClNH3↑+HCl↑;D项,2SO2+O22SO3。
答案:C
2.可逆反应达到平衡状态的重要特征是(  )
A.反应停止了
B.正、逆反应的速率均为零[来源:21世纪教育网]
C.正、逆反应都还在继续进行
D.正、逆反应的速率相等
解析:可逆反应达到平衡状态不是反应停止了,而是正向反应速率和逆向反应速率相等。
答案:D
3.在一定温度下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是(  )
A.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol AB
B.容器内的总压强不随时间变化
C.单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
解析:因该反应是气体分子总数不变的可逆反应,因而反应无论进行到什么程度,其容器内的总压强都不会改变,因而选项B不能作为已达平衡状态的标志;选项A中,从A2和AB的生成量的关系看应是v(正)答案:C
4.对于反应2SO2(气)+O2(气) 2SO3(气),下列判断正确的是(  )
A.2 mol SO2和足量的O2反应,必定生成2 mol SO3
B.当v(正)>v(逆)时,随着反应的进行,反应物的物质的量逐渐减小[21世纪教育网
C.正反应速率之比为v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2时,反应达到平衡
D.反应达到平衡后,升高温度,平衡不一定发生移动
解析:该反应为可逆反应,不论条件怎样改变,反应不可能进行完全,A项错误;v(正)>v(逆)表示单位时间内反应物反应掉的物质的量比生成的物质的量大;在可逆反应里,各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比,此时反应不一定达到平衡;升高温度,平衡向吸热方向移动,平衡一定发生移动。
答案:B
5.在密闭容器中进行反应CO2(g)+C(s) 2CO(g),反应吸热,达到平衡后,改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化:
(1)增加C,平衡________,c(CO)________。
(2)减小密闭容器体积,保持温度不变,则平衡________,c(CO2)________。
(3)通入N2,保持密闭容器体积和温度不变,则平衡________,c(CO2)________。
(4)保持密闭容器体积不变,升高温度,则平衡________,c(CO)________。
解析:(1)C为固体,增加C,其浓度并不变,平衡不发生移动;
(2)减小容器体积,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;
(3)通入的N2不参加反应,并且密闭容器体积和温度不变时,各物质的浓度并不变,平衡不发生移动;
(4)其他条件相同,升高温度,平衡向吸热方向移动。
答案:(1)不移动 不变 (2)向逆反应方向移动 增大 (3)不移动 不变 (4)向正反应方向移动 增大
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列关于化学平衡的说法,不正确的是(  )
A.当一个可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应速率都为零
B.当可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应速率一定相等21世纪教育网
C.可逆反应达到化学平衡后,改变某些条件可以使平衡发生移动
D.当可逆反应达到化学平衡后,尽管正、逆反应都在进行,但各物质的浓度保持不变
解析:当可逆反应达到化学平衡时,正、逆反应速率相等,但不为零;当可逆反应达到化学平衡后,尽管正、逆反应都在进行,但各物质的浓度保持不变;化学平衡是有条件的,可逆反应达到化学平衡后,改变某些条件可以使平衡发生移动。
答案:A
2.在一定条件下,反应2A(g)+2B(g) ?3C(g)+D(g)达到平衡状态的标志是(  )
A.单位时间内生成2n mol A,同时生成n mol D
B.容器内压强不随时间而变化21世纪教育网
C.单位时间内生成n mol B,同时消耗1.5n mol C
D.容器内混合气体密度不随时间而变化
解析:A项,指v(正)=v(逆),即单位时间内生成2n mol A,同时消耗2n mol A;或单位时间内生成n mol D,同时消耗n mol D。B项,题给反应为反应前后气体物质的物质的量相等的反应,压强恒定不变。C项,均指逆反应,不能判断。D项,容器体积不变时,气体的质量恒定,则密度ρ=不变。
答案:A
3.已知汽车尾气无害化处理反应为:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g),下列说法不正确的是(  )
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定21世纪教育网
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
解析:升高温度、使用催化剂都会使化学反应速率升高,既包括正反应速率也包括逆反应速率,故A选项错误,B选项正确。反应达到平衡后,正反应速率和逆反应速率相等,C、D选项正确。
答案:A
4.反应2A(g)+B(g) 2C(g)(吸热反应)下列反应条件有利于生成C的是(  )
A.低温、低压 B.低温、高压
C.高温、高压 D.高温、低压
解析:该反应的特点是:①全部由气体物质参与,且正反应为体积减小的反应;②正反应为吸热反应。欲有利于C的生成,应从影响平衡的条件考虑,即高温、高压能使平衡右移,有利于C的生成。[来源:21世纪教育网]
答案:C
5.[双选题]在一定温度下,向密闭容器中充入一定量的NO2和SO2,发生反应:NO2+SO2 NO+SO3,当化学反应达到平衡时,下列叙述正确的是(  )
A.NO和SO3的物质的量一定相等
B.NO2和SO3的物质的量一定相等
C.反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量
D.SO2、NO2、NO、SO3物质的量一定相等
解析:该反应是一个反应前后物质的量相等的反应,且NO、SO3的化学计量数相等,即二者是等物质的量生成的,故A、C选项正确。因为反应前NO2、SO2的物质的量关系不明确,该反应为可逆反应,反应进行的程度未知,故不能确定各物质之间的物质的量的关系。
答案:AC[来源:21世纪教育网]
6.可以充分说明可逆反应P(g)+Q(g) R(g)+S(g)在恒温条件下达到平衡状态的事实是(  )
A.反应器内的压强不随时间的变化而变化
B.反应器内P、Q、R、S四种气体共存
C.生成P的速率与生成S的速率相等
D.生成1 mol P必有1 mol Q生成
解析:对于该反应,反应前后气体的物质的量不变,无论是否达平衡,压强一直保持不变,而且生成1 mol P必有1 mol Q生成,并保持P、Q、R、S四种气体共存。
答案:C
7.[双选题]在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是(  )
A.反应的化学方程式为:2MN
B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率等于逆反应速率
D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍
解析:Δn(M)∶Δn(N)=1∶2,则化学方程式为:2NM;t2时:v(正)>v(逆),t3时反应达平衡,故v(正)=v(逆);t1时n(N)=6 mol,n(M)=3 mol,则c(N)∶c(M)=2∶1。
答案:CD
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)在一体积为10 L的容器中,通入一定量的CO和H2O,850℃时发生反应:
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
(1)CO和H2O浓度变化如图,则0~4 min的平均反应速率v(CO)=________ mol·L-1·min-1。[来源:21世纪教育网]
(2)如图中4~5 min该反应________(填“是”或“否”)处于平衡状态,判断理由________________________________________。
解析:(1)v(CO)===0.03 mol·(L·min)-1。
(2)平衡时,反应物或生成物的浓度不再发生改变。
答案:(1)0.03 (2)是 c(CO)和c(H2O)不发生变化
9.(10分)(1)已知反应:2NO2N2O4正向为放热反应,逆向为吸热反应,利用气体随温度变化颜色加深或变浅,说明升高温度平衡向________热方向移动,降低温度平衡向________热方向移动。
(2)如图所示将实验装置连接好,然后向左边烧杯的水中投入一定量的CaO固体,则此烧杯中气体的红棕色变________,向右边烧杯的水中投入一定量的硝酸铵固体,则此烧杯气体的红棕色变________。
解析:(1)NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体,升温时平衡向吸热(生成NO2)方向移动,即气体颜色加深;降温时,平衡向放热(生成N2O4)方向移动,即气体颜色变浅。
(2)反应CaO+H2O===Ca(OH)2放出大量的热,使水的温度升高,NH4NO3溶解时吸热,使水的温度降低。
答案:(1)吸 放 (2)深 浅
10.(10分)反应2AB+C,在某一温度时,达到平衡。
(1)若温度升高,化学平衡正向移动,则正反应是________ 热反应。
(2)若B是固体,减小压强时,平衡逆向移动,则A是________态。
(3)若A是气态,加压时,平衡不移动,则B为________态,C为________态。
解析:升高温度,平衡向吸热的方向移动,故(1)中正反应是吸热反应;(2)减小压强时,平衡逆向移动,则逆反应是气体体积增大的反应,由于B是固体,则A一定是气态;(3)A是气态,加压时,平衡不移动,说明左右两侧气体的系数相等,只有B和C都是气体时才符合题意。
答案:(1)吸 (2)气 (3)气 气
11.(10分)一定温度下,在容积为V L的密闭容器中进行反应:aN(g)??bM(g),M、N的物质的量随时间的变化曲线如下图所示:21世纪教育网
(1)此反应的化学方程式中=________。
(2)t1到t2时刻,以M的浓度变化表示的平均反应速率为:________。
(3)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是________。21世纪教育网
A.反应中M与N的物质的量之比为1∶1
B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内每消耗a mol N,同时生成b mol M
E.混合气体的压强不随时间的变化而变化
解析:(1)化学计量数之比等于物质的量之比,所以a∶b=(8 mol-2 mol)∶(5 mol-2 mol)=2∶1,该反应的化学方程式为:2N(g) M(g)。
(2)v(M)=
= mol/(L·min);
(3)达到平衡状态时,各组分的浓度不再发生变化,物质的量之比不变,不能说明物质的量相等,A选项错误;该反应的反应物和生成物都是气体,根据质量守恒定律,反应前后,混合气体的质量始终不变,B选项错误;该反应为气体体积减小的反应,若反应没有达到平衡状态,反应过程中气体的总物质的量和压强始终在减小,当该量不再发生变化时,则说明反应达到了平衡状态,C和E选项正确;消耗a mol N和生成b mol M都表示的是正反应速率,没有体现逆反应速率的大小,不能说明反应达到了平衡状态,D选项错误。
答案:(1)2 (2) mol/(L·min) (3)CE
课件39张PPT。第1部分第2章第3节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二浓盐酸(4)实验步骤:根据装置图,按从 到 ,从 到 顺序连接装置。检查装置气密性。方法是:
,导管伸入水中,用手捂热或微热烧瓶,导管口若有气泡冒出,停止加热后导管内上升一段水柱,则说明装置气密性好。装药品,先向 里加 ,再向 中加 。上下左右关闭分液漏斗活塞固体MnO2分液漏斗浓盐酸烧瓶点燃酒精灯,加热制气体。 或排 收集。观察集气瓶中气体颜色,瓶中充满黄绿色气体。用湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口,试纸变蓝。向上排空气法饱和食盐水法2.氯气的工业制法
化学方程式: ;
离子方程式: 。 (5)实验室制备Cl2时注意:
①制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”,一旦盐
酸成为稀盐酸,反应将不再进行。
②为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,或者缓慢滴加浓盐酸,都可以减少HCl的挥发。
③漏斗颈下端要离MnO2稍远些,防止泡沫堵塞漏斗口。
④实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2,再拆卸
装置,避免污染空气。1.请将实验室制备Cl2的各步装置与盛放的相应试剂连线。
(1)发生装置        a.饱和NaCl溶液
(2)干燥装置 b.NaOH溶液
(3)净化装置 c.MnO2和浓盐酸
(4)尾气处理装置 d.浓H2SO4
答案:(1)—c,(2)—d,(3)—a,(4)—b[自学教材·填要点]Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2OFe2O3+3CO 2Fe+3CO22NH4ClCa(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑2.右图是气体制取装置,下列
能用此装置制取气体并能“随
开随用、随关随停”的是(  )
A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳
B.锌粒和稀硫酸制氢气
C.浓盐酸和二氧化锰制取氯气
D.二氧化锰和双氧水制氧气解析:该装置与启普发生器的原理相似,反应不需要加热,反应不能太剧烈,反应不能放热;A项中大理石和稀硫酸反应生成硫酸钙微溶物,将大理石与硫酸隔离,反应不能继续进行;C项中需要加热反应才能进行;D项中二氧化锰为粉末状固体,不易与H2O2分离。
答案:B [例1] 在实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备纯净干燥的氯气。
(1)写出反应的化学方程式: ________________________________________。
(2)下图是一位同学设计的实验装置图。这个装置中有哪些错误?请分别指出。
①__________________________________________________;
②__________________________________________________;
③__________________________________________________;
④__________________________________________________;
⑤__________________________________________________。
(有几处填几处)(3)在改正的装置中,请填写下列各试剂的作用:
①洗气瓶中的饱和食盐水:_____________________;
②浓硫酸:___________________________________;
③烧杯中的NaOH溶液:_______________________。 [解析] 首先应根据试题要求制得干燥、纯净的氯气。用MnO2和浓盐酸共热制得的氯气中,有挥发出来的HCl气体和水蒸气,这是两种杂质气体。用饱和食盐水是为了除去HCl气体,这个装置必须在前,用浓硫酸洗气是为了除掉水蒸气,应该在后,图中两个洗气瓶的进出气导管都装反了。 解答气体制备的题目时,应按顺序分析:
(1)安装顺序:由下而上,由左而右。
(2)操作顺序:安装仪器→检查装置气密性→加入药品(先固后液)。
(3)净化顺序:先除杂,再干燥。实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气,主要操作有以下几步,其中正确的实验操作顺序是 (  )
①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上 ②把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯高度确定铁圈的位置,固定铁圈放好石棉网 
③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加浓盐酸,并将导管放入集气瓶中 ④检查装置的气密性 ⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导气管A.②③④①⑤ B.②①③⑤④
C.②①③④⑤ D.②①⑤④③
解析:安装仪器时遵循顺序:由下而上,由左而右;安装好仪器后先检查气密性,再加入药品。
答案:D [例2] 实验室里用如下图所示的装置、药品制取氢气。完成下列问题: (1)如何检查装置的气密性:______________________。
(2)向试管中加稀硫酸和锌粒,应__________________,
原因_____________________________________________。
(3)简述向试管中加锌粒的操作____________________。
(4)简述向试管中加稀硫酸的操作__________________。 [解析] (1)装置气密性的检查原理:封闭一定量气体,据该气体的压强变化引起导管中液面变化的现象,分析、判断气密性是否良好。
(2)向试管中加稀硫酸和锌粒的先后顺序取决于:先安装橡胶塞连接好装置,再控制反应的发生,防止药品损耗。
(3)向试管中加入块状固体时,防止块状固体在重力作用下将试管击破。
(4)用长颈漏斗向试管中加入稀硫酸时,要保持试管内气体压强与大气压强相同(即打开K),滴入的稀硫酸要适量。 [答案] (1)关闭K,通过漏斗向试管中加入适量水,当试管中的液面浸过漏斗下端时,用线或笔做出液面在漏斗上的标记,静置一段时间后,观察液面,如果不下降,证明气密性良好
(2)先加锌粒后加稀硫酸 原因是硫酸的量应浸没固体。如果先加硫酸,后加锌粒时易产生气体,不能及时收集
(3)拔出胶塞,横放试管,用镊子夹取少量的固体放在试管管口,直立试管,让固体慢慢滑入试管
(4)打开K,向漏斗中加硫酸到刚好浸没锌粒,关闭K 向试管中加入固体的方法:
(1)若为粉末状固体,遵循“一横二送三直立”原则,即先将试管横放,再用药匙或纸槽将药品送入试管底部,最后将试管直立。
(2)若为块状固体,遵循“一斜二放三滑入”原则,即先将试管倾斜,再将块状固体用镊子夹取放到试管口,最后轻轻竖直试管,让块状固体慢慢滑入管底。 (1)例2中实验装置还能用于制取哪些其他气体(写两种)?
(2)请根据你所制取的气体,写出水槽中所盛液体的名称?提示:(1)CO2、H2S、NO(其中的两种均可)。
(2)收集CO2时用排饱和NaHCO3溶液法;收集H2S时用排饱和NaHS溶液法;收集NO时用排水法。点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.实验室制备Cl2时,下列物质能代替MnO2的是(  )
A.CaO B.稀硫酸
C.SO2 D.KMnO4
解析:实验室制取Cl2发生反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,MnO2起氧化剂的作用,故选用强氧化剂KMnO4代替MnO2。
答案:D
2.实验室用MnO2和浓盐酸制取纯净的氯气时,气体通过两个洗气瓶,按气流先后顺序,两个洗气瓶依次盛放(  )
A.稀硫酸 饱和食盐水
B.饱和食盐水 稀硫酸
C.水 浓硫酸21世纪教育网
D.饱和食盐水 浓硫酸
解析:第一个洗气瓶盛饱和NaCl溶液,除去Cl2中的HCl;第二个洗气瓶盛浓H2SO4,除去Cl2中的水蒸气。
答案:D
3.下列装置或操作能达到实验目的的是(  )
解析:A中,由于氨气的密度小于空气的密度,用向下排空气法收集是正确的,但集气瓶瓶口不能密封(塞橡皮塞),可塞一团疏松的棉花,目的是防止气体对流,以收集到较纯的氨气;B中,洗气时气体应长进短出;C中,通过观察长颈漏斗中液面是否下降,可以检查装置的气密性;D中,收集密度比空气重的二氧化碳气体用向上排空气法,应该为长管进气,短管排出空气。
答案:C
4.下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是(  )
A.NO和O2 B.HCl和NH3
C.H2和CO D.SO2和CO2
解析:A和B选项中的两组气体常温下会发生反应,不能共存;C选项中的H2用向下排空气法收集,而CO一般用排水法收集;D选项中的SO2和CO2常温下不发生反应,而且两者的密度均比空气大,都可以用向上排空气法收集。
答案:D
5.用排气法收集下列气体时,如何确定集气瓶内的气体已收集满?请写出简单的操作步骤、现象及结论。
(1)O2:____________________________________________________________________;
(2)Cl2:____________________________________________________________________;
(3)HCl:___________________________________________________________________;
(4)NH3:__________________________________________________________________;
(5)CO2:__________________________________________________________________。
答案:(1)将带火星的木条伸到集气瓶口,木条复燃,证明氧气已集满
(2)将湿润的淀粉碘化钾试纸置于瓶口,试纸变蓝,证明氯气已集满21世纪教育网
(3)将湿润的蓝色石蕊试纸置于瓶口,试纸变红,证明氯化氢气体已集满
(4)将湿润的红色石蕊试纸置于瓶口,试纸变蓝,证明氨气已集满
(5)将燃着的小木条伸到集气瓶口,木条火焰熄灭,证明二氧化碳已集满
[课时跟踪训练]21世纪教育网
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列气体既能用浓硫酸干燥,又能用碱石灰干燥的是(  )
A.O2 B.Cl2
C.SO2 D.NH3
解析:浓H2SO4是酸性干燥剂,具有强氧化性,碱石灰是碱性干燥剂,所以只能选中性气体,且不易被浓H2SO4氧化。
答案:A
2.[双选题]按下述实验制备气体,合理而又实用的是(  )
A.锌粒与稀硝酸反应制备氢气
B.浓盐酸和浓硫酸混合制氯化氢
C.二氧化锰与稀盐酸加热制备氯气
D.浓氨水和生石灰混合制氨气
解析:锌粒与稀硝酸反应不产生氢气,浓硫酸溶于浓盐酸时,放热促进HCl挥发;二氧化锰与稀盐酸不反应;CaO+H2O===Ca(OH)2放热,促进NH3挥发。
答案:BD
3.用向上排空气法收集Cl2和HCl时,可以用来检验瓶中是否已经充满又可区别两气体的是(  )21世纪教育网
A.湿润的KI淀粉试纸
B.湿润的蓝色石蕊试纸
C.蘸有浓氨水的玻璃棒
D.湿润的红色石蕊试纸
解析:A项,HCl与KI不反应,不能用于HCl的检验;B项,Cl2使湿润蓝色石蕊试纸先变红后退色,HCl使其变红;C项,Cl2、HCl与NH3反应现象相同;D项,湿润红色石蕊试纸不能用于HCl的检验。
答案:B
4.可用下图所示装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是(  )
A.铜和稀硝酸制一氧化氮
B.氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C.锌和稀硫酸制氢气
D.硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
解析:A项,NO不能用排空气法收集;C项,收集H2应用向下排空气法,即集气瓶中导管应“短进长出”;D项,H2S不能用浓H2SO4干燥:H2S+H2SO4(浓) ===S↓+SO2↑+2H2O。
答案:B
5.实验室中制备①H2、②CO2、③Cl2三种气体的反应中,盐酸的作用(  )
A.①②③互不相同 B.在①和②中相同
C.在②和③中相同 D.在①②③中均相同
解析:制取H2时盐酸的作用是酸性和氧化性;制取CO2时盐酸的作用只是酸性;制取Cl2时,盐酸的作用是酸性和还原性。
答案:A
6.用下列两种方法制取氯气:①用含氯化氢146 g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应 ②用87 g二氧化锰与足量的浓盐酸反应,则所得氯气(  )
A.②比①多 B.①比②多
C.一样多 D.无法比较
解析:根据反应4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑,用87 g二氧化锰与足量的浓盐酸反应,所得氯气为1 mol,而用含氯化氢146 g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应,会因随反应的进行浓盐酸变为稀盐酸而使反应逐渐停止,最后有一定量的氯化氢剩余,所得氯气的物质的量小于1 mol。
答案:A
7.实验室为了简便制取干燥的氨气,下列方法中适合的是(  )
A.加热氯化铵固体,产生的气体用碱石灰干燥
B.在N2和H2混合气中加入铁触媒并加热至500℃
C.在浓氨水中加入NaOH固体并加热,产生的气体用碱石灰干燥
D.加热NH4HCO3,生成的气体用P2O5干燥
解析:NH4Cl受热分解得到NH3和HCl,遇冷二者又重新化合生成NH4Cl,故加热NH4Cl固体无法制取氨气。N2和H2合成氨,该反应是可逆反应,得到的NH3纯度低,且反应需高温高压,不适合在实验室里制取。加热分解NH4HCO3,所得气体中有CO2且用P2O5干燥时NH3被吸收。NaOH固体溶于水时放热,故在浓氨水中加入NaOH固体并加热会有大量氨气逸出,且NH3可用碱性干燥剂(如碱石灰)干燥。
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(7分)氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中应用十分广泛。已知:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,所以在实验室可用高锰酸钾固体和浓盐酸制氯气。
(1)请为该实验选择合适的发生装置________(填“A”或“B”)。
(2)要得到纯净、干燥的氯气,在发生装置和集气瓶之间还需要放置________。[来源:21世纪教育网]
(3)当集气瓶中收集满氯气时,可以观察到气体呈________色,烧杯中所盛液体为________,其作用是________________________。
解析:(1)由题知,该反应制取气体的类型为固体+液体―→气体;反应不需加热,故应选择B装置。
(2)氯气中可能混有HCl、水蒸气,HCl用饱和NaCl溶液除去,水蒸气用浓硫酸除去,要得到纯净、干燥的氯气,应先除去HCl,再除去水蒸气。
(3)氯气的颜色为黄绿色,烧杯中所盛液体为NaOH溶液,其作用是吸收多余的氯气。
答案:(1)B (2)D (3)黄绿 NaOH溶液 吸收多余的氯气
9.(8分)某兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。该装置既可用于制取气体,又可用于验证物质的性质。
[来源:21世纪教育网]
(1)打开K1,关闭K2,可制取某些气体。
甲同学认为装置I可用于制取H2、NH3、O2,但装置Ⅱ只能收集H2、NH3,不能收集O2,其理由是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
乙同学认为在不改动装置Ⅱ仪器的前提下,进行适当改进,也可收集O2,你认为改进方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。21世纪教育网
(2)打开K2,关闭K1,能比较一些物质的性质。
丙同学设计实验比较氧化性:KMnO4 >Cl2>Br2。由A向B中加浓盐酸后一段时间,观察到C中的现象是________________;仪器D在该装置中的作用是___________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)K2关闭,K1打开,本实验是用向下排空气法收集气体,由于氧气的密度比空气大,故不能用该装置收集。在装置Ⅱ中充满水,用排水法收集O2。21世纪教育网
(2)Ⅰ中加入固体高锰酸钾,在不加热的情况下即能反应产生Cl2,把Cl2通入D中(盛放含Br-的水溶液)即可反应。
答案:(1)氧气的密度比空气大 将装置Ⅱ加满水
(2)溶液呈橙色 防止发生倒吸现象
10.(12分)拟用如图装置制取如下表中的三种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热,A、B、C、D表示相应仪器中加入的试剂)。

气体
A
B
C
D
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaCl
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
P2O5
(1)上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是________。
(2)指出不能用上述方法制取的气体,并说明理由。21世纪教育网
①气体________,理由:_________________________________________________。
②气体________,理由:__________________________________________________。
③气体________,理由:__________________________________________________。
(可不填满,有几种填几种)
解析:本题涉及用化学反应制取气体的实验,分为制气、除杂、干燥三个装置。Cl2的除杂装置中盛有氢氧化钠溶液,在除去HCl的同时把氯气吸收了;NH3也不能用水作为除杂试剂。
答案:(1)NO
(2)①Cl2 反应生成的Cl2被C中NaOH溶液吸收了
②NH3 反应生成的NH3被C中H2O吸收了
11.(12分)实验室里用如图所示仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜(Cu+Cl2CuCl2)。图中A、B、C、D、E、F表示玻璃管接口,接口的弯曲和伸长等部分未画出。根据要求填写下列各小题空白。
(1)如果所制气体从左向右流向时,上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序号)(  )接(  )接(  )接(  )接(  )接(  ),其中②与④装置相连时,玻璃管接口应是________接________(用装置中字母表示)。
(2)装置②的作用是__________________________________________________;
装置④的作用是___________________________________________________________。
(3)实验开始时,应首先检验装置的________,实验结束时,应先熄灭________处的酒精灯。
(4)在装置⑤的烧瓶中,发生反应的化学方程式为________________________________21世纪教育网
________________________________________________________________________。
解析:制取纯净的无水CuCl2,应由Cu和纯净的Cl2加热制得,欲制得纯净的氯气需③和⑤组合制得Cl2,再经④洗去Cl2中的氯化氢,经过②除去水蒸气,最后排出的尾气用碱液吸收以防止多余的Cl2污染环境。
答案:(1)③ ⑤ ④ ② ① ⑥ C B
(2)除去Cl2中的水蒸气 除去Cl2中的HCl气体
(3)气密性 ①
(4)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
课件27张PPT。第1部分第2章第3节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二1.原电池是将化学能转化成电能的装置。
2.原电池的构成条件:
(1)相对活泼性不同的两个电极。
(2)电解质溶液。
(3)形成闭合回路。
(4)能发生自发的氧化还原反应。 3.原电池电极的判断:
(1)发生氧化反应、电子流出、电流流入、相对活泼性较强的金属、质量减少(溶解)的电极为负极。
(2)发生还原反应、电子流入、电流流出、相对活泼性较弱的金属或导电的非金属、产生气体、质量增加或不变的电极为正极。 [自学教材·填要点]
1.化学反应中能量转化的主要形式2.化学能转化为电能气泡溶解亮电流电能锌原子Zn2+锌片铜片H+铜片氢气电流 3.化学能与其他形式能间的转化
(1)物质燃烧发光是 能转化为 能,植物的光合作用是 能转化为 能。
(2)人生命活动所需能量是营养物质在体内发生各种化学反应释放出来的。化学光光化学 [师生互动·解疑难]
(1)化学反应遵循两个守恒:
①反应前后的质量守恒。
②反应前后的能量守恒。
(2)上述化学能转化为电能的装置的应用:
①实现不同能量的转化,即化学能转化为电能。
②能加快氧化还原反应速率,即上述装置产生H2的速率比纯锌与同浓度硫酸产生H2的速率快,如实验室常用粗锌与稀H2SO4反应快速获得H2。
③能证明金属活动性:Zn>Cu。1.将下列变化与相应的能量转化关系连线。
(1)绿色植物的光合作用 a.化学能转化为电能
(2)H2的燃烧 b.电能转化为化学能
(3)手机电池工作 c.化学能转化为光能和热能
(4)白炽灯工作 d.光能转化为化学能
(5)电解水制H2和O2 e.电能转化为光能和热能
答案:(1)—d (2)—c (3)—a (4)—e (5)—b [自学教材·填要点]
1.定义
将 转化为 的装置。2.构成(1)相对 的金属做负极,相对 的金属或能导电的 做正极(2)插入 溶液中(3)用导线连接构成闭合回路化学能电能活泼不活泼非金属电解质3.原理 常见
电池4.负极发生 反应正极发生 反应电子由 通过导线流向
(1) :又称 电池,如锌锰干电池(2) :又称 电池,如铅蓄电池(3) :能量转化率高,无污染氧化还原负极正极干电池一次蓄电池二次燃料电池 [师生互动·解疑难]
(1)原电池反应的实质:将氧化还原反应分成两个半反应即氧化反应和还原反应,并在两极上分别发生,其中负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应。
(2)原电池正极、负极的判断方法:2.以Cu—Zn—稀H2SO4原电池为例,填空。答案:Zn Cu 氧化反应 还原反应 失电子 得电子 Zn-2e-===Zn2+ 2H++2e-===H2↑ Zn+2H+===Zn2++H2↑[例1] 如图属于原电池装置的是(  ) [解析] A项,没有形成闭合回路;B项,无电解质溶液(酒精为非电解质);C项,两个电极材料活泼性相同。
[答案] D 构成原电池的四个因素:①有活泼性不同的两个电极(燃料电池除外);②有电解质溶液;③能形成闭合回路;④存在自发的氧化还原反应。提示:活泼性较强的金属做负极,活泼性较弱的金属做正极。负极发生氧化反应,正极发生还原反应;正极反应式与负极反应式合并即得到电池反应方程式。故负极:Fe;正极:Ag。
反应式:负极:Fe-2e-===Fe2+,正极:Cu2++2e-===Cu,
电池反应方程式:Fe+Cu2+===Fe2++Cu。1.判断例1中原电池装置的正极、负极。写出例1中原电池装置中的电极反应 式及电池反应方程式。 [例2] 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:由此可判断这四种金属的活动性顺序是 (  )
A.a>b>c>d B.b>c>d>a
C.d>a>b>c D.a>b>d>c
[解析] 由装置一现象可知a为负极,b为正极,则金属活动性:a>b;由装置二现象知b与稀H2SO4反应,c不反应,则活动性:b>c;由装置三现象知d为负极,c为正极,则金属活动性d>c;由装置四的电流方向可知d为负极,a为正极,则金属活动性:d>a。综上所述得金属活动性:d>a>b>c。
[答案] C 金属活动性强弱的判断
(1)与水或酸置换出氢气的难易程度。
(2)最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。
(3)置换反应。
(4)阳离子的氧化性的强弱。
(5)原电池中,负极金属活动性强于正极。 2.例2中比较a、b、c、d四种金属活动性的四个装置中,哪个装置没必要设计?提示:由装置一、二、四即能完成a、b、c、d活动性比较。故装置三不必要。 点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列说法中正确的是(  )
A.原电池是把电能转化为化学能的装置
B.原电池中电子流出的一极是正极,发生氧化反应
C.原电池中电流从负极流出,从正极流入
D.原电池中的阳离子向正极移动[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
解析:原电池是把化学能转化为电能的装置;原电池中电子流出的一极是负极,发生氧化反应;电流从正极流出,从负极流入;原电池中的阳离子向正极移动,发生还原反应。
答案:D
2.下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的是(  )
A.2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑
B.2H2+O22H2O
C.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑
D.CH4+2O2CO2+2H2O
解析:只有自发进行的氧化还原反应才有可能设计成原电池。C项中的反应为复分解反应,不属于氧化还原反应。
答案:C
3.下列关于锌、铜和稀硫酸构成的原电池的说法中,正确的是(  )
A.锌是负极,铜是正极
B.电子从铜片经导线流向锌片
C.负极的反应式为2H++2e-===H2↑
D.反应一段时间后,溶液的c(H+)增大
解析:由于锌比铜活泼,在形成的原电池中,锌是负极,铜是正极;电子从锌片经导线流向铜片;负极的反应式为Zn-2e-===Zn2+,正极的反应式为2H++2e-===H2↑;反应一段时间后,由于消耗了H+,溶液的c(H+)减小。
答案:A
4.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是(  )
A.加热
B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸
C.滴加少量CuSO4溶液
D.不用铁片,改用铁粉
解析:铁与浓硫酸反应不产生H2,且常温下,铁遇浓硫酸发生钝化。
答案:B[来源:21世纪教育网]
5.由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。[来源:21世纪教育网]
装置
现象
二价金属A不断溶解
C的质量增加
A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题:
(1)装置甲中发生反应的离子方程式为________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)装置丙中溶液的H+的浓度________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)四种金属活泼性由强到弱的顺序是________________________________________。
解析:由装置甲中A不断溶解,可知A与硫酸发生置换反应,又A为二价金属,所以反应的离子方程式为:A+2H+===A2++H2↑,A为原电池的负极,B为正极,活泼性A>B;装置丙中有气体产生,该气体为氢气,即D与硫酸发生置换反应,溶液中的H+的浓度变小;D作原电池的负极,A为正极,活泼性:D>A;装置乙中C的质量增加,C极上析出铜,C为正极,B为负极,活泼性B>C,综上四种金属活泼性由强到弱的顺序是D>A>B>C。
答案:(1)A+2H+===A2++H2↑21世纪教育网
(2)变小 (3)D>A>B>C
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列装置中有电流产生的是(  )
解析:A项两电极材料相同,B项没有构成闭合回路,D项中四氯化碳为非电解质。
答案:C
2.[双选题]下列关于原电池的叙述正确的是(  )
A.构成原电池的正极和负极的材料必须是两种不同的金属
B.原电池是将化学能转化为电能的装置
C.在原电池中,电子流出的一极是负极
D.原电池放电时,电路中的电流是从负极到正极
解析:构成原电池的电极可以是金属与金属,也可以是金属与非金属等,A项错误;原电池放电时,电流是从正极到负极,D项错误。
答案:BC
3.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生气泡的是(  )
解析:铜与稀硫酸不反应,若在铜电极上产生气泡,须构成原电池,且铜做正极,比铜活泼的金属做负极。
答案:A21世纪教育网
4.对于锌、铜和稀硫酸构成的原电池(如图),下列有关说法正确的是(  )
①Zn是负极 ②Cu是正极 ③负极反应:Zn—2e-===Zn2+ ④正极反应:Cu2++2e-===Cu
A.仅①② B.仅①②③
C.仅②③④ D.①②③④
解析:Zn—Cu—稀H2SO4原电池中,负极是Zn,电极反应式为:Zn—2e-===Zn2+;正极是Cu,电极反应式为:2H++2e-===H2↑。
答案:B
5.根据下列事实:
①X+Y2+===X2++Y;
②Z+2H2O(冷)===Z(OH)2+H2↑;
③Z2+氧化性比X2+弱;
④由Y、W电极组成的电池,电极反应为W2++2e-===W、Y-2e-===Y2+,可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为(  )
A.X>Z>Y>W B.Z>W>X>Y21世纪教育网
C.Z>Y>X>W D.Z>X>Y>W
解析:由①得还原性:X>Y;由②知单质Z能与冷水反应,Z为活泼的金属单质;由③得还原性:Z>X;由④得还原性:Y>W,则有还原性Z>X>Y>W。
答案:D
6.[双选题]某原电池的总反应为2Fe3++Fe===3Fe2+,不能实现该反应的原电池是(  )
A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液21世纪教育网21世纪教育网
B.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
C.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D.正极为Ag,负极为Cu,电解质溶液为FeCl3溶液
解析:由原电池总反应为2Fe3++Fe===3Fe2+可知,Fe发生氧化反应,则负极材料为Fe,比Fe不活泼的金属或导电的非金属做正极,含Fe3+的盐溶液做电解质溶液。C项,电池反应为3Zn+2Fe3+===3Zn2++2Fe;D项,电池反应为Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+。
答案:CD
7.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正确的是(  )
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-===Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b用导线连接时,铁片做正极
解析:a、b不连接,未形成原电池,Cu2+与Fe在接触面上直接反应,A项正确;a、b用导线连接,铜片为正极,Cu2+在该电极上得电子,铁片为负极,B项正确,D项错误;a、b连接与否,溶液中的Cu2+均得电子发生还原反应生成Cu,Fe均失电子发生氧化反应生成Fe2+,故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色,C项正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)请利用反应“Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+”设计一个化学电池,并回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是________, 正极材料是________,电解质溶液是________。
(2)在外电路中,电流方向是从________极到________极。
(3)正极的产物为____________,正极上出现的现象是____________________;负极的产物为____________,负极上出现的现象是________________________。
解析:由反应Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+可知,Cu做负极,比铜不活泼的金属或导电的非金属(如石墨)做正极,含Ag+的盐(AgNO3)溶液做电解质溶液。
答案:(1)Cu 石墨(或Ag) AgNO3溶液21世纪教育网
(2)正 负
(3)Ag 电极变粗 Cu2+ Cu棒溶解
9.(9分)现有如下两个反应:
A.NaOH+HCl===NaCl+H2O
B.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
(1)根据两反应的本质,判断能否设计原电池:
A________,B________(填“能”或“不能”)。
(2)如果不能,说明其原因______________________________________________。
(3)如果可以,写出正负极材料及其电极反应式、电解质溶液的名称。
负极:________,________________________;
正极:________,________________________;
电解质溶液:________________________。
解析:由于原电池的实质是发生氧化还原反应,所以,只有自发发生的氧化还原反应才能设计成原电池。对于Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,Zn失去电子做原电池的负极,H+得到电子在正极上发生还原反应,正极应为活动性比锌弱的导电固体材料,如铜、银、石墨等。
答案:(1)不能 能 (2)A的反应为非氧化还原反应,没有电子转移 (3)锌 Zn-2e-===Zn2+ 铜(或银、石墨等) 2H++2e-===H2↑ 稀硫酸
10.(12分)某学习小组对原电池的构成及形成条件做如下探究性实验,请你推测可能的现象,并给出合理的解释。
编号
装置图示
实验内容
现象
解释或
说明
1
Cu、Zn同时插入,但不接触
2
将Cu、Zn用导线连接起来并接电流计
3
Zn、Zn与稀硫酸进行实验
4
Cu、石墨与稀硫酸进行实验
5
Zn、石墨与稀硫酸进行实验
解析:1中未形成闭合回路不能构成原电池;3中两个电极都用Zn,同种金属活泼性相同,无法构成原电池;4中两个电极都不活泼,不能失电子,无法构成原电池;2、5中能构成原电池。
答案:
编号
现象
解释或说明
1
Zn棒上产生气泡
Zn与稀H2SO4反应,Cu与稀H2SO4不反应Zn+2H+===Zn2++H2↑
2
Cu棒上产生气泡,电流计指针偏转
Zn、Cu、稀H2SO4组成原电池,Zn做负极,Cu做正极,H+在Cu棒上获得电子被还原为H2
2H++2e-===H2↑
3
Zn棒上产生气泡,电流计指针不偏转
Zn与稀H2SO4发生反应
Zn+2H+===Zn2++H2↑
4
无变化
Cu与稀H2SO4不反应,Cu、石墨、稀H2SO4不能组成原电池,不发生任何反应
5
石墨棒上产生气泡,电流计指针偏转
Zn、石墨、稀H2SO4组成原电池, Zn做负极,石墨做正极,H+在石墨上获得电子被还原成H2
2H++2e-===H2↑
11.(9分)已知电极材料:铁、铜、银、石墨、锌、铝;电解质溶液:CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、盐酸。按要求回答下列问题:
(1)电工操作上规定:不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)从上述实验用品中选取合适材料构建一个原电池,并在下面方框内绘出原电池装置图。
(3)若电极材料选铜和铁,电解质溶液选CuCl2溶液,外加导线,能否构成原电池?________(填“能”或“否”)。
解析:(1)铜、铝构成原电池时,铝做负极,加快铝的氧化。
(2)先观察所给药品,写出能自发进行的氧化还原反应方程式,再设计成原电池装置。
(3)由Fe+Cu2+===Fe2++Cu可知能设计成原电池。
答案:(1)在潮湿的空气中易在接口处形成原电池,加快铝制导线的氧化
(2)如图所示(答案不唯一,其他合理答案也可) (3)能
[化学键 化学反应与能量]
(满分100分 时间90分钟)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)21世纪教育网
1.下列化合物中既有离子键又有共价键的是(  )
A.KBr       B.NaOH
C.HBr D.N2
解析:KBr中只含离子键;NaOH中Na+与OH-之间存在离子键,OH-内部存在共价键;HBr、N2中只存在共价键。
答案:B
2.下列物质属于共价化合物的是(  )
A.Cl2 B.P2O5
C.CaF2 D.KOH
解析:只含有共价键的化合物属于共价化合物。Cl2为单质;CaF2中只含离子键,属于离子化合物;KOH中既含共价键又含离子键,属于离子化合物。
答案:B
3.下列叙述正确的是(  )
A.非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物
B.含有共价键的化合物都是共价化合物
C.凡是能电离出离子的化合物都是离子化合物
D.凡是含有离子键的化合物都是离子化合物
解析:非金属双原子单质的原子间以共价键结合;离子化合物中一定含有离子键,也可能含有共价键;共价化合物在水溶液中也可以电离出离子。
答案:D
4.食盐(NaCl)是生活中常用的调味品,HCl是胃酸的主要成分,下列关于这两种物质的说法正确的是(  )
A.炒菜时放入食盐并不破坏NaCl中的离子键21世纪教育网
B.HCl的电子式是H+[ ]-
C.NaCl熔化时破坏共价键
D.HCl是共价化合物,但溶于水时电离出H+和Cl-
解析:炒菜时,NaCl溶于水电离成Na+和Cl-,离子键破坏;B项,HCl的电子式是H ;C项,NaCl中无共价键。
答案:D
5.下列反应既属于吸热反应,又是氧化还原反应的是(  )
A.锌粒与稀硫酸的反应
B.铁丝在氧气中燃烧的反应
C.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
D.灼热的木炭与CO2的反应
解析:A、B两项中的反应均为放热的氧化还原反应;C项中的反应为非氧化还原反应;D项中的反应既是氧化还原反应,又是吸热反应。
答案:D
6.(2012·大纲全国卷)反应A+B―→C(正反应为放热反应)分两步进行:
①A+B―→X(正反应为吸热反应)
②X―→C(正反应为放热反应)21世纪教育网
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是(  )
解析:因总反应为放热反应,反应①为吸热反应,反应②为放热反应,所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多。选项A,图中反应①为放热反应,反应②为吸热反应,且总反应为吸热反应,错误;选项B,图中反应①和反应②均为吸热反应,错误;选项C,图中反应①和反应②均为放热反应,错误。
答案:D
7.已知断开1 mol H—H键要吸收436 kJ的能量,断开1 mol Cl—Cl键要吸收243 kJ的能量,而形成1 mol H—Cl键要放出431 kJ的能量,对于反应:H2+Cl2===2HCl,下列说法正确的是(  )
A.该反应在发生过程中要吸收能量
B.该反应在发生过程中要放出能量
C.反应后若生成2 mol HCl,则一定会放出2×431 kJ的能量
D.断开1 mol H—H键要吸收的能量与形成1 mol H—Cl键要放出的能量相等
解析:反应H2+Cl2===2HCl,拆键需吸收436 kJ+243 kJ=679 kJ的能量,形成新键需放出2×431 kJ=862 kJ的能量,整个反应过程需放出862 kJ-679 kJ=183 kJ能量。
答案:B
8.如图表示某气体反应的能量变化示意图,据此分析下列判断错误的是(  )
A.这是一个放热反应
B.该反应可能需要加热
C.生成物的总能量低于反应物的总能量
D.反应物比生成物更稳定
解析:由图示可知反应物能量大于生成物能量,则该反应放热;物质能量越低越稳定,则生成物比反应物更稳定。
答案:D
9.某温度下,反应2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)开始时,c(N2O5)=0.040 8 mol·L-1,经1 min后,c(N2O5)=0.030 0 mol·L-1。则该反应的反应速率为(  )
A.v(N2O5)=1.80×10-3 mol/(L·min)
B.v(N2O5)=1.08×10-2 mol/(L·min)
C.v(NO2)=1.80×10-3 mol/(L·min)
D.v(O2)=1.80×10-2 mol/(L·min)
解析:Δc(N2O5)=0.040 8 mol·L-1-0.030 0 mol·L-1=0.010 8 mol·L-1,则v(N2O5)=0.010 8 mol·L-1÷1 min=1.08×10-2 mol/(L·min),根据各物质的系数之比等于其速率之比可求得:v(NO2)=2v(N2O5)=2.16×10-2 mol/(L·min),v(O2)=0.5v(N2O5)=5.4×10-3 mol/(L·min)。
答案:B
10.在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C, 其反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C) (mol·L-1·s-1)表示,且v(A)、v(B)、v(C)之间有以下关系:v(B)=3v(A),3v(C)=2v(B)。则此反应可表示为(  )
A.2A+3B2C
B.A+3B2C
C.3A+B2C
D.A+BC
解析:由v(B)=3v(A),得v(A)∶v(B)=1∶3,由3v(C)=2v(B)得v(B)∶v(C)=3∶2,所以v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2,即化学方程式为A+3B2C。
答案:B
11.在已达到平衡的可逆反应2SO2+O2??2SO3中,充入由18O组成的氧气一段时间后,18O存在于下列物质中的(  )
A.多余的氧气中
B.生成的三氧化硫中21世纪教育网
C.氧气和二氧化硫中
D.二氧化硫、氧气和三氧化硫中
解析:化学平衡是动态平衡,18O2的加入定会与SO2结合生成含18O的SO3,同时含18O的SO3又会分解得到SO2和O2,使SO2、O2中也含有18O,因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。
答案:D
12.[双选题]在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是(  )
A.C生成的速率与C分解的速率相等[来源:21世纪教育网]
B.单位时间内生成n mol A,同时生成3n mol B
C.A、B、C的浓度不再变化
D.A、B、C的分子数之比为1∶3∶2
解析:A项,说明v(正)=v(逆),即反应达到平衡;B项,均描述的逆反应速率;C项,A、B、C的浓度不再变化,是反应达到平衡的直接标志;D项,不能说明v(正)=v(逆)。
答案:AC
13.下列反应达到平衡后,升高温度,可使混合气体的平均摩尔质量增大的是(  )
A.H2+I2(g) 2HI (正反应吸热)
B.N2+3H22NH3 (正反应放热)
C.2SO3(g) 2SO2+O2 (正反应吸热)
D.4NH3+5O24NO+6H2O(g) (正反应放热)
解析:升高温度,平均摩尔质量增大说明平衡向气体体积减小的方向移动。A项反应前后气体的平均摩尔质量不变;B项升高温度,平衡逆向移动,平均摩尔质量减小;C项升高温度,平衡正向移动,平均摩尔质量减小;D项升高温度,平衡逆向移动,平均摩尔质量增大。
答案:D
14.将金属A和金属B分别放入稀硫酸中有氢气生成。若将金属A和金属B相连后投入稀硫酸中发现A被氧化,B未被氧化。关于A、B的叙述正确的是(  )
A.金属活动性AB.还原性B>A
C.在后者装置中金属A发生还原反应,金属B发生氧化反应
D.在后者装置中金属B的表面有明显气泡产生,金属A表面无明显现象
解析:金属A和金属B相连投入稀硫酸中,形成原电池,A被氧化说明A失去电子,做负极,则A比B的金属活动性强,还原性A强于B,故A、B、C错误;原电池中,H+在正极B上得到电子,生成H2,B的表面有明显气泡产生,A的表面无明显现象,故D正确。
答案:D
15.根据反应:2Ag++Cu===Cu2++2Ag,设计如图所示原电池,下列说法错误的是(  )
A.X可以是银或石墨
B.Y是硫酸铜溶液
C.电子从铜电极经外电路流向X电极
D.X极上的电极反应式为:Ag++e-===Ag
解析:由题给反应可知Cu为负极,比Cu活泼性差的金属或导电的非金属做正极;含Ag+的盐(AgNO3)溶液做电解质溶液。
答案:B
16.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是(  )
①两烧杯中铜片表面均无气泡产生
②甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
③两烧杯中溶液的c(H+)均减小
④产生气泡的速率甲比乙慢
⑤甲中SO向Zn片移动,H+向Cu片移动
⑥乙中电流从Cu片流向Zn片
⑦甲、乙两烧杯中Cu片的质量均不变
A.①②③         B.③⑤⑦
C.④⑤⑥ D.②③④⑤⑦
解析:装置甲构成Cu—Zn原电池,装置乙未形成闭合回路,不能构成原电池,只发生Zn与稀H2SO4的反应,不能产生电流。甲中Zn为负极,Cu为正极,H+向正极移动,在Cu片表面得电子被还原为H2逸出,SO向负极移动。甲乙两烧杯中都发生反应:Zn+2H+===Zn2++H2↑,故c(H+)减小,铜片均不发生反应,故质量不变。
答案:B
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(7分)利用右图所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化):
①H2 ②Cl2 ③He ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦H2S ⑧SO2
(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气,可收集的气体有________(写序号,下同)。
(2)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集的气体有________。
(3)若烧瓶内充满水,可收集的气体有________,气体应由________口进入。
(4)当烧瓶里充满水时,可用来测量________等气体的体积。
(5)若在烧瓶中加入浓硫酸,可以用它来干燥的气体有________________,气体应由________口进入。
解析:①用排空气法来收集气体要注意气体的密度,一定状况下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。由于H2、He、NH3的密度比空气小,不与空气发生反应,可用向下排空气的方法来收集,结合本题干燥烧瓶的位置特征,H2、He、NH3应从A口进气,把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大,与空气不发生反应,应从B口进气,将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应,不能用排空气法收集。NH3、H2S与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥。
②对于难溶于水的气体可用排水集气法收集,可以用来收集、测量的气体有H2、He、NO。
③当烧瓶中装有洗液时,被净化、干燥的气体应从B口进入。
答案:(1)②④⑦⑧ (2)①③⑤ (3)①③⑥ A
(4)①③⑥ (5)①②③④⑥⑧ B
18.(11分)对于元素周期表中下列位置的①~⑩十种元素,请回答有关问题(用元素符号或化学式回答):
21世纪教育网
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1


2




3


[来源:21世纪教育网]


(1)能形成共价键的元素有________元素。
(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有________。
(3)气态氢化物溶于水呈碱性的化合物是________。
(4)⑩号元素最高正价含氧酸只具有________键。
(5)彼此间形成共价化合物数量最多的两种元素分别是________。
(6)含氧量最高的共价化合物是________(用电子式表示)。
(7)①⑤⑦形成的化合物化学式为________,含有的化学键类型是________。
(8)某元素气态氢化物为H2B,最高价氧化物含B的质量分数为40%,则气态氢化物的化学式为________,它与③形成的化合物的化学式为________,含有的化学键有________。
解析:由周期表知识可知①~⑩号元素依次为:H、He、C、N、O、F、Na、Mg、S、Cl,再根据题目要求回答相应问题即可。
答案:(1)H、C、N、O、F、S、Cl (2)H、F、Cl
(3)NH3 (4)共价 (5)C、H
(6)H H[来源:21世纪教育网]
(7)NaOH 离子键、共价键
(8)H2S CS2 共价键
19.(6分)今有正反应放热的可逆反应,若反应开始经t1 s后达平衡,在t2 s时由于反应条件改变,使平衡破坏,到t3 s时又达平衡,如图所示。
(1)该反应的反应物是____________________________________________________。
(2)该反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)分析从t2到t3时曲线改变的原因是(  )
A.增大了X或Y的浓度
B.使用了催化剂
C.缩小体积,使体系压强增大
D.升高了反应温度
解析:①水平线代表平衡状态;②各物质的Δc呈现反应系数之比;③达到平衡前,一般反应物浓度减小,生成物浓度增大。综上所述,反应物为X和Y,生成物为Z,三者的物质的量之比为1∶1∶1,则该反应的方程式为X+YZ;t2到t3时,Z的浓度减小,X、Y的浓度增大,平衡逆向移动,该反应的正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,因此改变的条件为升高温度。
答案:(1)X、Y (2)X+YZ (3)D
20.(6分)化学兴趣小组的小王同学用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应,得到实验数据如下表所示:
实验编号
锌的状态
反应温度/℃
收集100 mL氢气
所需时间/s

薄片[来源:21世纪教育网]
15
180

薄片
25
70

粉末
25
15
(1)该实验的目的是探究________________对锌和稀盐酸反应速率的影响。
(2)实验①和②表明________,化学反应速率越大。
(3)能表明固体反应物的表面积对反应速率有影响的实验编号是________和________。
(4)请设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应速率的影响_______________。
解析:由表中数据可以看出,该实验是探究固体反应物的表面积及温度对反应速率的影响;收集等量氢气,实验②所需时间短,所以②的速率大,即温度越高,速率越大;要探究固体反应物的表面积对反应速率的影响应在相同温度下;同样,要探究盐酸浓度对反应速率的影响,应在其他条件相同的条件下。
答案:(1)固体反应物的表面积、温度 (2)反应物温度越高 (3)② ③ (4)相同条件下,取相同质量的薄锌片与不同浓度的盐酸反应,测量收集100 mL氢气所需的时间(其他合理答案均可)
21.(10分)(1)①与化石燃料相比,利用氢能源有很多优点,请说出其中一点________________________。②美国阿波罗宇宙飞船使用了一种新型装置,其构造如右图所示:a、b两个电极均由多孔的碳块组成。它是将________________能转化为________能的装置;其中a极做________极。
(2)
①若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象为________________。两极反应式为:正极________________;负极________________。该装置将________能转化为__________能。
②若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为________________,总反应方程式为________________。
解析:(1)①从来源、燃烧的热值及产物分析;②根据原电池的原理进行解答。
(2)Mg—Al原电池的正、负极与电解质溶液的性质有关。在稀硫酸中,Mg比Al活泼,构成原电池时,Mg作为负极,Al作为正极;在NaOH溶液中,Al与之反应,Mg不反应,构成原电池时,Al作为负极, Mg作为正极。
答案:(1)①来源丰富;热值高;燃烧后不产生污染(任写一点,其他合理答案也可)
②化学 电 负
(2)①镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出,电流表指针发生偏转
2H++2e-===H2↑
Mg-2e-===Mg2+ 化学 电
②Al 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑
22.(12分)某校化学兴趣小组进行实验室制取氯气,并验证氯气的某些化学性质,甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题。
(1)下列方法中,可制得氯气的正确组合是________。
①MnO2和浓盐酸混合共热
②NaCl固体和浓硫酸混合共热
③KClO3和浓盐酸混合
④KMnO4和浓盐酸混合
A.①②④ B.②③④
C.仅①④ D.①③④[来源:21世纪教育网]
(2)制取氯气时在烧瓶中加入一定量的MnO2,通过________________(填仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸,该反应的化学方程式为__________________,实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,最好在A、B之间安装盛有________试剂的净化装置。
(3)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2,制得Cl2的体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)①装置B中可盛________试剂(填序号)。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.五氧化二磷 d.无水氯化钙
其作用是_____________________________________________________________。
②装置C中的现象是_______________________________________________________。
D中下层溶液的现象是_____________________________________________________。
③装置E中发生反应的离子方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,提出在________装置后(填字母)增加一个装置,该装置中应放入________试剂,其作用是________________________________________。
解析:(1)制备Cl2要用强氧化剂将Cl-氧化为单质。
(2)饱和食盐水的作用是既吸收了HCl,又降低了Cl2的溶解度。
(3)浓盐酸反应一段时间后浓度变小,HCl不能全部反应。
(4)干燥的Cl2无漂白性,Cl2与水作用生成的HClO才有漂白性。D中Cl2置换出了碘,I2被CCl4萃取,CCl4的密度比水大。
(5)污染性气体要注意尾气吸收。
答案:(1)D (2)分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 饱和食盐水
(3)浓盐酸的浓度随着反应的进行而降低,变稀以后,将不再反应,加热时浓盐酸因挥发而损失
(4)①cd 干燥氯气 ②无明显变化(或干燥的有色布条不退色) 呈紫色 ③Cl2+SO+H2O===2Cl-+2H++SO
(5)E NaOH溶液 吸收氯气防止污染空气
课件15张PPT。第
1
部分第
3
章小专题大智慧
烃分子式的确定专题讲坛专题专练 1.直接法
直接计算出1 mol烃中各元素原子的物质的量即可推出烃的分子式。如果给出一定条件下烃的密度(或相对密度)以及各元素的质量比,计算分子式的途径为:密度(相对密度)→摩尔质量→1 mol烃中C、H元素原子的物质的量→分子式。1.某烃的分子中,含碳的质量分数为75%,含氢的质量
分数为25%,则该烃是 (  )
A.CH4          B.C2H6
C.C2H4 D.C6H6答案:A2.在一定条件下,某气态烃与H2的相对密度为28,且该烃
完全燃烧时,生成的CO2和H2O的物质的量相等,则该烃是 (  )
A.CH4 C.C2H4
C.C3H8 D.C4H8
解析:由该烃燃烧时产生CO2与H2O的物质的量相等,可知该烃的最简式为CH2,又因为M(烃)=28×2=56,设该烃分子式为(CH2)n,则有14n=56,n=4。
答案:D3.标准状况下,0.1 mol某烷烃完全燃烧,产生4.48 L的
CO2,则该烷烃是 (  )
A.CH4 B.C2H6
C.C3H8 D.C4H10答案:B4.120℃时,1体积某烃和4体积O2混合,完全燃烧后,烃
无剩余,恢复到原来的温度和压强,体积不变。该烃分子式中所含的碳原子数不可能是 (  )
A.1 B.2
C.3 D.4答案:D讨论:当x=1时,y=4;
x=2时,y=12,舍去;
x=3时,y=20,舍去,故选A项。
答案:A6.完全燃烧0.5 g某烃,将生成的气体通入足量的石灰水
中,收集所得沉淀,干燥后测得其质量为原试样烃的7.7倍,又知同体积该化合物蒸气的质量是同状况下空气质量的2.69倍,试计算该烃的相对分子质量,写出其结构简式。解析:设该烃为CxHy,其相对分子质量为:M(CxHy)=29×2.69=78。
依题意列式:
CxHy~xCO2~xCaCO3
78 100x
0.5 0.5×7.7
解得x=6,故根据相对分子质量可知:y=6,分子式为C6H6,结构简式为 。 答案:78课件18张PPT。第
1
部分第
3
章小专题大智慧
烃燃烧的规律及其应用专题讲坛专题专练 通常把ΔV=0的情况称为氢4规律,即分子中含4个氢原子的烃分子在温度高于100℃时完全燃烧,反应前后气体体积不变,如CH4、C2H4、C3H4等,与碳原子数无关。反过来也可以根据燃烧前后体积不变来判断烃的分子组成。 2.烃燃烧耗氧量大小的比较
(1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧,耗氧量与C%或H%有关。H%越高,耗氧量越多,或y/x值越大,耗氧量越多。
(2)等质量的烃,若最简式相同,则完全燃烧耗氧量相同,且燃烧产物的量也相同。推广:最简式相同的烃无论以任何比例混合,只要总质量相同,耗氧量就相同。生成CO2和H2O的量也相同。 3.烃的燃烧产物规律
(1)质量相同的烃,分子式为CxHy,y/x越小,生成的CO2的量越多;若两种烃的y/x相等,质量相同,则生成的CO2和H2O的量均相等。
(2)碳的质量分数C%相同的有机物(实验式可以相同也可以不同),只要总质量一定,以任意比混合,完全燃烧后产生的CO2的量总是一个定值。解析:根据守恒关系,消耗的O2与生成的C2H6多少无关。
答案:B2.[双选题]两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1 L
该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L。下列各组混合烃中不符合条件的是 (  )
A.CH4、C2H4 B.CH4、C3H6
C.C3H4、C2H4 D.C2H2、C3H6解析:确定有机混合物的组成常用平均值法。这两种气态烃以任意比例混合,100℃以上时充分燃烧前后气体体积不变,则符合此要求的烃分子中都含4个氢原子,则混合烃的化学式为CxH4。两种烃以任意比组合,CH4与C3H6一定不能组合出CxH4,C2H2与C3H6只能在等物质的量时,才能组合出CxH4,不符合任意比例的题干要求。CH4与C2H4、C3H4与C2H4都一定能组合出CxH4。
答案:BD3.现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物:
(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________;
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是________,生成水最多的是________;
(4)在120℃、1.01×105 Pa下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是________。答案:(1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4
(4)CH4、C2H44.在标准状况下,某气态烃112 mL完全燃烧生成的CO2
和水蒸气的物质的量之比为3∶4,把燃烧产物通过碱石灰,碱石灰增重1.02 g,则该烃的分子式为________。答案:C3H8课件31张PPT。第1部分第3章第1节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.有机化合物指含碳的化合物(碳的氧化物、碳酸盐、氰化物等除外)
2.绝大多数有机物熔沸点低、难溶于水、易燃烧。
3.甲烷是一种无色、无味、比空气轻、难溶于水的气体。1.定义
绝大多数含 的化合物。
2.共性碳元素低难溶易燃烧3.有机化合物与无机化合物的比较1.判断下列说法是否正确。
(1)C、CO、Na2CO3、KSCN等属于有机物。 (  )
(2)有机物都易燃烧。 (  )
(3)有机物都不易溶于水。 (  )
(4)有机物都属于非电解质。 (  )
(5)有机物都含有碳元素。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ [自学教材·填要点]
1.存在
甲烷是 、 、坑道气(或 )的主要成分。
2.物理性质天然气沼气瓦斯无气体无小难 3.化学性质
(1)稳定性:
通常情况下,甲烷性质稳定,与 、 、
都不反应,如甲烷通入酸性KMnO4溶液中,其紫红色 。强酸强碱强氧化剂没有退去(2)燃烧反应:淡蓝变浑浊CH4+2O2CO2+2H2OCO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O (3)取代反应:
①定义:有机化合物分子里的某些 被其他 代替的反应。
②甲烷与氯气的取代反应:原子(或原子团)原子(或原子团)油状液体上升变浅③甲烷氯代物的性质:气体油状液体有机溶剂 [师生互动·解疑难]
(1)光照时,甲烷与氯气发生平静的取代反应;若在室温黑暗处,两者则不发生反应;若在强光直射下,两者则会发生爆炸。
(2)甲烷能与氯气、溴蒸气、碘蒸气等纯净的卤素单质反应,但不能与氯水、溴水、碘水反应。如甲烷不能使溴水或溴的四氯化碳溶液退色。 (3)不论如何控制反应物的用量,反应产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与HCl形成的混合物,其中HCl最多。
(4)参加反应的Cl2的物质的量=生成的HCl的物质的量=有机产物中氯原子的物质的量。2.在光照条件下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应,
得到产物的物质的量最多的是 (  )
A.CH3Cl       B.CH2Cl2
C.CCl4 D.HCl
答案:D[例1] 下列有关有机物的说法正确的是 (  )
A.有机物都是从有机体中分离出来的物质
B.有机物都是共价化合物
C.有机物不一定都不溶于水
D.有机物不具备无机物的性质 [解析] A不正确,很多有机物可以合成出来;B不正确,有机物分子里各原子大都以共价键结合,为共价化合物,但也有形成离子键的离子化合物,如CH3COONa、CH3COONH4等;C正确,有机化合物大多数不溶于水,但也有易溶于水的,如乙醇、乙酸、葡萄糖等;D不正确,有机化合物与无机物性质差别较大,但有些有机化合物也具有某些无机物的性质,如乙酸具有酸性等。
[答案] C 有机化合物种类繁多,数量巨大,千万不能认为所有的有机化合物都具有某一共同性质,所以在描述有机化合物的性质时,不能太绝对化。1.[双选题]下列表述不属于有机物特点的是 (  )
A.有机物一定含有C、H元素
B.有机物反应比较复杂,一般反应较慢
C.大多数有机物受热不易分解,且不易燃烧
D.大多数有机物是非电解质,不易导电、熔点低
解析:A项,有机物一定含有碳元素,不一定含有氢元素,如CCl4;C项,多数有机物易燃烧。
答案:AC [解析] A属于置换反应,B属于复分解反应,C中是CHCl3中的氢原子被氯气分子中的一个氯原子取代,属于取代反应,D是甲烷的氧化反应。
[答案] C取代反应与置换反应的比较解析:A、B、C三项反应均为取代反应,D项反应为复分解反应。
答案:D点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列物质属于有机化合物的是(  )
A.硫氰酸钾 B.大理石
C.尿素 D.碳酸氢铵
解析:碳氧化物、碳酸盐、氰化物、硫氰酸盐等含碳化合物属于无机物。
答案:C
2.下列性质不属于甲烷性质的是(  )
A.完全燃烧时生成CO2和H2O
B.能溶于水
C.光照下能跟卤素单质发生取代反应
D.通常情况下,跟强酸、强碱和强氧化剂不反应
解析:甲烷不溶于水,通常情况下,甲烷性质稳定,与强酸、强碱、强氧化剂不反应。
答案:B
3.下列反应属于取代反应的是(  )
A.CH4C+2H2
B.2HI+Cl2===2HCl+I221世纪教育网
C.HCl+NaOH===NaCl+H2O
D.CH4+Cl2CH3Cl+HCl
解析:A项,属于分解反应;B项,属于置换反应;C项,属于复分解反应。
答案:D
4.下列叙述中错误的是(  )
A.点燃甲烷不必先验纯
B.甲烷燃烧能放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火,以防爆炸事故的发生
D.在人类已知的化合物中,品种最多的是ⅣA族元素的化合物21世纪教育网
解析:点燃任何可燃性气体前,必须先检验气体的纯度,以防产生爆炸。21世纪教育网
答案:A
5.将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶用玻璃片盖好瓶口后,分别作如下处理,各有怎样的现象发生。
(1)①置于黑暗中:____________________________________________________;
②将点燃的镁条靠近集气瓶外壁:________________________________________;
③放在有光线的房子 。21世纪教育网
(2)甲烷和氯气发生的一系列反应都是________(填反应类型),请写出甲烷和氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式:__________________________________________。
解析:(1)对于有机反应,反应条件非常重要,通过改变反应条件,可使CH4和Cl2发生的取代反应的现象不同。(2)甲烷与氯气在光照下发生的取代反应,是甲烷的特征反应。
答案:(1)①无明显现象 ②爆炸 ③黄绿色逐渐变浅,有油状液滴生成
(2)取代反应 CH4+Cl2CH3Cl+HCl
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(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.2011年中国天然气实际消费量约在960亿立方米~980亿立方米。下列有关天然气的说法不正确的是(  )
A.天然气是一种混合物
B.天然气是一种清洁能源
C.可利用甲烷生产粮食[来源:21世纪教育网]
D.天然气的主要成分是一种只含碳、氢元素的化合物
解析:天然气主要成分是CH4,它燃烧产生CO2、H2O,不污染环境,A、B、D正确。
答案:C
2.在光照条件下,下列各组混合物几乎没有反应发生的是(  )
A.甲烷和溴蒸气 B.氢气和氯气
C.甲烷和氧气 D.甲烷和氯气
解析:甲烷与氧气反应的条件是点燃。
答案:C
3.下列物质在一定条件下,不能与CH4发生化学反应的是(  )
A.氯气 B.液溴
C.氧气 D.KMnO4溶液
解析:CH4与Cl2、Br2(液)可发生取代反应,CH4在O2中燃烧生成CO2和H2O,但与KMnO4溶液不反应。
答案:D
4.常温下,把一个盛有一定量甲烷和氯气的密闭玻璃容器放在光亮的地方,两种气体发生反应,下列叙述不正确的是(  )[来源:21世纪教育网]
A.容器内原子总数不变
B.容器内压强不变
C.容器内分子总数不变
D.发生的反应属于取代反应
解析:A项,根据质量守恒定律可知A项正确;B项,由CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2CCl4+HCl,可知第二个反应为气体物质的量减小的反应,故容器内压强减小;C项,由上述反应方程式可知分子总数不变;D项,上述反应均为取代反应。
答案:B
5.为验证甲烷分子中含碳、氢两种元素,可将其燃烧产物依次通过①浓H2SO4、②澄清石灰水、③无水硫酸铜,正确的顺序是(  )
A.①②③ B.②③
C.②③① D.③②
解析:甲烷燃烧的产物为CO2和H2O,用澄清石灰水检验CO2,用无水CuSO4检验H2O,为防止石灰水中的水产生干扰,应先检验H2O再检验CO2。
答案:D
6.由某气体发生装置导出的气体为甲烷、一氧化碳、氢气中的一种,下列判断中正确的是(  )
A.将气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液颜色无变化,该气体一定是甲烷
B.在导管口点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,杯壁有水滴产生,该气体一定是甲烷
C.点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用内壁有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上方,烧杯壁上有白色物质产生,该气体一定是甲烷
D.若上述B、C的现象均能出现,则可判断该气体一定是甲烷
解析:CH4、CO、H2均不能使酸性KMnO4溶液退色,A错误;三种气体燃烧火焰均呈淡蓝色,其中CH4和H2燃烧都有水滴生成,B错误;CO、CH4燃烧的产物均能使内壁有澄清石灰水的烧杯壁上产生白色物质,C错误。
答案:D
7.将1 mol CH4和一定物质的量的Cl2混合均匀,用光照射使CH4与Cl2发生取代反应。反应后CH4与Cl2均无剩余,且生成了等物质的量的四种有机取代物,则参加反应的Cl2的物质的量是(  )
A.1.5 mol B.2 mol
C.2.5 mol D.4 mol
解析:1 mol CH4生成等物质的量的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种产物,根据碳原子守恒,每种取代物的物质的量为×1 mol=0.25 mol,又根据取代反应的特点和氯原子守恒,消耗Cl2的量为0.25 mol×(1+2+3+4)=2.5 mol。
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)如图所示,集气瓶内充满甲烷和氯气的混合气体,置于光亮处,让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)写出甲烷发生一氯取代反应的化学方程式__________
________________________________________________________________________。
(2)光照后将滴管内的水挤入集气瓶中将会看到什么现象?______________________。
请解释产生有关现象的原因____________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)甲烷和氯气发生一氯取代生成一氯甲烷,其反应的化学方程式为:
CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
(2)甲烷和氯气发生反应后生成HCl,HCl极易溶于水,故将滴管内的水挤入集气瓶后,使集气瓶内气体压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯内的水会流入集气瓶中。
答案:(1)CH4+Cl2CH3Cl+HCl
(2)烧杯内的水会流入集气瓶中 甲烷和氯气发生反应后生成HCl,HCl极易溶于水,将滴管内的水挤入集气瓶后,使集气瓶内气体压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯内的水会流入集气瓶中
9.(12分)把1体积CH4和1体积Cl2组成的混合气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里,放在光亮处。
(1)试推测可观察到的现象:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________;
(2)若向饱和食盐水中加入紫色石蕊试液,又有什么现象?________________________。21世纪教育网
(3)若将食盐水改为Na2SiO3溶液,则有什么现象产生?
________________________________________________________________________。
解析:(1)CH4与Cl2在光照条件下反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl,气体颜色变浅,生成的有机物有些为油状物,吸附在试管内壁上,反应后气压减小,液面上升;由于产生HCl,使NaCl的溶解度降低,故会析出NaCl晶体。
(2)HCl溶于水呈酸性,使紫色石蕊试液变红。
(3)发生反应SiO+2H+===H2SiO3↓。
答案:(1)①试管内气体颜色变浅
②试管内壁产生油状液体
③试管内液面上升 ④水槽中析出无色晶体
(2)溶液变红 (3)溶液中出现浑浊
10.(8分)如图所示,U形管的左端有被水和胶塞封闭的甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体,假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将此装置放置在有光亮的地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)假设甲烷与氯气反应充分,且只产生一种有机物,请写出化学方程式________________________________。
(2)经过几个小时的反应后,U形管右端的水面的变化是________。
A.升高 B.降低
C.不变 D.无法确定
(3)U形管左端气柱的变化是________。21世纪教育网
A.体积增大 B.体积减小
C.消失 D.不变
解析:甲烷与氯气可能发生的反应有①CH4+Cl2CH3Cl+HCl,②CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,③CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,④CHCl3+Cl2CCl4+HCl,由于HCl易溶于水,CH2Cl2、CHCl3、CCl4都是液体,反应后气体的物质的量减小,故U形管两边液差减小,U形管右侧中的水面降低,左侧气柱体积减小直至消失。21世纪教育网
答案:(1)CH4+4Cl2CCl4+4HCl (2)B (3)BC
11.(10分)如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4,同温同压下乙管中注入50 mL Cl2,将乙管气体推入甲管中,气体在甲管中反应,针管放在光亮处一段时间。
(1)下列是某同学预测的实验现象:
①气体最终变为无色;②实验过程中,甲管活塞向内移动;③甲管内壁有油珠;④产生火花。其中正确的是________。
(2)甲管中发生化学反应的类型为________。
(3)反应后,甲管中剩余气体能用下列试剂吸收的是________。
A.水 B.氢氧化钠溶液[来源:21世纪教育网]
C.硝酸银溶液 D.饱和食盐水
(4)反应后,若将甲管中的物质推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到_______。
解析:在光照下,甲烷与氯气发生取代反应:
CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2CCl4+HCl。
(1)理论上,甲烷与氯气体积比为1∶4时二者恰好完全反应,而该针管里氯气与甲烷体积比为5∶1>4∶1,说明氯气过量,反应后仍有氯气剩余。该反应进行缓慢,不会产生火花。产物中氯化氢和一氯甲烷为气体,其余为油状液体,所以气体的总物质的量减小,内部压强减小,甲管活塞向内移动。
(2)甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代,故甲管中发生的是取代反应。
(3)剩余气体中含有氯气和氯化氢,可用氢氧化钠溶液吸收。
(4)生成的HCl会与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀,同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层。
答案:(1)②③ (2)取代反应 (3)B
(4)液体分为两层,产生白色沉淀

[随堂基础巩固]
1.下列物质属于烃的是(  )
A.CH3Cl B.CH3CH2OH
C.CCl4 D.C2H6
解析:烃又称碳氢化合物,烃的组成中只含C、H两种元素。[来源:21世纪教育网]
答案:D
2.用结构式表示的下列各物质中,属于烷烃的是(  )
A. B.

C. D.
解析:烷烃分子中只含C—C单键和C—H键,仅含C、H两种原子,且为链状饱和烃。
答案:D
3.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况(  )
解析:这几种形式都可表示甲烷分子的结构,其中分子结构示意图、球棍模型及填充模型均能反映甲烷分子的空间构型,但填充模型更能形象的表达出甲烷分子中C、H原子的位置及所占比例。电子式只反映出原子的最外层电子的成键情况。[来源:21世纪教育网]
答案:D
4.下列有机物中,互为同分异构体的是(  )
①CH2===CHCH3 ②H2
③CH3CH2CH3 ④HC≡CCH3
⑤H2 ⑥CH3CH2CH2CH3
A.①和② B.①和③
C.①和④ D.⑤和⑥
解析:①的分子式是C3H6,②分子式是C3H6,③的分子式是C3H8,④的分子式是C3H4,⑤的分子式是C4H8,⑥的分子式是C4H10。只有①和②的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
答案:A
5.在A~F中:
A.H和H
B.甲烷和己烷
C.金刚石和石墨
D.正丁烷和异丁烷
E. 和21世纪教育网

F.和
①属于同分异构体的是________,②属于同位素的是________,③属于同素异形体的是________,④属于同一种物质的是________。
解析:利用同位素、同素异形体、同分异构体的概念作出判断即可解答。
答案:①D、F ②A ③C ④E
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(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.标准状况下,5.6 L C3H8所含单键数目为(  )[来源:21世纪教育网]
A.NA         B.2.5 NA
C.5 NA D.10 NA
解析:5.6 L C3H8的物质的量为=0.25 mol,1 mol C3H8中含2 mol C—C键和8 mol C—H键,即共含10 mol单键,则0.25 mol C3H8中含2.5 mol单键。
答案:B
2.正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是(  )
A.具有相似的化学性质
B.具有相同的物理性质
C.分子具有相同的空间结构
D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
解析:分子式相同、结构不同的物质互称同分异构体,同分异构体空间结构不同,化学性质也不一定相似,物理性质不相同。
答案:D
3.下列物质一定不属于烷烃的是(  )
A.C2H6 B.C3H6
C.C3H8 D.C4H10
解析:烷烃分子组成符合通式CnH2n+2。
答案:B21世纪教育网
4.[双选题]下列分子式不只表示一种物质的是(  )
A.C3H8 B.C4H10
C.CHCl3 D.C2H4Cl2
解析:A项,丙烷(C3H8)无同分异构体,故C3H8只表示一种物质;B项,C4H10表示正丁烷和异丁烷;C项,CHCl3只表示氯仿;D项,C2H4Cl2可表示CH2ClCH2Cl和CH3CHCl2两种物质。
答案:BD
5.下列说法中不正确的是(  )
A.相对分子质量相同的有机物是同分异构体
B.分子组成相同、结构不相同的有机物互称为同分异构体
C.每个碳原子的化合价都已“饱和”,碳原子之间只以单键相结合的链烃一定是烷烃
D.分子式相同、结构相同的有机物一定是同一物质
解析:分子组成相同(即分子式相同,相对分子质量也相同),结构不相同的有机物是同分异构体,若分子式相同,结构也相同则必为同一物质,故A错误,B、D正确;C项是烷烃的定义,正确。
答案:A
6.下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是(  )
A.CH3Cl只代表一种物质
B.CH2Cl2只代表一种物质
C.CHCl3只代表一种物质
D.CCl4只代表一种物质
解析:对于甲烷的正四面体结构,因为其4个顶点的位置完全相同,所以它的一氯代物(CH3Cl)、二氯代物(CH2Cl2)、三氯代物(CHCl3)、四氯代物(CCl4)都只有一种。而如果甲烷是平面正方形结构,虽然4个C—H键都完全相同,但4个顶点的氢原子的位置关系却不同,可能相邻,也可能相间,所以虽然CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种,但CH2Cl2却有两种,一种是两个氯原子相邻,另一种是两个氯原子相间。由CH2Cl2只有一种这一点可以判断出CH4为正四面体结构,而不是平面正方形结构。
答案:B
7.下列烷烃在光照下与氯气反应,生成一氯代烃种类最多的是(  )
A.
B.
C.CH3 CH2 CH2 CH3
D.
解析:A有1种,B有3种,C有2种,D有2种。
答案:B
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(9分)下图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。
(1)图中属于烷烃的是________(填字母)。
(2)在上图的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成________和________;不仅可以形成________,还可以形成碳环。
(3)上图中互为同分异构体的是:A与________;
B与________;D与________(填字母)。
解析:(1)据烷烃的定义:碳与碳原子之间只以单键互相结合,剩余的价键全部与氢原子结合,知上图8种分子中只有A、C为烷烃。
(2)由图中8种分子看出,A、C中碳与碳原子之间全为单键,B、E、F分子中还含有双键,D与G分子中含有叁键,除H分子形成碳环,其余均为链状分子。
(3)据同分异构体的概念推知A与C互为同分异构体,B与E、F、H互为同分异构体,D与G互为同分异构体。
答案:(1)A、C (2)碳碳双键 碳碳叁键 碳链
(3)C E、F、H G
9.(10分)写出下列各烷烃的分子式,并写出烷烃A的同分异构体的结构简式。
(1)在同温同压下,烷烃A蒸气的密度是H2密度的36倍_________________________。
(2)烷烃B的分子中含有200个氢原子________。
(3)1 L烷烃C的蒸气完全燃烧时,生成同温同压下15 L的水蒸气________。
解析:(1)利用分子通式与相对分子质量的关系来计算烷烃分子通式中的n值;12n+2n+2=36×2=72,n=5,即烷烃A的分子式为C5H12。C5H12有三种同分异构体,即CH3CH2CH2CH2CH3、
(2)烷烃B分子中的氢原子数为2n+2=200,所以n=99,则烷烃B的分子式为C99H200。
(3)由关系式CnH2n+2~(n+1)H2O得:n+1=15,所以n=14,则烷烃C的分子式为C14H30。
答案:(1)C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3、
[来源:21世纪教育网]
(2)C99H200 (3)C14H30
10.(10分)(1)完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液,实验结束后,称得浓硫酸增重9 g,浓碱液增重17.6 g。该烃的化学式______,并写出其所有可能的结构简式__________________。
(2)某烃2.2 g,在O2中完全燃烧,生成6.6 g CO2和3.6 g H2O,在标准状态下其密度为1.9643 g·L-1,其化学式为________。
(3)在120°C和101 kPa的条件下,某气态烃和一定质量的氧气混合气体,点燃完全反应后再恢复到原来的温度时,气体体积缩小,则该烃分子内的氢原子个数______。
A.小于4 B.大于4
C.等于4 D.无法判断
解析:(1)0.1 mol烃中含n(C)==0.4 mol,
含n(H)=×2=1 mol,
则每个烃分子中含4个C原子、10个H原子,即分子式为C4H10。该烃结构简式有二种:
CH3—CH2—CH2—CH3,
(2)该烃的摩尔质量
M=22.4 L· mol-1×1.9643 g·L-1=44 g·mol-1 ,即相对分子质量为44。
烃分子中n(C)∶n(H)=∶×2=
3∶8,最简式为C3H8,最简式相对分子质量为44。
故化学式为C3H8。
(3)设烃的分子式为CxHy,则有:
CxHy+(x+)O2xCO2+H2O
因为反应后气体体积缩小,则1+x+>x+,
即y<4。
答案:(1)C4H10 CH3—CH2—CH2—CH3、
 (2)C3H8 (3)A
11.(10分)已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量分数,可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧,并使产生的气体全部通入如图所示的装置,得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。

实验前
实验后
(干燥剂+U形管)的质量
101.1 g
102.9 g
(石灰水+广口瓶)的质量
312.0 g[来源:21世纪教育网]
314.2 g
根据实验数据求:21世纪教育网
(1)实验完毕后,生成物中水的质量为________ g。
假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为________ g。
(2)生成的水中氢元素的质量为________ g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为________ g。
(4)该气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为________。
解析:(1)生成水的质量为102.9 g-101.1 g=1.8 g,生成正盐即CaCO3的质量为:
×100 g·mol-1=5 g。
(2)生成的水中氢元素的质量为:
×2 g·mol-1=0.2 g。
(3)生成的CO2中碳元素的质量为:
×12 g·mol-1=0.6 g。
(4)碳元素与氢元素的质量比为:0.6∶0.2=3∶1。
答案:(1)1.8 5 (2)0.2 (3)0.6 (4)3∶1
课件36张PPT。第1部分第3章第1节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.烃也叫碳氢化合物,是指仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物。
2.甲烷的结构式为 ,结构简式为CH4,分子中5个原子构成一个正四面体,碳原子位于中心,4个氢原子位于正四面体的4个顶点。
3.碳原子成键特点:①可以形成4个共价键;②碳原子间可形成碳链或碳环;③碳原子间可以形成单键、双键和叁键。 4.烷烃的结构特点是分子中碳原子间以单键相连,碳原子的其他价键都被氢原子所饱和,其他烷烃的化学性质和甲烷相似。
5.同分异构体指具有相同分子式而结构不同的化合物。丁烷包括正丁烷和异丁烷两种同分异构体,戊烷包括正戊烷、异戊烷、新戊烷三种同分异构体。 [自学教材·填要点]
1.烃
仅由 两种元素组成的有机化合物,又叫碳氢化合物。 是组成最简单的烃。碳和氢甲烷2.甲烷的组成和结构中心4个顶点CH4 3.有机化合物的结构特点
(1)每个碳原子能与其他原子形成 个共价键。
(2)碳原子之间可以形成 ( )、 ( )、
( )。
(3)碳原子之间以共价键构成 或 。 4单键双键叁键碳链碳环4.烷烃
(1)几种常见的烷烃:CH3CH3CH3CH2CH3CH3(CH2)2 CH3C2H6C3H8C4H10C4H10 (2)结构特点:
分子中碳原子间以 相连,碳原子的其他价键都被 所饱和。单键氢原子 [师生互动·解疑难]
(1)原子形成共价键的规律。如X(F、Cl、Br、I)易形成1个单键,O、S易形成2个单键,N、P易形成3个单键,C、Si易形成4个单键。
(2)烷烃的结构特点:
①单:碳原子周围有四个单键。
②饱:烷烃是饱和烃,相同碳原子数的有机物分子里,含氢量最大。
③链:碳原子结合成的链可以是“直链”,也可以含有支链。 (3)烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上,而是呈锯齿状。
(4)只要分子式符合CnH2n+2的烃即为烷烃,而立方烷
(C8H8)虽称为烷,但不是链烃,因此不能称为烷烃。1.下列关于甲烷的说法不正确的是 (  )
A.甲烷分子具有正四面体结构
B.甲烷分子中的四个C—H键相同
C.甲烷分子是平面正方形结构
D.甲烷分子的结构式是
解析:甲烷分子的空间结构是正四面体,不是平面正
方形。
答案:C [自学教材·填要点]
1.定义
(1)同分异构现象:化合物具有相同 ,但具有不同 的现象。
(2)同分异构体:具有相同 而 不同的化合物互为同分异构体。
2.规律
有机化合物分子中的 越多,它的同分异构体数目就越多。分子式结构分子式结构碳原子 3.常见烷烃的同分异构体
(1)丁烷:正丁烷( )、 [CH3CHCH3CH3]。
(2)戊烷:正戊烷[CH3(CH2)3CH3]、异戊烷
(CH3CHCH2CH3CH3)、新戊烷( )。CH3CH2CH2CH3异丁烷 [师生互动·解疑难]
同分异构体与同位素、同素异形体的比较2.将下列各组物质与其相对应的关系连线。
(1)红磷和白磷         a.同位素
(2)12C、13C、14C b.同一种物质
(3)异戊烷和新戊烷 c.同素异形体

(4) 和 d.同分异构体

答案:(1)—c (2)—a (3)—d (4)—b[例1] 下列化学用语正确的是 (  )
A.甲烷的结构式:CH4
B.乙烷的结构简式:CH3CH3
C.四氯化碳的电子式:
D.丙烷的结构简式:C3H8 [解析] 甲烷的结构式为: ;乙烷的结构简
式为:CH3CH3;CCl4的电子式为 ; 丙烷
的结构简式为CH3CH2CH3。
[答案] B 有机化合物的表示方法(以乙烷为例) (1)试写出丙烷的电子式、乙烷的最简式。
(2)试写出异戊烷和新戊烷的结构式。 ?提示: (1)
CH3
(2)[例2] 试写出C6H14所有同分异构体的结构简式。
② ③
 

④ ⑤
[答案] ①CH3CH2CH2CH2CH2CH3
②CH3CHCH2CH2CH3  ③CH3CH2CHCH2CH3
④CH3CHCHCH3  ⑤CH3CH2CH3 (3)经检查,无遗漏及重复,用H原子补齐C原子的剩余价键,即得C6H14的各种同分异构体的结构简式。 (1)烷烃同分异构体的书写:
书写烷烃同分异构体常用的方法是碳链缩短法,此法的要点是:
①主链由长到短。
②支链由整到散。
③支链位置由心到边。
④碳原子均满足四价。
⑤不要重复多算。 (2)烃的一元取代产物同分异构体数目的判断:
①对于烃的一元取代产物的判断可用“等效氢”法,所谓“等效氢”就是位置等同的氢原子。烃中等效氢原子有几种,其一元取代产物就有几种。
②等效氢原子的判断:
a.连在同一碳原子上的氢原子等效。
b.连在同一碳原子上的原子团—CH3上的氢原子等效。
c.处于对称位置上的氢原子等效。某有机化合物的结构简式为:
CH3CH2CHCH2CH3,其一氯代产物有(  )
A.3种          B.4种
C.5种 D.6种解析:由对称性分析知 中1和
5,2和4号碳原子上的H的化学环境相同,因此
中1、2、3号碳原子和原子团
—CH3上的H可被取代,形成4种取代产物。
答案:B点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列关于石油组成的叙述错误的是(  )
A.石油的主要成分是由碳和氢两种元素组成的
B.石油中只含有烃
C.石油是复杂的混合物
D.石油的主要成分是烃
解析:石油的主要成分是烃,但不是只含烃。
答案:B
2.[双选题]石油裂化的目的是(  )
A.把相对分子质量大、沸点高的烃断裂成相对分子质量小、沸点低的烃
B.获得乙烯、丙烯做化工原料
C.除去石油中水、盐等杂质
D.提高汽油的产量和质量
解析:注意石油炼制过程中各种操作的目的,如分馏获得沸点不同的馏分,裂化获得汽油,裂解获得乙烯、丙烯。
答案:AD
3.[双选题]下列物质不能使溴水退色的是(  )
A.乙烯         B.二氧化硫
C.甲烷 D.二氧化碳
解析:乙烯能与溴单质发生加成反应而使溴水退色,SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,故SO2能使溴水退色。
答案:CD
4.对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是(  )
A.二者燃烧时现象完全相同
B.等物质的量时,二者消耗O2的物质的量相等
C.甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色,乙烯燃烧的火焰较明亮,并有大量黑烟生成
D.二者燃烧时都有黑烟生成
解析:甲烷和乙烯中含碳质量分数不同,故二者燃烧的现象不同,等物质的量时,二者消耗O2的物质的量也不同。
答案:C
5.根据你学的有机化学反应类型,对下列反应进行归类。
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在空气中燃烧
③乙烯使溴水退色 ④乙烯通入酸性高锰酸钾溶液
⑤乙烷与氯气光照
其中属于取代反应的有________;属于氧化反应的有________;属于加成反应的有________。
解析:①CH2===CH2+HClCH3CH2Cl,
②2C2H6+7O24CO2+6H2O,
③CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br,
④CH2===CH2CO2+H2O,
⑤C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl。
答案:⑤ ②④ ①③
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)[来源:21世纪教育网]
1.下列关于乙烯的叙述正确的是(  )
①无色气体 ②难溶于水 ③有臭味 ④密度比空气小
A.①②③④ B.①②
C.①②④ D.①④
解析:乙烯是一种无色、稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气小。
答案:C
2.石油裂解的目的是(  )21世纪教育网
A.得到更多的汽油、柴油
B.提高汽油的产量和质量
C.获得乙烯等
D.获得润滑油、石蜡油等
解析:石油裂解的目的是获得乙烯、丙烯等小分子烃,用作有机化工原料。
答案:C
3.除去乙烷中混有的少量乙烯,应采用的简便方法是(  )
A.将混合气体通过氢氧化钠溶液
B.将混合气体通过溴水
C.将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应
D.使混合气体在催化剂条件下跟水反应
解析:CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br,CH2BrCH2Br为液态化合物。
答案:B
4.[双选题]下列各反应中属于加成反应的是(  )
A.CH2===CH2+HOHCH3CH2OH
B.H2+Cl22HCl
C.CH2===CH2+H2CH3CH3
D.CH3CH3+2Cl2CH2ClCH2Cl+2HCl
解析:B是化合反应,D为取代反应;A、C为加成反应。
答案:AC
5.制取一氯乙烷最好采用的方法是(  )
A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应
C.乙烯和氯化氢反应 D.乙烷和氯化氢反应
解析:乙烷和氯气发生取代反应,产物不仅有一氯乙烷,还有其他多种氯代有机物。乙烯和氯气发生加成反应CH2===CH2+Cl2―→CH2CH2ClCl(二氯乙烷)。乙烷与HCl不反应。
答案:C21世纪教育网
6.下列方法中,不能鉴别乙烯和甲烷的是(  )
A.通入酸性高锰酸钾溶液中
B.在空气中燃烧
C.通入碘化钾溶液中21世纪教育网
D.通入溴水中
解析:乙烯能使酸性KMnO4溶液或溴水退色,而甲烷不能。燃烧时,甲烷火焰为淡蓝色,乙烯火焰明亮并伴有黑烟,而KI溶液与乙烯、乙烷都不反应。
答案:C
7.1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成产物与氯气在光照条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗氯气的总物质的量是(  )
A.3 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol
解析:1 mol CH2===CH2与1 mol Cl2反应生成1 mol CH2ClCH2Cl,而1 mol CH2ClCH2Cl与4 mol Cl2反应生成1 mol CCl3CCl3和4 mol HCl,则两个反应中共消耗5 mol Cl2。
答案:C
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(6分)下面是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生C2H4并检验C2H4性质的实验,完成下列各问题。21世纪教育网
(1)B中溶液退色,是因为乙烯被_________________________________________。[21世纪教育网
(2)C中发生反应的化学方程式___________________________________________。
(3)在D处点燃时必须进行的操作是_______________________________________。21世纪教育网
解析:(1)乙烯使酸性KMnO4溶液退色,是因为乙烯发生了氧化反应,把KMnO4还原而使之退色。
(2)C中发生反应为CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
(3)在点燃可燃性气体前应先验纯。
答案:(1)氧化
(2)CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
(3)检验乙烯的纯度
9.(10分)下图是某同学实验室蒸馏石油的装置图,请回答:
(1)该图有4处错误,指出并改正。
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
④________________________________________________________________________。
(2)①A为________________,作用是________________,②玻璃仪器B为___________。
(3)石油蒸馏所得每一种镏分是________(填“纯净物”或“混合物”)。
解析:(1)加热烧瓶时须垫石棉网;分馏时须用蒸馏烧瓶;分馏是利用不同组分的沸点不同进行分离,故需用温度计;为了增大冷凝效果,冷凝器中水流方向应“下进上出”;(2)为防止液体暴沸,应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片。
答案:(1)①未用石棉网,应垫上石棉网21世纪教育网
②使用圆底烧瓶做反应容器,应使用蒸馏烧瓶
③未使用温度计,应使温度计的水银球放在蒸馏烧瓶支管口处
④冷却水方向错误,应为下口进水上口出水
(2)①碎瓷片 防暴沸 ②冷凝管
(3)混合物
10.(12分)实验室通常用浓硫酸和乙醇反应来制取乙烯,常因温度过高而生成少量的二氧化硫。有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫,试回答下列问题。
(1)上图中①②③④装置可盛放的试剂分别是:
①________,②________,③________④________。(将下列有关试剂的序号填到横线上)。
A.品红溶液 B.NaOH溶液
C.浓H2SO4 D.酸性KMnO4溶液
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)使用装置②和③的目的是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)说明含有乙烯的现象是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:该实验的目的是确认混合气体中有乙烯和SO2。由于乙烯和SO2都能使酸性KMnO4溶液退色,可利用乙烯不与NaOH溶液反应,而SO2能与NaOH溶液反应的性质除去SO2;用品红溶液可检验SO2的存在和是否除尽;除去SO2后,再利用酸性KMnO4溶液是否退色来确定乙烯的存在。
答案:(1)A B A D
(2)装置①中品红溶液退色
(3)除去SO2气体,以免干扰乙烯的性质实验;检验SO2是否被除尽
(4)装置③中的品红溶液不退色,装置④中的酸性KMnO4溶液退色
11.(11分)为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验;先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯(CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O),生成的气体直接通入溴水中,发现溶液退色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,产生的气体有刺激性气味,推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此提出必须先除去杂质,再与溴水反应。
请你回答下列问题:
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,其理由是_________________________________________________________________。
A.使溴水退色的反应未必是加成反应
B.使溴水退色的反应就是加成反应21世纪教育网
C.使溴水退色的物质未必是乙烯
D.使溴水退色的物质就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________,它与溴水反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
因此在验证过程中必须全部除去。
(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是_________________________________________________________。
解析:在实验室制备乙烯的过程中,由于浓硫酸具有强氧化性,可以将一部分乙醇氧化,本身被还原成SO2,SO2具有较强的还原性,可以将溴水还原,所以,要想证明乙烯能与溴水反应,必须除去SO2。在确认完全除去SO2后将气体通入盛有溴水的试管中,溴水退色,则一定是乙烯与溴水反应的结果。但不能认为,二者发生的一定是加成反应。证明二者发生的不是取代反应,根据两种反应的特点,加成反应只有一种产物,而取代反应除了有机产物外,还有HBr生成,可以设法证明反应后的溶液中无HBr,则可知二者发生的反应是加成反应而不是取代反应。21世纪教育网
答案:(1)不能 AC
(2)SO2 SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
(3)如果发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证
课件33张PPT。第1部分第3章第2节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.石油的分馏是物理变化,裂化、裂解是化学变化。裂化目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量;裂解目的是为了获得乙烯、丙烯,用作有机化工原料。
2.乙烯是一种无色、稍有气味、密度比空气小、难溶于水的气体,是一种植物生长调节剂,其产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。 [自学教材·填要点]
1.石油的组成和成分
(1)成分:石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的 组成的复杂 。
(2)组成元素:组成石油的主要元素是 ,在石油中的质量分数之和可达97%~98%。烃混合物碳和氢2.石油的炼制加热冷凝乙烯丙烯轻质液体燃料有机化工原料分馏产品物理化学化学 [师生互动·解疑难]
(1)分馏与蒸馏的异同:
①相同点:都是利用混合物中各组分的沸点不同进行的液体分离的操作,都属于物理变化。
②不同点:蒸馏只得到一种馏分,分馏要得到两种或两种以上沸点不同的馏分,分馏的实质是“多次蒸馏”,分馏得到的不同馏分仍是混合物。
(2)裂化和裂解的异同:
①相同点:均属于化学变化。
②不同点:原料不同,目的不同(即产品不同)。裂解实质为深度裂化。 1.请将下列操作与相应的方法进行连线。
(1)从海水中获得淡水           a.裂化
(2)从石油中获得汽油、柴油等 b.裂解
(3)用重油为原料获得汽油 c.分馏
(4)用石油分馏产品为原料获得乙烯、丙烯 d.蒸馏
答案:(1)—d (2)—c (3)—a (4)—b [自学教材·填要点]
1.分子结构双键C2H42.物理性质无色稍有气体小难3.化学性质
(1)乙烯的化学性质: (2)加成反应概念:
有机化合物分子中 上的碳原子与其他
直接结合生成新的化合物分子的反应。
4.用途
(1)乙烯是一种重要的化工原料, 作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。
(2)乙烯是一种植物生长调节剂。双键原子(或原子团)乙烯的产量 [师生互动·解疑难]
(1)乙烯的结构简式为CH2===CH2,不能省略“===”写成CH2CH2。
(2)CH3—CH3中的C—C单键可以旋转,而CH2===CH2中的 不能旋转。
(3)点燃乙烯之前一定要先检验纯度。
(4)乙烯燃烧时火焰明亮并带有黑烟,即烃分子中含碳质量分数越高,燃烧时产生烟的浓度越大。
(5)乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液退色原理不同,前者为加成反应,后者为氧化反应。2.下列物质不可能是乙烯加成产物的是 (  )
A.CH3CH3       B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
解析:乙烯与H2反应生成CH3CH3,与H2O反应生成CH3CH2OH,与HBr反应生成CH3CH2Br。
答案:B [例1] 实验室中常采用如图所示装置进行石油分馏,请回答下列问题: (1)装置中的玻璃仪器有_____________________。
(2)装置中温度计的水银球应插到____________处,以控制________的温度。
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是___________。
(4)操作时,应将冷凝管的________端接冷却水(进水)。 [解析] 分馏是物质分离的一种重要方法,要求掌握分馏的原理、装置。注意易错点:①温度计的位置,②冷凝管中水流的方向等。
[答案] (1)酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 (2)蒸馏烧瓶的支管口 馏分 (3)防止液体暴沸 (4)下 (1)回答问题一定要规范,不能答非所问。如题目要求回答“玻璃仪器”,则不能将“铁架台、橡胶塞、木块”一起回答。
(2)烧瓶不能直接加热,加热时须垫石棉网。
(3)加热时,烧瓶内液体体积不能超过烧瓶容积的2/3。1.[双选题]下列关于石油的说法不正确的是(  )
A.所含基本元素是碳和氢,所以石油属于烃
B.主要是烃类混合物,所以有固定的沸点
C.石油裂解的目的是获得乙烯、丙烯等做化工原料
D.石油分馏得到的汽油是混合物
解析:石油是混合物,主要成分是烃,没有固定的沸点。
答案:AB [例2] 下列说法中,错误的是 (  )
A.无论是乙烯与溴水的加成,还是乙烯使酸性KMnO4溶液退色,都与分子内含有的碳碳双键有关
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.相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D.利用燃烧的方法可以鉴别乙烯和甲烷 [解析] 乙烯分子中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,也可使酸性KMnO4溶液退色。因此可用溴水或酸性KMnO4溶液鉴别乙烯和乙烷,A、B两项正确;由于乙烯和甲烷中氢元素的含量不同,因此等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量不同,C项错误;乙烯燃烧火焰明亮并伴有黑烟,甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,D项正确。
[答案] C (1)乙烯、乙烷的鉴别:
方法一:将两种气体分别通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中,溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙烷。
方法二:将两种气体分别通入酸性KMnO4溶液中,溶液退色者为乙烯,溶液不退色者为乙烷。
(2)除去乙烷中的乙烯:
将混合气体通入盛有溴水的洗气瓶,乙烯与溴发生加成反应生成液态产物而被除去,乙烷因不反应而逸出。但不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯,因为乙烯被氧化生成CO2而引入杂质气体。2.可以用来鉴别乙烷和乙烯,还可以用来除去乙烷中乙
烯的操作方法是 (  )
A.将气体通过盛有硫酸的洗气瓶
B.将气体通过盛有足量溴水的洗气瓶
C.将气体通过盛有水的洗气瓶
D.将气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶解析:乙烯不溶于水,且与硫酸、石灰水不反应,故A、C、D三项方法不适用;B项,CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br,而乙烷与溴水不反应。
答案:B点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列说法错误的是(  )
A.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
B.将煤直接燃烧会带来大量污染物
C.将煤干馏制得煤焦油和焦炭
D.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
解析:煤中不含苯和甲苯,其干馏产物中含苯、甲苯等。
答案:D
2.下列变化是化学变化的是(  )
A.石油分馏 B.煤干馏
C.干冰升华 D.甲苯使碘水退色
解析:煤干馏属于化学变化,石油分馏、干冰升华、甲苯萃取碘水中的碘均属于物理变化。
答案:B
3.下列各组混合物,可以用分液漏斗分离的是(  )
A.苯和水 B.酒精和溴水
C.苯和四氯化碳 D.水和NaCl溶液
解析:互不相溶的两种液体,静置分层,可用分液法分离。
答案:A[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
4.溴水中加入苯后溴水层颜色变浅,这是由于(  )
A.溴挥发了 B.发生了取代反应
C.发生了萃取作用 D.发生了加成反应
解析:苯与溴水不反应,但苯能萃取溴水中的溴单质而使溴水退色。
答案:C[来源:21世纪教育网]
5.把苯倒入盛有水的试管中,振荡静置,发现____________,说明苯的密度比水________,而且________溶于水。若在上述试管中加入少量碘水振荡,静置,又发现________________,说明苯是很好的________剂。
答案:液体分层,且苯在上层,水在下层 小 难 碘水层退色,苯层呈紫红色 萃取[来源:21世纪教育网]
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.[双选题]有关煤的叙述不正确的是(  )
A.煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯的一种重要来源
B.煤的干馏过程属于物理变化
C.煤是由多种有机物和无机物组成的化合物
D.煤主要含有碳、氢元素,还含有少量的氮、硫、氧等元素
解析:煤的干馏过程属于化学变化,煤是混合物。
答案:BC
2.将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是(  )21世纪教育网
解析:苯与汽油互溶,且二者密度均比水小,则二者在上层,水在下层。
答案:D
3.能够证明苯分子中不存在碳碳单键、双键交替排布的事实是(  )
A.苯的一溴代物没有同分异构体
B.苯的间位二溴代物只有一种
C.苯的对位二溴代物只有一种
D.苯的邻位二溴代物只有一种
解析:若苯分子中存在碳碳单键、双键交替,则苯的邻位二溴代物有两种 和 。
答案:D
4.下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是(  )
A.苯是无色带有特殊气味的液体
B.常温下苯是一种难溶于水但密度比水小的液体
C.苯在一定条件下与硝酸发生取代反应
D.苯不能发生任何氧化反应
解析:苯是无色带有特殊气味的液体,难溶于水且密度比水小,A、B正确;苯与浓H2SO4、浓HNO3混合液可发生取代反应,C正确,苯可燃烧,D错误。
答案:D
5.下列说法正确的是(  )
A.苯不能使酸性KMnO4溶液退色,与甲烷性质相似,因此苯为饱和烃
B.苯的结构简式为 ,有三个双键,可与溴水发生加成反应
C.苯的6个碳原子和6个氢原子在同一平面内
D.将1 mL苯和1 mL水充分混合后静置,二者互溶
解析:结构决定性质,性质反映结构。苯不能使酸性KMnO4溶液退色,不能与溴水发生加成反应,说明苯分子不是单双键交替的结构,苯分子中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,6个键完全相同,6个C和6个H在同一个平面内,故A、B错误,C正确;苯难溶于水,与水分层,故D错误。
答案:C
6.下列说法不正确的是(  )
A.通过对苯的燃烧和甲烷的燃烧现象,可以判断两种物质的含碳量的高低
B.苯不能使酸性高锰酸钾溶液退色,说明苯分子中没有
C.甲烷分子是空间正四面体形,苯分子是平面形
D.苯不能与Br2(CCl4)发生加成反应,故苯为饱和烃
解析:苯中含碳量高,燃烧时火焰明亮,有浓烟;甲烷含碳量较低,燃烧时火焰为浅蓝色。苯分子中若有 ,能使KMnO4(H+)溶液退色。甲烷分子中4个H原子构成正四面体,C原子位于中心;苯分子中12个原子都在同一平面上。苯分子式为C6H6,为高度不饱和烃。
答案:D
7.下列有关苯与乙烯的比较中,正确的是(  )
A.两者分子中所有原子都在同一平面上
B.都能被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.都能与溴水反应使溴水退色
D.等物质的量苯和乙烯完全燃烧时,乙烯耗氧多
解析:苯、乙烯均为平面形结构,A正确;苯一般情况下不能与酸性KMnO4溶液、溴水发生反应,B、C错误;苯的分子式为C6H6,乙烯分子式为C2H4,故等物质的量苯和乙烯完全燃烧时,苯耗氧多。21世纪教育网
答案:A
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(7分)通过实验事实的验证与讨论,认识苯的结构式。
提出问题:苯分子结构是碳碳单键、双键交替的环状结构吗?
(1)提出假设:从看,分子中含有碳碳双键,所以,苯一定能使___________________退色。
(2)实验验证:
①苯不能使____________________退色。
②经科学测定,苯分子里6个碳原子之间的键________;6个碳原子和6个氢原子都在同一________上。[来源:21世纪教育网]
(3)结论:苯结构简式中的双键跟乙烯中的双键
________,苯的性质没有表现出不饱和性,结构稳定,说明苯分子________一般的碳碳单键、双键交替的环状结构。
(4)应用:为了表示苯分子的结构特点,结构式用________表示,用表示苯分子结构式是不确切的。
解析:若苯分子结构是碳碳单双键交替的环状结构,就应该具有碳碳双键的典型反应:能与Br2加成,使溴水退色,能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应使其退色。
答案:(1)酸性KMnO4溶液或溴水
(2)①酸性KMnO4溶液或溴水 ②完全相同 平面
(3)不同 不同于
(4)
9.(8分)某液态烃的分子式为CmHn,含碳量为92.3%,相对分子质量为H2的39倍。它不能使酸性KMnO4溶液退色,不能与溴的四氯化碳溶液反应而使其退色。则:
(1)m、n的值分别是m=________,n=________。
(2)CmHn分子的形状是________。
(3)CmHn能和浓硫酸、浓硝酸的混合酸反应,该反应的化学方程式是_________,该反应属于__________反应,有机产物的名称是____________。
解析:由题意知CmHn的相对分子质量为39×2=78,所以可推知碳原子数为=6,则含氢原子数为6,从而推出CmHn的分子式为C6H6 ,又知CmHn不能使酸性KMnO4溶液和溴的四氯化碳溶液退色,根据所学知识,推测符合情况的只有苯(相对分子质量为78),苯分子是平面形分子,苯能与浓硝酸发生取代反应。
答案:(1)6 6 (2)平面形
(3) +HNO3 NO2+H2O
取代 硝基苯
10.(12分)实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在55~60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸的混合酸时,操作注意事项是___________________。
(2)步骤③中,为了使反应在55~60℃下进行,常用的方法是________________。
(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是________________。
(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是________________。21世纪教育网
解析:本题通过实验考查苯的硝化反应。由于浓硫酸与浓硝酸混合时放热,且浓硫酸的密度比浓硝酸的大,所以混合时,应将浓硫酸慢慢注入浓硝酸中,并及时搅拌和冷却。反应的温度不超过100℃时,常用水浴加热控制温度。该方法制得的硝基苯中溶有HNO3等酸性物质,故用NaOH溶液洗涤。
答案:(1)先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌冷却
(2)将反应器放在55~60℃的水浴中加热
(3)分液漏斗21世纪教育网
(4)除去粗产品中残留的酸性物质
11.(12分)某烃在常温下为液体,常用作油漆的溶剂。为测定该烃的分子式,将0.1 mol该烃在氧气中完全燃烧,得到的二氧化碳在标准状况下的体积为13.44 L,得到的水的质量为5.4 g。
(1)该烃的分子式为________。
(2)若该烃不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液退色,则该烃的结构简式为
____________,其空间构型是__________。21世纪教育网
(3)该烃与浓硫酸和浓硝酸的混合液共热(保持55℃至60℃)的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:n(CO2)==0.6 mol,
n(H2O)==0. 3 mol,
则:n(烃)∶n(C)∶n(H)=0.1∶0.6∶(0.3×2)=1∶6∶6,则该烃的分子式为C6H6。
答案:(1)C6H6 (2) 平面形
(3) +HO—NO2
NO2+H2O
课件35张PPT。第1部分第3章第2节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,叫做煤的干馏。煤干馏产物:炉煤气(焦炉气、粗氨水、粗苯)、煤焦油、焦炭。
2.苯是一种无色、有特殊气味、有毒的液体,密度比水小,难溶于水。
3.苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子和6个氢原子在同一平面上,6个碳原子构成正六边形。苯环上的碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。 [自学教材·填要点]
1.煤的组成元素:除含有 元素以外,还含有少量 等元素物质:由 和 组成的复杂 碳、氢氮、硫、氧无机化合物有机化合物混合物2.煤的干馏
(1)定义:将煤 加强热使其分解的过程。
(2)主要产物及用途:隔绝空气H2、CH4、C2H4、CO苯、甲苯、二甲苯苯、甲苯、二甲苯 [师生互动·解疑难]
(1)煤干馏的注意点:
①隔绝空气。若煤在不隔绝空气条件下加强热,则煤燃烧生成CO2和H2O等物质。
②干馏是化学变化。干馏产物复杂,如苯、萘、酚等。
③注意煤的成分与干馏产物成分的区别。
煤中不含苯、萘、酚等物质,煤是由无机化合物和有机物组成的复杂混合物。 (2)“三馏”的比较:
①蒸馏:蒸馏是指把液体加热汽化,蒸气重新冷凝成液体的过程,属于物理变化。
②分馏:对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次或多次蒸馏。
③干馏:把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使其分解的过程,属于化学变化。1.请将下列干馏产物与相应成分连线。
(1)焦炉气    a.氨气、铵盐
(2)粗氨水 b.氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳
(3)粗苯 c.苯、甲苯、二甲苯、萘、酚
(4)煤焦油 d.苯、甲苯、二甲苯
(5)焦炭 e.沥青、碳
答案:(1)—b (2)—a (3)—d (4)—c (5)—e [自学教材·填要点]
1.组成和结构平面正六边形碳碳单键和碳碳双键同一个平面2.物理性质无色特殊气味液体小难溶有毒无色晶体 3.化学性质
(1)稳定性:苯不能与 溶液发生加成反应,也不能被 氧化。
(2)可燃性:燃烧时产生 的火焰。完全燃烧的化学方程式为:KMnO4(H+)溶液明亮而带有浓烟溴的四氯化碳(3)取代反应:
①苯与浓硝酸发生取代反应的化学方程式为:

②甲苯与硝酸发生取代反应的化学方程式为:+HNO3 NO2+H2O。 4.用途
苯是一种重要的 原料,广泛用于生产合成橡胶、合成纤维、塑料、农药、医药、染料、香料等;另外,苯也常用作 。有机化工有机溶剂 [师生互动·解疑难]
(1)苯分子的结构可总结为:平面正六边形,六碳六氢共面,六碳碳键相同。
(2)硝酸分子中的原子团“—NO2”称为硝基,与亚硝酸根离子(NO )、二氧化氮(NO2)不同。
(3)苯、浓硝酸、浓硫酸混合时,不能把苯(或浓硝酸)加到浓硫酸中,以防局部产生大量的热使液体飞溅。
(4)苯与浓硫酸、浓硝酸混合液发生的取代反应也称苯的硝化反应,其中浓硫酸起催化剂、吸水剂的作用。
(5)苯与溴水不反应,但能萃取溴水中的溴,使溴水褪色。2.关于苯的下列说法正确的是 (  )
A.苯分子是平面结构
B. 表示苯的分子结构,其中含有碳碳双键,因
此苯 的性质跟乙烯相同
C.苯的分子式是C6H6,分子式中的碳原子远没有饱
和,因此能使溴的四氯化碳溶液退色
D.苯能使酸性KMnO4溶液退色
答案:A[例1] 如图是实验室干馏煤的装置图,回答下列问题: (1)反应完毕后,试管A中剩下的灰黑色固体是______;试管B中液体分两层,上层为澄清、透明的水溶液,能使酚酞变红,是________,下层的黑色黏稠物是________,写出其中的成分与HNO3反应的化学方程式(2个):______
_________________________________________________,
_________________________________________________。
(2)C处点燃的气体在工业上叫________,其主要成分是________________。 [解析] 煤干馏得到固体焦炭、炉煤气、煤焦油,炉煤气经降温可分离成焦炉气、粗氨水、粗苯。该实验中,留在试管里的灰黑色固体就是焦炭,其他干馏成分以气体的形式进入试管B中。在试管B中,降温,粗苯和煤焦油成为黏稠液体,位于试管下方;气体液化形成粗氨水,位于试管上方,还有不液化的气体,主要成分是H2、CH4、CO、C2H4,这是焦炉气,由导管导出点燃。[答案] (1)焦炭 粗氨水 粗苯和煤焦油+HNO3 NO2+H2O
CH3+3HNO3

+3H2O
(2)焦炉气 H2、CO、CH4、C2H41.如图是实验室模拟煤的干馏的实验装置图,下列相关叙
述错误的是 (  )A.图示实验中发生了化学变化
B.液体X的pH>7,Y是一种黑色黏稠状液体
C.气体Z易燃,且可还原CuO
D.液体Y是一种纯净物解析:A项,煤隔绝空气加强热分解,为化学变化;B项,X为粗氨水,呈碱性,pH>7;Y为煤焦油,主要成分为苯、甲苯、二甲苯等油状有机物,为混合物;C项,Z的成分含H2、CH4、C2H4、CO,其中H2、CO能还原CuO。
答案:D [例2] 苯环结构中,不存在单双键交替结构,可以作为证据的事实是 (  )
①苯不能使酸性KMnO4溶液退色 ②苯分子中碳原子之间的距离均相等 ③苯不因化学变化而使溴水退色
A.②③ B.①③
C.①② D.①②③ [解析] 如果苯环是单键、双键交替的结构,即 ,则分子中含有碳碳双键应能与酸性KMnO4溶液、溴水反应而使之退色,同时,其分子中碳原子之间的距离会不相等(单键与双键不一样长),所以①②③均符合题意。
[答案] D 因苯的分子结构简式为 ,往往会误认为苯分子中是单键、双键交替的。其实,苯分子中所有的碳碳键是完全相同的,因此,苯不能与溴水和酸性KMnO4溶液发生反应。但在分析苯的不饱和程度时,其不饱和情况相当于存在三个双键。2.[双选题]1866年凯库勒提出了苯的单键、双键交替的正
六边形平面结构( ),解释了苯的部分性质,但还有一些问题尚未解决,它不能解释下列事实 (  )
A.苯不能使溴水退色
B.苯为不饱和烃
C.溴苯没有同分异构体
D.邻二溴苯只有一种解析:苯分子中若含有碳碳双键,则能使溴水退色,实际上苯不能使溴水退色,故凯库勒结构不能解释,若苯分子中为单双键交替结构,则邻二溴苯存在 和 两种结构。
答案:AD点击下图进入应用创新演练课件29张PPT。第1部分第3章第3节第1课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.乙醇(CH3CH2OH)是一种无色、有特殊香味、密度比水小、易溶于水的液体,是一种优良的有机溶剂。
2.乙醇燃烧生成CO2和H2O,放出大量的热,乙醇和钠发生置换反应生成H2,乙醇催化氧化生成乙醛。
3.乙醇常用作燃料,体积分数为75%的乙醇溶液常用作医疗上的消毒剂。1.组成和结构CH3CH2OH羟基(—OH)C2H6O2.羟基(—OH)与氢氧根(OH-)的比较 1.相同物质的量的羟基和氢氧根,二者的质量比为
________,二者所含质子数之比为________,二者所含电子数之比为________;1 mol CH3CH2OH中含有________ mol单键。
答案:1∶1 1∶1 9∶10 8 [自学教材·填要点]
1.物理性质无色液体特殊香味小2.化学性质
(1)乙醇的燃烧:
反应的化学方程式为: ;
乙醇燃烧产生 。大量的热(2)乙醇与钠的反应:下无色气体淡蓝液珠不变2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑羟基21(3)乙醇的催化氧化:红刺激性3.用途
(1)用作 。
(2)生产酒精饮料。
(3)重要的 和化工原料。
(4)医院里用75%(体积分数)的乙醇溶液 。燃料有机溶剂杀菌、消毒 [师生互动·解疑难]
(1)乙醇与水以任意比互溶,所以乙醇不能用来萃取溴水中的溴。
(2)物质的量相同的乙醇(C2H6O)和乙烯(C2H4)完全燃烧时,耗氧量相同。
(3)钠与乙醇发生的是置换反应,不是取代反应。
(4)乙醇催化氧化反应的实质:乙醇分子脱去羟基中的氢原子以及与羟基直接相连的碳原子上的氢原子形成碳氧双键。2.判断下列说法是否正确。
(1)向碘水中加入少量乙醇,振荡静置,上层液体呈紫色,下层液体无色。 (  )
(2)等质量的乙醇和乙烯完全燃烧时,耗氧量相同。
(  )
(3)K、Ca、Na等活泼金属均能置换乙醇中羟基上的氢原子。 (  )
(4)乙醇和氧化铜在加热条件下反应,乙醇被还原成乙醛。 (  )
(5)医院里常用质量分数为75%的乙醇溶液进行杀菌、消毒。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× [例1] 乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是 (  )A.和金属钠反应时断裂①
B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③
C.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤ [解析] 乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O—H键断裂,A正确;乙醇催化氧化成乙醛时,断裂①和③化学键,B正确,C错误;乙醇完全燃烧时,化学键①②③④⑤全部断裂。
[答案] C1.下列说法正确的是 (  )
A.羟基与氢氧根有相同的化学式和电子式
B.乙醇是含—OH的化合物
C.常温下,1 mol乙醇可与足量的Na反应生成11.2 L H2
D.乙醇发生催化氧化时断裂碳氧单键答案:B [例2] 关于乙醇的说法中正确的是 (  )
A.乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶于水可以电离出OH-而显碱性
B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇具有氧化性
C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性
D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼 [解析] 乙醇不能电离出氢氧根离子,—OH和OH-是完全不同的微粒;乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性;乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢,说明乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,水呈中性,所以乙醇不显酸性。
[答案] D 金属钠与水、乙醇反应的比较
(1)相同点:
①都是置换反应。
②二者等物质的量时与足量钠反应放出氢气的物质的量相同。
(2)不同点:
①钠浮在水面上,沉在乙醇底部。
②反应的剧烈程度不同,乙醇与钠反应较缓和;2.分别将一小块钠投入下列物质中,能生成氢气,但生成
氢气的速率最慢的是 (  )
A.盐酸         B.稀硫酸
C.乙醇 D.水
解析:四种物质均能与钠反应生成氢气,但乙醇分子中羟基上的H不如水中的H活泼,所以钠与乙醇反应不如与水反应剧烈,而Na与酸反应要比与水的反应更加剧烈,所以生成氢气速率最慢的是乙醇。
答案:C点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.萃取碘水中的碘,不适于做萃取剂的是(  )
A.苯          B.CCl4
C.汽油 D.乙醇[来源:21世纪教育网]
解析:萃取剂需符合下列条件:①不与被萃取物质反应;②与原溶剂互不相溶;③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。
答案:D21世纪教育网
2.可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是(  )
A.无水硫酸铜 B.少量碘[来源:21世纪教育网]
C.金属钠 D.胆矾
解析:无水硫酸铜遇水变成蓝色;乙醇中含有水与不含有水均会溶解碘,且现象相同;乙醇、水均与金属钠反应;胆矾与乙醇、水均不反应。[来源:21世纪教育网]
答案:A
3.下列方法中可以证明乙醇分子中羟基上的氢原子与其他氢原子不同的是(  )
A.1 mol乙醇完全燃烧生成3 mol水
B.乙醇可以制饮料
C.1 mol乙醇跟足量的Na作用得0.5 mol H2
D.1 mol乙醇可生成1 mol乙醛
解析:乙醇分子中共有6个氢原子,其中羟基上的氢原子比较特殊,A项中所有的氢原子参与反应,B项无法证明,D项中有C—H键参与了反应,只有C项表明羟基上的氢原子与另外5个不同。
答案:C
4.植物及其废弃物可制成乙醇燃料,下列关于乙醇燃料的说法错误的是(  )
A.它是一种可再生能源
B.乙醇易燃烧,污染小
C.乙醇只能在实验室内做燃料
D.粮食作物是制乙醇的重要原料
解析:可以用粮食作物制取乙醇,乙醇是一种可再生能源,可作燃料,也可添加在汽油中作燃料,也是重要化工原料,乙醇燃烧产生CO2和H2O,污染小。
答案:C
5.请以乙烯为原料(其他原料自选),根据所学知识设计制备乙醛(CH3CHO)的各步反应,写出相关反应的化学方程式并注明反应类型。
解析:注意题目要求为根据所学知识,可知乙烯乙醇乙醛。
答案:CH2===CH2+H2OCH3CH2OH
加成反应
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O[来源:21世纪教育网]
氧化反应
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列物质中分别加入金属钠不能产生氢气的是(  )
A.苯          B.蒸馏水
C.无水酒精 D.75%的酒精
解析:苯与钠不反应,水、乙醇均与钠反应产生H2。
答案:A
2.下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是(  )
A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D.从化学学科角度看,俗语“酒香不怕巷子深”中包含乙醇容易挥发的性质
解析:乙醇跟水能以任意比互溶,无法用分液方法将乙醇中的水除去。
答案:A
3.向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,下列对实验现象的描述中正确的是(  )
A.钠块沉在乙醇液面的下面
B.钠熔化成小球
C.钠块在乙醇的液面上游动
D.向烧杯中滴入几滴酚酞变红色
解析:ρ钠>ρ乙醇,故钠沉在乙醇液面的下面;钠的熔点高于乙醇的沸点,故钠不熔化;烧杯中无OH-产生,故酚酞不变红色。
答案:A
4.能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是(  )
A.乙醇完全燃烧生成水
B.0.1 mol 乙醇与足量金属钠反应生成0.05 mol H2
C.乙醇能与水以任意比例互溶
D.乙醇容易挥发
解析:乙醇分子中只有羟基氢才能与Na反应产生H2,0.1 mol乙醇产生0.05 mol H2,说明1个分子中只有1个活泼氢原子,B正确。
答案:B
5.在常压和100℃条件下,把乙醇汽化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,混合气体的体积为V L。将其完全燃烧,需消耗相同条件下的氧气的体积是(  )
A.2V L B.2.5V L
C.3V L D.无法计算
解析:CH3CH2OH可以写成“C2H4·H2O”,所以物质的量相同的乙烯与乙醇耗O2量相同。
答案:C
6.[双选题]质量为m g的铜丝灼烧后,立即插入下列物质中,能使质量大于m g的是
(  )
A.HNO3 B.H2O
C.C2H5OH D.石灰水
解析:铜丝在酒精灯上加热后,表面被氧化生成氧化铜,CH3CH2OH能把灼烧后的CuO还原为Cu:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,使铜丝质量不变;H2O、石灰水与CuO和Cu都不反应;HNO3不仅与CuO反应,还能与Cu反应,故质量减小。
答案:BD
7.[双选题]乙醇是一种比较理想的可再生能源,目前新兴起的车用的乙醇汽油就是掺加一定比例乙醇的汽油。下列说法中正确的是(  )
A.乙醇分子中含碳质量分数比乙烯分子低21世纪教育网
B.在相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体都完全燃烧,放热量相同
C.用乙醇做燃料不会导致“温室效应”
D.用乙醇做燃料不会导致酸雨
解析:等物质的量的乙醇和乙烯完全燃烧放出的热量不一定相同,B错;从乙醇燃烧生成二氧化碳和水,可知C错。
答案:AD
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(8分)乙醇在不同的化学反应中会断裂不同的化学键,如图所示,请写出下列反应的化学方程式,并指出在反应时乙醇分子中断裂的化学键(填序号)。
(1)乙醇与金属钠反应:_____________________________________________________
___________________________________________________________;____________。
(2)在空气中完全燃烧:___________________________________________________[来源:21世纪教育网]
____________________________________________________________;____________。
(3)乙醇的催化氧化反应:___________________________________________________
_________________________________________________________;____________。
解析:乙醇分子由于含有羟基,性质活泼。除了掌握乙醇的化学性质,还应理解化学反应的机理,明确化学反应与化学键的关系。
答案:(1)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ ①
(2)CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O ①②③④
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ①③
9.(13分)(1)乙醇的催化氧化实验:21世纪教育网
实验步骤:向试管中加入3~4 mL无水乙醇,浸入50℃左右的热水中,以保持反应所需温度。将铜丝烧热,迅速插入乙醇中,反复多次,观察铜丝颜色并感受乙醇气味的变化。
实验现象:铜丝先变________,又变________,有________气味的物质生成。
实验结论:铜在反应过程中的变化是________________。
铜的质量和化学性质没有改变,铜丝在反应中起________作用,反应中乙醇被氧化,该反应可表示为______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)金属钠保存在煤油中,煤油是多种烷烃的混合物,乙醇也是一种有机物,那么,钠能否保存在乙醇中?
实验步骤:观察钠的保存方法,并向1~2 mL无水乙醇中投入一小粒金属钠,观察实验现象。
实验现象:______________________________________________________________。
实验结论:金属钠能保存在煤油中,但不能保存在乙醇中,因为乙醇能与钠反应生成________和________,化学方程式:________________________。
实验思考:乙醇和水都能与钠反应,它们的反应有何不同?为什么?_______________
_______________________________________________________________________。
解析:(1)铜丝灼烧被氧化成黑色氧化铜,热的CuO与乙醇反应生成红色的Cu和乙醛,在此反应前后Cu没有变化,起催化作用。(2)Na与乙醇能发生化学反应,置换出H2,同时生成乙醇钠,此反应不如Na与水反应剧烈,因为乙醇中—OH上的氢原子不如水中的氢原子活泼。
答案:(1)黑 红 刺激性 Cu→CuO→Cu 催化 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(2)钠粒不熔化,沉于液体乙醇的底部,然后慢慢上升,并逐渐消失,收集产生的气体,做爆鸣实验时有爆鸣声 乙醇钠 H2 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ 水与金属钠反应比乙醇与金属钠反应要剧烈得多;钠与水和乙醇反应的实质均是钠置换了羟基(—OH)中的氢生成氢气;由于乙基对羟基的影响,使羟基上的氢原子活泼性减弱,不如水分子中的氢原子活泼
10.(8分)通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是______。
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是________________________(有机物用结构简式表示)。21世纪教育网
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y,Y的结构简式是______________。
(4)X是一种优良燃料,其燃烧反应的化学方程式为_______________________。
解析:(1)根据题意,X的分子中含碳原子的个数为=2,含氢原子的个数为=6,含氧原子的个数为=1,所以X的分子式为C2H6O。
(2)2Na+2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa+H2↑。
(3)X在空气中在铜或银做催化剂的条件下与O2反应生成乙醛(Y),其结构简式为 。
(4)乙醇完全燃烧生成CO2和H2O。
答案:(1)C2H6O
(2)2Na+2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa+H2↑
(3)
(4) CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
11.(10分)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替现象,请写出相应的化学反应方程式:_
_______________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是_______________________________________________________________;
乙的作用是__________________________________________________________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是________;集气瓶中收集到的气体的主要成分是____________________。
解析:(1)在乙醇的催化氧化实验中,Cu做催化剂,反应时,红色的Cu先生成黑色CuO,后又被还原为红色的Cu,有关化学方程式为2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O。
(2)常温下乙醇为液体,若在玻璃管中进行反应必须转化为气体,所以甲中水浴加热目的是将乙醇转化成稳定的气流。而生成的乙醛在高温时是气体,故乙装置是为了提高冷凝乙醛的效果。
(3) 反应后并冷却,a中收集到的物质有易挥发的乙醇及反应生成的乙醛和水。集气瓶中收集到的气体主要为氮气。
答案:(1)2Cu+O22CuO
CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
(2)加热得稳定的乙醇气流 冷却,使乙醛冷凝21世纪教育网
(3)乙醛、乙醇、水 氮气
课件32张PPT。第1部分第3章第3节第2课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二1.乙酸的组成和结构C2H4O2CH3COOH羧基(—COOH)1.判断下列说法是否正确。
(1)乙酸分子可看做原子团—CH3与羟基直接相连而成。 (  )
(2)乙酸属于离子化合物。 (  )
(3)乙酸属于非电解质。 (  )
(4)乙酸的化学性质主要决定于羧基。 (  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ [自学教材·填要点]
1.物理性质
乙酸是一种有 气味的 色液体,熔点为16.6℃,当温度低于16.6℃时,乙酸就凝结成像冰一样的晶体,所以无水乙酸又称为 。强烈刺激性冰醋酸无2.化学性质
(1)酸的通性:变红色2CH3COOH+2Na―→2CH3COONa+H2↑2CH3COOH+CaO―→(CH3COO)2Ca+H2OCH3COOH+NaOH―→CH3COONa+H2O2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+CO2↑+H2O(2)酯化反应:
①定义:
反应生成 的反应。
②实验探究:酸和醇酯和水透明的油状液体香味CH3COOC2H5+H2O催化吸水乙醇乙酸乙酸乙酯 [师生互动·解疑难]
(1)羟基氢原子的活动性比较: (2)酯化反应的注意点:
①酯化反应实质:酸脱羟基醇脱氢原子。
②实验注意事项:
a.长导管的作用和位置:
作用:导出乙酸乙酯,冷凝回流乙酸和乙醇。
位置:不能插入液面下,防止倒吸。
b.碎瓷片的作用:防止暴沸。
c.加热方式:开始小火均匀加热,最后大火集中加热。开始小火均匀加热的目的是防止乙酸、乙醇挥发,使二者充分反应;最后大火集中加热的目的是蒸出乙酸乙酯。
d.产物分离方法:分液。2.将下列反应与相应的类型连线。
(1)CH3COOH+Na―→      a.酯化反应
(2)CH3COOH+KOH―→ b.置换反应
(3)CH3COOH+Na2CO3―→ c.中和反应
(4)CH3COOH+CH3CH2OH―→ d.复分解反应
答案:(1)—b (2)—c、d (3)—d (4)—a [例1] 可以说明CH3COOH是弱酸的事实是 (  )
A.CH3COOH与水能以任意比混溶
B.CH3COOH能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体
C.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的c(H+)比1 mol·L-1的盐酸溶液的c(H+)小
D.1 mol·L-1的CH3COOH水溶液能使紫色石蕊试液变红 [解析] A项,溶解性大小与电解质强弱无必然联系;B项,说明CH3COOH酸性比H2CO3强;C项,说明CH3COOH不完全电离,即CH3COOH是弱电解质;D项,由于CH3COOH具有酸的通性,故能使紫色石蕊试液变红。
[答案] C 判断电解质的强弱,最本质的一点就是是否完全电离。电解质的强弱和溶解性、导电性的强弱无必然联系。若利用“强酸制弱酸”原理判断,则需注意此处的强弱是相对强弱。1.为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸
性强弱,某化学兴趣小组同学设
计如图所示装置,可供选择的试
剂有:醋酸、碳酸、硅酸、碳
酸钠固体、饱和NaHCO3溶液、
硅酸钠溶液、澄清石灰水。(1)锥形瓶A内试剂是________,分液漏斗中所盛试剂是_______。
(2)装置B中所盛试剂是________,试剂的作用是____
____________________________;装置C中出现的
现象是__________________________________________。
(3)由实验可知三种酸的酸性强弱为______>______>
________(用化学式表示)。解析:根据CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2,可以证明酸性:CH3COOH>H2CO3;因为CH3COOH具有挥发性,挥发出的CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应造成干扰,所以应除去混在CO2中的CH3COOH蒸气,又因为CO2在饱和的NaHCO3溶液中的溶解度很小,所以装置B中盛放试剂为饱和NaHCO3溶液;根据CO2与Na2SiO3溶液反应生成白色胶状沉淀证明酸性:H2CO3>H2SiO3。
答案:(1)碳酸钠 醋酸
(2)饱和NaHCO3溶液 除去随CO2挥发出来的CH3COOH蒸气 有白色胶状沉淀产生
(3)CH3COOH H2CO3 H2SiO3 [例2] 可用如图所示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。请填空: (1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正确的加入顺序及操作是_________________ 。 (2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是_______________。
(3)实验中加热试管a的目的是:
①_____________________________________________;
②_____________________________________________。
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是__________
___________________________________________________。
(5)反应结束后,振荡试管b,静置。观察到的现象是
___________________________________________________。 [解析] (1)浓H2SO4溶解时放出大量的热,因此应先加入乙醇,再沿试管内壁加入浓硫酸,并边加边摇动试管。
(2)为了防止发生暴沸应在加热前向试管中加入几片沸石(或碎瓷片)。
(3)加热试管可提高反应效率,同时可将乙酸乙酯及时蒸出,有利于提高乙酸乙酯的产率。
(4)乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度很小,而随乙酸乙酯蒸出的乙酸能与Na2CO3溶液反应,蒸出的乙醇能溶于溶液中,因此便于分离出乙酸乙酯。
(5)试管内液体分层,上层为油状液体。 [答案] (1)先加入乙醇,然后沿试管内壁加入浓硫酸,并不断摇动试管,最后加入乙酸
(2)在试管中加入几片沸石(或碎瓷片)
(3)①加快反应速率 ②及时将产物乙酸乙酯蒸出,提高乙酸乙酯产率
(4)吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度
(5)b中的液体分层,上层是透明的油状液体 (1)为提高乙酸的转化率,可适当增大较廉价的乙醇的用量。
(2)为防止倒吸,导气管不能插入饱和Na2CO3溶液液面以下,也可用如图装置:
(3)实验室中采取的加快反应速率的措施:
①加热;②使用催化剂;③使用了无水乙醇和冰醋酸,增大了反应物浓度。2.制取乙酸乙酯的装置正确的是 (  )解析:玻璃导管不能插入到液面以下,以防止倒吸,不能用NaOH溶液,应使用Na2CO3溶液。
答案:A点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列关于乙酸的性质的叙述中,错误的是(  )
A.有强烈刺激性气味的无色液体21世纪教育网
B.乙酸的沸点比乙醇高
C.乙酸的酸性比碳酸强,它能与碳酸盐反应
D.1 L 1 mol·L-1的醋酸溶液与足量Mg反应产生2 mol H2
解析:乙酸为一元酸,与Mg反应:2CH3COOH+Mg―→(CH3COO)2Mg+H2↑,即1 mol乙酸与足量金属Mg反应产生0.5 mol H2。
答案:D
2.酯化反应属于(  )
A.中和反应       B.不可逆反应
C.离子反应 D.取代反应
解析:酯化反应为取代反应,具有可逆性。
答案:D
3.如图是某有机分子的填充模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是(  )21世纪教育网
A.与氢氧化钠反应
B.与稀硫酸反应
C.发生酯化反应
D.使紫色石蕊试液变红
解析:该有机物为乙酸(CH3COOH),不与H2SO4反应。
答案:B
4.[双选题]用一种试剂可以区分乙醇和乙酸的是(  )
A.氢氧化钠溶液 B.氨水
C.碳酸钠溶液 D.氢氧化铜
解析:乙醇与Na2CO3不反应,而乙酸与Na2CO3反应产生气泡(CO2);Cu(OH)2沉淀能溶于乙酸而不溶于乙醇。
答案:CD[21世纪教育网]
5.写出乙酸与下列物质反应的化学方程式(若为离子反应,须写离子方程式)。
①生石灰__________________________________________________________。
②苛性钠溶液_________________________________________________________。
③纯碱溶液__________________________________________________________。
④甲醇(CH3OH)__________________________________________________________。
解析:乙酸是一种有机酸,具有无机酸的通性,且能与醇发生酯化反应。
答案:①2CH3COOH+CaO―→2CH3COO-+Ca2++H2O
②CH3COOH+OH-―→CH3COO-+H2O21世纪教育网
③2CH3COOH+CO―→2CH3COO-+CO2↑+H2O
④CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.下列关于乙酸的说法中正确的是(  )
A.乙酸是弱电解质
B.乙酸分子中含有4个氢原子,它不是一元羧酸
C.乙酸在常温下能发生酯化反应
D.乙酸酸性较弱,不能使石蕊试液变红
解析:乙酸为弱酸,故属于弱电解质;乙酸分子中含有的—COOH电离,而—CH3不电离,故为一元羧酸;乙酸在加热、催化剂条件下发生酯化反应;乙酸溶液能使石蕊试液变红。
答案:A
2.下列物质都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是(  )
①C2H5OH ②CH3COOH(溶液) ③水
A.①>②>③       B.②>①>③
C.③>②>① D.②>③>①
解析:因为羟基氢的活泼性为:CH3COOH>H-OH>C2H5-OH,故产生H2的速率也是这个顺序。
答案:D
3.下列有关酯化反应的说法正确的是(  )
A.醇与酸的反应都是酯化反应[来源:21世纪教育网]
B.酯化反应和中和反应原理一样
C.酯化反应既属于取代反应,也属于可逆反应
D.酯化反应的机理是羧酸去掉氢原子而醇去掉羟基
解析:醇与酸反应只有生成酯和水才是酯化反应。酯化反应属于取代反应,也是可逆反应。只有酸和碱才能发生中和反应。酯化反应机理是羧酸去掉—OH,醇去掉H原子。
答案:C
4.实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体,当振荡混合物时,有气泡产生,主要原因可能是(  )
A.有部分H2SO4,被蒸馏出来
B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D.有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应
解析:产生气泡的化学方程式为:2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+H2O+CO2↑。
答案:C
5.酒精和食醋是生活里的常用品,下列方法不能将两者鉴别开的是(  )
A.闻气味
B.分别用来浸泡水壶中的水垢,看是否溶解
C.分别滴加NaOH溶液
D.分别滴加紫色石蕊试液
解析:二者气味不同,A项正确,乙酸能与CaCO3反应放出气泡,能使石蕊试液变红,B、D项正确,C项尽管乙酸能与之反应,但现象不明显,不能鉴别。
答案:C
6.除去乙酸乙酯中的乙酸,最好的方法是(  )
A.加入乙醇,分液
B.加入乙醇、浓H2SO4,加热,使乙酸转化为乙酸乙酯
C.加入NaOH溶液中和乙酸
D.加入饱和Na2CO3溶液,分液
解析:加入乙醇,不分层,A错。与乙醇发生酯化反应,反应不彻底,操作复杂,B错。应使用饱和Na2CO3溶液,C错。饱和Na2CO3可使乙酸转化为CH3COONa进入水层,又可降低酯的溶解度。
答案:D
7.如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图,下列关于该实验的叙述中不正确的是
(  )
A.向a试管中先加入浓硫酸,然后边摇动试管边慢慢加入乙醇,再加冰醋酸[来源:21世纪教育网]
B.试管b中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象
C.实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率
D.试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇
解析:A项中,浓硫酸和其他液体混合时,应将浓硫酸慢慢加到密度比它小的液体中,故应先向a中加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸。B项中,加热过程中产生的乙醇蒸气和乙酸会溶于Na2CO3溶液中,易发生倒吸现象。C项中,采取加热的方法是为了加快反应速率,同时将乙酸乙酯蒸出反应体系达到分离的目的。D项中,乙酸和乙醇会溶于Na2CO3溶液中。
答案:A21世纪教育网
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(6分)分子式为C2H4O2的有机化合物A具有如下性质:
①A+Na―→迅速产生气泡;
②A+CH3CH2OH有香味的物质。
(1)根据上述信息,对该化合物可作出的判断是________。
A.一定含有—OH B.一定含有—COOH
C.有机化合物A为乙醇 D.有机化合物A为乙酸
(2)A与金属钠反应的化学方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)化合物A和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为________。
解析:(1)根据A的分子式及A的化学性质推知A为乙酸。
(3)乙醇和CH3COOH发生酯化反应生成乙酸乙酯。
答案:(1)B、D 
(2)2CH3COOH+2Na―→2CH3COONa+H2↑
(3)CH3COOCH2CH3[21世纪教育网]
9.(10分)已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如下图所示(已知:2CH3CHO+O22CH3COOH)。

请回答下列问题:
(1)写出结构简式:A________,B________,C________,D________。
(2)写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型:
①__________________________,____________;
②__________________________,____________;
④__________________________,____________。
解析:由题意可知A为乙烯,再根据题中框图转化关系推知B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,则B(C2H5OH)+D(CH3COOH)―→乙酸乙酯+H2O。
答案:(1)CH2===CH2 CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH
(2)CH2===CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O 酯化反应
10.(10分)下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
[实验目的]制取乙酸乙酯
[实验原理]甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,浓硫酸的作用是______________、________________。
[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,应选择的装置是________________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是________________________。
[实验步骤]
(1)按选择的装置组装仪器,在试管中先加入3 mL乙醇和2 mL冰醋酸,并在摇动下缓缓加入2 mL浓H2SO4。
(2)将试管固定在铁架台上。
(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液。
(4)用酒精灯对试管①加热。
(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
[问题讨论]
a.步骤(1)组装好实验装置,加入样品前还应__________________。
b.根据试管②中观察到的现象,可知乙酸乙酯的物理性质有_________________
________________________________________________________________________。
c.试管②中饱和NaCO3溶液的作用是__________、______________、______________。
d.从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是_______________________________。
解析:实验室用乙醇、乙酸在浓H2SO4的催化作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯。浓H2SO4的作用是催化剂和吸水剂。由于乙酸、乙酸乙酯、乙醇的沸点都较低,加热时都能挥发出来,故加热后在试管②的上层为乙酸、乙醇、乙酸乙酯的混合液,用饱和Na2CO3溶液可以除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,在上层得到乙酸乙酯(油状液体)。经分液漏斗分液即可。该实验中若导管插入液面以下有可能发生倒吸现象,所以装置要能防止倒吸。
答案:[实验原理]催化剂 吸水剂
[装置设计]乙 防倒吸21世纪教育网
[问题讨论]a.检查装置的气密性
b.无色、不溶于水、密度比水小等
c.溶解乙醇 中和乙酸 降低乙酸乙酯的溶解度
d.分液
11.(13分)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、乙酸和浓硫酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内)(图甲),加热回流一段时间后,换成蒸馏装置(图乙)进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
21世纪教育网
请完成下列问题:
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入________,目的是____________。
(2)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。

试剂a是__________,试剂b是__________;分离方法①是_______________________,
分离方法②是________________________,分离方法③是__________________。
(3)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是
________________________________________________________________________。
解析:只要熟悉乙酸乙酯制取实验,就比较容易答好第一个小题。对于第(2)和(3)小题,可从分析粗产品的成分入手。粗产品有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质,用饱和碳酸钠溶液进行萃取、分液可把混合物分离成两种半成品,其中一份是乙酸乙酯(即A),另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液(即B)。蒸馏B可得到乙醇(即E),留下残液是乙酸钠溶液(即C)。再在C中加稀硫酸,经蒸馏可得到乙酸溶液。
答案:(1)碎瓷片 防止暴沸 (2)饱和Na2CO3溶液 稀硫酸 萃取、分液 蒸馏 蒸馏
(3)除去乙酸乙酯中的水分

1.在下列无机含氧酸中,其酸性强弱顺序正确的是(  )
A.H2SO4>HClO4>H3PO4>H2SiO3
B.H2SO4>HClO4>H2SiO3>H3PO4[来源:21世纪教育网]
C.HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3
D.HClO4>H3PO4>H2SiO3>H2SO4
解析:同一周期从左到右,元素的非金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强。[来源:21世纪教育网]
答案:C
2.已知含氧酸可用通式(HO)nXOm来表示,如X是S,则m=2,n=2,这个式子就表示H2SO4。一般而言,该式中m大的是强酸,m小的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是(  )
A.HClO4          B.H2SeO3
C.H3BO3 D.H3PO4
解析:根据题目所给通式,HClO4表示为(HO)ClO3,m=3;H2SeO3表示为(HO)2SeO,m=1;H3BO3表示为(HO)3B,m=0;H3PO4表示为(HO)3PO,m=1。HClO4的m值最大,酸性最强。
答案: A
3.判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律:含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强。如下表所示。[来源:21世纪教育网]
含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系:[来源:21世纪教育网]
含氧酸
次氯酸
磷酸
硫酸
高氯酸
结构
Cl—OH
非羟基氧原子数
0
1[来源:21世纪教育网]
2
3 [来源:21世纪教育网]
酸性
弱酸
中强酸
强酸
最强酸
(1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似,但它们的酸性差别很大,H3PO3是中强酸,H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构分别为:
①________,②________。[来源:21世纪教育网]
(2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是:
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________。
(3)在H3PO3和H3AsO3中分别加入浓盐酸,分析反应情况________________________,21世纪教育网
写出化学方程式:__________________________________________________________。
解析: (1)已知H3PO3为中强酸,H3AsO3为弱酸,依题给信息可知H3PO3中含1个非羟基氧原子,H3AsO3中不含非羟基氧原子。
(2)书写与过量NaOH溶液反应的方程式,需要知道H3PO3和H3AsO3分别为几元酸,从题给信息可知,含氧酸分子结构中含几个羟基氢,则该酸为几元酸,故H3PO3为二元酸,H3AsO3为三元酸。[来源:21世纪教育网]
(3)H3PO3为中强酸,不与盐酸反应; H3AsO3为两性物质,可与盐酸反应。
答案:(1)
(2)①H3PO3+2NaOH===Na2HPO3+2H2O
②H3AsO3+3NaOH===Na3AsO3+3H2O
(3)H3PO3为中强酸,不与盐酸反应,H3AsO3可与盐酸反应 As(OH)3+3HCl===AsCl3+3H2O
课件30张PPT。第1部分第3章第3节第3课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.酸和醇反应生成的有机物称为酯。相对分子质量较小的酯不溶于水,密度比水小,有香味。
2.酯能发生水解反应,在酸性条件下水解生成相应的酸和醇,在碱性条件下水解生成相应酸的盐和醇。
3.油脂是高级脂肪酸和甘油通过酯化反应生成的酯;呈液态的称为油,呈固态的称为脂肪。 [自学教材·填要点]
1.概念及存在
发生酯化反应生成的一类有机化合物,存在于 和 中。
2.物理性质
(1)溶解性: 于水,易溶于有机溶剂。
(2)密度: 。
(3)气味:相对分子质量较小的酯大都有 气味。酸和醇水果花草难溶比水小芳香3.化学性质酯的气味无变化几乎不水解CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH酯的气味变小发生部分水解反应酯的气味消失完全 [师生互动·解疑难]
(1)酯分子中含有决定其化学性质的原子团 ,
酯水解时, 中的C—O键断裂,碳原子连接羟基形成酸,氧原子连接氢原子形成醇。
(2)酯的水解反应也属于取代反应。
(3)酯在酸性条件下水解不完全,所以方程式中用“??”;在碱性条件下,由于生成的酸与碱反应,促使酯完全水解,所以方程式中用“―→”。?? ?? 1.为了促进酯的水解,提高酯的水解率,分别采用下列四
种措施,其中效果最好的是 (  )
A.加热
B.加浓硫酸并加热
C.加NaOH溶液并加热
D.加稀硫酸并加热
解析:酯的水解反应为可逆反应,加入NaOH溶液时,NaOH中和水解生成的酸,促进酯完全水解。
答案:C [自学教材·填要点]
1.组成和结构
油脂是一种特殊的酯,可以看做高级脂肪酸(如硬脂酸 、软脂酸 、油酸C17H33COOH、亚油酸C17H31COOH等)与甘油[丙三醇
经酯化反应生成的酯,其结构简式可表示为:
,其中R1、R2、R3代表烃基,它们可能相同,也可能不同。C17H35COOHC15H31COOHC3H5(OH)3]2.分类和物理性质液固不溶易溶小3.化学性质
油脂在适当条件下水解生成高级脂肪酸和甘油。
(1)油脂在酸性条件下的水解:
①原理:

R1COOH+R2COOH+R3COOH+(2)油脂在碱性条件下的水解:
①原理:
3C17H35COONa+ ②工业目的:油脂在碱性条件下的水解又称为皂化反应,其目的是制肥皂和甘油。
4.用途
(1)为人体提供 ,调节人体生理活动。
(2)工业上生产 和甘油。
(3)制 、 等。能量高级脂肪酸肥皂油漆 [师生互动·解疑难]
(1)油脂属于酯类物质,但酯不一定是油脂。
(2)油脂的平均相对分子质量较大,但不是高分子化合物,属于混合物。
(3)油脂的熔点高低与其分子中烃基的饱和程度有关,饱和程度越高,则熔点越高。如植物油中含碳碳双键数目较多,故呈液态,动物脂肪含碳碳双键数目较少,故呈固态。
(4)油具有酯的性质,还兼有类似乙烯的性质。2.有以下物质:①CH3COOCH3 ②CH3COOC2H5
③ ④
⑦ HCOOH ⑧CH3COOH
其中属于酯类物质的是________________;属于油脂的物质是________________。
答案:①②③④⑤⑥ ⑤⑥⑤ ⑥ [例1] 将1 mol乙醇(其中的氧为18O)在浓硫酸存在的条件下与1 mol乙酸充分反应,下列叙述不正确的是(  )
A.生成的乙酸乙酯中含有18O
B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成90 g乙酸乙酯
D.不可能生成90 g乙酸乙酯 [解析] 酯化反应的实质是“酸脱羟基醇脱氢”,
CH3CH2—18O CH3
CH3 CH2CH3+H2O,
所以生成的水中不可能有18O;生成酯的相对分子质量为90,根据酯化反应的化学方程式知,1 mol乙醇理论上可生成1 mol乙酸乙酯,由于酯化反应是可逆反应,不能进行到底,因此,实际上不可能得到90 g乙酸乙酯。
[答案] BC 写CH3COOC2H5在HO中水解的化学方程式。[例2] 区别植物油和矿物油的正确方法是 (  )
A.加水并振荡,观察是否有分层现象
B.加溴水并振荡,观察溴水是否退色
C.加酸性KMnO4溶液并振荡,观察是否退色
D.加入NaOH溶液并煮沸,观察有机物是否溶解 [解析] 植物油是高级脂肪酸甘油酯,矿物油的主要成分是烃类物质,无论是酯还是烃,都不溶于水,加水后都会出现分层现象,无法区别,A项错误;植物油和矿物油中都含有碳碳双键,都能使溴水和酸性KMnO4溶液退色,所以利用溴水或酸性KMnO4溶液不能区别,B、C两项错误;油脂在NaOH溶液中可以发生水解反应,生成易溶于水的高级脂肪酸钠和甘油,矿物油在此条件下不能水解,利用此方法可以区别植物油和矿物油,D项正确。
[答案] D油脂和矿物油的比较 下列关于油脂的叙述不正确的是 (  )
A.油脂属于酯类
B.油脂没有固定的熔沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴水退色
解析:若油脂的烃基中含有碳碳双键,则能使溴水退色。
答案:D点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列物质中的主要成分不属于糖类的是(  )
A.小麦 B.玉米
C.大米 D.牛肉
解析:小麦、玉米、大米的主要成分为淀粉,属于糖类,牛肉的主要成分为蛋白质。
答案:D
2.[双选题]下列物质互为同分异构体的是(  )
A.葡萄糖和果糖 B.麦芽糖和蔗糖
C.淀粉和纤维素 D.蛋白质和氨基酸
解析:葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6;麦芽糖和蔗糖分子式均为C12H22O11;淀粉、纤维素、蛋白质均为混合物,不存在同分异构体。
答案:AB
3.下列过程不属于化学变化的是(  )
A.在蛋白质溶液中,加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出
B.皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色
C.在蛋白质溶液中,加入硫酸铜溶液,有沉淀析出
D.用稀释的福尔马林溶液(0.1%~0.5%)浸泡植物种子
解析:A项,蛋白质盐析属于物理变化;B、C、D三项均为蛋白质的变性,属于化学变化。
答案:A
4.鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液,依次可分别使用的试剂和对应的现象正确的是
(  )
A.碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2悬浊液,砖红色沉淀
B.浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2悬浊液,砖红色沉淀;碘水,变蓝色
C.新制Cu(OH)2悬浊液,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色
D.碘水,变蓝色;新制Cu(OH)2悬浊液,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色
解析:鉴别物质时须用其特征反应,观察到特征现象。淀粉遇碘水变蓝色;蛋白质遇浓硝酸发生显色反应,产生黄色沉淀;葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热至沸腾产生砖红色沉淀。
答案:A
5.为了检验淀粉水解产物,某学生设计了如下实验方案:
淀粉液水解液混合液砖红色沉淀
回答下列问题:
(1)试剂1是____________,作用是________________;
(2)试剂2是____________,作用是________________;[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的?____________,若不能,其原因是_____________________________________________________________[21世纪教育网
________________________________________________________________________。
(3)如何检验第①步实验已基本完成_______________________________________
________________________________________________________________________。
解析:淀粉在稀硫酸作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾产生砖红色沉淀。但葡萄糖与Cu(OH)2须在碱性环境中反应,即需要中和水解液中的H2SO4。
答案:(1)稀硫酸 催化剂 (2)NaOH溶液 中和H2SO4 不能 H2SO4与Cu(OH)2反应生成CuSO4和水,CuSO4与葡萄糖不反应
(3)向水解液中滴入几滴碘水,观察溶液是否变蓝色
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)21世纪教育网
1.下列说法正确的是(  )
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物[来源:21世纪教育网]
D.油脂有油和脂肪之分,都属于酯
解析:A项,糖类中的单糖不能水解;B项,蛋白质由C、H、O、N等元素组成;C项,糖类中的单糖和双糖、油脂均不是高分子化合物。
答案:D
2.检验淀粉已完全水解的试剂是(  )
A.新制Cu(OH)2悬浊液    B.碘水
C.NaOH溶液 D.稀硫酸
解析:检验淀粉已完全水解时,须检验水解液中不含淀粉。
答案:B
3.青苹果不如熟苹果甜,某学生在探究实验中发现,青苹果汁遇碘溶液显蓝色,熟苹果汁能与新制Cu(OH)2悬浊液反应,这说明(  )
A.青苹果中只含淀粉不含葡萄糖
B.苹果转熟时葡萄糖聚合成淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为葡萄糖
D.熟苹果中只含葡萄糖不含淀粉
解析:由题给实验现象可知,青苹果汁中含淀粉,熟苹果汁中含葡萄糖。
答案:C
4.[双选题]市场上有一种加酶洗衣粉,它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹遇到它,都能水解而除去。下列衣料中,不能用加酶洗衣粉洗涤的是(  )
A.棉织品 B.毛织品
C.腈纶织品 D.丝织品
解析:蛋白质在酶的催化作用下水解,毛织品、丝织品的主要成分均为蛋白质。
答案:BD
5.下列物质可以使蛋白质变性的是(  )
①福尔马林 ②酒精 ③KMnO4溶液 ④硫酸钠
⑤硫酸铜 ⑥双氧水 ⑦硝酸
A.除④⑦外 B.除③⑥外
C.除④外 D.除②⑥外
解析:福尔马林中的甲醛、酒精均属于有机物,能使蛋白质变性;KMnO4溶液、双氧水等强氧化剂,硫酸铜等重金属盐,硝酸等酸均能使蛋白质变性。
答案:C
6.下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是
(  )
A.淀粉葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
B.纤维素葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
C.油脂甘油和高级脂肪酸CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
D.蛋白质氨基酸人体所需的蛋白质(人体生长发育)
解析:在人体内有使淀粉、油脂、蛋白质水解的酶,但无使纤维素水解的酶,故在人体内纤维素不能水解。
答案:B
7.下列有关叙述错误的是(  )
A.人体中没有水解纤维素的酶,纤维素在人体中主要是加强胃肠的蠕动,有通便功能
B.油脂能增加食物的滋味,也是产生能量最高的营养物质,应尽可能多食用
C.动物的毛和皮、蚕丝都是蛋白质,可用来制作服装、药材等
D.葡萄糖是人体内主要供能物质,血液中葡萄糖含量过低会使人患“低血糖”症
解析:油脂是人体必需的基本营养物质,但摄入过量脂肪,可能引起肥胖、高血脂、高血压,也可能会诱发恶性肿瘤,因此应控制油脂的摄入量。
答案:B
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(8分)糖类、蛋白质是基本的营养物质,在我们的生活中扮演着及其重要的角色。如何识别这些物质的真伪,既可以检验同学们将化学知识与实际相结合的能力水平,又可以减少伪劣物品对我们生活质量的负面影响。请根据下列的实验现象填写下表:①烧焦羽毛味;②蓝色;③砖红色沉淀;④黄色
被鉴别的物质
鉴别试剂(或鉴别方法)
现象(填入序号即可)
新制氢氧化铜21世纪教育网
碘水
硝酸
燃烧
解析:解答此题须明确某些物质的特征反应及特征现象,从而选取适宜的试剂进行鉴别。
答案:葡萄糖 ③ 淀粉 ② 蛋白质 ④ 蛋白质 ①
9.(11分)(1)取淀粉水解最终产物溶液,调到中性,滴入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,说明水解产物是__________(填名称),其结构简式是__________。
(2)误食重金属盐会中毒,这是因为_______________________________________
________________________________________________________________________;
急救办法是______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现________色,这是由于浓硝酸和蛋白质生了________反应。
答案:(1)葡萄糖 CH2OH(CHOH)4CHO
(2)重金属盐会使人体组织的蛋白质变性,失去生理活性 服用含蛋白质丰富的食物,如牛奶、豆浆、蛋清等
(3)黄 显色
10.(10分)糖类、油脂和蛋白质都是人体基本营养物质。请回答下列问题:
(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物分子式为________。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液加入______________________(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液加入几滴碘溶液,应观察到____________________________________________________。
(2)油脂在人体内通过水解生成________和丙三醇,再氧化分解,为人体提供能量。
(3)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,通常选用的方法是________,这是因为_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。21世纪教育网
解析:(1)淀粉水解的最终产物为葡萄糖,分子式为C6H12O6,因此可用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而加入碘后溶液变蓝,说明淀粉未完全水解。
(2)油脂水解的最终产物为高级脂肪酸和丙三醇。[来源:21世纪教育网]
(3)蚕丝是蛋白质,“人造丝”是纤维素。鉴别蛋白质的依据主要有:①某些蛋白质分子跟浓硝酸作用时呈黄色;②蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺织品和其他纺织品)。
答案:(1)①C6H12O6
②新制的氢氧化铜悬浊液 溶液变蓝
(2)高级脂肪酸 (3)灼烧 蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味,而人造丝没有
11.(10分)根据下列变化关系填空:
(1)A物质的名称________,B溶液为________,作用为___________________________。
(2)写出④⑤两步反应的化学方程式,在(  )中标明反应类型。[来源:21世纪教育网]
④________________________________(    );
⑤________________________________(    )。
解析:淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4才可与Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,CH3CH2OH被O2氧化成CH3CHO,继续氧化成CH3COOH,进一步与乙醇发生酯化反应生成酯和水。
答案:(1)葡萄糖 NaOH 中和稀硫酸
(2)2CH3CH2OH+O2―→2CH3CHO+2H2O 氧化反应
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O21世纪教育网
酯化反应
课件38张PPT。第1部分第3章第3节第4课时晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.糖类包括单糖、双糖和多糖,其中葡萄糖和果糖互为同分异构体,蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。
2.葡萄糖分子式为C6H12O6,结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,葡萄糖不能水解,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,常用于尿糖的检测;葡萄糖在人体内氧化生成CO2、H2O,释放出能量。 3.淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n]均属于有机高分子化合物,均能水解生成葡萄糖;淀粉遇碘单质显蓝色,常用于检验淀粉的存在。
4.蛋白质的性质:水解、盐析、变性、显色反应等。
5.蛋白质灼烧时,有烧焦羽毛的气味,常用于检验蛋白质的存在。 [自学教材·填要点]
1.组成
糖类是由 三种元素组成的,且分子中H、O原子个数比大多为2∶1,故通常可用通式 来表示糖类,因此糖类又称为 。C、H、OCn(H2O)m碳水化合物2.分类2 mol单糖n mol单糖C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n葡萄糖,果糖蔗糖,麦芽糖淀粉,纤维素 3.葡萄糖
(1)组成和结构:分子式为 ,实验式为 ,葡萄糖的结构式为C6H12O6CH2O,结构简式为 ,分子中含有羟基和
醛基( )。
CH2OH(CHOH)4CHO (2)化学性质:
①葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应,生成 色沉淀氧化亚铜,该反应可用于 的检测。
②在人体组织中发生缓慢氧化,为生命活动提供 ,化学方程式为 。
③葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为 。砖红尿糖能量乙醇C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O 4.淀粉
(1)淀粉是绿色植物 的产物。人体中的淀粉在
或 催化作用下可以逐步水解,最终生成葡萄糖。
(2)淀粉遇碘变为 ,可用于检验淀粉的存在。
5.纤维素
(1)纤维素属于天然 ,是构成植物细胞壁的基本成分。
(2)纤维素在一定条件下(如存在纤维素酶时)能水解而生成 ,而人体内不存在纤维素水解所需要的酶,因此纤维素不能直接成为人体内的营养物质。光合作用酸酶蓝色高分子化合物葡萄糖 [师生互动·解疑难]
(1)糖不一定有甜味,有甜味的物质不一定是糖。
(2)有些分子在组成上不符合Cn(H2O)m的物质也是糖,如鼠李糖的化学式为C6H12O5,脱氧核糖的化学式为C5H10O4;还有些化学式符合Cn(H2O)m的物质不是糖,如乙酸的化学式为C2H4O2。
(3)淀粉、纤维素分子式(C6H10O5)n中的n值不同,不能互称为同分异构体。 (4)葡萄糖和果糖互为同分异构体,蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。
(5)书写糖类参加反应的化学方程式时,为区别分子式相同的物质,一般在化学式下标注物质名称。
(6)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应时,实质为醛基(—CHO)被氧化成羧基(—COOH)。1.将下列糖类物质与其相应的性质连线。
(1)葡萄糖        a.遇碘水变蓝色
(2)蔗糖 b.与新制Cu(OH)2悬浊液
反应生成砖红色沉淀
(3)淀粉 c.在人体内不水解
(4)纤维素 d.常做甜味剂的双糖
答案:(1)—b (2)—d (3)—a (4)—c [自学教材·填要点]
1.组成
蛋白质是由 、 、 、 、 等元素组成的,属于 化合物。天然有机高分子碳氢氧氮硫 2.主要性质
(1)水解:
蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解,水解的最终产物是各种 ,如:
甘氨酸: ;
丙氨酸: ;
谷氨酸: 。 H2N—CH2—COOH氨基酸(2)盐析:降低析出轻金属盐铵盐促进可逆溶解(3)变性:沉淀不沉淀不沉淀不加热有机化合物重金属盐 (4)显色反应:
某些蛋白质与浓硝酸作用时呈 色。
(5)蛋白质的灼烧:
蛋白质被灼烧时会产生 的气味,常用此性质来鉴别蛋白质。黄烧焦羽毛 [师生互动·解疑难]
(1)氨基酸的分子中含有氨基(—NH2)和羧基(—COOH),既能与酸反应又能与碱反应。
(2)分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色。
(3)蛋白质的盐析与变性的比较:2.请将下列应用或操作与蛋白质的相应性质连线。
(1)提纯蛋白质           a.水解
(2)鉴别蛋白质和纤维素 b.盐析
(3)在蛋白质中滴入浓HNO3呈黄色 c.变性
(4)自来水用漂白粉杀菌、消毒 d.显色反应
(5)蛋白质在酶的作用下生成氨基酸 e.灼烧有烧焦
羽毛气味
答案:(1)—b (2)—e (3)—d (4)—c (5)—a [解析] 淀粉水解已完全,则溶液中不再有淀粉存在,用碘水检验,溶液不会出现蓝色;淀粉尚未水解时,加入新制Cu(OH)2悬浊液煮沸,不会有砖红色沉淀产生。淀粉正在水解时,则既要用碘水检验淀粉的存在,又要用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖的存在。 [答案] 甲方案操作正确,但结论错误。加入碘水溶液变蓝有两种情况:①淀粉完全没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论。
乙方案操作错误,结论亦错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸,然后再做与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色沉淀出现,淀粉可能尚未水解,也可能完全水解或部分水解。
丙方案操作正确,结论正确。 在具体设计实验方案时要注意:
(1)检验葡萄糖存在时,水解液加新制Cu(OH)2悬浊液之前一定要加碱液中和水解液中的硫酸,否则不会产生砖红色沉淀。
(2)检验淀粉存在时,不能是碱性溶液,因为碘与碱性溶液会发生反应,因此水解液可以直接加碘水检验,不必先中和水解液中的硫酸。为验证淀粉水解可生成葡萄糖进行了下列实验,该实验的操作步骤排列顺序正确的是 (  )
①取少量淀粉加水制成溶液 ②加热 ③加入新制Cu(OH)2悬浊液 ④加几滴稀硫酸 ⑤加热直至沸腾
⑥加入碱液,直到溶液呈碱性
A.①②④⑤③⑥       B.①④②③⑤⑥
C.①④②⑥③⑤ D.①⑤③④⑥②解析:证明淀粉水解生成葡萄糖,可用新制Cu(OH)2悬浊液检验,但淀粉水解需在酸性条件下,而用新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖需在碱性条件下,实验步骤中应注意。
答案:C[例2] 下列不属于蛋白质变性的是 (  )
A.往蛋白质溶液里加入食盐使之变浑浊
B.病人注射前用医用消毒酒精进行消毒
C.往蛋白质溶液中加入浓硝酸会出现沉淀
D.用福尔马林浸泡动物标本 [解析] 蛋白质的盐析是指在蛋白质溶液中加入浓铵盐、轻金属盐溶液,降低蛋白质的溶解度而使其析出,如A选项。蛋白质的变性是指在加热、强酸、强碱、强氧化剂、乙醇、甲醛等作用下使蛋白质失去生理活性,如B、C、D选项。
[答案] A 一定要分清重金属离子和轻金属离子,便于判断蛋白质的盐析与变性。
常见重金属离子:Cu2+、Ag+、Hg2+、Pb2+、Ba2+等。
常见轻金属离子:Mg2+、Na+、K+、Ca2+等。 (1)向蛋白质溶液中滴入浓HNO3时,出现哪些现象?表现蛋白质的哪些性质?
(2)能否用BaCO3代替BaSO4用作“钡餐”?解释原
因。提示:(1)出现黄色沉淀 变性和显色反应,(2)不能。BaCO3+2HCl===BaCl2+CO2↑+H2O,BaCl2为可溶性重金属盐,能使蛋白质变性,对人体有害。点击下图进入应用创新演练课件34张PPT。第1部分第3章第4节晨背关键语句理解教材新知把握热点考向应用创新演练知识点一知识点二考向一考向二 1.相对分子质量为几万到几百万,甚至高达几千万的有机物称为有机高分子化合物,简称高分子或聚合物。
2.有机高分子化合物分线型结构和体型结构;线型结构的有机高分子化合物具有热塑性,体型结构的有机高分子化合物具有热固性。 3.由相对分子质量小的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应,叫做聚合反应。
4.像乙烯生成聚乙烯这样的聚合反应叫做加成聚合反应,简称加聚反应。 [自学教材·填要点]
1.定义
有机高分子化合物是 很大的有机化合物,简称 。
2.分类相对分子质量高分子或聚合物3.基本性质不溶不溶有无良良溶胀 4.合成高分子的反应——聚合反应
(1)聚合反应:由 的化合物生成相对分子质量很大的有机高分子化合物的反应。
(2)加聚反应:指 类型的聚合反应,叫 ,简称加聚反应。相对分子质量小加成加成聚合反应 [师生互动·解疑难]
(1)小分子与高分子的主要区别: (2)对高分子化合物的理解:
①通常把生成高分子的小分子(反应物)叫做单体(如乙烯是聚乙烯的单体),组成高分子的基本结构单元叫做链节(如—CH2—CH2—是聚乙烯的链节),高分子里链节重复的次数叫做聚合度(如 的聚合度是n)。
②单体与链节是不同的,单体是反应前的低分子化合物;链节不是物质,不能独立存在,是反应后有机高分子化合物中的片段。链节是由单体经过键的变化而形成的。
③一个高分子对应一个n值。由高分子组成的物质中含有很多个高分子,各高分子的n值可能不同,因此高分子组成的物质往往是混合物。(3)聚合反应与加聚反应的关系:1.判断下列说法是否正确。
(1)棉花、蚕丝、植物油都属于天然高分子化合物。
(  )
(2)体型高分子材料制品损坏后可进行热修复。 (  )
(3)加聚反应属于聚合反应,也属于加成反应。 (  )
(4)有机高分子材料都有固定的熔点,都易燃烧。(  )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×合成树脂增塑剂防老剂(2)几种常见塑料:CH2===CH2CH2===CHClnCH2===CH2nCH2=CHClnCH2===CHnCF2===CF2CH2CHCF2===CF2高弹性聚异戊二烯丁苯橡胶顺丁橡胶棉花、羊毛、蚕丝人造合成(2)腈纶:
聚丙烯腈纤维的商品名称为 ,俗称为 。它是用石油裂解气中的丙烯制得 再聚合而得,反应的化学方程式为: 。nCH2===CHCN 腈纶人造羊毛丙烯腈 [师生互动·解疑难]
(1)“白色污染”是由聚乙烯、聚氯乙烯等塑料包装袋的大量使用和随意丢弃造成的。
(2)线型结构的橡胶弹性高,具有热塑性;体型结构的橡胶弹性差,具有热固性。
(3)人造纤维由天然纤维加工而成,主要成分是纤维素;合成纤维是由小分子通过加聚反应获得的高聚物。
(4)人造丝的主要成分是纤维素,羊毛的主要成分是蛋白质,二者可通过灼烧的方法鉴别。2.用线把物质的名称、结构简式和单体连接起来。
物质名称      结构简式     单体
(1)聚乙烯    a. Ⅰ.CH2===CH2
(2)聚四氟乙烯 b. Ⅱ.CH2===CHCl
(3)聚氯乙烯 c. Ⅲ.CF2===CF2
答案:(1)—b—Ⅰ (2)—c—Ⅲ (3)—a—Ⅱ [例1] 下列关于高分子化合物的叙述正确的是(  )
A.高分子化合物特点之一是组成元素简单,结构复杂,相对分子质量大,是纯净物
B.高分子链之间作用弱,高分子材料强度较小
C.高分子化合物不溶于任何溶剂,不能导电的原因是相对分子质量太大
D.带支链的高分子化合物也可能为线型分子 [解析] 通常情况下,高分子化合物结构并不复杂,它们是由简单的结构单元重复连接而成的,是混合物,高分子材料的强度一般都比较大,故A、B不正确,高分子化合物中线型高分子可溶于有机溶剂,体型高分子不溶于有机溶剂,只能是一定程度的溶胀,高分子不能导电的原因是形成高分子化合物的价键均为共价键,故C错误,高分子化合物是线型结构还是体型结构决定于分子链之间是否以共价键相连,带支链的高分子化合物也可能是线型高分子。
[答案] D (1)判断高分子化合物不但根据相对分子质量的大小,这要看其化学式中是否有“n”(聚合度)。
(2)高分子化合物虽然被称为“化合物”,但均属于混合物。1.下列原料或制成的产品中,若出现破损不可以进行热
修补的是 (  )
A.聚氯乙烯凉鞋       B.电木插座
C.聚丙烯材料 D.聚乙烯塑料膜
解析:聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯均为线型分子,具有热塑性,可进行加热熔化再加工;电木具有热固性,不能进行热修补。
答案:B [例2] 丁苯橡胶有许多优良的物理化学性能,在工业生产中具有广泛的应用。丁苯橡胶的结构简式为:
写出生成丁苯橡胶的各单体的结构简式:________、________、________(可不填满,也可补充)。 [解析] 选定聚合物的结构单元,从一侧开始分段,如果在结构单元的主链上遇到 键,一般可将4个C分为一段,其余则2个C为一段,从段的连接处断开,形成碳碳双键,可得单体。如例2:于是得到单体:
、 CH2。[答案]  、
CH2
加聚反应单体的判断方法:
(1)先取出链节。
(2)将断键对折,单键变双键,双键变单键。
(3)根据碳原子成键特点观察,若碳原子超过四个键,则断开。2.人造羊毛在许多方面比天然羊毛更优良,其结构为:解析:按单、双键互换推断如下:可得合成该有机物的单体有:CH2===CH—CN、
CH2===CH—COOCH3、答案:CH2===CH—CN、CH2===CH—COOCH3、
CH2点击下图进入应用创新演练
[随堂基础巩固]
1.下列物质中,属于高分子化合物的是(  )
A.蔗糖 B.油脂
C.棉花 D.油酸
解析:棉花的主要成分为纤维素,其化学式为(C6H10O5)n,化学式中有n,故为高分子化合物。
答案:C
2.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸酯的结构简式可表示为,它由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是(  )
A.属于高分子化合物
B.结构单元为—CH2—CH—
C.合成它的小分子为CH2CHCOOR
D.n为结构单元重复的次数
解析:它的结构单元应为。
答案:B
3.结构简式为的高聚物的单体是(  )
A.CH3CH=CH2和CH4
B.CH2
C.CH3CH=CH2和CH2=CH2
D.
解析:将断键对折,单键变双键,双键变单键可得单体为:CH3CH=CH2、CH2=CH2。
答案:C
4.下列说法错误的是(  )
A.塑料是合成树脂21世纪教育网
B.橡胶是具有高弹性的高分子化合物
C.化纤指人造纤维和合成纤维
D.塑料、橡胶和纤维都是天然高分子化合物
解析:塑料均为合成高分子化合物,橡胶分天然橡胶和合成橡胶,纤维有天然纤维和合成纤维。
答案:D
5.现有高分子化合物,结构单元是______________,它又叫________,结构简式中的n叫________,若这种高分子的相对分子质量(平均值)为56 000,则n值为________;该高分子的单体是________________。由于高分子化合物大部分都是小分子通过________反应制得的,所以也常称为________或________。
解析:中的结构单元是-CH2-CH2-,又叫链节,n叫聚合度,n==2 000;其单体为乙烯。
答案:-CH2-CH2 链节 聚合度 2 000 乙烯(CH2=CH2) 聚合 高分子 高聚物
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)21世纪教育网
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)21世纪教育网
1.关于聚乙烯的说法正确的是(  )
A.纯净物           B.化合物
C.有热固性 D.有热塑性
解析:聚乙烯为线型结构的高分子,故有热塑性,属于混合物。
答案:D21世纪教育网
2.下列物质属于合成纤维的是(  )
A.人造丝 B.蚕丝
C.腈纶 D.羊毛绒
解析:人造丝属于人造纤维,蚕丝、羊毛绒均属于天然纤维。
答案: C
3.ETFE为四氟乙烯与乙烯的共聚物,四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成聚全氟乙丙烯。下列说法错误的是(  )
A.ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的连接方式
B.合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应
C.聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为:
D.四氟乙烯中所有原子共面
解析:由题目知ETFE为四氟乙烯与乙烯发生加聚反应生成的共聚物,其结构简式为?CH2CH2CF2CF2?,所以A、B项正确;聚全氟乙丙烯是由四氟乙烯与六氟丙烯共聚生成的,所以其结构简式为
或 ,所以C项错误;由乙烯的结构可推知四氟乙烯中的所有原子共面,D正确。
答案:C
4.下列对于废弃塑料制品的处理方法中,最恰当的是(  )
A.将废弃塑料粉碎,埋掉
B.将废弃塑料焚烧
C.将废弃塑料倒入海洋
D.将废弃塑料应用化学方法加工成防水涂料或汽油
解析:塑料制品很难降解,填埋或倒入海洋易对土壤和海水造成污染;焚烧时对大气造成污染。21世纪教育网
答案:D
5.下列对乙烯和聚乙烯的描述不正确的是(  )21世纪教育网
A.乙烯是纯净物,聚乙烯是混合物
B.乙烯的性质与聚乙烯相同
C.常温下,乙烯是气体,聚乙烯是固体
D.等质量的乙烯和聚乙烯完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量相等
解析:聚乙烯是高分子化合物,为混合物,聚乙烯与由乙烯加聚而得,它们的碳、氢质量分数分别相等。故取二者等质量完全燃烧后生成CO2和H2O的质量(或物质的量)分别相等。聚乙烯的相对分子质量很大,常温下为固体。
答案:B
6.某高分子化合物的部分结构如下:
下列说法中正确的是(  )
A.若n为聚合度,则该物质的相对分子质量为97n
B.该聚合物的链节是
C.该聚合物的化学式为(C3H3Cl3)n
D.单体是CH2===CHCl
解析:由高分子化合物的结构可知,其链节为,单体为,聚合物的化学式为(C2H2Cl2)n,相对分子质量为97n。
答案:A21世纪教育网
7.关于天然橡胶的下列叙述中,不正确的是(  )
A.天然橡胶是天然高分子化合物
B.天然橡胶受空气、日光作用,会被还原而老化
C.天然橡胶能溶于汽油、苯等有机溶剂
D.天然橡胶含有碳碳双键,能发生加成反应
解析:天然橡胶是天然高分子化合物,能溶于汽油、苯等有机溶剂,其结构简式为,它的结构单元中含有,能发生加成反应,受日光、空气作用会逐渐被氧化而老化。
答案:B
二、非选择题(本题包括4小题,共39分)
8.(7分)有下列12种物质:①油脂,②蔗糖,③葡萄糖,[来源:21世纪教育网]
④淀粉,⑤纤维素,⑥甘油,⑦硬脂酸,⑧亚油酸,
⑨天然橡胶,⑩腈纶,?蚕丝,?聚乙烯树脂。
(1)属于高分子化合物的是__________________________________________________。
(2)属于天然高分子化合物的是_______________________________________________。
(3)属于塑料的是_____________________________________________________。
(4)属于纤维的是__________________________________________________________。
(5)属于橡胶的是__________________________________________________________。
(6)属于糖的是____________________________________________________________。
(7)属于蛋白质的是_________________________________________________________。
解析:解答本题须掌握有关的概念,以及各类物质的成分。
答案:(1)④⑤⑨⑩?? (2)④⑤⑨? (3)?21世纪教育网
(4)⑩? (5)⑨ (6)②③④⑤ (7)?
9.(9分)合成有机玻璃的反应方程式如下:
该反应的类型为______反应,其中单体是______,高分子化合物的链节为______,n值叫________,有机玻璃属于________(填“纯净物”或“混合物”),原因是_____________
________________________________________________________________________。
解析:碳碳双键断开一个键,分子间彼此加成相互结合成高聚物,是加聚反应;反应物中的小分子为单体,链节是结构单元,n值为链节数;所得高聚物的n值不确定,所以为混合物。
答案:加聚 
C—CH2
链节数(或聚合度) 混合物
n不是定值
10.(12分)聚四氟乙烯的耐热性和化学性质稳定性都超过了其他材料,号称“塑料王”。在工业生产上有广泛的应用,其合成路线如下图所示:
CH3Cl
B(二氟一氯甲烷)    D(聚四氟乙烯)
(1)写出有机物B、C、D的结构简式:
B.__________;C.____________;D.__________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
B―→C____________________________________。
C―→D____________________________________。
(3)写出下列反应的反应类型:
①__________;③__________。
解析:由D为聚四氟乙烯可推知C为四氟乙烯,再根据B、D名称可写出对应的结构简式。结合合成路线图和各产物,推知①为取代反应,③为加聚反应。
答案:(1)CHClF2 
(3)取代反应 加聚反应
11.(11分)某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如下图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A____________,B____________,
C____________,D____________。
(2)写出②④⑤三步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②________________________________________________________________________,
反应类型____________;
④________________________________________________________________________,
反应类型____________;
⑤________________________________________________________________________,
反应类型____________;
解析:由题意知,A为CH2===CH2,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,E为。
答案:(1)CH2===CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH21世纪教育网
(2)②CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl 加成反应
④nCH2===CH2加聚反应
⑤CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
[重要的有机化合物]
(满分100分 时间90分钟)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.下列关于有机物的说法正确的是(  )
A.“西气东输”中的“气”主要成分是甲烷
B.乙烯的结构简式为CH2CH2
C.分子式为C6H6的物质一定是苯
D.乙烯使溴水退色说明乙烯与溴发生了取代反应
解析:B项应为CH2===CH2,C项不一定是苯,也可能是其他烃,D项发生加成反应。
答案:A
2.将下列各种物质分别与溴水混合并振荡,不能发生反应,静置后溶液分层,且溴水层几乎无色的是(  )
A.乙酸          B.己烯
C.苯 D.酒精
解析:乙酸、酒精与溴水互溶不分层,己烯与溴单质发生加成反应,苯能萃取溴水中的溴单质。
答案:C
3.(2011·新课标高考)分子式为C5H11Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异构)(  )
A.6种           B.7种
C.8种     D.9种
解析:本题考查同分异构体的书写,意在考查考生的分析能力。戊烷的一氯取代物有8种,方式如下:

答案:C
4.下列关于有机物说法正确的是(  )
A.甲烷、乙烯和苯的分子中原子都在同一平面上
B.苯和乙烯都可使溴的四氯化碳溶液退色
C.甲烷、乙烯、乙醇都能发生氧化反应
D.植物油属于高分子化合物
解析:A项中甲烷分子为正四面体;B项中苯不能使溴的四氯化碳溶液退色;D项中植物油不属于高分子化合物。
答案:C
5.[双选题]下列关于化学反应的叙述正确的是(  )
A.取代反应就是有机化学中的置换反应
B.乙烯易发生加成反应,苯能发生取代反应
C.化合反应包括加成反应,它们之间的关系是包含关系
D.通过加成反应可以形成高分子化合物
解析:A中取代反应中的生成物都是化合物,不符合置换反应的定义,取代反应不属于置换反应。C中加成反应的反应物可以是一种,而化合反应的反应物是两种或两种以上,不存在包含关系。
答案:BD
6.在试管中加入10%的氢氧化钠溶液1 mL,然后滴入2%的硫酸铜溶液2~3滴,稍加振荡,加入某病人的尿液,在酒精灯火焰上加热至沸腾,出现砖红色沉淀。该实验现象证明了该人尿液中含有的物质是(  )
A.乙酸 B.蛋白质
C.葡萄糖 D.淀粉
解析:葡萄糖在加热条件下能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀。
答案:C
7.下列反应中,属于取代反应的是(  )
①CH3CH===CH2+Br2CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OHCH2===CH2+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:根据取代反应定义可知,生成物和反应物均至少有两种,故①②错误。
答案:B
8.[双选题]如图是常见四种有机物的填充模型示意图。下列说法正确的是(  )
A.甲能使酸性高锰酸钾溶液退色
B.乙可与溴水发生加成反应使溴水退色
C.丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D.丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应
解析:由四种有机物的填充模型可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇,甲烷不能使酸性KMnO4溶液退色;乙醇与乙酸的酯化(取代)反应常用浓H2SO4做催化剂和吸水剂,故A、D项错误。
答案:BC
9.只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液,这种试剂是(  )
A.NaOH溶液
B.新制Cu(OH)2悬浊液
C.碘水
D.Na2CO3溶液
解析:乙酸使Cu(OH)2悬浊液变澄清;葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀;淀粉溶液与Cu(OH)2不反应。
答案:B
10.下列有关有机化合物的性质和用途的说法正确的是(  )
A.乙烯分子与苯分子中碳碳键不同
B.乙烷、乙烯分子结构中都含有不饱和碳原子21世纪教育网
C.乙醇既可以做燃料,也可以在日常生活中使用,如无水乙醇可用于杀菌、消毒
D.淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物
解析:乙烯分子中的碳碳键为双键,苯分子中的碳碳键是介于单键、双键之间的独特的键,A项正确;B项中乙烷中不含不饱和碳原子,C项中75%的乙醇可用于杀菌消毒,D项中油脂不属于高分子化合物,B、C、D项错误。
答案:A
11.下列关于有机化合物的认识不正确的是(  )
A.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B.蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体
C.在水溶液里,乙酸分子中的—CH3可以电离出H+
D.在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
解析:本题考查与日常生活关系密切的几种有机物的性质与组成。油脂只含C、H、O三种元素,A项正确;蔗糖、麦芽糖组成相同但结构不同,B项正确;乙酸电离时,—COOH上的氢原子发生电离,C项错误;苯中氢原子被硝基取代生成硝基苯,D项正确。
答案:C
12.下列实验事实可以用同一反应原理解释的是(  )
A.活性炭、氯气都能使品红溶液退色
B.苯、乙烯均能使溴水退色
C.乙烯、氯乙烯都能使溴水退色21世纪教育网
D.淀粉、蛋白质都能发生显色(或颜色)反应
解析:活性炭由于吸附作用而使品红溶液退色,Cl2与水反应生成的HClO有强氧化性,可使品红溶液退色,乙烯与溴发生加成使其退色,苯可以萃取溴使其退色;乙烯、氯乙烯都含“”,故使溴水退色的原理相同;淀粉遇I2变蓝,蛋白质遇HNO3变黄,二者原理不同。
答案:C
13.下列关于常见有机物的说法不正确的是(  )
A.乙烯和苯都能与溴水反应
B.乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应
C.糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质
D.乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
解析:A项,苯与溴水不反应;B项,乙酸与NaOH发生中和反应,油脂发生水解反应;C项,糖类、油脂、蛋白质都是人体重要的营养物质;D项,乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液退色,而CH4不与KMnO4反应。
答案:A
14.下列关于有机物的说法错误的是(  )
A.CCl4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘
B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物[来源:21世纪教育网]
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.苯不能使KMnO4溶液退色,因此苯不能发生氧化反应
解析:A项,CH4与Cl2发生取代反应可得CCl4,CCl4不溶于水,可以萃取碘水中的碘单质;B项,石油和天然气的主要成分为烃;C项,Na2CO3溶液加入乙醇、乙酸、乙酸乙酯中的现象分别为:互溶不分层、产生气泡、分层;D项,苯的燃烧也属于氧化反应。
答案:D
15.下列除去杂质的方法正确的是(  )
①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离;
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏;
③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶;[来源:21世纪教育网]
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏。
A.①② B.②④
C.③④ D.②③
解析:乙烷中混有少量乙烯应用溴水进行洗气。若按题目叙述在光照条件下通入Cl2,不仅会引入新的杂质,而且会反应掉主要的物质乙烷,因此①是错误的。因乙酸能与饱和碳酸钠溶液反应而乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小,因此②是正确的。因为CO2会与碳酸钠溶液反应CO2+H2O+Na2CO3===2NaHCO3,从而使主要物质CO2消耗,因此③是错误的。若乙醇中混有少量的乙酸,加入生石灰后,生石灰会与杂质乙酸和新生成的水反应,再利用蒸馏可以得到纯净的乙醇,所以④是正确的。
答案:B
16.(2012·福建高考)下列关于有机物的叙述正确的是(  )
A.乙醇不能发生取代反应
B.C4H10有三种同分异构体
C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别
解析:选项A,乙醇能和乙酸发生取代反应,A错误;选项B,C4H10有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,B错误;选项C,氨基酸不是高分子化合物,C错误。
答案:D
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(6分)某烃A不能使溴水退色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol水和67.2 L二氧化碳(标准状况)。
(1)通过计算确定A的结构简式为________;
(2)写出有关反应的化学方程式:21世纪教育网
①A燃烧:
________________________________________________________________________。
②A与浓硝酸和浓硫酸的混合酸在加热的条件下反应生成C:__________________。
解析:0.5 mol A中,
n(CO2)==3 mol,
A的分子中,N(C)===6,
N(H)===6,
即A的分子式为C6H6。
又因A不能使溴水退色,因此A为苯。
答案:(1)
(2)①2C6H6+15O212CO2↑+6H2O
②+HNO3NO2+H2O
18.(6分)感光性高分子也称为“光敏性高分子”,是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为:
试回答下列问题:
(1)已知它是由两种物质经酯化后聚合而成的,试推断这两种物质的结构简式:
__________、__________。
(2)写出这两种物质生成聚合物的化学方程式:___________________________________
________________________________________________________________________。
(3)对此聚合物的性质判断不正确的是________。
A.在酸性条件下可以发生水解
B.此聚合物不能使溴的四氯化碳溶液退色
C.此聚合物可以使酸性KMnO4溶液退色
D.此聚合物可与溴发生取代反应
E.此聚合物水解后可得到另外一种聚合物
答案:(1)
(2)

(3)B
19.(11分)A和甲是来自石油和煤的两种基本化工原料。A是气态烃,甲是液态烃。B和D是生活中两种常见的有机物,F是高分子化合物。相互转化关系如图所示(已知:R—CHOR—COOH)。
(1)A分子的电子式是____________,C的分子式是____________。
(2)在反应①~⑥中,属于加成反应的是________,属于取代反应的是________(填序号)。
(3)B和D反应进行比较缓慢,提高该反应速率的方法主要有_____________________;
用于鉴别B、D和甲的一种试剂是___________________________________________。
(4)写出下列反应的化学方程式:
②B―→C:________________________________________________________________;
④B+D―→G:______________________________________________________________;
⑤G―→B+E:_____________________________________________________________;
⑥A―→F:________________________________________________________________。
解析:题意可推知A为CH2===CH2,B为CH3CH2OH,C为CH3CHO,D为CH3COOH,G为CH3COOC2H5,E为CH3COONa,F为聚乙烯,甲是苯。
答案:(1)
(2)①⑥ ④⑤
(3)加入浓硫酸作为催化剂,加热或增加乙酸、乙醇的浓度 Na2CO3溶液
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOC2H5+H2O
CH3COOC2H5+NaOH―→CH3COONa+C2H5OH
nCH2===CH2
20.(9分)A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,并能进行如图所示的多种反应。[来源:21世纪教育网]
(1)写出A的化学式____________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应①____________________________________________________________________;
反应②____________________________________________________________________;
反应③____________________________________________________________________;21世纪教育网
反应④____________________________________________________________________。21世纪教育网
(3)比较反应①与钠和水反应的现象有什么相同和不同:
相同点:___________________________________________________________________;
不同点:___________________________________________________________________。
解析:本题主要考查乙醇的性质及有关方程式的书写,从图中发生的四种反应并结合题干信息可以判断A是乙醇,故可知B是CO2,E为乙醇钠,C为乙酸乙酯,D为乙醛。
答案:(1)C2H6O
(2)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
C2H5OH+3O22CO2+3H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(3)都有无色气体产生,都有热量放出
乙醇与钠反应时,钠沉在液体底部,反应也更平稳
21.(9分)有机物种类繁多,应用广泛。根据所学有机物的知识,回答下列问题:
(1)有机物A是合成食品包装塑料袋的原料,它的产量可作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。在一定条件下,A发生加聚反应生成塑料袋材料的化学方程式为________________________________________________________________________。
A可跟水发生加成反应生成B,将一根光洁的铜丝绕成螺旋状,放在酒精灯外焰上加热,然后伸入盛有B的试管中,铜丝变化的现象为______________________________________,
试管中发生反应的化学方程式为_____________________________________________
____________________。
(2)有机物C的化学式为C2H4O2,它是一种常用的调味品的主要成分,它能使紫色石蕊试液变红,C与B在一定条件下能反应生成一种具有水果香味的物质,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________,
其反应类型为________。21世纪教育网
(3)大型运动会火炬所用的燃料一般是丙烷,某有机物E跟丙烷同类,其化学式是C4H10,写出E的所有同分异构体的结构简式_____________________________________________。
解析:(1)衡量一个国家石油化工发展水平标志的是乙烯的产量,A为CH2===CH2,发生加聚反应生成聚乙烯,与水加成生成B,B是乙醇,乙醇在Cu做催化剂时被氧化生成乙醛。
(2)C能使紫色石蕊试液变红,是乙酸,与乙醇反应生成乙酸乙酯。
(3)C4H10与丙烷同类,即是丁烷,丁烷的同分异构体有两种。
答案:(1)nCH2===CH2?CH2—CH2?
紫红色的铜丝先变黑后又变为紫红色
CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
(2)CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O
取代反应(或酯化反应)
(3)CH3CH2CH2CH3 
22.(11分)实验室制备乙酸乙酯的装置如图所示,回答下列问题:
(1)乙醇、乙酸和浓硫酸混合时,应为________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是__________________21世纪教育网
________________________________________________________________________。
(3)反应中浓硫酸的作用是________________________________________________。
(4)反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%,原因是____________________________。
(5)收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的______层,原因是___________
________________________________________________________________________。
(6)将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为__________________________________
________________________________________________________________________。
解析:乙醇与浓硫酸混合会剧烈放热,若将乙醇倒入浓硫酸中会引起液体飞溅;由于乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液且浮在上层,故可用分液漏斗加以分离。
答案:(1)应向乙醇中慢慢加入浓H2SO4和乙酸
(2)吸收蒸出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯在水层中的溶解度,便于分层析出 (3)做催化剂和吸水剂 (4)该反应是可逆反应 (5)上 因为乙酸乙酯不溶于水且比水轻 (6)用分液漏斗分液
模块质量检测
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)21世纪教育网
1.(2012·江苏高考)下列有关化学用语表示正确的是(  )
A.乙酸的结构简式:C2H4O2
B.F-的结构示意图:
C.中子数为20的氯原子:Cl
D.NH3的电子式:
解析:A项,乙酸的结构简式应为CH3COOH,A错。B正确。C项,中子数为20的氯原子应为Cl,C错。D项,NH3的电子式应为:H?N?,?H?H,D错。
答案:B
2.(2012·山东高考)下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是(  )
A.非金属元素组成的化合物中只含共价键
B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素
C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数
D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强
解析:NH4Cl全部由非金属元素组成,但含有离子键和共价键,选项A错误;同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,各周期中ⅠA族金属元素的金属性最强,选项B正确;同种元素的原子的质子数相同,但中子数可以不同,选项C错误;ⅦA族元素的阴离子还原性越强,则元素的非金属性越弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱,选项D错误。
答案:B
3.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(  )
选项
物质
所含化学键类型
所属化合物类型
A
MgCl2
离子键、共价键
离子化合物
B[来源:21世纪教育网]
CO2
共价键
共价化合物
C
HCl
离子键
离子化合物
D
NaOH
离子键、共价键
共价化合物
解析:MgCl2中不含共价键;HCl中只含有共价键,是共价化合物;NaOH属于离子化合物。
答案:B
4.下列原子结构示意图表示的元素与表示的元素属于同主族的是(  )
A.          B.
C. D.
解析:同主族元素的原子最外层电子数相同,A项表示的为He,是稀有气体元素,位于0族。
答案:B
5.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。下列说法不正确的是(  )
A.淀粉和纤维素均可用(C6H10O5)n表示,因此它们互为同分异构体21世纪教育网
B.淀粉水解的最终产物能与新制的Cu(OH)2反应
C.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液后产生的沉淀能重新溶于水
D.当人误食重金属盐类时,可以喝大量的牛奶、蛋清解毒
解析:淀粉、纤维素中的C6H10O5结构相同,但n值不相等,不互为同分异构体,A错,淀粉水解最终产物是葡萄糖,加热后能与新制Cu(OH)2反应,B对。蛋白质遇饱和(NH4)2SO4溶液会发生盐析,而盐析过程可逆,C对。牛奶、蛋清中含大量蛋白质,与重金属盐结合,从而保护人体中的蛋白质,D对。
答案:A
6.下列说法中肯定错误的是(  )
A.某原子K层只有1个电子
B.某原子M层电子数为L层电子数的4倍
C.某离子M层和L层电子数均为K层电子数的4倍
D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等
解析:K层、L层、M层最多容纳的电子数分别为2、8、18。K层可排1个电子,也可排2个电子,A选项有可能;当M层排有电子时,L层电子数已经排满,即排了8个电子,而M层最多可以排18个电子,B选项一定错误;符合C选项的离子可以是K+、Ca2+、S2-、Cl-等;最外层电子数可为2或8,符合的为O2-,D选项有可能。
答案:B
7.已知断开1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ,形成1 mol H—N键放出的能量为391 kJ,根据化学方程式N2+3H2 2NH3,反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ,则断开1 molNN键需吸收的能量是(  )
A.431 kJ B.945.6 kJ
C.649 kJ D.869 kJ
解析:设断开1 molNN键需吸收的能量为x,根据反应放出的能量=形成新键放出的能量-断开旧键吸收的能量,代入数据:92.4 kJ=6×391 kJ-3×436 kJ-x,x=945.6 kJ。
答案:B
8.反应4A(固)+3B(气)===2C(气)+D(气),经2 min后,B的浓度减少0.6 mol·L-1。下列说法中,正确的是(  )
A.用A表示的化学反应速率是0.4 mol·(L·min)-1
B.分别用B、C、D表示化学反应速率,其比值是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol·(L·min)-1
D.在这2 min内B和C两物质的浓度都减小
解析:A为固体,因为固体的浓度一般视为常数,一般不用固体表示化学反应速率,A项错误;在同一反应中,不同物质表示的化学反应速率的比值等于它们的系数之比,B项正确;v(B)=0.3 mol·(L·min)-1为平均值并非2 min末的反应速率,C项错误;B为反应物,C为生成物,两者的浓度不可能同时减小,D项错误。





答案:B
9.短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如图所示。下列判断正确的是 (  )
A.原子半径:丙<丁<戊
B.金属性:甲>丙
C.氢氧化物碱性:丙>丁>戊
D.最外层电子数:甲>乙
解析:根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径:丙>丁>戊,A错误;根据同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强,则金属性:甲<丙,B错误;根据同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱,其最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱,故氢氧化物的碱性:丙>丁>戊,C正确;根据同周期元素从左到右,原子的最外层电子数逐渐增多,则最外层电子数:甲<乙,D错误。
答案:C
10.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是(  )
A.由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C.由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
解析:A项,溴丙烷水解制丙醇为水解反应或取代反应,丙烯与水反应制丙醇为加成反应;B项,甲苯硝化制对硝基甲苯为取代反应或硝化反应,甲苯制苯甲酸为氧化反应;C项,丙烯加溴制1,2—二溴丙烷为加成反应,氯代环己烷制环己烯不属于加成反应;D项,乙酸和乙醇制乙酸乙酯为取代反应或酯化反应,苯甲酸乙酯制苯甲酸和乙醇为取代反应或水解反应,故D项符合题意。
答案:D
11.可逆反应N2(气)+3H2(气) 2NH3(气),下列能够说明反应已经达到平衡的是
(  )
A.NH3不再分解
B.正、逆反应都还在继续进行
C.每生成2 mol NH3的同时,消耗3 mol H2
D.每生成2 mol NH3的同时,生成1 mol N221世纪教育网
解析:平衡时反应并没有停止,正、逆反应速率不等于0,A项错误;反应开始后,正、逆反应均在持续进行,只是达到平衡时二者速率相等,B项不能说明反应达到平衡;生成NH3和消耗H2都表示的是正反应的速率,C项错误;生成1 mol N2的同时即消耗2 mol NH3,所以正、逆反应速率相等,D项正确。
答案:D
12.[双选题]如图,a的金属活动性在氢以前,b为碳棒。关于该装置的说法中,正确的是(  )
A.a极上发生氧化反应,b极上发生还原反应
B.碳棒上有气体逸出,溶液的pH减小
C.导线上有电流,电流方向从a―→b
D.反应后a极质量减小
解析:装置是原电池,a失去电子做负极,发生氧化反应,H+在碳棒上得到电子生成H2,发生还原反应,c(H+)减小,酸性减弱,pH增大。导电上电子流向a→b,电流方向为b→a。
答案:AD
13.一种有机物的分子式为C4H4,分子结构如图所示,将该有机物与适量氯气混合后光照,生成的卤代烃的种类共有(  )[来源:21世纪教育网]
A.2 B.4
C.5 D.6
解析:该有机物分子结构对称,与氯气混合光照后发生取代反应,生成的一氯代物、二氯代物、三氯代物和四氯代物各一种。
答案:B
14.[双选题]下列物质中,可一次性鉴别乙酸、乙醇、苯及氢氧化钡溶液的是(  )
A.金属钠 B.溴水
C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊试液
解析:Na2CO3溶液与CH3COOH反应产生气泡,与乙醇互溶,与苯分层,与Ba(OH)2溶液产生沉淀;石蕊试液遇乙酸变红色,与乙醇互溶,与苯分层,遇Ba(OH)2溶液变蓝色。
答案:CD
15.有甲、乙、丙、丁四种金属,甲、乙能与酸反应放出氢气,丙、丁不能;乙能与水反应放出氢气,甲不能;丙、丁用导线相连浸入AgNO3溶液中,丙金属逐渐溶解。则四种金属的活泼性由强到弱的顺序是(  )
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丁、丙
C.乙、甲、丙、丁 D.甲、乙、丁、丙
解析:甲、乙能与酸反应放出H2,丙、丁不能,说明甲、乙的失电子能力比丙、丁强;乙能与水反应放出H2,而甲不能,说明失电子能力:乙>甲;丙、丁用导线相连浸入AgNO3溶液中,丙逐渐溶解,说明失电子能力:丙>丁。
答案:C
16.(2012·浙江高考,有改动)X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,3种元素的原子核外电子数之和与Ca2+的核外电子数相等,X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构。下列说法正确的是(  )
A.原子半径:Z>Y>X
B.Z与X形成化合物的稳定性高于Z的同族元素与X形成化合物的稳定性
C.CaY2与水发生氧化还原反应时,CaY2只做氧化剂
D.CaX2、CaY2和CaZ2等3种化合物中,阳离子与阴离子个数比均为1∶2
解析:Ca2+的核外电子数为18,故X、Y、Z的原子核外电子数之和为18,又X、Z分别得到一个电子后均形成稀有气体原子的稳定电子层结构,说明X、Z能形成-1价离子,故X为氢、Z为氟;由此可进一步推出Y为氧。原子半径:O>F>H,A项错误;F为非金属性最强的元素,其气态氢化物HF的稳定性高于同主族元素气态氢化物的稳定性,B项正确;CaO2与水发生反应时,O发生歧化反应,CaO2既做氧化剂,又做还原剂,C项错误;CaO2中的阳离子与阴离子个数比为1∶1,D项错误。
答案:B
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(8分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,其元素特征信息如下表:回答下列问题:
元素编号
元素特征信息
A
其单质是密度最小的物质[来源:21世纪教育网]
B
阴离子带两个单位负电荷,单质是空气的主要成分之一
C
其阳离子与B的阴离子有相同的电子层结构,且与B可以形成两种离子化合物
D
其氢氧化物和氧化物都有两性,与C同周期
E
与C同周期,原子半径在该周期最小
(1)写出下列元素的名称:
C__________,E__________。
(2)写出A、B、C形成的化合物M的电子式__________。
(3)实验测得DE3在熔融状态下不导电,则DE3中含有的化学键类型为__________。
(4)C单质与水反应的离子方程式:__________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:由各元素的特征信息知,A为氢元素,B为氧元素,C为钠元素,D为铝元素,E为氯元素。
答案:(1)钠 氯
(2)Na+[ H]-[来源:21世纪教育网]
(3)共价键
(4)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
18.(8分)(2012·山东高考,节选)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:
(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l) 2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) (Ⅰ)
(1)反应Ⅰ中氧化剂是________。
(2)火箭残骸中常现红棕色气体,原因为:N2O4(g) 2NO2(g) (Ⅱ)
当温度升高时,气体颜色变深,则反应Ⅱ为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)一定温度下,现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,发生反应Ⅱ,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。
若在相同温度下,上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行,反应3 s后NO2的物质的量为0.6 mol,则0~3 s内的平均反应速率v(N2O4)=________mol·L-1·s-1。
解析:(1)反应(Ⅰ)中N2O4中N由+4价变为0价,N2O4做氧化剂。(2)温度升高时,气体颜色变深,说明升温时平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应。(3)该反应从正反应开始进行,气体分子数逐渐增多,而压强保持不变,则容器体积逐渐增大,气体密度逐渐减小,达平衡时保持不变,a对、b错;该反应从正反应开始进行,N2O4的量逐渐减小,恒压过程中容器体积增大,N2O4的浓度减小,v(正)逐渐减小,达平衡时保持不变,c错;N2O4的转化率逐渐增大,达平衡时保持不变,d对。平衡常数只与温度有关,温度保持不变,平衡常数不变。v(N2O4)=v(NO2)=×=0.1 mol·L-1·s-1。
答案:(1)N2O4
(2)吸热 (3)a、d 0.1
19.(8分)某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣。对甘蔗渣进行综合利用,不仅可以提高经济效益,而且还可以防止环境污染。现按下列方式进行综合利用,请回答有关问题:

(1)A的名称是________。
(2)写出反应B→F的化学方程式:__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出反应B→D的化学方程式:__________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:甘蔗提取蔗糖后,剩余的甘蔗渣属于多糖中的纤维素,发生水解反应之后得到葡萄糖。葡萄糖在人体内缓慢氧化的过程是提供能量释放出CO2的过程;在酒化酶的作用下生成乙醇和CO2。
答案:(1)纤维素
(2)C6H12O6+6O26CO2+6H2O
(3)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
20.(10分)已知A、B、C、D、E是短周期的5种元素,它们的原子序数依次增大。A元素原子形成的离子核外电子数为零;C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应;A与C同主族;B与E同主族;E的单质为黄色晶体,易溶于二硫化碳。
(1)请写出B、D元素的名称:
B.________________,D____________。
(2)画出C元素的离子结构示意图_____________________________________________。
(3)写出D的单质与C的最高价氧化物对应水化物之间反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
(4)A、B、C三种元素形成的化合物为____________(化学式),所含的化学键类型为________________________________________________________________________。
(5)B、C、D三种元素的离子半径由大到小的排列顺序为____________________(用离子符号表示)。[来源:21世纪教育网]
解析:A离子核外电子为0,则A是H,E单质是黄色晶体,易溶于CS2,则E是S,故B是O,A与C同主族,C是Na。C、D、E三种元素最高价氧化物对应水化物之间可两两反应,则D是Al。
答案:(1)氧 铝 (2)
(3)2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
(4)NaOH 离子键和共价键
(5)O2->Na+>Al3+
21.(10分)某校化学实验兴趣小组探究实验室中制备Cl2的过程,为证明实验过程中有水蒸气生成,同时证明Cl2的某些性质,甲同学设计了如下图所示的实验装置,按要求回答问题。
(1)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制备Cl2,制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)①装置B中盛放的试剂名称为______,作用是_________________, 现象是________。
②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是__________________________________
________________________________________________________________________。
③装置F的作用是____________________________________________________。
解析:只有浓盐酸才能被MnO2氧化生成Cl2,反应一段时间后,浓盐酸浓度变小,将不再与MnO2反应。本实验选用无水硫酸铜检验Cl2中水蒸气的存在。
答案:(1)浓盐酸的浓度随着反应的进行逐渐变小,稀盐酸不再与MnO2反应;加热时浓盐酸因挥发而损失
(2)①无水硫酸铜 证明有水蒸气产生 白色固体变蓝
②干燥的Cl2无漂白性,HClO有漂白性 ③吸收Cl2, 防止空气污染
22.(8分)化学能在一定的条件下可以转化为电能。
(1)现有如下两个反应:
①2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
②Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑[来源:21世纪教育网]
根据两个反应的本质判断,您认为可以设计成原电池的是________(填反应序号),理由
是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)请根据Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu反应,选择适宜的材料和试剂设计一个原电池。
画出原电池装置图,并在图中标注出电极和电解质溶液的名称。
写出该原电池电极反应式:
正极:__________________________________________________________________;
负极:__________________________________________________________________。
解析:(1)任何自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池,反应①为氧化还原反应。
(2)根据反应Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu,Zn作为负极,Cu或碳棒可作为正极,CuSO4溶液作为电解质溶液。
答案:(1)① 反应①是氧化还原反应,有电子转移
(2)
正极:Cu2++2e-===Cu
负极:Zn-2e-===Zn2+
课件54张PPT。第
2
部分高考六大高频考点例析考点一考点二考点三考点四考点五考点六 [例1] (2012·全国大纲卷理综)元素X形成的离子与钙离子的核外电子排布相同,且X的离子半径小于负二价硫离子的半径。X元素为 (  )
A.Al          B.P
C.Ar D.K [解析] 具有相同电子层结构的微粒,核电荷数越大其离子半径越小。选项A,Al3+具有第2周期稀有气体电子层结构;选项B,磷离子半径大于负二价硫离子的半径;选项C,Ar为稀有气体元素,不能形成离子;选项D,K+具有与钙离子相同的电子层结构,且半径小于负二价硫离子。
[答案] D1.[双选题](2012·上海高考,有改动)关于核素10Be和9Be的
说法正确的是 (  )
A.是同一种原子      B.具有相同的中子数
C.具有相同的化学性质 D.互为同位素
解析:10Be和9Be是同种元素的不同核素,不是同一种原子,质子数都为4,中子数分别为6和5,两者互为同位素,具有相同的化学性质。
答案:CD2.(2011·山东高考)某短周期非金属元素的原子核外最外层
电子数是次外层电子数的一半,该元素 (  )
A.在自然界中只以化合态的形式存在
B.单质常用作半导体材料和光导纤维
C.最高价氧化物不与酸反应
D.气态氢化物比甲烷稳定解析:本题考查硅及其化合物,意在考查考生对硅及其化合物知识的理解与应用。该短周期非金属元素为Si,硅在自然界中只以化合态形式存在,A项正确;单质硅可用作半导体材料,而光导纤维的主要成分是SiO2,B项错误;Si的最高价氧化物为SiO2,其可以与氢氟酸反应,C项错误;由于非金属性Si<C,因此气态氢化物稳定性:SiH4<CH4,D项错误。
答案:A [例2] [双选题](2012·江苏高考)短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子的最外层只有2个电子,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族。下列叙述正确的是
(  )
A.元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
B.元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱
C.化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同
D.原子半径的大小顺序:rY>rZ>rW>rX [解析] 根据X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍可推出X为O;Y的最外层只有2个电子且原子序数比X的大,则Y为Mg;Z单质可制成半导体材料,则Z为Si,W与X同一主族且原子序数比X的大,则W为S。A项,非金属性越强,气态氢化物越稳定,正确;B项,硫酸的酸性比硅酸强,B错;C项,MgO中是离子键,SiO2中是共价键,SO3中是共价键,故C错;D项,同周期从左到右原子半径减小,同主族从上到下原子半径增大,故D正确。
[答案] AD3.[双选题](2012·广东高考)下图是部分短周期元素化合价
与原子序数的关系图,下列说法正确的是 (  )A.原子半径:Z>Y>X
B.气态氢化物的稳定性:R>W
C.WX3和水反应形成的化合物是离子化合物
D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应解析:由图表中各元素的化合价及原子序数由左到右依次增大等信息,可以判断X为O,Y为Na,Z为Al,W为S,R为Cl。原子半径为Na>Al>O,A项错误。Cl元素的非金属性大于S元素,则HCl的稳定性强于H2S,B项正确。SO3与水发生反应生成H2SO4,H2SO4为共价化合物,C项错误。Na、Al元素的最高价氧化物时对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3,Al(OH)3为两性氢氧化物,能与NaOH反应,D项正确。
答案:BD4.(2011·山东高考)元素的原子结构决定其性质和在周期表
中的位置。下列说法中正确的是 (  )
A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能
量较高
C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的
酸性均依次增强
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素
属于过渡元素解析:本题考查物质结构、元素周期律,意在考查考生对物质结构、元素周期律的应用能力。一般情况下,除O、F外,主族元素的最外层电子数等于元素的最高化合价,A项错误;多电子原子中核外电子按照能量由低到高分层排布,离核较近的电子,能量较低,B项错误;P、S、Cl位于同一周期,得电子能力依次增强,非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,C项正确;元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素,既表现出一定的金属性,又表现出一定的非金属性,而过渡元素为副族元素,位于元素周期表的中部,D项错误。
答案:C5.(2011·海南高考,有改动)四种短周期元素在周期表中的
相对位置如下所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。
请回答下列问题:(1)元素Z位于周期表中第________周期________族。
(2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是____________(写化学式)。
(3)Y的最高价氧化物的化学式为_____________________。
(4)W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应,其相对分子质量在170~190,且W的质量分数约为70%。该化合物的化学式为_______________________________________。解析:“Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍”是该题的突破口,可用罗列法进行推断:由此知Z为P元素,因为Y为N元素、X为C元素、W为S元素。设W与Y形成的化合物为SaNb,其相对分子质量在170~190,且W的质量分数约为70%,通过代入法,可知a为4时符合题意,此时解得b为4,因此为S4N4。
答案:(1)3 ⅤA (2)NH3 (3)N2O5 (4)S4N4 (1)H2O的电子式是________。
(2)断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为________kJ,H2O中H—O键比HCl中H—Cl键________(填“强”或“弱”)。6.(2012·全国高考,有改动)下列有关化学键的叙述,正确
的是 (  )
A.离子化合物中一定含有离子键
B.单质分子中均不存在化学键
C.含有离子键的化合物一定含有金属元素
D.含有共价键的化合物一定是共价化合物解析:单质中只有单原子分子(稀有气体分子) 不存在化学键;NH4Cl中含离子键,但只含非金属元素;只含有共价键的化合物一定是共价化合物,离子化合物中可能含有共价键。
答案:A7.下列说法不正确的是 (  )
A.(2012·山东高考)HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导 电,所以HCl和NaCl均是离子化合物
B.(2012·安徽高考)NaHCO3、HCOONa均含有离子键 和共价键
C.(2012·天津高考)短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子 间构成的分子,均满足原子最外层8电子结构
D.(2012·广东高考)常温下,4 g CH4含有nA个CH共价 键(nA为阿伏加德罗常数的数值)答案:A8.(2011·重庆高考,有改动)SF6是一种优良的绝缘气体,
分子结构中只存在S—F键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则反应S(s)+3F2(g)===SF6(g)的能量变化为 (  )
A.放出1 780 kJ的能量  B.放出1 220 kJ的能量
C.放出450 kJ的能量 D.吸收430 kJ的能量解析:断开3 mol F—F键共需要吸收160 kJ×3的能量,1 mol S变成气态需要吸收280 kJ的能量,反应共吸收的能量为760 kJ。生成1 mol SF6释放330 kJ×6=1 980 kJ的能量,因此反应S(s)+3F2(g)===SF6(g)发生时,放出的能量大于吸收的能量,故放出能量:1 980 kJ-760 kJ=1 220 kJ。
答案:B [例4] (2012·福建高考)
一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2
光催化染料R降解反应的影响如图
所示。下列判断正确的是 (  ) A.在0~50 min,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
B.溶液酸性越强,R的降解速率越小
C.R的起始浓度越小,降解速率越大
D.在20~25 min,pH=10时R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1[答案] A9.[双选题](2011·海南高考)对于可逆反应H2(g)+I2(g)??
2HI(g),在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是 (  )
A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的
D.达到平衡时,正、逆反应速率相等解析:速率之比等于各物质的系数之比,H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比为1∶2,A项错误。刚开始时,正反应速率最大,逆反应速率为0,随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,二者的比值是变化的,C项错误。净速率是正、逆反应速率之差,B项正确。正、逆反应速率相等是化学反应达到平衡的标志,D项正确。
答案:BD10.(2011·重庆高考)臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、
灭菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是________和________(填分子式)。
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。①pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是________。
②在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________mol/(L·min)。
③据表中的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母代号)。
a.40℃、pH=3.0
b.10℃、pH=4.0
c.30℃、pH=7.0答案:(1)I2 O2
(2)①OH- ②1.00×10-4 ③b、a、c [例5] (2012·全国高考大纲卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 (  )
A.①③②④ B.①③④②
C.③④②① D.③①②④ [解析] ①②相连时,外电路电流从②流向①,说明①为负极;①③相连时,①为负极;②④相连时,②上有气泡,说明④为负极;③④相连时,③的质量减少,说明③为负极。综上所述可知,这四种金属活动性由大到小的顺序为①③④②,选项B正确。
[答案] B11.(2011·安徽高考)研究人员最近发明了一种“水”电池,
这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是 (  )
A.正极反应式:Ag+Cl--e-===AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na+不断向“水”电池的负极移动
D.AgCl是还原产物解析:本题考查电化学,意在考查电极反应式的书写、电子转移情况和溶液中离子的移动情况。电池的正极得电子,A项错误;阳离子向正极移动,C项错误;Ag化合价升高形成AgCl,AgCl是氧化产物,D项错误。
答案:B12.(2011·福建高考)研究人员研制出一种锂水电池,可作
为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是 (  )
A.水既是氧化剂又是溶剂
B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动
D.总反应为:2Li +2H2O===2LiOH+H2↑解析:本题考查原电池工作原理及考生解决新情境中实际问题的能力 。该电池的负极是锂,氧化剂水在正极上得到电子生成氢气,电解质是LiOH,故A、B、D项正确;原电池中OH-向负极移动,C项错误。
答案:C13.[双选题](2010·广东高考,有改动)
铜锌原电池(如图)工作时,下列叙
述正确的是 (   )
A.正极反应为:Zn-2e-===Zn2+
B.电池反应为:Zn+Cu2+―→Zn2++Cu
C.在外电路中,电子从负极流向正极
D.溶液Cu2+移向负极解析:Zn是负极,故A错;电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同,故B正确;根据闭合回路的电流方向,在外电路中,电子由负极流向正极,故C正确;在溶液中,阳离子往正极移动,故D错误。
答案:BC [例6] (2012·全国高考)分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第26项应为 (  )A.C7H16 B.C7H14O2
C.C8H18 D.C8H18O [解析] 分析表格中各项,可将每4种有机物划分为1组,每组中的4种物质含有相同数目的碳原子,且从2个碳原子开始依次增加;每组的4种物质依次符合CnH2n、CnH2n+2、CnH2n+2O、CnH2nO2的通式。第26项属于第7组中的第2种物质,含有8个碳原子,且符合CnH2n+2的通式,故第26项应为C8H18,C正确。
[答案] C14.(2012·全国高考)分子式为C5H12O且可与金属钠反应放
出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构) (  )
A.5种 B.6种
C.7种 D.8种
解析:分子式为C5H12O且可与钠反应放出氢气的有机物是醇,可表示为C5H11—OH,由于C5H11—有3种结构,再结合—OH的取代位置可知,符合题意的同分异构体有8种。
答案:D15.(2012·山东高考)下列与有机物的结构、性质有关的叙
述正确的是 (  )
A.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液退色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型 的反应
C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同 分异构体
D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官 能团相同解析:油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯中含有双键,能使酸性KMnO4溶液退色,选项A错误;甲烷和氯气的反应属于取代反应,而乙烯和Br2的反应属于加成反应,选项B错误;葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,选项C正确;乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基,选项D错误。
答案:C