专题5第二单元微粒之间的相互作用力同步练习
姓名 班级
一、单选题
1.下列有关化学用语表示正确的是
A.的结构示意图: B.葡萄糖的结构简式:
C.分子的球棍模型: D.氯化氢分子的电子式:
2.神舟载人飞船使用了砷化镓太阳能电池。砷(As)、镓(Ga)的原子结构示意图和砷元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法中,不正确的是
A.镓元素的原子核外有31个电子 B.砷的相对原子质量为74.92
C.化学反应中镓原子容易得电子 D.砷化镓的化学式为GaAs
3.是一种工业消毒剂,其结构和性质与氯气相似,下列有关的预测正确的是
A.I、元素的化合价都为0价 B.的熔沸点比氯气的低
C.具有强氧化性,能将氧化为 D.与溶液反应,能产生黄色的沉淀
4.下列表示不正确的是
A.氮气的电子式: B.乙烷的结构简式为: CH3CH3
C.CH4的球棍模型: D.硅原子的结构示意图:
5.如图为含4个碳原子的6种烃分子模型(氢原子没有画出),下列描述正确的是
A.与d互为同分异构体的是c B.b、f的分子式均为
C.a的一氯代物只有一种 D.f的二氯代物有两种
6.下列化学用语或表述正确的是
A.对硝基甲苯的结构简式为 B.甲醛的电子式为
C.乙烯的球棍模型为 D.乙二醇的实验式为
7.我国“祝融号”火星车在2021年5月15日7时18分登陆火星,发现火星矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d。已知a、d同主族,d的基态原子最外层有2个未成对电子,b的氢化物可用于蚀刻玻璃,c与d最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是
A.a和b两元素不能形成化合物 B.c和a形成的化合物中只含离子键
C.简单离子半径:d>a>b>c D.简单氢化物的稳定性:a的氢化物<d的氢化物
8.科学家研究发现某离子液体有助于盐湖水提取锂,其结构式如图。其中X、Y、Z、W、E、Q均为短周期主族非金属元素,且原子序数依次增大。下列说法正确的是
A.X与Y组成的化合物均为气体
B.原子半径:ZC.X、Z两种元素形成的化合物不可能是离子化合物
D.X、W组成的化合物可能与E的单质反应产生气体
9.下图是钠与氯气反应生成氯化钠的示意图,以下说法正确的是
A.氯原子始终没有发生变化 B.钠原子与氯原子共用一个电子
C.钠原子与氯原子结合形成氯化钠分子 D.钠原子失去电子后,形成相对稳定的结构
10.下列化学用语表示错误的是
A.的结构式:
B.的结构示意图:
C.原子核内有8个中子的碳原子:
D.熔融状态下的电离方程式:
11.用化学用语表示中的相关微粒,其中正确的是
A.中子数为8的氮原子为
B.由H和Cl形成HCl的过程为
C.的结构式为
D.的结构示意图为
12.“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如图所示,下列说法不正确的是
A.从反应价值看:该反应能获取清洁能源,延缓温室效应
B.从表示方法看:该反应的化学方程式为:
C.从微观构成看:四种物质均由分子构成
D.从物质分类看:该反应涉及3种氧化物
13.管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气。已知反应原理为。下列有关化学用语的表示错误的是
A.NH3分子的空间填充模型: B.铵根离子的电子式:
C.氮气的结构式: D.中子数为18的氯原子:
14.下列化学用语正确的是
A.铝离子的结构示意图:
B.联氨的结构式:
C.质量数为238、中子数为146的铀(U)核素:
D.的电子式:
15.某离子液体的阴离子的结构如图所示,其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素,W是有机分子的骨架元素。下列说法错误的是
A.最简单氢化物的稳定性:Y>X>W B.基态原子未成对电子数:X>Y
C.该阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构 D.M元素的最高价态为+6
二、实验题
16.家庭常用的除湿剂
氯化钙的用途广泛。在生产生活中常被用做干燥剂,因其溶解放热可用于制作自加热罐头,也可用于食品添加剂等。
(1)常见的干燥剂
浓H2SO4 有强腐蚀性,不适合家庭除湿。 ①下列不可用浓H2SO4干燥的气体是 。 A.CO B.NH3 C.H2S D.H2
碱石灰 主要成分为氧化钙和氢氧化钠 ②实验中常置于如图所示 (填装置名称)中使用。
铁粉 可用于食品干燥,称为“双吸剂”。 ③除吸收水分之外,还可吸收 。 A.CO2 B.N2 C.O2
氯化钙 ④吸水性强,可用于家庭除湿。CaCl2 。 A.是离子化合物 B.两种微粒核外电子排布不同 C.是漂白粉的有效成分 D.是粗盐易潮解的原因之一
(2)已知市售氯化钙除湿剂主要成分为CaCl2·2H2O
①确认该除湿剂中的Cl-。简述检验Cl-的方法: 。
②如图是某氯化钙除湿剂受热时固体质量的变化曲线,已知剩余固体全部为CaCl2,该除湿剂的纯度为 。(保留3位小数)
(3)探究氯化钙除湿剂的使用过程
①如图是挂式家用氯化钙除湿剂装置示意图。
下表是CaCl2溶解度表。
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80
溶解度/g 59.5 64.7 74.5 100 128 137 147
氯化钙除湿剂吸水后变成溶液进入集水区,但使用时发现即使室温变化不大时,在集水区也会有晶体析出,请结合溶解度表和题给CaCl2性质,尝试解释上述现象的原因。 。
②氯化钙除湿剂说明中写道:不慎渗漏后可用小苏打水擦拭。取一定量集水区溶液于试管中,加入0.5mol/L的NaHCO3溶液,有白色沉淀和无色气体生成,该气体能使澄清石灰水变浑浊,请写出试管中发生反应的离子方程式。 。(杂质不与NaHCO3溶液反应)
17.及铵盐都是重要的化工原料,在工业生产和生活中有广泛的应用。
(1)氨气的制备
①制备氮气的发生装置可以选择图中的 。反应的化学方程式为 。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ (按气流方向,用小写字母表示)。
(2)按如图装置进行性质实验。
①先打开旋塞1,瓶中的现象是 ;原因是 。稳定后,关闭旋塞1。
②再打开旋塞2,瓶中的现象是 。
(3)氮的氧化物()是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下将转化为无污染的气体,写出其反应的化学方程式 。
(4)的电子式为 。
三、结构与性质
18.硒(Se)是动物和人体所必需的微量元素之一,也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散,常从精炼铜的阳极泥中提取而得。
(1)硒在元素周期表中的位置如图所示:
①Se在元素周期表中位置表示为 ;
②用电子式表示H2Se的形成过程 。
(2)阳极泥中的硒主要以Se和Cu2Se的形式存在,工业上提取硒的流程如下:
①请写出Cu2Se与浓H2SO4反应的化学方程式: 。
②写出“还原”步骤对应的化学方程式,并用单线桥标出电子转移情况: 。
(3)下列说法正确的是___________。
A.SeO2既有氧化性又有还原性 B.原子半径由大到小顺序:As>Se>Te
C.热稳定性:H2Te>H2Se>HBr D.酸性:HClO4>HBrO4>H2SeO4
四、工业流程题
19.利用硝酸厂尾气中较高浓度气体(含NO、)制备、,流程如下:
已知:
(1)写出溶液和NO、反应的化学方程式 。
(2)下列措施能提高尾气中NO和去除率的有 (填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液
(3)中和液所含溶质除及少量外,还有少量 和 (填化学式)。
(4)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,应控制水的蒸发量,避免浓度过大,目的是 ;蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量的等有毒物质,不能直接排放,将其冷凝后用于流程中的 (填操作名称)最合理。
(5)母液Ⅱ需回收利用,下列处理方法合理的是 。
a.转入中和液 b.转入结晶Ⅰ操作
c.转入转化液 d.转入结晶Ⅱ操作
(6)能与反应生成,该反应中 (填“被氧化”或“被还原”),的电子式是 ,中含有的化学键类型是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.的核电荷数为16,核外电子数为18,A正确;
B.葡萄糖的分子式为,B错误;
C.分子的空间充填模型为,C错误;
D.氯化氢是共价化合物,D错误;
故选A。
2.C
【详解】A.由 可知,镓元素的原子核外有31个电子,故A正确;
B.由 可知,砷的相对原子质量为74.92,故B正确;
C.镓的最外层为3个电子,在化学反应中易失电子,故C错误;
D.镓的最外层为3个电子,砷的最外层为5个电子,根据化合物代数和为0,砷化镓的化学式为GaAs,故D正确;
故选C。
3.C
【详解】A. ICl是化合物,氯元素的非金属性强于碘,I元素的化合价为+1价,Cl元素的化合价为-1价,故A错误;
B.与氯气均构成分子晶体,相对分子质量大的分子间作用力大、熔沸点高,则的熔沸点比氯气的高,故B错误;
C. +1价的I元素具有强氧化性,能使Fe2+转化为Fe3+,故C正确;
D. 与H2O反应的化学方程式:ICl+H2O=HCl+HIO,则与溶液反应,能产生白色的氯化银沉淀,故D错误;
故选C。
4.C
【详解】A.氮气中N原子与N原子之间以碳碳三键结合,氮气的电子式: ,故A正确;
B.乙烷是2个碳原子的烷烃,结构简式为:CH3CH3,故B正确;
C.CH4是正四面体结构分子,含有C-H键,并且C原子半径大于H,其球棍模型为 ,故C错误;
D.硅原子的核内有14个质子,核外有14个电子,其结构示意图为 ,故D正确;
故选:C。
5.B
【详解】A.d和c的分子式不同,不互为同分异构体,A错误;
B.由图可知,b、f的分子式均为C4H8,互为同分异构体,B正确;
C.由图可知,a中有两种等效氢,其一氯代物只有两种,C错误;
D.根据f的结构可知,其二氯代物中,两个氯在同一个碳上,或者在相邻的两个碳上,或者在对位上,D错误;
故选B。
6.C
【详解】A.对硝基甲苯中—中氮原子与苯环上的碳原子成键,结构简式为 ,选项A错误;
B.甲醛分子中碳原子与氧原子形成两对共用电子对,电子式为 ,选项B错误;
C.乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子对,球棍模型为 ,选项C正确;
D.乙二醇的实验式为,选项D错误;
答案选C。
7.C
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素a、b、c、d;b的氢化物可用于蚀刻玻璃,b为氟;d的基态原子最外层有2个未成对电子,c与d最外层电子数之和等于8,且c、d原子序数大于9,则c为镁、d为硫;已知a、d同主族,a为氧。
【详解】A.a和b两元素能形成化合物OF2,故A错误;
B.镁的氧化物过氧化镁中含有氧氧共价键,故B错误;
C.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;简单离子半径:d(S2-)>a(O2-)>b(F-)>c(Mg2+),故C正确;
D.非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,简单氢化物的稳定性:a的氢化物>d的氢化物,故D错误;
故选:C。
8.D
【分析】X、Y、Z、W、E、Q均为短周期主族非金属元素,且原子序数依次增大,由离子液体的结构式可知,X和E原子形成1个共价键、Y原子形成4个共价键、Z原子形成3个共价键、W原子形成2个共价键、Q原子形成6个共价键,则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素、E为F元素、Q为S元素,据此分析。
【详解】A.X与Y组成的化合物不一定为气体,如C6H6为液体,故A错误;
B.由分析知,Z为N元素、W为O元素、E为F元素,同一周期从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径:F<O<N,即E<W<Z,故B错误;
C.由分析可知,X为H元素、Z为N元素,二者形成的NH4H为离子化合物,故C错误;
D.由分析可知,X为H元素、W为O元素、E为F元素,X、W组成的化合物可能为H2O,可与E的单质发生反应:2F2+2H2O=4HF+O2,故D正确;
故选:D。
9.D
【详解】A.氯原子得到电子变为氯离子的稳定结构,故A错误;
B.钠原子失去一个电子,氯原子得到一个电子,两者不存在共用电子的情况;故B错误;
C.钠离子与氯离子结合形成氯化钠,故C错误;
D.钠原子失去一个电子后,核外电子为2、8排布,达到稳定结构,故D正确。
答案选D。
10.C
【详解】A.分子中原子形成两个共价键,原子和原子均形成一个共价键,其结构式为,A正确;
B.的结构示意图为,B正确;
C.碳原子的质子数是6,核内8个中子,则质量数为14,核素表示为:,C错误;
D.熔融时,不能拆开写,电离方程式为,D正确;
故选:C。
11.C
【详解】A.中子数为8的氮原子质量数为15,化学符号为,故A错误;
B.HCl为共价化合物,电子式:,用电子式表示其形成过程时形成共用电子对,没有电子得失,故B错误;
C.是共价分子,其结构式为,故C正确;
D.的结构示意图,故D错误;
答案选C。
12.D
【分析】由图可知,该反应的反应物是CO2和H2O,生成物是O2和CH4,该反应的化学方程式为:CO2+2H2OCH4+2O2,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,该反应消耗CO2,生成可燃性气体CH4,故从反应价值看该反应能获取清洁能源,延缓温室效应,A正确;
B.由分析可知,该反应的化学方程式为:,B正确;
C.由分析可知,涉及的四种物质分别为CO2、O2、H2O、CH4均由共价键形成的分子晶体,故从微观构成看四种物质均由分子构成,C正确;
D.氧化物是指由氧元素和另一种元素形成的化合物,故从物质分类看该反应涉及CO2和H2O 2种氧化物,CH4和O2不是氧化物,D错误;
故答案为:D。
13.A
【详解】A. 为NH3分子的球棍模型,A错误;
B.根据电子式的书写要求,铵根离子的电子式: ,B正确;
C.氮气的电子式为 ,结构式为: ,C正确;
D.质量数减去质子数等于中子数,所以中子数为18的氯原子:,D正确;
故选A。
14.D
【详解】A.铝离子核外只有10个电子,结构示意图为 ,故A错误;
B.联氨分子中含有4个N-H键和1个N-N键,结构式为 ,故B错误;
C.质量数为238、中子数为146的铀(U)核素,质子数等于238-146=92,该核素表示为:,故C错误;
D.氯化铵是铵根和氯离子形成的离子化合物,电子式为 ,故D正确。
答案选D。
15.C
【分析】其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素,W是有机分子的骨架元素,W是C元素;Z形成1个共价键,Z是F元素;Y形成2个共价键,Y是O元素、M形成6个共价键,M是S元素;X形成2个共价键、带1个负电荷,X是N元素。
【详解】A.元素非金属性越强,最简单氢化物越稳定,稳定性:H2O>NH3>CH4,故A正确;
B.基态原子未成对电子数,N有3个未成对电子、O有2个未成对电子,故B正确;
C.该阴离子中S原子不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.M是S元素,S的最高价态为+6,故D正确;
选C。
16.(1) BC 球形干燥管 C AD
(2) 取少量样品溶于水配成溶液,加稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则该样品中含有Cl-,反之则不含Cl-
(3) 氯化钙除湿剂吸水后,溶解放热,温度升高,溶解度增大,溶解的量增多,流入积水区之后,温度降低,溶解度降低,析出CaCl2晶体
【详解】(1)①浓硫酸具有强氧化性和酸性,不能干燥还原性气体H2S和碱性气体NH3,可用于干燥中性气体CO、H2和酸性气体,故选BC;
②实验中碱石灰常置于球形干燥管中使用;
③铁粉具有还原性,能被氧气氧化,因而可吸收O2,故选C;
④A.CaCl2是由Ca2+和Cl-构成的,含有离子键,属于离子化合物,A正确;
B.组成CaCl2的两种微粒Ca2+和Cl-,其核外电子排布完全相同,都是18e-,B错误;
C.漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2,C错误;
D.粗盐中的MgCl2、CaCl2具有很强的吸水性,使得粗盐易潮解,D正确;
故选AD。
(2)①检验Cl-需要排除等离子的干扰,其方法是:取少量样品溶于水配成溶液,加稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则该样品中含有Cl-,反之则不含Cl-;
②氯化钙除湿剂受热时固体减少的质量,一部分为吸收水的质量,一部分为CaCl2·2H2O分解生成水的质量。由图可知,最终剩余固体CaCl2的质量为6.28g,根据关系式:CaCl2·2H2OCaCl2,则对应CaCl2·2H2O的质量为,所以该除湿剂的纯度为。
(3)①氯化钙除湿剂吸水后,溶解放热,温度升高,溶解度增大,溶解的量增多,流入集水区之后,温度降低,溶解度降低,析出CaCl2晶体,因此即使室温变化不大时,在集水区也会有晶体析出;
②集水区溶液中溶质为CaCl2,加入NaHCO3溶液,反应生成白色沉淀和CO2无色气体,反应的离子方程式为。
17.(1) A adcfei
(2) 产生大量的白烟 氯化氢气体进入B中和氨气反应生成氯化铵固体 石蕊试液进入B瓶,B瓶中溶液变红色
(3)
(4)
【分析】熟石灰和氯化铵加热反应生成氯化钙和氨气,氨气使用碱石灰干燥后,使用向下排空气法收集,尾气吸收处理。
【详解】(1)①制备氨气一般使用熟石灰和氯化铵加热反应生成氯化钙和氨气、水,发生装置可以选择图中的A,反应的化学方程式为。
②氨气密度大于空气,极易溶于水,可以选择碱石灰干燥剂(大口进小口子出)并使用向上排空气法(D装置中氨气短进长出)收集一瓶干燥的氨气,尾气有毒需要使用F进行尾气处理(倒置的漏斗可以防止倒吸),故图中的装置顺序为ACDF,其连接顺序为:发生装置→adcfei;
(2)①A中压强较大,B中压强较小,先打开旋塞1,氯化氢气体进入B中和氨气反应生成氯化铵固体,故B瓶中的现象是产生大量的白烟;
②反应后B中气体反应压强减小,根据阿伏伽德罗定律可知,氯化氢的量较多,反应后氯化氢过量,氯化氢水溶液显酸性,再打开旋塞2,石蕊试液进入B瓶,B瓶中溶液变红色;
(3)在一定温度和催化剂条件下和转化为无污染的同时根据质量守恒可知还会生成水,;
(4)NH3为共价化合物,N分别与3个H形成3对共用电子,电子式为 。
18.(1) 第四周期第ⅥA族
(2) Cu2Se+6H2SO4(浓)2CuSO4+4SO2↑+SeO2+6H2O
(3)AD
【分析】阳极泥中的Se、Cu2Se与浓硫酸混合加热,发生反应产生CuSO4、SeO2、SO2、H2O,SeO2、SO2、H2O反应产生Se、H2SO4。
【详解】(1)①同一周期元素原子核外电子层数相同;同一主族元素,原子核外最外层电子数相同,根据Se元素的位置可知:Se元素在元素周期表中位于第四周期第ⅥA族;
②H原子最外层有1个电子,Se盐酸的原子最外层有6个电子,Se与2个H原子形成2个共价键,从而形成H2Se分子,故用电子式表示H2Se的形成过程为:
(2)①Cu2Se与浓硫酸混合加热,发生氧化还原反应产生CuSO4、SO2、SeO2和H2O,根据电子守恒、原子守恒,可得反应的化学方程式为:Cu2Se+6H2SO4(浓)2CuSO4+4SO2↑+SeO2+6H2O;
②在还原步骤,SO2、SeO2、H2O反应产生H2SO4、Se单质,反应的化学方程式为:2SO2+SeO2+2H2O=2H2SO4+Se,反应过程中SO2失去电子被氧化产生H2SO4,SeO2得到电子被还原产生Se单质,转移电子数目是4e-,用单线桥发生表示电子转移为 ;
(3)A.SeO2中Se元素化合价为+ 4价,处于中间价态,则SeO2既有氧化性又有还原性,A正确;
B.同一周期从左向右,原子半径逐渐减小;同一主族从上向下,原子半径逐渐增大,则原子半径由大到小顺序:Te>As>Se,B错误;
C.非金属性:Te<Se<Br,元素的非金属性越强,其对应的氢化物越稳定,故热稳定性:H2Te<H2Se<HBr,C错误;
D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。元素的非金属性C1>Br>Se,则酸性:HC1O4>HBrO4>H2SeO4,D正确;
故合理选项为AD。
19.(1)Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2
(2)BC
(3) NaHCO3 NaNO3
(4) 防止NaNO3析出而降低NaNO2纯度 溶碱
(5)c
(6) 被还原 离子键和(非极性)共价键
【分析】溶碱形成碳酸钠溶液,通入较高浓度的硝酸厂尾气NOx气体(含NO、NO2)反应得到中和液主要成分为NaNO2,经蒸发结晶分离出NaNO2,母液Ⅰ中通入空气、加入硝酸,NaNO2被氧化得到NaNO3,经过蒸发结晶分离出NaNO3,母液Ⅱ可回收利用;
【详解】(1)碳酸钠溶液显碱性,结合已知NaOH+NO+NO2═2NaNO2+H2O可得,Na2CO3溶液和NO、NO2反应生成NaNO2,根据原子守恒,还会有CO2生成,故反应的化学方程式为:Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2。
(2)A.加快通入尾气的速率,如果速率过快,可能会导致吸收不完全,反而降低去除率,A不选;
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气,可以增加尾气与吸收剂的接触面积,从而提高去除率,B选;
C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液可以保证吸收剂的浓度,从而增加去除率,C选;
选BC。
(3)由制备流程可知,碳酸钠溶解后,碱吸收过程可能发生Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2、3NO2+H2O=HNO3+NO、Na2CO3+2HNO3=NaNO3+H2O+CO2↑、Na2CO3+HNO3=NaNO3+NaHCO3等反应,所以中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外,还有少量NaHCO3和NaNO3。
(4)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,若水的蒸发量过大,则溶液浓度过大,可能有NaNO2析出,从而降低NaNO3的纯度;蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量的NaNO2等有毒物质,不能直接排放,应循环利用提高利用率,所以将其冷凝后用于流程中的“溶碱”最合理。
(5)母液Ⅱ中的溶质主要是NaNO3,将其转入转化液之后再进行蒸发结晶等操作,可以提高利用率,所以合理处理的方法选c。
(6)NaNO2中N元素化合价为:+3价,N2H4中N元素化合价为:-2价,所以NaNO2与N2H4发生氧化还原反应生成NaN3,该反应中NaNO2被还原;N2H4为共价化合物,N元素化合价为-2价,H元素化合价为+1价,两个N原子间形成一对共用电子,每个N原子分别与2个H原子形成共用电子对,故电子式为:;NaN3中含有活泼金属,故为离子化合物,Na+与之间形成离子键,内的N原子间形成(非极性)共价键。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页