专题2《研究物质的基本方法》单元测试
一、单选题
1.高铁动车车厢禁止吸烟。高铁装有的离子式烟雾传感器具有稳定性好、灵敏度高的特点,其主体是一个放有镅( Am)放射源的电离室。下列关于2 Am的说法中,错误的是( )
A.质子数为95 B.质量数为241
C.核外电子数为146 D.中子数为146
2.下列各组物质中,互为同位素的是( )
A.金刚石和 B. 和
C. 和 D. 和
3.不久前,我国科学家在世界上首次合成3种新核素,其中一种新核素的名称是铪。关于铪 的说法正确的是( )
A.发现了一种新的元素 B.原子核内有185个质子
C.原子核内有185个中子 D.铪 的一种新的同位素
4.血液化验单中“葡萄糖”一项的结果为4.94×10-3 mol/L,这里的“4.94×10-3 mol/L”表示葡萄糖的( )
A.物质的量 B.摩尔质量
C.质量分数 D.物质的量浓度
5.硒()被称为长寿元素、抗癌之王,在机体中充当抗氧化剂。下列关于的说法错误的是
A.质子数为34 B.质量数为43
C.中子数为43 D.核外电子数为34
6.基态原子的核外电子排布的原则不包括( )
A.能量守恒原理 B.能量最低原理
C.泡利原理 D.洪特规则
7.实验室用质量分数为98%、ρ=1.84 g·mL-1的浓硫酸配制190 mL 1.0 mol·L-1的稀硫酸,下列说法正确的是( )
A.所用浓硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.所用容量瓶的规格为190 mL
C.需用15 mL量筒量取10.3 mL浓硫酸
D.定容时俯视容量瓶刻度,导致所配溶液浓度偏高
8.体积相同的MgCl2溶液和AlCl3溶液中的Cl-浓度若相同,则可推知MgCl2和AlCl3溶液的物质的量浓度之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2
9.下列说法错误的是( )
①质子数相同的粒子一定属于同一种元素
②同位素的性质几乎相同
③质子数相同,电子数也相同的粒子,不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的粒子不一定属于同一种元素
⑤一种元素只能有一种质量数
⑥某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数
A.②④⑤⑥ B.①②④⑤
C.①②⑤⑥ D.③④⑤⑥
10.与OH﹣具有相同质子数和电子数的粒子是( )
A.H2O B.F﹣ C.Na+ D.NH3
11.溶液中含a克,若把此溶液取一半加水稀释至2VmL,则稀释后溶液中的物质的量浓度为( )
A. B.
C. D.
12.实验室从干海带中提取碘的操作过程中,仪器选用错误的是( )
A.灼烧干海带﹣﹣坩埚
B.过滤海带灰悬浊液﹣﹣长颈漏斗
C.从碘水中萃取碘﹣﹣分液漏斗
D.分离碘和四氯化碳﹣﹣蒸馏烧瓶
13.为了提纯下列物质(括号内为杂质),所选用的除杂试剂、分离方法、必用仪器均正确的是( )
选项 不纯物质(杂质) 除杂试剂或分离方法 必用仪器
A 碘水 酒精、萃取 分液漏斗
B 二氧化碳(一氧化碳) 点燃
C 硝酸钾(氯化钠) 直接蒸发结晶 蒸发皿
D 乙醇(水) 生石灰、蒸馏 蒸馏烧瓶
A.A B.B C.C D.D
14.下列实验操作中,正确的是( )
A.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
B.用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时,玻璃棒的作用是引流
C.蒸馏操作时,应使温度计水银球插入蒸馏烧瓶的液面以下
D.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
15.已知生理盐水中NaCl的质量分数为0.9%,某一瓶500mL运动饮料标签的部分内容如图,有关这瓶饮料,下列说法错误的是( )
A.葡萄糖是非电解质
B.NaCl的质量分数比生理盐水小
C.MgSO4的物质的量浓度小于5×10-4mol/L
D.Ca2+的物质的量在6×10-5~1.2×10-4mol之间
16.下列说法正确的是( )
A.H2O与D2O互为同位素 B.纤维素与淀粉互为同分异构体
C.干冰和冰为同一种物质 D.甲烷和十六烷互为同系物
17.NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.1molCl2与足量Fe反应,转移的电子数为3NA
B.Na2O2与CO2反应生成11.2LO2(标准状况),反应中转移的电子数为2NA
C.在标准状况下,22.4LSO3所含的氧原子数目为3NA
D.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,钠失去NA个电子
18.下列说法正确的是( )
A.道尔顿、汤姆孙、卢瑟福和门捷列夫对原子结构模型的建立做出了卓越的贡献
B.3f能级最多可容纳14个电子
C.若将基态gP原子的电子排布式写成1s22s22p63s23px23py1,则它违背了洪特规则
D.s轨道的电子云形状为圆形的面,若2s能级的电子云半径比1s能级的电子云半径大,说明2s能级的电子比1s能级的多
19.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4L二氯甲烷的分子数约为NA个
B.过氧化钠与水反应时,每生成0.1mol氧气转移的电子数为0.4NA
C.电解精炼铜时,若阴极得到的电子数为2NA,则阳极质量减少64g
D.3.2g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.2NA
20.下列关于金属的说法正确的是( )。
A.基态原子的电子排布式为
B.价电子数为2,最高正价为价
C.处于第四周期第ⅥB族
D.属于s区元素
二、综合题
21.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为 mol·L-1。(保留小数点后一位)
(2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)= mol·L-1。
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________(填字母)。
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
B.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
C.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为 mol·L-1。
②需用浓硫酸的体积为 mL。
22.下列各种不同粒子16O、1H、28Si、3H、O2、18O、29Si、O3、2H、中:
(1)有 种不同的核素;有 种不同的元素
(2)互为同位素的是 , , .
23.掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,根据如图实验装置回答问题.
(1)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是 (填序号).
(2)若利用装置Ⅰ分离酒精和水的混合物,还缺少的仪器 ,②的进水口是 (填“f”或“g”).
(3)某小组同学欲配制230mL 0.4mol/L 盐酸,则需取用4mol/L盐酸 mL.
(4)装置Ⅱ是该小组某同学转移溶液的示意图,指出图中的错误之处:
① ;② .
(5)下列实验操作使配制的溶液浓度偏低的是 .
A.容量瓶洗涤后未干燥
B.移液时,有少量溶液溅出
C.定容时,加水不慎超过刻度线,又倒出一些
D.量筒量取溶液时,仰视刻度线
E.装入试剂瓶时,有少量溶液溅出.
24.
(1)8gCH4的物质的量为 mol,约含 个CH4分子, g碳元素。
(2)含0.4molCl-的MgCl2质量是 g,和 gNaCl含有相同数目的Cl-。
(3)4molNa2CO3与 molNa2SO4所含氧原子数相等。
(4)6.02×1023个CO2与 molH2质量相等,与 gSO2含有的氧原子数相等。
25.钼系催化剂主要用于石油炼制和化学工业中。从废催化剂(主要成分为MoS、V2O5和Al2O3)中提取比较贵重的金属钒和钼,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时需对废催化剂进行粉碎,目的是 。
(2)“焙烧”过程中MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐,写出MoS转化为Na2MoO4的化学方程式 。
(3)“滤渣”的化学式为 。滤液①的主要成分为Na2MoO4、 。
(4)“沉钼”的离子方程式为 。
(5)高温用还原得金属钼,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A. 根据 Am可知,质子数为95,A不符合题意;
B. 质量数为241,B不符合题意;
C. 原子中,核外电子数与质量数相同为95,C符合题意;
D. 中子数=质量数-质子数=241-95=146,D不符合题意;
故答案为C。
【分析】根据 可知,A为质量数 ,Z为质子数,X为元素符号,中子数为质量数-质子数,据此回答问题。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.金刚石和 是同种元素组成的不同单质,属于同素异形体,故A不符合题意;
B. 和 是同种元素的不同原子,是氯元素的同位素,故B符合题意;
C.D2和T2是分子不是原子,不是同位素,故C不符合题意;
D. 和 是分子不是原子,不是同位素,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】同位素是指质子数相同,而中子数不同的同一元素的不同核素(原子)互为同位素,据此进行判断即可。
3.【答案】D
【解析】【解答】A. 是一种新的原子,是新核素,不是新元素,故A不符合题意;
B. 原子核内有72个质子,故B不符合题意;
C. 原子核内有185-72=113个中子 ,故C不符合题意;
D. 是Hf的一种新的同位素,故D符合题意。
【分析】A.质子数决定元素种类;
B.核素表示中左上角的数字表示质量数;
C.根据质量数等于质子数与中子数之和计算中子数;
D.根据同位素的概念进行判断。
4.【答案】D
【解析】【解答】4.94×10-3 mol/L表示1L溶液中含有溶质葡萄糖的物质的量为4.94×10-3 mol,为单位体积的溶液中含有溶质的物质的量,该浓度是物质的量浓度,
故答案为D。
【分析】“mol/L”是物质的量浓度的单位。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.由上述分析可知,质子数为34,A不符合题意;
B.质量数为77,B符合题意;
C.中子数为77-34=43,C不符合题意;
D.核外电子数为34,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据原子表示时左上角表示质量数、左下角表示质子数,质量数=质子数+中子数、质子数=核外电子数分析。
6.【答案】A
【解析】【解答】基态原子的核外电子排布的原则为能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。
能量最低原理:原子核外电子先占有能量低的轨道,然后依次进入能量高的轨道;泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子;洪特规则:洪特规则是在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同;所以基态原子的核外电子排布的原则不包括能量守恒原理。
故答案为:A。
【分析】基态原子的核外电子排布的原则为能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。
7.【答案】D
【解析】【解答】所用浓硫酸的物质的量浓度为 18.4 mol·L-1,故A不符合题意;所用容量瓶的规格为250 mL,故B不符合题意;需用25 mL量筒量取10.3 mL浓硫酸;定容时俯视容量瓶刻度,溶液体积偏小,导致所配溶液浓度偏高,故D符合题意。
【分析】A、根据公式计算浓度,并注意书写单位;
B、容量瓶没有190mL的规格;
C、量筒规格的选取不正确;
D、定容时俯视容量瓶刻度,溶液体积偏小,据此分析解答。
8.【答案】D
【解析】【解答】由体积相同的MgCl2溶液和AlCl3溶液中的Cl-浓度若相同可知,若溶液中氯离子离子浓度都为6 mol/L,则MgCl2溶液物质的量浓度为3 mol/L,AlCl3溶液物质的量浓度为2 mol/L,因此两者浓度比为3:2,D符合题意。
故答案为:D
【分析】本题采用假设法计算较为方便,需要注意物质中的下角标数值。
9.【答案】C
【解析】【解答】①质子数相同的粒子不一定属于同一种元素,例如水分子和甲烷分子等,①错误;
②同位素的化学性质几乎相同,物理性质不同,②错误;
③由于中性微粒中,质子数=核外电子数,所以质子数相同,电子数也相同的粒子,不可能是一种分子和一种离子,③正确;
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素,例如水分子和甲烷分子等都是10 电子微粒,④正确;
⑤一种元素可能有同位素,所以不止有一种质量数,⑤错误;
⑥忽略电子的质量,将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值叫做质量数,因此选项⑥错误,
故答案为:C。
【分析】①质子数相同的粒子,可以是原子、分子。②同位素的化学性质几乎相同,物理性质不同例如摩尔质量不同,密度不同。 ④电子数相同的粒子可以是原子、分子、离子,例如Ne、HF、OH-。 ⑤同位数的质量数不一样。
10.【答案】B
【解析】【解答】解:氢氧根离子中质子数为各元素的质子数之和,一个氢氧根离子中的质子数是9个,电子数是10个.
A.H2O中质子数是10,电子数是10,所以和氢氧根离子中质子数不同,电子数相同,故A错误;
B.F﹣中质子数是9,电子数是10,和氢氧根离子中质子数和电子数都相同,故B正确;
C.Na+中质子数是11,电子数是10,所以和氢氧根离子中质子数不相同,故C错误;
D.氨气分子中质子数是10,电子数是10,所以和氢氧根离子中质子数相同,电子数不同,故D错误.
故选B.
【分析】氧根离子中质子数为各元素的质子数之和,一个氢氧根离子中的质子数是9,电子数是10,据此分析.
11.【答案】D
【解析】【解答】a克的物质的量是,则的物质的量是,取一半溶液含有的物质的量是,加水稀释至2VmL后物质的量浓度为,
故答案为:D。
【分析】本题以物质的量为中间桥梁,涉及到的公式有n=m/M,c=n/V,且铝离子和硫酸根离子的浓度比为2:3。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.灼烧固体应在坩埚中进行,所以灼烧干海带用到坩埚,故A不符合题意;
B.过滤煮沸后的海带灰水悬浊液要用普通漏斗,不用长颈漏斗,故B符合题意;
C.从碘水中萃取碘,可用四氯化碳、苯等,碘在四氯化碳、苯等中的溶解度大于在水中溶解度,会发生萃取现象出现分层,可以用分液漏斗进行分液,故C不符合题意;
D.碘易溶于四氯化碳,四氯化碳易挥发,采用蒸馏的操作分离,所以分离碘和四氯化碳用到蒸馏烧瓶,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】海带灼烧成灰,浸泡溶解得到海带灰悬浊液,通过过滤,得到不溶的残渣,滤液为含碘离子的溶液,加入氧化剂,将碘离子氧化成碘单质,利用有机溶剂萃取出碘单质,再通过蒸馏提取出碘单质。
13.【答案】D
【解析】【解答】解:A.酒精与水互溶,不能作萃取剂,应选苯或四氯化碳萃取,故A错误;
B.二氧化碳多,CO不能点燃,应选灼热的CuO,故B错误;
C.二者溶解度受温度影响不同,应选冷却结晶法分离,故C错误;
C.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,故D正确;
故选D.
【分析】A.酒精与水互溶;
B.二氧化碳多,CO不能点燃;
C.二者溶解度受温度影响不同;
C.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异.
14.【答案】D
【解析】【解答】解:A.萃取剂的密度不一定比水大,只要符合萃取剂与原溶剂互不相溶,溶质在萃取剂中的溶解度比在水中大,且萃取剂与水的密度有差别即可,故A错误;
B.蒸发时玻璃棒用于搅拌,防止局部过热,且蒸发完毕后可用于转移固体,故B错误;
C.蒸馏时温度计用于测量馏分的温度,应位于蒸馏烧瓶的支管口,故C错误;
D.分液时应避免液体重新混合而污染,则下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故D正确.
故选D.
【分析】A.萃取剂的选择与密度无关;
B.蒸发时玻璃棒用于搅拌;
C.蒸馏时温度计用于测量馏分的温度;
D.分液时应避免液体重新混合而污染.
15.【答案】D
【解析】【解答】A.葡萄糖在水中和熔融状态下都不能电离,是非电解质,A不符合题意;
B.在100mL该饮料中,Na+的质量为40~46mg,则NaCl的质量为101.7~117mg,其质量分数约为0.1%,故该饮料中NaCl的质量分数比生理盐水小,B不符合题意;
C.在100mL该饮料中, 的质量小于4.8mg,则其物质的量小于5×10-5mol,故MgSO4的物质的量小于5×10-5mol,则其物质的量浓度小于5×10-4mol/L,C不符合题意;
D.在100mL该饮料中,Ca2+的质量为2.4~4.8mg,则其物质的量为6×10-5~1.2×10-4mol,则在一瓶500mL该饮料中,Ca2+的物质的量为3×10-4~6×10-4mol,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 A.在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物是非电解质;
B.根据质量分数= ×100% 计算并比较;
C.根据的质量小于4.8mg,计算其物质的量和浓度;
D.根据Ca2+的质量为2.4~4.8mg,计算其物质的量。
16.【答案】D
【解析】【解答】解:A.H2O与D2O是化合物不是原子,不是同位素,故A错误;
B.维素与淀粉属于高分子化合物,属于混合物,不互为同分异构体,故B错误;
C.干冰为二氧化碳,冰为水,不是同一种物质,故C错误;
D.甲烷和十六烷结构相似,具有组成上相差CH2,二者互为同系物,故D正确;
故选D.
【分析】A.质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子为同位素;
B.分子式相同,结构不同的有机物互为同分异构体;
C.干冰为二氧化碳,冰为水;
D.结构相似组成上相差CH2的有机物为同系物
17.【答案】D
【解析】【解答】A、氯气和铁反应后变为﹣1价,故1mol氯气反应后转移2mol电子即2NA个,A不符合题意;
B、过氧化钠与二氧化碳反应时,氧元素的价态由﹣1价变为0价,故当生成11.2L氧气即0.5mol氧气时,转移1mol电子即NA个,B不符合题意;、
C、标况下三氧化硫为固体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和含有的氧原子的个数,C不符合题意;
D、由于钠和氧气反应后变为+1价,故1mol钠失去1mol电子即NA个,D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、注意根据氯气的量计算电子转移数;
B、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ;
C、注意SO3的状态;
D、钠无论生成Na2O还是Na2O2,钠的化合价均为+1价。
18.【答案】C
【解析】【解答】门捷列夫的 贡献在于其对元素周期表的描绘及元素周期律的研究,不是对原子结构模型的建立,A不符合题意;第三电子层不含f能级,B不符合题意;根据洪特规则,3p能级上的3个电子应排在不同轨道上,故基态15P原子的电子排布式符合题意写法为1s22s22p63s23px13py13pz1,C符合题意;s轨道的电子云形状为球形,电子云的半径大小与电子层数有关,与电子数无关,D不符合题意。
【分析】A.1869年,俄国化学家门]捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,使得化学学习和研究变得有规律可循;
B.第3能层只有s、p、d能级,没有f能级;
C.电子排布同一能级不同轨道时,电子优先单独占据1个轨道,并且自旋方向相同;
D. s轨道电子云为球形,2s的电子云比1s的电子云大,说明2s电子具有的能量,运动区域更大。
19.【答案】D
【解析】【解答】解:A、标况下二氯甲烷为液态,不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和分子个数,故A错误;
B、过氧化钠与水反应时,氧元素由﹣1价变为0价,故当生成0.1mol氧气时反应0.2mol电子即0.2NA个,故B错误;
C、电解精炼铜时,阳极上是粗铜,粗铜上有其他比铜活泼的金属杂质也会放电,故阴极得到电子数为2NA时,阳极减少的质量不一定是64g,故C错误;
D、氧气和臭氧均由氧原子构成,故3.2g混合物中含有的氧原子的物质的量为n= =0.2mol,故含0.2NA个原子,故D正确.
故选D.
【分析】A、标况下二氯甲烷为液态;
B、过氧化钠与水反应时,氧元素由﹣1价变为0价;
C、电解精炼铜时,阳极上是粗铜,粗铜上有其他金属杂质;
D、氧气和臭氧均由氧原子构成.
20.【答案】C
【解析】【解答】A.基态原子的电子排布式为,A不符合题意;
B.价电子数为6,最高正价为+6价,B不符合题意;
C.处于第四周期第ⅥB族,C符合题意;
D.属于d区元素,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据原子构造原理分析;
B.利用价电子数等于最高正价判断;
C.利用原子的电子排布式判断;
D.利用原子的电子排布式判断元素分区。
21.【答案】(1)4.0
(2)0.04
(3)B
(4)4.6;250
【解析】【解答】(1)由 得,c(NaClO)=1000×1.19×25%/74.5 g·mol-1=4.0 mol·L-1。
(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则稀释100倍后c(NaClO)=0.04 mol·L-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。
(3)A、配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,且容量瓶不能烘干,A不符合题意;
B、未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低,B符合题意;
C、应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149.0 g,C不符合题意;
故答案为:B
(4)①根据H2SO4的组成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=4.6 mol·L-1。
②2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L×2.3 mol·L-1=4.6 mol,设需要98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸的体积为V mL,则有:VmL×1.84g/mL×98%/98g·mol-1=4.6 mol,解得V=250。
【分析】(1)根据公式计算物质的量浓度;
(2)稀释100倍后,溶液中物质的量浓度变为原来的;
(3)A.容量瓶洗净后可不干燥;
B.根据公式,分析错误操作对n、V的影响,从而分析实验误差;
C.配制480mL溶液时,应使用500mL容量瓶,根据公式m=n×M=c×V×M计算所需的NaClO的质量;
(4)①根据H2SO4的电离确定溶液中c(H+);
②根据公式计算浓硫酸的物质的量浓度,结合公式c1V1=c2V2计算所需浓硫酸的体积;
22.【答案】(1)7;3
(2)2H,3H;18O,16O;28Si,29Si
【解析】【解答】解:(1)核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,则题干中符合核素定义的有16O、1H、28Si、3H、18O、29Si、2H,即七种核素;元素是指具有相同质子数的同一类原子的总称,则具有相同质子数的有:1H、2H、3H(属于氢元素),16O、18O(属于氧元素),28Si、29Si(属于硅元素),故答案为:7;3;(2)质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,据此可知,质子数为1的有2H、3H;质子数为8的有18O、16O;质子数为14的有28Si、29Si;
故答案为:2H、3H;18O、16O;28Si、29Si.
【分析】根据原子的表示方法和核素、同位素、元素的概念思考.
23.【答案】(1)④
(2)温度计;g
(3)25.0
(4)应该选用250毫升容量瓶;未用玻璃棒引流
(5)B;C
【解析】【解答】解:(1)具有塞子、活塞的仪器使用时需要检查是否漏水,则仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是④,故答案为:④;(2)用装置I分离酒精和水的混合物,还缺少的仪器有温度计,蒸馏时,冷却水应从下端进入,即g进入,以使水充满冷凝管,充分冷凝,故答案为:温度计; g;(3)应配制250mL,则需取用4mol/L盐酸的体积为 =25.0(mL),故答案为:25.0;(4)配制250mL、0.4mol/L盐酸,应选用250mL容量瓶,且转移液体时没有用玻璃棒引流,故答案为:应该选用250毫升容量瓶;未用玻璃棒引流;(5)A.容量瓶洗涤后未干燥,不影响溶液配制;
B.移液时,有少量溶液溅出,溶质减少,配制溶液浓度减小;
C.定容时,加水不慎超过刻度线,又倒出一些溶液浓度减小;
D.定容时,俯视刻度线,未加到刻度线,溶液浓度增大;
E.装入试剂瓶时,有少量溶液溅出不影响溶液浓度;
配制过程中导致溶液浓度偏低的操作是BC.
故答案为:BC.
【分析】(1)具有塞子、活塞的仪器使用时需要检查是否漏水;(2)用装置I分离水和酒精的混合物,利用沸点差异分离,需要测定温度;(3)应配制250mL,结合溶液稀释前后溶质的物质的量不变解答;(4)配制250mL、0.4mol/LHCl溶液,应选择相应规格的容量瓶,且转移液体需要引流;(5)根据c= 并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析.
24.【答案】(1)0.5;3.01×1023;6
(2)19;23.4
(3)3
(4)22;64
【解析】【解答】(1)8gCH4的物质的量为 =0.5mol;约含0.5NA=0.5×6.02×1023=3.01×1023个;含有0.5molC,质量为0.5mol×12g/mol=6g;
(2)含0.4molCl-的MgCl2的物质的量为0.2mol,质量为0.2mol×95g/mol=19g;含0.4molCl-的NaCl的物质的量为0.4mol,质量为0.4mol×58.5g/mol=23.4g;
(3)4molNa2CO3中含有12molO原子,含12molO原子的Na2SO4的物质的量为3mol;
(3)6.02×1023个CO2的物质的量为 =1mol,质量为1mol×44g/mol=44g,44g氢气的物质的量为 =22mol;1mol CO2含有2molO原子,含有2molO原子的SO2的物质的量为1mol,质量为1mol×64g/mol=64g。
【分析】(1)由公式n=m/M可求出;由公式n=N/NA可以求出;
(2)MgCl2-2Cl- NaCl-Cl-
1mol 2mol 1mol 1mol
x 0.4mol 得x=0.2mol,m=nM=0.2mol×95g/mol=19g, y 0.4mol 得y=0.4mol,再根据m=nM可以求出结果;
(3) Na2CO3- 3O Na2SO4-4O
1mol 3NA 1mol 4NA
4mol x 得x=12NA, y 12NA 得y=3mol ;
(4)根据公式n=N/NA可求出n(CO2)=1mol,我们已知CO2的摩尔质量为44g/mol,根据公式n=m/M可求出n(H2),1molCO2含有2mol氧原子,则
SO2-2O
1mol 2mol
x 2mol
得x=1mol,进而可知SO2的质量。
25.【答案】(1)加快反应速度
(2)2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2
(3)Al(OH)3;NaVO3、NaHCO3
(4)2NH+6H++4MoO=(NH4)2O 4MoO3 2H2O+H2O
(5)1:12
【解析】【解答】废催化剂在“焙烧”过程中MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐,加入水除去固体杂质得到浸出液,通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀除去铝,得到滤液调节pH,加入氯化铵生成NH4VO3沉淀,分离出滤液,加入硝酸铵、硝酸得到(NH4)2O 4MnO2 2H2O;
(1)对于固体来说,粉碎可以增大接触面积,从而加快反应速度,提高反应效率;“焙烧”时需对废催化剂进行粉碎,目的是加快反应速度;
(2)“焙烧”过程中MoS转化为对应的钠盐,硫元素被氧气氧化为二氧化硫, MoS在焙烧过程中和碳酸钠、氧气反应生成Na2MoO4和二氧化碳、二氧化硫,化学方程式为2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2;
(3)根据“沉铝”信息可知,“滤渣”的成分为氢氧化铝Al(OH)3;“焙烧”过程中MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐,沉铝过程中偏铝酸钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀除去了铝,则得到滤液①的主要成分为Mo、V的钠盐和生成的碳酸氢钠,故为Na2MoO4、NaVO3、NaHCO3;
(4)由流程可知,“沉钼”过程中加入硝酸铵和硝酸与MoO反应生成(NH4)2O 4MoO3 2H2O,离子方程式为2NH+6H++4MoO=(NH4)2O 4MoO3 2H2O+H2O;
(5)氢气还原得金属钼,钼化合价由+6变为0价,化合价降低发生还原反应为氧化剂;氢气生成水,氢元素化合价由0变为+1,化合价升高发生氧化反应为还原剂;根据电子守恒可知,~24e-~12H2,故氧化剂与还原剂物质的量之比为1:12。
【分析】(1)固体粉碎可以增大接触面积;
(2) MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐 ,即2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2;
(3)结合前后流程可以知道滤渣为氢氧化铝;
(4)结合题干信息以及流程,可以知道离子方程式为 2NH+6H++4MoO=(NH4)2O 4MoO3 2H2O+H2O;
(5)氧化还原反应的基本口诀:升失氧化还原剂,降得还原氧化剂;
化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,作为还原剂,得到还原产物;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原法院,作为氧化剂,得到氧化产物;可以结合化合价的变化判断两者的物质的量之比。