(14分)高中化学教材介绍了钠、镁、铝、铁、氯、硫、氮、硅等元素及其化合物的知识,是其它化学知识的载体。
(1)从以上元素中选择,在自然界中有游离态存在的有 元素(填元素符号)。
(2)离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料。一容器被离子交换膜分成左右两部分,如图所示。
若该交换膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),左边充满盐酸酸化的H2O2溶液,右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液(足量),一段时间后可观察到的现象:右边 (从下列选项中选择)
A.无明显现象 B.溶液由浅绿色变红色
C.溶液由无色变黄色 D.溶液由浅绿色变无色
左边发生反应的离子方程式: ;
若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过),左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液,右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液,当有2mol SO42-通过交换膜时(若反应迅速完全),则左右两室沉淀的物质的量之比为 。
(3)某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,利用相关工艺可进行提纯与综合利用。通入一定量的N2后,在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物,然后降温至80℃,分别得到不同状态的两类物质a和b。(注:石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃。)
①若a与过量的NaOH溶液反应,可得两种盐,其中一种盐的水溶液具有粘合性,化学反应方程式为 。
②若b与过量的NaOH溶液充分反应后,过滤,所得滤液中阴离子有____________;
然后向滤液中继续加适量乙酸乙酯并加热可得沉淀,写出生成沉淀的离子方程式_____。
高三化学填空题中等难度题
(14分)高中化学教材介绍了钠、镁、铝、铁、氯、硫、氮、硅等元素及其化合物的知识,是其它化学知识的载体。
(1)从以上元素中选择,在自然界中有游离态存在的有 元素(填元素符号)。
(2)离子交换膜是一类具有离子交换功能的高分子材料。一容器被离子交换膜分成左右两部分,如图所示。
若该交换膜为阳离子交换膜(只允许阳离子自由通过),左边充满盐酸酸化的H2O2溶液,右边充满滴有KSCN溶液的FeCl2溶液(足量),一段时间后可观察到的现象:右边 (从下列选项中选择)
A.无明显现象 B.溶液由浅绿色变红色
C.溶液由无色变黄色 D.溶液由浅绿色变无色
左边发生反应的离子方程式: ;
若该交换膜为阴离子交换膜(只允许阴离子自由通过),左边充满含2mol NH4Al(SO4)2的溶液,右边充满含3mol Ba(OH)2的溶液,当有2mol SO42-通过交换膜时(若反应迅速完全),则左右两室沉淀的物质的量之比为 。
(3)某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,利用相关工艺可进行提纯与综合利用。通入一定量的N2后,在1500℃下与Cl2充分反应得到纯化石墨与气体混合物,然后降温至80℃,分别得到不同状态的两类物质a和b。(注:石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃。)
①若a与过量的NaOH溶液反应,可得两种盐,其中一种盐的水溶液具有粘合性,化学反应方程式为 。
②若b与过量的NaOH溶液充分反应后,过滤,所得滤液中阴离子有____________;
然后向滤液中继续加适量乙酸乙酯并加热可得沉淀,写出生成沉淀的离子方程式_____。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(8分) 元素及其化合物的知识是高中化学重要的组成部分,是考查化学基本概念和理论、化学计算、化学实验知识的载体。
(1)元素周期表1-20号元素中,某两种元素的原子序数相差3,周期数相差1。
①这样的两种元素的组合有________种。
②若这样的两种元素形成的化合物中原子数之比为1∶1。
写出其中一种化合物的名称:____________________________;
(2)A是自然界存在最广泛的ⅡA族元素,常以化合物F存在.从单质A起始发生的一系列化学反应可由下图表示:
请回答下列问题:
①F的化学式为________________,D的电子式为________________
②E与水反应的化学方程式为________________________________;
③实际生产中,可由F为原料制备单质A,写出制备过程的化学方程式(不需考虑综合经济效益)________
________
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是( )
A.若周期表中第七周期完全排满共有32种元素
B.周期表中共有18个列,其中形成化合物种类最多的在第14列
C.除过渡元素外周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一族中
D.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是
A.若周期表中第七周期完全排满共有32种元素
B.周期表中共有18个列,其中形成化合物种类最多的在第14列
C.除过渡元素外周期表中最外层电子数相同的元素都位于同一族中
D.L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
某化学小组在学习元素周期律知识后,对教材中Cl2将Fe2+氧化成Fe3+的实验进一步思考,并提出问题:Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,那么Br2和I2能否将Fe2+氧化成Fe3+?
环节一:理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2+氧化成Fe3+,依据是
____________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2+氧化成Fe3+。还有同学认为Br2能将
Fe2+氧化成Fe3+,而I2不能,依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二:设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。
实验1:
试管 | 操作 | 现象 |
① | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量红棕色的溴水,振荡试管 | 溶液为黄色 |
② | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量棕黄色的碘水,振荡试管 | 溶液为黄色 |
环节三:实验现象的分析与解释。
(1)甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2+氧化,反应的离子方程式为______________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验,才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验:
实验2:
操作 | 现象 |
(2)该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论,并提出了两种假设:
假设1:碘水与FeCl2溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3:进行实验以判断假设是否成立。
操作 | 现象 |
向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4,充分振荡,静置一段时间。取出上层溶液,滴加KSCN溶液 | 静置后,上层溶液几乎无色,下层溶液为紫色;取上层溶液滴加KSCN溶液后,溶液呈浅红色 |
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立,丁同学认为不严谨,于是设计了实验4继续探究。
实验4:
操作 | 现象 |
向另一支试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振荡,静置一段时间。取出下层溶液,滴加KSCN溶液 | 静置后,上层溶液为紫色,下层溶液几乎无色;取下层溶液,向其中滴加KSCN溶液后,溶液没有呈浅红色 |
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是_____________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱,从原子结构角度解释原因:_____________________________________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某化学小组在学习元素周期律知识后,对教材中Cl2将Fe2+氧化成Fe3+的实验进一步思考,并提出问题:Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,那么Br2和I2能否将Fe2+氧化成Fe3+?
环节一:理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2+氧化成Fe3+,依据是____________________
_________________________________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2+氧化成Fe3+。还有同学认为Br2能将
Fe2+氧化成Fe3+,而I2不能,依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二:设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。
实验1:
试管 | 操作 | 现象 |
① | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量红棕色的溴水,振荡试管 | 溶液为 黄色 |
② | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向试管中滴加少量棕黄色的碘水,振荡试管 | 溶液为 黄色 |
环节三:实验现象的分析与解释。
(1)甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2+氧化,反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验,才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验:
实验2:
操作 | 现象 |
(2)该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论,并提出了两种假设:
假设1:碘水与FeCl2溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3:进行实验以判断假设是否成立。
操作 | 现象 |
向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4,充分振荡,静置一段时间。取出上层溶液,滴加KSCN溶液 | 静置后,上层溶液几乎无色,下层溶液为紫色;取上层溶液滴加KSCN溶液后,溶液呈浅红色 |
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立,丁同学认为不严谨,于是设计了实验4继续探究。
实验4:
操作 | 现象 |
向另一支试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振荡,静置一段时间。取出下层溶液,滴加KSCN溶液 | 静置后,上层溶液为紫色,下层溶液几乎无色;取下层溶液,向其中滴加KSCN溶液后,溶液没有呈浅红色 |
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是___________________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱,从原子结构角度解释原因:______________________________________________________________________。
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(选考)【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)
氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。在基态Ti2+中,电子占据的最高能层符号为_____________,该能层具有的原子轨道数为____________________。
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H2 2NH3,实现储氢和输氢。下列说法正确的是________________。
a.NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp2杂化
b.NH4+与PH4+、CH4、BH4-、ClO4-互为等电子体
c.相同压强时,NH3的沸点比PH3的沸点高
d.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
(3)已知NF3与NH3的空间构型相同,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________________。
(4)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中,Sn原子的轨道杂化方式为 ,SnBr2分子中Sn—Br的键角 120°(填“>”“<”或“=”)。
(5)NiO的晶体结构与氯化钠相同,在晶胞中镍离子的配位数是_______。已知晶胞的边长为a nm,NiO的摩尔质量为b g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,则NiO晶体的密度为_________g·cm-3。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
选做(12分)【化学——物质结构与性质】
氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①在基态Ti2+中,电子占据的最高能层符号为________,该能层具有的原子轨道数为______。
②BH4-的空间构型是________(用文字描述)。
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用,实现储氢和输氢。下列说法正确的是________。
a.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
b.NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp2杂化
c.键角NH4+ <NH3
d.相同压强时,NH3的沸点比PH3的沸点高
(3)富氢材料NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到NF3
上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有________(填序号)
a.离子晶体 b.分子晶体
c.原子晶体 d.金属晶体
(4)某种合金材料有较大的储氢容量,其晶体结构的最小单元如图所示。则这种合金的化学式为________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
【化学选修3—物质结构与性质】Ⅰ.氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料.在基态Ti2+中,电子占据的最高能层符号为___________,该能层具有的原子轨道数为__________;
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H2⇌2NH3实现储氢和输氢.下列说法正确的是________(填序号);
a.NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp2杂化
b.NH4+与PH4+、CH4、BH4-、C1O4-互为等电子体
c.相同压强时,NH3的沸点比PH3的沸点高
d.[Cu(NH3)4]2+中N原子是配位原子
(3)已知NF3与NH3的空间构型相同,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是____________________;
Ⅱ.氯化钠是生活中的常用调味品,也是结构化学中研究离子晶体时常用的代表物,其晶胞结构如图所示;
(1)设氯化钠晶体中Na+与跟它最近邻的Cl-之间的距离为r,则与该Na+次近邻的Cl-的个数为__________,该Na+与跟它次近邻的Cl-之间的距离为________;
(2)已知在氯化钠晶体中Na+的半径为a pm,Cl-的半径为b pm,它们在晶体中是紧密接触的,则在氯化钠晶体中离子的空间利用率为________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析