【答案】C
【解析】本题考查元素周期律和元素周期表,意在考查考生的运用能力。
Z是构成地壳的主要非金属元素之一,并结合其在周期表中的位置判断应为Si,根据W、X、Y、Z在元素周期表中的位置可知W为C,X为N,Y为Al。
Y为Al,最高正化合价为+3,而X为N,最高正化合价为+5,A项错误;同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则W>X、Y>Z,B项错误;最高价含氧酸的钠盐分别为Na2CO3、NaNO3、Na2SiO3,由于亚硫酸的酸性比碳酸、硅酸的强,则二氧化硫可分别与Na2CO3、Na2SiO3溶液反应生成二氧化碳、硅酸,NaNO3可与二氧化硫在溶液中发生氧化还原反应,C项正确;非金属性N>C>Si>Al,元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,D项错误。
6.已知:
Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。
医院抢救钡离子中毒患者时,可给病人服用泻药MgSO4;医院中常用硫酸钡作为内服造影剂。
下列推断错误的是
A.服用MgSO4可以使钡离子与硫酸根离子结合生成沉淀,达到解毒的效果
B.若误饮含c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液,不会引起钡离子中毒
C.可以用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
D.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
【答案】D
【解析】本题考查难溶电解质的沉淀溶解平衡,意在考查考生对相关知识的运用能力。
服用MgSO4可以使钡离子与硫酸根离子结合生成沉淀,达到解毒的效果,A项正确;硫酸钡作内服造影剂说明硫酸钡溶于水电离出的钡离子浓度较小,此时c(Ba2+)==1.05×10-5mol·L-1>1.0×10-5mol·L-1,故误饮含c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液,不会引起钡离子中毒,B项正确;用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中c(Ba2+)===3.1×10-10mol·L-1<1.05×10-5mol·L-1,C项正确;胃液中含盐酸,难溶碳酸盐在胃液中溶解,D项错误。
7.下列说法正确的是
A.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
B.用坩埚灼烧MgCl2·6H2O得到MgCl2固体
C.常温下,将pH=2的稀硫酸稀释10倍,其中各离子的物质的量浓度都变为原来的十分之一
D.NaHSO3与Na2SO3混合溶液中:
3c(Na+)=2c()+2c()+2c(H2SO3)
【答案】A
【解析】本题主要考查了化学反应原理,意在考查考生运用知识的能力。
A项,反应的ΔS>0,若ΔH<0,则该反应一定能自发进行,现该反应在常温下不能自发进行,说明ΔH>0,A项正确;加热灼烧MgCl2·6H2O,最后得到MgO,B项错误;将pH=2的稀硫酸稀释10倍,氢离子浓度减小,由于温度不变,水的离子积为定值,则氢氧根离子浓度增大,C项错误;混合液中NaHSO3、Na2SO3的比例关系不确定,D项错误。
二、实验题:
共1题
8.高锰酸钾俗称灰锰氧,用途广泛,常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂等。
Ⅰ.某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4(K1=5.4×10-2)的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积的变化)。
限选试剂和仪器:
0.2000mol·L-1H2C2O4溶液、0.0100mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
回答下列问题:
(1)配制100mL0.2000mol·L-1的H2C2O4溶液,除用到托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒等仪器外,还必须用到的玻璃仪器是 。
(2)在酸性条件下KMnO4的氧化性会增强,用来酸化KMnO4溶液的最佳试剂是 。
a.硝酸 b.硫酸 c.盐酸
(3)上述实验①②是探究 对化学反应速率的影响;若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则表格中“甲”应填写 ,a为 ;乙是实验需要测定的物理量,则表格中“乙”应填写 。
(4)将酸性KMnO4溶液逐滴滴入一定体积的H2C2O4溶液中(温度相同,并不断振荡;忽略滴入KMnO4时溶液总体积变化),记录的结果如表:
请分析KMnO4溶液褪色时间变化的可能原因 。
Ⅱ.某化学小组利用如图装置进行实验证明氧化性:
KMnO4>Cl2>Br2。
限选试剂:
NaBr溶液、KMnO4、浓盐酸、浓硫酸
(5)装置d中盛放的试剂是 ;实验中观察到的现象为 ;此实验装置的不足之处是 。
【答案】
(1)100mL容量瓶、胶头滴管
(2)b
(3)温度 V(蒸馏水)/mL 1.0 t(溶液褪色时间)/s
(4)反应生成的Mn2+对反应有催化作用,且c(Mn2+)越大催化效果越好
(5)NaBr溶液 c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为棕(橙)黄色 没有尾气吸收装置
【解析】本题考查综合实验的相关知识,意在考查考生的化学实验基本操作及处理实验问题的能力。
(1)配制100mL0.2000mol·L-1的H2C2O4溶液需要的仪器:
托盘天平、量筒、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管。
(2)高锰酸钾能氧化盐酸,硝酸本身具有强氧化性,故选硫酸。
(3)实验①②只有温度不同,所以探究的是温度对化学反应速率的影响。
为了达到实验目的,应该让混合后溶液的体积相同,而H2C2O4的浓度不同,所以实验③需要补充蒸馏水,则甲为V(蒸馏水)/mL,a为1.0,乙为t(溶液褪色时间)/s。
(4)反应中生成了Mn2+,应是反应生成的Mn2+对反应有催化作用,且c(Mn2+)越大催化效果越好。
(5)需要判断氧化性KMnO4>Cl2>Br2,首先要制取Cl2、Br2,再利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的来进行判断,用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2,用Cl2和NaBr反应制取Br2,装置d中盛放的试剂是NaBr溶液,实验现象为c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为棕(橙)黄色;Cl2是有毒气体,需要尾气处理装置。
三、填空题:
共1题
9.氮元素的化合物应用十分广泛,但含氮氧化物的污染仍是治理大气污染的一个难题。
请回答:
(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。
联氨溶于水可以发生与NH3·H2O类似的电离,试写出联氨在水溶液中的电离方程式:
(写一步即可)。
(2)NOx是汽车尾气的主要成分之一,汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如图,则N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH= 。
(3)298K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0),N2O4的物质的量随反应时间的变化如图,达到平衡时,N2O4的物质的量为NO2的2倍。
①298K时,从反应开始到20s时,用NO2表示的反应速率为 。
②298K时,该反应的平衡常数为 (精确到0.01)。
③下列情况不能说明反应体系处于平衡状态的是 。
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体的颜色不再变化
C.压强恒定
(4)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。
常温下,现向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析:
①b点时,溶液呈酸性的原因是 。
②在c点,溶液中各离子浓度的关系正确的是 。
A.c(H+)+c(Na+)+c()=c(OH-)+2c()
B.c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)
C.c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)
D.c()>c()>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
【答案】
(1)N2H4+H2O+OH-
(2)+183kJ·mol-1
(3)①0.015mol·L-1·s-1 ②13.33L·mol-1