B.工业上采用电解Y的氧化物冶炼单质Y
C.W、X元素组成的化合物一定只含离子键
D.W、X、Z三种元素组成的化合物水溶液可能显碱性
【答案】D
【解析】
【详解】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
W、X、Y简单离子的电子层结构相同,X元素在短周期主族元素中原子半径最大,则X为钠元素;W的简单氢化物常温下呈液态,则W为氧元素,Y的氧化物和氯化物熔融时都能导电且原子序数大于钠,则Y为镁元素,X、Y和Z原子的最外层电子数之和为10,则Z的最外层电子数为10-1-2=7,Z为氯元素。
A.Z-(Cl-)多一个电子层,离子半径最大,具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大半径越小,离子半径W2-(O2-)>Y2+(Mg2+),故离子半径Z-(Cl-)>W2-(O2-)>Y2+(Mg2+),选项A错误;
B.氧化镁的熔点很高,故工业上采用电解Y的氯化物氯化镁冶炼单质镁,选项B错误;
C.W、X元素组成的化合物过氧化钠中含离子键和共价键,选项C错误;
D.W、X、Z三种元素组成的化合物NaClO为强碱弱酸盐,水解溶液显碱性,选项D正确。
答案选D。
4.下列离子方程式正确的是()
A.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:
Ca2++2OH-+2HCO3-═CaCO3↓+CO32-+2H2O
B.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:
Al3++4NH3·H2O═AlO2-+4NH4++2H2O
C.1mol•L﹣1的NaAlO2溶液和2.5mol•L﹣1的HCl溶液等体积互相均匀混合:
2AlO2-+5H+═Al3++Al(OH)3↓+H2O
D.醋酸除去水垢:
2H++CaCO3═Ca2++CO2↑+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液碳酸钙、碳酸氢钠和水,反应的离子方程式为:
Ca2++OH-+HCO3-═CaCO3↓+H2O,选项A错误;
B.一水合氨为弱碱,不能溶解氢氧化铝,向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O,反应的离子方程式为:
Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,选项B错误;
C.1mol•L﹣1的NaAlO2溶液和2.5mol•L﹣1的HCl溶液等体积互相均匀混合,反应生成的部分氢氧化铝溶于强酸,生成氯化铝、氢氧化铝和水,反应的离子方程式为:
2AlO2-+5H+═Al3++Al(OH)3↓+H2O,选项C正确;
D.醋酸为弱酸必须写化学式,醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,能除去水垢,反应的离子方程式为:
2CH3COOH+CaCO3═Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,选项D错误。
答案选C。
5.工业酸性废水中的Cr2O72-可转化为Cr3+除去,实验室用电解法模拟该过程,结果如下表所示(实验开始时溶液的体积均为50mL,Cr2O72-的起始浓度、电压、电解时间均相同)。
下列说法中,不正确的是()
实验
①
②
③
电解条件
阴、阳极均
为石墨
阴、阳极均为石墨,滴加1mL浓硫酸
阴极为石墨,阳极为铁,滴加1mL浓硫酸
Cr2O72-的去除率/%
0.922
12.7
57.3
A.对比实验①②可知,降低pH可以提高Cr2O72-的去除率
B.实验③中,理论上电路中每通过6mol电子,就有1molCr2O72-被还原
C.实验②中,Cr2O72-在阴极放电的电极反应式是Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O
D.实验③中,C2O72-去除率提高的原因是Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
【答案】B
【解析】
A.对比实验①②,这两个实验中只有溶液酸性强弱不同,其它外界因素都相同,且溶液的pH越小,Cr2O72-的去除率越大,所以降低pH可以提高Cr2O72-的去除率,故A正确;B.实验③中,Cr2O72-在阴极上得电子,且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2O72-,理论上电路中每通过6 mol电子,则有1 mol Cr2O72-在阴极上被还原,且溶液中还有0.5molCr2O72-被Fe2+还原,所以一共有1.5mol Cr2O72-被还原,故B错误;C.实验②中,Cr2O72-在阴极上得电子发生还原反应,电极反应式为Cr2O72-+6e-+14H+═2Cr3++7H2O,故C正确;D.实验③中,Cr2O72-在阴极上得电子,且溶液中的亚铁离子也能还原Cr2O72-,离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,所以导致Cr2O72-去除率提高,故D正确;故选B。
点睛:
本题考查电解原理,明确离子放电顺序及电解原理是解本题关键,注意:
活泼金属作阳极时,阳极上金属失电子而不是溶液中阴离子失电子,本题的易错点为B,要注意阳极铁溶解生成的亚铁离子会还原Cr2O72-。
6.阿斯巴甜(结构简式如图)具有清爽的甜味,甜度约为蔗糖的200倍。
下列有关说法不正确的是()
A.分子式为:
C14H18N2O5
B.阿斯巴甜分子中有3种官能团
C.阿斯巴甜在一定条件下既能与酸反应、又能与碱反应
D.阿斯巴甜的水解产物中有两种氨基酸
【答案】B
【解析】
【分析】
有机物中含苯环、-COOH、-CONH-、-COOC-、-NH2等,结合有机物的结构及官能团来分析解答。
【详解】A.1个分子中含H原子个数为18,阿斯巴甜的分子式为C14H18N2O5,选项A正确;
B.阿斯巴甜分子中有氨基、羧基、酰胺键和酯基共4种官能团,选项B不正确;
C.由该有机物的官能团-COOH、-NH2可知,阿斯巴甜一定条件下既能与酸反应,又能与碱反应,选项C正确;
D.由含-COOH、-CONH-、-NH2可知,水解产物中有两种氨基酸,选项D正确;
答案选B。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,注意把握有机物中的官能团的结构及其性质,注意选项A为易错点,看清键线式的结构是关键。
7.常温时,下列说法正确的是()
A.中和等体积、等浓度的氨水和氢氧化钠溶液至pH=7,前者消耗的盐酸多
B.0.1mol/L的NaHA溶液,其pH=4,则:
c(HA-)>c((H+)>c(H2A)>c(A2-)
C.已知298K时氢氰酸(HCN)的Ka=4.9×10-10,碳酸的Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11,据此可推测出将氢氰酸加入到碳酸钠溶液中能观察到有气泡产生
D.将0.2mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后溶液的pH大于7,则反应后的混合液2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA)
【答案】D
【解析】
【详解】A.1:
1反应时生成NH4Cl、NaCl,前者为酸性、后者为中性,则为使pH=7,应使氨水剩余,则前者消耗的盐酸少,选项A错误;
B、0.1mol/L的NaHA溶液其pH=4,显酸性,说明HA-的电离程度大于其水解程度,则有c(H2A)C.已知298K时氢氰酸(HCN)的Ka=4.9×10-10,碳酸的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11,则酸性H2CO3>HCN>HCO3-,所以氢氰酸加入到碳酸钠溶液中,没有气体生成,选项C错误;
D.将0.2mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后得到的溶液为HA与NaA按照1:
1的混合溶液。
由于混合溶液的pH大于7,则说明A-的水解作用大于HA的电离作用。
根据电荷守恒可得:
c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(A—)。
根据物料守恒可得:
c(HA)+c(A—)=2c(Na+)。
两式联立求解可得:
2c(OH—)=2c(H+)+c(HA)-c(A—),选项D正确。
答案选D。
8.醋酸亚铬水合物[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(相对分子质量为376)是一种氧气吸收剂,为红棕色晶体,潮湿时易被氧化,微溶于乙醇,不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂)。
其制备装置及步骤如下:
①待三颈烧瓶内的溶液由深绿色(Cr3+)变为亮蓝色(Cr2+)时,将溶液转移至装置乙中,当出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。
②将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。
③检查装置气密性后,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrCl3溶液。
④关闭K2,打开K1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。
(1)正确的实验步骤为:
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