1.综合题- (共1题)
1.
镓(Ga)被誉为第三代半导体的明屋元素,广泛应用于电子工业。Ga位于周期表的第四周期,与A1同主族,主要存在Ga3+、 GaO2-两种离子形态。
(1)请画出Ga的原子结构示意图___________。
(2)请写出Ga2O3溶解在NaOH溶液中的离子方程式_________________。
(3)氮化镓(GaN)可用于制作蓝色LED光源。GaN的传统工艺是用GaCl3与NH3反应来制备,新工艺则采用金属Ga与NH3在一定条件下来合成。已知:
①GaCl3(s)+ NH3(g)=GaN(s)+3HCl(g) ∆H1=+180kJ/mol
②2Ga(s)+6HCl(g)=2GaCl3(s)+3H2(g) ∆H2=-492kJ/mol
③Ga(s)+NH3(g)=GaN(s)+3/2H2(g) ∆H3
由上述反应可知∆H3=_____________。

已知H-H的键能为436kJ/mol,结合上图分析,1molGaN含有_____molGa-N键,拆开lmolGa-N键所需能量为______kJ。
(4)工业上多用电解精炼法提纯镓。具体原理如下图所示:

已知:金属的活动性Zn>Ga>Fe>Cu
①A为电源的_____极,电解精炼镓时产生阳极泥的主要成分是___________。
②电解过程中阳极产生的离子迁移到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。请写出电解过程的阴极的电极反应_______________。
③电解过程中需控制合适的电压,若电压太高时阴极会产生H2导致电解效率下降。若外电路通过0.4mole-时,阴极得到7.0g的镓。则该电解装置的电解效率η=___________。(η=生成目标产物消耗的电子数÷转移的电子总数)。
(1)请画出Ga的原子结构示意图___________。
(2)请写出Ga2O3溶解在NaOH溶液中的离子方程式_________________。
(3)氮化镓(GaN)可用于制作蓝色LED光源。GaN的传统工艺是用GaCl3与NH3反应来制备,新工艺则采用金属Ga与NH3在一定条件下来合成。已知:
①GaCl3(s)+ NH3(g)=GaN(s)+3HCl(g) ∆H1=+180kJ/mol
②2Ga(s)+6HCl(g)=2GaCl3(s)+3H2(g) ∆H2=-492kJ/mol
③Ga(s)+NH3(g)=GaN(s)+3/2H2(g) ∆H3
由上述反应可知∆H3=_____________。

已知H-H的键能为436kJ/mol,结合上图分析,1molGaN含有_____molGa-N键,拆开lmolGa-N键所需能量为______kJ。
(4)工业上多用电解精炼法提纯镓。具体原理如下图所示:

已知:金属的活动性Zn>Ga>Fe>Cu
①A为电源的_____极,电解精炼镓时产生阳极泥的主要成分是___________。
②电解过程中阳极产生的离子迁移到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。请写出电解过程的阴极的电极反应_______________。
③电解过程中需控制合适的电压,若电压太高时阴极会产生H2导致电解效率下降。若外电路通过0.4mole-时,阴极得到7.0g的镓。则该电解装置的电解效率η=___________。(η=生成目标产物消耗的电子数÷转移的电子总数)。
2.单选题- (共9题)
2.
磷酸铁锂电池广泛应用于电动自行车电源,其工作原理如图所示,LixC6和Li1-xFePO4为电极材料,电池反应式为: LixC6+Li1-xFePO4=LiFePO4+6C (x<1)。下列说法错误的是


A.放电时,电极b是负极 |
B.放电时,电路中通过0.2mol电子,正极会增重1.4g |
C.充电时,电极a的电极反应式为:6C+xLi++xe-=LixC6 |
D.若Li1-xFePO4电极中混有铁单质,会造成电池短路 |
3.
针对下面四套实验装置图,下列说法正确的是


A.图1装置牺牲镁保护铁 |
B.用图2装置铁钉发生吸氧腐蚀腐蚀导致试管中水面上升 |
C.图3装置中Mg作负极,Al作正极 |
D.用图4装置对二次电池进行充电 |
4.
连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂。工业常用惰性电极电解亚硫酸氢钠的方法制备连二亚硫酸钠,原理装置如图所示,下列说法正确的是


A.N电极应该接电源的负极 | B.装置中所用离子交换膜为阴离子交换膜 |
C.H2SO4溶液浓度a%等于b% | D.M电极的电极反应式为:2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O |
7.
已知钡的活动性处于Na、K之间,则下列说法中正确的是( )
A.Ba可从KC1溶液中置换出钾 | B.Ba(OH)2是强碱 |
C.在溶液中Zn可还原Ba2+生成Ba | D.Ba不能从冷水中置换出氢 |
8.
下列说法正确的是
A.F2、Cl2、Br2、I2单质的熔点逐渐降低 | B.Li、Na、K、Rb单质密度逐渐增大 |
C.水分子很稳定是因为分子间有氢键 | D.熔融AlCl3不导电,说明其为共价化合物 |
10.
四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依饮增大,X的原子半径是短周期主族元素原子中最小的,Z与Y、W均相邻,Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。下列说法正确的是
A.Y、Z和W三种元素可能位于同一周期 |
B.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物 |
C.气态氢化物的热稳定性:Z<W |
D.氧化物对应的水化物的酸性:Y>W |
3.填空题- (共1题)
11.
五种短周期主族元素W、M、X、X、Z原子序数依次增大,请结合表中信息回答下列问题:
(1)M元素在周期表中的位置为____________。
(2)M、X、Z元素所对应简单离子半径由大到小的顺序为__________(用离子符号表示)。
(3)W最高价含氧酸与其气态氢化物发生化合反应生成的物质中含有的化学键类型为_____。
(4)下列可作为比较M和Z的非金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A.单质与H2反应的难易程度 B.氢化物的稳定性
C.最高价氧化物的水化物酸性强弱 D.将M的单质通入Z的钠盐溶液观察是否有Z逸出
(5)常温下,4.6gX单质在空中燃烧,再恢复到常温,放出QkJ能量,该反应的热化学方程式为_______________。
(6)W能形成多种氢化物,其中-种氢化物可作为火箭燃料,该物质中W与氢元素的质量比为7:1,写出该氢化物的电子式___________。该氢化物和O2在碱性条件下可形成燃料电池,产生两种无毒物质,写出其负极的电极反应式____________。
(7)Y元素和W元素形成的化合物YW一种新型无机材料,可与过量烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,写出有关的化学方程式___________________。
元素 | W | M | X | Y | Z |
结构或性质 | 最高价含氧酸与其气态氢化物能发生化合反应 | 氢化物的水溶液能刻蚀玻璃 | 焰色反应呈火焰黄色 | 同周期主族元素形成的简单离子中,其离子半径最小 | 最高正价与最低负价代数和为6 |
(1)M元素在周期表中的位置为____________。
(2)M、X、Z元素所对应简单离子半径由大到小的顺序为__________(用离子符号表示)。
(3)W最高价含氧酸与其气态氢化物发生化合反应生成的物质中含有的化学键类型为_____。
(4)下列可作为比较M和Z的非金属性强弱的依据是_______(填序号)。
A.单质与H2反应的难易程度 B.氢化物的稳定性
C.最高价氧化物的水化物酸性强弱 D.将M的单质通入Z的钠盐溶液观察是否有Z逸出
(5)常温下,4.6gX单质在空中燃烧,再恢复到常温,放出QkJ能量,该反应的热化学方程式为_______________。
(6)W能形成多种氢化物,其中-种氢化物可作为火箭燃料,该物质中W与氢元素的质量比为7:1,写出该氢化物的电子式___________。该氢化物和O2在碱性条件下可形成燃料电池,产生两种无毒物质,写出其负极的电极反应式____________。
(7)Y元素和W元素形成的化合物YW一种新型无机材料,可与过量烧碱溶液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,写出有关的化学方程式___________________。
4.实验题- (共2题)
12.
硫酰氯(SO2Cl2)对眼和上呼吸道黏膜有强烈的刺激性,但其在工业上有重要作用。其与硫酸的部分性质如下表:
实验室用干燥纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯,反应方程式为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1) ∆H<0,其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):

(1)仪器A的名称为____________,冷却水应该从______ (填“a”或“b”) 口进入。
(2)仪器B中盛放的药品是__________。
(3)实验时,装置戊中发生反应的化学方程式为____________。
(4)若缺少装置乙和丁,则硫酰氯会水解,硫酰氯水解的化学方程式为___________。
(5)反应一段时间后,需在丙装置的三颈瓶外面加上冷水浴装置,其原因是__________。
(6)实验开始时,戊中开始加入12.25gKC1O3,假设KC1O3在过量盐酸作用下完全转化为Cl2,实验结束后得到32.4g纯净的硫酰氯,则硫酰氯的产率为______。
(7)少量硫酰氯也可用氙磺酸(ClSO2OH)直接分解获得,反应方程式为:2ClSO2OH=H2SO4+SO2Cl2。
①在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_____,现实验室提供的玻璃仪器有漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯、接液管、锥形瓶,该分离操作中还需要补充的玻璃仪器是_____、_____、_____。
②分离出的产品中往往含有少量的H2SO4,请设计实验方案检验产品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、紫色石蕊试液):___________________。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他性质 |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①遇水易水解,产生大量白雾,生成两种强酸 ②易分解:SO2Cl2 ![]() |
H2SO4 | 10.4 | 338 | 强吸水性、稳定不易分解 |
实验室用干燥纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯,反应方程式为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1) ∆H<0,其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):

(1)仪器A的名称为____________,冷却水应该从______ (填“a”或“b”) 口进入。
(2)仪器B中盛放的药品是__________。
(3)实验时,装置戊中发生反应的化学方程式为____________。
(4)若缺少装置乙和丁,则硫酰氯会水解,硫酰氯水解的化学方程式为___________。
(5)反应一段时间后,需在丙装置的三颈瓶外面加上冷水浴装置,其原因是__________。
(6)实验开始时,戊中开始加入12.25gKC1O3,假设KC1O3在过量盐酸作用下完全转化为Cl2,实验结束后得到32.4g纯净的硫酰氯,则硫酰氯的产率为______。
(7)少量硫酰氯也可用氙磺酸(ClSO2OH)直接分解获得,反应方程式为:2ClSO2OH=H2SO4+SO2Cl2。
①在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_____,现实验室提供的玻璃仪器有漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯、接液管、锥形瓶,该分离操作中还需要补充的玻璃仪器是_____、_____、_____。
②分离出的产品中往往含有少量的H2SO4,请设计实验方案检验产品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、紫色石蕊试液):___________________。
13.
废旧锌锰于电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、MnOOH、NH4Cl、ZnCl2、炭粉,用A制备高纯MnCO3的流程圈如下:
(1)锌锰干电池的负极材料是__________(填化学式)。
(2)第I步操作得滤渣的成分是______;第II步在空气中灼烧的目的除了将MnOOH转化为MnO2外,另一作用是__________。
(3)步骤I中制得MnSO4溶液,该反应的化学方程式为____________。用草酸(H2C2O4)而不用双氧水(H2O2) 作还原剂的原因是_________。
(4)已知:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃时开始分解; Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。
第IV步多步操作可按以下步骤进行:
操作l:加入NH4HCO3溶液调节溶液pH<7.7,充分反应直到不再有气泡产生;
操作2:过滤,用少量水洗涤沉淀2~3次;
操作3:检测滤液;
操作4:用少量无水乙醇洗涤2~3次;
操作5:低温烘干。
①操作1发生反应的离子方程式为_________;若溶液pH>7.7,会导致产品中混有____ (填化学式)。
②操作3中,检测MnCO3是否洗净的方法是___________。
③操作4用少量无水乙醇洗涤的作用是_____________。

(1)锌锰干电池的负极材料是__________(填化学式)。
(2)第I步操作得滤渣的成分是______;第II步在空气中灼烧的目的除了将MnOOH转化为MnO2外,另一作用是__________。
(3)步骤I中制得MnSO4溶液,该反应的化学方程式为____________。用草酸(H2C2O4)而不用双氧水(H2O2) 作还原剂的原因是_________。
(4)已知:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃时开始分解; Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。
第IV步多步操作可按以下步骤进行:
操作l:加入NH4HCO3溶液调节溶液pH<7.7,充分反应直到不再有气泡产生;
操作2:过滤,用少量水洗涤沉淀2~3次;
操作3:检测滤液;
操作4:用少量无水乙醇洗涤2~3次;
操作5:低温烘干。
①操作1发生反应的离子方程式为_________;若溶液pH>7.7,会导致产品中混有____ (填化学式)。
②操作3中,检测MnCO3是否洗净的方法是___________。
③操作4用少量无水乙醇洗涤的作用是_____________。
试卷分析
-
【1】题量占比
综合题:(1道)
单选题:(9道)
填空题:(1道)
实验题:(2道)
-
【2】:难度分析
1星难题:0
2星难题:0
3星难题:0
4星难题:0
5星难题:0
6星难题:6
7星难题:0
8星难题:2
9星难题:5