高考热点中的重点知识梳理元素及其化合物的性质与用途.doc

高考热点中的重点知识梳理(二)五、元素及其化合物的性质与用途特别提醒1.以性质为重点，熟练掌握卤素、氧族、氮族、碳族等非金属及碱金属、镁、铝，铁等金属元素及其它们的重要化合物的性质，并根据性质进一步理解和掌握物质的用途、存在、制取、保存方法及物质推断等。如：常温下状态：气态：H2、N2、O2、F2、Cl2（稀有气体除外）；液态：Br2；其余为固态。晶体类型：原子晶体：B、C、Si；分子晶体：除B、C、Si外的其它（常见）非金属单质。溶解性：除F2与水发生置换反应，Cl2、Br2在水中发生自身氧化还原反应（部分）外，可以说非金属单质均难溶于水。2.卤族元素及其化合物的特殊性归纳：物理性质方面：常温下溴是唯一的液态非金属单质，极易挥发，保存时用水封；溴和碘易溶于有机溶剂，碘易升华； 卤化银中只有AgF无色且溶于水；CaCl2、CaBr2溶于水，但CaF2不溶于水。化学性质方面：F2和水剧烈反应，水是还原剂；F2不能将溶液中的Cl-、Br-、I-氧化；F2通入NaOH溶液中先与水反应；卤素单质中只有F2可与稀有气体反应。氯水使石蕊试剂先变红后褪色。干燥的氯气和液氯无漂白性。澳水和碘水无漂白性。卤化银中只有AgF见光不分解。碘单质遇淀粉变蓝。碘单质与铁反应生成FeI2。卤化氢的水溶液中只有氢氟酸是弱酸。实验方面：制备HF时在铅容器中进行，氢氟酸保存在塑料容器中。制备HBr和HI时用浓磷酸代替浓硫酸。除去Cl2中HCl用饱和食盐水。3.解题时，认真阅读信息，深挖题给内函，联系课本知识，准确知识迁移，得出正确结论。如能连续氧化的单质(或氢化物)有：Na、N2、S、C(NH3、CH4、H2S)等，但要注意根据最后与水反应的生成物显“酸性”或“碱性”，是“强酸”还是“强酸”，再来判断其起始物质的名称。4.能全局性地把握铝的氧化物、氢氧化物、铝盐、偏铝酸盐之间的转化关系，并能结合图象来分析和解决问题。另外还要重視镁、铝及其化合物的知识在日常生活及工业生产中的应用。5.掌握Fe、Fe2、Fe3之间的转化关系；掌握变价元素的氧化性、还原化；掌握在一些较复杂的计算中筒便计算方法(质量守恒法、极值法、平均值法及电子得失守恒法等)。IA一、选择题：( C )1.右图是1989年世界环境日主题宣传画啊！地球出汗了，这幅宣传画所揭示的全球环境问题是A.酸雨 B.臭氧空洞 C.温室效应 D.光化学烟雾( A )2.若用X代表F，Cl，Br，I四种卤素元素，下列属于它们共性反应的是A.X2+H2=2HX B.X2+H2O=HX+HXO C.2Fe+3X2=2FeX3 D.X2+NaOH=NaX+NaXO+H2O( A )3.现有7.9g锰的氧化物跟足量浓盐酸反应，共收集到Cl23.55g，则该反应是A.Mn2O3+6HCl=2MnCl2+3H2O+Cl2 B.Mn3O4+8HCl=3MnCl2+4H2O+Cl2C.MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2 D.Mn2O7+14HCl=2MnCl2+7H2O+5Cl2( B )3.下列合成溴化钾的方法中，最合理的是A.KCl KBr B.Br2FeBr3KBr C.Br2KBr D.KOH KIKBr ( D )4.把少量AgCl加到NaBr溶液中，白色不溶物变成了黄色不溶物；把淡黄色AgBr放入NaI溶液中，淡黄色不溶物变成黄色不溶物。这个事实说明 A.AgCl，AgBr，AgI的稳定性逐渐减小 B.Cl、Br、I的活泼性逐渐减小 C.AgCl，AgBr，AgI的离子键逐渐增强 D.AgCl，AgBr，AgI的溶解性逐渐减小(AC)5.由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2在酸性条件下可以产生Cl2，下列关于CaOCl2的有关判断不正确的是A.该混盐与硫酸反应产生1molCl2时转移2NA个电子 B.该混盐的水溶液呈碱性C.该混盐中的氯元素的化合价为1 D.该混盐具有较强的氧化性(AC)6.不同的卤原子之间能形成卤素互化物，其通式可表示为XXn(n=1，3，5，7)，这种卤化物大多数不稳定，易发生水解反应。如果BrFn跟水反应时物质的量之比为3:5，生成溴酸、氢氟酸、溴单质和氧气，则下列叙述正确的是A.此卤素互化物的分子式为BrF3 B.此卤素互化物的分子式为BrF5C.每摩尔BrFn跟水完全反应可生成等物质的量的Br2和O2 D.BrFn的许多性质类似于卤素单质，有强的还原性( C )7.有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈+3价、+5价两种价态，这种化合物的化学式和应当具有的性质是A.I2O4 强氧化性 B.I3O5 强还原性 C.I4O9 强氧化性 D.I4O7 强还原性(CD)8.经X射线研究证明，PCl5在固体状态时，由空间构型分别是由正四面体和正八面体的两种离子构成，下列关于PCl5的推断错误的是A.PCl5固体是离子晶体 B.PCl5晶体是由PCl4+和PCl6构成，且离子数目之比是1:1 C.PCl5晶体具的良好的导电性 D.PCl5晶体是由PCl3+和PCl7构成，且离子数目之比是1:1( D)9.周期表中有些元素有隔类相似现象（即对角线相似），如Mg，Li；Si，B等性质相似。现电解熔融LiCl可得到Li和Cl2。若用已潮解的LiCl加热至熔融，再用惰性电极电解，结果得到金属锂，还有一种无色无味的气体，其主要理由是A.电解前LiCl加热时已发生水解，电解时产生氢气 B.电解出的锂与水反应放出氢气C.在高温时阳极放出的Cl2会与水作用而放出氧气 D.电解时产生的无色气体是氧气( C )10.将等体积的硫化钠溶液与亚硫酸钠溶液混合，并加入适量硫酸，有浅黄色沉淀产生。微热，无酸性气体产生，这表明原混合溶液中Na2S与Na2SO3的物质的量比为A.32 B.12 C.21 D.11(BC)11.比较下列物质的稳定性，正确的是A.Na2ONa2O2 B.Na2CO3NaHCO3H2CO3C.Na2SO410H2ONa2CO310H2O D.NaClONaClNaF(A )12.碱金属元素随核电荷数增加，下列各项中跟卤族元素变化不一致的是 A.单质的熔沸点 B.单质的密度 C.原子的电子层数 D.原子半径( D )13.根据等电子原理：由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子萎层之和也相同，可互称为等电子体，它们具有相似的结构特征。以下各组微粒结构不相同的是 A.CO和N2 B.O3和SO3 C.CO2和N2O D.N2H4和C2H4( C )14.现有浓度均为1molL1的FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100ml，向该溶液中加入5.6g铁粉，待反应完毕。下列有关叙述不正确的是A.反应后的溶液中含有Fe2+、Cu2+ 不含Fe3+ B.反应后容器中残留有Cu 0.05molC.反应后的溶液中含有Fe2+ 0.2mol、Cu2+ 0.1mol D.反应后的溶液中Fe2+增至0.3mol( C )15.近期，北京大学的两位教授率先发现人体心肺血管中存在微量硫化氢，它对调节心血管功能具有重要作用。下列叙述正确的是 A.硫化氢分子很稳定，受热难分解 B.硫化氢分子中所有原子的最外电子层都达到8电子结构 C.将硫化氢通人溴水，溴水褪色D.硫化氢是电解质，其电离方程式是H2S =2H + S 2-( D )16.相等物质的量的KClO3分别发生下述反应：有MnO2催化剂存在时，受热分解得到氧气；若不使用催化剂，加热至470左右，得到KClO4 (高氯酸钾)和KCl。下列关于和的说法不正确的是 A.都属于氧化还原反应 B.发生还原反应的元素相同 C.发生氧化反应的元素不同 D.生成KCl的物质的量相同( A )17.某无色溶液可能含K2SO4、KCl、CuCl2、CaCl2和Na2CO3中的一种或几种，依次进行下列实验：取少量上述溶液，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤；向白色沉淀中加入稀盐酸，可完全溶解；向上述滤液中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸。根据以上实验，可判断该溶液中肯定含有A.Na2CO3 B.KCl和CaCl2 C.KCl和Na2CO3 D.K2SO4和CuCl2 ( D )18.1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为A.2.4gB.3.2gC.6.4gD.9.6g( C )19.下列关于卤素的叙述中正确的是卤素的钾盐中，最易被氧化的氟化钾；溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯；溴化银具有感光性，碘化银不具感光性；某溶液与淀粉碘化钾溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水；氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有HF和O2生成；氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂。 A. B. C. D. ( C )20.(CN)2、(SCN)2、(OCN)2称“拟卤素”，与卤素单质性质相似，且其阴离子性质也相似，有2Fe+3(SCN)2=2Fe(SCN)3；2Fe+3Cl2=2FeCl3。 又知拟卤素与氢形成的酸一般比氢卤酸弱。下列化学方程式中错误的是A.CN+H2OHCN+OH D.MnO2+4HSCN(SCN)2+Mn(SCN)2+2H2OC.(OCN)2+H2O=2H+OCN+OCNO B.(CN)2+Cu=Cu(CN)2( B )21.电导仪测得液态BrF3具有微弱的导电性。表示BrF3（液）中有阴、阳离子X和Y存在。X和Y也存在于BrF2SbF4、KBrF4、(BrF2)SnF6等化合物中，则X、Y的化 学式分别为 A.X=F，Y=Br3 B.X=BrF4，Y=BrF2 C.X=F，Y=BrF2 D.X=BrF4，Y=Br3( A )22.标准状况下112LH2S燃烧用掉氧气100.8L（标准状况），燃烧后把产生的物质冷却到原来状况，剩余气体体积缩小为原混合气体体积的21.05，则充分燃烧的H2S气体占H2S总体积的A.40 B.32 C.74 D.80 过量盐酸通入SO2BaCl2( C)23.下列过程中，最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是过量盐酸BaSO3A.Fe(NO3)2 白色沉淀 B.Ba(NO3)2 白色沉淀BaCl2过量盐酸BaCl2硝酸C.无色溶液 白色沉淀D.无色溶液 无沉淀 白色沉淀( B )24.把硫和强碱（如NaOH）加热至沸，反应后，硫转化为S2和SO32，则反应的S和生成的S2、SO32的物质的量之比为A.2:1:1 B.3:2:1 C.3:1:2 D.4:1:3 ( D )25.在常温常压下，将aLSO2和bLH2S混合，当反应后气体体积是反应前气体体积的1/4时，则a与b之比是：1:1，1:2，1:3，2:1 A. B. C. D. ( B)26.测得某黄铜矿（CuFeS2）中含硫20，该矿中含铜的质量分数为A.10 B.20 C.30 D.40 ( A )27.将绿矾晶体加强热，除生成水蒸气以外，还发生如下反应：2FeSO4Fe2O3+SO3+SO2 ，如将生成的混合气体通入氯化钡溶液，应发生的现象有A.一定产生BaSO4沉淀 B.一定产生BaSO3沉淀 C.一定有SO2逸出 D.一定有SO3逸出 ( C )28.用向下排气法在容积为VmL的集气瓶中收集氨气。由于空气未排完，最后瓶内气体的平均相对分子质量为19。将此盛满气体的集气瓶倒置于水中，瓶内水面上升到一定高度后即停止上升。则在同温同压下，瓶内剩余气体的体积为A.V/4mL B.1/5mL C.V/6mL D.无法判断 ( D )29.把3体积的NO2气体，依次通过下列3个分别装有NaHCO3饱和溶液，浓H2SO4，Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内气体应是（同温同压下测定）A.1体积NO B.2体积NO2和0.5体积O2 C.2体积O2 D.0.25体积O2 ( A )30.化合物M溶于水，加入少量硝酸银溶液有白色沉淀。如果先在M的水溶液中加入一定量的苛性钠溶液，再加入少量硝酸银溶液，若无沉淀生成，则M可能是A.氯化铵 B.食盐 C.氯化钙 D.氯化镁 ( B )31.ag纯净的碳酸钠和ag碳酸钠与碳酸氢钠的混合物相比，下列各种情况的描述正确的是A.分别和盐酸反应时，混合物的耗酸量大 B.分别和足量盐酸反应时，混合物放出的CO2多 C.分别配制成等体积溶液，混合物的pH值大 D.分别配制成等体积溶液，混合物的Na+的物质的量大 ( A )32.将足量CO2气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，再在高温下充分燃烧，最后所得的固体物质是A.Na2SiO3 B.Na2CO3、Na2SiO3 C.Na2CO3、SiO2 D.SiO2( A )33.把6.2gNa2O溶于93.8g水中；把4.6g金属钠溶于95.6g水中；把7.8gNa2O2溶于93.8g水中；把8gNaOH溶于92g水中，得到的溶液的质量分数A.都是8 B.分别为8、8、7、10 C.都是9 D.分别为6、7、8、10 ( D )34.将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应，在标准状况下得到672mL混合气体，将该混合气体通过放电，恰好完全反应，则它们的物质的量之比为A.1:1:1 B.1:1:2 C.1:2:1 D.4:3:2 ( D )35.有甲、乙、丙3瓶等体积、等物质的量浓度的硫酸，若将甲用水稀释，在乙中加入少量的氯化钡溶液，丙不变。然后用等浓度的NaOH溶液滴定，至恰好完全反应时，所需NaOH溶液的体积是A.丙乙甲 B.甲丙乙 C.乙丙甲 D.甲乙丙 ( D )36.为了除去氯化镁酸性溶液种的Fe3+离子，可在加热搅拌条件下加入物质M后过滤，在滤液中加入适量盐酸即可，则物质M可选A.NaOH B.NH3H2O C.Na2CO3 D.MgCO3 ( C )37.检验钢质设备完好性的方法之一是：在被怀疑有裂纹处涂上6mol/L盐酸，过一段时间若观察到有粗线裂纹，表示该处原先确有看不见的细裂纹，产生粗线裂纹的主要原因是A.裂纹处表面积很大，反应快 B.裂纹处的尘埃起催化作用 C.裂纹处有氧化铁积存，并与盐酸作用生成可溶性氯化物 D.原裂纹处有碳积存 ( D )38.在地壳内，深度每增加1km，压强大约增加2525030300kPa，在这样的压强下，对固体物质的平衡会发生较大影响。例如： CaAl2Si2O8 + Mg2SiO4 = CaMg2Al2Si3O12 (钙长石) (镁橄榄石) (钙镁)石榴子石相对分子质量(g/mol) 278 140.6 413.6密度(g/cm3) 2.70 3.22 3.50在地壳区域变质的高压条件下，有利于A.钙长石的生成 B.镁橄榄石的生成C.钙长石和镁橄榄石共存 D.(钙镁)石榴子石生成( D )39.在晶体硅中，由硅原子构成的最小环为六元环，则平均每个六元环所具有的硅原子数为A.6个 B.3个 C.1.5个 D.0.5个( D)40.向三氯化铁和氢化钡的混合溶液中通入二氧化硫气体，有白色沉淀生成，此沉淀是A.硫化亚铁 B.硫磺 C.亚硫酸钡 D.硫酸钡( A )41.含FeS2A%的黄铁矿W吨，在用接触法生产硫酸的过程中，损失C%，可制得浓度为B%的硫酸为A.49WA(1C%)/30B 吨 B.49WA(100C)/3200B 吨C.49WAC%/30 吨 D.30WAC%/40B 吨( A )42.为除去SO2中混有的少量SO3，并使所得物质的平均相对分子质量尽可能地增大，应选用的物质是A.亚硫酸钠溶液 B.亚硫酸氢钠溶液 C.碱石灰 D.浓硫酸(A )43.已知NH3和HCl都能用做喷泉实验的气体，若在同温同压下用等体积烧瓶分别收集满NH3和HCl气体，实验后两个烧瓶溶液的关系是A.溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同B.溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同C.溶质的物质的量浓度和质量分数都不相同D.溶质的物质的量浓度和质量分数都相同( D )44.现有2mol/L稀硫酸15mL，往其中加入2.02gKNO3晶体，充分溶解，该混合液最多可溶解铜的物质的量为 A.0mol B.0.0075mol C.0.03mol D. 0.0225mol( D )45.三氟化氮（NF3）是一种无色无味的气体，它是氨（NH3）和氟（F3）在一定条件下直接反应得到：4NH3+3F2=NF3+3NH4F。下列关于NF3的叙述正确的是A.NF3是离子化合物 B.NF3的还原性比NH3强C.NF3的氧化性比F2强 D.NF3中N呈+3价(A)46.装满NO2气体的量筒置于水中，NO2除与水发生3NO2+H2O=2HNO3+NO反应外，尚有下列两个副反应发生：2NO2+H2O=HNO3+HNO2 NO2+NO+H2O=2HNO3。那么待反应完毕后，水位在量筒内上升的高度应是A.高于量筒的2/3 B.为量筒的1/3处C.为量筒的2/3处 D.低于量筒的1/3处( B )47.NH3和O2混合气体100mL通过红热的铂丝，充分反应后的混合气体再通过足量水，最终收集到10mL残留气体，则原混合气体中O2体积不可能是（气体体积在相同条件下测定）A.12.5mL B.21.5mL C.64.2mL D.70.0mL(BC)48.0.03mol铜完全溶于硝酸，产生混合的氮的氧化物NO、NO2、N2O4共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是A.30 B.46 C.50 D.66( A )49.铝和镓的性质相似，如Al(OH)3和Ga(OH)3都是难溶的两性氢氧化物，在自然界镓常以极少量分散于铝矿中，如Ga2O3。用NaOH溶液处理铝矿（Al2O3）时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原料）。发生后一步反应是因为A.镓酸酸性强于铝酸 B.铝酸酸性强于镓酸C.镓浓度小，所以不沉淀 D.Al(OH)3是难溶物()50.在FeCl3和AlCl3的混合溶液中，依次加入过量的NaI溶液和足量的Na2S，最后所得的沉淀是A.FeS、Al(OH)3 B.Fe2S3、I2 C. FeS、Al(OH)3、S D.Fe(OH)3、Al(OH)3(B)51.粗食盐主要杂质是MgCl2，工业上常把粗食盐粉碎后用饱和食盐水浸洗，再过滤出食盐。对此，下面的评论正确的是A.浸洗前后，被浸洗的食盐中MgCl2的含量基本不变B.浸洗前后，被浸洗的食盐中NaCl的含量基本不变C.浸洗用的饱和食盐水可以无限次使用下去D.粉碎颗粒的大小影响浸洗后盐中MgCl2的含量(D )52.室温下，将33.6g铁粉加到硝酸溶液中，两者全部参加反应，同时收集到11.2L气体（标准状况），下列说法正确的是A.原溶液是浓硝酸，含HNO3的量为3.6molB.原溶液必是稀硝酸，含HNO3的量为2.4molC.原溶液必是稀硝酸，含HNO3的量为1.6mol2.4molD.原溶液必是稀硝酸，含HNO3的量为2.0mol()53.将7.0g纯铁条投入某200mL稀HNO3溶液中，铁条逐渐溶解，并产生大量无色气泡；一段时间后，气泡已逐渐消失，但铁条还在溶解，并最终溶解完全；同时将先前产生的的无色气泡通入某装有2.4gO2和液态水的密闭容器中，振动容器后发现里面气体的压强几乎为零。则原溶液中HNO3的物质的量浓度是 A.1mol/L B.1.5mol/L C.2mol/L D.3mol/L(AD)54.铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO)：编号稀硝酸体积/mL100200300400剩余金属/g18.09.600NO体积/mL224044806720V下列计算结果正确的是 A.硝酸的浓度为4mol/L B.中溶解了5.6gFe C.中溶解了9.6gCu D.中V=8960( C )55.某工厂用CaSO4、H2O、NH3、CO2制备(NH4)2SO4。其工艺流程如下：下列推断不合理的是A.往甲中通CO2有利（NH4）SO4生成 B.生成1mol(NH4)2SO4至少消耗2molNH3C.直接蒸干滤液能得到纯净（NH4）2SO4 D.煅烧CaCO3生成的CO2可被循环使用( B )56.将一定量的Fe和Fe2O3的混合物投入250mL、1.8mol/L的HNO3溶液中，当固体混合物完全溶解后，在标准状况下生成1.12LNO（HNO3的还原产物仅此一种），再向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，若要使铁元素完全沉淀下来，所加入的NaOH溶液体积最少应为A.300mLB.400mLC.450mLD.500mL( D )57.我们要树立“科学发展观”，绝不能以牺牲环境为代价来发展经济。下面有关环境污染的说法中，不正确的是A.在采矿厂、制陶厂、耐火材料等场所长期工作的人员，若不采取劳动保护措施，则容易患上硅肺病。B.氮的氧化物可以造成光化学污染，也可以破坏臭氧层，同时还可以形成酸雨C.工业废水、生活污水、农药、化肥、含磷的洗涤剂等都可以对水体造成污染D.植树造林既可以缓解温室效应，又可以降低酸雨的危害( A )58.将0.3 mol Cl2缓缓通入1L含有0.2 mol的H2SO3和0.2 mol的HBr的混合溶液中（忽略溶液体积变化），溶液中H+浓度C(H+)与通入Cl2的物质的量之间的关系图正确的是0.20.3C(H+)C(H+)C(H+)C(H+)n(Cl2)/moln(Cl2)/moln(Cl2)/moln(Cl2)/mol0.20.30.10.30.10.3ABCD( C )59.用铁酸钠（Na2FeO4）对来自河湖的淡水消毒净化是城市饮用水处理新技术，下列对用于饮用水净化处理的分析正确的是A.Na2FeO4的溶液显强碱性，能消毒杀菌B.在Na2FeO4中Fe为6价，具有强氧化性，能消毒杀菌C.Na2FeO4的还原产物Fe3易水解为Fe(OH)3 胶体，可使水中悬浮物凝聚沉降D.Na2FeO4的还原产物Fe2+易水解为Fe(OH)2 胶体，可使水中悬浮物凝聚沉降( B )60.建筑用的红砖和青砖，其颜色是由其中含有的不同价态的铁氧化物所致。我国古代砖瓦建筑能够保持到现在的，几乎无一例外的是由青砖建成。有人提出以下可能的原因：青砖中含的是FeO；青砖中含的是Fe3O4；Fe2O3遇长期酸雨侵蚀会风化溶解使砖瓦强度降低；Fe3O4性质稳定；FeO性质稳定。你认为有道理的是（ ）A.B.C.D.二、填空题：浓缩废液Na2S2O3FeCl3粗碘碘水晶体碘碘的Cl4溶液61.含I2及I的废液中回收碘的步骤如下图所示：.浓缩前加入Na2S2O3使I2还原为I，其目的是： 防止浓缩时I2的挥发 。第步操作中发生反应的化学方程式为 2FeCl3+2NaI=2FeCl2+I2+2NaCl 。第步实验操作的名称是 加热 ，第步操作的名称是 萃取 。碘水中加入CCl4后，充分混合后静置分层，CCl4在下层，这是因为 CCl4的密度比水大 ；如果在太空实验室中混合这两种液体，CCl4就未必在下层，因为 太空中没有重力作用 。碘的CCl4溶液通过 蒸馏 方法可使碘和CCl4分离。62.几何学是解决物质结构问题的基础，C60（每个碳原子与周围3个碳原子相连）是一系列碳原子簇化合物（即富勒烯）的一个典型代表。它的应用十分广泛，涉及光学、信息学、药物学、催化、储氢、超导等，就其结构而言也很特殊，18世际俄罗斯数学家莱昂哈德欧拉通过理论论证，明确指出任何一个这样的多面体必须恰好具有12个五边形方能闭合成多面体，试问：由12个五边形构成的最小碳笼分子式为 C20 ，计算过程为 根据“一个碳原子与另外3个碳原子相连”的结构特点可知，每个五边形占有的碳原子数为5/3个，故12个五边形构成的最小碳笼分子中含碳原子数目为125/3=20 。除碳原子能形成笼形球状分子外，实验上还发现了以金属原子部分取代碳原子的金属碳原子团簇分子，即金属碳烯。若金属碳烯的价电子总数与碳原子团簇分子的价电子总数相等，你认为代替碳原子的金属有： A或B的金属 。（填在周期表中的位置）在最小的金属碳烯原子簇化合物中，金属与碳原子个数比为2:3，这种最小金属碳烯团簇的分子式为 M8C12 （用M代表金属）。计算机技术的发展带动了理论化学的发展。最近，美国研究人员通过理论计算证明，可以用24个X原子和24个Y原子代替48个碳原子形成C12X24Y24新的团簇分子。若已知这种完全非金属团簇分子球与C60价电子数相等，且X、Y、C元素位于同一周期，X的原子半径小于Y原子半径，问在12个五边形中，每个五边形中有 2 个X原子，有 2 个Y原子，X是 N 元素，Y是 B 元素。目前，化学家已经找到十余种富勒烯家族成员，如C28、C32、C50、C60、C70（富勒烯家族成员还在增加）它们的分子结构都是由正五边形和正六边形构成的封闭的凸多面体，则C60结构中五边形和六边形的个数分别是 12 和 30 。下列物质不属于富勒烯家族的有 AD 。AC18 BC44 CC72 DC83 63.碱式氯化铝Al2(OH)mCl6n，1n6，m10，是一种比硫酸铝效果高的净水药剂，它是一种可溶解于水的高化学式量的无机聚合物。以下是用煤矸石（主要含氧化铝、二氧化硅以及少量铁的氧化物）为原料生产碱式氯化铝（商业代号BAC）过程中遇到的情况：.在反应器内加入浓度为16%的硫酸和浓度为16%的盐酸，不停搅拌中再加入经过焙烧后的煤矸石粉，反应器上部有一条长管子作为反应时反应器内气体的排放管，加热反应器至沸腾（102）并保持沸腾。以精密pH试纸在排气管口上方检查排放出气体的pH，此时pH2.0，14min后，pH=2.5，30min后，pH=3.5，75min后，pH3.5。试解释排气管中放出气体的pH变化的原因是： 由于盐酸受热蒸发出HCl气体使pH发生变化。随着反应的进行，盐酸逐渐与煤矸石中的物质反应而被消耗，因此，排气的pH从小逐渐增大 。如果把排气管加长一倍，排出气体的pH有无变化？ 增大 (填“减小”、“不变”、“增大”)原因是：如果将排气管加长一倍，意味着排气被冷却的程度更高，HCl更多被冷凝回流，故排出的气体的pH有所增大 。 .观察反应器内溶液的颜色（取上面清液进行观察），在沸腾后1h内，溶液逐渐呈黄绿色，以后逐渐变为淡棕色，1.5h后呈棕红色。解释导致颜色变化的原因？ 煤矸石中的铁的氧化物有Fe2O3和FeO，与酸反应首先生成较多的二价铁盐，故呈黄绿色；由于Fe2O3逐渐溶出，加之Fe2+被氧化为Fe3+，致使溶液中Fe2+离子浓度降低，Fe3+离子浓度升高，颜色呈所述变化 。上述反应结束后，冷却、过滤弃渣，然后在热至100并不断搅拌的条件下，向溶液中慢慢地添加Ca(OH)2至适量，此时生成大量沉淀，这是： 水合硫酸钙（或硫酸钙）；产生该物质的原因是： Ca(OH)2与硫酸铝的反应的产物 。过滤上述溶液、弃渣，得到澄清的BAC稀溶液。加热蒸发浓缩，溶液又产生白色细晶状沉淀。经化验分析，知此沉淀不是BAC固体，也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。则该沉淀物是： 水合硫酸钙（或硫酸钙) ；有此沉淀物析出的原因是： 由于硫酸钙是微溶的，在稀BAC溶液中达到饱和，浓缩蒸发过程中变为过饱和溶液，故形成细晶状析出 。无色气体98.3%的浓硫酸64.有一无色气体（可能由O2、N2、CO2、HCl、NH3、H2、NO、NO2中的一种或几种组成），体积为100mL。如图所示通过浓硫酸的洗气瓶，发现气体体积减少到一半；通过球形干燥管后气体呈红棕色，再将该气体完全通过盛满水且倒立于水槽的试管内，发现倒立于水槽的试管内的水位下降后又慢慢上升，最后试管内全部充满液体。由此判断：.球形干燥管内的固体是Na2O2，反应方程式为： 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ；.原气体中一定有NH3、CO2、NO，其体积分别是50mL、30mL、20mL；原气体中一定没有O2、HCl、NO2、H2、N2，判断的理由是无色气体，则无NO2，又无NO和O2反应，故无O2，因为NH3与HCl反应，则无HCl，又试管内无气体剩余，故无H2、N2。65.Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O上述两个化学方程式只表明反应的一个总的结果，而未表明反应过程中的一些情况。假定在反应用过程中只有NO2生成，但实验中却看不到红棕色气体生成，试用文字和化学方程式简要说明： 生成的NO2溶解在水中：3NO2+H2O=2HNO3+NO ；若在反应用过程中也有NO生成，但反应结果却只有NO2(不考虑外界影响)，试写出该变化的化学方程式。生成的NO具有较强的还原性，它被浓硝酸氧化：2HNO3+NO=2NO2+H2O66.a g镁在盛有b L( 标况)CO2和O2的混合气体的密闭容器中燃烧。写出在密闭容器中可能发生的化学反应式： 2Mg+O22MgO ； 2Mg+CO22MgO+C ； C+O2CO2 。若反应容器中CO2有剩余，则容器内的固体物质一定有 MgO 。若反应容器中O2有剩余，则容器内固体物质的质量为 m(MgO)=5a/3 g ，此时，在b LCO2和O2的混合气体中氧气的体积必满足的条件是 7a/15V(O2)b 。若反应容器中无气体剩余，则容器内固体物质的质量(m)的取值范围为：_ (a+32b/22.4)m(a+44b/22.4) 。67.(1)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：光导纤维的主要成分是： SiO2 ；目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是： Si 。氮化硅Si3N4是一种高温结构材料，粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取。粉末状Si3N4对空气和水都不稳定。但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在2301.01105 PA和185的密闭容器中热处理，可以制得结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料，同时还得到对水不稳定的Mg3N2。经过热处理的Si3N4，其晶体类型为： 原子晶体 ；写出由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学反应方程式：3SiCl4+4NH3 = Si3N4+12HCl ；Si3N4和适量氧化镁在2301.01105 Pa和185的密闭容器中热处理的过程中，除生成Mg3N2外，还可能生成： SiO2(或MgSiO3) 物质。热处理后除去MgO和Mg3N2的方法是： 加足量稀盐酸过滤 。