题目内容
15.据报道,科学家已成功合成了少量N4,有关N4的说法正确的是( )| A. | N4是N2的同素异形体 | |
| B. | 等质量的N4和N2,N4体积是N2体积的一半 | |
| C. | 相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2 | |
| D. | N4的摩尔质量是56g |
分析 A.同种元素组成的性质不同的单质之间互为同位素;
B.N4和N2的状态不明确;
C.N4和N2均由N原子构成;
D.摩尔质量的单位是g/mol.
解答 解:A.N4和N2是N元素组成的性质不同的两种单质,互为同素异形体,故A正确;
B.N4和N2的摩尔质量之比为2:1,故等质量的N4和N2的物质的量之比为1:2,但由于N4和N2所处的状态不一定相同,故N4的体积不一定是N2体积的一半,故B错误;
C.N4和N2均由N原子构成,故相同质量的N4和N2所含N原子个数相同,故C错误;
D.N4的摩尔质量是56g/mol,故D错误;
故选A.
点评 本题考查同素异形体的化学性质、同位素的概念、物质的量的相关计算、摩尔质量的概念,难度不大.要注意平时的积累.
练习册系列答案
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6.联苄(
)是一种重要的有机合成中间体,实验室可用苯和1,2一二氯乙烷(ClCH2CH2Cl)为原料,在无水AlCl3催化下加热制得,其制取步骤为:
(一)催化剂的制备:图1是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品:

(1)将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置,各管口标号连接顺序为:d接e,f接g,h接a,b接c.
(2)有人建议将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,也能制备无水AlCl3.你认为这样做是否可行不可行(填“可行”或“不可行”),你的理由是制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸.
(3)装置A中隐藏着一种安全隐患,请提出一种改进方案:在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞.
(二)联苄的制备
联苄的制取原理为:
反应最佳条件为n(苯):n(1,2-二氯乙烷)=10:1,反应温度在60-65℃之间.实验室制取联苄的装置如图2所示(加热和加持仪器略去):

实验步骤:
在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二氯乙烷,控制反应温度在60-65℃,反应约60min.将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静止、过滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集170~172℃的馏分,得联苄18.2g.
相关物理常数和物理性质如下表
(4)仪器a的名称为球形冷凝管,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是可以使液体顺利滴下.
(5)洗涤操作中,水洗的目的是洗掉氯化铝、盐酸和碳酸钠等可溶性无机物;无水硫酸镁的作用是干燥.
(6)常压蒸馏时,最低控制温度是83.5℃.
(7)该实验的产率约为73.00%.(小数点后保留两位有效数字)
(一)催化剂的制备:图1是实验室制取少量无水AlCl3的相关实验装置的仪器和药品:
(1)将上述仪器连接成一套制备并保存无水AlCl3的装置,各管口标号连接顺序为:d接e,f接g,h接a,b接c.
(2)有人建议将上述装置中D去掉,其余装置和试剂不变,也能制备无水AlCl3.你认为这样做是否可行不可行(填“可行”或“不可行”),你的理由是制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2混合加热时会发生爆炸.
(3)装置A中隐藏着一种安全隐患,请提出一种改进方案:在硬质玻璃管与广口瓶之间用粗导管连接,防止AlCl3冷凝成固体造成堵塞.
(二)联苄的制备
联苄的制取原理为:
反应最佳条件为n(苯):n(1,2-二氯乙烷)=10:1,反应温度在60-65℃之间.实验室制取联苄的装置如图2所示(加热和加持仪器略去):
实验步骤:
在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCl3,由滴液漏斗滴加10.7mL1,2-二氯乙烷,控制反应温度在60-65℃,反应约60min.将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静止、过滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集170~172℃的馏分,得联苄18.2g.
相关物理常数和物理性质如下表
| 名称 | 相对分子质量 | 密度/(g•cm-3) | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
| 苯 | 78 | 0.88 | 5.5 | 80.1 | 难溶水,易溶乙醇 |
| 1,2一二氯乙烷 | 99 | 1.27 | -35.3 | 83.5 | 难溶水,可溶苯 |
| 无水氯化铝 | 133.5 | 2.44 | 190 | 178(升华) | 遇水水解,微溶苯 |
| 联苄 | 182 | 0.98 | 52 | 284 | 难溶水,易溶苯 |
(5)洗涤操作中,水洗的目的是洗掉氯化铝、盐酸和碳酸钠等可溶性无机物;无水硫酸镁的作用是干燥.
(6)常压蒸馏时,最低控制温度是83.5℃.
(7)该实验的产率约为73.00%.(小数点后保留两位有效数字)
3.草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂制备.一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4•2H2O工艺流程如图1:

已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是将Co3+、Fe3+还原.该步反应的离子方程式为SO32-+2Fe3++H2O=SO42-+2Fe2++2H+.(写出一个)
(2)NaClO3的作用是将浸出液中Fe2+氧化为Fe3+.
(3)加Na2CO3调PH=5.2能使Fe3+、Al3+离子转化成氢氧化物沉淀,利用平衡移动原理分析的原因是因Fe3+和Al3+(用M3+代替)在水溶液中存在平衡M3++H2O?M(OH)3+3H+,加入碳酸钠后CO32-与H+结合生成难电离的HCO3-,使水解平衡右移而产生沉淀.
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2所示.滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是除去Mn2+;使用萃取剂适宜的pH=B(填序号)左右.
A.2.0 B.3.0 C. 4.0
(5)滤液Ⅰ“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀而除去.已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10.当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=0.7.
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(2)NaClO3的作用是将浸出液中Fe2+氧化为Fe3+.
(3)加Na2CO3调PH=5.2能使Fe3+、Al3+离子转化成氢氧化物沉淀,利用平衡移动原理分析的原因是因Fe3+和Al3+(用M3+代替)在水溶液中存在平衡M3++H2O?M(OH)3+3H+,加入碳酸钠后CO32-与H+结合生成难电离的HCO3-,使水解平衡右移而产生沉淀.
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2所示.滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是除去Mn2+;使用萃取剂适宜的pH=B(填序号)左右.
A.2.0 B.3.0 C. 4.0
(5)滤液Ⅰ“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀而除去.已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10.当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=0.7.
10.
把铁片和铜片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后,观察到溶液变红的区域是( )
| A. | II和III附近 | B. | II和IV附近 | C. | I和III附近 | D. | I和IV附近 |
20.下列反应既能属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )
| A. | 铝片与稀盐酸的反应 | B. | Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 | ||
| C. | 灼热的炭与CO2的反应 | D. | 硫在氧气中的燃烧反应 |
4.近期,多家白酒品牌被曝光塑化剂超标,根据检测结果,酒中主要的塑化剂成分是邻苯二甲酸二丁酯(DBP,结构简式为
),过量摄入塑化剂会对肝肾功能造成影响,甚至诱发癌症.下列有关说法正确的是( )
| A. | DBP的分子式为C16H22O4 | |
| B. | 1mol DBP可以与5molH2反应 | |
| C. | 1mol DBP在碱性条件下水解时消耗4molNaOH | |
| D. | DBP所有原子在同一平面内 |
5.A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子,B元素原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5个电子,则A、B可形成的化合物为( )
| A. | A2B | B. | AB2 | C. | B2A3 | D. | B3A2 |