题目内容
12．
甲和丙为短周期、同主族元素组成的单质，乙和丁都是由两种元素组成的化合物，它们之间有如图所示的转化关系，则满足条件的甲和丙可能是下列各组物质中的（ ）| A． | H2和Na | B． | S和O2 | C． | C和Si | D． | Cl2和Br2 |
分析 若甲、丙为短周期、同一主族元素形成的单质，乙、丁都是由两种元素组成的化合物，该反应为置换反应，钠能和水或酸反应生成氢气、碳和二氧化硅反应生成Si单质，溴属于长周期元素，据此分析解答．
解答 解：若甲、丙为短周期、同一主族元素形成的单质，乙、丁都是由两种元素组成的化合物，该反应为置换反应，钠能和水或酸反应生成氢气2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、碳和二氧化硅反应生成Si单质2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO，且Na和H、C和Si都属于同一主族短周期元素，甲为Na或C，丙为HCl或SiO2符合条件，A不符合，C符合，硫和氧是氧气可以置换硫、溴属于长周期元素，BD不符合条件，
故选C．
点评 本题以元素化合物知识为载体考查置换反应及元素周期表结构等知识点，明确物质的性质是解本题关键，注意C能置换出Si单质，但生成CO而不是二氧化碳，为易错点，题目难度中等．
练习册系列答案
相关题目
8．下列有关同分异构体数目的叙述中，正确的是（ ）
| A． | 碳原子数小于或等于10的烷烃中其一氯代物只有一种的烷烃有4种 | |
| B． | C8H10中只有三种属于芳香烃的同分异构体 | |
| C． | 结构简式为 的烃，分子中含有两个苯环的该烃的同分异构体为4种 | |
| D． | 甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有3种 |
3．
某实验小组以H2O2的分解为例，研究反应物浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响．在常温下按照如下方案完成实验．
（1）关于催化剂在化学反应中的作用，下列叙述正确的是AD（填字母）．
A．使反应活化能降低 B．使反应焓变减小 C．使平衡常数增大 D．使反应速率加快
（2）实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响．实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论．资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解．为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是：向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中）．
（3）实验③④⑤中，测得生成O2的体积随时间变化关系如图．分析该图可得出的结论是：碱性环境可加快反应速率；酸性环境可减慢反应速率．
某实验小组以H2O2的分解为例，研究反应物浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响．在常温下按照如下方案完成实验．| 分 组 实 验 | 催化剂 | |
| ① | 10mL 5%的H2O2溶液 | 无 |
| ② | 10mL 2%的H2O2溶液 | 无 |
| ③ | 10mL 5%的H2O2溶液 | 1mL 0.1mol/L的FeCl3溶液 |
| ④ | 10mL 5%的H2O2溶液+少量盐酸 | 1mL 0.1mol/L的FeCl3溶液 |
| ⑤ | 10mL 5%的H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1mL 0.1mol/L的FeCl3溶液 |
A．使反应活化能降低 B．使反应焓变减小 C．使平衡常数增大 D．使反应速率加快
（2）实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响．实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论．资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解．为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是：向反应物中加入等量同种催化剂（或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中）．
（3）实验③④⑤中，测得生成O2的体积随时间变化关系如图．分析该图可得出的结论是：碱性环境可加快反应速率；酸性环境可减慢反应速率．
20．某化学兴趣小组利用如图装罝进行某些物质的制备和性质实验（图中部分夹持装置省略）．
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与D连接，C中橡皮管的作用是平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强，便于液体顺利流下；装置D中的固体宜选用碱石灰．
（2）利用装罝A和E组合实验可比较Cl2和I2的氧化性强弱．若E中盛有混合液体，下层是CCl4，充分反应后，振荡E，观察到能证明Cl2和I2氧化性强弱的实验现象是四氯化碳层由无色变为紫红色，其反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2．
（3）在装罝B中装满水可用来收集NO，此时NO气体的入口是②（填①或②）．
（4）利用装罝F可在实验室中制备对氯苯甲酸（
），有关反应、数据和实验步骤如下：
实验步骤：在装置F250mL的三颈烧瓶中加入一定量的催化剂、适量KMnO4、100mL水；安装好装置，在滴液漏斗中加入6.00mL对氯甲苯（6.42g），在温度约93℃时，逐滴滴入对氯甲苯，并控制温度在93℃左右，反应2小时，过滤，将滤渣用热水洗涤，使洗涤液与滤液合并，并加入稀硫酸酸化、加热浓缩，再过滤，将滤渣用冷水洗涤，干燥后称量滤渣质量为7.19g．清回答下列问题：
①量取6．OOmL对氯甲苯应选用的仪器是C（填正确选项的编号）．
A.10mL量筒 B.50mL容量瓶 C.25mL酸式滴定管 D.25mL碱式滴定管
②控制温度在93℃左右的加热方法是水浴加热．
③将洗涤液与滤液合并后加入稀硫酸酸化时，可观察到的实验现象是产生白色沉淀．
④本实验的产率约为D（填正确选项的编号）．
A.60% B.70% C.80% D.90%
（1）为制取干燥氨气，可将装置C与D连接，C中橡皮管的作用是平衡分液漏斗与圆底烧瓶中压强，便于液体顺利流下；装置D中的固体宜选用碱石灰．
（2）利用装罝A和E组合实验可比较Cl2和I2的氧化性强弱．若E中盛有混合液体，下层是CCl4，充分反应后，振荡E，观察到能证明Cl2和I2氧化性强弱的实验现象是四氯化碳层由无色变为紫红色，其反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2．
（3）在装罝B中装满水可用来收集NO，此时NO气体的入口是②（填①或②）．
（4）利用装罝F可在实验室中制备对氯苯甲酸（
），有关反应、数据和实验步骤如下：| 熔点/℃ | 沸点/℃ | 颜色 | 水溶性 | 相对分子质量 | |
| 对氯甲苯 | 7.5 | 162 | 无色 | 难溶 | 126.5 |
| 对氯苯甲酸 | 243 | 275 | 白色 | 微溶 | 156.5 |
| 对氯苯甲酸钾 | 具有盐的通性，属于可溶性盐 | ||||
①量取6．OOmL对氯甲苯应选用的仪器是C（填正确选项的编号）．
A.10mL量筒 B.50mL容量瓶 C.25mL酸式滴定管 D.25mL碱式滴定管
②控制温度在93℃左右的加热方法是水浴加热．
③将洗涤液与滤液合并后加入稀硫酸酸化时，可观察到的实验现象是产生白色沉淀．
④本实验的产率约为D（填正确选项的编号）．
A.60% B.70% C.80% D.90%
7．
甲苯（
）是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛（
）、苯甲酸（
）等
产品．下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答：
注：甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶．
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛．实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸和
2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时．
（1）装置a的名称是球形冷凝管，主要作用是冷凝回流，防止甲苯挥发导致产率降低．三颈瓶中发生反应的化学方程式为
，此反应的原子利用率理论上可达66.25%．
（2）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有所减少，可能的原因是温度过高时过氧化氢分解速度加快，实际参加反应的过氧化氢质量减小，影响产量．
（3）反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过过滤、蒸馏（填操作名称）等操作，才能得到苯甲醛粗产品．
（4）实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸．
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是dacb（按步骤顺序填字母）．
a．对混合液进行分液 b．过滤、洗涤、干燥
c．水层中加人盐酸调节pH=2 d．与适量碳酸氢钠溶液混合震荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定，可称取2.500g产品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶，滴加2～3滴酚酞指示剂，然后用预先配好的0.1000moL/KOH标准液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL．产品中苯甲酸的质量分数为87.84%．下列情况会使测定结果偏低的是ad（填字母）．
a．滴定时俯视读取耗碱量 b．KOH标准液长时间接触空气
c．配置KOH标准液时仰视定容 d．将酚酞指示剂换为甲基橙溶液．
甲苯（）是一种重要的化工原料，能用于生产苯甲醛（）、苯甲酸（）等产品．下表列出了有关物质的部分物理性质，请回答：
| 名称 | 性状 | 熔点（℃） | 沸点（℃） | 相对密度（ρ水=1g/cm3） | 溶解性 | |
| 水 | 乙醇 | |||||
| 甲苯 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8660 | 不溶 | 互溶 |
| 苯甲醛 | 无色液体 | -26 | 179 | 1.0440 | 微溶 | 互溶 |
| 苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 122.1 | 249 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛．实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂，再加入15mL冰醋酸和
2mL甲苯，搅拌升温至70℃，同时缓慢加入12mL过氧化氢，在此温度下搅拌反应3小时．
（1）装置a的名称是球形冷凝管，主要作用是冷凝回流，防止甲苯挥发导致产率降低．三颈瓶中发生反应的化学方程式为
，此反应的原子利用率理论上可达66.25%．（2）经测定，反应温度升高时，甲苯的转化率逐渐增大，但温度过高时，苯甲醛的产量却有所减少，可能的原因是温度过高时过氧化氢分解速度加快，实际参加反应的过氧化氢质量减小，影响产量．
（3）反应完毕后，反应混合液经过自然冷却至室温时，还应经过过滤、蒸馏（填操作名称）等操作，才能得到苯甲醛粗产品．
（4）实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时，会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸．
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸，正确的操作步骤是dacb（按步骤顺序填字母）．
a．对混合液进行分液 b．过滤、洗涤、干燥
c．水层中加人盐酸调节pH=2 d．与适量碳酸氢钠溶液混合震荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定，可称取2.500g产品，溶于200mL乙醇配成溶液，量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶，滴加2～3滴酚酞指示剂，然后用预先配好的0.1000moL/KOH标准液滴定，到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL．产品中苯甲酸的质量分数为87.84%．下列情况会使测定结果偏低的是ad（填字母）．
a．滴定时俯视读取耗碱量 b．KOH标准液长时间接触空气
c．配置KOH标准液时仰视定容 d．将酚酞指示剂换为甲基橙溶液．
17．有关电解质的说法正确的是（ ）
| A． | 纯水不导电，所以水不是电解质 | |
| B． | SO3水溶液的导电性很强，所以SO3是电解质 | |
| C． | 液态的铜导电性很好，所以铜是电解质 | |
| D． | Na2O液态时能导电，所以Na2O是电解质 |
4．下列物质的分子中既有σ键，又有π键的是（ ）
①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤CO2 ⑥C2H2．
①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤CO2 ⑥C2H2．
| A． | ①②③ | B． | ③④⑤⑥ | C． | ①③⑥ | D． | ③⑤⑥ |
1．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10ml 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（ ）
| A． | 10℃20mL 3mol/L的X溶液 | B． | 20℃30mL 2mol/L的X溶液 | ||
| C． | 20℃10mL 4mol/L的X溶液 | D． | 10℃10mL 2mol/L的X溶液 |
