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13.(5分)“见著知微，见微知著”是化学思维方法之一。观察下图，回答问题。
(1)根据图1中A所示，可知铁原子的核外电子数为
(2)写出图1中F所表示粒子的符号：
(3)图2是硫元素的某种粒子结构示意图，若$x-y=8$，则该粒子的符号是
(1)根据图1中A所示，可知铁原子的核外电子数为
26
。(2)写出图1中F所表示粒子的符号：
Cl⁻
；在B~F中，属于稳定结构的是EF
(填字母，下同)，属于同种元素的粒子是CE
。(3)图2是硫元素的某种粒子结构示意图，若$x-y=8$，则该粒子的符号是
S²⁻
。答案
13.(1)26 (2)$\ce{Cl^{-}}$ EF CE (3)$\ce{S^{2-}}$
解析
【分析】
本题考查原子结构示意图的相关知识，解题思路如下：
1. 对于(1)：原子中存在原子序数=质子数=核外电子数的关系，图1中A为铁原子，铁的原子序数为26，据此可直接得出核外电子数。
2. 对于(2)：先根据粒子的质子数和核外电子数判断粒子种类，确定F为氯离子；稳定结构的判断依据是最外层电子数为8（仅1层时为2），据此找出B~F中的稳定结构；同种元素的粒子质子数相同，据此找出对应粒子。
3. 对于(3)：硫元素的质子数为16，结合已知条件$x-y=8$算出最外层电子数，再根据质子数与核外电子数的关系判断粒子为硫离子，写出符号。
【解析】
(1) 原子中，原子序数=核外电子数，铁的原子序数为26，因此铁原子的核外电子数为26。
(2) F粒子的质子数为17，核外电子数为18，带1个单位负电荷，粒子符号为$\ce{Cl^{-}}$；最外层电子数为8（只有1个电子层时为2）的结构为稳定结构，B~F中E、F的最外层电子数为8，属于稳定结构；同种元素的粒子质子数相同，C和E的质子数相同，属于同种元素。
(3) 硫元素的质子数为16，即$x=16$，由$x-y=8$可得$y=8$，该粒子质子数小于核外电子数，为硫离子，符号为$\ce{S^{2-}}$。
【答案】
(1)26；(2)$\ce{Cl^{-}}$；EF；CE；(3)$\ce{S^{2-}}$
【知识点】
原子结构示意图、离子符号、元素概念
【点评】
本题是化学微观粒子部分的基础题型，围绕原子结构示意图的核心考点命题，考查原子与离子的关系、稳定结构判断、元素定义等，需掌握原子结构的基本规律即可解答。
【难度系数】
0.6
本题考查原子结构示意图的相关知识，解题思路如下：
1. 对于(1)：原子中存在原子序数=质子数=核外电子数的关系，图1中A为铁原子，铁的原子序数为26，据此可直接得出核外电子数。
2. 对于(2)：先根据粒子的质子数和核外电子数判断粒子种类，确定F为氯离子；稳定结构的判断依据是最外层电子数为8（仅1层时为2），据此找出B~F中的稳定结构；同种元素的粒子质子数相同，据此找出对应粒子。
3. 对于(3)：硫元素的质子数为16，结合已知条件$x-y=8$算出最外层电子数，再根据质子数与核外电子数的关系判断粒子为硫离子，写出符号。
【解析】
(1) 原子中，原子序数=核外电子数，铁的原子序数为26，因此铁原子的核外电子数为26。
(2) F粒子的质子数为17，核外电子数为18，带1个单位负电荷，粒子符号为$\ce{Cl^{-}}$；最外层电子数为8（只有1个电子层时为2）的结构为稳定结构，B~F中E、F的最外层电子数为8，属于稳定结构；同种元素的粒子质子数相同，C和E的质子数相同，属于同种元素。
(3) 硫元素的质子数为16，即$x=16$，由$x-y=8$可得$y=8$，该粒子质子数小于核外电子数，为硫离子，符号为$\ce{S^{2-}}$。
【答案】
(1)26；(2)$\ce{Cl^{-}}$；EF；CE；(3)$\ce{S^{2-}}$
【知识点】
原子结构示意图、离子符号、元素概念
【点评】
本题是化学微观粒子部分的基础题型，围绕原子结构示意图的核心考点命题，考查原子与离子的关系、稳定结构判断、元素定义等，需掌握原子结构的基本规律即可解答。
【难度系数】
0.6
14.(10分)如图1是实验室制取气体常用的发生和收集装置,请回答有关问题。
(1)写出图1中标号仪器的名称:①
(2)用加热高锰酸钾的方法制取并收集干燥的氧气,可选用的装置组合是
(3)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气,其反应的文字表达式为
(4)实验室选用装置CG组合制取并收集氧气。装置C较装置B的缺点是
(5)在锥形瓶中分别放入等质量、等表面积的两种催化剂(FeCl₃和MnO₂),将注射器中的过氧化氢溶液(等浓度等体积)推入瓶中(
),记录实验数据()。
①两种催化剂催化效率高的是
②在两种催化剂催化下,最终氧气的浓度相同。由此能得出的结论是
(1)写出图1中标号仪器的名称:①
锥形瓶
。(2)用加热高锰酸钾的方法制取并收集干燥的氧气,可选用的装置组合是
AE
。(3)实验室选用装置BD组合制取并收集氧气,其反应的文字表达式为
过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气
,当装置D中集气瓶里的水排完后,在水里用玻璃片磨砂
(选填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口,将集气瓶移出水面,正放
(选填“正放”或“倒放”)在桌面上。(4)实验室选用装置CG组合制取并收集氧气。装置C较装置B的缺点是
无法控制反应发生的速率
。加液体时液面至少应在a
(选填“a”或“b”)处以上;O₂应从装置G导管口c
(选填“c”或“d”)端通入。(5)在锥形瓶中分别放入等质量、等表面积的两种催化剂(FeCl₃和MnO₂),将注射器中的过氧化氢溶液(等浓度等体积)推入瓶中(
),记录实验数据()。①两种催化剂催化效率高的是
二氧化锰
。②在两种催化剂催化下,最终氧气的浓度相同。由此能得出的结论是
催化剂只能改变反应的速率,不能改变生成物的质量
。答案
14.(1)锥形瓶 (2)AE (3)过氧化氢$\xrightarrow{二氧化锰}$水+氧气 磨砂 正放 (4)无法控制反应发生的速率 a c (5)①二氧化锰 ②催化剂只能改变反应的速率,不能改变生成物的质量
解析
【分析】
要解决本题，需结合实验室制取氧气的核心知识逐一分析：首先根据仪器特征识别名称；再依据反应物状态、反应条件选择发生装置，根据气体密度、干燥需求选择收集装置；结合装置特点分析反应控制、集气瓶放置等问题；最后通过催化剂的实验现象判断催化效率及催化剂的作用。
【解析】
(1) 图中标号①的仪器为实验室常用的反应容器，名称是锥形瓶；
(2) 加热高锰酸钾制氧气，反应物为固体、反应需加热，发生装置选A；要收集干燥的氧气，需用排空气法（排水法收集的气体含水蒸气，不干燥），氧气密度比空气大，收集装置选E，故装置组合为AE；
(3) BD组合为固液不加热型发生装置，对应过氧化氢在二氧化锰催化下分解，反应文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；收集满氧气后，为保证集气瓶密封性，需用玻璃片磨砂面盖住集气瓶口；氧气密度比空气大，集气瓶应正放在桌面上；
(4) 装置C为长颈漏斗，装置B为分液漏斗，长颈漏斗无法控制液体滴加速度，因此装置C较装置B的缺点是无法控制反应发生的速率；加液体时，长颈漏斗末端需浸没在液面下形成液封，故液面至少在a处以上；装置G为万能瓶，氧气密度比空气大，应从长导管c端通入，空气从短导管排出；
(5) ①相同条件下，二氧化锰催化过氧化氢分解的速率更快，故催化效率更高的是二氧化锰；②两种催化剂催化下最终氧气浓度相同，说明催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。
【答案】
(1) 锥形瓶 (2) AE (3) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；磨砂；正放 (4) 无法控制反应发生的速率；a；c (5) ①二氧化锰；②催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量
【知识点】
实验室制取氧气；催化剂的性质；气体发生和收集装置的选择
【点评】
本题围绕实验室制取氧气展开，涵盖仪器识别、装置选择、反应表达式书写、催化剂特点等核心考点，需掌握装置选择的依据、催化剂的作用，是初中化学的重点基础题，整体难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合实验室制取氧气的核心知识逐一分析：首先根据仪器特征识别名称；再依据反应物状态、反应条件选择发生装置，根据气体密度、干燥需求选择收集装置；结合装置特点分析反应控制、集气瓶放置等问题；最后通过催化剂的实验现象判断催化效率及催化剂的作用。
【解析】
(1) 图中标号①的仪器为实验室常用的反应容器，名称是锥形瓶；
(2) 加热高锰酸钾制氧气，反应物为固体、反应需加热，发生装置选A；要收集干燥的氧气，需用排空气法（排水法收集的气体含水蒸气，不干燥），氧气密度比空气大，收集装置选E，故装置组合为AE；
(3) BD组合为固液不加热型发生装置，对应过氧化氢在二氧化锰催化下分解，反应文字表达式为：$\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；收集满氧气后，为保证集气瓶密封性，需用玻璃片磨砂面盖住集气瓶口；氧气密度比空气大，集气瓶应正放在桌面上；
(4) 装置C为长颈漏斗，装置B为分液漏斗，长颈漏斗无法控制液体滴加速度，因此装置C较装置B的缺点是无法控制反应发生的速率；加液体时，长颈漏斗末端需浸没在液面下形成液封，故液面至少在a处以上；装置G为万能瓶，氧气密度比空气大，应从长导管c端通入，空气从短导管排出；
(5) ①相同条件下，二氧化锰催化过氧化氢分解的速率更快，故催化效率更高的是二氧化锰；②两种催化剂催化下最终氧气浓度相同，说明催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。
【答案】
(1) 锥形瓶 (2) AE (3) $\mathrm{过氧化氢}\xrightarrow{\mathrm{二氧化锰}}\mathrm{水}+\mathrm{氧气}$；磨砂；正放 (4) 无法控制反应发生的速率；a；c (5) ①二氧化锰；②催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量
【知识点】
实验室制取氧气；催化剂的性质；气体发生和收集装置的选择
【点评】
本题围绕实验室制取氧气展开，涵盖仪器识别、装置选择、反应表达式书写、催化剂特点等核心考点，需掌握装置选择的依据、催化剂的作用，是初中化学的重点基础题，整体难度适中。
【难度系数】
0.5
