- 富集在海水中的元素——氯
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(2014秋•大兴区期末)下列物质不能由氯气与单质直接化合制得的是( )
正确答案
解析
解:A.氢气与氯气反应直接生成HCl,故A不选;
B.Fe与氯气反应直接生成FeCl3,故B选;
C.铜与氯气反应直接生成CuCl2,故C不选;
D.Na与氯气反应直接生成NaCl,故D不选;
故选B.
新制氯水久置后溶液中的各种粒子:①Cl2 ②H2O ③Cl- ④HClO ⑤H+减少的是( )
正确答案
解析
解:氯气的水溶液称为氯水,新制氯水呈黄绿色,有刺激性气味,在氯水中存在如下三个平衡:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,HClO⇌H++ClO-,H2O⇌H++OH-,
所以新制的氯水中含有三种分子:Cl2、H2O、HClO,四种离子:H+、Cl-、ClO-及少量OH-;
久置后发生反应:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,2HClO═2HCl+O2↑,由于HClO的分解导致了Cl2的不断反应,最后变成了HCl溶液,所以减少的是①Cl2、②H2O、④HClO.
故选A.
下列关于氯水的叙述,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.氯水中的次氯酸见光易分解,生成HCl和O2,酸性增强,pH减小,所有要保持在棕色瓶中,故A正确;
B.氯水中存在H2O⇌H++OH-,Cl2+H2O⇌HCl+HClO,HClO⇌H++ClO-三个平衡状态,故B错误;
C.氯水中含有一定量浓度的盐酸,能与小苏打生成CO2气体,所以平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO正向移动,但两者物质的量是按1:1增加,所以不变,故C正确;
D.氯水中存在平衡:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,加入石灰石后,HCl与CaCO3反应浓度减小,使平衡向右移动,HClO浓度增大,故D正确.
故选B.
久置氯水变质(方程式):______.
正确答案
Cl2+H2O═HCl+HClO,2HClO2HCl+O2↑
解析
解:氯水在空气中久置变质,发生Cl2+H2O═HCl+HClO,2HClO2HCl+O2↑,故答案为:Cl2+H2O═HCl+HClO,2HClO
2HCl+O2↑.
洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一.漂白粉是常用的消毒剂.根据所学知识,回答下列问题:
(1)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,化学反应方程式为______.
(2)漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为______.
(3)制取漂白粉的氯气可通过电解饱和食盐水得到.在电解食盐水之前,需要提纯食盐水.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作,正确的操作顺序是______.
①过滤 ②加过量的NaOH溶液 ③加适量的盐酸④加过量的Na2CO3溶液 ⑤加过量的BaCl2溶液
A、①④②⑤③B、④①②⑤③C、②⑤④①③D、⑤②④③①
(4)______极滴入酚酞先变红色(填阴或阳),石墨棒的一端能使湿润的淀粉碘化钾试纸______.
(5)假如电解饱和食盐水制取氯气,氯气制取漂白粉过程中没有任何损耗,得到715g次氯酸钙的同时,理论上需要消耗NaCl的物质的量为多少?______.
正确答案
解:(1)氯气在碱性溶液中自身发生氧化还原反应,与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
;故答案为:2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;
(2)HClO 虽是强氧化性的酸,但它是比碳酸还弱的酸,能与水和二氧化碳发生复分解反应,生成CaCO3和 HClO;
故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;
(3)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:②加过量的氢氧化钠溶液 ⑤加过量的氯化钡溶液 ④加过量的碳酸钠溶液 ①过滤 ③加适量盐酸.故选:C;
(4)酚酞变红色,说明水中的氢离子放电,产生氢氧根离子,氢离子在阴极放电,石墨棒的一端氯离子放电产生氯气,氯气与碘化钾所应生成碘单质,使淀粉变蓝,故答案为:阴;变蓝;
(5)根据2NaCl+2H2ONaOH+Cl2↑+H2↑和2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+H2O两个方程式,列出关系式为:
4NaCl~Ca(ClO)2
4mol 143g
n(NaCl) 715g
解得n(NaCl)=20mol,故答案为:20mol.
解析
解:(1)氯气在碱性溶液中自身发生氧化还原反应,与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
;故答案为:2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;
(2)HClO 虽是强氧化性的酸,但它是比碳酸还弱的酸,能与水和二氧化碳发生复分解反应,生成CaCO3和 HClO;
故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;
(3)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,在进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:②加过量的氢氧化钠溶液 ⑤加过量的氯化钡溶液 ④加过量的碳酸钠溶液 ①过滤 ③加适量盐酸.故选:C;
(4)酚酞变红色,说明水中的氢离子放电,产生氢氧根离子,氢离子在阴极放电,石墨棒的一端氯离子放电产生氯气,氯气与碘化钾所应生成碘单质,使淀粉变蓝,故答案为:阴;变蓝;
(5)根据2NaCl+2H2ONaOH+Cl2↑+H2↑和2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+H2O两个方程式,列出关系式为:
4NaCl~Ca(ClO)2
4mol 143g
n(NaCl) 715g
解得n(NaCl)=20mol,故答案为:20mol.
下列事实中不能说明氯的单质分子是双原子分子的是( )
正确答案
解析
解:A、物质的状态和单原子、双原子之间没有关系,如稀有气体是单原子分子,而氧气却是双原子分子,该事实中不能说明氯的单质分子是双原子分子,故A正确;
B、根据公式V=nVm=Vm,M=
=71g/mol,氯气是双原子分子,该事实能说明氯的单质分子是双原子分子,故B错误;
C、阴极和阳极分别逸出气体的体积大致相等,即物质的量是相等的,转移电子是一样的,氢气是双原子分子,则氯气也必须是,该事实能说明氯的单质分子是双原子分子,故C错误;
D、氢氧化钠和氯气反应的实质:生成氯化钠、次氯酸钠,氯气既是氧化剂又是还原剂,得失电子均是1mol,所以氯气是双原子分子,该事实能说明氯的单质分子是双原子分子,故D错误.
故选A.
常温常压下,两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体,打开开关a,使两烧瓶内的气体相通,最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是( )
正确答案
解析
解:①氯气和碘化氢反应生成氯化氢和碘单质,即Cl2+2HI=2HCl+I2,碘单质常温下是固体,反应后气体体积减小为原来体积的;
②氨气和氯化氢反应生成氯化铵固体,反应后气体压强为零;
③氢气和氯气在常温下不反应,气压不变;
④一氧化氮和氧气化合会生成二氧化氮,即2NO+O2=2NO2,然后2NO2⇌N2O4,反应后气体体积减小,要比原来体积的还要小.
所以最后容器内的压强由大到小的顺序为③>①>④>②.
故选C.
(2015•红塔区校级模拟)下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因为新制氯水中含有HCl和HClO,滴入少量的紫色石蕊的现象是先变红,后褪色,故A错误.
B、醋酸溶液加水稀,氢离子浓度减小,但氢氧根离子浓度增加,故B错误;
C、金属铝的生产是以电解熔融Al2O3制得,故C正确;
D、澄清石灰水既与碳酸氢钠反应也与碳酸钠反应,故D错误.故选C.
化学反应中,条件的有无对有些反应来说非常重要.例如,氯仿在正常情况下是一种良好的有机溶剂.能与乙醇、乙醚等多种有机溶剂互溶.但在高温、与明火或红热物体接触时,产生剧毒的光气、氯化氢等气体.光照在某些反应中也是极其重要的.在下列反应中,光照对反应几乎没有影响的是( )
正确答案
解析
解:题中氯气与氢气、氯气与甲烷、次氯酸分解都可在光照条件下反应,而氟气与氢气的反应,阴暗处可以迅速化合爆炸,
故选:C.
氯气是一种重要的工业原料.工业上利用反应在3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气.下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、如果管道漏气,发生反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl,反应生成HCl,HCl与NH3反应生成NH4Cl,现象为有白烟生成,故A正确;
B、在3Cl2+2NH3=N2+6HCl反应中,Cl元素的化合价由0价降低为-1价,氯气表现出氧化性,故B正确;
C、反应中元素化合价发生变化,为氧化还原反应,故C错误;
D、在3Cl2+2NH3=N2+6HCl反应中,N元素的化合价由-3价升高到0价,则生成1molN2有6mol电子转移,故D正确.
故选C.
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