- 硫和氮的氧化物
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用普通圆底烧瓶将某卤化钠和浓硫酸加热至500℃制备纯净HX气体,则该卤化钠是( )
正确答案
解析
解:A.玻璃中含有二氧化硅,氢氟酸和二氧化硅反应生成四氟化硅,所以不能用普通圆底烧瓶制取氟化氢,故A不选;
B.利用高沸点的酸制取挥发性酸原理,盐酸是挥发性酸,浓硫酸是高沸点酸,且氯化氢和玻璃不反应,所以可以用浓硫酸和氯化钠制取氯化氢,故B选;
C.溴化氢能被浓硫酸氧化而得不到溴化氢,故C不选;
D.碘化氢易被浓硫酸氧化生成碘单质而得不到碘化氢,故D不选;
故选B.
下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl-)的是( )
正确答案
解析
解:A.液氯为单质,只含有氯分子,故A不选;
B.新制氯水中存在Cl2+H2O⇌HCl+HClO,氯气的溶解度不大,则含氯气、氯离子,故B选;
C.CaCl2溶液只含氯离子,不会氯分子,故C不选;
D.次氯酸为纯净物,不含氯分子和氯离子,故D不选;
故选B.
漂白粉的有效成分是( )
正确答案
解析
解:漂白粉的有效成分是次氯酸钙,由于次氯酸的酸性比碳酸弱,次氯酸钙能与二氧化碳和水反应生成具有漂白性的次氯酸,
故选A.
潮湿的氯气,新制的氯水,次氯酸钠溶液及漂白粉的水溶液均能使有色布条褪色,是因为它们均含有( )
正确答案
解析
解:氯气、盐酸均不具有漂白性,潮湿的氯气,新制的氯水,次氯酸钠溶液及漂白粉的水溶液中均含有次氯酸,次氯酸能使有色布条褪色.
故选B.
下列物质中,含有氯离子的是( )
正确答案
解析
解:A、氯化氢由氯化氢分子构成,不含氯离子,故A错误;
B、氯酸钾能电离出钾离子和氯酸根离子,不存在氯离子,故B错误.
C、盐酸能电离出氯离子和氢离子,是由离子构成的,含有氯离子,故C正确;
D、氯气由氯分子构成,不含氯离子,故D错误;
故选C.
下列反应中,观察不到颜色变化的是( )
正确答案
解析
解:A、碘水中加入适量四氯化碳,会发生萃取现象,下层是溶有碘单质的四氯化碳,呈现紫色,上层是水,无色,能观察到颜色变化,故A错误;
B、氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,能观察到颜色变化,故B错误;
C、二氧化碳通入氢氧化钠稀溶液会发生反应生成碳酸钠或是碳酸氢钠,但是前后的溶液都是无色的,不能观察到颜色变化,故C正确;
D、氯气通入品红溶液中,由于氯水具有漂白性,所以品红褪色,能观察到颜色变化,故D错误;
故选C.
CsICl2是一种碱金属的多卤化物,这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性,有关该物质的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.Cs在化合物中为+1价,I为+1价,Cl为-1价,故A错误;
B.Cl的非金属性比I的强,则Cl为-1价,I为+1价,故B错误;
C.在CsICl2溶液中通入Cl2,不发生氧化还原反应,则不会有单质碘生成,故C错误;
D.在CsICl2溶液中通入SO2气体发生氧化还原反应,S元素的化合价升高,由硫酸生成,故D正确;
故选D.
解释下列事实:
(1)饲养金鱼用的自来水须经日光曝晒或放置过夜后方能使用,其原因是______.
(2)常温下可用铁、铝制容器来盛装浓硫酸或浓硝酸,其原因是______.
(3)氨水呈弱碱性,其原因是(用离子方程式表示):______.
正确答案
解:(1)氯气具有氧化性,因此自来水公司可以用氯气对自来水进行消毒,氯气溶于水后部分与水反生反应,方程式为:Cl2+H2O═HCl+HClO,次氯酸具有强氧化性,使金鱼的存活率降低,同时次氯酸不稳定,易发生分解,光照时或受热会加速它的分解,因此饲养金鱼用的自来水须经日光曝晒或放置过夜后方能使用,使自来水中的HClO分解掉,以提高金鱼的存活率,故答案为:使自来水中的HClO分解掉;
(2)浓硫酸、浓硝酸是氧化性酸,常温下,会使铁、铝发生钝化,即在铁、铝的表面形成一层致密的氧化物,从而阻止了酸与金属的接触,而使反应终止,因此可以在常温下用铁制容器、铝制容器来盛装浓硫酸和浓硝酸,
故答案为:Fe、Al表面被氧化主致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内层金属的进一步反应(即钝化现象);
(3)氨气极易溶于水,溶于水的部分氨气与水发生反应生成一水合氨,一水合氨是一种弱电解质,在水中能够发生电离,产生氢氧离子而使溶液而使溶液显碱性.反应方程式为:NH3+H2O⇌NH3•H2O,NH3•H2O⇌NH4++OH-,故答案为:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-或NH3•H2O⇌NH4++OH-.
解析
解:(1)氯气具有氧化性,因此自来水公司可以用氯气对自来水进行消毒,氯气溶于水后部分与水反生反应,方程式为:Cl2+H2O═HCl+HClO,次氯酸具有强氧化性,使金鱼的存活率降低,同时次氯酸不稳定,易发生分解,光照时或受热会加速它的分解,因此饲养金鱼用的自来水须经日光曝晒或放置过夜后方能使用,使自来水中的HClO分解掉,以提高金鱼的存活率,故答案为:使自来水中的HClO分解掉;
(2)浓硫酸、浓硝酸是氧化性酸,常温下,会使铁、铝发生钝化,即在铁、铝的表面形成一层致密的氧化物,从而阻止了酸与金属的接触,而使反应终止,因此可以在常温下用铁制容器、铝制容器来盛装浓硫酸和浓硝酸,
故答案为:Fe、Al表面被氧化主致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内层金属的进一步反应(即钝化现象);
(3)氨气极易溶于水,溶于水的部分氨气与水发生反应生成一水合氨,一水合氨是一种弱电解质,在水中能够发生电离,产生氢氧离子而使溶液而使溶液显碱性.反应方程式为:NH3+H2O⇌NH3•H2O,NH3•H2O⇌NH4++OH-,故答案为:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-或NH3•H2O⇌NH4++OH-.
某溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为( )
正确答案
解析
解:还原性:I->Br-,加入氯气5.6L时溶液中I-为xmol,则说明通入5.6L Cl2只发生:Cl2+2I-═I2+2Cl-,由表中数据可知原溶液中溴离子为3mol,
通入11.2L氯气,其物质的量为=0.5mol,I-为0mol,碘离子完全反应,同时氧化0.2mol溴离子,发生反应:Cl2 +2Br-═Br2+2Cl-,Cl2+2I-═I2+2Cl-,氯气反应生成的氯离子为0.5mol×2=1mol,故原溶液中氯离子为2mol-1mol=1mol,
由方程式可知溶液中阴离子总的物质的量不变(不含氢氧根离子),故原溶液中碘离子的物质的量为2mol+2.8mol-1mol-3mol=0.8mol,
故原溶液中Cl-、Br-、I-物质的量之比为1mol:3mol:0.8mol=5:15:4,
故选:A.
已知几种离子的还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,现有200mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10mol,向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只与溶质离子反应,不考虑其他反应)
(1)若氯水中有0.15mol Cl2被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是______,剩余Fe2+的物质的量为______.
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,共消耗Cl2的物质的量为______,若最终所得溶液为400mL,溶液中主要阳离子及其物质的量浓度为______.
(3)通过对上述反应的分析,试判断Cl2、I2、Fe3+、Br2四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是______.
(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后,再滴入足量氯水,则I2全部被Cl2氧化成HIO3(强酸),试写出此反应的离子方程式:______,上述所有反应共消耗Cl2______mol.
正确答案
解:还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,则逐滴滴入氯水,则先后发生:Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,
(1)n(I-)=0.2mol,n(Fe2+)=0.2mol,若氯水中有0.15mol Cl2被还原,则主要发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,由离子方程式可知I-全部被氧化,有0.1molFe2+被氧化,则所得溶液中含有的阴离子主要是Br-、Cl-,剩余Fe2+的物质的量为0.1mol,
故答案为:Br-、Cl-;0.1mol;
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,则
Cl2+2I-=2Cl-+I2,
0.1 0.2
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,
0.1 0.2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,
0.05 0.1
共消耗Cl2的物质的量为(0.1|+0.1+0.05)mol=0.25mol,
溶液中主要阳离子为Fe3+,物质的量为0.2mol,浓度为c(Fe3+)==0.5mol/L,
故答案为:0.25mol;0.5mol/L;
(3)离子的还原性越弱,对应的单质或离子的氧化性越强,氧化性强弱应为Cl2>Br2>Fe3+>I2,故答案为:Cl2>Br2>Fe3+>I2;
(4)混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10mol,逐滴滴入氯水,
则先后发生:Cl2+2I-=2Cl-+I2;
0.1 0.2 0.1
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;
0.1 0.2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;
0.1 0.2
5Cl2+I2+6H2O=2 IO3-+12H++10Cl-,
0.5 0.1
由反应的离子方程式可知共需要氯气(0.1+0.1+0.1+0.5)mol=0.8mol,
故答案为:5Cl2+I2+6H2O=2 IO3-+12H++10Cl-;0.8.
解析
解:还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,则逐滴滴入氯水,则先后发生:Cl2+2I-=2Cl-+I2、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,
(1)n(I-)=0.2mol,n(Fe2+)=0.2mol,若氯水中有0.15mol Cl2被还原,则主要发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,由离子方程式可知I-全部被氧化,有0.1molFe2+被氧化,则所得溶液中含有的阴离子主要是Br-、Cl-,剩余Fe2+的物质的量为0.1mol,
故答案为:Br-、Cl-;0.1mol;
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,则
Cl2+2I-=2Cl-+I2,
0.1 0.2
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,
0.1 0.2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,
0.05 0.1
共消耗Cl2的物质的量为(0.1|+0.1+0.05)mol=0.25mol,
溶液中主要阳离子为Fe3+,物质的量为0.2mol,浓度为c(Fe3+)==0.5mol/L,
故答案为:0.25mol;0.5mol/L;
(3)离子的还原性越弱,对应的单质或离子的氧化性越强,氧化性强弱应为Cl2>Br2>Fe3+>I2,故答案为:Cl2>Br2>Fe3+>I2;
(4)混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10mol,逐滴滴入氯水,
则先后发生:Cl2+2I-=2Cl-+I2;
0.1 0.2 0.1
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;
0.1 0.2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;
0.1 0.2
5Cl2+I2+6H2O=2 IO3-+12H++10Cl-,
0.5 0.1
由反应的离子方程式可知共需要氯气(0.1+0.1+0.1+0.5)mol=0.8mol,
故答案为:5Cl2+I2+6H2O=2 IO3-+12H++10Cl-;0.8.
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