- 非金属及其化合物
- 共31702题
某化学兴趣小组，拟探究和比较SO2和C12的漂白性，设计如下图所示的实验装置二套。请你参与探究并回答下列问题。
(1)向第一套装置中通入一段时间的SO2，观察到试管中的品红溶液褪色，然后再加热试管，溶液 （填“恢复”或“不恢复”）红色；
(2)向第二套装置中通入一段时间的C12，观察到试管中的品红溶液也褪色，然后再加热试管，溶液 （填“恢复”或“不恢复”）红色；
(3)由以上两个实验可以说明SO2和C12的漂白原理 （填“相同”或“不相同”）；
(4) C12通入品红溶液中，生成的具有漂白性的物质是 （填“HC1”或“HClO”）。
正确答案
（1）恢复；（2）不恢复；（3）不相同；（4）HClO
试题分析：（1）SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，但这种漂白是不稳定的，在加热的条件下，又能恢复到用来的颜色。
（2）氯气溶液中生成的次氯酸具有强氧化性，能使品红溶液褪色，但这种褪色是不可逆的，加热不能再恢复到红色。
（3）由以上两个实验可以说明SO2和C12的漂白原理不相同。
（4）C12通入品红溶液中，生成的具有漂白性的物质是次氯酸，真正起漂白作用的是次氯酸，而不是氯气。2和氯气漂白原理的有关判断
点评：该题是基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是明确SO2和氯气的漂白原理，有助于培养学生严谨的逻辑推理能力和创新思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。
(8分) 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。
（1）工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学反应方程式为 。
（2）漂白粉的有效成分是（填化学式） 。
（3）漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，即有漂白、杀菌的性能，其原理是（用化学反应方程式表示） 。
（4）反应（1）和反应（3）中，属于氧化还原反应的是（填编号） 。
正确答案
(1)2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (2) Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2+CO2+ H2O=CaCO3+2HClO (4) (1)
试题分析： 方程式见答案，判断氧化还原反应的依据是化合价是否有升降变化
（8分）A、B、C、D为按顺序排列的前四种卤素单质，仔细分析下表中的数据，回答有关问题。
(1）在标准状况下为液体的卤素单质是________ (填字母, 下同) ,为固体的卤素单质____。
(2)A的相对分子质量为____________________(保留整数)
(3)写出B与水反应的化学方程式________________________________________________
（4）卤素单质B、C、D的氧化性由大到小的顺序为___________________(用化学式表示)
正确答案
略
由Cu、Cu2O、CuO组成的混合物，加入200mL 0.6mol/L的HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到448mL NO气体(标准状况)。求：
(1)(5分)若将等质量的上述混合物在加热条件下用H2全部还原，能生成多少克Cu？
(2)(5分)若题述混合物中含Cu 0.02mol，则其中含CuO多少mol ？
正确答案
(1) 0.448L = 0.02mol
铜的质量为 (0.2L × 0.6mol/L - 0.02mol )×1/2×64g/mol = 3.2g
(2) n(Cu2O) =" (0.02×3" – 0.02×2 )1/2 =0.01mol
n(CuO) =" (0.2×0.6" – 0.02)1/2 – 0.02 -0.01×2 = 0.01mol
略
（6分）有一无色干燥的混合气体，可能是由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2、O2、Cl2中的几种混合而成。对混合气体进行如下操作：①混合气体通过浓H2SO4时，气体体积明显减小；②再通入过量碱石灰时，体积又明显减小；③剩余气体接触空气时，立即变为红棕色。混合气体中一定存在 ，一定不存在 ，可能存在 。
正确答案
氨气、二氧化碳、一氧化氮 二氧化氮、氯气、氧气、氯化氢 氢气
试题分析：气体无色说明不存在二氧化氮和氯气。气体通过浓硫酸，体积缩小，说明存在氨气，所以不存在氯化氢；通过碱石灰体积又明显减小，说明存在二氧化碳，剩余气体接触空气，立即变为红棕色，说明存在一氧化氮，不存在氧气。
点评：氨气是碱性气体，能被浓硫酸吸收；气体接触空气立即变为红棕色说明一定存在一氧化氮。
在HCl、Cl2、O2、NH3、NO2、CO2、H2、SO2等中，
(1)不能用浓硫酸干燥的气体有_____________________________；
(2)酸雨主要有________________________气体造成的；
(3)比空气轻的气体有___________________________；
(4)用水作溶剂，可进行喷泉实验的气体有_________________；
(5)能用碱石灰干燥的气体有__________________________________；
(6)能使品红溶液褪色的气体有________________________________；
(7)可导致光化学烟雾的气体有________________________________。
正确答案
(1)NH3 (2)SO2、NO2 (3)NH3、H2 (4)HCl、SO2、NO2，NH3
（5）NH3、O2、H2 (6)SO2、Cl2 (7)NO2
（1）浓硫酸具有酸性，能和氨气反应生成硫酸铵，所以不能干燥氨气。
（2）酸雨主要是S的氧化物SO2，和N的氧化物NO2形成的。
（3）只要气体的相对分子质量小于29，则其密度就小于空气的，所以有NH3、H2。
（4）易溶于水的气体，都可以用水作溶剂做喷泉试验，因此有HCl、SO2、NO2，NH3。
（5）酸性气体能和碱反应，所以碱性气体或中性气体可以用碱石灰干燥，即NH3、O2、H2。
（6）SO2、Cl2都是常用的漂白剂，所以能漂白品红溶液的是SO2、Cl2。
（7）导致光化学烟雾的气体主要是氮的氧化物，即NO2。
有一硫酸和硝酸的混合溶液，取出20mL，加入足量BaCl2溶液，经过滤、洗涤、烘干后得沉淀9.32g；滤液与4mol/L的苛性钠溶液35mL恰好完全中和。试求：
（1）原混合溶液中硫酸和硝酸的物质的量浓度。
（2）另取10mL原溶液，加入0.96g铜粉共热，生成一氧化氮的体积为多少？（S.T.P.）
（3）另取10mL原溶液，加入1.92g铜粉共热，生成一氧化氮的体积为多少？（S.T.P.）
（4）向（3）反应后的溶液中加入多少毫升1mol/L硫酸就能将1.92g铜恰好完全溶解？
正确答案
2mol/L，3mol/L，0.224L，0.392L，5mL
略
(16分)某学习小组设计了如下图所示的实验方案来探究氯气的性质。
(1)实验时甲同学在A装置中未加入任何试剂，发现B、C中的红色布条均褪色，由此甲同学得出结论：氯气具有漂白性。
实验时乙同学向A装置中加入了某种试剂，发现B中的红色布条不褪色而C中的红色布条褪色，由此乙同学得出结论：氯气没有漂白性。
你认为乙同学向A装置中加入的试剂是 ，甲、乙同学的结论正确的是 。
(2)丙同学思考后认为上面的实验装置存在缺陷，并提出了解决方法。你认为存在的缺陷是 ，解决方法为(用化学方程式表示) 。
(3)丁同学在A装置中加入滴有酚酞的NaOH溶液，观察到A装置中溶液红色逐渐褪去。他提出两种可能原因：①氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性将酚酞氧化使溶液褪色；②氯气与NaOH溶液反应使溶液褪色。请你帮助他设计一个简单的实验验证褪色的原因(简述实验步骤)。
。
正确答案
(1)浓硫酸 乙 (2)无尾气的吸收装置 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(3)向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若观察到溶液变红色，说明褪色的原因为②；若溶液不变红色，说明褪色的原因为①
（1）由于氯气是没有漂白性的，起漂白性的是次氯酸。所以应该首先干燥氯气，因此试剂是浓硫酸。由于甲没有干燥氯气，而生成的氯气中含有水蒸气，所以甲的结论是错误的，乙的结论是正确的。
（2）由于氯气有毒，所以必须有尾气处理装置。吸收氯气可用氢氧化钠溶液，方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
（3）如果是由于氯气的氧化而导致褪色，则继续加入氢氧化钠溶液，颜色将不再发生变化。但如果是由于因为中和氢氧化钠而引起的，则继续加入氢氧化钠溶液，溶液会显红色，据此可用验证，即向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若观察到溶液变红色，说明褪色的原因为②；若溶液不变红色，说明褪色的原因为①
（1）图所示装置为化学实验中常见的仪器，它除了用于洗气外，还有其他用途。
①医院给病人输氧时往往在氧气罐与病人呼吸器之间安装盛水的该装置，通过观察气泡产生情况以便调节供氧速率，此时氧气从 口导入。
②实验室用
③当用此装置收集NO时，需采取什么措施?
（2）被称为“魔棒”的荧光棒已成为节日之夜青少年的喜爱之物，其发光原理是利用过氧化氢氧化草酸酯产生能量，该能量被传递给荧光物质后便发出荧光。回答下列问题：
①有人说，发光的魔棒不能凑近石油气之类的可燃性气体，否则会导致爆炸，是否正确?说明理由。
②通过挤压，使过氧化氢与革酸酯混合反应，导致魔棒发光，一段时间后，光的亮度降低，此时，把魔棒往手心上敲打几下，亮度会重新增大，原因是什么?（提示：草酸酯是一种有较高黏度的有机化合物）
③在设计魔棒时，其连续发光的能力在8～12h，如果在发光中途，把它放人冰箱的冷冻室中，发光便会停止或基本停止。把魔棒从冷冻室中取出静止一会儿，它又会连续发光，原因是什么?
正确答案
（1）①a；②b;a③在瓶中装满蒸馏水并从b管进气，通过a管将水排出收集NO
（2）①不正确。因为是“冷光”而不是明火②由于黏度大。反应物不易充分混合，敲打是促进混合，从而促进反应③低温使氧化反应变得十^分缓慢，恢复常温时反应又加速进行
解析见答案
下图是实验室制备四氯化硅的装置示意图。已知：四氯化硅遇水极易反应。
请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式 。
（2）装置A中g管的作用是 。
干燥管F中碱石灰的作用是 。
该组实验装置中存在的缺陷是 。
正确答案
（1）MnO2+4HCl（浓）
（2）使溶液顺利滴下（2分）
（3）防止空气中的水蒸气进入h装置与四氯化硅反应（2分）
（4）缺少吸收多余氯气的装置，导致污染环境（2分）
试题分析：
（1）实验室用二氧化锰氧化浓盐酸制备氯气，MnO2+4HCl（浓）
（2）装置A中g管使分液漏斗与烧瓶连通，使溶液顺利滴下；（3）防止空气中的水蒸气进入h装置与四氯化硅反应；（4）氯气有毒，不能直接排放空气中，缺少吸收多余氯气的装置，导致污染环境。
用新制的氯水进行下列实验，将可能发生的现象以及对现象的解释或离子方程式填入下表。
正确答案
（每空5分共30分）
略
（8分）在加热的条件下，用MnO2与100mL物质的量浓度为12mol/L的浓盐酸反应，制得氯气2.24L（标准状况）。（已知MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O）
（1）需要消耗MnO2多少克？
（2）被氧化的HCl的物质的量是多少？
（3）若反应后溶液的体积不变，则反应后溶液中Cl－物质的量浓度是多少？
正确答案
（共8分）（1）（2分）8.7g (2)（ 2分）0.2
略
某化学学习小组设计如图实验装置(夹持装置略去)制备Cl2，并探究氯气的相关性质。
（1）若A装置中固体药品为KClO3，则反应中每生成1 mol Cl2时转移电子的物质的量为________mol。
（2）装置B既能除去氯气中的氯化氢，还能检测实验过程中装置C是否发生堵塞。若C中发生堵塞，B中将观察到的现象是________。
（3）装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，Ⅰ处是湿润的有色布条，则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是____________________。
（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。请简述能说明氯、溴、碘非金属性强弱的实验操作及现象：_______________。
（5）请用化学方程式说明装置F的作用：____________________。
（6）甲同学提出，装置F中的试剂可改用足量的Na2SO3溶液，乙同学认真思考后认为此法不可行。请用离子方程式解释乙认为不可行的原因：____________________________________。
正确答案
（1）
（2）B中长颈漏斗中液面上升，形成液柱
（3）无水氯化钙(硅胶、P2O5)、干燥的有色布条
（4）打开A中分液漏斗活塞，一段时间后，D中的无色溶液变为橙色(橙红色或黄色)，说明氯的非金属性大于溴；打开D中活塞，将D中少量溶液放入装置E中，振荡，下层为紫红色，说明溴的非金属性大于碘
（5）Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O
（6）SO32-＋Cl2＋H2O=SO42-＋2Cl－＋2H＋、SO32-＋2H＋=SO2↑＋H2O
（1）KClO3与浓盐酸发生反应：KClO3＋6HCl=3Cl2＋KCl＋3H2O，由氧化还原反应可知，生成3 mol Cl2，转移5 mol电子，因此当产生1 mol Cl2时，转移电子的物质的量为5/3 mol。（2）若装置C发生堵塞，则B内压强变大，导致B中长颈漏斗中液面上升，形成液柱。（3）为做对比，看干燥的氯气是否具有漂白性，Ⅱ处应放吸水剂，Ⅲ处放干燥的有色布条。
点拨：本题考查物质的制备与性质验证实验等，考查考生的实验能力。难度中等。
(8分) 实验室里通常用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，其反应的化学方程式为：
MnO2 + 4HCl(浓) △ MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
（1）在该反应中，如有1 mol Cl2生成，被氧化的HCl的物质的量是 mol，转移电子的物质的量是 mol。
（2）在制取Cl2时为防止其污染环境用NaOH溶液吸收尾气.写出其离子方程式___________.
（3）报纸报道了多起卫生间清洗时，因混合使用“洁厕灵”（主要成分是盐酸）与“84消毒液”（主要成分是NaClO）发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析，原因是（用离子方程式表示） 。
正确答案
（1）2 ；2 (2分) （2）Cl2+2OH- ＝Cl-+ClO-+H2O (3分)
（3）Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O (3分)
(1)根据反应式可判断每生成1mol氯气，被氧化的氯化氢是2mol，氯原子的化合价从－价升高到0价，所以转移电子的物质的量是2mol。
（2）氯气有毒，需要用氢氧化钠吸收，反应式为Cl2+2OH- ＝Cl-+ClO-+H2O。
（3）处理设备具有氧化性，能把氯化氢氧化生成氯气，方程式为Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O。
氯气、氨气等物质在生产和科研中都有重要应用．
（1）若发生大量氯气泄漏事故，下列措施中正确的是______．
a．立即通报相关部门，迅速撤离事故现场
b．用蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻立即逆风疏散
c．用蘸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻立即顺风疏散
（2）事故发生后，可用NaOH稀溶液处理泄漏的氯气，反应的离子方程式是______．
（3）实验室用氨气还原氧化铜的方法，通过测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m（CuO）、m（H2O）]，测定铜的近似相对原子质量．反应的化学方程式是：2NH3+3CuO
①用上述装置制氨气时，能否将碳酸盐换成氯化铵？______（回答“是”或“否”），用化学方程式说明理由．______．
②仪器从左到右的连接顺序（用字母编号表示，仪器可重复使用）是______．
C中的试剂是______，其作用是______．
③铜的相对原子质量是______[用含有m（CuO）、m（H2O）的式子表示]．
（4）Cl2与NO2在一定条件下发生化合反应，生成一种气体，实验数据如图．图中横坐标是加入Cl2的物质的量，纵坐标是反应后气体物质的量总和．已知所取Cl2、NO2的物质的量总和为6mol．则生成物的化学式是______．
正确答案
（1）氯气有毒，密度比空气大，易于碱性溶液反应，所以当氯气泄漏时立即通报相关部门，迅速撤离事故现场
，NaOH具有较强的腐蚀性，应用用蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻而不能用NaOH溶液，并且逆风疏散，故答案为：a、b；
（2）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，可用NaOH吸收尾气，
反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（3）①制备氨气时应用碳酸铵和氢氧化钙反应，而不能用氯化铵，因氯化铵分解生成的氨气和氯化氢气体易反应而重新生成氯化铵，反应的方程式为HCl+NH3=NH4Cl，
故答案为：否；HCl+NH3=NH4Cl；
②氨气还原氧化铜时，应先制备氨气，并用碱石灰干燥氨气，生成的氨气在加热条件下与氧化铜反应，生成的水用碱石灰吸收以测定生成水的质量，最后用浓硫酸吸收氨气并防止空气中的水和CO2进入D装置以免造成误差，
故答案为：BDADC；浓硫酸；防止空气中的水和CO2进入D装置，吸收多余的氨气；
③根据反应的方程式计算
2NH3+3CuO
3mol 3mol
M（CuO）=
故答案为：
（4）由图象可知：当氯气的物质的量为2mol时反应后气体的总物质的量最小，说明此时完全反应，
此时n（Cl）：n（N02）=1：1，则有Cl2+2NO2═2NO2Cl，所以生成物为NO2Cl，
故答案为：NO2Cl．
扫码查看完整答案与解析