- 非金属及其化合物
- 共31702题
某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性,设计了如下图所示的实验装置:
它们制备SO2和Cl2所依据的原理分别是:
Na2SO3+H2SO4= Na2SO4+H2O+SO2↑ MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)用来制取Cl2的装置是 (填序号),反应中浓盐酸所表现出的化学性质是 和
(2)反应开始一段时间后, B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,____ __ (填“B”或“D” )试管中无明显现象。
(3)装置C的作用是 ;
(4) 若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是 。
(5)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知:两种气体按体积比1:1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是 。
正确答案
(1) E;还原性、酸性;(2) D ;(3)吸收多余的SO2和Cl2;(4)先变红,后褪色;
(5)SO2+Cl2+2H2O ==2HCl+H2SO4。
试题分析:(1)根据反应物的状态和反应条件选择反应装置,根据题给信息知,实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是加热,所以应选用固液加热型装置,选E;实验室制取氯气的反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由HCl生成MnCl2,氯元素化合价不变,由HCl生成Cl2,氯元素化合价降低,所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性;(2)氯气通入品红溶液中红色褪去,是利用次氯酸的强氧化性,生成的无色物质稳定,加热不复原;二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,加热复原;选D;(3)氯气和二氧化硫有毒不能直接排空,需进行尾气处理,装置C的作用是吸收多余的SO2和Cl2;(4) 若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是先变红,后褪色;氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子反应方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,二氧化硫和氢氧化钠反应生成盐和水,离子方程式为:SO2+2OH-=SO32-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;SO2+2OH-=SO32-+H2O;(5)氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1:1发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸而使气体失去漂白性,反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl。
氯水具有多种性质,根据新制氯水分别与如图五种物质发生的反应填空(氯水足量):
(1)a、b、c中反应的离子方程式为: 。
e中的化学反应方程式为 。上述反应中发生了氧化还原反应的是: (填“a”、“b”、“c”或“e”)。
(2)能证明氯水具有漂白性的现象是____________________________。
(3)久置的氯水变为________,用化学反应方程式表示为__________。
(4)实验室保存饱和氯水的方法是_____________________________。
正确答案
(1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(1分)
2H++CO32-===H2O+CO2↑(1分)
Ag++Cl-===AgCl↓(1分)
2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O ,(2分)
ae(1分)
(2)氯水与石蕊试液反应,先变红后褪色(1分)
(3)稀盐酸(1分) 2HClO2HCl+O2↑(1分)
(4)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存(1分)
试题分析:(1)a为Cl2氧化Fe2+,离子方程式:Cl2+2Fe2+=2Cl‾+2Fe3+,b为氯水中的盐酸与Na2CO3,离子方程式为:CO32‾+2H+= H2O+CO2↑,c为氯水中的Cl‾与AgNO3溶液中的Ag+反应,离子方程式为:Cl‾+Ag+===AgCl↓,e为Cl2与Ca(OH)2反应,离子方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O ,ae中反应元素化合价发生了变化,为氧化还原反应。
(2)把新制氯水加入石蕊试液,氯水显酸性使石蕊变红,HClO使石蕊褪色,说明氯水具有漂白性。
(3)HClO分解生成HCl和O2,所以久置的氯水变为稀盐酸,化学方程式为:2HClO2HCl+O2↑
(4)因为HClO在光照条件下易分解,所以氯水在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存。
(12分)在新制的氯水参加的反应中,有如下几种情况:
(1)向KBr溶液中加入氯水,氯水中起作用的主要微粒是 ,
反应的离子方程式是 。
(2)向AgNO3溶液中加入氯水,氯水中起作用的主要微粒是 ,
反应的离子方程式是 。
(3)向氯水中滴加石蕊试液,溶液变红,起作用的微粒是 ,然后又褪色,起作用的微粒是 ,
正确答案
(1)Cl2 2Br-+ Cl2 =2Cl-+Br2 (1分、3分)
(2)Cl- Ag++Cl-=AgCl↓ (1分、3分)
(3)H+ HclO (各2分)
略
(10分)A是一种强酸,其浓度超过40%时就会迅速分解,产生比它的酸性更强的酸B,同时放出气体C和D,该气体经干燥后,平均分子量为47.6,所得气体通过80℃NaOH溶液,得到的产物中一种是A的钠盐,同时还剩余一种可以使带火星的木条复燃的气体D。试完成下列各题:
(1)确定各物质的化学式A________、B________、C________、D____________;
(2)气体C和D的体积比_______________;
(3)写出A分解方程式并配平; ;
(4)写出气体C与湿润的淀粉-碘化钾试纸的反应方程式_____________________;
(5)写出将气体C通过80℃NaOH溶液时发生的反应方程式___________________。
正确答案
1.A:HClO3 B:HClO4 C:Cl2 D:O2(各1分)
2.气体组成为O2︰Cl2=3︰2(2分)
3.8HClO3=4HClO4+3O2↑+2Cl2↑+2H2O(2分)
4.2KI+Cl2=2KCl+I2
5.3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O(2分)
略
2011年“探险队员”——盐酸,不小心走进了化学迷宫,不知怎样走出来,因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质),盐酸必须避开它们,否则就无法通过。
(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线)___________________________________________________________________。
(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中,属于酸碱中和反应的有________个,属于氧化还原反应的有________个,其中能“吃掉”盐酸的盐是______________。
(3)如果将盐酸换成氯气,它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗?为什么?
____________________________________________________________________。
正确答案
(1)③⑥⑩⑦1112
(2)2 1 Na2CO3
(3)否。因为氯气会与铜、氢氧化钠、氢氧化钙反应从而被“吃掉”
(1)根据物质能否与盐酸的反应可以得出走出迷宫的路线是③⑥⑩⑦⑾⑿
(2)酸与碱的反应生成盐和水的反应称为中和反应,属于碱的有⑧和④,所以中和反应有2个。锌与盐酸的反应是氧化还原反应,所以氧化还原反应只有1个。能与盐酸反应的盐是碳酸钠。
(3)若将盐酸换位氯气,氯气会与铜、氢氧化钙、氢氧化钠反应恰好将道路堵住所以不能通过。
已知Cl2和碱溶液在不同条件下,得到的产物不同。某兴趣小组用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。(3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O )
图中:A为氯气发生装置;B的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于水浴中;C的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;D的试管里加有紫色石蕊试液。请填写下列空白:
(1)制取氯气时,在圆底烧瓶里加入一定质量的二氧化锰,通过 (填仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。装置A中反应的离子方程式为 。需要向烧瓶中加碎瓷片吗? (选填:“需要”、“不需要”)。
(2)反应结束后,烧瓶里的溶液 。
A一定显酸性;B可能显酸性,也可能为中性;C只有氧化性;D只有还原性;E既有氧化性又有还原性
(3)反应完毕,B试管中有少量晶体析出,经冷却后,有大量晶体析出。图中符合该晶体溶解度曲线的是 (填编号字母);从B的试管中分离出该晶体必须用到的玻璃仪器有 。
(4)该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低,可能的一种原因是Cl2中含有HCl气体。对此问题可以通过改进实验装置的方法进行避免。方法是 。
(5)实验中可观察到D的试管里溶液的颜色由紫色先变为_________色,最终变为________色。
(6)C装置中反应完毕的现象是______________________________________________。
(7)请在装置图方框中画出缺少的实验装置,并注明试剂。
正确答案
分液漏斗(1分);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2分)(化学式错误、未配平无分。掉、错反应条件;掉、错关键箭头;等号用成箭头或可逆符号;合计扣1分。此标准下同)。不需要(1分)(所有选填,必须遵守试题说法,否则不给分,例如本空填“不”不给分。此标准下同)
(2)AE(2分)(全对得2分,对而不全得1分,其余不得分)
(3)M(1分);漏斗(或普通漏斗、三角漏斗)、玻璃棒(不能写为玻棒)、烧杯(或小烧杯)(1分) (全对才能得1分)
(4)在A、B装置之间加一个盛饱和食盐水的试管(或洗气瓶、试剂瓶)(2分)(位置1分、试剂1分。独立采分。某点错,不影响另一点得分。位置:A后或B前不得分。试剂:饱和必须有,NaCl可以是其它溶解度较大的盐酸盐。)
(5)红(1分);无(1分) (6)C中试管上部空间充满黄绿色气体(1分,其他合理答案给分)
(7)①试剂为强碱溶液(浓度不作要求)(1分)。②导管要通入液面至少1/3,太浅不可 ③ 是一个敞口体系。(1分)(①和②③分开采分,彼此不牵连。②③错一条,则第2分不给。)
试题分析:(1)向烧瓶中加热浓盐酸,需要借助于分液漏斗。在加热的条件下二氧化锰氧化浓盐酸生成氯气,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;由于在反应中二氧化锰不溶于水,以固体的形式存在,因此反应中不需要再加热碎瓷片。
(2)由于在反应过程中浓盐酸的浓度逐渐降低,而二氧化锰不能氧化稀盐酸,所以反应结束后盐酸一定剩余,溶液显酸性。同时反应中还生成氯化锰具有还原性。而溶液中的氢离子还具有氧化性,所以答案选AE。
(3)冷却后有大量晶体析出,这说明该物质的溶解度受温度的影响较大。且溶解度随温度的升高而增大,所以符合条件的曲线是M。从溶液中分离出固体的操作是过滤,需要的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。
(4)由于氯化氢极易溶于水,氯气在水中的溶解度较小,所以要除去氯气中的氯化氢气体,可以通入到盛有饱和食盐水的洗气瓶中,即正确做法是在A、B装置之间加一个盛饱和食盐水的洗气瓶。
(5)氯气溶于水生成盐酸与次氯酸。溶液显酸性,则石蕊试液变为红色。又因为次氯酸还具有强氧化性,能漂白酸碱指示剂,因此溶液最终变为无色。
(6)在冰水浴中氯气与氢氧化钠溶液的反应很慢,且氯气在水中的溶解度很小,所以C装置中反应完毕的现象是C中试管上部空间充满黄绿色气体。
(7)氯气有毒,需要尾气处理,一般用氢氧化钠溶液吸收,则实验装置图为。
(8分)以下是实验室制取氯气的装置,在图中饱和食盐水的作用是_____________,
浓硫酸的作用是____________________,F中盛放的溶液是__________________________,
起的作用是_____________________________。
正确答案
吸收氯化氢, 干燥, 氢氧化钠溶液, 吸收尾气
氯化氢易挥发,因此用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体;浓硫酸具有吸水性,能干燥氯气;氯气属于大气污染物,需要尾气处理,因此氢氧化钠溶液是除去多余的氯气的。
(10分)A是一种强酸,其浓度超过40%时就会迅速分解,产生比它的酸性更强的酸B,同时放出气体C和D,该气体经干燥后,平均分子量为47.6,所得气体通过80℃NaOH溶液,得到的产物中一种是A的钠盐,同时还剩余一种可以使带火星的木条复燃的气体D。试完成下列各题:
(1)确定各物质的化学式A________、B________、C________、D____________;
(2)气体C和D的体积比_______________;
(3)写出A分解方程式并配平; ;
(4)写出气体C与湿润的淀粉-碘化钾试纸的反应方程式_____________________;
(5)写出将气体C通过80℃NaOH溶液时发生的反应方程式___________________。
正确答案
1.A:HClO3 B:HClO4 C:Cl2 D:O2(各1分)
2.气体组成为O2︰Cl2=3︰2(2分)
3.8HClO3=4HClO4+3O2↑+2Cl2↑+2H2O(2分)
4.2KI+Cl2=2KCl+I2
5.3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O(2分)
略
A—J是中学化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示。已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F合成,J可用作杀菌消毒剂。
回答下列问题:
(1)B的化学式: ,E的电子式_________。
(2)写出反应⑦的离子方程式 __________________________。
(3)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式_____________________。
(4)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则在_____________(填“阴、阳”)极附近溶液由无色变为红色,其原因是_________________ 。
正确答案
(1)Na2O2(2分)
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)4AlCl3+6Na2O2+6H2O=4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
(4)阴极(1分),在阴极由于H+得到电子产生H2,破坏了水的电离平衡,促进水继续电离,导致溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,所以阴极附近溶液变为红色 (1分)
常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,则A为Na,B为Na2O2,那么C为O2,E在常温下为液体,应为H2O,则F为H2, D为NaOH,H的水溶液在通电的情况下反应生成H2、I和NaOH,应为电解饱和食盐水的反应,则I为Cl2,可知G为HCl, H为NaCl,Cl2和NaOH反应生成NaCl、H2O和NaClO,则J为NaClO,则
(1)B的化学式:Na2O2;E的电子式
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)4AlCl3+6Na2O2+6H2O=4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
(4) 2Cl―+2H2O2OH―+H2↑+Cl2↑OH―在阴极;电解饱和食盐水,阳极反应为:2Cl--2e-=Cl2,阴极反应为2H++2e-=H2,在阴极由于H+得到电子产生H2,破坏了水的电离平衡,促进水继续电离,导致溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,所以阴极附近溶液变为红色
答案为:在阴极由于H+得到电子产生H2,破坏了水的电离平衡,促进水继续电离,导致溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,所以阴极附近溶液变为红色。
某同学利用下图装置,研究氯气的性质.请据图回答:
(1)该同学制取氯气的反应原理是:______(写离子方程式).
(2)实验过程中①处观察到的现象是______;②处现象说明氯气具有的性质是______,③处发生反应的离子方程式为______.
(3)该实验操作的不足之处是______.工业上将氯气通入消石灰【Ca(OH)2】中,反应所得主要物质可制得______,它是常用的消毒剂.在某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到含有NaClO与NaClO3物质的量之比为1:1的混合液,此反应的化学方程式是______.
正确答案
(1)在加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气,离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑,
故答案为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑;
(2)氯气和水反应生成HCl和HClO,酸使紫色石蕊试液变红色,但HClO具有漂白性,能使红色褪色,所以看到的现象是棉花先变红后褪色;
氯气具有氧化性,能将碘离子氧化物碘,碘遇淀粉试液变蓝色;
氯气有强氧化性,能将亚铁离子氧化铁离子,自身被还原为氯离子,离子方程式为:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,
故答案为:棉花先变红,后褪色;氧化性;2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-;
(3)氯气有毒不能直接排空,所以要有尾气处理装置,该装置中没有尾气处理装置;氯气和氢氧化钙溶液反应制取漂白粉;
NaClO与NaClO3物质的量之比为1:1,设NaClO与NaClO3物质的量都是1mol,根据转移电子相等,得氯离子的物质的量==6mol,再结合原子守恒配平方程式得8NaOH+4Cl2═6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O,
故答案为:未进行尾气处理;漂白粉;8NaOH+4Cl2═6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O.
将0.8g氢气与14.2g氯气反应完全后,刚好被含有适量氢氧化钠的溶液吸收,最终溶液质量为58.5g。
⑴求生成HCl气体的质量为多少克?
⑵最终溶液中氯化钠的质量分数。
正确答案
(1) 14.6g (2) 40%
略
取含MnO2的软锰矿石11.6 g跟足量浓盐酸反应(杂质不参与反应),制得2.24 L Cl2(标准状况),求:
(1)这种软锰矿石中MnO2的百分含量。
(2)被氧化的HCl为的质量。
正确答案
(1)75% (2)7.3g
略
(12分)、
Ⅰ(4分)、下列实验操作及实验现象或结论正确的是_________________
A用粗盐提纯精盐,滤液在蒸发皿里加热蒸干,当有少量固体析出时即停止加热
B分液操作时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
C 某物质灼烧时,焰色反应为黄色,则说明该物质一定含钠元素,但不能确定该物质中一定没有钾元素
D 配制一定物质的量浓度的溶液时,将溶解在烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也要注入容量瓶
Ⅱ(8分)、如图在下衬白纸的玻璃片中央放置适量的KMnO4颗粒,在周围分别滴加溶液(如图所示),然后在KMnO4晶体上滴加适量的浓盐酸,迅速盖好表面皿。提示:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(1)用双线桥标明电子转移的方向和数目,并指出氧化产物和还原产物
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 氧化产物________还原产物__________
(2)a处观察到的现象是_________________________
(3)b处出现了先变蓝后接着蓝色又褪去的现象,其中变蓝的原因是(用离子方程式表示)_________________________________________
(4)c处反应的化学方程式是_________________________________________
(5)d处反应的离子方程式______________________________________________,检验d试剂是否变质,可选用试剂__________________
正确答案
(12分)、Ⅰ(4分)、A、B、C、D
Ⅱ(8分)
(1)
氧化产物:Cl2 还原产物:MnCl2
(2)白色沉淀 (3)Cl2+2I-=I2+2Cl- (4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(5)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- KSCN溶液 每空1分,共8分
略
(6分)、现有下列5种气体:Cl2、CO2、SO2、NO2、NH3。试回答下列问题:
(1)超市商品琳琅满目,但摆放和布置都清晰有序,这是因为事先进行了分类处理。
对物质进行分类是我们学习和研究化学时常用的方法,采用不同的分类标准,可以对同一组物质进行不同的分类,请你填写下表:
A组
B组
C组
D组
分类标准
易溶于水
有毒气体
不属于该类别的物质
Cl2、NO2
Cl2
(2)Cl2是一种有毒的物质,如果发生Cl2泄漏,你将采取怎样的措施?(写一条即可)
(3)管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气,已知能发生如下反应(在有水蒸气存在的条件下):2NH3+3Cl2=6HCl+N2,如果氯气管道某处漏气,用该方法检查时会出现的现象是_______________________
正确答案
(6分)、(1)Cl2、CO2;无色气体;CO2;化合物(其它合理答案亦可)答全对每空1分,共4分
(2)打报警电话;顺着逆风方向逃离;用湿毛巾捂住口和鼻子(其它合理答案亦可),共1分
(3)产生白烟 共1分
略
二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气、氯化锰等,下图是制取并探究Cl2化学性质的装置图。
(1)写出圆底烧瓶中反应的化学方程式 。
(2)A中m管的作用是 ;装置F的作用是 。
(3)若要得到干燥纯净的气体,则B中应盛放的试剂是 ,C中应盛放的试剂是 。
(4)E中若装有FeCl2溶液,反应的离子方程式为 ;E中若装有淀粉碘化钾溶液,能观察到的实验现象是 。
(5)实验中发现:浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。针对上述现象,化学小组对“影响氯气生成的原因”进行了讨论,并设计了以下实验方案:
a.稀盐酸滴入MnO2中,然后通人HCl气体,加热
b.稀盐酸滴人MnO2中,然后加入NaCl固体,加热
c.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入浓硫酸,加热
d.MnO2与NaCl的浓溶液混合,加热
e.浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
①实验b的目的是 ;实验c的目的是 。
②实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成,b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是 。
正确答案
(1)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O (2分)
(2)平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利下滴(2分);
防止G中液体倒吸至E中(2分)
(3)饱和食盐水(饱和NaCl溶液) (2分) , 浓硫酸(2分)
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (2分); 无色溶液显蓝色(2分)
(5)①探究Cl-浓度的影响(1分); 探究H+浓度的影响(1分)
②H+浓度的大小(1分)
略
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