- 非金属及其化合物
- 共31702题
实验室鉴定氯酸钾晶体和1-氯丙烷中的氯元素,现设计了下列实验操作程序:①滴加AgNO3溶液;②加NaOH溶液;③加热;④加催化剂MnO2;⑤加蒸馏水过滤后取滤液;⑥过滤后取滤渣;⑦用HNO3酸化。
(1)鉴定氯酸钾中氯元素的操作步骤是 (填序号)。
(2)鉴定1-氯丙烷中氯元素的操作步骤是 (填序号)。
正确答案
(1)④③⑤⑦① (2)②③⑦①
略
(6分)有学生在实验室中向盛有10mL饱和氯化铁溶液的试管里投入足量铝片,观察到如下现象:
①黄色溶液很快变成红褐色,过一会儿溶液中有红褐色沉淀生成。
②铝片表面立刻有少量黑色物质析出,黑色物质能被磁铁吸起。
③混合液温度升高甚至发烫,产生无色气泡,且产生气泡速率明显加快,铝片上下翻滚。
(1)产生的红褐色沉淀是_____________,无色气泡的成分是___________。
(2)生成红褐色沉淀的原因是____________________________。
(3)写出生成气泡速率明显加快的两个原因________ ____、_________ ____。
正确答案
(1)氢氧化铁或Fe(OH)3(1分),氢气或H2(1分)。
(2)铁离子水解产生的氢离子与铝反应产生氢气,使水解平衡右移,铁离子转化成氢氧化铁沉淀(2分)。
(3)反应过程中温度升高,使反应速率加快(1分);铝与置换出的铁在溶液中构成原电池反应,使反应速率加快(1分)。
略
在很长的一个历史时期,人们一直认为氟的含氧酸不存在。1971年,美国科学家用F2通过细冰末获得了次氟酸(HFO),对次氟酸的研究引起了各国科学家充分的重视。
(1)次氟酸中氧元素的化合价是( )
A.0价 B.-1价 C.-2价 D.+2价
(2)次氟酸能与水反应得到溶液A,A中含有B、C两种溶质,其中B可用于雕刻玻璃。则次氟酸与水反应的化学方程式为________________________。
正确答案
(1)A (2)HFO+H2O====HF+H2O2
本题考查氟的结构与性质的特殊性。表面上看,次氟酸(HFO)的组成与次氯酸(HClO)相似,但由于氟元素的非金属性比氧元素强,所以氟元素在氟酸中不显正价,而是显-1价,由于次氟酸中显-1价,其实际组成为,因此HFO与水反应时,-1价的氟与水中H+结合生成HF,另一部分则与水中的OH-结合为HO—OH,即H2O2。
(10分)漂白粉在生活、工业生产中用途广泛,漂白粉除了具有漂白作用外,还能杀菌消毒。2003年抗“非典”期间,各商场漂白粉及其他漂白产品曾一度脱销。
(1)用Cl2和石灰乳制作漂白粉的反应方程式
其成分是 有效成分是 (填名称)
(2)用Cl2和石灰乳制作漂白粉的目的是 ( )
(3)瓶装漂白粉久置空气中会失效。用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因:
①
②
正确答案
(1)2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 次氯酸钙和氯化钙 这氯酸钙
(2)A
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HclO 2HClO=2HCl+O2↑
略
(15分)X、Y、Z、W四种物质有如下相互转化关系(其中X、W单质,Y、Z为化合物,未列出反应条件)。
Ⅰ.若Z是生活中常用的调味品,W遇淀粉溶液变蓝,则:
(1)常温下,X的颜色是 。
(2)工业上Z有多种用途,用化学方程式表示Z的一种用途 。
(3)生活中所用的Z加入了碘酸钾,过量X与Y溶液反应时可以得到一种碘酸盐,此反应的离子方程式是 。
Ⅱ.下面是某化学课外活动小组研究浓H2SO4的氧化性的结论并进行了实验验证:
①一般认为H2SO4浓度大于60%,就具有一定的强氧化性,越浓氧化性越强,60%以下的H2SO4主要体现的是酸性,基本上不体现强氧化性。
②温度也影响氧化性,如铜放于冷的浓H2SO4中反应不明显,如果加热就可以观察到明显现象。
③98%的浓H2SO4物质的量浓度为18.4 mol/L,密度为1.84 g·cm-3,根据以上信息回答:
(1)如图装置,同学甲先向带支管的试管中放入铜粉和3 mL水,然后从分液漏斗中加98%的浓H2SO4 0.5 mL,加热至沸腾,该试管中液体没有明显变化,试用数据解释
原因 。
(2)乙同学利用所示装置直接从分液漏斗中再加浓H2SO4 10 mL与铜片反应。在左边试管中所观察到与甲不同的现象除了有黑色物质出现外,还有
① ,
原因是 。
② ,
原因是 。
正确答案
Ⅰ.(1)黄绿色 (1分)
(2)2 NaCl +2 H2OH2↑+ Cl2↑ + 2 NaOH (2分,答案合理均给分)
(3)3 Cl2 + I— + 3 H2O ="=" 6 Cl- + IO3— + 6 H+(2分)
Ⅱ.
(1)H2SO4溶液的质量分数为23%<60%,其氧化性不强,所以无明显现象。(2分)
(2)①液体呈浅蓝色,(2分)溶液中含有Cu2+。(2分)
②有白色固体在试管底部析出,(2分)
98%浓H2SO4有吸水性,生成无水CuSO4。(2分)
略
(11分)用Cl2消毒会使饮用水中的有机物发生氯化,生成有机氯化合物,于人体有害。世界环保联盟即将全面禁止用氯气对饮用水消毒。建议推广采用广谱性高效消毒剂ClO2气体。
(1)目前,欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸制取ClO2,同时有Cl2生成,且Cl2体积为ClO2的一半,该反应的化学方程式是: 。
(2)我国最近研究成功用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2,N2保护下)制ClO2,其反应的化学方程式为: ,
这一反应的优点是: 。
(3)在H2SO4存在的条件下,用Na2SO3还原NaClO3也可制ClO2,其反应的化学方程式为:
。
正确答案
(1)2NaClO3+4HCl(浓)=Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O(3分)
(2)Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl(3分),ClO2产率高、质量好,无氯气杂质(2分)。
(3)Na2SO3+2NaClO3+H2SO4═2ClO2↑+2Na2SO4+H2O(3分)
略
(16分)CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
7.6
3.4
完全沉淀
4.1
9.7
9.2
5.2
请回答下列问题:
(1)加入过氧化氢的作用是(用离子方程式表示) 。
(2)加入碳酸钠调节pH至a得到的滤渣可部分溶于氢氧化钠溶液, a的范围是 。
(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是 。
(4)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是 。
正确答案
(16分,每空4分)
(1)2Fe2+ + 2H+ + H2O2 = 2Fe3+ + 2H2O
(2)5.2~7.6
(3)蒸发浓缩、冷却结晶和过滤
(4)降低烘干温度,防止产品分解
略
(18分)某学习小组利用下列装置探究氯气和氨气之间的反应,其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气和氨气的反应装置。请回答下列问题:
(1)装置A中烧瓶内的固体可选用 。
a.烧碱 b.生石灰. c.二氧化硅 d.五氧化二磷
(2)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从上图的备选装置中选择并将编号填入下列空格。B ;D ;E (填编号)。装置I中需要的试剂是 。
(3)写出F中发生反应的离子方程式: 。
(4)装置C内出现白烟并在容器内壁凝结,鉴定该固体中的阳离子的操作步骤: 。
(5)该装置连接后尚存在的缺陷是: 。
正确答案
略
在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下列工艺流程生产单质碘。完成下列问题:
(1)写出乙、丁中溶质的化学式:乙___________,丁___________。
(2)第④步操作中用稀硫酸浸洗的目的是___________。
a.除去未反应的
b.除去未反应的I-
c.除去未反应的Fe
d.除去碱性物质
(3)第⑦步操作可供提纯I2的两种方法是___________和___________(不要求写具体步骤)。
(4)实验室检验I2的方法是_________________________________。
(5)甲物质见光易变黑,其原因是(用化学方程式表示):______________________。
(提示:3Ag+4HNO3====3AgNO3+NO↑+2H2O)
(6)按上述实验过程填空:
写出①②③反应的化学方程式。
①____________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________;
③____________________________________________________________________。
正确答案
(1)FeI2 FeCl3
(2)C (3)升华 萃取
(4)将I2加在淀粉溶液中,溶液显蓝色
(5)2Ag====I2Ag+I2
(6)c.蓝 d.紫
①2FeBr2+3Cl2====2FeCl3+2Br2
②2FeCl3+2KI====2FeCl2+I2+2KCl
③2KI+Br22====KBr+I2
由物质的转化图分析讨论,可得乙物质是由铁和碘化银反应生成的,由于铁在该反应中只能被氧化为+2价,故乙是FeI2,而不是FeI3,而Cl2将FeI2氧化为I2和FeCl3,3Cl2+2FeI2====2I2+2FeCl3;在第④步操作中用稀硫酸浸洗银时,是除去银里的少量铁。I2单质易升华,易溶于有机溶剂(如酒精、四氯化碳等),提纯I2可用升华和萃取的方法。单质I2遇淀粉的水溶液显蓝色,这是检验单质I2的常用方法(也是检验淀粉的常用方法)。AgI的稳定性较差,见光受热易分解生成单质银和碘。
向含有等物质的量的NaCl和NaBr的混合溶液中通入足量的氯气,反应完全后,将溶液蒸发至干,可得固体物质58.5 g,则原混合溶液中含Na+_______mol,含NaBr________g。
正确答案
1 51.5
通入足量的Cl2,发生2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2。加热蒸发后,溴挥发,剩余固体物质为NaCl。58.5 g NaCl即1 mol。根据钠元素守恒,故原混合溶液中n(Na+)="1" mol,又知NaBr和NaCl是等物质的量,故
n(NaBr)="0.5" mol,m(NaBr)="103" g·mol-1×0.5 mol="51.5" g。
(7分)欲用实验方法证明KClO3中含有氯元素,可先取适量KClO3及少量 于试管中,充分加热后,再溶于适量蒸馏水并过滤,最后取滤液少许,滴加 溶液和 ,有白色沉淀生成,则说明KClO3中含Cl元素.写出有关反应的化学方程式: .
正确答案
MnO2;AgNO3;稀HNO3 2KClO32KCl+3O2↑ KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3
略
食用加碘盐可补充人体对碘的需要。有人偶尔把两种不同厂家生产的含碘食盐混合,发现混合物颜色逐渐变深,并会逸出少量紫色气体。这两种含碘食盐里碘形态可能分别是_________、___________。这两种含碘食盐在空气中暴露即可加以区别,这是因为其中一种含碘钾盐在空气中久置,特别是在阳光作用下会被氧气氧化而呈现碘单质的颜色。试写出该反应的化学方程式__________________________________。
正确答案
IO-3(KIO3) I-(KI) 4KI+O2+2H2O====4KOH+2I2
这是一个生活实际的问题。从某种意义上说,也是生活常识问题。碘酸钾、碘化钾等含碘的化合物,不仅是我们在实验室中常用的化学试剂,而且也能供给人体必不可少的微量元素碘。KIO3、KI是常见的加碘盐添加剂。
两种含碘盐里碘形态可能分别是IO-3(KIO3)、I-(KI)。
其中只有KI才可“被O2”氧化,化学方程式可能为:
4KI+O2+2H2O====4KOH+2I。
(12分)为研究温度对Cl2与KOH反应的影响,设计实验如下:
在蒸馏烧瓶中装入足量MnO2,分液漏斗中装足量浓盐酸,大试管A中装4mol/LKOH溶液15mL,并置于75℃水浴中,大试管B中装02mol/LKOH溶液,并置于冰水中,C中装NaOH溶液。
试回答下列问题:
(1)水浴加热有什么优点?
(2)如何判断A中已经反应完全?
(3)分离A中生成的两种盐,检测发现其中KCl为005mol(不考虑HCl挥发),写出A中发生的化学方程式
(4)分离B中生成的两种盐,其物质的量之比为1:1,写出离子方程式。
(5)试管B要置于冰水中降温的主要原因是:
(6)图一中,分液漏斗下端连接玻璃管并伸入液面下,其作用是什么?可以用图二代替吗?。
图一 图二
正确答案
(1)受热均匀,易控制温度
(2)试管A中溶液呈黄色;溶液中出现大量小气泡;试管A内溶液的上部充满黄绿色气体(任何一种均可)
(3)3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
(4)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
(5)AD
(6)便于分液漏斗中的盐酸能顺利流入烧瓶中。可以
略
根据下图所示实验,填空和回答问题。
(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是___________;装置(乙)的烧杯中冷水所起的作用是___________;装置(丙)的烧杯中液体的作用是___________。
(2)进行此实验时,烧杯内的橡皮塞最好用铝箔包住,用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠,这是因为___________,装置(丙)的烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,其原因是___________。
正确答案
(1)2NaBr+MnO2+3H2SO42NaHSO4+MnSO4+Br2↑+2H2O 冷凝Br2 吸收HBr、Br2
(2)Br2腐蚀橡胶,减小橡胶与溴接触。即使丙中溶液被压进漏斗,因漏斗立即脱离液面,在重力作用下漏斗内少量溶液又落下,因此能防止倒吸
浓H2SO4具有强氧化性,能把HBr氧化成单质Br2,Br2能腐蚀橡胶,故橡胶用铝箔包好。
1)在实验室中用MnO2和浓盐酸反应制备氯气,其反应的化学方程式为_______________;
(2)某同学欲制取2.24L(标况)氯气,其做法是称取8.7g二氧化锰与40mL10mol·L—1的浓盐酸反应,其做法能否达到目的 _______________ (填“能”、“或“不能”)。通过计算和文字叙述说明之。
正确答案
(6分)
(1)MnO2+4HCl(浓)="=== " MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
(2)不能(1分);由方程式计算知,生成2.24L(标况)氯气需8.7g二氧化锰和0.4 molHCl,与所给二氧化锰和盐酸相当。而在此反应中,盐酸浓度低时反应就不能进行,所以盐酸必须过量,因此不能达到目的(其他合理解释也可)。(3分)
略
扫码查看完整答案与解析