- 非金属及其化合物
- 共31702题
海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用示意图。
按要求回答问题：
（1）浩瀚的海洋是一个巨大的宝库，蕴含有80多种元素，可供提取利用的有50多种。下列物质不需要通过化学变化就能够从海水中获得的是 。
A．食盐 B．金属钠 C．淡水
（2）以电解食盐水为基础制取Cl2、 等产品的工业称为“氯碱工业”。
（3）实验室制取氯气的反应原理为：MnO2+4HCl(浓)
(填写装置的序号)。
（4）实验室中模拟Br—→Br2的转化，可以通过在KBr溶液中滴加少量新制氯水的实验进行实现。写出Br—→Br2的转化离子方程式为： ；氯水不稳定，要现用现配，下列吸收氯气制备氯水的装置最合理的是 （选填下列选项的编号字母）。
（5）电解熔融氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁。下列气体中，镁蒸气可以在其氛围中冷却的是 （选填下列选项的编号字母）。
A．Cl2 B．N2 C．Ar D．空气 E．H2
正确答案
（12分）（1）AC [2分，答对一个给1分，有错不给分]
（2）H2、NaOH [2分，只写NaOH也给分，写成名称同样给分]
（3） b [ 2分]
（4）2Br— + Cl2＝ 2Cl— + Br2， d 。[每空2分]
（5）CE [2分，答对一个给1分，有错不给分]
试题分析：（1）海水蒸发浓缩即可以得到食盐。另外海水淡化也是物理变化，金属钠的制备需要通过电解发获得，答案选AC。
（2）以电解食盐水为基础制取Cl2、氢气和氢氧化钠等产品的工业称为“氯碱工业”。
（3）根据反应的化学方程式可知，该反应是固体和液体之间需要加热得到气体的，所以应该选择的装置是b。
（4）氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化生成单质溴，则反应的离子方程式是2Br— + Cl2＝ 2Cl— + Br2。由于氯气在水中的溶解度不大，所以没有必要防止倒吸，但氯气有毒，需要尾气处理，答案选d。
（5）镁是活泼的金属，在加热的条件下，能和空气、氯气以及氮气反应，所以可以冷却镁的是Ar和氢气，答案选CE。
点评：该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的巩固和训练，主要是考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的实验设计能力。该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
(10分)下图为实验室制取纯净、干燥的Cl2，并进行检验Cl2性质实验的装置。其中D瓶中放有干燥红色布条；E中为铜网，E右端出气管口附近为石棉球。
试回答：
（1）A中发生反应的方程式为_____________ _________________________________；
（2）为得到干燥纯净的氯气，一般在B瓶中加入饱和食盐水，其作用是______________；
（3）C中盛放的试剂为_____________；
（4）E中所发生反应的方程式为____________________________________________。
(5) F中应加入的试剂为 ，其作用是 。
(6)若A中有14.6g HCl 被氧化，将产生的氯气通入足量的KI溶液中能产生单质碘的质量 为_____________g。
正确答案
MnO2 +4HCl（浓）
Cu + Cl2
（1）A是制取氯气的，方程式为MnO2 +4HCl（浓）
（2）由于浓盐酸易挥发，所以生成的氯气中混有氯化氢气体，而氯化氢极易溶于水，所以可以通过饱和食盐水来除去氯气中的氯化氢气体。
（3）D中是干燥的布条，所以要验证其漂白性，氯气应该是干燥的，所以C中是浓硫酸，用来干燥氯气。
（4）氯气具有强氧化性，在加热的条件下，能和铜反应生成氯化铜，方程式为Cu + Cl2
（5）氯气有毒，属于大气污染物，因此需要尾气处理。可用氢氧化钠等碱液来吸收。
（6）14.6g HCl 被氧化，则生成氯气是
（10分）氯气是氯碱工业的主要产品之一，它是一种常用的消毒剂，其消毒原理是与水反应生成了次氯酸：
Cl2 + H2O 
次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）。但是，由于氯气贮运不方便，且具有一定的危险性，目前正逐渐被其它性能优越的消毒产品所替代。请回答：
（1）氯碱工业生产氯气的化学方程式为 。
（2）84消毒液(主要成分为NaClO)与氯气相比具有贮运方便等优点，用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为 。
（3）二氧化氯是一种高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO2）固体制备二氧化氯的方法，其化学方程式为 。
（4）一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧
化性强弱的微型装置（如图）。
①下列溶液能吸收Cl2的是 （填字母序号）。
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是 。
正确答案
（10分）
（1）2NaCl + 2H2O ="==" 2NaOH + Cl2↑+ H2↑（2分,条件写“通电”或“电解”均可）
（1）氯碱工业生产氯气的化学方程式为：2NaCl＋H2O
（2）用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O
（3）用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO2）固体制备二氧化氯的化学方程式为：Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl
（4）①能吸收Cl2的溶液是B C
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是：湿润的淀粉碘化钾变蓝。
（3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暴发的有效方法之一。
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，反应的化学方程式
______________________________________________________________
（2）漂白粉的有效成分是__________________________（填化学式）。
正确答案
（3分）（1） 2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （2） Ca(ClO)2
略
(15分)下图是一套制取并验证氯
反应的方程式：MnO2+4HCl（浓）
(1)上述反应中氧化剂是____ ，还原剂是__ __。
(2)当Cl2气流通过一段时间后，装置B中溶液的pH值____7(填“＞”“＜”或“＝”)，写出Cl2与水反应的方程式 .
(3)当有少量Cl2气流通过后，观察到装置C中的溶液变为_ ___色，反应的离子方程式为 _，这个实验证明氯气的氧化性比碘单质 _ ___（填“强”或“弱”）.
(4)当Cl2气流持续通过时装置D中干燥的有色布条能否褪色？为什么？
。
(5)装置E的作用是__ _。
（6）制取标况下氯气4.48升，至少需要MnO2 克。（Mn-55，O-16）
正确答案
(1) _MnO21分， _ HCl1分_。(2) __＜ 略2分
(3)略 2分 强_ 1分_.
(4) 不能 略 2分。
(5)吸收尾气 2分_。
（6）17.4 2分
略
（6分）在KClO3 + 6HCl(浓) =" KCl" + 3Cl2↑ + 3H2O的反应中，氧化剂是___________，还原产物是_________，得电子与失电子个数比是____________，氧化产物与还原产物的质量比是______，试用双线桥标出反应电子转移的方向和数目_________________________
正确答案
略
(6分)新制的氯水含有的分子和离子，现分别做如下实验：
将紫色石蕊试液滴入，溶液显红色，起作用的粒子是______________。
上述溶液逐渐褪去，起作用的粒子是__________________________。
加入AgNO3溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，起作用的粒子是_____。
正确答案
H+ HClO Cl-
略
（8分）某同学应用如下所示装置研究物质的性质。其中气体A的主要成分是氯气，还含有少量空气和水蒸气。请回答下列问题：
（1）浓硫酸的作用是_______________。
（2）B中观察到的实验现象是____________________。
（3）从物质性质方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，应如何处理，请画出装置图（填在上图内），用化学方程式表达原理_________________________________________
正确答案
（1）除去水蒸气（2）不褪色（3）略
略
实验室制取氯气，将多余的氯气用100 ml 1.7mol/L的NaOH溶液完全吸收。对吸收后的溶液进行分析化验，测知c(OH-)="0.1mol/L" (不考虑反应前后溶液的体积变化) 。ClO－和ClO3－的物质的量浓度之比为5∶1。请回答：
（1）吸收氯气消耗的NaOH的物质的量为_______________mol。
（2）被氧化的氯气的物质的量为_______________mol，被还原的氯气的物质的量为 _______________mol。
（3）若采用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制氯气，制备尾气中的氯气所消耗的二氧化锰的质量为_______________g。
正确答案
(1)0.16 (2)0.03 , 0.05 (3) 6.96
试题分析：⑴反应前NaOH的物质的量为：0.1 L×1.7 mol/L =" 0.17" mol
反应后NaOH的物质的量为：0.1 L×0.1 mol/L =" 0.01" mol
消耗的NaOH物质的量为：0.16 mol
⑵根据反应8Cl2+16NaOH=5NaClO+NaCIO3+10NaCl+8H2O
则反应掉的氯气有0.16 / 16×8=0.08mol
其中被氧化的氯气即为0.08 \ 8×6=0.03mol
被还原的氯气即为0.08-0.03=0.05mol
⑶ 由（2）可知，尾气中的氯气为0.08mol
MnO2————Cl2
87g 1 mol
Xg 0.08mol
则m(MnO2) =87g×0.08mol/1mol="6." 96 g
点评：氧化还原反应的相关计算是化学计量中难度最大的内容，主要采用守恒法进行解答。
新制的氯水，呈浅黄绿色，说明氯水中含有______分子（填化学式）；向新制氯水中，加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明氯水中含______离子（填离子符号）；向新制氯水中，放入一块有色布条，一段时间后取出，发现有色布条褪色，说明氯水具有______性．
正确答案
新制的氯水，呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2分子，氯气与水发生Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，溶液中含有Cl-，加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，生成的HClO具有漂白性，可使有色布条褪色．
故答案为：Cl2；Cl-；漂白．
氯气的用途十分广泛，除用于净水、环境消毒外，还用于生产盐酸、硅等。
（1）工业上可用氯气和石灰乳为原料制造漂白粉，漂白粉的有效成分是 。
（2）工业上生产半导体材料硅的流程如下：
①写出制备粗硅时反应的化学方程式： 。
②粗硅与氯气反应后得到沸点较低的液态四氯化硅中常混有一些高沸点、难挥发性液态杂质，必须进行分离提纯，其提纯方法为 （填字母）。
（3）为防止污染空气，常用 溶液吸收多余的氯气。
正确答案
（1） Ca(ClO)2 （2）① SiO2+2C 
试题分析：（1）氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，该反应Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，有效成分为Ca(ClO)2 。（2）①SiO2+2C
实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，现要制取一瓶干燥纯净的氯气，并防止剩余氯气逸出污染空气。现有下列仪器和药品可供使用：
（1）写出实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的化学反应方程式：【二氧化锰转变为氯化锰】 ；
（2）连接上述仪器的正确顺序是（填各接口处的字母）
A接 ， 接 ， 接G， H接D。
（3）气体尾气吸收装置中反应的化学方程式为 。
（4）在装置中：a．饱和食盐水的作用是 ；
b．浓硫酸的作用是 ；
正确答案
（6分）（1）MnO2 + 4HCl
（2）A接 B ，C 接 F ，E接G，H接D。
（3）Cl2 + 2NaOH =" NaCl" + NaClO + H2O；（4）吸收氯化氢气体；干燥气体
试题分析：（1）实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的化学反应方程式是MnO2＋4HCl
（2）由于生成的氯气中含有氯化氢以及水蒸气，所以要先除杂。另外氯气有毒，还需要尾气处理，则正确的连接顺序是A接 B ，C 接 F ，E接G，H接D。
（3）氯气可以用氢氧化钠溶液吸收，反应的化学方程式是Cl2 + 2NaOH =" NaCl" + NaClO + H2O。
（4）根据以上分析可知，饱和食盐水的作用是吸收氯气中的氯化氢气体。而浓硫酸的作用是干燥氯气。
点评：该题是高考中的常见考点和题型，试题基础性强，注重能力的培养。有利于培养学生的逻辑思维能力和规范实验的设计、操作能力。该题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
（10分）某中学化学实验小组为了证明和比较SO2与氯水的漂白性，设计了如下装置：
（1）实验室常用装置E制备Cl2，指出该反应中浓盐酸所表现出的性质是______、_______。
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为：B ， D_________________。
（3）装置C的作用是________________________________。
（4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验：
通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题。
①试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是：
。
②你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？
正确答案
（1）酸性（1分）、还原性（1分）；
（2）B溶液恢复红色（1分）， D溶液仍无色（1分）
（3）吸收多余的SO2和Cl2，防止污染环境（2分）
（4）①控制SO2和Cl2按物质的量之比1︰1进气，二者发生反应，生成无漂白性的H2SO4和HCl，SO2 + Cl2 + 2H2O =SO42－+ 2Cl—+ 4H+ （2分）
②控制SO2和Cl2进气的物质的量,使之不相等（2分）
（1）实验室常制备Cl2，该反应中浓盐酸所表现出的性质是酸性、还原性。
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为：B溶液恢复红色，D溶液仍无色
（3）装置C的作用是吸收多余的SO2和Cl2，防止污染环境
（4）①试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是：控制SO2和Cl2按物质的量之比1︰1进气，二者发生反应，生成无漂白性的H2SO4和HCl，SO2 + Cl2 + 2H2O =SO42－+ 2Cl—+ 4H+
②SO2和Cl2按1：1通入，恰好完全反应，SO2、Cl2都有漂白性，只要控制一种气体过量，品红溶液会变得越来越浅，所以，控制SO2和Cl2进气的物质的量,使之不相等。
下图是实验室制取并收集Cl2的装置。A是Cl2发生装置，，E是硬质玻璃管中装有铜丝网；F为干燥的广口瓶，烧杯G为尾气吸收装置。
试回答：
（1）A中发生的化学反应的离子方程式为 。
（2）C、G中各装的药品：C__________；G__________。
（3）E反应方程式为 。
（4）写出G中反应的离子方程式 。
（5）若将Cl2和SO2等物质的量混合漂白作用减弱，用化学方程式解释原因 。
正确答案
（1）MnO2+4H＋+2Cl－
（2）饱和NaCl溶液；NaOH溶液 （各1分）
（3）Cu+Cl2
（4）Cl2＋2OH－
（5）Cl2+SO2+2H2O
试题分析：（1）A中是实验室制氯气的发生装置，发生的化学反应方程式为：MnO2+4HCl（浓）
（2）实验制备氯气中含杂质气体氯化氢和水蒸气，通入E装置时需要除去杂质，所以通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；氯气有毒不能排到大气中，要进行尾气吸收；
（3）氯气和铜反应生成氯化铜产生棕黄色烟，剧烈反应放热，该反应为Cu+Cl2
（4）G中反应是尾气吸收装置，氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，反应的离子方程式为：Cl2+2OH－═Cl－+ClO－+H2O；
（5）若将Cl2和SO2等物质的量混合漂白作用减弱，氯气具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者1：1发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，反应的化学方程式为：Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl。
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，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应
方程式为____________________________________________________。
(4)(1)和(3)的反应中，属于氧化还原反应的是(填编号)_________________________。
正确答案
（1）2Cl2+2Ca(OH)2="=" CaCl2 +Ca(ClO)2+2H2O (2)Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2 + H2O+ CO2 ="=" CaCO3↓+ 2HClO (4) (1)
（1）氯气溶于石灰乳中即可生成漂白粉，漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，方程式为2Cl2+2Ca(OH)2="=" CaCl2 +Ca(ClO)2+2H2O。
（2）漂白粉属于混合物，主要成分是次氯酸钙。
（3）碳酸的酸性强于次氯酸的，所以能和次氯酸钙反应生成次氯酸，方程式为Ca(ClO)2 + H2O+ CO2 ="=" CaCO3↓+ 2HClO。
（4）凡是有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应，所以（1）是氧化还原反应。
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