- 非金属及其化合物
- 共31702题
(10分)洪灾过后,饮用水的杀菌消毒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)实验室常用软锰矿(主要成分为MnO2)和浓盐酸反应制Cl2,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2 ↑+ 2H2O,其中,氧化产物是 (填化学式),氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,若生成的Cl2在标准状况下的体积为672 ml ,则转移电子 mol 。
(3)检验Cl2已集满的方法: 。
正确答案
(10分).(1) 2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
(2) Cl2 1︰2 0.06
(3)将湿润的淀粉KI试纸置于集气瓶口,若变蓝则已集满(其他合理答案也可)
略
(8分)完成下列化学反应
(1)电解饱和食盐水
(2)二氧化锰与浓盐酸反应制氯气
(3)以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉
(4)向漂白粉溶液中通入二氧化碳气体
正确答案
(1) 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2) MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3) 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4) Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
(1) 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2) MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3) 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4) Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
考查常见化学反应方程式的书写。注意①质量守恒,即要配平②电子守恒,氧化还原反应得失电子相同③反应条件标全,标正确。
已知A、B、C、D四种物质的关系如下:
①A+KOH(浓溶液)B+C+H2O;
②CB+D;
③C+HCl(浓)A+B+H2O。A、D是单质,常温下都是气体,由此可推断出A、B、C、D(写化学式)为:A_____________.,B______________.,C_______________.,D._________。写出①的化学方程式,并标明电子转移的方向和数目:__________________。
正确答案
Cl2 KCl KClO3 O2
由①可知,A为Cl2:3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
由①②可知,C为KClO3,则B为KCl,D为O2:2KClO32KCl+3O2↑
反应③为:KClO3+6HCl(浓)====KCl+3Cl2↑+3H2O
(9分)无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃升华,装有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿空气中,会自动爆炸并产生大量白雾。氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂,并用于处理润滑油等。工业上由金属铝和氯气作用或由无水氯化氢气体与熔融金属铝作用制得。
某课外兴趣小组在实验室中,通过下图装置制取少量纯净的无水氯化铝。
(1)A装置中发生反应的化学方程式为 ;
(2)B、C装置中应盛放的试剂名称分别为 、 ;
(3)从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管,将对实验产生的不良后果是 ;
(4)F装置所起的作用是 。
正确答案
(1)(浓)
(2分)
(2)饱和食盐水、浓硫酸(每空1分,共2分)
(3)未经除去的HCl和水蒸气随Cl2进入D 中(1分),和Al反应能生成H2(1分),H2和Cl2 混合会发生爆炸(1分)
(4)吸收多余的氯气,防止污染环境;防止空气中的水蒸气进入D中(2分)。
略
将2.80 g CaO与500 mL某浓度的盐酸充分反应,将所得溶液平均分成两份。向其中一份中加入足量的AgNO3溶液,生成的沉淀干燥后的质量为14.4 g;向另一份溶液中加入足量Zn粒,产生0.560 L(标准状况)气体。计算所用盐酸中HCl的物质的量浓度。
正确答案
0.400 mol·L-1
CaO+2HCl====CaCl2+H2O
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
由于Zn跟HCl反应放出H2,知CaO与盐酸反应中盐酸过量,CaO全部与HCl反应生成CaCl2,即所得溶液是CaCl2和HCl的混合液。
法一:守恒法
Ag++Cl-====AgCl↓
Cl-全部来自于盐酸中
c(HCl)=n(Cl-)=n(AgCl)×2=×2≈0.200 mol
c(HCl)=="0.400" mol·L-1。
法二:关系式(量)法
跟CaO反应的盐酸
n1(HCl)=2n(CaO)=2×="0.100" mol
跟Zn反应的盐酸
n2(HCl)=2×2n(H2)=2×2×="0.100" mol
总盐酸量n(HCl)="0.200" mol
c(HCl)=="0.400" mol·L-1。
少量的碘化物可用以下方法进行测定,其步骤如下:
①在中性或弱酸性介质中先用过量的Br2,将试样中的I-氧化成;
②煮沸①所得溶液以除去过量的Br2,然后在酸性条件下加入过量的KI溶液,将还原为I2;
③在②中加淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定(2Na2S2O3+I2====2NaI+Na2S4O6)。
通过上述步骤可测得碘化物中I-的含量:
(1)写出步骤①②中发生反应的离子方程式:
①__________________________________________,
②__________________________________________。
(2)若样品中有1 mol I-,则最后耗用Na2S2O3的物质的量是多少?
(3)若在测定时,准确量取含KI的样品溶液25.00 mL,终点时耗用0.050 mol·L-1 Na2S2O3溶液20.06 mL,试计算样品溶液中KI的含量(g·L-1)。
正确答案
(1)①3Br2+I-+3H2O====+6Br-+6H+
②6H+++5I-====3I2+3H2O
(2)6 mol (3)1.11 g·L-1
根据题意可写出步骤①②中发生的离子反应方程式:
①3Br2+I-+3H2O====+6Br-+6H+
②6H+++5I-====3I2+3H2O
再由2Na2S2O3+I2====2NaI+Na2S4O6和①②两式得
I-—3I2—6Na2S2O3
1 mol 6 mol
n 0.050 mol·L-1×20.06×10-3 L
解得:n=1.671×10-4 mol
所以样品溶液中KI的含量为1.671×10-4 mol×166 g·mol-1/25.00×10-3 L="1.11" g·L-1。
某研究小组制备消毒液(主要成分为NaClO)设计了A、B两套装置。并查阅到下列资料,“在加热情况下,卤素和碱液发生如下反应:3X2+6OH-X-+
+3H2O”。
请完成下列问题:
(1)装置A的大试管内发生反应的离子方程式为:____________________________。
(2)装置A中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶?理由是:________________________。
(3)装置A中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?理由是:____________________________。
(4)装置A中能否省去盛冰水的烧杯?理由是:____________________________。
(5)装置B中制备时发生的电解反应的化学方程式为___________________。
(6)装置B中a端应接电源的极,理由是:____________________________。
正确答案
(1)Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O
(2)不能,氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应,降低NaClO的产量和纯度
(3)能,少量水蒸气进入试管中不影响反应
(4)不能,氯气和水的反应是放热反应,反应温度升高时,可能引起副反应,生成NaClO3
(5)2NaCl+2H2O====H2↑+Cl2↑+2NaOH
(6)正 产生的Cl2能充分和氢氧化钠溶液接触并发生反应
装置A的气体发生装置是制备Cl2的,反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,气体通过饱和NaCl溶液是为了除去Cl2中的杂质气体HCl,通过浓H2SO4是为了干燥Cl2,通入冷却的NaOH溶液则是来制备消毒液NaClO,反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。
装置B是利用电解饱和食盐水法来制备NaClO,反应为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,与a相连的下端电极上产生Cl2,为阳极,则a电极必定为正极。
为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用右图所示装置进行试验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。试验过程:
I.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
II.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
III.当B中溶液由黄色变为棕色时,关闭活塞a。
IV.……
试回答下列问题:
(1)A中产生 色气体,其结构式是 。
(2)能使湿润的淀粉—KI试纸变蓝的气体是 。
(a) Cl2 (b) N2O4 (c) I2蒸气 (d) SO2 (e) O3 (f) CO2
(3)滴加浓盐酸前,分液漏斗首先要 。
(4)过程III实验目的是 。
(5)A中产生氯气的离子方程式为 。
(6)B中浸有NaOH溶液的棉花作用是 ,写出反应的离子方程式 。
正确答案
(1) , (2)
(3)
(4)
(5)
(6) ,
略
实验室通常用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气写出反应方程式______________,浓盐酸还可以和氯酸钾发生反应制取氯气写出反应方程式______________,氯气具有较强的__________性。
正确答案
MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O
氧化性
考查氯气制备化学方程式的书写以及氯气的主要性质。氯元素的最外层电子数是7个,极易得到1个电子,达到8电子稳定结构,所以氯气具有强氧化性。
某同学用10mol• L-1的浓盐酸配制250mL 1mol• L-1的稀盐酸,并进行有关实验。请回答下列问题:
(1)需要量取浓盐酸 mL。
(2)配制该稀盐酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须用到的仪器有
、 等。
(3)取所配制的稀盐酸100mL,与一定质量的锌充分反应,锌全部溶解后,生成的气体在标准状况下的体积为0.896L,则参加反应的锌的质量为 g,设反应后溶液的体积仍为100mL,则反应后溶液中H+的物质的量浓度为 。
正确答案
(1)25(2分)
(2)胶头滴管 250mL容量瓶(各1分)
(3)2.6 0.2mol• L-1 (各2分)
略
(7分)氯气是一种化学性质活泼的气体。
⑴氯气是一种具有 气味的气体,密度比空气的 (填“大”或“小”)。
⑵新制备的氯水呈 色,说明氯水中有 分子存在。向氯水中滴入几滴AgNO3溶液,现象是 ,说明氯水中有 存在。
⑶将氯气通入冷的[Ca(OH)2]中即制得以 (填化学式)为有效成分的漂白粉。
正确答案
(7分)刺激性,大 ,黄绿色,氯,生成白色沉淀,Clˉ,Ca (Cl O )2。
考查氯气的性质、氯水的成份
(1)氯气具有强烈的刺激性气味、黄绿色气体,密度远大于空气
(2)氯气可与水以1:2体积比溶解,部分氯气可与水反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO;
新制的氯水含有氯气分子,故氯水呈黄绿色。
由于氯水中有Cl-的存在,故向氯水中滴入几滴AgNO3溶液,有白色沉淀生成:Ag++Cl-=AgCl↓
(3)氯气可与碱发生岐化反应:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,产物Ca (ClO )2为漂白粉的有效成分
向溴化钠溶液中通入过量氯气,反应后将溶液蒸干并灼烧,最后得到的固体物质是 ,溴化钠跟氯气反应的离子方程式是 。
正确答案
氯化钠
略
一定量的石灰乳中通入一定量的氯气,二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中共有三种含氯元素的离子,其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图。生成C1O3-离子的反应为: 6Ca(OH)2 +6C12 ="=" 5CaC12+Ca(C1O3)2+ 6 H2O。
⑴t2时,Ca(C1O)2、Ca(C1O3)2的物质的量之和为 摩尔,该石灰乳中含有Ca(OH)2的质量是 克
(2)据分析,生成Ca(C1O3)2的反应是由温度升高引起的,通入氯气的速率不同,n(C1O-)和n(C1O3-)的比例也不同。若在原石灰乳中通入氯气的速率加快,则反应后n(ClO-)/n(ClO3-) 2.(填">"、"<"或"=");
(3)若n(ClO-)/n(ClO3-) = a,则n(Cl-)=________mol(用含a的代数式表示)
正确答案
(1) 3,(1分) 740 (1分) (2)< (2分)(3)n(Cl-)= 10(5+a)/(3+a)( 2分)
(1)t2时,n(ClO-)=4mol,n(ClO3-)=2mol,则n[Ca(C1O)2]=2mol,n[Ca(C1O3)2]=1mol,则Ca(C1O)2、Ca(C1O3)2的物质的量之和为3mol;
溶液中还有Cl-,由化合价的升降守恒可知:n(Cl-)=1×4+5×2=14mol,n(CaCl2)=7mol,由钙元素守恒可知,n(Ca(OH)2)=10mol,m(Ca(OH)2)=740g
(2)通入氯气的速率加快,反应速率加快,单位时间内放出的热量就多,则有利于Ca(C1O3)2的生成,则n(ClO-)/n(ClO3-)<2
(3)设n(ClO3-)=x,则n(ClO-)=ax,由电子守恒可知n(Cl-)=5x+ax,由Ca~2Cl,知ax+x+5x+ax=20,得x=10/(3+a),n(Cl-)=10(5+a)/(3+a)
(4分)(1)将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶,可观察到潮湿有色布条的广口瓶的现象是_____ __。
(2)为防止氯气污染空气,可用 溶液吸收多余的氯气.
正确答案
(4分) 湿润的有色布条褪色 , Na OH溶液 。
考查氯气的性质
(1)氯气漂白的原理是由于氯气可与水反应生成次氯酸:Cl2+H2O=HCl+HClO,而次氯酸具有强氧化性、漂白性,故该题中的现象是:湿润的有色布条褪色
(2)氯气有毒,一般采用碱液吸收:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(1)(6分)卤素元素包括______、______、______ 、______(填元素符号),随核电荷数递增,它们的原子半径依次_______,单质的氧化性依次_______。
(2)(4分)在1-18号元素中(稀有气体元素除外),元素所形成的最稳定的气态氢化物是________;与水或酸反应最剧烈的单质是________;最高价氧化物的水化物中碱性最强的碱是__________;最高价氧化物的水化物中酸性最强的酸是__________。(填化学式)
正确答案
(1)F、Cl、Br、I,递增 ,减弱。
(2)HF ; Na ; NaOH ; HClO4 。
略
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