- 非金属及其化合物
- 共31702题
2005年3月29日晚7时许,在京沪高速公路淮安段发生一起交通事故:一辆载有30吨液氯的大型槽罐车与一辆货车相撞,导致槽罐车液氯大面积泄漏。由于货车司机当场死亡,肇事的槽罐车驾驶员逃逸,延误了最佳救援时机,造成公路旁三个乡镇村民的重大伤亡。接到报告后,当地政府部门紧急出动,组织施救,消防官兵迅速赶往现场。
(1)如果你当时在现场,你应该往哪里撤离?_______________(山坡上/低洼处)。
(2)如果你是当地居民,撤离时你将制备什么样的简易“防毒面具”?________________。
(3)消防官兵赶到现场后迅速将液氯罐吊入一水塘中,然后用大量碱处理。现有NaOH和Na2CO3两种物质,假如由你来选择,你选用______________________________来吸收Cl2。选择的理由是__________________________________________________________________。吸收1吨Cl2,理论要用你所选择的碱_______________吨。
(4)由于大量的氯气弥漫在空气中,消防官兵向空气中喷洒了一种挥发性的化学物质水溶液,该化学物质是
__________________________________________________________________。
(5)你对这次事故的看法以及对消防官兵处理方法的评价是__________________________。
正确答案
(1)山坡上
(2)用纯碱或肥皂水浸湿毛巾
(3)略(开放答案) (4)NH3
(5)略(答案开放)
(3)理论上使用Na2CO3较好,因为烧碱对环境影响大,也能对消防人员造成意外伤害,但是在“人命关天”的危机时刻应抓主要矛盾,此次,当地政府调用了大量的烧碱。选任意一个都可以。
(4)公民应具备法律和道德意识,还应当具备一定的化学知识。如果槽罐车司机考虑到后果的严重性,应当立即报案,并说明危险品属于哪一种物质,这样有利于处理决策的制定。消防官兵先将液氯罐吊入水塘,能够防止氯气的扩散,因为水也能吸收氯,而且向水塘中加碱可以不必现配溶液。
(8分)氯气及氯的化合物有着广泛的应用
(1)已知可逆反应Cl2+H2O HCl+HClO,向氯水中加入NaHCO3固体后,溶液中HClO的浓度 (填增大、减小、不变),原因是: 。
(2)我国卫生部已明确提出:逐步用二氧化氯替代氯气进行饮用水的消毒。
①用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。卫生部规定,饮用水中ClO2-的含量应不超过0.2mg·L-1。当pH≤2.0时, ClO2-能被I-还原成Cl-。请写出反应的离子方程式 。
②用ClO2处理过的自来水中会残留ClO2 ,可用FeCl2将ClO2还原为Cl-,该反应的氧化产物是 (填化学式)。现用V L(已换算为标准状况)ClO2处理一定量自来水,再加入a mol FeCl2可将残留的ClO2恰好除去。则该自来水中残留ClO2的物质的量为 mol。
正确答案
(8分)(1)增大(1分);氯气与水反应生成HCl和HClO,加入NaHCO3固体后,降低H+的浓度,平衡正反应方向移动,HClO浓度增大(2分)
(2)①ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O (2分)
②Fe(OH)3或FeCl3(1分);0.2a (2分)
略
(6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,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为 。
(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)2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ="=" CaCO3↓+ 2 HClO
(4)(1)
略
实验室可用如下反应制取氯气,反应原理如下:
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2+ 5Cl 2↑ + 8H2O
(1)用单线桥表示出上述反应中电子转移的方向和数目
(2)上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量比
(3)15.8g KMnO4能使多少克HCl被氧化?
(4)产生的Cl2在标准状况下的体积为多少?(
正确答案
(1)单线桥略
(2)1:5
(3)被氧化的HCl:18.25g
(4)5.6L
略
根据下图所示的A、B、C、D、E 五种物质的相互转化关系,按如下关系填写相应的物质和有关反应的化学方程式:
(1)当A是气体单质时,B是_________,C是____________,E是______________,由D 生成E的反应的化学方程式是__________________。
(2)当A是固体单质时,A是_________,B是____________,D是______________,由E 生成C的反应的化学方程式是__________________。
正确答案
(1)NH3;NO;HNO3; 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(2) S;H2S;SO3; Cu + 2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O
由题中所给的转化关系得知:B为氢化物.B(AHx)经过两步反应,可以被氧化成D,说明A元素有多种价态,D能与水反应得E,E又能与Cu反应得氧化物C,则E一定为氧化性酸,依题意,应为硝酸或浓硫酸,由此不难得出答案
把6.1g干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物放在试管里加热,当完全分解、冷却后称得剩余固体质量为4.2g,求原混合物里氯酸钾有多少克?
正确答案
4.8g
根据质量守恒定律,混合物加热后减轻的质量即为生成的氧气质量(W混-W剩=WO2),
(6分)现有X、Y、Z三种元素,已知有如下情况:
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
② X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色。
③ XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-。XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
④两分子X的单质可与一分子Y的单质化合生成两分子X2Y,X2Y常温下为液体。
⑤ Z的单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用。
请完成下列问题:
(1)写出XZ和X2Y的化学式:XZ X2Y
(2)Z的单质溶于X2Y后,溶液起漂白作用的物质是 (写化学式)。
(3)写出X的单质在Z的单质中燃烧的化学方程式 。
(4)Z的单质能否与氢氧化钠溶液发生反应: (填“能”或“否”),若能,请写出反应的化学方程式: 。
(若不能反应,则此空不必填写)。
正确答案
(1)HCl H2O (2)HClO (3) H2+Cl2 2HCl
(4)能 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
略
(8分)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
(2)C过程中的现象是__________________________,b过程中的离子方程式为
_____________________________________________________________。
(3)a过程中的化学方程式为________________________________________。
正确答案
(8分)
d; 有白色沉淀生成; 2H++CO32-=CO2↑+H2O; Cl2+2KBr=2Cl-+Br2
略
某地有一池塘,生长着丰富的水生植物和多种鱼虾。后来,由于化工厂将大量污水排入池塘中,使水质恶化,各种水生生物先后死亡。根据题意回答下列问题:
(1)从生态平衡角度看,池塘这种变化说明了 。
(2)造成这种变化的原因是 。
(3)经检测,污水中含有0.012 mol·L-1的游离溴。可用亚硫酸钠除去污水中的溴,请写出其化学方程式 。
(4)处理这种污水5 L,需加入0.05 mol·L-1的亚硫酸钠__________L,才能将溴全部除去。
(5)要使池塘恢复本来面目.首先要解决的问题是__________.首先要恢复的生物是__________。
正确答案
(1)池塘的生态平衡遭受破坏 (2)化工厂对池塘的污染超过了池塘生态系统的自动调节能力 (3)Na2SO3+Br2+H2O=Na2SO4+2HBr (4)1.2 (5)化工厂的污染问题 水生植物
首先分析池塘的变化。变化情况:丰富水生生物→水质恶化→水生生物死亡;变化原因:化工厂排放污水进入池塘。在此基础上,运用生态平衡知识解答(1)、(2)、(5)三个小题;运用氧化还原反应原理及物质的量浓度计算解决(3)、(4)两个小题.考查生态平衡、氧化还原反应、物质的量浓度计算等知识综合应用的能力。
用新制的氯水进行下列实验,将可能产生的现象以及对现象的解释或子方程式填入下表。
正确答案
① 产生白色沉淀 ② Ag+ + Cl- =" AgCl" ↓
③ 先变红后褪色
④ 氯水中的H+使石蕊变红色,HClO有漂白性,使石蕊褪色
⑤ 溶液变蓝色 ⑥ 2I- + Cl2 = I2+ 2Cl-
氯气溶于水后少量氯气与水发生反应:Cl2+H2O=H++Cl—+HClO,故新制氯水中含有的微粒有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl—、ClO—和极少量的OH—。滴加AgNO3溶液:Ag+ + Cl- = AgCl↓,产生白色沉淀。滴在蓝色的石蕊试纸上,氯水中的H+使石蕊变红色,HClO有漂白性,使石蕊褪色,故现象:先变红后褪色。与KI淀粉溶液反应:2I- + Cl2 = I2+ 2Cl-,现象:溶液变蓝色。
agH2和bgCl2混合点燃反应后,将反应后所得的气体通入足量NaOH溶液中,求
(1)通入NaOH溶液后,可能剩余的气体的质量。
(2)溶液中可能生成NaCl的质量。
正确答案
(1)剩余气体为H2,其质量为(a-)g(2)生成NaCl质量为:117b/71g或 a+b-(a/2)×2×18 g或(b/35.5)×58.5g或[(a/2)×2+(b-a)/71]×58.5g
分三种情况讨论,①H2,Cl2等物质的量,恰好反应②H2过量③Cl2过量。
(1)①H2,Cl2等物质的量,恰好反应,H2+Cl22HCl,没有气体剩余。
②H2过量时,剩余气体为H2,其质量为(a-)g
③Cl2过量时,由于Cl2能与NaOH反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,故无气体剩余。
(2)溶液中可能生成NaCl的质量为
①当a/2=b/71时, 生成NaCl质量117b/71g或 a+b-(a/2)×2×18 g
②a/2>b/71时, 生成NaCl质量 (b/35.5)×58.5 g
③当a/2
(1)理论上需要参加反应的二氧化锰多少克?
(2)被氧化的HCl的质量为多少克?
正确答案
(1)21.75g(2)18.25g
工业上常用漂白粉跟酸反应放出的氯气的质量分数x%来表示漂白粉的优劣。漂白粉与酸反应为:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2H2O+2Cl2↑,又知I2与Na2S2O3溶液反应为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI。
现为了测定一瓶漂白粉的x%,进行了如下实验。称取漂白粉样品2.00g,加水研磨后,转入250mL容量瓶内,用水稀释至刻度。摇匀后,取出25.0mL,加入过量的KI溶液和过量的稀H2SO4,静置。待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后,用0.100mol/L Na2S2O3溶液20.0mL。试由上述数据计算该漂白粉的x%。
正确答案
35.5%
由Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2H2O+2Cl2↑、Cl2+2KI=2KCl+I2
及I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可得
Cl2~2Na2S2O3
1 2
n(Cl2) 0.100mol/L×0.02L×10
则n(Cl2)= 1×10-2 mol,所以m(Cl2)= 1×10-2 mol×71 g·mol-1="0.71" g
x%=0.71g/2.00g=35.5%
用消石灰与Cl2反应制漂白粉,假定消石灰100%转化为漂白粉。某游泳池消毒一次需要4.26 kg Cl2,现改用上述漂白粉,假定起消毒作用的是HClO,要达到与Cl2相当的消毒效果,需向游泳池中投放这种漂白粉多少千克?
正确答案
7.26 kg
n(Cl2)= 4.26×103g/71g·mol-1=60mol
Cl2+H2O=HCl+HClO
1 1
60mol 60mol
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
1 2
30mol 60mol
2Ca(OH)2+2Cl2= Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O
30mol 30mol
漂白粉质量为30mol×143 g·mol-1+30mol×111 g·mol-1=7620g,即7.26kg
将氯水分别滴入下列溶液中,观察有何现象?
① 紫色石蕊试液;② 氯化亚铁溶液;③碳酸钠溶液
正确答案
①紫色石蕊试液先变红后褪色;②溶液由浅绿色变成棕黄色;③溶液中有无色无味气泡产生;
本题能力层次为C,①氯水中H+使紫色石蕊试液变红,HclO又将红色褪去;②
氯水中主要存在的Cl2将Fe2+氧化成Fe3+;③氯水中HCl和CO32-作用产生CO2气体。答案是:①紫色石蕊试液先变红后褪色;②溶液由浅绿色变成棕黄色;③溶液中有无色无味气泡产生;
学法指导:氯水是氯气溶于水得到的混合物,其中有H2O、Cl2、HClO等分子和H+、Cl-、ClO-、OH-等离子,在不同的反应中,起作用的粒子不完全相同。
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