- 非金属及其化合物
- 共31702题
氯气在295K、100Kpa时，在1L水中可溶解0.09mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应．请回答下列问题：
（1）该反应的离子方程式为______；
（2）估算该反应的平衡常数______（列式计算）
（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向______移动；
（4）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将______（填“增大”、“减小”或“不变”），平衡将向______移动．
正确答案
（1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，故答案为：Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO；
（2）在1L水中可溶解0.09mol氯气，近似氯气难度为0.09mol/L；依据平衡三段式列式计算得到平衡浓度：
Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO
起始浓度：0.09 0 0 0
转化浓度：0.03 0.03 0.03 0.03
平衡浓度：0.06 0.03 0.03 0.03
K=
故答案为：4.5×10-3；
（3）在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，会和平衡状态下的氢离子反应，平衡正向进行，故答案为：右；
（4）在上述平衡中加压，平衡向气体体积减小的反应方向进行，平衡都向正反应方向移动，氯气的溶解量会增加，故答案为：增大；右．
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。
（1）其中“氯碱工业”就是以食盐水为原料制取Cl2等物质，有关的化学方程式为： 。
（2）实验室用二氧化锰制取氯气的化学方程式为： ；根据上述实验原理，从下列装置中选择合适的发生装置用于实验室制取少量氯气 (填写装置的序号)。
（3）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）。
（4）实验室制备氯气的反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学进行了以下实验：取100 mL残余液放入烧杯中，将烧杯（含玻璃棒）放在电子天平上（如右图），再把已称好50.0 g CaCO3粉末慢慢加入到残余液中，边加边搅拌使其充分反应。观察读数变化如下表所示：
请你据此分析计算：
①实验中产生的CO2气体质量为 ；
②残余液中盐酸的物质的量浓度为 (结果精确到小数点后一位) 。
正确答案
（1）2NaCl＋2H2O
（2）MnO2＋4HCl(浓) 
（3）2Br－＋Cl2＝2Cl－＋Br2（2分）；d（1分） （4）①8.8g（2分）；②4.0mol/L（3分）
试题分析：（1）“氯碱工业”是以食盐水为原料，通过电解法制取Cl2等物质，有关的化学方程式为2NaCl＋2H2O
（2）实验室用二氧化锰制取氯气的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)
（3）氯气的氧化性强于单质溴的，能把溴离子氧化生成单质溴，所以Br—→Br2的转化离子方程式为2Br－＋Cl2＝2Cl－＋Br2。氯气能溶于水，但溶解度很小。另外氯气有毒，需要尾气处理，可以用氢氧化钠溶液吸收，因此正确的答案选d。
（4）①根据质量守恒定律可知，反应中产生CO2的质量＝318.3g＋50.0g－359.5g＝8.8g。
②CO2的物质的量＝8.8g÷44g/mol＝0.2mol，则根据方程式可知
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
2mol 1mol
0.4mol 0.2mol
所以盐酸的浓度＝0.4mol÷0.1L＝4.0mol/L
（12分）A、B、C、D四种物质中均含有氯元素。
①室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B和C。B的焰色反应为黄色，C是84消毒液的有效成分。
②化合物D受热催化分解，可制得一种气体，该气体能使带火星的木条复燃。
(1)写出A、B、C、D的名称：
A、_______________B、_______________C、_______________D、_______________
（2）写出①中的化学反应方程式：_______________________________
（3）写出②中的化学反应方程式：_______________________________
正确答案
（12分） (1)A、氯气 B、氯化钠 C、次氯酸钠 D、氯酸钾
（2）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O （3）2KClO3 
（1）B的焰色反应为黄色，C是84消毒液的有效成分，所以C是次氯酸钠，因此A是氯气，B是氯化钠。化合物D受热催化分解，可制得一种气体，该气体能使带火星的木条复燃，所以D是硫酸钾。
（2）氯气和氢氧化钠溶液反应的方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
（3）氯酸钾分解的方程式是2KClO3
(10分)新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-等粒子，根据下列性质选择恰当的粒子进行填空。
(1)使新制氯水呈现浅黄绿色的物质是 ；
(2)能起杀菌消毒作用，光照易分解的弱酸是 ；
(3)能与硝酸银溶液作用生成白色沉淀的离子是 。
（4）取少量新制氯水于试管中，加入FeCl2溶液，发现很快变黄，起作用的成分是Cl2，说明氯气具有 性。写出该反应的离子方程式 。
正确答案
（1）Cl2（2）HClO （3）Cl- （4）氧化 2Fe2++Cl2 =2Fe3++2Cl-
（1）氯气为黄绿色气体，在水中溶解度较小，从而使新制氯水呈现浅黄绿色；
（4）2FeCl2+Cl2=2FeCl3，Cl2中氯的化合价由0价降低到-1价，被还原，做氧化剂；
（6分）根据硝酸和硫酸所具有的性质，选择适当的字母按要求填空。
（1）浓硫酸常用作干燥剂，说明浓硫酸具有 ；
（2）用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纸上，发现变黑，说明浓硫酸具有 ；
（3）浓硫酸和浓硝酸都可以与铜反应，反应中浓硫酸和浓硝酸显示出 ；
正确答案
（1）A （2）B （3）D
（1）浓硫酸用作干燥剂，即吸收水分，故表现吸水性；
（2）浓硫酸使纸中的H、O元素按水的组成脱去，故表现脱水性；
（3）铜为不活泼金属，能反应说明浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，同时生成盐和水，则表现出酸性；
某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：
(1)该项研究(实验)的主要目的是__________________________________。
(2)浓H2SO4的作用是 __________________________________________，与研究目的直接相关的实验现象是___________________________________。
(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是_______________________。请在图的D处以图的形式表明克服事故隐患的措施。
正确答案
(1)比较Cl2与HClO谁有漂白性
(2)吸收气体A中的水蒸气 B中的布条不褪色，C中的布条褪色
(3)Cl2污染空气；
如下图所示
⑴已知氯气与水的反应Cl2＋H2O
（2）将少量铁粉投入到过量稀硝酸中发生反应的离子方程式是 ，在此反应中，硝酸体现了 性和 性。
（3）实验室中制取氨的化学方程式为 用 法收集。
正确答案
（12分）⑴HCl＝H++Cl- （2）Fe+4 H++NO3-= Fe3++NO↑+2H2O；酸；氧化
（3）2NH4Cl + Ca(OH)2
试题分析：（1）盐酸是强酸，电离方程式是HCl＝H++Cl-。
（2）过量硝酸和铁反应生成硝酸铁、NO和水，发生反应的离子方程式是 Fe+4 H++NO3-＝ Fe3++NO↑+2H2O。在此反应中，硝酸体现了酸性和氧化性。
（3）实验室中制取氨的化学方程式为2NH4Cl + Ca(OH)2
点评：该题是基础性试题的考查，难度不大，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，也有助于调动学生的学习兴趣和学习积极性。
如右图是一套实验室制取气体的装置。某课外活动小组利用这套装置快速制取Cl2、HCl和O2。供选用的试剂有：
（1）若要快速制备Cl2应选择______________________________________________；
（2）若要快速制备少量HCl，应选择________________________________________；
（3）若要快速制备少量O2，应选择__________________________________________。
正确答案
（1）BE （2）AB （3）DF
(1)常温下KMnO4与浓HCl剧烈反应放出Cl2：2KMnO4+16HCl（浓）====2KCl+2MnCl2
+5Cl2↑+8H2O。
（2）浓H2SO4与浓HCl混合，浓H2SO4吸水放热导致HCl大量挥发。
（3）2H2O2
金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物R为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是____________，Q是____________，R的电子式为________。
(2)一定条件下，Na还原CCl4可制备金刚石。反应结束冷却至室温后，回收其中的CCl4的实验操作名称为________，除去粗产品中少量钠的试剂为________。
(3)碳还原SiO2制SiC，其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0 g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1 mol氢气，过滤得SiC固体11.4 g，滤液稀释到1 L。生成氢气的离子方程式为__________________________________，硅酸盐的物质的量浓度为_________。
(4)下列叙述正确的有________(填序号)。
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1：2
正确答案
(1)第二周期第ⅣA族氧(或O)
(2)过滤 水(或乙醇)
(3)Si＋2OH－＋H2O=SiO32-＋2H2↑0.17 mol·L－1
(4)③④
(1)由题意可知Q为O(氧)，形成的化合物R为CO2，其电子式为：
Si～ 2H2
28 g 2 mol
1．4 g 0.1 mol
m(SiO2)＝20.0 g－11.4 g－1.4 g＝7.2 g
n(SiO2)＝0.12 mol
所以n(Na2SiO3)＝n(Si)＋n(SiO2)＝
c(Na2SiO3)＝
(4)①中Cl2与H2O的反应不是置换反应；②中水晶熔化克服的是共价键，干冰熔化克服的是分子间作用力，两者不同；③④说法正确。
(4分)氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用。请你根据所学知识回答下列问题：
把氯气通入紫色石蕊溶液中，可以观察到的现象是： ；
请你解释其中的原因
正确答案
(4分) 先变红后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，会使红色褪色
试题分析：氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，即溶液显酸性，所以石蕊试液变成红色。又因为次氯酸具有强氧化性，会使红色褪色，则观察到的实验现象是先变红后褪色。
点评：氯气溶于水即得到氯水，氯水中存在H＋、OH－、Cl－、ClO－、Cl2、HClO、H2O，据此可以判断氯水参与反应时所起的作用。
按要求写出下列反应式。
(1)金属钠和水反应（化学反应方程式）________________。
(2)实验室加热浓盐酸和二氧化锰的混合物制Cl2（离子反应方程式）________________。
(3)溴乙烷与KOH的乙醇溶液共热（化学反应方程式）____________________。
正确答案
(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)MnO2+2Cl-+4H+
(3)CH3CH2Br+KOH
（1）氯水有漂白作用，是由于其中含具有漂白性的______（填“HCl”或“HClO”）的缘故．奶粉中______（填“蛋白质”或“葡萄糖”）含量不足，将导致食用这种奶粉的婴幼儿营养不良．
（2）属于人体生命活动必需的微量元素是______（填“Fe”、“H”或“Na”）；钢铁暴露在潮湿空气中发生电化学腐蚀的实质是：钢铁表面的水膜与铁和碳组成了无数微小的______．
（3）蛋白质是构成生命的基础物质，是日常膳食的重要组成部分．下列食物中富含蛋白质的是______（填序号）．①苹果 ②葡萄干 ③牛奶 ④米饭 ⑤大豆．
正确答案
（1）氯水中具有漂白性的是次氯酸，蛋白质是生命必须的营养物质，如果蛋白质量摄入不足会引起婴幼儿营养不良，故答案为：；
（2）微量元素包括铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒，其中人体生命活动必需的微量元素是Fe，钢铁暴露在潮湿空气中易发生电化学腐蚀，形成原电池，金属铁做负极，故答案为：Fe；原电池；
（3）富含蛋白质的食物有肉类、豆制品、奶类和动物的肝脏等，故答案为：③⑤．
某研究性学生小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，化学方程式为：Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO4
试回答：
（1）该实验中A部分的装置是 （填写装置的序号）；
（2）B中反应的化学方程式是 ；
（3）写出C中反应的离子方程式 ，并请你帮该小组同学设计一个实验，证明洗气瓶C中的Na2SO3已被氧化（简述实验步骤）： ；
（4）写出在D装置中发生反应的离子方程式 ；
（5）该实验存在明显的缺陷是 ；
（6）该小组又进行了如下实验：称取漂白粉2.0g，研磨后溶解，配制成250mL溶液，加入过量的KI溶液和过量的H2SO4溶液，静置．待完全反应后，用0.1mol?L-1的Na2S2O3溶液做标准溶液滴定反应生成的碘，已知反应式为2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，反应完成时，共消耗Na2S2O3 200mL．则该漂白粉中Ca（ClO）2的质量分数为 ．
正确答案
有50mL氢气和氯气的混合气体，经光照发生爆炸反应后恢复到原来的温度和压强，发现 体积仍是50mL.试回答：
(1)若H2反应完全而Cl2有剩余，用实验进行验证的方法是 ；
(2)若H2与Cl2恰好完全反应，用实验进行验证的方法是 .
正确答案
(1)用KI淀粉试纸润湿后接触待测气体，若变蓝、说明氯气有利余
(2)将反应后气体的取样于试管或集气瓶中倒立于水槽里，水立即充满容器，说明H 2和Cl2恰好完全反应
(1)用KI淀粉试纸润湿后接触待测气体，若变蓝、说明氯气有利余
(2)将反应后气体的取样于试管或集气瓶中倒立于水槽里，水立即充满容器，说明H 2和Cl2恰好完全反应
现有标准状况下的35.5g Cl2，回答下列问题：
（1）其体积约为__________ L；
（2）将其与H2完全化合生成HCl，此反应的化学方程式为：___________ ；
（3）生成的HCl的物质的量为___________ mol；
（4）此反应中电子转移的数目约为_____________ ；
（5）将生成的HCl全部溶于水配成溶液，则完全中和这些HCl需要浓度为10 mol/L NaOH的体积为_______ mL。
正确答案
（1）11.2
（2）H2+Cl2===2HCl
（3）1
（4）6.02×1023 （5）100
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