- 非金属及其化合物
- 共31702题
某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如下图所示的实验装置（支撑用的铁架台省略），按要求回答问题。
（1）下列方法中,可制得氯气的正确组合是 。
①MnO2和浓盐酸混合共热
②KMnO4和浓盐酸混合 ③氯酸钠和浓盐酸混合 ④K2Cr2O7和浓盐酸混合
（2）若用含有0．2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制取Cl2，制得的Cl2体积（标准状况下）总是小于1．12 L的原因是 。
（3）①装置B的作用是 ，现象是 。
②装置C和D出现的不同现象说明的问题是 。
③装置E的作用是
目前我国饮用水消毒主要用氯——通氯气，加漂白粉或漂白精。
（1） 漂白粉或漂白精长期放置于空气中会变质失效，其化学方程式是__________________。
（2）目前我国广泛采用经过干燥空气稀释的氯气，通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内
制得ClO2，这一反应的化学方程式是：_________________________________________。
正确答案
（1）D （2）浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低，最终变为稀盐酸，反应不再产生氯气
（3）①证明有水蒸气产生 白色固体变蓝色
②氯气无漂白性，氯气与水反应产生的次氯酸有漂白性
③吸收氯气
（1）Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
（2）Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl
试题分析：（1）MnO2、KMnO4、NaClO3、K2Cr2O7都具有强氧化性，与浓盐酸反应都能生成Cl2，故D项正确。
（2）浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低，最终变为稀盐酸，反应不再产生氯气，HCl为0．2mol，所以生成的Cl2小于0．05mol，小于1．12L。
（3）①装置B中盛有无水硫酸铜，所起的作用为证明水蒸气的存在；现象为：白色固体变蓝色。
②装置D和E的区别在于布条是否干燥，而在湿润的布条中，氯气与水反应生成次氯酸，因此这两个装置说明了“氯气无漂白性，次氯酸有漂白性”。
③要检验有HCl挥发出来，需要除去Cl2，所以装置E的作用是：吸收氯气。
漂白粉长期放置于空气中，Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成HClO，HClO分解使漂白粉失效。
Cl2把NaClO2中的+3价Cl氧化为ClO2，配平可得化学方程式。
如图所示，将等物质的量的Cl2和CH4充入一容积为 25 mL的量筒，并将量筒倒置在盛有饱和食盐水的水槽中，用日光散射，可观察到的现象是；
①
②
③
④
正确答案
气体的黄绿色变浅，最后为无色 有油状液滴附着在量筒内壁
饱和食盐水中有晶体析出 量筒内气体体积减小，液面上升
试题分析：在光照的条件下氯气和甲烷发生取代反应生成卤代烃和氯化氢，卤代烃不能溶于水，氯化氢极易溶于水，所以实验中可以观察到的实验现象是气体的黄绿色变浅，最后为无色；有油状液滴附着在量筒内壁；饱和食盐水中有晶体析出；量筒内气体体积减小，液面上升。
点评：该题是基础性试题的考查，试题基础性强，难易适中。侧重对基础知识的巩固和训练的，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生规范严谨的实验设计能力，也有助于调动学生的学习兴趣和学习积极性，提升学生的学科素养。
（6分）X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应。请写出下列反应的方程式。
（1）X在一定条件下与氧气的反应方程式 。
（2）Y与氢氧化钠溶液的离子反应方程式 。
（3）Z与水的反应方程式 。
正确答案
（1）2SO2+O2
（2）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O （3）3NO2+H2O=NO+2HNO3
X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，则X是SO2。Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，因此Y是氯气。Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应，则Z是NO2。
某校化学兴趣小组用浓盐酸与二氧化锰加热反应来制取并收集氯气，装置如下：
（1）写出该反应的化学方程式______；反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为______
（2）兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气，你认为其中错误的是（填序号）______
A．氢氧化钠溶液 B．碳酸钠浓溶液
C．浓硫酸 D．饱和氯化纳溶液．
正确答案
（1）浓盐酸有还原性，二氧化锰有氧化性，浓盐酸和二氧化锰能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，其反应为MnO2+4HCl（浓）
该反应中化合价的变化为：MnO2→MnCl2 ，锰元素由+4价→+2价，1mol二氧化锰得2mol电子；
HCl→Cl↑，氯元素由-1价→0价，1molHCl失去1mol电子，所以其最小公倍数为2，二氧化锰的计量数为1，作还原剂的HCl的计量数为2，物质的量之比等于计量数之比，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1：2．
故答案为：MnO2+4HCl（浓）
（2）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸具有酸性，盐酸是强酸，能和碱或弱酸盐反应，而氯气不与浓硫酸、氯化钠反应，则不能用来吸收残余氯气．
故答案为：CD．
把氯气（Cl2）通入水中，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸（HClO）．次氯酸是一种强氧化剂，能杀死水中的细菌．所以自来水厂常用氯气来杀菌消毒．
请仔细阅读上述信息，回答下列问题．
（1）写出氯气与水反应的化学方程：______．
（2）次氯酸中氯元素的化合价是______．
正确答案
（1）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，该化学反应为Cl2+H2O=HCl+HClO，故答案为：Cl2+H2O=HCl+HClO；
（2）HClO中，H为+1价，O为-2价，化合物中正负化合价的代数和为0，设Cl元素的化合价为x，则+1+x+（-2）=0，解得x=+1，故答案为：+1．
（13分）如图所示，是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶装的试剂为：B（品红溶液；一种常见的红色溶液）C（KBr溶液）D（碘化钾-淀粉溶液）E（水）H（紫色石蕊试液）
（1）A是氯气发生装置，蒸馏烧瓶中盛放MnO2固体，其化学反应方程式是：
（2）实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，让氯气充满整个装置，再点燃G处酒精灯，回答下列问题：
下列装置中的现象是B ；D
请写出C中的化学方程式
（3）在G装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，一种产物能使H处紫色石蕊试液变红，另一产物能使澄清石灰水变浑浊，写出G中的反应的化学方程式 。
（4）在H处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是 。
（5）G处反应完毕后关闭分液漏斗旋塞，移去酒精灯，但由于余热的作用，Ａ处仍有氯气产生，此时应该怎样操作 ；装置Ⅰ中的现象是 。
正确答案
（1）MnO2＋4HCl（浓）
（2）品红溶液褪色；溶液显蓝色； 2KBr+Cl2=2KCl+Br2
（3）C+2Cl2+2H2O
（4）生成的HCl使紫色石蕊试液变红色，剩余的Cl2会与水作用生成HClO，又起漂泊作用，使红色褪去
（5）关闭Ⅰ处活塞；Ⅰ处 b 瓶内液面下降，c处液面上升
试题分析：（1）实验室制取氯气的方程式为MnO2＋4HCl（浓）
（2）氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，B中品红溶液褪色，C中反应方程式为Cl2+2KBr=2KCl+Br2。D中发生反应为Cl2+2KI=2KCl+I2，淀粉遇碘变蓝。
（3）G中生成物一种为二氧化碳，另一种产物溶于水显酸性，根据元素守恒应为HCl，反应方程式为C+2Cl2+2H2O
（4）生成的HCl使紫色石蕊试液变红色，剩余的Cl2与水作用生成HClO，又起漂泊作用，使红色褪去
（5）I的作用是贮存多余的氯气，所以反应完毕后应关闭I处活塞，b中压强增大，b瓶内液面下降，c处液面上升。
点评：本题综合考查氯气的实验室制法及氯气的性质，尾气处理与以往不同。
新制氯水中含有多种粒子，某校化学研究性学习小组的同学为探究其组成，做了如下实验，回答：
（1）往用水湿润的红纸中滴入少量新制饱和氯水，观察到______现象，说明饱和氯水中含有______．
（2）在试管中加入少量的块状碳酸钙，再加入适量饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，用离子方程式解释此现象______．
正确答案
（1）氯气溶于水发生反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO，其中HClO具有漂白性，可使红色纸张褪色，故答案为：纸张红色褪去；HClO；
（2）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，其中盐酸酸性比碳酸强，次氯酸酸性比碳酸弱，加入碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体，
反应的离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O，
故答案为：CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O．
某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉，设计了如下装置进行实验（实验室制取氯气的反应为MnO2 + 4 HCI(浓）
请按要求回答下列问题：
（1）淀粉碘化钾溶液中观察到的现象是_________，反应的离子方程式____________。
（2）若干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，则甲中盛放________（填名称）。
（3）C12与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为___________________。
（4）该兴趣小组用8.7g MnO2与足量的浓盐酸制备氯气，则理论上最多可制得标准状况下的Cl2______________L。
正确答案
（1）溶液变蓝色 Cl2+2I-=2Cl-+I2
（2）浓硫酸
（3）2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
（4）2.24
试题分析：（1）MnO2与浓盐酸混合加热发生反应制取Cl2,由于HCl有挥发性，实验在Cl2中含有杂质HCl，用饱和NaCl溶液来除去HCl杂质有可以减少Cl2的消耗。由于Cl2有氧化性，会与KI发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2。I2遇淀粉变蓝色。反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2。（2）若干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，则甲中盛放浓硫酸。（3）C12与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。（4）n(MnO2)=8.7g÷87g/mol="0.1mol." 由于HCl过量。所以放出的气体由MnO2决定。根据方程式MnO2 + 4 HCI(浓）
实验室用装置Ⅰ制氨气和氧气的混合气体，A中装有浓氨水，C中盛有碱石灰；用装置Ⅱ
验证氨的某些性质，D内放置催化剂（铂石棉），按气流方向①→②→③→④连接各仪器。
请回答下列问题：
（1）①仪器A的名称是 ，仪器B中应加入的固体药品 （填化学式）；
②实验中观察到D内红棕色气体的化学式为 ，证明氨气具有 性；
（2）若用装置Ⅰ制取干燥的SO2气体，则：
①B中发生反应的化学反应方程式为 ；
②此时仪器C中改为盛装P2O5 的作用是 。
正确答案
（1）①分液漏斗； Na2O2 ; ②NO2 ； 还原性
（2）①Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②干燥SO2气体
试题分析：（1）①根据题意，装置Ⅰ中产生的是氨气和氧气，所以可以加入Na2O2固体；②含氮的化合物只有NO2为红棕色气体，氨气被氧化为二氧化氮，所以氨气表现了还原性 ；（2）①根据强酸制弱酸的原理，反应为：Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO2↑②P2O5通常用作酸性干燥剂。
某校课外小组的学生，利用排饱和食盐水的方法收集了一平底烧瓶的氯气，同时制备了一平底烧瓶的饱和氯水，探究完成以下性质实验。请按照要求完成下列问题：
(1)按如图安装好实验装置，U形管内盛有有色墨水，A、B两端液面相平，平底烧瓶盛满氯气。通过分液漏斗向平底烧瓶中滴加少量氢氧化钠溶液，观察到实验现象是 、 。请简单解释原因 。
(2)如图所示，平底烧瓶盛满饱和氯水，当日光照射到盛有饱和氯水的装置时，可观察到平底烧瓶内有气泡产生，放置一段时间后溶液颜色变浅，产生上述现象的原因是 ；当氯水中不再产生气泡时，某学生欲检验该反应所产生的气体，该同学可采取的合理操作是 。
正确答案
(1)平底烧瓶内气体的颜色变浅，U形管A端水位上升，B端水位下降 Cl2与氢氧化钠溶液反应，导致气体颜色变浅，同时平底烧瓶中气体压强减小，使U形管A端水位上升，B端水位下降
(2)氯水中含有次氯酸，次氯酸见光易分解，产生盐酸和氧气，使平衡Cl2＋H2O
(1)Cl2是黄绿色气体，Cl2与少量氢氧化钠溶液反应，消耗部分Cl2，气体颜色变浅，同时平底烧瓶中气体压强减小。(2)次氯酸见光分解，产生HCl和氧气，平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO右移，氯气与水反应又会产生次氯酸，导致氯水中氯气分子减少。使用带火星的木条检验氧气。
新制氯水中含有多种成分，分别做如下实验：
①将足量NaOH溶液滴入氯水中，产生氯水褪色现象，起作用的成分______
②将鲜花浸入氯水中会褪色，起作用的成分是______
③向淀粉碘化钾中加入氯水显蓝色，起作用的成分是______．
正确答案
溶液中存在反应：Cl2+H2O
HCl=H++Cl-．所以溶液中存在的微粒有：分子：Cl2、HClO、H2O；离子：H+、Cl-、ClO-、OH-①、氢氧化钠与盐酸和次氯酸反应：HCl+NaOH=NaCl+H2O，HClO+NaOH=NaClO+H2O，使平衡：Cl2+H2O
故答案为：HCI、HCIO
②、氯气使湿润的有色物质褪色原理是氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，HCIO有强氧化性，可以氧化有色物质而漂白，所以将鲜花浸入氯水中会褪色，起作用是HCIO．
故答案为：HCIO
③、向淀粉碘化钾中加入氯水显蓝色，说明I-被氧化成I2，HCIO、Cl2有强氧化性，可将I-氧化成I2，但应主要考虑
Cl2．所以起作用的是HClO、Cl2
故答案为：HClO、Cl2
A、B、C、D和E五瓶溶液分别是HCl、CaCl2、Na2CO3、AgNO3、KI溶液中的一种，现将瓶内溶液各取少许进行两两混合实验，如果如下图所示，图中“↓”“↑”和“-”分别表示生成沉淀、气体和无明显变化，请根据实验现象判断各瓶内所装的溶液是A ，B ，C ，D ，E 。
正确答案
HCl CaCl2 Na2CO3 AgNO3 KI
这是一道根据实验现象进行物质判断的判断题，在所给的五种溶液中依照图中所提供的现象，解题突破口是Na2CO3与HCl反应放出气体，A、C是HCl、Na2NO3，其次是KI，只与AgNO3溶液生成AgI一种沉淀，可确定E为HI，D为AgNO3,B为CaCl2，B与Na2CO3生成沉淀，C为Na2CO3，A为HCl。
红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，使集气瓶中充满______，这种烟实际上是______，反应方程式为______，CuCl2溶于少量水后，溶液呈______色．新制的氯水显______色，说明氯水中有______分子存在．向氯水中滴入几滴AgNO3溶液，立即有______生成，反应方程式为______，蓝色石蕊试纸遇到氯水后，首先变红，但很快又褪色，这是因为______．氯水经光照后，黄绿色消失，该反应的化学方程式是______．
正确答案
红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，使集气瓶中充满棕黄色的烟，原因是发生Cu+Cl2
新制氯水中存在Cl2+H2O⇌HCl+HClO，因含有氯气，则溶液呈淡黄绿色，向氯水中滴入几滴AgNO3溶液，发生HCl+AgNO3=AgCl+HNO3，生成白色沉淀，氯水中含有盐酸和次氯酸，酸遇石蕊变红，同时含有HClO具有漂白性使得溶液褪色，次氯酸不稳定，见光易分解，发生2HClO
故答案为：棕黄色的烟；氯化铜固体颗粒；Cu+Cl2
（10分）关注饮用水，保证人民的生活质量。回答下列两个问题：
（1）饮用水中的NO3— 对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3—的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2，其化学方程式为：
10Al + 6NaNO3 + 4NaOH = 10NaAlO2 + 3N2↑+ 2H2O。请回答下列问题：
①上述反应中， 元素的化合价升高，则该元素的原子 （填“得到”或“失去”）电子。
②用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：
10 Al+ 6 NaNO3 + 4 NaOH =" 10" NaAlO2 + 3 N2↑+ 2 H2O
（2）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，离子方程式为 。
正确答案
（10分）(1)①⑴ Al （1分），失去。（1分）
②
(2)① 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（2分）② Ca(ClO)2（2分）
③ Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO（2分）
略
Cl2与水作用的方程式： 。氯水是 色，说明氯水中含有的粒子： 。
正确答案
Cl2+H2O? HClO+HCl 。浅黄绿 ，氯气分子
Cl2与水作用的方程式：Cl2+H2O? HClO+HCl。氯水中因含有氯分子而使溶液显浅黄绿色；
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