- 非金属及其化合物
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实验室所用少量氯气是用下列方法制取的
4HCl（浓）+MnO2 ="=" Cl2↑+ MnCl2+2H2O
该反应氧化剂是 ，氧化产物是 ，
离子方程式 。
正确答案
MnO2 Cl2 4H++2Cl-(浓)+MnO2
物质所含元素化合价降低的是氧化剂，所以根据方程式可知，二氧化锰是氧化剂。还原剂失去电子，被氧化生长氧化产物，因此氧化产物是氯气。离子方程式为4H++2Cl-(浓)+MnO2
甲同学设计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应。
气体a的主要成分是含有少量空气和水蒸气的氯气。请回答下列问题：
（1）浓硫酸的作用是 。
（2）实现实验目的实验现象为
（3）装置C中发生反应的离子反应方程式为_________________________________。
（4）乙同学
正确答案
（10分）
（1）除去氯气中的水蒸气，干燥氯气（2分）
（2）装置B中的有色布条不褪色，装置C中的有色布条褪色（2分）
（3）Cl2+H2O
（4）C（2分）尾气吸
略
如下图所示的物质的相互转变中，反应①在工业上可用来生产化合物C，反应⑤在工业上可生产化合物J（Na2FeO4），反应①、②、④和⑤均是在水溶液中进行的反应。常温下，D、E、G均是气体，B是无色液体；F的水溶液可作为杀菌消毒剂；H是一种铁矿石的主要成分，它由两种元素组成，且其中铁元素的质量分数为70%。
请回答下列问题：
（1）写出F的化学式： ；（2）写出G的电子式： ；
（3）反应①的化学方程式为 ；
人们将反应①所涉及的化学工业称为 ；
（4）反应⑤的离子方程式为 ；
高铁酸钠（Na2FeO4）被人们认为是一种“绿色环保高效”的净水剂，其原因为
①Na2FeO4具有强氧化性可杀菌消毒
② 。
正确答案
（3）2NaCl + 2H2O ＝ H2↑ + Cl2↑+ 2NaOH （2分） 氯碱工业（1分）
（4）2Fe3+ + 3ClO― + 10OH― ＝ 2FeO42― + 3Cl― + 5H2O（2分）
②本身被还原成Fe3+而发生水解生成Fe(OH)3胶体吸附水中杂质以达到净化水的目的。（1分）
A+B电解生成CDE三种物质，常见于NaCl、AgNO3、CuSO4等与水的电解，D、E均是气体基本可以确定是电解NaCl溶液，则C是NaOH，F是NaClO，G是HCl ；H是一种铁矿石的主要成分，它由两种元素组成，且其中铁元素的质量分数为70%，H是Fe2O3,I是FeCl3，反应⑤的离子方程式为2Fe3+ + 3ClO― + 10OH― ＝ 2FeO42― + 3Cl― + 5H2O
（11分）为了探究Cl2、SO2同时通入H2O发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
试填空：
（1）该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸（12 mol·L-1）为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是 ；气体发生装置B应选择①、②、③三种装置中的 （选填序号）。
（2）D装置中主要反应的离子方程式为： 。
（3）为验证通入D装置中气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同!学准备了以下试剂：氯化铁溶液；氯化亚铁溶液；硫氰化钾溶液；苯酚溶液；品红溶液；酸性高锰酸钾溶液。
若Cl2量：取适量D中溶液滴加至盛有 （试剂名称，下同）的试管中，再加入产生的现象是 ，说明Cl2过量；
若SO2过量：取适量D中溶液滴加至盛有 的试管内，产生的现象是 。
正确答案
⑴防倒吸 制Cl2选 ① ⑵Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl―＋SO42―;⑶Cl2能将FeCl2氧化，SO2不能，所以选：氯化亚铁溶液，KSCN（C6H5OH）溶液，溶液呈红色或（紫色）；酸性KMnO4溶液，紫色褪色。
（14分）下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：
（1）A是氯气发生装置，化学反应方程为
（2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入
（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是 ，
B的作用是 。
正确答案
（1）4HCl + MnO2
（2）2Cl2+2H2O（g）+C
吸收Cl2中的HCl气体，提供D处所需水蒸气。
（3）生成的HCl气体使紫色石蕊溶液变红，因未反应完的Cl2与H2O作用产生的HClO的漂白作用使红色消失。
（4）B
（5）瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升；贮存少量Cl2
略
（10分）新制氯水呈 色，说明氯水中有 存在。向氯水中滴入几滴AgNO3溶液，立即有 （填现象）生成，说明氯水中有 存在，蓝色石蕊试纸遇到氯水后，会首先变红，但很快褪色，说明氯水具有 性，氯水光照后，颜色 ，溶液的酸性 ，该反应的化学方程式是
正确答案
黄绿，Cl2（或氯分子），白色沉淀，Cl-（或氯离子），酸性和漂白性，变浅（或褪去），增强，
新制的氯水中有H+、Cl-、ClO-、OH-、H2O、HClO、Cl2
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）纸张红色退去 HClO（或名称）
（2）CaCO3+2 H+ = Ca2+ + CO2 ↑+ H2O
试题分析：（1）因为饱和新制氯水中有次氯酸，具有强氧化性，所以纸张红色退去
（2）氯水显酸性，与碳酸钙反应产生二氧化碳气体，离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，碳酸钙难溶不可拆开
(10分)下图所涉及的物质中，C、D、E均为单质，
请回答：
(1)写出有关物质的化学式
A ，F ，H 。
(2)指出MnO2在相关反应中的作用：反应①中是 剂，反应②中是 剂。
(3)若反应①是在加热条件下进行，则A是 (填化学式)。
(4)写出反应②的化学方程式 。
(5)向G中加入NaOH溶液，观察到的现象为 。
正确答案
（1）H2O2 ，Fe3O4 ， FeCl3（各1分）
（2）催化 ，氧化 （各1分）
（3）KClO3（1分）（4）MnO2 + 4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O（2分）
（5）生成白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色（2分）
略
取一定质量的氯化钠、溴化钠、碘化钠的混合物平均分成五等份，分别加水配成溶液并编号为甲、乙、丙、丁、戊，再分别向各溶液中通入一定体积的氯气，将反应后所得溶液蒸干，灼烧固体。通入氯气的量与最终所得固体质量记录如下：
求：（1）请填写表中空白；
（2）标准状况下氯气的体积V为 ，原混合物中溴化钠的物质的量为
正确答案
（8分）(1)乙:NaI、NaBr、NaCl（2分） 丁: NaBr、NaCl（2分）
(2) 1344（2分）, 1mol（2分）
略
请利用下列装置及试剂组装一套装置。
其流程是，先制取纯净干燥的Cl2（不收集），后试验干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性。
（1）按气体从左向右流向将各装置依次连接起来（填字母序号）：
a接 ____ _ _____ 接h 。
（2）烧瓶中发生反应的化学方程式是 。
（3）E装置的作用是 ，F装置的作用是 。
（4）C瓶中的现象是 ，B瓶中的现象是 。以上事实说明起漂白作用的物质是 。
正确答案
（1）ijgfedbc（2分）（2）MnO2+4HCl(浓) 
（3）吸收多余的氯气防止污染空气（1分） 除去Cl2中HCl气体（1分）
（4）有色布条不褪色 有色布条褪色 次氯酸（HClO）（每空1分）
略
不同卤素原子间可以通过共用电子对，形成卤素互化物，其通式为：XX′n（n
= 1，3，5，7；且非金属性X′＞X）。卤素互化物大多为强氧化剂。回答下列问题：
（1）卤素互化物中，沸点最低的应是 （写分子式，下同）。
（2）若n = 7，则最可能生成的卤素互化物应为 。
（3）现将23.3gBrCln溶于水，再通入过量SO2，生成HBr、HCl、H2SO4等三种酸，然后向该混
（4）某卤素互化物与水的反应为 ClFn + H2O → HClO3 + Cl2 +O2 + HF，若ClFn与H2O的物质的量之比为3∶5，求n的值(写出计算过程)。
正确答案
⑴ClF（2分） ⑵IF7（2分） ⑶n = 3（3分）
设BrCln的物质的量为x， 则
（80+35.5n）x = 23.3
（188+143.5n）x=" 77.3 " （2分）
⑷（3分）由ClFn与H2O的物质的量之比为3∶5可得下列配平的方程式
3ClFn + 5H2O → （10－3n）HClO3 +（3n－7）∕2Cl2 +（9n－25）∕2O2 + 3nHF（1分）
所以有：
10－3n＞0
（3n－7）∕2＞0
（9n－25）∕2＞0 （1分）n =" 3 " （1分）
其他解法合理即给分
略
某化学兴趣小组，拟探究和比较SO2和C12的漂白性，设计如下图所示的实验装置二套。请你参与探究并回答下列问题。
(1)向第一套装置中通入一段时间的SO2，观察到试管中的品红溶液褪色，然后再加热试管，溶液 （填“恢复”或“不恢复”）红色；
(2)向第二套装置中通入一段时间的C12，观察到试管中的品红溶液也褪色，然后再加热试管，溶液 （填“恢复”或“不恢复”）红色；
(3)由以上两个实验可以说明SO2和C12的漂白原理 （填“相同”或“不相同”）；
(4) C12通入品红溶液中，生成的具有漂白性的物质是 （填“HC1”或“HClO”）。
正确答案
（1）恢复；（2）不恢复；（3）不相同；（4）HClO
试题分析：（1）SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色，但这种漂白是不稳定的，在加热的条件下，又能恢复到用来的颜色。
（2）氯气溶液中生成的次氯酸具有强氧化性，能使品红溶液褪色，但这种褪色是不可逆的，加热不能再恢复到红色。
（3）由以上两个实验可以说明SO2和C12的漂白原理不相同。
（4）C12通入品红溶液中，生成的具有漂白性的物质是次氯酸，真正起漂白作用的是次氯酸，而不是氯气。2和氯气漂白原理的有关判断
点评：该题是基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是明确SO2和氯气的漂白原理，有助于培养学生严谨的逻辑推理能力和创新思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。
(8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，即有漂白、杀菌的性能，其原理是（用化学反应方程式表示） 。
（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)2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (2) Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2+CO2+ H2O=CaCO3+2HClO (4) (1)
试题分析： 方程式见答案，判断氧化还原反应的依据是化合价是否有升降变化
氟和氟盐是化工原料。由于氟气性质活泼，很晚才制取出来。
（1）不能通过电解纯净的液态HF获得F2，其原因是_________；但电解液态KHF2时，两极分别得到F2和H2，写出阳极上HF2—放电产生气体的电极反应式______________。（2）利用化学反应也能制取氟。请配平下列化学方程式：
____K2MnF6+____SbF5—____KSbF6+____MnF3+____F2↑；其中还原产物是________。
（3）某温度下测得浓度均为0.10mol/L的KF和HF混合液的pH=4，近似计算HF的电离平衡常数Ka(写出计算过程)。
（4）一定浓度的HF和Al2(SO4)3混合液中，铝的各种微粒含量f随PH的分布曲线如图示。用NaOH使混合液的pH从5调整到7，写出有关反应的离子方程式：_____________________________。
正确答案
（1）氟化氢是共价化合物，纯液态时不电离，因而不导电；
HF2- -2e- =F2↑+H+
（2）2 4 4 2 1 MnF3
（0.10-1X10-4） mol·L-1 1X10-4 mol·L-1 （0.10+1X10-4）mol·L-1
近似为 0.10 mol·L-1 1X10-4 mol·L-1 0.10mol·L-1
Ka=c（H+）·c（F-）/c（HF）
=1X10-4 mol·L-1 X 0.10mol·L-1/0.10 mol·L-1=1.0X10-4 mol·L-1
（4）AlF2＋+3OH－=Al(OH)3↓+2F－，AlF３+3OH－=Al(OH)3↓+３F－
略
(16分)某学习小组设计了如下图所示的实验方案来探究氯气的性质。
(1)实验时甲同学在A装置中未加入任何试剂，发现B、C中的红色布条均褪色，由此甲同学得出结论：氯气具有漂白性。
实验时乙同学向A装置中加入了某种试剂，发现B中的红色布条不褪色而C中的红色布条褪色，由此乙同学得出结论：氯气没有漂白性。
你认为乙同学向A装置中加入的试剂是 ，甲、乙同学的结论正确的是 。
(2)丙同学思考后认为上面的实验装置存在缺陷，并提出了解决方法。你认为存在的缺陷是 ，解决方法为(用化学方程式表示) 。
(3)丁同学在A装置中加入滴有酚酞的NaOH溶液，观察到A装置中溶液红色逐渐褪去。他提出两种可能原因：①氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性将酚酞氧化使溶液褪色；②氯气与NaOH溶液反应使溶液褪色。请你帮助他设计一个简单的实验验证褪色的原因(简述实验步骤)。
。
正确答案
(1)浓硫酸 乙 (2)无尾气的吸收装置 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(3)向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若观察到溶液变红色，说明褪色的原因为②；若溶液不变红色，说明褪色的原因为①
（1）由于氯气是没有漂白性的，起漂白性的是次氯酸。所以应该首先干燥氯气，因此试剂是浓硫酸。由于甲没有干燥氯气，而生成的氯气中含有水蒸气，所以甲的结论是错误的，乙的结论是正确的。
（2）由于氯气有毒，所以必须有尾气处理装置。吸收氯气可用氢氧化钠溶液，方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
（3）如果是由于氯气的氧化而导致褪色，则继续加入氢氧化钠溶液，颜色将不再发生变化。但如果是由于因为中和氢氧化钠而引起的，则继续加入氢氧化钠溶液，溶液会显红色，据此可用验证，即向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若观察到溶液变红色，说明褪色的原因为②；若溶液不变红色，说明褪色的原因为①
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