- 非金属及其化合物
- 共31702题
将0.8g氢气与14.2g氯气反应完全后,刚好被含有适量氢氧化钠的溶液吸收,最终溶液质量为58.5g。
⑴求生成HCl气体的质量为多少克?
⑵最终溶液中氯化钠的质量分数。
正确答案
(1) 14.6g (2) 40%
略
取含MnO2的软锰矿石11.6 g跟足量浓盐酸反应(杂质不参与反应),制得2.24 L Cl2(标准状况),求:
(1)这种软锰矿石中MnO2的百分含量。
(2)被氧化的HCl为的质量。
正确答案
(1)75% (2)7.3g
略
(12分)、
Ⅰ(4分)、下列实验操作及实验现象或结论正确的是_________________
A用粗盐提纯精盐,滤液在蒸发皿里加热蒸干,当有少量固体析出时即停止加热
B分液操作时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
C 某物质灼烧时,焰色反应为黄色,则说明该物质一定含钠元素,但不能确定该物质中一定没有钾元素
D 配制一定物质的量浓度的溶液时,将溶解在烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也要注入容量瓶
Ⅱ(8分)、如图在下衬白纸的玻璃片中央放置适量的KMnO4颗粒,在周围分别滴加溶液(如图所示),然后在KMnO4晶体上滴加适量的浓盐酸,迅速盖好表面皿。提示:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(1)用双线桥标明电子转移的方向和数目,并指出氧化产物和还原产物
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 氧化产物________还原产物__________
(2)a处观察到的现象是_________________________
(3)b处出现了先变蓝后接着蓝色又褪去的现象,其中变蓝的原因是(用离子方程式表示)_________________________________________
(4)c处反应的化学方程式是_________________________________________
(5)d处反应的离子方程式______________________________________________,检验d试剂是否变质,可选用试剂__________________
正确答案
(12分)、Ⅰ(4分)、A、B、C、D
Ⅱ(8分)
(1)
氧化产物:Cl2 还原产物:MnCl2
(2)白色沉淀 (3)Cl2+2I-=I2+2Cl- (4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(5)Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- KSCN溶液 每空1分,共8分
略
(10分)实验室制取并收集氯气的装置如右图:某同学进行实验时可能有如下操作:
(1)烧瓶中发生反应的化学方程式是:___________________________。
(2)制得的氯气可选用____________来干燥,烧杯中发生反应的离子方程式是_________________。
(3)在实验室里,常用加热食盐晶体和浓硫酸的混合物的方法来制取HCl,HCl是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,极易溶于水,它的水溶液叫氢氯酸,即盐酸。
①实验室制取HCl的发生装置可选用制__ ___的发生装置(填O2、Cl2、CO2中的一种)。
②收集氯化氢气体时应采用__________法。
③实验室可用__________________________试纸放在瓶口检验HCl是否充满了集气瓶。
④上图哪些装置可作为多余氯化氢的吸收装置?______________________________。
正确答案
(共10分)(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
(2)浓硫酸(1分) Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(2分)
(3)①Cl2(1分) ②向上排空气 (1分)③湿润的蓝色石蕊试纸 (1分) ④AC(2分)
考查氯气的制取与收集
(1)实验原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)氯气一般用酸性干燥剂浓硫酸来干燥即可;氯气有毒,一般需要用碱液进行吸收: Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)①制取HCl的实验原理为:NaCl+H2SO4(浓)HCl↑+NaHSO4,属于固液加热装置,与制取氯气的装置相同;
②HCl极易溶于水,不能用排水法收集;它的密度大于空气,故只能用向上排空气法来收集
③HCl为酸性气体,可采用湿润的蓝色石蕊试纸来检验
④由于HCl极易溶于水,直接导入水中易引起倒吸,故可采用AC装置
为测定某氯水的物质的量浓度,取100mL氯水,加入足量的碘化钾溶液充分反应,然后用300ml 1mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液恰好完全吸收生成的碘单质,问100mL氯水中溶解了多少L标准状况下氯气?(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
正确答案
3.36L
略
(10分)某校化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热反应,制取并收集2瓶干燥、纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了如下装置:
(1)写出装置Ⅰ烧瓶中发生反应的化学方程式: ,写出氯原子结构示意图 ;
(2)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液,其作用是 ;
装置Ⅲ的作用是干燥氯气,应盛放 。
(3)实验开始后,先 a b(填“关闭”或“打开”,下同);当集满一瓶氯气时,为减少换集气瓶时氯气的外逸,再 a b,换好集气瓶后,继续收集氯气。
(4)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,你认为其中不恰当的 (填字母)
A.氢氧化钠溶液 B.浓硫酸 C.水
正确答案
(1)(2分,评分标准同22题), (1分,下同)
(2) 除去Cl2 中混有的HCl , 浓硫酸
(3)先 关闭 a 打开 b,再 打开 a 关闭 b
(4) B、C(2分)
略
二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气、氯化锰等,下图是制取并探究Cl2化学性质的装置图。
(1)写出圆底烧瓶中反应的化学方程式 。
(2)A中m管的作用是 ;装置F的作用是 。
(3)若要得到干燥纯净的气体,则B中应盛放的试剂是 ,C中应盛放的试剂是 。
(4)E中若装有FeCl2溶液,反应的离子方程式为 ;E中若装有淀粉碘化钾溶液,能观察到的实验现象是 。
(5)实验中发现:浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。针对上述现象,化学小组对“影响氯气生成的原因”进行了讨论,并设计了以下实验方案:
a.稀盐酸滴入MnO2中,然后通人HCl气体,加热
b.稀盐酸滴人MnO2中,然后加入NaCl固体,加热
c.稀盐酸滴入MnO2中,然后加入浓硫酸,加热
d.MnO2与NaCl的浓溶液混合,加热
e.浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
①实验b的目的是 ;实验c的目的是 。
②实验现象:a、c、e有黄绿色气体生成,b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是 。
正确答案
(1)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O (2分)
(2)平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利下滴(2分);
防止G中液体倒吸至E中(2分)
(3)饱和食盐水(饱和NaCl溶液) (2分) , 浓硫酸(2分)
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (2分); 无色溶液显蓝色(2分)
(5)①探究Cl-浓度的影响(1分); 探究H+浓度的影响(1分)
②H+浓度的大小(1分)
略
(7分)一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100mL 4.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.20g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0. 0800mol。(以下计算要有计算过程)
(1)求原NaOH溶液的质量分数为多少?
(2)求所得溶液中Cl-的物质的量。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比为多少?
正确答案
解:(1)(2分)n(NaOH)=0.1L×4.00mol/L=0.4mol
w(NaOH)=0.4mol×40g/mol÷(100ml×1.20g/mL) ×100%≈13.3%
(2) (2分)由钠守恒可知,溶液中
n(NaOH)=n(NaCl) +n(NaClO)
n(Cl-)=0.4mol-0.0800mol=0.32mol
(3)(3分) Cl2+H2="2HCl " Cl2+2NaOH=" NaCl+" NaClO+H2O
由反应方程式可知:与NaOH反应的氯气为0.08mol,该反应生成的NaCl为0.08mol,因此氢气燃烧产生氯化氢为0.24mol,则氢气为0.12mol.总的氯气为0.20mol。所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)=5︰3
略
将由CaCO3、MgCO3组成的混合物充分加热至质量不再减少时,称得残留物的质量为原混合物的一半,则残留物中Ca、Mg两元素原子的物质的量之比是多少?
正确答案
Ca、Mg两元素原子的物质的量之比为1:3.
将CaCO3、MgCO3混合物加热时,发生反应:
CaCO3CaO+CO2↑ MgCO3
MgO+CO2↑
则有:n(CaCO3)=n(CaO) n(MgCO3)=n(MgO)
100 g·mol-1×n(CaO)+84 g·mol-1×n(MgO)=2×[56 g·mol-1×n(CaO)+40 g·mol-1×n(MgO)]
n(CaO):n(MgO)=1:3,所以N(Ca):N(Mg)=1:3.
在含有50gNaBr的溶液中通入一些氯气后,将溶液蒸干,得到残渣45.55 g,求有多少克溴(Br2)生成。
正确答案
有8g Br2生成。
NaBr与Cl2反应后生成与NaBr等物质的量的NaCl。因氯原子比溴原子的相对原子质量小,故固体的质量减小。蒸干后的固体残渣是NaCl和NaBr的混合物或纯NaCl,生成的Br2和残余Cl2均挥发掉。
2NaBr + Cl2====Br2 + 2NaCl 蒸干后固体质量减少
2×103 71 160 2×58.5 89
m(Br2) 4.45 g
m(Br2)="8 " g
(18分)下面是某同学研究氯气性质过程中的一个片断。请你帮助他完成部分实验并补全实验记录。
[观察]氯气的颜色、状态: 色 状态;闻氯气的气味: 气味。
[预测]氯气是一种非金属单质,它可能具有性质有 。
从元素化合价的角度分析,它可能具有性质有 。
[实验探究]
[实验结论]
(1)通过比较氯气和曾经学习过的氧气等非金属单质的性质,可推知氯气的化学性 ,能与 反应。
(2)在上述过程中,该同学都用到了哪些研究物质性质的方法?
。
(3)说明闻气体气味的方法。 。
正确答案
略
(10分)下图所示反应I、反应II和反应III均是工业生产中常见的反应。其中A、B为化合物,C是温室气体之一,D和K均可用做干燥剂,H常温下为液态化合物,J是一种具有漂白作用的盐,反应III和E与G反应的原理相同。
(1)C与J的水溶液反应后生成的含氧酸的电子式是 。
(2)E与G反应的离子方程式是 。
(3)J久置后,即便不接触水、空气,本身也逐渐分解生成K,并放出气体,该反应的化学方程式是 。
(4)工业上测定反应III产品的有效成分J的含量,先将一定量的产品的溶液加入过量的KI溶液和稀硫酸中,使之反应生成I2,然后用Na2S2O3标准溶液滴定I2,计算出结果。
①用Na2S2O3标准溶液滴定I2时选用的指示剂是 。
②生成I2的反应的离子方程式是 。
正确答案
(10分,每空2分)
(1)
(2)Cl2 + 2OH- Cl-+ ClO-+ H2O
(3)Ca(ClO)2 ="=" CaCl2 +O2↑
(4)①淀粉溶液 ②ClO-+ 2I-+2H+=Cl-+ I2 + H2O
略
(本小题15分)用二氧化氯(ClO2)、铁酸钠(Na2FeO4摩尔质量为166 g·mol-1)等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。
(1)如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么,ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 > > 。
(2)铁酸钠之所以能净水,除它本身具有强氧化性外,另一个原因可能是:
。
(3)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,易溶于水。ClO2可以看做是亚氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸在60℃时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。请问:
①A部分还应添加温度控制(如水浴加热)装置,B部分还应补充什么装置 ;
②C中应装的试剂为 。C中发生反应的化学方程式为:
。
正确答案
(1)ClO2 Cl2 Na2FeO4(5分)
(2)铁酸钠的还原产物Fe3+能水解生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮物,从而净水(3分)
(3)①(冰水)冷凝(2分) ②NaOH溶液(2分,其它合理也可)
2ClO2+2NaOH="==" NaClO2+NaClO3+H2O(3分,其它反应不是主要得分点)
(1)设ClO2、Na2FeO4、Cl2的质量均为1 g,则被还原时,它们得到电子的物质的量分别为:ClO2:×5=0.074 mol;Na2FeO4:×3=0.018 mol;Cl2:×2=0.028 mol。故三种物质的消毒效率由大到小的顺序是ClO2>Cl2>Na2FeO4。
(2)铁酸钠在消毒时,被还原为Fe3+,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,水解生成的Fe(OH)3胶体表面积较大,具有吸附性能,可吸附水中悬浮的杂质。
(3)由题所给信息,二氧化氯的物理性质可知,二氧化氯被收集在B装置中,为提高收集效果,应补加冷凝装置。ClO2可以看做是亚氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐,所以尾气可用NaOH溶液吸收,发生歧化反应,生成NaClO2和NaClO3混合盐。技能空间:自身氧化还原反应中的“歧化”与“归中”。歧化反应:反应物自身氧化还原反应,同种元素一部分化合价升高,一部分化合价降低的反应。如Cl2 +2NaOH="==NaCl" +NaClO+H2O。归中反应:同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应时:高价态降低为中间价态, 低价态升高为中间价态,也可归纳为:两相靠,不相交。若中间有多种价态,则原高价物质对应的还原产物价态仍高,原低价态的物质对应的氧化产物的价态仍低。如H2SO4(浓)+H2S===S↓+2SO2↑+2H2O,此反应中H2S不可能变为SO2,同样,H2SO4也不可能变为生成物中S。
应试策略:化学实验与化学计算放在一起进行综合考查是高考命题的趋势之一,考试大纲也提出明确要求:根据实验现象,观察、记录、分析或处理数据,得出正确结论。我们在复习化学实验知识的同时,绝对不能忽视对元素化合物、基本概念、理论、化学计算等方面知识的复习,高考化学考查的内容充分体现了学科内知识的系统性和综合性。
(1)某溶液中Cl-、Br-、I-三种离子的物质的量之比为1:2:3,要使它们的物质的量之比变为4:3:2,则需通入Cl2的物质的量是原溶液中I-的物质的量的 倍。
(2)KBr和KCl的混合物3.87g,溶于水并加入过量AgNO3溶液后,产生6.63g沉淀,则混合物中含K的质量分数
(3)5mL18%氢氧化钠溶液(d=1.2g/mL)最多能吸收 L标准状况下的CO2。
正确答案
略
实验室迅速制备少量氯气可利用如下所示的反应
2KMnO4 +16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ; 当参加反应的氧化剂的物质的量是1mol时,回答下列问题:
(1)被氧化的还原剂的物质的量是多少?
(2)产生标准状况下的氯气的体积多少升?
正确答案
(1)5mol (2)56L
略
扫码查看完整答案与解析