2.2 氯及其化合物 同步练习- 2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
2024-08-13
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内容正文:
2.2 氯及其化合物 综合练习题-
2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.下列有关物质性质与用途不具有对应关系的是( )
A.受热易分解,可用于治疗胃酸过多
B.能与反应放出氧气,可用于制作呼吸面具
C.Na具有强还原性,可用于制备金属钛
D.氯水具有较强的氧化性,可用于漂白织物
2.下列说法正确的是( )
A.氯水和液氯都可以存放在钢瓶中
B.新制氯水的pH会随光照时间增长而增大
C.HCl溶于水形成水合氯离子和
D.NaCl溶液通电后产生自由移动的离子
3.下列有关溶液组成的描述不合理的是
A.某澄清透明溶液中可能大量存在
B.不可能大量存在于酸性溶液中
C.不可能大量存在于强碱性溶液中
D.仅有大量存在的溶液可能为中性
4.下列关于氯气的说法错误的是( )
A.黄绿色 B.难溶于水
C.有刺激性气味 D.有毒
5.工业用盐有咸味,外观与相似,但有毒,具有致癌性。鉴定的最佳方法是
A.加硝酸酸化的溶液有白色沉淀
B.加盐酸酸化的溶液有白色沉淀
C.焰色反应呈黄色,加盐酸酸化的溶液有白色沉淀
D.焰色反应呈黄色,加硝酸酸化的溶液有白色沉淀
6.下列关于Cl2性质的说法正确的是( )
A.是无色无味的气体 B.能使干燥的有色布条褪色
C.与石灰乳反应可制取漂白粉 D.与铁粉共热生成氯化亚铁
7.数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行试验数据的采集与分析。某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化,实验结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.氯水能导电,氯水是电解质
B.氯水光照过程中发生了氧化还原反应
C.新制氯水中没有Cl-,光照过程中生成Cl-
D.上述实验证明:
8.某兴趣小组用和浓盐酸制取氯气并探究氯、溴、碘的相关性质,设计装置图如图所示(夹持装置已略去)。已知:①氧化性:;②酸性条件下,被还原为。下列说法错误的是( )
A.装置A中发生反应的离子方程式:
B.若装置C发生堵塞,B中长颈漏斗内液面会上升
C.为验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处分别放置湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条
D.通入足量的氯气,打开E的活塞,将溶液滴入D中,锥形瓶下层液体呈紫色即证明氧化性
9.氯化铜广泛用作媒染剂、氧化剂、木材防腐剂、食品添加剂、消毒剂等,在空气中易潮解。某兴趣小组利用如图所示装置制备氯化铜。下列说法正确的是
A.仪器a为恒压滴液漏斗,可防止HCl挥发到空气中
B.B中盛放浓硫酸,C中盛放饱和食盐水
C.D装置后需连接盛有氢氧化钠溶液的烧杯,防止污染
D.实验时,先点燃D处酒精灯,再滴加浓盐酸
10.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况、对此,下列有关说法。正确的是( )
A.pH减小的主要原因是光照使Cl2溶解度的减小,氯气逸出导致了溶液H+浓度减小
B.光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl-的浓度也不断增大
C.光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,溶液的酸性减弱
D.对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性没有变化
11.下列物质中,既含有氯分子,又含有氯离子的是( )
A.氯化钠溶液 B.新制氯水 C.漂白粉 D.液氯
12.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机一起相连,采集实验过程中各种物理量变化的数据并记录和呈现,如图采集的用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶;并用传感器测定广口瓶中数据,得到如图曲线。下列说法错误的是( )
A.图(1)说明强光照射下,氯水中H+浓度增加
B.图(2)说明强光照射下,氯水中Cl-浓度增加。
C.图(3)说明强光照射下,氯水中有氧气生成
D.溶液中发生反应的离子方程式为2ClO- 2Cl-+O2↑
13.实验室用下图装置制备干燥的并研究其性质。其中,a为湿润的淀粉试纸,b、c分别为湿润和干燥的红纸条,d为湿润的蓝色石蕊试纸。
下列关于实验现象及性质的说法中,错误的是
A.一段时间后,观察到a变蓝
B.b褪色,说明具有漂白性
C.b褪色而c不褪色,说明能与水反应
D.d先变红,一段时间后褪色
14.现实验室提供的试剂仅有新制氯水、溶液、溶液,提供的仪器仅有试管、胶头滴管,利用上述试剂和仪器进行实验不能得出的结论为( )
A.新制氯水呈酸性 B.新制氯水具有漂白性
C.新制氯水中含有氯气分子 D.新制氯水中含有
15.氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列叙述中不正确的是( )
A.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.纯净的在中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现白色的烟
C.铁在氯气中燃烧,生成红棕色的的烟
D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸
16.如图所示,在处通入未经干燥的氯气。当关闭处的阀门时,处的红布条看不到明显现象;当打开处的阀门后,处的红布条逐渐褪色。则瓶中盛放的试剂可能是( )
①浓硫酸②浓溶液③④饱和溶液⑤浓溶液⑥浓溶液
A.①②⑤⑥ B.①②④⑤⑥ C.①②③④⑥ D.①②④⑤
17.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.向NaClO溶液中通入少量:
B.用二氧化锰制氯气:
C.铜片放入稀硝酸中:
D.溶液与少量NaOH溶液反应:
18.向新制的饱和氯水中加入下列物质,表中现象及解释均正确的是( )
选项
加入物质
现象
解释
A
酸化的溶液
有白色沉淀生成
氯水中含有
B
紫色石蕊试液
显红色
氯水中有盐酸、次氯酸
C
有气体放出
盐酸、次氯酸酸性比碳酸强
D
有色布条
有色布条褪色
有漂白性
A.A B.B C.C D.D
19.下列关于氯气、液氯、新制氯水和久置氯水的叙述正确的是( )
A.液氯中存在多种分子和离子
B.久置氯水中无HClO
C.氯气无漂白性,而液氯有漂白性
D.新制氯水和久置氯水均具有漂白性
20.下列关于试剂的保存方法不正确的是
A.漂白粉密封放在阴凉处保存 B.金属Na保存在煤油或石蜡油中
C.氯水保存在无色的试剂瓶中 D.液氯保存在绿色的钢瓶中
二、综合题
21.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2,ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
(1)Ⅰ制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
仪器b的名称为 ,作用是 。
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为: 。
(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有减压蒸发浓缩、 、过滤、 干燥等。
(4)Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
B中现象为 。
(5) 实验完成后,再次打开止水夹①,从进气口又通入一段时间的空气目的是: 。
22.化学与生产生活联系密切.
(1)书写对应的化学方程式
①用氯气制备漂白粉:
②固体管道疏通剂(主要成分有氢氧化钠和铝粉)的疏通原理:
③加热小苏打制备纯碱:
④呼吸面具中过氧化钠与二氧化碳反应:
(2)书写对应的离子方程式
①制作印刷电路板时氯化铁溶液腐蚀铜:
②用高锰酸钾酸性溶液检验溶液中的亚铁离子(还原产物为):
23.化工产品中,含氯物质众多,其用途广泛。回答下列化合价问题:
(1)如图为氯及其化合物的“价-类”二维图。缺失的类别A为 、物质B为 (填化学式)。
(2)“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用,请用离子方程式解释: 。
(3)电石渣[主要成分为]是氯碱工业中的废料,某同学在实验室以电石渣为原料制取的工艺流程如图所示:
已知:易溶于水。
①工业生产电石(CaC2)的反应为,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②“转化”发生反应的离子方程式为 。
③上述流程中所用是用与浓盐酸反应制得,该反应的离子方程式是 ,其中盐酸体现的性质为 。
24.回答下列问题:
(1)氯元素主要以Cl形式广泛存在于自然界。
①稳定性:Cl Cl-,微粒半径:Cl Cl-。(填“>”或“<”)
②图一为氯及其化合物的“价—类”二维图。缺失的类别A为 ,物质B为 (填化学式)。能够实现图中a转化的反应方程式为 (合理即可)。
(2)某反应中发生的化学反应涉及O2、NO2、KNO3、CuSO4、K2SO4、CuO六种物质,检测器显示其中NO2的物质的量随时间变化如图所示,请回答下列问题:
①该反应中O2为 (填代号)。
A.反应物 B.生成物 C.氧化剂 D.氧化产物
②写出该反应的化学方程式 。
③当反应中有个电子发生转移时、产生NO2的质量为 g。
25.物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。下表是生活生产中常见的物质,表中列出了它们的成分
编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
名称
醋酸
酒精
火碱
食盐
苏打
小苏打
铜丝
成分
(1)水溶液呈碱性的是 (填序号);
(2)①~⑦中的成分属于电解质的是 (填序号);
(3)纯碱中含有少量,设计实验检验此混合物中的、。实验操作步骤:将少量混合物加水溶解后,分别置于两支试管中。向第一支试管中加入稀盐酸,可观察到产生无色气泡,该反应的离子方程式为 ,说明溶液中存在;向第二支试管中先加入足量稀硝酸,再加入 溶液(填化学式),可观察到白色沉淀,说明溶液中存在。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A、碳酸氢钠呈碱性,能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多,与其受热易分解无关,故A错误;
B、过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,提供氧气,则可用于制作呼吸面具,故B正确;
C、Na原子最外层有一个电子,具有强还原性,因此可用其与熔融状态的四氯化钛反应制备金属Ti,故C正确;
D、氯水中含有次氯酸,具有较强的氧化性,可用于漂白织物,故D正确;
故答案为:A。
【分析】A、碳酸氢钠呈碱性;
B、过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气;
C、钠具有强还原性;
D、氯水具有强氧化性。
2.【答案】C
【解析】【解答】A、氯水中含有盐酸,能与铁反应,则氯水不能存放在钢瓶中,故A错误;
B、新制氯水中次氯酸见光易分解,生成盐酸和氧气,酸性增强,则氯水的pH会随光照时间增长而减小,故B错误;
C、HCl溶于水形成水合氯离子和水合氢离子 ,故C正确;
D、NaCl溶于水即电离,不需要通电,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、氯水中含有的盐酸能与铁反应;
B、次氯酸见光分解生成盐酸和氧气;
C、溶液中的氢离子以水合氢离子存在;
D、NaCl不需要通电即可电离。
3.【答案】D
4.【答案】B
【解析】【解答】氯气是黄绿色,有刺激性气味的气体,有毒,微溶于水,仅B符合题意,
故答案为:B。
【分析】氯气微溶于水。
5.【答案】D
6.【答案】C
【解析】【解答】A、氯气为黄绿色,有刺激性,有毒的气体,故A不符合题意;
B、干燥的氯气不具有漂白性,不能使有色布条褪色,故B不符合题意;
C、工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,反应为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+Ca(ClO)2,故C符合题意;
D、Cl2与铁粉共热生成氯化铁,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、Cl2是黄绿色、有刺激性气味的气体;
B、Cl2不具有漂白性;
C、Cl2能与石灰乳反应制取漂白粉;
D、Cl2具有强氧化性,能与铁反应生成FeCl3;
7.【答案】B
【解析】【解答】A.氯水能导电,说明氯水中含有自由移动的离子,但氯水是混合物,而不是化合物,因此氯水不是电解质,A不符合题意;
B.氯水光照过程中HClO分解产生HCl、O2,反应过程中元素化合价发生了变化,因此该过程发生了氧化还原反应,B符合题意;
C.新制氯水中存在反应:Cl2+H2O H++Cl-+HClO,因此氯水中含有Cl-,C不符合题意;
D.根据图示可知:随着时间的延长,氯水pH减小,说明反应产生H+,c(H+)增大,同时c(Cl-)也增大,反应后O2的体积也增大了,说明在光照时发生了反应:2HClO 2HCl+O2↑,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】氯气溶于水发生反应 ,次氯酸不稳定,见光分解 .
8.【答案】D
【解析】【解答】A.分液漏斗中是浓盐酸,A中是 ,二者发生氧化还原反应产生氯气,其反应方程式为:,故A项不符合题意;
B.锥形瓶B中的长颈漏斗目的是平衡压强,防止装置堵塞引起爆炸,B项不符合题意;
C. Ⅰ 中有色布条褪色,干燥后, Ⅲ处 干燥有色布条不褪色,证明氯气本身不具有漂白性,C项不符合题意;
D.由于E中溶解有氯气,氯气也可以置换出单质碘,出现蓝色现象,无法证明 ,故D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.和浓盐酸制取氯气 ,利用化合价升降相等配平即可;
B.B中的长颈漏斗目的是平衡压强,防止装置堵塞引起爆炸,起到缓冲压强作用;
C.氯气本身不具漂白性,与水反应生成次氯酸才具有漂白性;
D.溶解在水中的氯气会干扰实验,无法验证二者氧化性强弱。
9.【答案】A
10.【答案】B
【解析】【解答】A.溶液中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2↑,光照条件下,次氯酸分解生成HCl导致Cl2+H2OHCl+HClO平衡正向移动,则溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,选项A不符合题意;
B.根据A分析可知,光照条件下,次氯酸分解生成HCl导致Cl2+H2OHCl+HClO平衡正向移动,则溶液中氯离子浓度增大,选项B符合题意;
C.次氯酸为弱酸,盐酸为强酸,光照条件下,次氯酸分解为HCl,溶液的酸性增强,选项C不符合题意;
D.次氯酸具有漂白性,盐酸没有漂白性,光照条件下,次氯酸分解为HCl,导致溶液中次氯酸的浓度减小,溶液的漂白性减弱,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.光照条件下,次氯酸分解生成盐酸,溶液中氢离子浓度增大;
C.次氯酸分解为盐酸,溶液酸性增强;
D.氯水中起漂白作用的是次氯酸,光照下次氯酸分解。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.NaCl溶液中有Na+和Cl-,没有Cl2分子,A不符合题意;
B.新制氯水中有Cl2分子和Cl-,B符合题意;
C.漂白粉中含有CaCl2和Ca(ClO)2,没有Cl2分子,C不符合题意;
D.液氯中只有Cl2分子,没有Cl-,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】氯水中有3种分子: Cl2、HClO、H2O;4种离子:Cl-、H+、ClO-、OH-(极少量)。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.图(1)显示氯水的pH随光照时间的加长而下降,说明强光照射下,氯水中H+浓度增加,A不符合题意;
B.图(2) 显示氯离子的浓度随光照时间的加长而增加,说明强光照射下,氯水中Cl-浓度增加,B不符合题意;
C.图(3) 显示氧气的体积分数随光照时间的加长而增大,说明强光照射下,氯水中有氧气生成,C不符合题意;
D.次氯酸是弱酸,离子方程式中不能拆写,溶液中发生反应的离子方程式为2HClO2H++2Cl-+O2↑,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】依据氯水成分的多样性和次氯酸的性质判断;次氯酸是弱酸,不拆。
13.【答案】B
【解析】【解答】A.a中Cl2与反应生成I2,碘单质遇淀粉试纸变蓝,A不符合题意;
B.Cl2不具有漂白性,b中氯气能与水反应发生自身氧化还原反应生成HCl和HClO,HClO具有漂白性,因此湿润的红纸条褪色,B符合题意;
C.b为湿润的红纸条,其褪色原理是氯气和水反应生成HClO具有漂白性,而c为干燥的红纸条其不褪色,两者对比说明能与水反应,C不符合题意;
D.氯气和水反应生成HCl和HClO,盐酸具有酸性,能使蓝色石蕊试纸变红,HClO具有漂白性,一段时间后褪色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】甲为饱和食盐水,除去氯气中的氯化氢;乙为浓硫酸,可以干燥氯气;淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝,体现氯气的氧化性,干燥的红纸条遇氯气不褪色,湿润的红纸条遇氯气褪色,氯气遇湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,氢氧化钠溶液可以吸收过量的氯气。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.新制氯水加入到碳酸氢钠溶液中产生气体,说明新制氯水呈酸性,A不选;
B.未提供紫色石蕊溶液或其他含有色有机物的试剂,不能验证新制氯水具有漂白性,B选;
C.新制氯水呈浅黄绿色,说明存在氯气分子,C不选;
D.新制氯水和硝酸银溶液反应产生白色沉淀,新制氯水中含有,D不选;
故答案为:B。
【分析】A.新制氯水中含有盐酸;
C.新制氯水呈黄绿色,氯气为黄绿色气体;
D.新制氯水与硝酸银反应生成AgCl沉淀,说明含有氯离子。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成氯化铜,现象为生成棕黄色的烟,A正确;
B.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现白雾,不是白烟,B错误;
C.铁在氯气中燃烧,生成氯化铁,现象为红棕色的的烟,C正确;
D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,反应方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO,D正确;
故选B。
【分析】依据氯气的性质分析判断,其中注意固体小颗粒为烟,小液滴为雾。
16.【答案】A
【解析】【解答】要使未经干燥的氯气通过洗气瓶后,C处的红布条不褪色,有两种方式:一是将氯气干燥,干燥的氯气不能转化为次氯酸,就无法漂白红布条,二是将氯气消耗掉,这样红布条也不会褪色,故D中盛放的试剂可能是浓硫酸(干燥氯气),浓NaOH溶液(除去氯气),浓Na2CO3溶液(除去氯气),浓FeCl2溶液(除去氯气);
故选A。
【分析】首先要想明白,C处红布条不褪色的原因可能是通入的是干燥的氯气或者氯气被消耗,从这两个角度思考D中可能盛放的溶液是什么。
17.【答案】B
18.【答案】A
【解析】【解答】A.Cl-和Ag+结合生成不容易硝酸的AgCl白色沉淀,Cl-+Ag+=AgCl↓,说明氯水中存在Cl-,A符合题意;
B.HClO分子具有漂白性,加入石蕊后溶液先变红后褪色,现象不符合实际,B不符合题意;
C.盐酸的酸性强于碳酸,能与CaCO3反应,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,而HClO的酸性小于碳酸,C不符合题意;
D.氯水中存在HClO,具有漂白性,能够使有色布条褪色,Cl2不具有漂白性,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯水中含有氯离子,氯离子能够与银离子反应生成氯化银;
B.氯水中含有盐酸和次氯酸;
C.氯水中含有盐酸,盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳;
D.氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性。
19.【答案】B
【解析】【解答】A.液氯中只含有Cl2分子,无H2O等其它分子和离子,A不符合题意;
B.氯水中Cl2与H2O发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO不稳定,见光易分解:2HClO 2HCl+O2↑,所以氯水久置,其中的HClO分解变为HCl和O2,O2挥发逸出,因此久置氯水为稀HCl,无HClO分子,B符合题意;
C.液氯为含氯元素的单质,氯气、久置氯水和液氯不含HClO,无漂白性,C不符合题意;
D.氯水中,氯气与水发生:Cl2+H2O=HCl+HClO,久置氯水HClO见光分解:2HClO 2HCl+O2↑,久置氯水为稀盐酸,所以久置氯水无漂白性,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.液氯是纯净物
B.次氯酸不稳定,易分解
C.液氯无漂白性
D.漂白性主要是次氯酸,久制氯水中无次氯酸
20.【答案】C
21.【答案】(1)球形干燥管;防止倒吸
(2)2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO+2H2O+O2↑
(3)降温结晶(或冷却结晶);洗涤
(4)溶液变蓝色
(5)使装置中滞留的有毒气体全部被排到NaOH溶液中吸收,防止污染空气
【解析】【解答】(1)仪器b为球形干燥管,可起到防倒吸的作用。
(2)装置A中通入ClO2后,ClO2与NaOH、H2O2反应生成可溶性NaClO2、H2O和O2,该反应的离子方程式为:2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2-+2H2O+O2↑。
(3)要从NaClO2溶液中得到NaClO2晶体,可通过降温结晶操作,因此主要的操作步骤为:减压蒸发浓度、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。
(4)O2具有氧化性,关闭止水夹①,打开止水夹②后,O2进入装置B中,将溶液中的I-氧化成I2,淀粉遇碘变蓝色,因此装置B中的现象为溶液变蓝色。
(5)实验过程中装置内会残留有ClO2,通入空气可使ClO2被NaOH溶液完全吸收,防止污染空气。
【分析】(1)根据图示仪器确定其名称和作用。
(2)装置A中ClO2、NaOH和H2O2反应生成NaClO2、H2O和O2,据此写出反应的离子方程式。
(3)从溶液中获得溶质晶体,可采用冷却结晶方法,据此确定实验步骤。
(4)O2能将I-氧化成I2,淀粉遇碘变蓝色。
(5)实验过程中装置内会残留有ClO2,通入空气可使ClO2被NaOH溶液完全吸收。
22.【答案】(1);;;
(2);
【解析】【解答】(1)①漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,可由氯气与Ca(OH)2反应制得,该反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。
②Al能与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,该反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
③小苏打为NaHCO3,纯碱为Na2CO3,NaHCO3不稳定,受热易分解,生成Na2CO3、H2O和CO2,该反应的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
④Na2O2能与CO2反应生成Na2CO3和O2,该反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(2)①Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+,自身还原为Fe2+,该反应的离子方程式为:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+。
②MnO4-具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为Mn2+。反应过程中,锰元素由+7价变为+2价,得到5个电子;铁元素由+2价变为+3价,失去一个电子,根据得失电子守恒可得,MnO4-、Mn2+的系数为1;Fe2+、Fe3+的系数为5。根据电荷守恒可得,反应物中含有H+,且其系数为8;根据氢原子守恒可得,生成物中含有H2O,且其系数为4。因此该反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。
【分析】(1)①漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,可由氯气与Ca(OH)2反应制得,据此写出反应的化学方程式。
②Al是一种两性金属,能与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,据此写出反应的化学方程式。
③小苏打为NaHCO3,NaHCO3不稳定,受热易分解形成Na2CO3、H2O和CO2,据此写出反应的化学方程式。
④Na2O2能与CO2反应生成Na2CO3和O2,据此写出反应的化学方程式。
(2)①Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+,自身还原为Fe2+,据此写出反应的离子方程式。
②MnO4-具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原形成Mn2+,据此写出反应的离子方程式。
23.【答案】(1)酸;
(2)
(3)2∶1;;;酸性和还原性
【解析】【解答】电石渣[主要成分为CaOH2],氯气和电石渣在70℃以上温度下反应生成CaClO32、CaCl2和H2O,Ca(ClO3)2和K2CO3发生反应生成CaCO3沉淀和KClO3溶液,过滤后将滤液经过一系列操作,最终得到KClO3。
(1)如图为氯及其化合物的“价一类”二维图。根据图中信息A为酸,物质B为+7价的氧化物即为Cl2O7;故答案为:酸;Cl2O7。
(2)“84”消毒液的主要成分为NaClO,洁厕灵的主要成分为HCl,NaClO和HCl混合使用会生成有毒的氯气,故离子方程式为 。
(3)①工业生产电石的反应为 ,根据反应方程式分析得到碳化合价既升高又降低,因此该反应中氧化剂、还原剂均为C,C生成CaC2时作氧化剂,C生成CO时作还原剂,故物质的量之比为2∶1,故答案为:2∶1。
②流程中“转化”主要是Ca(ClO3)2和K2CO3发生反应生成CaCO3沉淀和KClO3溶液,其离子方程式为 ;故答案为: 。
③根据题意MnO2与浓盐酸反应生成Cl2、氯化锰和水,该反应的离子方程式是 ,氯的化合价部分升高,还有一部分化合价未变,因此盐酸体现的性质为酸性和还原性;故答案为: ;酸性和还原性。
【分析】这类问题要牢牢把握题意,同时要掌握相应常见元素化合物的性质。
(1)从图中容易得出A为酸,同时B为氯的氧化物,且氯显正价,由化学式书写规则可以得出答案;
(2)要知道“84”和洁厕灵的主要成分,这些需要平时注意积累,同时要注意标注气体符号;
(3)该小题中涉及氧化还原反应中相关物质的量的计算,只要牢记氧化还原反应中氧化剂与还原剂的判断依据即可解答,需要注意的是该题中的C即做氧化剂又做还原剂。
24.【答案】(1)<;<;盐;;或
(2)BD;;6.9
【解析】【解答】(1)①氯原子易得一个电子变为氯离子,因此稳定性:Cl<Cl-,氯原子和氯离子的质子数相同,核外均有三个电子层,但氯离子比氯原子多一个电子,因此微粒半径:Cl<Cl-;
②KCl对应A,A为盐,B为+7价的氯的氧化物,B为,a为HClO转化为HCl,可以通过反应2HClO2HCl+O2↑实现,也可通过实现;
(2)由图示可知,二氧化氮为生成物,结合元素守恒可知,硝酸钾为反应物,硫酸钾为生成物,硫酸铜为反应物,氧化铜为生成物,氮元素化合价由+5价降低到+4价,则氧元素化合价由-2价升高到0价,氧气是生成物,且为氧化产物:
①由分析可知,该反应中O2为生成物、氧化产物,
故答案为:BD;
②由分析可知,KNO3、CuSO4为反应物,O2、NO2、K2SO4、CuO为生成物,依据得失电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为:;
③反应中氮元素化合价由+5价降低到+4价,生成4molNO2转移4mol电子,个电子的物质的量为mol=0.15mol,则转移0.15mol电子生成0.15mol NO2,质量为0.15mol46g/mol=6.9g。
【分析】(1)①依据最外层电子是否饱和判断;质子数相同,核外电子数越多,半径越大;
②依据氧化还原反应原理分析;
(2)依据氧化还原反应原理结合元素守恒分析:
①元素化合价升高,得到氧化产物;
②利用反应物和生成物,依据得失电子守恒和原子守恒书写;
③利用得失电子守恒计算。
25.【答案】(1)③⑤⑥
(2)①③④⑤⑥
(3);
【解析】【解答】(1)③NaOH是碱,水溶液呈碱性;⑤Na2CO3是纯碱,其水溶液呈碱性;⑥NaHCO3是小苏打,其水溶液呈碱性;故答案为:③⑤⑥;
(2)电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,①醋酸属于酸,在水溶液中能导电,属于电解质;②酒精属于有机物,在水溶液中不能导电,是非电解质;③火碱属于可溶性碱,在水溶液中能够导电,属于电解质;④食盐NaCl属于可溶性盐,在水溶液中能导电,属于电解质;⑤苏打属于可溶性盐,在水溶液中能导电,属于电解质;⑥铜是单质,既不是电解质,也不是非电解质;故成分属于电解质的是①③④⑤⑥;
(3)向第一支试管中加入稀盐酸,可观察到产生无色气泡,说明溶液中存在,其与H+离子反应产生了CO2,该反应的离子方程式为;要证明Cl-存在,可向溶液中再加入溶液,若出现白色沉淀,可证明溶液中存在Cl-。
【分析】(1)氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶于水都为碱性
(2)电解质:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,常见的有酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水;
(3)氯离子的检验采用稀硝酸和硝酸银溶液,稀硝酸的目的是排除碳酸根、氢氧根等离子的干扰,碳酸根和氢离子反应生成二氧化碳和水。
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