内容正文:
专项训练 钠、氯及其化合物
一、选择题 每小题有一个或两个选项符合题意
题组一 钠及其化合物的性质及应用
1.(2025·湛江高一期末)某仓库中金属钠着火,可以用于灭火的是( )
A.煤油 B.湿泥沙
C.泡沫灭火器 D.干石粉
2.下列有关钠的叙述中不正确的是( )
A.实验室中,可用小刀切割金属钠
B.实验室中,钠通常保存在煤油或石蜡油中
C.实验后剩余的金属钠要丢入垃圾桶,不能放回原试剂瓶中
D.钠单质投入水中,钠会浮在水面上
3.(2025·宁波高一期末)下列叙述不正确的是( )
A.实验后剩余的钠粒,需要放回原试剂瓶中
B.钠长期放置在空气中,最终将变成碳酸钠粉末
C.Na2O和Na2O2均能与H2O发生化合反应生成NaOH
D.将一小块钠投入稀硫酸铜溶液中,既能产生气体又会出现蓝色沉淀
4.已知用金属钠制取氧化钠的方法有许多,下列方法最好且解释合理的是( )
A.4Na+O2(纯)2Na2O;产物唯一,条件易控制
B.4Na+CO22Na2O+C;原料价廉,反应操作简便
C.2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑;产物中只有Na2O固体生成,且生成的N2可将周围环境中的O2与Na2O隔离,保护Na2O不被进一步氧化
D.4Na+O2(空气)2Na2O;操作简便
5.某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“吹气生火”和“滴水生火”的小魔术。如图所示,先在蒸发皿中分别放两小团脱脂棉,然后裹入一种淡黄色的化合物,再对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水,一会儿脱脂棉就会燃烧起来。下列说法正确的是( )
A.淡黄色化合物为Na2O2
B.由“吹气生火”的小魔术可以得出钠着火时不能用泡沫灭火器灭火
C.由“滴水生火”的小魔术可以得出有氢气生成
D.在活动中为了更清楚地观察现象,需要近距离俯视蒸发皿
6.(2025黑龙江牡丹江一中月考)在一定条件下,9.2 g金属钠在干燥的空气中与氧气反应,得到12.8 g固体,由此可判断其产物为( )
A.Na2O B.Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.无法确定
7.(2025山东济南一中月考)下列判断正确的是 ( )
A.可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
B.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
C.可利用在纯氧气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到滴有酚酞的水中,最终溶液均为红色
题组二、氯气及其化合物的性质
8.(2024·保山高一检测)氯气是一种重要的化工原料,除了用于制备盐酸和漂白剂外,还用于制备有机溶剂和杀菌消毒剂等。下列有关氯气的叙述正确的是( )
A.氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同
B.氯气不能溶于水,所以可以用排水法收集
C.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
D.自来水常用氯气消毒,用自来水配制NaOH溶液时,溶液不会变质
9.(2024·临沂高一检测)下列关于含氯消毒剂的解释错误的是( )
A.向Ca(ClO)2溶液中通入适量CO2可增强漂白效果:Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
B.工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C.氯水应避光保存的原因是2HClOH2O+Cl2↑
D.ClO2常用作饮用水的消毒杀菌剂,其漂白能力和消毒能力均比氯水强
10.浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用储存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( )
①CO2 ②HCl ③水蒸气 ④O2
A.①②③ B.②③④ C.②④ D.①④
11.已知NaClO溶液能与CO2发生如下反应:NaClO+H2O+CO2===NaHCO3+HClO,下列叙述错误的是( )
A.生活中利用上述反应使84消毒液发挥漂白作用和消毒作用
B.加入少量盐酸不能增强NaClO 溶液的漂白性
C.通入少量Cl2可增强NaClO溶液的漂白性
D.NaClO 溶液性质稳定,可敞口放置
12.(不定项)(2024山东菏泽鄄城一中月考)向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现红色、无色、浅黄绿色等变化。下列叙述不正确的是( )
A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,证明试管②中溶液不再呈酸性
C.过程Ⅲ溶液由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有Cl2
D.若向紫色石蕊溶液中持续加入Na2O2粉末,会出现相同的颜色变化
三、填空题
13.(2025·泰安高一期末)钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。请回答:
(1)将一小块金属钠投入水中,发生反应的化学方程式是 ;可观察到的实验现象是 (填字母)。
a.钠沉到水底 b.钠熔成小球
c.小球四处游动 d.有嘶嘶声
(2)某小组为证明Na2O2可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,请帮他们选择适当的化学试剂和实验用品,用下图所示的装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验。
①填写下表中的空白。
装置序号
加入的试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
D
②写出C中发生反应的化学方程式: , 。
③试管F中得到的是 。
14.(2024河南重点中学联考)过氧化钠是中学化学中重要的化合物,某化学小组设计实验验证其相关性质。
(1)该小组同学取一定量过氧化钠粉末于试管中,加入足量冷水,待固体粉末全部反应后,仍可缓慢释放出气体。为探究该固体粉末反应后的溶液成分,设计如下实验:
①向甲中加入固体粉末的操作是 。
②乙中产生的气体是 (填化学式),设计实验证明: 。
③乙→丙过程说明固体粉末溶解后溶液中含有 (填化学式),MnO2在丙中的作用是 。
(2)为验证Na2O2与H2能否反应,该小组同学设计如下实验:
①仪器a的名称是 ;装置B的作用是 。
②若Na2O2与H2能反应产生H2O,该实验装置C、D之间还缺少检验反应产物H2O的装置,缺少的仪器和药品是 。
15.某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质,设计如图所示的实验装置。
已知:该装置气密性良好;铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。
(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应该进行的操作是 。
(2)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时,点燃酒精灯加热;写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式: 。
(3)硬质玻璃管中的反应现象为 ,反应的化学方程式为 。
(4)装置中空试管的作用是 。
(5)实验中,观察到紫色石蕊溶液颜色的变化为 。
(6)盛水的试管中,溶液最后的颜色为 ,说明氯气 (填“能”或“不能”)溶于水。
16.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质作用(b、c、d、e代表对应物质间的反应,且氯水足量),请回答下列问题。
(1)能证明氯水具有漂白性的是 (填“b”“c”“d”或“e”)。
(2)反应c的现象是 ,反应e的化学方程式为 ,反应b的化学方程式为 。
(3)久置的氯水最终会变成 ,用化学方程式表示该过程: 。
(4)把新制氯水逐滴滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加入最后半滴时溶液红色突然消失。探究“溶液红色突然消失”的原因。
①猜想:a.氯水中的 HCl、HClO 中和了 NaOH,使溶液由红色变成无色;b. 。
②设计实验:向已褪色的溶液中继续滴加NaOH 溶液,若 (填实验现象,下同),则证明“猜想 a”正确;若 ,则证明“猜想b”正确。
17.(2024河南省实验中学月考)某实验小组以冷的石灰乳和氯气为原料制备漂白粉的过程如下:在三颈烧瓶和烧杯中(实验装置如图)均加入一定量石灰乳,通入氯气和空气,反应20 min。停止通入气体,充分搅拌,取出糊状物,避光,晾干,密封保存。
(1)石灰乳和氯气反应的化学方程式为 。
(2)烧杯中石灰乳的作用是 。
(3)石灰乳吸收氯气放出热量,实验中控温的方法是 。
(4)该实验小组将饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的NaOH溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去。分析实验中红色褪去的原因时,他们产生了分歧。甲认为是氯水中的酸与NaOH溶液发生了中和反应,碱性减弱而使溶液褪色;乙认为是 。丙同学设计了如下实验:取褪色后的溶液于试管中,向其中滴加足量 (填化学式)溶液,溶液不变红,证明乙同学的分析是正确的。
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专项训练 钠、氯及其化合物
一、选择题 每小题有一个或两个选项符合题意
题组一 钠及其化合物的性质及应用
1.(2025·湛江高一期末)某仓库中金属钠着火,可以用于灭火的是( )
A.煤油 B.湿泥沙
C.泡沫灭火器 D.干石粉
答案 D
2.下列有关钠的叙述中不正确的是( )
A.实验室中,可用小刀切割金属钠
B.实验室中,钠通常保存在煤油或石蜡油中
C.实验后剩余的金属钠要丢入垃圾桶,不能放回原试剂瓶中
D.钠单质投入水中,钠会浮在水面上
答案 C
解析 金属钠硬度较小,质地较软,可以用小刀切割,A正确;钠易与空气中的水蒸气、氧气等反应,不与煤油和石蜡油反应,且密度比煤油和石蜡油的大,因此实验室中,钠通常保存在煤油或石蜡油中,B正确;钠易与水发生反应产生氢气和NaOH,实验后剩余的金属钠要放回原试剂瓶中,C错误;ρ(Na)<ρ(H2O),钠单质投入水中,钠会浮在水面上,D正确。
3.(2025·宁波高一期末)下列叙述不正确的是( )
A.实验后剩余的钠粒,需要放回原试剂瓶中
B.钠长期放置在空气中,最终将变成碳酸钠粉末
C.Na2O和Na2O2均能与H2O发生化合反应生成NaOH
D.将一小块钠投入稀硫酸铜溶液中,既能产生气体又会出现蓝色沉淀
答案 C
4.已知用金属钠制取氧化钠的方法有许多,下列方法最好且解释合理的是( )
A.4Na+O2(纯)2Na2O;产物唯一,条件易控制
B.4Na+CO22Na2O+C;原料价廉,反应操作简便
C.2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑;产物中只有Na2O固体生成,且生成的N2可将周围环境中的O2与Na2O隔离,保护Na2O不被进一步氧化
D.4Na+O2(空气)2Na2O;操作简便
答案 C
解析 钠与纯氧反应生成氧化钠,虽然产物唯一,但无法确定反应是否完全,故不选A;钠与二氧化碳在加热条件下反应生成氧化钠和碳,氧化钠又能与二氧化碳反应生成碳酸钠,产生新的杂质,故不选B;该反应是工业制取氧化钠最常见的方法,产生的氮气和固体易分离,目标产物中无杂质,而且亚硝酸钠属于工业常用盐,价格低,它提供一部分的钠元素,从而减少较贵重的金属钠的用量,且生成的N2可保护Na2O不被进一步氧化为Na2O2,故选C;钠放置在空气中不仅与氧气反应还与水蒸气反应,产物不纯,故不选D。
5.某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“吹气生火”和“滴水生火”的小魔术。如图所示,先在蒸发皿中分别放两小团脱脂棉,然后裹入一种淡黄色的化合物,再对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水,一会儿脱脂棉就会燃烧起来。下列说法正确的是( )
A.淡黄色化合物为Na2O2
B.由“吹气生火”的小魔术可以得出钠着火时不能用泡沫灭火器灭火
C.由“滴水生火”的小魔术可以得出有氢气生成
D.在活动中为了更清楚地观察现象,需要近距离俯视蒸发皿
答案 AB
解析 Na2O2既能与人吹出的气体中的CO2反应生成Na2CO3和O2,又能与人吹出的气体中的水蒸气反应生成NaOH和O2,因此钠着火时不能用泡沫灭火器灭火,B项正确;Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,C项错误;实验过程中有明火,近距离俯视蒸发皿存在安全隐患,D项错误。
6.(2025黑龙江牡丹江一中月考)在一定条件下,9.2 g金属钠在干燥的空气中与氧气反应,得到12.8 g固体,由此可判断其产物为( )
A.Na2O B.Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.无法确定
答案 C 用极端假设法解答。9.2 g金属钠与氧气反应,根据钠元素守恒,如果只生成Na2O,则为12.4 g,如果只生成Na2O2,则为15.6 g,实际生成12.8 g固体,介于12.4 g与15.6 g之间,所以生成物是Na2O和Na2O2的混合物,故选C。
7.(2025山东济南一中月考)下列判断正确的是 ( )
A.可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
B.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
C.可利用在纯氧气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到滴有酚酞的水中,最终溶液均为红色
答案 A 氧化钠和水反应生成氢氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,将粉末放入水中,若有气泡产生则有过氧化钠,故可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2,A正确。二氧化碳和氧化钠反应生成碳酸钠,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,但过氧化钠和二氧化碳反应过程中无明显现象,故不可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2,B错误。氧化钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,不能用在纯氧气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2,C错误。氧化钠加入滴有酚酞的水中,氧化钠与水反应生成氢氧化钠使溶液变为红色,过氧化钠加入滴有酚酞的水中,过氧化钠与水反应可看作两个过程:①Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2,②2H2O2 2H2O+O2↑;NaOH使滴有酚酞的溶液变为红色,H2O2具有漂白性,能使有色物质褪色,所以看到溶液先变红后褪色,D错误。
题组二、氯气及其化合物的性质
8.(2024·保山高一检测)氯气是一种重要的化工原料,除了用于制备盐酸和漂白剂外,还用于制备有机溶剂和杀菌消毒剂等。下列有关氯气的叙述正确的是( )
A.氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同
B.氯气不能溶于水,所以可以用排水法收集
C.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
D.自来水常用氯气消毒,用自来水配制NaOH溶液时,溶液不会变质
答案 C
解析 氯水为混合物,氯气、液氯为不同状态下的同种物质,A错误;氯气能溶于水,不能用排水法收集,B错误;氯气会和氢氧化钠溶液反应,所以溶液会变质,D错误。
9.(2024·临沂高一检测)下列关于含氯消毒剂的解释错误的是( )
A.向Ca(ClO)2溶液中通入适量CO2可增强漂白效果:Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
B.工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C.氯水应避光保存的原因是2HClOH2O+Cl2↑
D.ClO2常用作饮用水的消毒杀菌剂,其漂白能力和消毒能力均比氯水强
答案 C
解析 通入适量CO2,可使HClO浓度变大,增强漂白效果,A正确;工业上用Cl2与石灰乳反应制漂白粉,B正确;次氯酸见光易分解:2HClO2HCl+O2↑,C错误。
10.浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用储存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( )
①CO2 ②HCl ③水蒸气 ④O2
A.①②③ B.②③④ C.②④ D.①④
答案 A
解析 漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,在储存过程中Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2↑,从而发生变质,故久置漂白粉中会含有因变质生成的CaCO3,当与浓盐酸反应时,CaCO3则会与HCl反应生成CO2,制得的Cl2中还含有挥发出的HCl和少量水蒸气,A项正确。
11.已知NaClO溶液能与CO2发生如下反应:NaClO+H2O+CO2===NaHCO3+HClO,下列叙述错误的是( )
A.生活中利用上述反应使84消毒液发挥漂白作用和消毒作用
B.加入少量盐酸不能增强NaClO 溶液的漂白性
C.通入少量Cl2可增强NaClO溶液的漂白性
D.NaClO 溶液性质稳定,可敞口放置
答案 BD
解析 84消毒液的有效成分是NaClO,NaClO与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成HClO,从而发挥漂白作用和消毒作用,A项正确;由NaClO+HCl===HClO+NaCl可知,加入少量盐酸可增强NaClO溶液的漂白性,B项错误;向 NaClO溶液中通入少量Cl2,发生反应Cl2+H2O===HCl+HClO,故通入少量Cl2可增强NaClO 溶液的漂白性,C项正确;由题意知,NaClO溶液敞口放置会与空气中的二氧化碳和水蒸气反应,故NaClO 溶液应密封保存,D项错误。
12.(不定项)(2024山东菏泽鄄城一中月考)向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现红色、无色、浅黄绿色等变化。下列叙述不正确的是( )
A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,证明试管②中溶液不再呈酸性
C.过程Ⅲ溶液由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有Cl2
D.若向紫色石蕊溶液中持续加入Na2O2粉末,会出现相同的颜色变化
答案BD 向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液先变红后褪色,过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+,故A正确;过程Ⅱ溶液由红色变成无色,是HClO漂白的结果,溶液中仍然含有盐酸,呈酸性,故B错误;过程Ⅲ形成饱和氯水,显浅黄绿色是因为溶液中有Cl2分子,故C正确;Na2O2与H2O反应可看作两个过程:①Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2,②2H2O2 2H2O+O2↑,NaOH使溶液变为蓝色,H2O2具有漂白性,使蓝色褪去,故D错误。
三、填空题
13.(2025·泰安高一期末)钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。请回答:
(1)将一小块金属钠投入水中,发生反应的化学方程式是 ;可观察到的实验现象是 (填字母)。
a.钠沉到水底 b.钠熔成小球
c.小球四处游动 d.有嘶嘶声
(2)某小组为证明Na2O2可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,请帮他们选择适当的化学试剂和实验用品,用下图所示的装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验。
①填写下表中的空白。
装置序号
加入的试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
D
②写出C中发生反应的化学方程式: , 。
③试管F中得到的是 。
答案 (1)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ bcd (2)①除去二氧化碳中的HCl NaOH溶液 除去未反应完的CO2 ②2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ ③O2
14.(2024河南重点中学联考)过氧化钠是中学化学中重要的化合物,某化学小组设计实验验证其相关性质。
(1)该小组同学取一定量过氧化钠粉末于试管中,加入足量冷水,待固体粉末全部反应后,仍可缓慢释放出气体。为探究该固体粉末反应后的溶液成分,设计如下实验:
①向甲中加入固体粉末的操作是 。
②乙中产生的气体是 (填化学式),设计实验证明: 。
③乙→丙过程说明固体粉末溶解后溶液中含有 (填化学式),MnO2在丙中的作用是 。
(2)为验证Na2O2与H2能否反应,该小组同学设计如下实验:
①仪器a的名称是 ;装置B的作用是 。
②若Na2O2与H2能反应产生H2O,该实验装置C、D之间还缺少检验反应产物H2O的装置,缺少的仪器和药品是 。
答案 (1)①先使试管倾斜,把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部,然后使试管直立 ②O2 用带火星的木条接近试管口,木条复燃,说明生成氧气 ③H2O2 做催化剂 (2)①长颈漏斗 干燥氢气和吸收挥发出来的HCl气体 ②U形管和无水硫酸铜(合理即可)
解析 (1)②过氧化钠和水反应生成氧气,用带火星的木条接近试管口,木条复燃,说明生成氧气。③H2O2在MnO2催化下分解生成水和氧气,乙→丙过程说明固体粉末溶解后溶液中含有H2O2,MnO2在丙中的作用是做催化剂。
(2)
锌和稀盐酸反应生成氢气,盐酸具有挥发性,则装置B的作用是干燥氢气和吸收挥发出来的HCl气体,防止对实验产生干扰;无水硫酸铜为白色固体,遇水变蓝,所以可以用装有无水硫酸铜的U形管检验水的存在。
15.某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质,设计如图所示的实验装置。
已知:该装置气密性良好;铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。
(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应该进行的操作是 。
(2)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时,点燃酒精灯加热;写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式: 。
(3)硬质玻璃管中的反应现象为 ,反应的化学方程式为 。
(4)装置中空试管的作用是 。
(5)实验中,观察到紫色石蕊溶液颜色的变化为 。
(6)盛水的试管中,溶液最后的颜色为 ,说明氯气 (填“能”或“不能”)溶于水。
答案 (1)通入氯气排尽装置中的空气 (2)Cl2+H2O===HCl+HClO、HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3 (3)剧烈反应,产生棕黄色的烟 Cu+Cl2CuCl2 (4)防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中,使硬质玻璃管炸裂 (5)先变红后褪色 (6)浅黄绿色 能
16.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质作用(b、c、d、e代表对应物质间的反应,且氯水足量),请回答下列问题。
(1)能证明氯水具有漂白性的是 (填“b”“c”“d”或“e”)。
(2)反应c的现象是 ,反应e的化学方程式为 ,反应b的化学方程式为 。
(3)久置的氯水最终会变成 ,用化学方程式表示该过程: 。
(4)把新制氯水逐滴滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加入最后半滴时溶液红色突然消失。探究“溶液红色突然消失”的原因。
①猜想:a.氯水中的 HCl、HClO 中和了 NaOH,使溶液由红色变成无色;b. 。
②设计实验:向已褪色的溶液中继续滴加NaOH 溶液,若 (填实验现象,下同),则证明“猜想 a”正确;若 ,则证明“猜想b”正确。
答案 (1)d (2)有白色沉淀生成 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ (3)盐酸 2HClO2HCl+O2↑ (4)①氯水中的 HClO具有漂白性,溶液被漂白而褪色 ②溶液恢复红色 溶液不恢复红色
解析 (1)氯水中含有H+和HClO,H+使石蕊溶液先变红色,HClO 有漂白性,又使变红的石蕊溶液褪色。(2)氯水中含有HCl,HCl能够与硝酸银溶液反应生成AgCl白色沉淀。反应e是氯气与氢氧化钠溶液的反应,化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。 反应b是氯水中的 HCl 与碳酸钠溶液的反应,化学方程式为 Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑。(3)氯水久置过程中,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。
17.(2024河南省实验中学月考)某实验小组以冷的石灰乳和氯气为原料制备漂白粉的过程如下:在三颈烧瓶和烧杯中(实验装置如图)均加入一定量石灰乳,通入氯气和空气,反应20 min。停止通入气体,充分搅拌,取出糊状物,避光,晾干,密封保存。
(1)石灰乳和氯气反应的化学方程式为 。
(2)烧杯中石灰乳的作用是 。
(3)石灰乳吸收氯气放出热量,实验中控温的方法是 。
(4)该实验小组将饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的NaOH溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去。分析实验中红色褪去的原因时,他们产生了分歧。甲认为是氯水中的酸与NaOH溶液发生了中和反应,碱性减弱而使溶液褪色;乙认为是 。丙同学设计了如下实验:取褪色后的溶液于试管中,向其中滴加足量 (填化学式)溶液,溶液不变红,证明乙同学的分析是正确的。
答案 (1)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (2)吸收未反应的氯气,防止污染环境,提高氯气利用率 (3)用冷水浴 (4)氯水中的次氯酸有漂白性,使溶液褪色 NaOH
解析 (1)Ca(OH)2和氯气发生反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。(2)多余的氯气可用石灰乳吸收,既可以防止污染环境,反应又可得到漂白粉的主要成分,提高氯气的利用率。(3)石灰乳吸收氯气放出热量,为降低温度,实验中可以采用冷水浴控温。(4)若由于次氯酸的漂白性使溶液褪色,则褪色后的溶液中加入氢氧化钠溶液不会恢复红色,故可向褪色后的溶液中加入足量氢氧化钠溶液,若溶液不变红,则证明乙同学分析正确。
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