天津市各地区2022-2023高一上学期期末化学试题知识点分类汇编-05氯及其化合物(含解析)


天津市各地区2022-2023学年高一上学期期末化学试题知识点分类汇编-05氯及其化合物
一、单选题
1.(2023秋·天津河西·高一校考期末)如图所示,a、b、c分别是中学化学常见的固体、气体和液体,气球套在试管口且保证密封性能良好。下列说法不正确的是
A.若b为氯气,c为饱和食盐水,将a倒入试管中,气球会变瘪,则a可能是熟石灰
B.若b为空气,a为二氧化锰,将a倒入试管中,气球会变鼓,则c可能是过氧化氢溶液
C.若b为空气,c为水,将a倒入试管中,气球会变鼓,则a可能是硝酸铵
D.若b为氧气,c为氢氧化钠溶液,将a倒入试管中,气球会变瘪,a可能是硫酸亚铁晶体
2.(2023秋·天津河西·高一天津市海河中学校考期末)在实验室中,对下列事故或药品的处理正确的是
A.漂白粉可长期放置在烧杯中
B.氯水可以用无色透明的试剂瓶装保存
C.金属钠燃烧时不能用水灭火,应该用沙子灭火
D.实验后剩余的钠不可放回原试剂瓶中
3.(2023秋·天津和平·高一耀华中学校考期末)下列关于氯及其化合物的说法正确的是
A.常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮运,所以 Cl2 不与铁反应
B.洁厕灵不能与“84”消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的 HClO 易分解
C.漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的 CaCl2 与空气中的 CO2 反应生成CaCO3
D.氯气可以使湿润的有色布条褪色,实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气
4.(2023秋·天津河北·高一统考期末)下列物质中,不能由两种单质直接化合生成的是
A. B. C.HCl D.
5.(2023·天津南开·高一天津市第九中学校考期末)下列有关氯气的叙述中,不正确的是
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 B.氯气与过量的铁反应生成
C.氯气可以使有色鲜花变色 D.氯气能溶于水
6.(2023秋·天津和平·高一统考期末)如图所示,在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条看不到明显的现象;当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条逐渐褪色,则D瓶中盛放的溶液可能是
①饱和NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③H2O ④浓硫酸
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
7.(2023秋·天津河西·高一天津实验中学校考期末)下列生活中的物质与其有效成分、用途的对应关系中不正确的是
选项 A B C D
物质 食盐 医用酒精 复方氢氧化铝片 漂白粉
有效成分 NaCl NaClO
用途 调味品 消毒剂 胃酸药 漂白剂
A.A B.B C.C D.D
8.(2023秋·天津河西·高一天津实验中学校考期末)下列说法正确的是
A.光照新制氯水无气体逸出
B.氯气有漂白性,所以氯气能使湿润的有色布条褪色
C.漂白粉的有效成分是,可用作消毒剂
D.向敞口久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液将先变红后褪色
9.(2023秋·天津河西·高一天津市新华中学校考期末)数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。下图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像,该图像表示的意义是
A.氯离子浓度随时间的变化
B.氧气体积分数随时间的变化
C.氯水的pH随时间的变化
D.氯水导电能力随时间的变化
10.(2023秋·天津和平·高一统考期末)以下物质中,不具备消毒作用的是( )
A.84消毒液 B.氯水 C.Ca(ClO)2 D.N2
11.(2023秋·天津和平·高一统考期末)实验室利用下图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。下列有关叙述不正确的是( )
A.本实验操作顺序为:检验装置气密性→添加固体药品→添加液体药品→加热
B.装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为浓硫酸、饱和NaCl溶液
C.氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气
D.装置Ⅴ中反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+ H2O
12.(2023秋·天津河西·高一天津市新华中学校考期末)下列物质的保存方法不正确的是( )
A.漂白粉密封保存 B.氯水保存在无色试剂瓶中
C.过氧化钠应密封保存 D.金属钠保存在煤油中
13.(2023秋·天津河西·高一天津市新华中学校考期末)下列物质中,不能由Cl2直接反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl2 C.Ca(ClO)2 D.NaCl
二、实验题
14.(2023秋·天津河东·高一统考期末)某学生欲用下列装置制取纯净FeCl3固体。其中A是Cl2的发生装置,C、D为气体净化装置,E硬质玻璃管中装有细铁丝网,F为干燥的空广口瓶,烧杯G为尾气吸收装置。
试回答:
(1)该装置中有一明显错误是 。(填字母)
(2)D中所装试剂为 ,C装置的作用是 。
(3)A中发生反应的化学方程式是 ,G中发生反应的离子方程式是 。
(4)若用100mL12mol/L盐酸与足量MnO2充分反应,生成的Cl2体积(标准状况) (填“大于”、“小于”或“等于”)6.72L。
15.(2023秋·天津南开·高一统考期末)用如图装置(气密性好)探究与的反应。
实验步骤:
①将一定量浓盐酸滴在粉末上,立即产生黄绿色气体。
②待黄绿色气体均匀充满集气瓶时,关闭止水夹。
③再向钠粒上滴2滴水,片刻后钠燃烧,产生白烟,白色固体附着在集气瓶内壁上。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)步骤①,黄绿色气体是,则的作用是 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)实验室制备的方程式为 ,用与足量的浓盐酸充分反应,生成的体积为 L(标准状况下)。
(4)钠粒与2滴水反应的化学方程式为 ,引起钠燃烧的原因是 。
(5)写出生成白色固体的电子式: 。
(6)右侧烧杯中发生反应的离子方程式为 。
16.(2023秋·天津河西·高一天津市新华中学校考期末)I.某同学通过查阅资料得知,常温下和浓盐酸可以制备氯气。为此该同学和小组其他同学利用如图装置在实验室制取并探究其有关性质:
(1)装置A中存在一处错误,改正这处错误: 。有同学认为,上述装置还有另外一处的缺陷,并给出了改进措施。该改进措施是 。
(2)配平装置A中发生反应的化学方程式: ____________________________ 。
(3)为除去氯气中的氯化氢,需要在装置A、B之间添加装置E,其中加入 (填试剂名称),为了探究有色布条褪色的原理,需再添加装置E,其中加入浓硫酸,在整套装置中的添加位置为 (填序号)。
a.A、B之间 b.B、C之间 c.C、D之间 d.D之后
II.利用“价—类二维图”研究物质的性质是化学研究的重要手段。如图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系。回答下列问题:
(4)X的电离方程式为 。
(5)Y可用于实验室制,其焰色试验为紫色,则Y含有的化学键类型为 ;Y在400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1,生成的两种盐的化学式分别为 。
17.(2023秋·天津河北·高一统考期末)实验室中常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气。某化学兴趣小组为制取较为纯净、干燥的氯气,设计了如下实验装置。
请按要求回答下列问题:
(1)仪器X的名称为 ,其中发生反应的化学方程式为 。
(2)欲除去中的HCl,装置B中应选用的试剂为 (填序号)。
a.饱和食盐水 b.饱和氢氧化钠溶液 c.饱和亚硫酸钠溶液
(3)进入装置B的中含有的杂质,除HCl外还有 (填化学式)。欲除去该杂质,装置C中盛放的试剂名称为 。
(4)装置D中的一处明显错误为 。
(5)装置E中的试剂为 ,其作用为 。
(6)加热150mL12mol/L溶液和3.48g粉末的混合物,若反应充分进行,则理论上可产生的在标准状况下的体积为 mL。
18.(2023秋·天津河西·高一天津市第四中学校考期末)实验室用如下装置制取氯气,并用氯气进行系列实验。回答下列问题:
(1)A中盛有浓盐酸,B中盛有,写出反应的离子方程式: 。
(2)试管C中盛放饱和氯化钠溶液,D中盛放浓硫酸,E中为红色干布条,F中为红色湿布条,可观察到E、F中的现象是 ,对比E和F中的现象可得出的结论及解释是 。
(3)装置G处的现象为 ,写出发生反应的化学方程式 。
(4)用离子方程式表示试剂X的作用: 。
(5)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。
注意事项:1.本品对棉织品有漂白脱色作用,对金属制品有腐蚀作用。2.密封保存,请勿与洁厕灵同时作用。3.保质期为一年
Ⅰ.NaClO有较强的 (填“氧化”、“还原”)性,所以是常用的消毒剂和漂白剂。
Ⅱ.“消毒液与洁厕灵同时使用”会产生有毒的气体,写出反应的离子方程式: 。
三、元素或物质推断题
19.(2023秋·天津河西·高一天津市海河中学校考期末)氯气及氯的化合物的“价-类”二维图体现了化学变化之美。
(1)Fe丝在盛有b气体的集气瓶中燃烧,其反应的化学方程式是 。
(2)c和f(84消毒液的主要成分)均可用于环境杀菌消毒,c和f的化学式分别是 、 。
(3)不同价态的氯元素可以相互转化,请写出反应前后存在3种价态氯元素的化学方程式 。
(4)将氯离子传感器插入新制b的水溶液广口瓶中,与数据采集器、计算机连接,用强光照射瓶中溶液,采集数据所得图像如下图所示。
①A点溶液发生分解反应的离子方程式为 。
②A点溶液中氯元素的存在形式有Cl 、ClO 、 和 。
(5)物质e是某一价金属的含氧酸盐,在12.25g物质e中含有0.1mol的金属离子,此物质e的摩尔质量为 ,该金属元素的相对原子质量为 。
20.(2023秋·天津宝坻·高一天津市宝坻区第一中学校考期末)中学化学常见物质的转化关系如图所示。已知M、N为常见的活泼金属单质,F为黄绿色气体单质,I为红褐色固体,P为淡黄色固体。回答下列问题:
(1)B的化学式为 ;C溶液的颜色为: ;E在F中燃烧的火焰颜色为: 。
(2)N长期置于空气中,最后形成的物质是: (填化学式)
(3)H生成I的化学方程式为: 。
(4)C和F在溶液中反应生成B的离子方程式为 。
(5)C、D在溶液中反应的实验现象(在空气中) 。
(6)写出P的一种用途 。
参考答案:
1.C
【详解】A.若b为氯气,c为饱和食盐水,氯气不溶于水饱和食盐水,熟石灰为,能与氯气反应,,气体体积减小,气球会变瘪,故A正确;
B.若b为空气,a为二氧化锰,将二氧化锰加入到试管中,过氧化氢在二氧化锰催化下放出氧气,气体体积增大,气球鼓大,故B正确;
C.若b为空气,c为水,空气不溶于水,硝酸铵溶于水吸热,体系温度变低,压强减小,气体体积减小,气球变瘪,故C错误;
D.若b为氧气,c为氢氧化钠溶液,氧气不与NaOH反应,加入硫酸亚铁晶体,因为硫酸亚铁具有还原性,氧气具有氧化性,发生反应使气体体积减小,气球变瘪,故D正确;
故选C。
2.C
【详解】A.次氯酸的酸性小于碳酸,所以次氯酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸钠而变质,所以漂白粉不能长期放置在烧杯中,A错误;
B.次氯酸见光易分解,所以应避光保存,应存放在棕色试剂瓶中,B错误;
C.钠和水反应生成氢气,氢气是易燃物,钠燃料后生成过氧化钠,过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气,促进钠的燃烧,所以钠着火燃烧时,不能用泡沫灭火器灭火,应该用沙子灭火,C正确;
D.因钠活泼,易与水、氧气反应,如在实验室随意丢弃,可引起火灾,实验时剩余的钠粒可放回原试剂瓶中,D错误;
答案选C。
3.D
【详解】A.氯气与铁在点燃条件下反应,但常温下干燥的氯气与铁不反应, A错误;
B.洁厕灵与“84” 消毒液混合使用会反应生成有毒气体氯气,B错误;
C.漂白粉在空气中久置变质,是因为其中的Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应生成CaCO3、HClO,HClO见光或受热分解,失去漂白性,C错误;
D.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白作用的物质是氯气和水反应生成的次氯酸,而不是氯气,D正确;
故选D。
4.B
【详解】A.CuCl2可由氯气和铜直接化合生成,故A不符题意;
B.FeCl2不能由氯气和铁反应获得,氯气和铁反应生成氯化铁,故B符合题意;
C.HCl可由氯气和氢气直接化合生成,故C不符题意;
D.NaCl可由金属钠在氯气中直接化合生成,故D不符题意;
故选B。
5.B
【详解】A.氯气是为黄绿色、有刺激性气味的气体,密度大于空气,可溶于水,A正确;
B.Cl2具有强氧化性,与Fe反应所得产物为FeCl3,3Cl2+2Fe2FeCl3,与铁粉过量无关,B错误;
C.氯气与鲜花中的水反应生成HClO,HClO具有漂白性,可以使鲜花褪色,C正确;
D.氯气可以溶于水,1体积水在常温下可溶解2体积氯气,D正确;
故选B。
6.C
【详解】由题中信息知,D中液体把氯气干燥了或者吸收了。①饱和NaCl溶液 既不能干燥氯气也不能吸收; ②NaOH溶液 能吸收氯气,符合题意; ③H2O 既不能吸收也不能干燥氯气;④浓硫酸能干燥氯气;综上分析②④符合题意,故选C。
7.D
【详解】A.食盐常用作调味品,故A正确;
B.医用酒精可以使细菌变性失活经常做消毒剂,故B正确;
C.氢氧化铝可以与胃酸反应可以用作胃药,故C正确;
D.漂白粉成分应该是Ca(ClO)2,故D错误;
故答案为D。
8.C
【详解】A.新制氯水中含有次氯酸,次氯酸在光照条件下会分解产生氧气,有气体逸出,A错误;
B.氯气没有漂白性,氯气之所以能使湿润的有色布条褪色,是因为氯气与水反应生成了次氯酸,次氯酸有漂白性,B错误;
C.漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,有效成分是次氯酸钙,可用作消毒剂,C正确;
D.久置的氯水为稀盐酸,已经不具有漂白性,因此向敞口久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液变红不褪色,D错误;
答案选C。
9.C
【详解】A、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,氯离子浓度应该越来越大,图像不符合,故A错误;
B、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,氧气体积分数应该越来越大,图像不符合,故B错误;
C、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,弱酸生成强酸,则氯水的pH越来越小,图像符合,故C正确;
D、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,弱酸生成强酸,则随着横坐标时间的增大,氯水导电能力也越来越大,据图像不符合,故D错误;
故选:C。
10.D
【分析】所有强氧化性物质都可以杀菌消毒,比如:NaClO、Cl2、H2O2、O3、Na2O2、HClO等。强氧化物能使蛋白质变性,改变细胞的通透性,从而导致细菌死亡。
【详解】A. 84消毒液的主要成分是次氯酸钠,具有强氧化性,可以用于杀菌消毒,故A不符合题意;
B. 氯水的主要成分为次氯酸,氯气,具有强氧化性,可以用于杀菌消毒,故B不符合题意;
C. Ca(ClO)2是漂白粉的主要成分,在溶液中可与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可以用于杀菌消毒,故C不符合题意;
D. N2是空气中的主要成分,化学性质比较稳定,不具备消毒作用,故D符合题意;
答案选D。
11.B
【详解】A. 本实验操作顺序为:检验装置气密性→在圆底烧瓶中添加固体药品二氧化锰→通过分液漏斗添加液体药品浓盐酸→加热制取氯气,净化干燥后收集,且注意尾气处理,选项A正确;
B. 装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为饱和NaCl溶液、浓硫酸,以除去氯气中的氯化氢气体和干燥氯气,选项B不正确;
C. 氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气,利用排空气法收集且有尾气吸收,选项C正确;
D. 装置Ⅴ中多余的氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+ H2O,选项D正确。
答案选B。
【点睛】本题考查氯气的制备及收集,利用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,制得的氯气中含有氯化氢,进行净化和干燥,最后收集和尾气处理,得到纯净、干燥的氯气。
12.B
【详解】A、漂白粉露置在空气中,会与二氧化碳及水蒸气反应而逐渐失效,故应密封保存,选项A正确;
B、氯水中的次氯酸见光分解,故氯水需保存在棕色试剂瓶中,选项B不正确;
C、过氧化钠能与空气中的二氧化碳及水蒸气反应,故应密封保存,选项C正确;
D、金属钠能与空气中的氧气及水蒸气反应,故通常保存在煤油中,选项D正确。
答案选B。
【点睛】本题考查药品的储存,解题的关键是了解所储存物质的特性,易错点为选项B,氯水中的次氯酸见光分解,故氯水需保存在棕色试剂瓶中。
13.B
【分析】
【详解】A.CuCl2可以由Cu和Cl2反应制得,A不符合题意;
B.氯气具有强氧化性,和铁反应,铁被氧化到+3价,Fe和Cl2反应产物应为FeCl3,B符合题意;
C.Ca(ClO)2可由Cl2和Ca(OH)2反应制得,C不符合题意;
D.NaCl可由Na和Cl2反应制得,D不符合题意
故选B。
14.(1)D
(2) 浓H2SO4 除去氯气中的杂质HCl
(3) MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(4)小于
【分析】在装置A中用MnO2、HCl(浓)混合加热制取Cl2,装置C除去杂质HCl,装置D除去Cl2中的水蒸气,在装置E中Fe与Cl2反应产生FeCl3,装置F是安全瓶,防止倒吸现象的发生,装置G是尾气处理装置,用于除去未反应的Cl2。
【详解】(1)在装置A中制取Cl2,该反应需要加热,HCl具有挥发性,所以制取的Cl2中含有杂质HCl、H2O蒸气,装置C除去HCl,装置D除去水蒸气,导气管是长进短出;装置D中导气管是短进长出,所以该装置中有一明显错误是装置D;
(2)装置C除去氯气中的杂质HCl,试剂为饱和食盐水,D中所装试剂为浓硫酸,作用是干燥Cl2;
(3)在A中MnO2、HCl(浓)混合加热制取Cl2,发生反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;装置G中是NaOH溶液用于吸收为反应完的氯气,发生反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(4)若用100mL 12mol/L盐酸与足量MnO2充分反应,n(HCl)=12mol/L×0.1L=1.2mol,若HCl完全反应,则根据反应产生Cl2的物质的量n(Cl2)=1.2mol÷4=0.3mol,其在标准状况体积为6.72L,但实质上,随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸,反应就不再发生,因此反应产生的Cl2在标准状况下体积小于6.72L。
15.(1)分液漏斗
(2)氧化剂
(3)
(4) 钠与水反应放热,达到了钠在氯气中燃烧的着火点
(5)
(6)
【分析】利用浓盐酸与高锰酸钾反应制取少量氯气,所得氯气与钠反应生成氯化钠,过量的氯气利用氢氧化钠吸收,以免污染空气;
【详解】(1)根据仪器的构造可知,仪器a的名称为分液漏斗;
(2)该反应中产生的黄绿色气体是氯气,即 HCl 中氯元素失去电子转化为氯气, Cl 元素化合价由- 1 价变为 0 价,则 HCl 是还原剂,因此酸性高锰酸钾作氧化剂,体现氧化性;
(3)实验室制备是利用二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为,根据反应方程式可知,用,即0.1mol,与足量的浓盐酸充分反应,生成的体积为0.1mol 22.4L/mol=2.24L(标准状况下);
(4)钠粒与2滴水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为;钠能在氯气中燃烧,Na与水反应放热,达到 Na在Cl2中燃烧的着火点,从而引起钠的燃烧;
(5)生成白色固体为氯化钠,其电子式为:;
(6)右侧烧杯中的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,以免污染空气,反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,发生反应的离子方程式为。
16.(1) 改长颈漏斗为分液漏斗 在装置D后面连接一个盛有NaOH溶液的烧杯
(2)16133
(3) 饱和食盐水 b
(4)
(5) 离子键和共价键 KCl、
【分析】A中制备氯气,浓盐酸应放在分液漏斗中,B中收集氯气,C、D装置验证氯气的性质,该装置存在的问题是无尾气处理装置,应在装置D后面连接一个盛有NaOH溶液的烧杯。
【详解】(1)根据分析,A中存在错误:改长颈漏斗为分液漏斗;该改进措施是:在装置D后面连接一个盛有NaOH溶液的烧杯;
(2)根据得失电子守恒,配平化学方程式为:16133;
(3)为除去氯气中的氯化氢,需要用饱和食盐水,故需要在装置A、B之间添加装置E,其中加入饱和食盐水;进入C中的应为干燥的氯气,故应在B、C之间加入盛放浓硫酸的装置,选b;
(4)Z为Cl2,X为HClO4,Y可用于实验室制,其焰色试验为紫色,Y为KClO3。X为HClO4,是强酸,电离方程式为:;
(5)Y为氯酸钾,含离子键和共价键,KClO3在400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,应为KCl,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,其中氯元素化合价升高,应为,故生成的两种盐的化学式分别为:KCl、。
17.(1) 圆底烧瓶
(2)a
(3) H2O 浓硫酸
(4)D中的导气管应该左长右短
(5) NaOH 吸收多余的氯气
(6)896
【分析】A装置中用二氧化锰和浓盐酸制取氯气,因为浓盐酸具有挥发性,需要用B中的饱和食盐水去除HCl,C中用浓硫酸去除反应中的水蒸气,D用向上排空气法收集氯气,因为氯气有毒,故E中用氢氧化钠吸收多余的氯气,以此作答;
【详解】(1)X为圆底烧瓶,根据分析,A装置制取氯气;
故答案为:圆底烧瓶;;
(2)根据分析,去除氯气中的氯化氢气体需要用饱和食盐水;
故答案为:a;
(3)根据分析,制取氯气后,含有的杂质为HCl和水蒸气,水蒸气需要用浓硫酸除去;
故答案为:H2O;浓硫酸;
(4)D中需要用向上排空气法收集氯气,故多功能瓶中的导管应该长进短出;
故答案为:D中的导气管应该左长右短;
(5)根据分析,E中用NaOH去除多余的氯气;
故答案为:NaOH;去除多余的氯气;
(6),,根据制取氯气的关系,,盐酸过量,,则;
故答案为:896。
18. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O E中布条不褪色,F中布条褪色 干燥的氯气没有漂白性,湿润的氯气有漂白性,因为氯气与水反应可生成具有漂白性的次氯酸 棉花团变为蓝色 Cl2+2KI=I2+2KCl Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 氧化 Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【分析】实验室用浓盐酸与二氧化锰加热反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制备的氯气中含有氯化氢、水,依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去杂质,依次通过干燥有色布条、湿润有色布条验证氯气是否具有漂白性,再通过G装置验证氯气的氧化性,氯气有毒,能够与氢氧化钠溶液反应,可以用氢氧化钠溶液吸收尾气,以此解答该题。
【详解】(1)装置A、B是氯气的制备装置,MnO2与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气、氯化锰和水,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)E中为红色干布条,F中为红色湿布条,干燥的氯气无漂白性,氯气和水反应生成次氯酸,而次氯酸有强氧化性,具有漂白作用,所以可观察到的现象是E中布条不褪色,F中布条褪色,对比E和F中现象的差异可得出的结论是干燥的氯气没有漂白性,湿润的氯气具有漂白性;
(3)生成的氯气与G处碘化钾溶液反应生成单质碘,发生的反应为:Cl2+2KI=I2+2KCl,淀粉遇碘变蓝,所以G处的现象是棉花团变为蓝色,故答案为:棉花团变为蓝色;Cl2+2KI=I2+2KCl;
(4)试剂X为氢氧化钠,可吸收多余的氯气,防止污染环境,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(5) Ⅰ.NaClO具有较强的氧化性,所以可以常用作消毒剂和漂白剂,故答案为:氧化;
Ⅱ.“消毒液与洁厕灵同时使用”会发生歧化反应,生成有毒的氯气,其离子方程式为:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。
19.(1)
(2) NaClO
(3)Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O
(4) HClO
(5) 39
【分析】根据氯气及氯的化合物的“价-类”二维图可知,a代表HCl,b代表氯气,c代表ClO2,D代表HClO,e代表氯酸盐,f代表次氯酸盐,据此结合氯元素及其化合物的性质分析。
【详解】(1)Fe丝在盛有氯气的集气瓶中燃烧,产生棕褐色烟,生成氯化铁,反应的化学方程式为:;
(2)具有氧化性,可用于环境杀菌消毒,f(84消毒液的主要成分),含氯化合价为+1价,又可用于环境杀菌消毒,则说明f为NaClO;
(3)不同价态的氯元素可以相互转化,如O价的氯气可发生歧化反应生成-1价和+1价,相应的化学方程式为:Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O;
(4)①氯水中的次氯酸见光易分解,产生HCl和氧气,导致所测氯离子浓度随着时间进行不断增大,所以A点溶液发生分解反应的离子方程式为:;
②A点溶液中次氯酸正在分解,含氯元素的存在形式除了有、以外,还含有HClO和两种分子;
(5)物质e是某一价金属的含氧酸盐,阴离子明确为,所以金属阳离子为正一价的金属离子,则在12.25g物质e中含有0.1mol的金属离子说明该物质的物质的量为0.1mol,则摩尔质量为,该物质的相对分子质量为122.5,又因为的相对分子质量为,所以金属的相对原子质量=122.5-83.5=39。
20.(1) FeCl3 浅绿色 苍白色
(2)Na2CO3
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(5)先生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
(6)供氧剂,强氧化剂等
【分析】F为黄绿色气体单质,说明F为Cl2,I为红褐色固体,I是Fe(OH)3,H和O2反应生成Fe(OH)3,H为Fe(OH)2,C与Cl2反应生成B、B与金属单质M反应生成C,说明C中含有Fe2+,与Cl2反应生成的B中含有Fe3+,则D为碱,常见活泼金属单质N与水在常温下反应生成碱,N为Na,D为NaOH、E为H2,H2与Cl2反应生成的G为HCl,HCl与Fe(OH)3反应的B为FeCl3,FeCl3可以和Fe反应生成FeCl2,所以金属单质M为Fe,Fe与水蒸气在高温下反应生成A为Fe3O4,Fe3O4与HCl反应生成FeCl2、FeCl3;钠与氧气在点燃条件下反应生成的P为过氧化钠。
【详解】(1)B的化学式为FeCl3;C是FeCl2,含有Fe2+,溶液的颜色为浅绿色;H2在Cl2中燃烧时发出苍白色火焰;
(2)N是Na,长期置于空气中时,Na与氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠,最后形成的物质是Na2CO3;
(3)H为Fe(OH)2,I是Fe(OH)3,H生成I的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3;
(4)FeCl2和氯气在溶液中反应生成FeCl3,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(5)FeCl2、NaOH在溶液中反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2很快被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3,实验现象为:先生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;
(6)P为过氧化钠,可作为供氧剂,强氧化剂等。
试卷第1页,共3页
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