3.1氯气及氯的化合物 同步练习 (含解析)2023-2024高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册

3.1氯气及氯的化合物 同步练习
一、单选题
1.一定条件下,RO3n-和氟气(F2)可发生如下反应:RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O从而可知在RO3n-中,元素R的化合价是(  )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
2.赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应:Cu2S+2Cu2O=6Cu+SO2↑,关于该反应的说法中,正确的是()
A.Cu既是氧化产物又是还原产物
B.该反应的氧化剂只有Cu2O
C.Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂
D.每生成19.2gCu,反应中转移0.6mol电子
3.环氧乙烷是重要化工原料,其绿色合成反应为:2CH2=CH2+X 2H2COCH2。其中X物质是(  )
A.CO B.O2 C.H2O D.O3
4.下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是(  )
A.苍白色火焰 B.瓶口有白雾
C.集气瓶内气体颜色变浅 D.爆炸
5.下列物质中含有氯气分子的是(  )
A. B.新制氯水 C. D.盐酸
6.实验室用下图所示装置制备干燥纯净的氯气,并进行氯气的性质实验。下列说法中错误的是(  )
A.装置C的作用是除去氯气中的杂质HCl
B.装置F中的现象为有白色沉淀产生
C.实验结束时,应先熄灭酒精灯,再将导管移出装有液体的集气瓶或烧杯
D.该实验中体现了浓盐酸的还原性和酸性
7.下列说法错误的是(  )
A.无论新制还是久置的氯水,滴加AgNO3溶液均生成白色沉淀
B.氯水呈黄绿色,说明氯水中含有 Cl2
C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
D.向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色
8.下列关于氯水的叙述,错误的是(  )
A.新制的氯水中,溶质既有分子又有离子
B.新制的氯水是无色透明的液体,有酸性和漂白性
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是O2
D.氯水放置数天后酸性将增强
9.下列有关实验说法,错误的是(  )
A.碱液不慎溅到手上,先用大量水冲洗,再用饱和硼酸溶液洗,最后用水冲洗
B.KCl和MnO2的混合物经溶解、过滤、洗涤、干燥,可分离出MnO2
C.用容量瓶配制溶液,定容时若加水超过刻度线,应重新配制
D.用同一针筒先后抽取80mL氯气、20mL水,振荡,气体完全溶解,溶液变为无色
10.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的或实验效果的是(  )
①可用于氯气的收集
②可用于除去氯气中少量的氯化氢气体
③可证明氯气具有漂白性
④可用于实验室氯气的尾气吸收.
A.①② B.①③ C.②③ D.①④
11.如图所示,在A处通入未经干燥的氯气,当关闭B阀时,C处的红布条看不到明显现象:当打开B阀后,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
12.关于反应2Fe(CrO2)2+7Na2O2=4Na2CrO4+Fe2O3+3Na2O,下列说法正确的是(  )
A.Na2O2发生氧化反应
B.Na2CrO4既是氧化产物也是还原产物
C.生成3mol Na2O时,转移10 mol电子
D.氧化剂与还原剂物质的量之比为2:7
13.在标准状况下,0.672L H2S气体通入含有0.01mol X2O 离子的酸性溶液中,两者恰好完全反应,而且H2S全部被氧化成硫单质,则X元素在还原产物中的化合价为(  )
A.+4 B.+3 C.+2 D.+1
14.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.1molCl2与足量Fe反应转移电子数一定为3NA
B.标准状况下,2.24LNH3中含有共价键的数目为NA
C.标况下,11.2LSO3所含的分子数目为0.5NA
D.1molNa2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA
15.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2 ,则下列说法中正确的是2KClO3 +H2C2O4 +H2SO4 =2ClO2↑+K2SO4 +2CO2↑+2H2O(  )
A.KClO3在反应中是还原剂
B.1molKClO3参加反应,能得到44.8L气体
C.在反应中H2C2O4既不是氧化剂也不是还原剂
D.1molKClO3参加反应有1mol电子转移
16.下列关于氯气的说法错误的是( )
A.尽管氯气的化学性质很活泼,但是干燥的液氯能用钢瓶贮存
B.氯气制漂白粉时发生的是氧化还原反应
C.可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气
D.氢气在氯气中燃烧生成白色烟雾
二、综合题
17.如图1是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置
(1)要将C装置接入B和D之间,正确的接法是:a→   →   →d.
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯,打开活塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处的酒精灯.Cl2通过C装置后进入D,D装置内盛有炭粉,发生氧化还原反应,生成CO2和HCl(g),发生反应的化学方程式为   .为了使C装置发挥更好的作用,可向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是   .
(3)D处反应完毕后,关闭弹簧夹K,移去两个酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,此时B中的现象是   ,B的作用是   .
(4)若将图1中D、E装置换为如图2所示的装置进行实验,实验过程中观察到如下现象:D装置中:溶液变红;E装置中:水层溶液变黄,振荡后,CCl4层无明显变化.请根据现象分析判断Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为   .更换此装置后,存在一处明显的不足,请指出:   .
18.
(1)147gH2SO4的物质的量是   ;
(2)氧化铜在高温下发生分解反应:4CuO 2Cu2O +O2↑,若反应过程中生成1molO2分子,则转移电子数为   mol。
(3)反应:2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2,其中   元素化合价升高,则该元素被   ,   元素化合价降低;   作还原剂,   发生还原反应。
(4)钠在空气中燃烧的化学方程式:   ,1mol钠完全燃烧转移电子的个数为   (阿伏加德罗常数为NA)。
19.铁是人体含量最多的微量元素,这些铁在人体中不是以金属单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,所以给贫血者补充铁时,应该给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是____。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有   性。下列能实现这种转化的物质是   (填字母)。
A.Cl2 B.H2 C.Fe D.CO
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有   性。
(4)在Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O的反应中,HNO3表现出了   性,每有1个Fe参加反应,被还原的HNO3为   个,转移电子数   个。
20.研究物质性质及物质转化具有重要的价值,根据所学知识回答下列问题:
(1)火药是中国的四大发明之一,黑火药在发生爆炸时,主要发生如下反应为:。每生成1个,该反应转移电子   个。
(2)中国古代著作中有“银针验毒”的记录,其原理为:,则X的化学式是   ,其中在该反应中   (填标号)。
A.作氧化剂 B.作还原剂 C.既是氧化剂又是还原剂 D.既不是氧化剂又不是还原剂
(3)按如图所示操作,充分反应后:
①II中铜丝上观察到的现象是   。
②结合I、II实验现象可知、、的氧化性由强到弱的顺序为   。
(4)已知Cl2可发生反应:2KBrO3 +Cl2=Br2 + 2KClO3。
①该反应中氧化剂是   (填化学式,下同),还原剂是   。
②用双线桥法标出电子转移的数目和方向:   。
21.已知HNO3常温下能氧化金属Cu,反应的化学方程式如下:
3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(1)用双线桥法表示电子转移的方向和数目   。
(2)该反应中氧化剂是   ,还原产物是   (填化学式)。
(3)HNO3在上述反应中显示出来的性质是____(填编号,下同)。
A.氧化性 B.还原性 C.酸性 D.碱性
(4)当转移9.03×1023个电子时,生成的NO气体的体积为(标准状况)    L。
(5)与15g NO所含原子总数相同的氨气是   g。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】根据方程式可知,F的化合价从0价降低到-1价,得到1个电子。反应后R的化合价是+7价,如果设R的化合价是x,则根据电子的得失守恒可知(7-x)=2,解得x=5,
故答案为:B
【分析】该题考察氧化还原反应得失电子数守恒(或化合价升降相等),找出氧化剂还原剂带入计算即可
2.【答案】C
【解析】【解答】A、反应中,化合价降低的元素是铜元素,所以Cu为还原产物;故A不符合题意;
B、Cu2S和Cu2O中的铜元素化合价均为+1,反应后变为0价的铜单质,化合价降低,做氧化剂,故B不符合题意;
C、反应物Cu2S中铜的化合价由+1价降到0价,硫的化合价由-2价升到+4价,Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂,故C符合题意;
D、反应中,S化合价升高了6价,转移了6mol电子,生成金属铜6mol,所以每生成19.2 (即0.3mol) Cu,反应中转移0.3 mol电子,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、Cu2S和Cu2O中的铜由+1变成了0;
B、Cu2S和Cu2O均为氧化剂;
C、Cu2S化合价既有升高也有降低;
D、铜由+1价变成0价转移一个电子,19.2g共0.3mol,转移电子0.3mol;
3.【答案】B
【解析】【解答】根据原子守恒可知X中含有2个氧原子,因此X是氧气,化学式为O2,
故正确答案选B。
【分析】注意绿色合成是指无副产物。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,A不符合题意;
B.HCl气体与空气中的水蒸气混合,形成白雾,B不符合题意;
C.随着反应的进行,集气瓶内Cl2的含量逐渐减小,集气瓶内气体颜色逐渐变浅,C不符合题意;
D.氢气与氯气在光照的条件下发生爆炸,燃烧过程不会爆炸,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据氢气在氯气中燃烧的现象进行分析。
5.【答案】B
【解析】【解答】氯气分子的化学式为:Cl2,新制氯水中存在氯气,即Cl2,、和盐酸中只存在氯元素,没有氯气分子,
故答案为:B。
【分析】A.氯化镁中含有氯离子,不含氯气分子;
B.新制氯水中含有氯气分子;
C.不含氯气分子;
D.盐酸中含有氯离子,不含氯气分子。
6.【答案】C
【解析】【解答】A.因为HCl极易溶于水,用饱和的食盐水既可除去氯气中的杂质HCl,又可降低氯气在水中的溶解度,A不符合题意;
B.过量的Cl2进入AgNO3溶液会发生Cl2+H2OHCl+HClO反应,有Cl-产生,则Cl-+Ag+=AgCl↓,F中的现象为有白色沉淀产生,B不符合题意;
C.实验结束时,先熄灭酒精灯,再将导管移出装有液体的集气瓶或烧杯,会因为装置内压强变小,外界压强大而产生倒吸现象,就出现实验危险,C符合题意;
D.因为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,在反应中有4摩尔HCl参加反应,只生成了1摩尔Cl2,氯元素化合价升高,体现还原性,还生成了MnCl2,体现了酸性,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A.HCl用饱和食盐水除去;
B.Cl2会和溶液中的水反应产生盐酸,盐酸和硝酸银反应产生硝酸银沉淀,所以会产生白色沉淀;
C.实验结束时,应先撤去导管,再撤掉酒精灯,防止倒吸;
D.二氧化锰和盐酸反应制取氯气,体现了盐酸的酸性和还原性。
7.【答案】D
【解析】【解答】A. 无论新制还是久置的氯水,溶液中均含有氯离子,滴加AgNO3溶液均生成白色沉淀,故A不符合题意;
B. 氯气呈黄绿色,氯水呈黄绿色,说明氯水中含有Cl2,故B不符合题意;
C. 向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,发生反应:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,说明氯水中含有H+,故C不符合题意;
D. 向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后,次氯酸将石蕊氧化,溶液最终呈无色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】新制氯水为混合物,溶液颜色为黄绿色,主要成分包括氯、次氯酸、氯化氢;久置氯水为混合物,溶液颜色为无色,主要成分为氯化氢;紫色石蕊试液遇酸变红,遇碱变蓝;
8.【答案】B
【解析】【解答】A、新制氯水中含有Cl2、HClO、H2O三种分子,有H+、ClO-、Cl-等离子,故A不符合题意;
B、新制的氯水因溶解了氯气,而呈浅黄绿色,有酸性和漂白性,故B符合题意;
C、氯水中含有HClO,不稳定,见光易分解生成氧气,该气体是O2,故C不符合题意;
D、氯水放置数天后,次氯酸分解生成盐酸,酸性增强,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】新制的氯水中含有氯气分子,呈浅黄绿色,结合氯水的成分进行分析即可。
9.【答案】D
【解析】【解答】A.碱液具有腐蚀性,碱液不慎溅到手上,先用大量水冲洗,再用饱和硼酸溶液洗,最后用水冲洗,A不符合题意;
B.KCl可溶于水,而MnO2不溶于水,二者的混合物经溶解、过滤、洗涤、干燥,可分离出MnO2,B不符合题意;
C.用容量瓶配制溶液,定容时若加水超过刻度线,配制溶液浓度偏低,应重新配制,C不符合题意;
D.用同一针筒先后抽取80mL氯气、20mL水,振荡,气体完全溶解,氯水为黄绿色,不是无色,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 A.碱液不慎溅到手上,需降低其浓度;
B.只有二氧化锰不溶于水,KCl溶于水;
C.定容时若加水超过刻度线,实验失败;
D.氯气溶于水为黄绿色。
10.【答案】D
【解析】【解答】解:①氯气密度比空气大,可用向上排空气法收集氯气,可用于氯气的收集,故①正确;
②氯气微溶于水,难溶于饱和食盐水,可用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体,故②错误;
③干燥的氯气不具有漂白性,应用干燥的氯气实验验证,故③错误;
④氯气可与氢氧化钠反应,可用于实验室氯气的尾气吸收,故④正确.
故选D.
【分析】氯气密度比空气大,微溶于水,难溶于饱和食盐水,干燥的氯气不具有漂白性,可与水反应生成具有漂白性的次氯酸,氯气可与氢氧化钠反应,以此解答该题.
11.【答案】C
【解析】【解答】干燥氯气没有漂白性,D中盛放能消耗氯气的物质或干燥氯气的物质均会使C处的红布条无明显现象。A处通入湿润的Cl2,关闭B阀时,C处干燥的红布看不到明显现象,当打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色,则洗气瓶D中装中物质具有吸水性或能与氯气发生化学反应。
①饱和NaCl溶液不与氯气反应,也不能将氯气干燥,不符合题意,故①不选;
②NaOH溶液与氯气反应,除去氯气,符合题意,故②选;
③水不能完全吸收氯气,导致氯气中会混有水蒸气,不符合题意,故③不选;
④浓硫酸具有吸水性,得到干燥的氯气,符合题意,故④选;
故故答案为:C。
【分析】关闭B后气体先通过D溶液后经过C,红布条不褪色,说明出来的是干燥的氯气。打开B后,气体先通过D,出来后红色布条褪色,说明出来的湿润的氯气,因为干燥的氯气没有漂白性,次氯酸具有漂白性。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.由分析可知,该反应中Na2O2中的氧元素化合价由-1降为-2,所以Na2O2是氧化剂,发生还原反应,A不符合题意;
B.由分析可知,Fe(CrO2)2还原剂,Na2O2是氧化剂,则Na2CrO4既是氧化产物又是还原产物,B符合题意;
C.由分析可知,反应前后氧元素化合价由-1降为-2,根据化学方程式可知,则生成3mol Na2O时,转移电子数为[(-1)-(-2)]×14mol=14mol,C不符合题意;
D.由分析可知,Fe(CrO2)2还原剂,Na2O2是氧化剂,根据化学方程式可知,氧化剂与还原剂物质的量之比为7:2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】该反应前后,铁元素化合价由+2升为+3,铬元素化合价由+3升为+6,氧元素化合价由-1降为-2,属于氧化还原反应。氧化剂是指化合价降低的反应物,发生还原反应,与其对应的生成物就是还原产物;还原剂是指化合价升高的反应物,发生氧化反应,与其对应的生成物就是氧化产物。
13.【答案】B
【解析】【解答】在标准状况下,0.672LH2S的物质的量为 =0.03mol,设X元素在还原产物中的化合价为x,
H2S全部被氧化成硫单质,由氧化还原反应中得失电子守恒可知,
0.03mol×(2-0)=0.01mol×2×(6-x),解得x=+3。
故答案为:B。
【分析】根据H2S具有还原性,X2O 离子具有氧化性,在氧化还原反应中得电子数等于失电子数来计算X元素在还原产物中的化合价。
14.【答案】D
【解析】【解答】A、氯气单质是强氧化剂,能将变价金属氧化到高价态,铁与氯气反应,2Fe+3Cl2 2FeCl3,铁从0价变为+3价,1mol铁失去3mol电子,电子数为N=n×NA=3×NA=3NA,但需1.5mol氯气,所以1molCl2与足量的铁反应,电子转移依据氯气计算,电子转移为2mol,电子数为N=n×NA=2×NA=2NA,故A不符合题意;
B、标况下2.24L氨气的物质的量为0.1mol,0.1mol氨气分子中含有0.3mol共价键,含有共价键的数目为0.3NA;故B不符合题意;
C、标况下,SO3为固体,所含的分子数目不能用气体摩尔体积计算,故C不符合题意;
D、1mol氧化钠和过氧化钠的混合物中含有2mol钠离子、1mol氧离子和过氧根离子,总共含有3mol离子,含有的阴、阳离子总数是3NA,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查阿伏加德罗常数的综合应用,题目难度中等,注意掌握分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系,明确标况下气体摩尔体积的使用条件,选项C为易错点,需要明确三氧化硫、溴、四氯化碳、水、乙醇、氟化氢等物质在标况下的状态不是气体。
15.【答案】D
【解析】【解答】A. 因反应中Cl元素的化合价由+5降低为+4价,KClO3在反应中得到电子,则KClO3在反应中是氧化剂,A不符合题意;
B. 反应中有1molKClO3参加反应,生成1mol二氧化碳和1molClO2,则在标准状况下能得到44.8L气体,其它条件不一定为44.8L,B不符合题意;
C. 因C元素的化合价由+3升高到+4价,失去电子,则H2C2O4在反应中作还原剂,C不符合题意;
D.Cl元素的化合价由+5降低为+4价,则1molKClO3参加反应转移的电子为1mol×(5-4)=1mol,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、氯酸钾中氯元素的化合价降低,氯酸钾作氧化剂;
B、根据质量守恒,1mol氯酸钾生成1mol二氧化碳气体,标况下为22.4L;
C、草酸在反应中碳元素化合价升高,作还原剂;
D、氯酸钾中氯元素从+5降低到+4价;草酸在碳元素化合价从+3升高到+4价,氯酸钾为氧化剂,1mol氯酸钾转移1mol电子;
16.【答案】D
【解析】【解答】A.尽管氯气的化学性质很活泼,但是常温下氯气和铁不反应,因此干燥的液氯能用钢瓶贮存,A不符合题意;
B.氯气制漂白粉时生成氯化钙、次氯酸钙和水,氯元素化合价变化,发生的是氧化还原反应,B不符合题意;
C.浓硫酸具有吸水性,且和氯气不反应,可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气,C不符合题意;
D.氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰,生成氯化氢,产生白雾,不是烟,烟是固体小颗粒,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.干燥的氯气与Fe不反应;
B.氯气制漂白粉,生成氯化钙、次氯酸钙,Cl元素的化合价变化;
C.浓硫酸具有吸水性,与氯气不反应;
D.氢气与氯气反应生成HCl,HCl极易结合水蒸气形成酸的小液滴。
17.【答案】(1)c;b
(2)2Cl2+C+2H2O 4HCl+CO2;加入的浓硫酸溶于水放出大量的热,有利于试管中的水变为水蒸气,从而提供足量的水蒸气供D中反应需要
(3)瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升;贮存少量Cl2,避免Cl2对环境造成污染
(4)Cl2>Br2>Fe3+;缺少尾气处理装置
【解析】【解答】解:(1)由装置图判断判断,气体由B流经C进入到D中反应,气体通过盛有水的试管时应长进短出,否则不能通过C装置,故答案为:c,b;(2)由题意知反应为Cl2、C、H2O,生成物为HCl和CO2,则反应的化学方程式为2Cl2+C+2H2O(g) 4HCl+CO2,C为提供水蒸气的装置,加入的浓硫酸溶于水放出大量的热,有利于试管中的水变为水蒸气,故答案为:2Cl2+C+2H2O(g) 4HCl+CO2;加入的浓硫酸溶于水放出大量的热,有利于试管中的水变为水蒸气,从而提供足量的水蒸气供D中反应需要; (3)关闭旋塞K,移去两个酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,B中的气体逐渐增多,压强增大,则导致瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升,氯气有毒,不能直接排放到空气中,B具有贮存少量氯气,并能防止空气污染,故答案为:瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升;贮存少量Cl2,避免Cl2对环境造成污染;(4)依据D装置中:溶液变红;E装置中:水层溶液变黄,振荡后,CCl4层无明显变化,可知氯气少量只氧化二价铁离子,可知溴离子的还原性弱于二价铁离子,则溴单质的氧化性强于三价铁离子,氯气的氧化性强于溴,所以Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为:Cl2>Br2>Fe3+;氯气有毒,尾气直接排放到空气中能引起环境污染,所以缺少尾气处理装置;故答案为:Cl2>Br2>Fe3+;缺少尾气处理装置.
【分析】(1)分析装置D中反应,反应物有C、Cl2,生成物有CO2、HCl,显然反应物中缺少O、H两种元素,C的作用的提供水蒸气,连接方式应选择能让Cl2带走更多水蒸气的方式,气体通过盛有水的试管时应长进短出;(2)根据反应物和生成物,结合质量守恒定律书写化学方程式;利用浓硫酸溶于水放热的性质分析;(3)关闭旋塞K,B中的气体逐渐增多,压强增大,B能贮存气体;(4)依据氧化性强的能够制备氧化性弱的结合D、E中的现象判断三种物质的氧化性强弱顺序,氯气有毒,尾气直接排放到空气中能引起环境污染.
18.【答案】(1)1.5mol
(2)4
(3)碘(或I);氧化;铁(或Fe);KI;FeCl3
(4)2Na+O2 Na2O2;NA
【解析】【解答】(1)n(H2SO4)= = =1.5mol;
(2)在反应中O元素的化合价部分由-2价升高到0价,每生成1molO2,元素化合价升高4价,所以生成1molO2分子,转移电子数为4mol;
(3)在反应2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2中,I元素化合价由KI中的-1价变为反应后I2的0价,化合价升高,I元素失电子,被氧化,所以KI为还原剂;Fe元素的化合价由反应前FeCl3中的+3价变为反应后FeCl2中的+2价,Fe元素的化合价降低,得电子,被还原,所以FeCl3作氧化剂,被还原;
(4)钠在空气中燃烧生成过氧化钠,反应的化学方程式为:2Na +O2 Na2O2,在该反应中,Na元素的化合价由反应前Na单质的0价变为反应后Na2O2中的+1价,化合价升高,失去电子。由于Na元素化合价升高1价,所以1mol钠完全燃烧转移1mol电子,转移电子数目为NA。
【分析】(1)根据公式n=m/M计算;
(2)根据化合价变化判定得失电子数;
(3)氧化还原反应中,化合价升高的的,失去电子,被氧化,作还原剂;化合价降低的,得到电子,被还原,作氧化剂;
(4)钠在空气中被氧化为氧化钠,在加热或者点燃时生成过氧化钠,化合价均由0价变为+1价。
19.【答案】(1)B
(2)氧化;A
(3)还原
(4)氧化;1;3
【解析】【解答】(1)A、Fe属于单质,其化合物为0,处于最低价态,只具有还原性,A不符合题意。
B、Fe2+的化合价为+2价,处于中间价态,可发生氧化反应生成Fe3+,具有还原性;可发生还原反应生成Fe,具有氧化性。因此Fe2+既有氧化性又有还原性,B符合题意。
C、Fe3+的化合价为+3价,属于最高价态,只能发生还原反应,具有氧化性,C不符合题意。
故答案为:B
(2)NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+的过程中,铁元素发生氧化反应,说明NaNO2具有氧化性,故答案为:氧化。
A、Cl2具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,A符合题意。
B、H2具有还原性,无法将Fe2+转化为Fe3+,B不符合题意。
C、Fe具有还原性, 无法将Fe2+氧化成Fe3+,C不符合题意。
D、CO具有还原性,无法将Fe2+氧化成Fe3+,D不符合题意。
故答案为:A
(3)工业盐的主要成分为NaNO2,具有氧化性,可服用维生素C来缓解中毒状况,说明维生素C能与NaNO2反应,体现了维生素C的还原性。
(4)在该反应中HNO3提供NO3-,体现了HNO3的酸性;同时氮元素由+5价变为+2价,发生还原反应,体现了HNO3的氧化性。由反应的化学方程式可知,每有1个Fe参与反应,则被还原的HNO3有1个,转移的电子数有3个。
故答案为:氧化;1;3。
【分析】(1)当元素处于中间价态时,同时具有氧化性和还原性。
(2)Fe2+转化为Fe3+的过程中发生氧化反应,体现了NaNO2的氧化性。结合选项所给物质具有的性质分析。
(3)NaNO2具有氧化性,能用维生素C缓解中毒状况,说明维生素C具有还原性。
(4)根据反应过程中HNO3发生的反应进行分析。结合元素化合价变化分析。
20.【答案】(1)12
(2);D
(3)有白色固体出现;
(4);;
【解析】【解答】(1),其中S、N得化合价均降低,碳元素化合价由0变为+4,碳原子失去4×3=12个电子,故每生成1个,该反应转移电子12个;
(2),根据质量守恒可知,X的化学式是,在该反应中H、S的化合价未发生改变,其中既不是氧化剂也不是还原剂,
故答案为:D;
(3)①铜比银的金属性活泼,故发生置换反应,铜将硝酸银中的银置换出来,故Ⅱ中铜丝上观察到的现象是有白色固体出现;
②Fe+Cu2+=Fe2++ Cu,Cu+2= Cu2++2Ag,氧化剂的氧化性大于氧化产物,由Ⅰ可知,由②可知<,氧化性由强到弱的顺序为:;
(4)①Br元素的化合价由+5价降低为0价,得到电子发生还原反应,氧化剂是;Cl元素的化合价由0价升高为+5价,失去电子发生氧化反应,还原剂是;
②Br元素的化合价由+5价降低为0价,Cl元素的化合价由0价升高为+5价,电子转移数为10,用双线桥法标出电子转移的数目和方向:。
【分析】(1)电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数;
(2)化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,作为还原剂,得到还原产物;
化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,作为氧化剂,得到氧化产物;
(3) ①铜和硝酸银发生置换反应,生成银单质;
② 结合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断;
(4) ① 溴元素化合价降低,作为氧化剂,氯元素化合价升高,作为还原剂;
② 2个溴原子,每个溴原子降低5个价态,2个氯原子,每个氯原子升高5个价态。
21.【答案】(1)
(2)HNO3;NO
(3)A;C
(4)11.2
(5)4.25
【解析】【解答】(1)铜的化合价由0价变为+2价,氮的化合价由+5价变为+2价,所以用双线桥法表示电子转移的方向和数目为;
(2)氧化剂对应化合价降低的元素,所以是HNO3;还原产物为氧化剂对应的元素,所以是NO;
(3)硝酸中氮的化合价在反应前后由+5价变为+2价表现为氧化性,生成硝酸铜表现为酸性;
故答案为:AC;
(4)根据公式n= ,当转移9.03×1023个电子时,物质的量是1.5mol,根据题目(1)生成2molNO时,转移6mol e-,所以转移1.5mol电子时,生成0.5molNO,所以生成的NO气体的体积为(标准状况)11.2L;
(5)根据公式n= ,15g NO对应0.5mol,原子的物质的量为1mol,所以有 =1,解得m为4.25g。
【分析】(1)双线桥表示法要注意,化合价升高的为还原剂,失去电子,化合价降低的为氧化剂,得到电子;
(2)化合价升高为还原剂,生成氧化产物,化合价降低为氧化物,生成还原产物;
(3)硝酸生成一氧化氮,体现氧化性,生成硝酸铜,硝酸铜是盐,盐的定义是阳离子为金属离子或铵根离子,阴离子为酸根离子,因此体现硝酸的酸性;
(4)根据电子数以及化合价变化数目计算氮原子变价的个数,求出一氧化氮分子数,结合公式n=V/Vm计算一氧化氮体积;
(5)结合公式n=m/M可以计算一氧化氮的物质的量,一氧化氮的物质的量等于氮原子物质的量等于氨分子物质的量,再根据公式n=m/M计算氨气的质量。

延伸阅读:

标签:

上一篇:5.2 微粒之间的相互作用 同步练习(含解析) 2023-2024高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册

下一篇:人教版2023年九年级上册期末押题练习卷 原卷+解析卷