⑷ Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
11.①A、B、C、D四种物质均含有元素X,有的还可能含有元素Y或者Z。元素Y、X、Z的原子序数依次递增。
②X在A、B、C、D中的化合价分别为0、-1、+1、+5。 ③室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应,可得到B和C。 ④化合物D受热催化分解,可制得元素Y的单质。 请完成下列问题:
(1)写出元素X、Y、Z的元素符号:
X._____________;Y._______________;Z.________________。 (2)写出A、B、C、D的化学式:
A._________;B.____________;C._________;D.___________。 (3)写出③中反应的化学方程式:________________________________。 (4)写出④中反应的化学方程式:___________________________。
思路解析:本题的题眼是:具有多种变价的元素是氯,则A、B、C、D均为含有氯元素的物质。再根据实验室用催化分解氯酸钾制氧气的性质,则可将密码解出。
答案:(1) Cl O K (2)Cl2 KCl KClO KClO3 (3)Cl2+2KOH====KCl+KClO+H2O (4)2KClO3
2KCl+3O2↑
1.下列有关氯气的叙述中,正确的是( ) A.氯气是无色无味的气体 B.液氯和氯水不是同一种物质 C.点燃是H2和Cl2化合的唯一条件
D.氯气与变价金属反应生成高价态金属氯化物
2.可以证明次氯酸是弱酸的事实是( )
A.可以与碱反应 B.次氯酸具有漂白性 C.次氯酸不稳定,见光易分解 D.次氯酸钙和硫酸反应
3.自来水常用氯气消毒,某同学用自来水配制下列物质的溶液,不会引起明显药品变质的是( )
A.NaOH B.Na2CO3 C.FeCl2 D.NaCl
4.检验Cl2是否充满了集气瓶的正确操作为( )
A.用玻璃棒粘上湿润的碘化钾淀粉试纸伸到集气瓶口附近,观察试纸是否变蓝 B.将AgNO3溶液滴入集气瓶中,观察有无白色沉淀生成
C.用玻璃棒蘸取少许NaOH溶液放在集气瓶口附近,看是否反应 D.用手将湿润的碘化钾淀粉试纸放在集气瓶口上方,观察颜色
5.将潮湿的Cl2通过甲装置后,再通过放有干燥红色布条的乙装置,红色布条不褪色。则甲装置中所盛放的试剂可能是( ) ①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④饱和食盐水 A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④
6.将氯气制成漂白粉的主要目的是( ) ①使它转变成易溶于水的物质 ②使它转变成稳定、便于储存的物质 ③提高氯的质量分数 ④提高漂白能力 A.①② B.②③④ C.②③ D.②
7.氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是( ) A.HI和HClO B.HCl和HIO C.HClO3和HIO D.HClO和HIO
8.向NaI和NaBr的混合溶液中通入过量的Cl2,充分反应后将溶液蒸干,灼烧残留物,最后剩余的物质是( )
A.NaCl、I2、Cl2 B.NaCl、I2 C.NaCl、NaBr D.NaCl
9.实验室中的MnO2和浓盐酸共热制Cl2,反应如下:MnO2+4HCl (浓)NaCl2+2H2O+Cl2↑用1 mol MnO2和含HCl为4 mol的浓盐酸充分反应(共热),在不考虑HCl挥发的情况下,得到氯气的物质的量是( )
A.等于2 mol B.等于1 mol C.小于1 mol D.大于2 mol
10.ClO2是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求,ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加硫酸酸化后反应制得,在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为( ) A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.2∶3
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11.已知其溶液中Cl、Br、I的物质的量之比为1∶2∶3,现欲使溶液中的Cl、Br、――I的物质的量之比改为3∶2∶1。要通过入Cl2的物质的量与原溶液中I的物质的量之比应为( ) A.1∶3 B.3∶1 C.1∶2 D.2∶1
12.(2011湖南长沙模拟)把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95 mg溶于水后,与足量的硝酸银溶液反应,生成AgCl沉淀300 mg,则该氯化镁中的杂质可能是( ) A.氯化钠 B.氯化铝 C.氯化钾 D.氯化钙
13.今有H2、Cl2混合气体100 mL(标准状况),其中一种气体体积为45 mL。光照使
两种气体发生反应后恢复到标准状况,气体体积为________mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余,使气体通过10 mL水,并使剩余气体干燥后恢复到标准状况;
(1)若剩余________mL,证明有________剩余;理由是________________。 (2)溶液有________性质,证明有________剩余;理由是________________。
14.现用浓盐酸、MnO2共热制Cl2,并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉,现已知反应:
2Cl2+2Ca(OH)2==Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O3 温度稍高即发生副反应: 6Cl2+6Ca(OH)2==5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O
甲、乙、丙三人分别设计三个实验装置,如图所示:
(1)请从以下几个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析,并选择符合题目要求的选项填在空格内:
a.不容易控制反应速率 b.容易控制反应速率 c.有副反应发生 d.可防止副反应发生 e.污染环境 f.可防止污染环境
甲装置 乙装置 优点 缺点 丙装置 (2)上述装置中,甲由A、B两部分组成,乙由C、D、E三部分组成,丙由F、G两部分组成,请从上述装置中,选取合理的组成部分,组装一套较完善的实验装置,装置各部分的连接顺序(按气流从左到右的方向)是___________。
(3)实验中若用12 mol / L的浓盐酸100 mL与足量的MnO2反应,最终生成Cl2的物质的量总是______0.3 mol(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是(假定各步反应均无反应物损耗,且无副反应发生)
____________________________。
15.对从太空某星球的外层空间取回的气体样品分析如下:
(1)将样品溶于不,发现其主要成分气体A极易溶于水,水溶液呈酸性;
(2)将A的浓溶液与KMnO4反应产生一种黄绿色气体单质B,将B通入石灰乳可生成两种钙盐的混合物D;
(3)A的稀溶液与锌粒反应生成气体C。C与B的气体充分混合经光照发生爆炸又生成气体A,实验测得反应前后气体体积不变。 据此回答下列问题: ①写出A、B、C、D的化学式:A________;B________;C________;D________。
②气体B与Ca(OH)2反应的化学方程式是______________________,混合D俗名是__________,它的有效成分是________,其有效成分与空气里的二氧化碳和水蒸气反应的方程式是_________________。
答案与解析: 能力提升:
1.BD 2.D 3.D 4.A 5.C 6.D 7.B
[思路分析] 本题考查迁移能力。Cl2与水反应:Cl2+H2O==HCl+HClO而ICl与Cl2性质相似,对比迁移可知反应:ICl+H2O==HIO+HCl,因此应选择B。 提示:抓住Cl2与H2O反应特点,才能正确迁移至ICl与水反应。 8.D
[思路分析] 本题考查卤素单质及其化合物的性质。
Cl2可与NaI、NaBr反应:Cl2+2NaI==2NaCl+I2 Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2,而由于Br2易挥发,所以蒸发过程中Br2及过量Cl2都会随水蒸发掉,I2能升华,灼烧时会变成气体,所以最后剩余固体为NaCl。
提示:熟悉化学反应及物质的性质,是做题的关键。 9.C
[思路分析] 本题考查氯气的实验室制法。由于 MnO2只与浓盐酸反应制得 Cl2,而与稀盐则不能反应。 1 mol MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸理论上能产生1 mol Cl2,而随着反应的进行,浓盐酸会变为稀盐酸,所以制得的Cl2要小于1 mol。 提示:要熟悉实验室制Cl2的反应机理。 10.
[思路分析] 本题考查氧化还原反应的分析。用NaClO3与Na2SO3制取ClO2的化学方程式为2NaClO3+Na2CO3+ H2SO4==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,由化合价分析可知:NaClO3为氧化剂,Na2SO3为还原剂,由化学方程式可知其比为2∶1,因此应选择B。 提示:利用氧化还原反应的规律可写出方程式,也可直接运用还原剂电子数等于氧化剂得电子判断其比例。 11.A
―――
[思路分析] 本题考查Cl2的性质。由氧化性顺序可知:Cl2+2I==2Cl+I2。正好I减少2
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的同时,Cl增加2,所以通入的Cl2与原溶液中I的物质的量之比为1∶3。 提示:由化学方程式可明确微粒的增减关系。 12.B
[思路分析] 本题考查化学计算。
MgCl2溶液与 AgNO3溶液的反应方程式为 MgCl2+2AgNO3==Mg(NO3)2+2AgCl↓若 95 mg全部是MgCl2,则生的 m (AgCl)=287 mg;而实际生成 300 mg AgCl,说明含有的氯化
―1
物杂质在转变为 MCl2时,其摩尔质量小于 95 g·mol。只有AlCl3符合,所以应选择B。 提示:善于分析是解决化学计算的前提。 13.100
(1)10 H2 H2不溶于水
(2)漂白 Cl2 Cl2溶于水生成有漂白性的HClO [思路分析] 本题考查关于气体体积的基本计算。因为 H2+Cl2
2HCl是一个反应前
后体积不变的反应,故不管反应进行到何种程度,反应后气体的总体积不变,仍为 100 mL。
由题给条件可知,反应后生成 90 mL HCl,剩余反应物 10 mL,可能是 H2和 Cl2。根据 H2、Cl2本身的性质,即可证明是何种气体有剩余。 提示:要善于从定量层次上分析化学方程式。 14. (1)
甲装置 乙装置 丙装置 优点 d f b 缺点 a e a c c e (2)F→B→E
(3)小于 MnO2只能氧化浓盐酸,随着反应地进行,HCl浓度降低,还原性减弱,反应将不能继续进行
[思路分析] 本题考查实验方案的设计和评价。
解答本题应抓住以下几个方面,一是Cl2的发生装置,二是Cl2与Ca(OH)2反应装置,三是Cl2的吸收装置。甲装置显然缺陷在于Cl2发生装置与Cl2的吸收装置。乙装置缺陷仍是Cl2发生装置与Cl2和Ca(OH)2反应装置。丙装置的缺陷是Cl2和Ca(OH)2反应装置及Cl2吸收装置。因而最佳装置组合是F→B→E。同时MnO2只与浓盐酸反应得到Cl2,而与稀盐酸不反应,所以生成n (Cl)2<0.3 mol。
提示:要善于分析每套装置的优缺点,从而提出最佳方案。 15.
(1)HCl Cl2 H2 CaCl2和Ca(ClO)2
(2)2Cl2+2Ca(OH)2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 漂白粉 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
[思路分析] 本题考查卤素单质及其化合物的推断。黄绿色气体单质B为Cl2,由(2)分析可知A为HCl、D为CaCl2和Ca(ClO)2,由(3)分析可知C为H2。 提示:抓住特殊物质的特殊性质作为突破口。
11.下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:
(1)A是氯气发生装置,其中的化学反应方程式为_________________________________ (2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式:____________________________。装置C的作用是_______________________。
(3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是_____________________。
(4)若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程现象为_______________。(选填标号)
(A)有白色沉淀生成_________(B)无现象 (C)先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失
(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是________________________,B的作用是________________________。 11.
(1)MnO2 + 4HCl (浓) ==== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O (2)C + 2Cl2+ 2 H2O
CO2 + 4HCl 除去Cl2中的HCl气体
(3)HCl呈酸性,Cl2溶于水有漂白性 (4)B