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1、化学氯及其化合物的专项培优练习题及答案解析一、高中化学氯及其化合物1.下列各物质是中学化学中常见的物质,甲为常见金属单质,丙为黄绿色的单质气体,乙、丁是常见无色气态非金属单质,其它均为化合物,C常温下为一种液体,B、D分别为黑色粉末和黑色晶体, G为淡黄色固体,J为生活中常见的调味品,I为红褐色固体,F为 棕黄色溶液。是实验室制取丁的反应之一。各物质间的转化如下图所示,回答下列问题 (部分生成物未列出):=az(1)物质I的化学式为 ; F中阴离子是 ;(2)反应的化学方程式为为 ;(3)B与K的反应是实验室制取丙的反应,其离子方程式为 ;(4)反应的化学方程式为 ;(5)若E与G以物质的量比
2、为1:1投入足量水中,反应的化学方程式为 ;生成 1mol气体转移电子的个数为 。MnO2A【答案】Fe(OH C- 2H2O22H2O+O2 MnO2+4H+2Cl = Mn2+C2 T +2KO 3Fe +高温4H2O(g)Fe3O4 +4H2 4FeC2+4Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH3 J +8NaCl + Of6Na【解析】【分析】丙为黄绿色单质气体,所以丙为Cl2, B与K的反应是实验室制取丙的反应,且B为黑色粉末,则B为MnO2, K为HCl;是实验室制取丁的反应之一,则该反应为双氧水在二氧化镒的催化作用下制取氧气的反应,所以C为H2O, 丁为氧气;G为淡黄色固体,
3、且可以生成氧气,则G应为Na2O2,则J为生活中常见的调味品,应为NaCl, I为红褐色固体应为Fe(OH)3; F为棕黄色溶液,应含 Fe3+, E与氯气反应可生成 F,则F为FeC3, E为FeC2;氯 化铁可以与单质铁反应生成氯化亚铁,所以甲为铁单质,Fe可以在高温条件下与水反应生成氢气和四氧化三铁,所以乙为氢气,D为Fe3O4o【详解】(1)根据分析可知物质I为Fe(OH)3; F中阴离子为C;MnO2(2)反应为双氧水在二氧化镒的催化作用下制取氧气,方程式为2H2O2= 2H2O+O2;(3)实验室利用浓盐酸和二氧化镒共热制取氯气,方程式为:MnO2+4H+2ClA= Mn2+C2
4、T +2H2O;(4)反应为Fe在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁的反应,方程式为:3Fe高温+ 4H2O(g)Fe3O4 +4H2;(5)E为FeC2, G为Na2O2,过氧化钠有强氧化性可氧化亚铁离子为铁离子,被还原时-1价的氧被还原成-2价,二者1: 1反应,说明氧化产物不止有Fe3+,再联系过氧化钠可以与水反应生成氧气,可知产物中应还有氧气,Na2O2自身发生氧化还原反应,所以 E与G以物质的量比为1:1投入足量水中,反应方程式为4FeC2+4Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OHJ +8NaCl +02 T。【点睛】解决此类题目要根据物质的性质、特征作为突破口进行推断,
5、例如本题中芮为黄绿色单质气体”,则丙为Cl2, “F为棕黄色溶液”,则其溶液中应含有 Fe3+,学生平时的学习中要注意 多积累一些有特殊性质的物质。2.已知A是一种金属单质,B溶液能使酚血:试液变红,且焰色反应呈黄色;D、F相遇会产生白烟。A、B、C D、E、F间有如下变化关系:(1)写出A、B、C、E的化学式:A,B,C,E。(2)写出E-F反应的化学方程式;写出B-D反应的化学方程式。(3) F在空气中遇水蒸气产生白雾现象,这白雾实际上是 。点燃加热【答案】Na NaOH NH4Cl H? H2+C2= 2HCl NH4Cl + NaOI= NaCl +H2O +NH3 T盐酸小液滴【解析
6、】【分析】A是一种金属,该金属能和水反应生成溶液B和气体E, B溶液能使酚血:试?变红,说明 B是碱,焰色反应呈黄色,说明含有钠元素,所以 B是NaOH,根据元素守恒知 A是Na, E 是H2;氢气在氯气中燃烧生成HCl,则F是HCl,氢氧化钠溶液和 C反应生成D, D、F相遇会产生白烟,氯化氢和氨气反应生成白烟氯化俊,则 D是NH3, C是NH4CI,据此分析解 答。【详解】(1)根据上面的分析可知,A是Na, B是NaOH, C是NH,Cl, E是H2;(2) E 一为在点燃的条件下,氢气和氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:点燃H2+CI2=2HCl; B-D为在加热条件下,氯化钱和氢氧化
7、钠反应生成氯化钠、氨气和加热水,反应方程式为:NH4CI + NaOH= NaCl +H2O +NH3 T ;(3) F是HCl, HCl极易溶于水生成盐酸,所以氯化氢在空气中遇水蒸气生成盐酸小液滴而产 生白雾。3.室温下,单质 A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适的反应条件下, 它们可按下面框图进行反应。又知D溶液为黄色,E溶液为无色,请回答:| A 1_. . I & I|"cH1 a (1)A是, B是, C是(填写化学式)。(2)反应的化学方程式为 。(3)反应的化学方程式为 。(4)反应的化学方程式为 。【答案】Fe C2 H2 2Fe+ 3c好立 2
8、FeC3 Fe+ 2HCl= FeC2+H2 T 2FeC2+Cl2= 2FeC3 【解析】【分析】单质B为黄绿色气体,可知 B为CI2, C为单质为无色气体,B与C反应生成E, E溶液是 无色的,则C为H2, E为HCl, A与盐酸生成氢气,A应为金属固体单质,A与盐酸反应后 生成F为A的氯化物,F又能与氯气反应生成 D,且A与氯气可以直接生成 D,可推知A 为Fe,根据转化关系可知, F为FeC2, D为FeC3,据此分析解答。【详解】(1)根据以上分析可知,A为Fe, B为CI2, C为H2,故答案为:Fe; CI2, H2;(2)反应为Fe和C12的反应,反应的化学方程式为2Fe+3C
9、im=2FeC3,故答案为:2Fe+3c2 : " 2FeC3;(3)反应为Fe和HCl的反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl= FeC2+H2 T ,故答案为:Fe+2HCl= FeC2+H2 f ;(4)反应为FeC2和Cl2的反应,反应的化学方程式为2FeC2+Cl2= 2FeC3,故答案为:2FeC2+Cl2= 2FeC3o【点睛】把握B为氯气及图在转化为解答的关键。本题的难点是A的判断,要注意根据反应 A+B(氯气)-D(固体),反应F(A的氯化物)+ B(氯气)一 D(溶液),说明A是变价金属,且 A 在F中呈低价。4.有关物质的转化关系如下图所示。A为一种黄绿色的气体
10、,B为常见的无色液体,H为一种助燃的气体,F为一种气体,它在 A中燃烧产生苍白色火焰,E为一种能被磁铁吸引 的金属。(1) B的化学式为(2) F的化学式为 ,(3)写出反应的化学方程式: (4)写出反应的化学方程式: 光照【答案】H2O H2 2HClO= 2HCl + O2 T Fe+2HCl=FeC2+H2 T【解析】【分析】由题给信息可知,A为一种黄绿色的气体,则其为Cb; B为常见的无色液体,则其为H2O; H为一种助燃的气体,则其为 O2; H2在C12燃烧,产生苍白色火焰,则 F为H2, E为 一种能被磁铁吸引的金属,则E为Fe,从而推出C为HCl, D为HCIO;(1)由以上分
11、析可知,B为水;(2) F为氢气;(3)反应是次氯酸光照分解;(4)反应是铁与盐酸反应。【详解】(1)通过对物质的转化关系图的分析,可得知,B为水,化学式为 H2O;(2) F为氢气,化学式为 H2;光照(3)反应是次氯酸光照分解,其化学方程式为2HClO 2HCl + Q T ;(4)反应是铁与盐酸反应,其化学方程式为Fe+2HCl=FeCl+H2 T。【点睛】在对物质转化关系图进行分析时,首先处理已知信息,然后寻找图中出现信息点最多的反应,特殊的反应条件及具有特殊性的反应,作为解题的突破口。如本题中,反应就是解题的突破口,或者叫题眼。Fe与某物质反应,生成 H2,则C中必含有能被Fe置换的
12、H+,则其为酸,再据前面信息,确定其为HCL5. A、B、C X是中学化学常见物质,均由短周期元素组成,转化关系如图。请针对以下三种不同情况回答:1若A、B、C中均含同一种常见金属元素,该元素在C中以阴离子形式存在,将 A、C的水溶液混合可得 B的白色胶状沉淀。A中含有的金属元素在元素周期表中的位置为 ,向水中加入X物质,X对水的电离平衡的影响是 (填促进"、抑制“或 无影响”)。A与C的水溶液混合后生成 B,反应的离子方程式为 。2若A为固态非金属单质,A与X同周期,同时A在X中燃烧,生成(AX3和AX5)白色 烟雾,常温常压下 C为白色固体,B分子中各原子最外层均为 8电子结构。
13、 若A为该元素的白色固体单质,其结构为正四面体,分子式为A4 ,则ImolA单质中含共价键数目为 Na, B的电子式为。X与水反应的离子方程式为 。3若A、B、C的焰色反应呈黄色, A为淡黄色固体,B、C的水溶液均为碱性, A溶于水 后可与X反应生成C,常温下,X为气态酸性氧化物。A中所含有的化学键类型是 。B溶液中离子浓度由小到大的顺序是 。3【答案】第二周期第mA族 抑制 Al3A1。2 6H2O4Al OH .63i A:,Cl 2 H2O H Cl HClO 离子键、共价键:Cl : P: Cl :2c H c HCO3c OH c CO3 c NaA、B、C X是中学化学常见物质,均
14、由短周期元素组成;(1)若A、日C中均含同一种常见金属元素,将 A、C的水溶液混合可得 B的沉淀,由转化 关系可知,A含有铝离子,B为氢氧化铝,C含有偏铝酸根,x为氢氧化钠;A中含有的金属元素为 Al;加入X为氢氧化钠,抑制水的电离程度;A与C的水溶液混合后生成 B,是铝离子和偏铝酸根离子双水解反应生成氢氧化铝沉淀;(2)若A为固态非金属单质,A与X同为第三周期元素,常温常压下 C为白色固体,B分 子中各原子最外层均为 8e-结构,同时A在X中燃烧,由转化关系可知, A为磷,B为三氯 化磷,C为五氯化磷,x为氯气;依据磷单质分子式为 P4分析共价键数,三氯化磷是共价化合物,写出电子式;X与水反
15、应是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质;(3)若A、日C的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;将C加到盐酸中,有无色无味的气体X产生,则A为氢氧化钠,B为碳酸钠,C为碳酸氢钠,x为二氧化碳;A为氢氧化钠使钠离子和氢氧根离子构成,据此分析化学键类型;C为NaHCQ,碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性。【详解】1若A、B、C中均含同一种常见金属元素,将 A、C的水溶液混合可得 B的沉淀,由转化 关系可知,A含有铝离子,B为氢氧化铝,C含有偏铝酸根,x为氢氧化钠。A、B、C中含有的同一种常见金属元素为Al,在周期表中位置是第三周期,m A族,向水中加入X氢氧化钠是碱,对水的电离平衡的影响
16、是抑制;A的水溶液含有铝离子, C水溶液含有偏铝酸根,混合反应生成氢氧化铝沉淀,反应离3子万程式为 Al 3AIO2 6H2O 4Al(OH)3;2若A为固态非金属单质,A与X同为第三周期元素,常温常压下C为白色固体,B分子中各原子最外层均为 8e结构,由转化关系可知, A为白磷,B为三氯化磷,C为五氯化 磷,x为氯气;A是白磷,是正四面体结构,所以 ImolA单质中含共价键数目为 6Na; B为三氯化磷,各原子都满足8电子稳定结构,三氯化磷 B的电子式为一; Q:P: CkX为Cl 2,与水反应,生成次氯酸和盐酸,反应的离子方程式为:Cl 2 H 2O H Cl HCIO ;3若A、B、C的
17、焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;将C加到盐酸中,有无色无味的气体X产生,则A为氢氧化钠,B为碳酸钠,C为碳酸氢钠,x为二氧化碳;A为氢氧化钠,属于离子化合物,钠离子与氢氧根离子之间形成离子键,氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成 1对共用电子对,为共价键,属于 A中所含有的化学键是离子 键、共价键;C为NaHCO3,溶液中碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性,溶液中离子浓度由2小到大的顺序是: c CO3 c H c OH c HCO3 c Na 。【点睛】解无机推断题常见思维方法:正向思维:根据题设条件,结合有关的化学知识,依题目的意思,按一定的层次结构逐步推理,从而得出结论;逆向推理:以最
18、终产物(或题中某一明显特征)为起点,层层逆推,以求得结论;猜想论证:先根据题意凭直觉猜想初步得 出结论然后将结论代入到题中去验证,若与题中所给条件、题意吻合,即为答案;综合 分析:根据题设条件、过程产物、最终产物的特征、反应规律、数据等进行综合分析,逐 步得出结论。6.室温下,A是常见的金属单质、单质 B是黄绿色气体、单质 C是无色气体.在合适反应 条件下,它们可以按下面框图进行反应; E溶液是无色溶液,F是淡绿色溶液.B和C反应 发出苍白色火焰.请回答:(1) B是, C是(请填写化学式);(2)反应的化学方程式 ;点燃【答案】CI2 Hb 2Fe+3c122FeCl 3【解析】【分析】A是
19、常见的金属单质、单质B是黄绿色气体,为氯气,单质 C是无色气体,B和C反应发出苍白色火焰,说明 C为氢气,则E为氯化氢,E溶液为盐酸,盐酸和 A反应生成氢气和 F, F为淡绿色溶液,说明为氯化亚铁,A为铁。D为氯化铁。【详解】A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体,为氯气,单质 C是无色气体,B和C反应发出苍白色火焰,说明 C为氢气,则E为氯化氢,E溶液为盐酸,盐酸和 A反应生成氢气和 F, F为淡绿色溶液,说明为氯化亚铁,A为铁。D为氯化铁。(1) B为氯气,C12, C为氢气,H2;点燃(2)反应的化学方程式为 2Fe+3c122FeC1 3。【点睛】掌握无机推断题的突破口,注意常见物质的
20、颜色和特性,如氯气为黄绿色气体,氢气为无 色气体,苍白色火焰为氯气和氢气反应时的现象等。7.现有A、B、C三种气体,A是密度最小的气体,B在通常情况下呈黄绿色,纯净的 A可 以在B中安静地燃烧生成 C。把气体B通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D。请据此回答下列问题:(1)写出下列各反应的化学方程式纯净的A在B中安静地燃烧生成 C将气体 B通入到水中: 。将气体B通入到NaOH溶液中: 将气体B通入到适量石灰乳中: (2)把三种气体分别通入酸性硝酸银溶液中,出现白色沉淀的气体是 (用字母表 示)。(3)将白色浑浊物 D 溶于水得到澄清溶液,分别取适量该澄清液两份。向第一份中滴加碳酸钠溶液观察
21、到出现沉淀,发生反应的化学方程式为 向第二份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,会观察到 (填现象)。白色浑浊物D 因具有漂白性又称为 ,该物质在空气中容易变质的原因为(用化学方程式表示) 。 点燃【答案】H2 Cl2 = 2HCl Cl2 H2O?HCl HClO C2l 2NaOH=NaCl NaClO H2O 2Cl22Ca(OH?=CaC2+ Ca(ClO2+ 2H2O BC Ca(2l+ Na2CO=CaCO J + 2NaCl Ca(ClO)十 Na2CQ=CaCO J+2NaClO 生成白色沉淀 漂白粉 Ca(ClO2+H2O +CQ=2HClO+ CaCQ、光照2HC1O = 2H
22、C1+ 02 T【解析】【分析】A是密度最小的气体,应为 H2, B在通常情况下呈黄绿色,应为C2,纯净的A可以在B中安静地燃烧生成 D,则D为HCl,把气体C12通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D,则 D 为 CaC2l 和 Ca(Cl0)2 的混合物,结合对应物质的性质解答该题。【详解】A是密度最小的气体,应为 H2, B在通常情况下呈黄绿色,应为C2,纯净的A可以在B中安静地燃烧生成 D,则D为HCl,把气体C2通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D,则 D 为 CaC2l 和 Ca(Cl0)2 的混合物,(1)A与B反应是氢气在点燃条件下与氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:H2+点
23、燃Cl2 = 2HCl,点燃故答案为:H2 Cl2 = 2HCl ;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的方程式为:C2+H2O?HCl+HClO,故答案为:Cl2+H20?HCl+HCl0;氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的方程式为:Cl2+2NaOH- NaCl+NaClO+HO,故答案为:Cb+2NaOH- NaCl+NaClO+H2O;氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的方程式为:2C2+2Ca (OH)2 CaC2+Ca(ClO2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH>CaC2+Ca(ClO2+2H2。;(2)氯气溶于水会生成盐酸能与硝酸银生成
24、氯化银沉淀,HCl与硝酸银反应生成氯化银沉淀,故答案为:BC;(3)D为CaC2和Ca(ClO»的混合物,滴加碳酸钠溶液发生的化学反应为CaCb+Na2CQ=CaC0 J + 2NaCl、Ca(ClO+ Na2CC3=CaCQ J + 2NaClO,故答案为:CaC2 + Na2CC3=CaCC3 J + 2NaCl、Ca(ClC2+ NazCgCaCQ J + 2NaClC;向第二份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,氯离子和银离子反应生成氯化银白色沉淀,故答案为:生成白色沉淀;因为具有漂白性又称为漂白粉;在空气中容易与二氧化碳、水发生反应变质,其反应的光照方程式为:Ca(ClO,+H
25、2O+CQ=2HClO+ CaC。、2HC1O = 2HC1+O2 T ;光照故答案为:漂白粉;Ca(ClO2 + H2O+CQ=2HClO+ CaCQ、2HC1O = 2HCI+O2"【点睛】氯气是一种强氧化剂,与水或是碱都发生歧化反应,本题考察氯气及其化合物的性质,解 题时需注意化学方程式的书写。8.下图中AH均为中学化学中常见的物质,A、B、H是气体,它们之间有如下转化关系。(反应中生成的水已略去)请回答以下问题:(1)E是 (填化学式)。(2)C物质在日常生活中可作 剂。(3)写出反应的化学方程式:。(4)写出实验室制取 A气体的化学反应方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和
26、数目:O【答案】CaCO 消毒(或漂白)Ca(ClO2+CQ+H2O=CaCO+2HClO 得及.IXinO. + 4HC1 &农)AinCl, -CL* +2孙0I一十一关【解析】【分析】B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CQ,则E为CaCQ,常见的能与石灰水反应的气体还有氯气,则 A应为C12,由此可知 C为Ca(ClO2, F为HCl, D为CaC2, G为HClO, H为 O2,在实验室中用 MnO2与浓盐酸混合加热制取 C12,根据氧化还原反应中元素化合价升降 与电子转移关系用双线桥法表示。【详解】B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CC2,则E为CaCQ,常见能与石灰水反应的
27、气体还 有氯气,则 A应为C12,由此可知 C为Ca(ClO?, F为HCl, D为CaC2, G为HClO, H为 。2。(1)由以上分析可知 E为CaCQ;(2)C为Ca(ClO2,该物质与酸溶液作用可生成HClO, HClO具有强氧化性和漂白性,可用于消毒或漂白;(3)反应是Ca(ClO»与CO2、H2O作用产生HClO,反应的化学方程式为:Ca(ClO2+CQ+H2O= CaCO+2HClO;(4)在实验室中用 MnO2与浓盐酸混合加热制取 C12,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)-MnCl2+W +2H2O。在该反应中, Mn元素化合价由反应前 MnO2中的+4价变为
28、反应后 MnCl2中的+2价,化合价降低,获得 2e-, Cl元素的化合价由反应前 HCl 中的-1价变为反应后 C2中的0价,化合价升高,失去 2X3用双线桥法表示为:;Ain。.十 4Hoi R岩)AlnCl. C _. 2H“0 oI一 1'失州一【点睛】本题考查无机物的推断,突破口为B、A以及G的相关转化关系,题目综合考查元素化合物的性质以及应用,结合复分解反应规律及氧化还原反应的规律分析判断,侧重考查学生 分析能力和综合运用化学知识的能力。9.有X、Y、Z、W四种元素,它们的单质 X、Y、Z在常温常压下皆为气体,W为固体。X单质可在Z单质中燃烧生成 XZ,其火焰为苍白色; W
29、单质在丫单质中剧烈燃烧产生黄 色火焰,生成W2Y2;每2molX2可与lmolY2化合生成2molX2Y, X2Y在常温下为液体;化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红;W与水反应后的溶液可使无色酚酗:试液变红色;Z单质溶于化合物X2Y,所得溶液具有漂白作用;请回答:(1)画出Z原子的原子结构示意图 ;实验室中的 W应保存在 中(填试 剂名称)。(2)写出化学式 W2Y2。(3)写出与 W+具有相同核外电子数的分子或原子,请写出任意2种的化学式 。(4) Z单质与水反应的离子方程式:。(5) W单质与X2Y化学反应方程式: 。【答案】口力: S 7 煤油 Na2O2 Chi HF NH3 H2
30、O Ne C2+H2O:H+C+HClO“ y2Na+2H2O=2NaOH+H2 T【解析】【分析】X单质可在Z单质中燃烧生成 XZ,其火焰为苍白色,可以确定 X为H元素,Z为Cl元 素,W单质在丫单质中剧烈燃烧产生黄色火焰,生成W2M;黄色火焰是钠所特有的颜色,因此W为Na元素,丫为O元素。每2molX2可与1molY2化合生成2moMY, X2Y在常温 下为液体,表明 X2丫为H2O;化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红,XZ为HCl;Z单质溶于化合物X2Y,所得溶液具有漂白作用。氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白 性。据此解答。【详解】根据以上分析可知 X、Y、Z、W四种元素分别是 H、
31、O、Cl、Na。则(1) Z原子是Cl,其原子结构示意图为;钠极易与水和氧气反应,实验室中的Na应保存在煤油中。(2) W2Y2的化学式为Na2O2oNa+具有相同核外电子数的分子或原子有CH4、HF、(3)钠离子互为电子数是 10个,则与NH3 - H2。、Ne 等。CI2+H2OH+C1-+HCI0。(4)氯气与水反应的离子方程式为(5) Na单质与H2O反应的化学反应方程式为 2Na+2H2。= 2NaOH+H2 f。10 .甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体,丁为黄色固体。A和B以物质的量2 : 1通入水中,得到 C溶液。请根据下图的转化关系回答:理溶液
32、混合液/陛田 A(红色石葛迷纸变流)3(白包沉淀)HC1*% F3色沉淀)(1)按要求写出下列物质的化学式:乙:B: (2)写出溶液C与氯水反应的离子方程式: 。(3)在催化剂和加热条件下,A可与丙反应,化学方程式为: 【答案】N2 SQ SQ2-+Cl2+H2O=SG2-+2C+2H+ 4NH3+5O2- 4NO+6H2O I 4 I【解析】 【分析】甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体,甲、乙在高 温、高压、催化剂条件下反应产生A,则甲是H2,乙是N2, A是NH3, 丁为黄色固体单质,则丁是S,丙、丁在点燃时反应,可推知丙是。2,二者反应产生的 B是SO2。
33、A和B以物质的量2 : 1通入水中,得到 C溶液,则C是(NH4”SQ,向C溶液中加入氯水,发生 氧化还原反应,产生 D为(NH4"S。、HCI混合溶液。向该混合溶液中加入NaOH溶液加热,发生复分解反应产生 A是NH3;向该混合溶液中加入 HNO3酸化的AgNO3溶液,产生 白色沉淀E是AgCI,向其中加入HCI酸化,然后加入 BaC2溶液产生的白色沉淀 F是 BaSQ。然后分析解答。【详解】根据上述分析可知甲是H2,乙是N2,丙是。2,丁是S,A是NH3,B是SQ,C是(NH4)2SQ, D为(NH4)2SQ、HCl混合溶液;E是 AgCl, F是 BaSQ。(1)根据上述分析可
34、知乙是 N2, B是SQ;(2)C是(NH4)2SQ,向该溶液中加入氯水,发生氧化还原反应,产生C是(NH4)2SQ、HCl,反应的离子方程式为:SQ2-+C2+H2O=SQ2-+2C+2H+ ;(3)在催化剂和加热条件下,NH3可与O2反应,产生NO和H2O,根据电子守恒、原子守恒,可得反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H20。11 .利用下图,可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系,图中甲辛均含氯元素。回答下列问题:化金价+7+5+4+1 0-1- T己- 丙- 戊- 乙- 甲 IiI.11氢比物单质氧化物 含氧麟辛鹿城盐物展类别(填酸性"或碱性”)(1)丙的化学
35、式为 ;从组成和性质上分析,丁属于 氧化物。(2)图中甲、乙、丁、戊中,属于电解质的是 (填化学式);根据氯元素的化 合价判断,乙物质。a只有氧化性b 既有氧化性又有还原性c只有还原性d既能做氧化剂也能做还原剂(3)电解甲溶液制备己的化学反应为:甲+ H20f己+H2T ,反应中甲与 H2O的物质的量之比是 O(4)庚是漂白粉的有效成分,用乙制取庚的化学反应方程式为 。(5)辛在MnO2催化下受热分解可用于制备一种常见气体,这种气体的化学式是 。【答案】CQ 酸性 HCl > HClO bd 1: 4 2c2+2Ca(OH片Ca(ClO2+CaC2+2H2O O2【解析】【详解】(1)丙
36、中氯元素的化合价为 +4价,丙为氧化物,所以丙是二氧化氯;丁是+7价的含氯氧化物,为七氧化二氯,能与碱反应生成盐和水,为酸性氧化物,故答案为:ClQ;酸性;(2)常见的电解质为酸碱盐、水和活泼金属氧化物,甲为氯化氢,乙为氯气,丁为七氧化二氯,戊为次氯酸,属于电解质的为甲和戊;乙为氯气,氯元素的化合价为 0,处于氯元素的中间价态,既有氧化性又有还原性,既能做氧化剂也能做还原剂,故答案为:HCl、HClO; bd;甲为氯化氢,己为高氯酸,氯元素由-1价变为+7价,氢元素由+1变为0,根据得失电子数相等,n(HCl): n(H2O)=1: 4,故答案为:1: 4;(4)庚为次氯酸钙,乙为氯气,氯气和
37、氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为:2c2+2Ca(OH= Ca(ClO2+CaC2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO肘CaC2+2H2O;(5)氯酸钾中的氯元素为+5价,且它在二氧化镒催化下会生成氯化钾和氧气,故答案为:【点睛】解答第3小题时要注意,氢元素由 +1变为0, 一个氢气分子含有两个氢原子,则生成一个 氢气转移两个电子;在氧化还原反应配平时一定要注意物质分子式僭子)右下角标,例如 O从-2价变为0价,则生成一个氧气转移的电子数时4; C2O42-被氧化生成CO2,则一个C2O42-被氧化失去的电子数是 2。12 .氯化磷酸三钠(Na3PO
38、4 12H20)4 NaOCl具有良好的洗涤、去污和消毒杀菌功能。以湿法磷酸(含杂质Fe3+, Al3+&H2SR等)为原料制取氯化磷酸三钠的工艺流程如下:法事SHpik中即卜 f I过速"f 一次中剂-f 应应f ROi鞋品.一忠滤N一,小蔡二毓具FOG -HI!pH_%pH - 12 - M*昨胎£力尸PCX、10oT同演Nc. SF,回答下列问题:(1),次中和“生成 NazHPQ 的化学方程式为 ; 反 应需保温20min,使沉淀颗粒长大,其目的是 。(2)二次中和"不用Na2CO3溶液,其可能原因是 。(3)制备NaClO的离子方程式为。(4)低
39、温结晶”时,控制温度不超过 60c的目的是 。(5)过滤2”所得母液中溶质主要有 和NaClO。【答案】H3PC4 + Na2CQ=Na2HPO4+CC2 f + H2O 便于沉淀过滤除去 不能使Na2HPO4转化 成Na3P。4,也可能是防止引入大量 Na2CQ、NaHCQ C2+2OH =Cl +ClO + H2O 防止氯 化磷酸三钠受热分解,有效成分含量降低NaCk Na3PO4【解析】【分析】磷酸的酸性强于碳酸,根据一次“中和”生成Na2HPO4,说明“中和” H3PO4中的2个H,后面操作是过滤,因此沉淀颗粒长大,其目的是便于沉淀过滤除去,据此分析;(2) “二次中和”不用 Na2C
40、Q,其原因可能是 Na2CO3与Na2HPO4不发生反应,根据流程的 目的,也可能是防止引入新杂质,据此分析;(3)根据氯气与NaOH反应进行分析;(4)可能是防止产品受热分解;(5)根据流程前后进行分析;【详解】(1)磷酸的酸性强于碳酸,根据流程得到NazHPQ,因此反应方程式为 H3PQ +Na2CQ=Na2HPO4+CQT+H2O; “一次中和”后进行过滤,因此保温 20min ,使沉淀颗粒 长大,其目的是便于沉淀过滤除去;答案:H3PO4+ Na2CO3=Na2HPO4+ CO2 T + H2O;便于沉淀过滤除去;(2) “二次中和”不用 Na2CC3溶液,而采用 NaOH,可能是Na
41、zHPd不与NazCQ反应生成Na3P。,因为制备的是氯化磷酸三钠,根据流程,推出不用Na2CO3,可能是防止引入大量的杂质;答案:不能使Na2HPO4转化成Na3PO4,也可能是防止引入大量 NazCQ、NaHCQ;C2 能与 NaOH 发生 C12 + 2OH =Cl + ClO +H2O;答案:C12+2OH =Cl +ClO +H2O;(4)控制温度不超过60c的目的是防止氯化磷酸三钠受热分解,有效成分含量降低;答案:防止氯化磷酸三钠受热分解,有效成分含量降低;(5)根据(4)除生成NaClO外,还生成NaCl,反应步骤得到溶液为氯化磷酸三钠、NaCl,还有部分未反应的 Na3PO4和
42、NaClO,因此母液中含有溶质为NaCl、NaCl。Na3P。4;答案:NaCl、Na3PQu13. KMnO4和MnO2都是重要的化学物质,在实验室可以作氧化剂和催化剂。某化学学习 小组对两种物质的制备探究如下:I .MnO 2的制备:该学习小组设计了将粗 MnO2(含有较多的MnO、MnCO3和F&O3)样品转化为纯 MnO2的实 验,其工艺流程如下:K>OH请回答下列问题:(1)第步操作中,NaClO3氧化MnSO4的离子方程式为 (填(2)第步操作中,最终得到的固体除NaClO3外,还一定含有下列物质中的序号)。a. NaClb). NaClO c NaOHd. NaCl
43、O4(3)为得到纯净的 MnO2,须将过滤后的 MnO2合并后进行洗涤。洗涤沉淀所用的玻璃仪 器有。(4) NaClO3和MnO2在一定条件下都可以氧化浓盐酸制取氯气,制取等量的氯气消耗 NaClO3与MnO2的物质的量之比为 。n .KMnO4的制备:(5)实验室由二氧化镒制备高镒酸钾可分两步进行:第一步:MnO2 与 KOH 共熔并通入氧气: 2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O;第二步:通入 CC2,可使K2MnO4发生歧化反应生成 KMnO4和MnO2。第二步完成反应时,转化为KMnO4的K2MnO4占其全部的百分率约为 (精确到0.1%)。【答案】2ClO-+5Mn2
44、+4H2O=C2T+5MnO2 J+8H+ ac 烧杯、漏斗、玻璃棒 1: 3 66.7% 【解析】【分析】(1) NaClO3氧化MnSO4的离子方程式,根据得失电子守恒配平即可;(2)图中告知反应条件为加热,且NaOH溶液过量,则通入 C12所得的溶液一定含有NaClO3、NaCl、NaOH;(3)洗涤沉淀所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;(4)根据NaClC3-3Cl2, MnO2-Cl2计算,可求出该比例;(5)根据3K2MnO4-2KMnO4计算即可。【详解】(2) NaClO3 氧化 MnSO4 的离子方程式为 2CQ-+5Mn 2+4H2O=C2 T +5MnO2 J +8H;
45、A(2)图中告知反应条件为加热,则发生反应Cl2+6NaOH = 5NaCl+NaClQ+3H2O,且NaOH溶液过量,通入 C12所得的溶液一定含有 NaClO3、NaC太NaOH,故选ac;(3)洗涤沉淀所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;A(4)根据反应 NaClO3+6HCl(浓尸NaCl+3C2 T +3H2。,MnO2+4HCl(浓厂 MnCl2+Cl2 f +2H2。,若要制取等量的氯气,消耗NaCI”与MnO2的物质的量之比为1: 3;(5)根据反应 2CO2+3K2MnO4=2KMnO4+MnO2 J +2K2CC3可知,3 份 K2MnO4 中有 2 份转化2为KMnO4,
46、则转化为KMnO4的K2MnO4占其全部的一,即66.7%。 314. (1)某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉,该厂出厂产品说明书如下:使后说明?(主要成侪】次餐捡砂工金化裨【用途用用1般褊臼粉2西酊*11刖部 像啕部ft,将病人W具浸泡其中锋11份M 如器要,浓度可提泡,时间可健泡,【注意事斯】密友避光保存于阴凉处.随闻随用、甘腐蚀性,少与手接蝌k.J漂白粉长期露置在空气中会变质,写出漂白粉变质过程中涉及的化学方程式 ,O某实验室研究员将完全变质后的漂白粉溶于水,向其中加入足量稀硝酸,收集到标准状况下448 mL气体,则该漂白粉中所含有效成份的质量为 (假设漂白粉中的 其它成份不与硝酸反应)
47、。(2)将14 g Na2O和Na2O2的混合物加入足量的水中充分反应后,生成标准状况下的气体1.12 L,所得溶液的体积为 400 mL。试计算:原混合物中Na2O的质量为 g,所得溶液的物质的量浓度为 mol - L 1O【答案】Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCQ+2HClO 2HC1O至 2HCl+ O2 T 2 86 g 6.2 1.0 【解析】【分析】(1)漂白粉长期露置在空气中与水、二氧化碳反应生成HClO, HClO光照分解而变质;漂白粉中所含有效成份是次氯酸钙,完全变质后变成碳酸钙,向其中加入足量稀硝酸,生 成二氧化碳,根据 Ca(ClO)2CQ计算;(2)根据生成的氧气的体积计算 n(O2),根据反应方程式 2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2 T计 算出过氧化钠的物质的量,从而可计算出混合物中过氧化钠、氧化钠的质量;混合物溶于水后都生成NaOH,溶液中的溶质是 NaOH,根据Na原子守恒计算n( NaOH),最后计算c( NaOH)。【详解】(1)漂白粉长期置露在空气中会变质,是因为漂白粉与二氧化碳、水的反应生成次氯酸,次氯酸容易分解,反应分别为Ca:ClO)2+CO2+H2O=
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