1.2 研究物质性质的方法和程序 同步测试
一、单选题
1.用于呼吸用具上和潜水艇中作为氧气的来源的物质是( )
A.Na2O2 B.NaHCO3 C.H2O2 D.KMnO4
2.钠的下列用途正确且与钠的化学性质无关的是( )
①与钾形成的合金可作原子反应堆的导热剂
②制取Na2O2
③冶炼稀有金属及金属钛
④应用于电光源上
⑤制取NaOH及NaCl等钠的化合物
⑥可用于验证乙醇的分子结构.
A.①④ B.②③⑥
C.⑤ D.以上答案均不正确
3.为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是 ( )
A.Mg2+ B.Ca2+ C.Na+ D.Fe3+
4.下列有关钠的叙述正确的是( )
A.钠是银白色金属,硬度很大
B.钠在空气中燃烧生成氧化钠
C.金属钠的熔点很高
D.金属钠可以保存在煤油中
5.下列有关钠的叙述中错误的是( )
A.电解法冶炼金属钠时,钠在阳极析出
B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界
C.钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛、锆、铌等
D.钠的质地软,可用小刀切割
6.下列各组中的两种物质作用时,反应条件或反应物用量的改变对生成物没有影响的是( )
A.碳酸钠溶液与盐酸 B.氢氧化钠溶液与二氧化碳
C.钠与氧气 D.Fe和氯气
7.金属钠在氧气中燃烧,生成物是( )
A.氧化钠 B.过氧化钠 C.氢氧化钠 D.碳酸钠
8.下列化合物中,不能通过单质间化合直接制取的是( )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.HCl D.FeCl3
9.当不慎有大量的氯气扩散到周围空间时,可以用浸某溶液的毛巾捂住鼻子以防中毒,合适的溶质是( )
A.NaOH B.NaCl C.NaHCO3 D.氨水
10.下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述中,正确的是( )
A.都属于碱性氧化物 B.都能与水发生化合反应
C.水溶液的成分相同 D.与二氧化碳反应生成不同的盐
11.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
12.下列关于钠的说法不正确的是( )
A.金属钠与O2反应,条件不同,产物不同
B.少量钠可保存在煤油中
C.金属钠质软,可以用小刀切割
D.由于钠很活泼,所以它能从水溶液中置换出金属活动性顺序表中排在钠后面的金属
13.如图所示,A处通入干燥的氯气,打开B阀后,C处的红布条不褪色,关闭B阀时,C处的红布条逐渐褪色,则D瓶中装的是( )
A.浓KOH溶液 B.浓硫酸
C.饱和NaCl溶液 D.浓NaOH溶液
14.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),生成物并不改变的是( )
A.Na和O2 B.NaOH和CO2 C.Na2O2和CO2 D.NaAlO2和HCl
15.下列物质放在空气中会变质,且变质过程与空气中的O2、CO2、水蒸气都有关的是( )
A.过氧化钠 B.金属钠
C.硫酸亚铁晶体 D.四氯化硅液体
16.浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用贮存很久的漂白粉和浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的气体杂质为①CO2,②HCl,③H2O,④O2中的 ( )
A.①②③ B.②③④ C.①②③④ D.①④
二、综合题
17.氯水性质具有多样性,试指出下列各现象主要是何种微粒所表现出来的性质:
(1)氯水呈浅黄绿色 (用化学式或离子符号填写,下同);
(2)使湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色 ;
(3)滴加AgNO3溶液后生成白色沉淀
(4)加入石灰石粉末逐渐溶解,并放出气体
(5)往含有Fe2+溶液中滴加KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水后呈红色
18.如图所示的装置中,A是氯气发生仪器,C、D 为气体净化装置(C中装有饱和食盐水,D中装有浓硫酸),E是硬质玻璃管装有细铁丝网,F为干燥的空广口瓶,烧杯G 中装有氢氧化钠溶液.
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是 ;
(2)实验室制氯气的化学方程式:MnO2+4HCl(浓) ;
(3)C装置的作用是 ;D装置的作用是 ;
(4)E中发生化学反应的方程式为: ;
(5)烧杯G中发生反应的化学方程式为: .
19.Cl2是一种重要的化工原料,图是一些含氯产品.
(1)①中钢瓶上应贴的标签为 .
A.腐蚀品 B.爆炸品 C.有毒品 D.易燃品
(2)下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是 .
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D.漂白液的有效成分是NaClO
(3)工业上利用Cl2制盐酸,其化学方程式为 .Cl2溶于水可制得氯水,检验一瓶氯水是否已经完全变质,可选用的试剂是 .
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
(4)将8.7g MnO2与足量浓盐酸混合加热,反应生成氯气的体积(标准状况)是 L.
20.某同学利用如图装置,研究氯气的性质.请据图回答:
(1)该同学制取氯气的反应原理是: (写离子方程式).
(2)实验过程中①处观察到的现象是 ;②处现象说明氯气具有的性质是
(3)该实验操作的不足之处是
(4)在某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到含有NaClO与NaClO3物质的量之比为1:1的混合液,此反应的化学方程式是 .气体CO2也能与NaOH反应,将一定量的CO2通入到200mL 1mol/L NaOH溶液中,充分反应后低温蒸干,得到的固体为9.3g,求得到固体的成分和质量分别为 ,
21.2013年H7N9禽流感肆虐期间为了保证卫生环境,常使用漂白液和漂白粉对环境和饮用水进行杀菌、消毒,以抑制大规模传染病爆发.钠、镁及其化合物在工业中具有广泛的应用.回答下列问题:
(1)写出钠与水反应的化学方程式
(2)写出镁与二氧化碳反应的化学方程式
(3)漂白粉溶于水后,与空气中CO2发生反应,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为
(4)某研究性学习小组对漂白液进行了如下实验探究:取漂白液少量,滴入3~5滴紫色石蕊试液,发现溶液先变蓝色后褪色,可以证明漂白液具有的性质 (填序号).
A.酸性 B.碱性 C.漂白性.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.Na2O2为固体,携带方便,且能与人呼吸产生的二氧化碳和水反应生成氧气,不需要催化剂、不需要加热,最适宜用于呼吸面具中供氧剂,故A符合题意;
B.NaHCO3不能生成氧气,故B不符合题意;
C.过氧化氢能分解生成氧气,一般需要催化剂来加快反应速率,且过氧化氢为液体,不方便携带,不适合呼吸面具或潜水艇中使用,故C不符合题意;
D.高锰酸钾能分解生成氧气,但需要加热,不适合呼吸面具或潜水艇中使用,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】 过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,可作为呼吸面具或潜水艇中的氧气来源
2.【答案】A
【解析】【解答】①K、Na合金熔点低,可作原子反应堆的导热剂,是利用其物理性质;
②钠在空气中燃烧生成过氧化钠是利用其化学性质;
③金属钠的化学性质强于金属钛,可以将金属钛从其熔融态的盐中置换出来,所以该性质是金属钠的化学性质;
④金属钠的黄光射程远,透雾能力强,应用在电光源上,该用途属于金属钠的物理性质;
⑤钠和其它物质反应生成氢氧化钠和氯化钠是利用钠的化学性质;
⑥钠和乙醇反应生成乙醇钠和氢气,是利用钠的化学性质;
故选A.
【分析】在变化过程中新物质生成的是物理变化,有新物质生成的是化学变化,在化学变化中表现出来的性质是化学性质.
3.【答案】C
【解析】【解答】人体汗液中含有钠离子,所以为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是钠离子,答案选C。
【分析】汗液中含盐:氯化钠
4.【答案】D
【解析】【解答】A.钠是银白色金属,有金属光泽,硬度较小,可以用小刀切割,A不符合题意;
B.钠和氧气反应生成氧化钠,燃烧时生成过氧化钠,B不符合题意;
C.钠和水反应时熔成小球,说明钠的熔点较低,C不符合题意;
D.与煤油不反应,且密度比煤油大,可保存在煤油中,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.钠的硬度小;
B.钠在空气中燃烧生成Na2O2;
C.金属钠的熔点低;
D.金属Na应保存在煤油中;
5.【答案】A
【解析】【解答】解:A、电解时熔融氯化钠时,钠离子发生还原反应,Na应在阴极析出,故A错误;
B、钠性质活泼,与空气中氧气、水等反应,在自然界中无游离态钠,故B正确;
C、钠的还原性很强,与钛、锆、铌熔融的氯化物反应可以用来冶炼金属钛、锆、铌等,故C正确;
D、钠的硬度小,能够用小刀切割,故D正确;
故选:A.
【分析】A、电解时,阳极发生氧化反应; B、钠性质活泼,与空气中氧气、水等反应; C、依据氧化还原反应规律,可知还原性强的能置换还原性弱的; D、依据钠的硬度的物理性质解答.
6.【答案】D
【解析】【解答】A.碳酸钠溶液与少量盐酸生成碳酸氢钠,与过量的盐酸生成氯化钠和二氧化碳,故A不符合题意;
B.氢氧化钠溶液与少量二氧化碳生成碳酸钠,与过量的二氧化碳生成碳酸氢钠,故B不符合题意;
C.钠与氧气常温生成氧化钠,加热或燃烧生成过氧化钠,故C不符合题意;
D.Fe和氯气只生成氯化铁,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、碳酸钠和盐酸反应,可能生成碳酸氢钠或者二氧化碳;
B、氢氧化钠和二氧化碳反应可能生成碳酸钠或者碳酸氢钠;
C、钠和氧气反应可能生成氧化钠或者过氧化钠;
D、铁和氯气反应只能生成氯化铁。
7.【答案】B
【解析】【解答】常温下Na与氧气反应生成氧化钠,钠在氧气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠。
故答案为:B。
【分析】根据金属钠的化学性质知金属钠在氧气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠。
8.【答案】D
【解析】【解答】A.Cu与氯气在点燃时能直接化合生成CuCl2,故A不选;
B.Fe和氯气点燃时直接化合生成FeCl3,不能直接由单质间化合制取FeCl2,故B不选;
C.氢气与氯气在点燃时能直接化合生成HCl,故C不选;
D.Fe和氯气点燃时直接化合生成FeCl3,故D选。
【分析】Fe和氯气点燃时直接化合生成FeCl3,不能生成FeCl2
9.【答案】C
【解析】【解答】A.NaOH虽能与氯气反应,达到吸收氯气的效果,但浓NaOH的腐蚀性强,不能用浸有浓NaOH溶液的毛巾捂住鼻子,选项A不符合题意;
B.NaCl不与氯气反应,则不能用浸有NaCl溶液的毛巾捂住鼻子来防止吸入氯气中毒,选项B不符合题意;
C.NaHCO3溶液显碱性,碱性较弱,能与氯气反应而防止吸入氯气中毒,则可以用浸有NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子,选项C符合题意;
D.氨气本身具有刺激性,对人体有害,不能用氨水吸收氯气,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氯气有毒,可与碱溶液反应,则防止氯气中毒可用碱性较弱的溶液吸收,注意碱性太强时,其腐蚀性强,以此来解答。
10.【答案】C
【解析】【解答】解:A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,不属于碱性氧化物,故A错误;
B.氧化钠与水反应生成氢氧化钠,属于化合反应;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,不属于化合反应,故B错误;
C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,水溶液的成分都是氢氧化钠,故C正确;
D.氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,生成的盐相同,故D错误;
故选:C.
【分析】A.与水反应只生成碱的氧化物为碱性氧化物;
B.氧化钠与水反应生成氢氧化钠;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气;
C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气;
D.氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气.
11.【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。
12.【答案】D
【解析】【解答】解:A.钠在常温下与氧气反应生成氧化钠,在加热条件下生成过氧化钠,故A正确;
B.钠的密度比煤油大,且与煤油不反应,可保存在煤油中,故B正确;
C.钠的硬度很小,可用小刀切割,故C正确;
D.钠易与水发生剧烈反应,不能从溶液中置换出金属,故D错误.
故选D.
【分析】钠为银白色金属,质软,密度较小,性质活泼,可与水、氧气等反应,以此解答该题.
13.【答案】C
【解析】【解答】A.氢氧化钾溶液与氯气反应,能吸收氯气,A项不符合题意;
B.浓硫酸与氯气不反应,不能吸收氯气但是会吸收水蒸气,B项不符合题意;
C.氯气在饱和食盐水中溶解度很小,不能吸收氯气同时带来水蒸气,C项符合题意;
D.氢氧化钠溶液与氯气反应,能吸收氯气,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】结合氯气不溶于饱和食盐水的性质分析。
14.【答案】C
【解析】【解答】解:A.钠与氧气常温下生成氧化钠,加热生成过氧化钠,钠与氧气反应产物与反应条件有关系,故A不选;
B.氢氧化钠与二氧化碳反应产物与二氧化碳用量有关,故B不选;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,与反应条件无关,故C选;
D.偏铝酸钠与盐酸反应产物与盐酸的用量有关,故D不选;
故选:C.
【分析】A.钠与氧气常温下生成氧化钠,加热生成过氧化钠;
B.二氧化碳少量生成碳酸钠,二氧化碳过量生成碳酸氢钠;
C.二者反应生成碳酸钠和氧气;
D.氯化氢少量生成氢氧化铝和氯化钠,氯化氢过量生成氯化铝和氯化钠.
15.【答案】B
【解析】【解答】A.过氧化钠与水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,过氧化钠与二氧化碳2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,过氧化钠与氧气不反应,不符合题意,故A错误;
B.Na的性质活泼,易与空气中氧气反应生成Na2O,反应为4Na+O2=2Na2O,Na2O易与水反应生成NaOH,反应为Na2O+H2O=2NaOH,NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3 xH2O,Na2CO3 xH2O风化脱水生成Na2CO3,符合题意,故B正确;
C.硫酸亚铁溶液在空气中易被氧气氧化成三价铁离子,三价铁离子易水解生成氢氧化铁,但硫酸亚铁晶体和二氧化碳不反应,不符合题意,故C错误;
D.四氯化硅分子性质稳定,与空气中的O2、CO2、水蒸气都不反应,不符合题意,故D错误;
故选B.
【分析】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,过氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠和氧气,过氧化钠与氧气不反应;
B.钠不稳定,易被空气氧化生成氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳、水反应生成含结晶水的碳酸钠,含结晶水的碳酸钠风化而生成碳酸钠;
C.硫酸亚铁溶液在空气中易被氧气氧化,氧化产物易水解生成氢氧化铁,但硫酸亚铁晶体和二氧化碳不反应;
D.四氯化硅溶液中存在四氯化硅分子,与空气中的O2、CO2、水蒸气都不反应;
16.【答案】A
【解析】【解答】漂白粉贮存很久则会变质,会吸收CO2而含有CaCO3等,漂白粉与浓盐酸反应时除发生题给的反应外,还会发生CaCO3与浓盐酸反应的情况,故得到的氯气中还有CO2、H2O(g)、HCl。故答案为A。
【分析】本题考查氯气的实验室制法,题目难度不大,熟练掌握氧化还原反应原理是解题的关键 。
17.【答案】(1)Cl2
(2)H+、HClO;
(3)Cl﹣
(4)H+
(5)Cl2
【解析】【解答】(1)氯气是黄绿色气体,氯水中存在化学平衡,CL2+H2O=HCl+HClO,溶液中存在氯气分子呈黄绿色,故答案为:Cl2;
(2)氯水中存在化学平衡,CL2+H2O=HCl+HClO,使湿润的紫色石蕊试纸先变红是平衡状态下盐酸电离出的氢离子的作用,随后褪色是次氯酸的漂白作用;故答案为:H+、HClO;
(3)滴加AgNO3溶液后生成白色沉淀,是盐酸电离的氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,Ag++Cl﹣=AgCl↓,故答案为:Cl﹣;
(4)加入石灰石粉末逐渐溶解,并放出气体是盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体,CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故答案为:H+;
(5)往含有Fe2+溶液中滴加KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水后呈红色,是因为氯气和亚铁离子反应生成铁离子的反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣,故答案为:Cl2.
【分析】(1)氯气是黄绿色气体;
(2)氯水中有氯气和水反应生成的盐酸和次氯酸,盐酸使石蕊试液变红,次氯酸具有漂白性;
(3)氯水中氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀;
(4)石灰石是碳酸钙,溶解于盐酸;
(5)氯水中的氯气是氧化剂能氧化亚铁离子为铁离子遇硫氰酸钾变红色.
18.【答案】(1)圆底烧瓶
(2) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)除去氯气中混有的氯化氢;干燥氯气
(4)2Fe+3Cl2 2FeCl3
(5)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【解析】【解答】解:在加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水;浓盐酸具有挥发性,导致制取的氯气中含有HCl,HCl极易溶于水,饱和食盐水中含有氯离子抑制氯气溶解,所以用饱和食盐水吸收氯化氢;D中含有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,能作干燥剂;在加热条件下,铁丝和氯气发生氧化还原反应生成氯化铁;氯气密度大于空气且常温下和空气不反应,可以采用向上排空气法收集氯气;氯气有毒不能直接排空,可以用碱性物质吸收氯气,(1)仪器A的名称是圆底烧瓶,故答案为:圆底烧瓶;(2)加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水,反应方程式为:MnO2+4 HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2 H2O,故答案为: MnCl2+Cl2↑+2H2O;(3)浓盐酸具有挥发性,导致制取的氯气中含有HCl,HCl极易溶于水,饱和食盐水中含有氯离子抑制氯气溶解,所以用饱和食盐水吸收氯化氢;浓硫酸具有吸水性而干燥氯气,故答案为:除去氯气中混有的氯化氢;干燥氯气;(4)在加热条件下,铁丝和氯气发生氧化还原反应生成氯化铁,反应方程式为2Fe+3Cl2 2FeCl3,
故答案为:2Fe+3Cl2 2FeCl3;(5)氯气有毒不能直接排空,氯气和碱性物质反应生成无毒物质,所以E装置的作用是吸收多余的氯气,反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.
【分析】在加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水;浓盐酸具有挥发性,导致制取的氯气中含有HCl,HCl极易溶于水,饱和食盐水中含有氯离子抑制氯气溶解,所以用饱和食盐水吸收氯化氢;D中含有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,能作干燥剂;在加热条件下,铁丝和氯气发生氧化还原反应生成氯化铁;氯气密度大于空气且常温下和空气不反应,可以采用向上排空气法收集氯气;氯气有毒不能直接排空,可以用碱性物质吸收氯气,(1)仪器A的名称是圆底烧瓶;(2)加热条件下,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水;(3)浓盐酸具有挥发性,导致制取的氯气中含有HCl,HCl极易溶于水,饱和食盐水中含有氯离子抑制氯气溶解,浓硫酸具有吸水性;(4)在加热条件下,铁丝和氯气发生氧化还原反应生成氯化铁;(5)氯气有毒不能直接排空,氯气和碱性物质反应生成无毒物质,所以E装置的作用是吸收多余的氯气.
19.【答案】(1)C
(2)B;D
(3)Cl2+H2 2HCl;D
(4)22.4
【解析】【解答】解:(1)氯气为有毒的气体,则①中钢瓶上应贴的标签为C,不易燃、易爆,本身不具有腐蚀性,故答案为:C;(2)A.漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2、CaCl2,漂白液的有效成分为NaClO,均为混合物,故A错误;B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,含ClO﹣具有强氧化性,可用于漂白,故B正确;C.石灰水的浓度较小,工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉,故C错误;D.漂白液由氢氧化钠和氯气反应生成,有效成分是NaClO,故D正确;
故答案为:BD;(3)氢气与氯气反应生成HCl,溶于水得到盐酸,发生的反应为H2+Cl2 2HCl;氯水中HClO不稳定,若变质生成盐酸,酸性增强,可选紫色石蕊检验,氯水、盐酸与A、B、C混合的现象均相同,不能鉴别,故答案为:Cl2+H2 2HCl;D;(4)8.7g的MnO2的物质的量= =0.1mol,则:
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+ Cl2↑+2H2O
1mol 22.4L
0.1mol V
V= =2.24L;
故答案为:2.24.
【分析】(1)氯气有毒;(2)漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2,漂白液的有效成分为NaClO;(3)氢气与氯气反应生成HCl,溶于水得到盐酸;氯水中HClO不稳定,若变质生成盐酸,酸性增强;(4)MnO2完全反应,根据n= 计算8.7g的MnO2的物质的量,再根据方程式计算氯气的体积.
20.【答案】(1)MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)棉花先变红,后褪色;氧化性
(3)未进行尾气处理
(4)4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO3+NaClO+4H2O;Na2CO3、NaOH;Na2CO3为5.3g、NaOH4.0g.
【解析】【解答】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)氯气和水反应生成HCl和HClO,酸使紫色石蕊试液变红色,但HClO具有漂白性,能使红色褪色,所以看到的现象是棉花先变红后褪色;氯气具有氧化性,能将碘离子氧化物碘,碘遇淀粉试液变蓝色;
故答案为:棉花先变红,后褪色;氧化性;
(3)氯气有毒不能直接排空,所以要有尾气处理装置,该装置中没有尾气处理装置;
故答案为:未进行尾气处理;
(4)Cl2通入NaOH溶液中,反应得到含有ClO﹣与ClO3﹣物质的量之比为1:1的溶液,氯元素的化合价升高为+1价和+5价,依据氧化还原反应的规律,所以产物肯定含有氯化钠,此时氯元素的化合价降低,依据ClO﹣与ClO3﹣物质的量之比为1:1,设NaClO3和NaClO的系数都是1,则发生的反应为:4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO3+NaClO+4H2O;
200mL 1mol/L NaOH溶液中,含有氢氧化钠的物质的量为:0.2L×1mol/L=0.2mol,依据钠原子守恒,若全部转化为碳酸钠,则其物质的量为0.1mol,质量为:0.1mol×106g/mol=10.6g,大于9.3g,所以最终固体除了碳酸钠外,还有氢氧化钠固体;
设碳酸钠的物质的量是x,氢氧化钠的物质的量是y,根据钠元素守恒,则:①、2x+y=0.2mol;根据质量关系则②、40y+106x=9.3g,联立方程①②,解得x=0.05mol,y=0.1mol,所以其中Na2CO3 的质量为0.05mol×106g/mol=5.3g,NaOH的质量为0.1mol×40g/mol=4.0g;
故答案为:4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO3+NaClO+4H2O;Na2CO3、NaOH;Na2CO3为5.3g、NaOH4.0g.
【分析】(1)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水;
(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性;
氯气具有强的氧化性,能够氧化碘离子生成单质碘;
(3)氯气有毒,直接排放易造成污染;
(4)根据转移电子守恒、原子个数守恒,结合反应物、生成物书写方程式;
根据钠元素守恒的思想设氢氧化钠中的钠元素全部转化为碳酸钠,确定碳酸钠应有的质量,依据固体质量为9.3g判断,是否含有氢氧化钠;依据钠原子守恒计算各种物质的质量.
21.【答案】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)2Mg+CO2 C+2MgO
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2 HClO
(4)B;C
【解析】【解答】解:(1)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,其离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑,
故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(2)镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和黑色粉末碳;反应的化学方程式为:2Mg+CO2 C+2MgO,
故答案为:2Mg+CO2 C+2MgO;
(3)次氯酸钙与二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙,反应的方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,
故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O═CaCO3↓+2 HClO;
(4)发现溶液先变蓝色后褪色,说明溶液呈碱性,原因是次氯酸钙为强碱弱酸盐,水解呈碱性,水解生成的HClO具有强氧化性,具有漂白作用,
故答案为:BC.
【分析】(1)Na与水反应生成氢氧化钠和氢气;
(2)镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳;
(3)次氯酸钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸;
(4)次氯酸钠是强碱弱酸盐,水解呈碱性,生成的次氯酸有漂白性.