2.2 氯及其化合物 同步练习(含解析)2023-2024学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册

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名称 2.2 氯及其化合物 同步练习(含解析)2023-2024学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-22 16:40:50

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文档简介

2.2 氯及其化合物 同步练习
一、单选题
1.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
2.下列物质能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色的是(  )
A.Cl2 B.SO2 C.CO2 D.HCl
3.在2020年抗击新型冠状病毒的战役中,与氯元素有关的化学品发挥了重要作用。下列有关说法正确的是(  )
A.84消毒液和洁厕灵混用会生成有毒有害的物质
B.氢气在氯气中燃烧产生苍白色的烟
C.Cl2以液态形式存在时可称为氯水或液氯
D.氯元素有毒,应禁入口中
4.下列为某同学记录的有关氯气的性质及实验现象,其中记录错误的是(  )
A.氯气是一种有刺激性气味的黄绿色气体
B.氯气作用于干燥的pH试纸,试纸不褪色
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧,生成白色的烟
5.某家用消毒液为无色液体,能漂白有色布条,该消毒液的有效成分可能是(  )
A.NaOH B.HCl C.HClO D.NaCl
6.如图所示,从a处通入氯气.若打开活塞b,d处的有色布条不褪色;若关闭活塞b,d处的有色布条褪色.下列判断正确的是(  )
A.a处通入的是潮湿的氯气 B.c中盛放的可能是浓硫酸
C.c中盛放的可能是氢氧化钠溶液 D.c中盛放的可能是饱和食盐水
7.下列描述正确的是(  )
A.燃烧一定是氧化还原反应
B.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白烟
C.将氯气通入滴有少量酚酞的氢氧化钠溶液中,红色褪去,可证明氯气具有漂白性
D.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
8.溴(Br)与氯同属“卤族”元素,其单质在性质上具有很大的相似性,但Cl2比Br2的活泼性更强,下面是根据氯的性质对溴的性质的预测,其中正确的是(  )
A.溴单质只具有氧化性
B.溴单质与NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
C.溴原子最外层有7个电子,在反应中容易得1个电子,易被氧化
D.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
9.在给定条件下,下列选项所示物质间转化均能实现的是(  )
A.Al H2 B.CuO Cu(OH)2
C.Cl2 FeCl2 D.NaCl溶液 单质Na
10.向某含有SO 、SiO 、CO 、Br-、Na+的溶液中缓慢通入Cl2直至过量,下列对该反应过程的判断错误的是(  )
A.整个过程共发生2个氧化还原反应
B.所有阴离子的浓度都发生了变化
C.溶液的颜色发生了变化
D.反应过程中既有气体产生,也有沉淀产生
11.下列关于氯气的描述中,错误的是(  )
A.黄绿色气体
B.没有气味
C.相同条件下密度比空气的大
D.可用浓盐酸与二氧化锰反应制取
12.利用传感器和信息处理终端对氯水的光照实验进行数据采集与分析得到以下图像,相关说法不正确的是(  )
A.图一可为光照过程中氯水的pH变化情况
B.图二可为光照过程氯水中氯离子浓度的变化情况
C.图三可为光照过程中氯气在瓶中的体积分数
D.新制氯水通常保存在棕色试剂瓶中
13.在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出各自的性质.下列实验现象和结论一定正确的是(  )
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.向氯水中滴加石蕊试液,溶液先变红后褪色,说明溶液中有盐酸和次氯酸
C.加入盐酸酸化,再加入硝酸银溶液产生白色沉淀,说明氯水中有Cl﹣存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
14.实验室为了使用方便,通常将氯气溶解于水中形成氯水或将其降温加压形成液氯来使用.下列有关这两种液体的实验描述都正确的是(  )
A.两种液体都可以使干燥的布条褪色
B.两种液体都可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红
C.用这两种液体都可给自来水消毒
D.分别向这两种液体中投人几颗金属锌粒均有气泡产生
15.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气,现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉花球,反应一段时间后,对下图中指定部位颜色描述正确的是(  )
① ② ③ ④
A 黄绿色 棕黄色 蓝色 白色
B 无色 棕黄色 紫色 白色
C 黄绿色 棕黄色 蓝色 无色
D 黄绿色 无色 紫色 白色
A.A B.B C.C D.D
16.用下列装置制备并检验Cl2的性质,下列有关说法错误的是(  )
A.I图中:如果MnO2过量,浓盐酸不能全部反应
B.II图中:充分光照后,量筒中剩余气体约为10mL (条件相同)
C.III图中:生成蓝色的烟,若在集气瓶中加入少量水,所得溶液呈绿色
D.IV图中:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条能褪色,说明HClO有漂白性
二、综合题
17.
(1)要确定一瓶药品为氯化钠,可用焰色试验确定   的存在,用硝酸银溶液和稀硝酸确定   的存在。
(2)制取氢氧化铁胶体时应向沸腾的蒸馏水中滴加几滴   溶液,然后用激光笔来照射生成的胶体,并从侧面观察,这个实验叫   。
(3)实验室保存过氧化钠时应密封保存,主要是隔绝二氧化碳和   。
18.如图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置,图中A、B是可控制的弹簧铁夹.(已知:氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小.)
(1)仪器A的名称是   ;水槽中应盛放的是   ;烧杯中盛放的是   .
(2)试写出实验室用该装置制取氯气的化学方程式:   .
(3)在收集氯气时,应打开   ,关闭   .当氯气收集完毕时打开   ,关闭   .(填A,B)
(4)若要制得标准状况下的Cl20.672L,理论上需要MnO2的物质的量是   .
19.中国疾控中心指岀,消毒是疫情防控的重要措施。含氯消毒剂是高效、安全的杀菌消毒剂。
(1)18世纪70年代,瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分为)与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。该反应的化学方程式为   。某同学拟用该原理按如下装置制备并收集干燥纯净的氯气,在虚线框内选用的发生装置   (填“甲”“乙”或“丙”)。试剂X是   。可用NaOH溶液吸收尾气,反应的离子方程式为   。
(2)通过大量实验证明,氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸能杀菌消毒。可利用数字化实验探究次氯酸的化学性质,用强光照射氯水,得到氯水的pH随时间变化如图1所示,氯水的pH下降的原因是   。
(3)使用氯气消毒易产生危害人体健康的有机氯化物,用氯气和亚氯酸钠溶液可制备新的绿色消毒剂二氧化氯(),反应中还可得到氯化钠。当消耗标准状况下时,制得   g。
(4)已知浓度较大时易分解。实验室用稳定剂吸收,生成,使用时加酸只释放出一种气体。若将其用于水果保鲜(如图2),你认为效果较好的是   。
(5)亚氯酸钠也是一种高效氧化剂、漂白剂,在NaOH溶液中与反应可以得到亚氯酸钠。若反应中生成,转移电子的物质的量为   。
20.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.
21.高铁酸钾(K2FeO4)是一种理想的绿色高效水处理剂。某学习小组用下图所示装置(夹持仪器已略去)制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备K2FeO4。
查阅资料知K2FeO4的部分性质如下:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液;②在0℃~5℃、强碱性溶液中比较稳定;③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解;④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。
请回答下列问题:
(1)仪器C和D中都盛有KOH溶液,其中C中KOH溶液的用途是   。
(2)Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。为保证反应生成KClO,需要将反应温度控制在0~5℃下进行,在不改变KOH溶液浓度的前提下,实验中可以采取的措施是   。
(3)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4,写出该反应的化学方程式   ;该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中,其原因是   。
(4)制得的粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。一种提纯方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L-1KOH溶液中,用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2~3次后,在真空干燥箱中干燥。
①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是(填化学式)   、   ,过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是   。
②晶体用乙醇洗涤的原因是   。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.氯水中氯气和水生成盐酸、次氯酸,次氯酸分解生成盐酸和氧气,无论变质与否一定与硝酸银生成氯化银沉淀,A不符合题意;
B.盐酸、次氯酸都不能使酚酞试液变色,不能检验,B不符合题意;
C.无论是否变质,盐酸都会和碳酸钠生成二氧化碳气体,C不符合题意;
D.次氯酸能使有色物质褪色,加入紫色石蕊溶液溶液变红色,然后又褪色,说明存在次氯酸溶液不变质;若变红色后不再褪色说明已变质,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】若氯水完全变质,则不含具有漂白性的次氯酸。
2.【答案】A
【解析】【解答】氯气与碘化钾反应生成氯化钾和碘,碘遇到淀粉,淀粉溶液显蓝色,而SO2、CO2、HCl与碘化钾不反应,
故答案为A。
【分析】依据碘遇到淀粉,淀粉溶液显蓝色,可知应该是能和I-反应生成碘单质的物质。
3.【答案】A
【解析】【解答】A.“84”消毒液有效成分为次氯酸钠,洁厕灵成分为盐酸,二者反应生成氯气,氯气有
毒,所以二者不能混合使用,故A符合题意;
B.氢气与氢气反应生成氯化氢,氯化氢易溶于水,可观察到白雾,故B不符合题意;
C.氯水为氯气和水的混合物,而液氯为氯气的单质,故C不符合题意;
D.氯元素无毒,如食盐中含氯元素,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.次氯酸钠和盐酸发生氧化还原反应生成氯气;
B.氢气与氢气反应生成氯化氢,氯化氢为气体,烟为固体;
C.氯水是氯气溶于水形成的,液氯是液态的氯气;
D.氯气有毒,氯元素无毒。
4.【答案】D
【解析】【解答】A. 通常,氯气是黄绿色气体,有刺激性气味,A不符合题意;
B. 氯气没有漂白性,故氯气碰到干燥的pH试纸,试纸不褪色,B不符合题意;
C. 氢气和氯气在一定条件下可以反应生成氯化氢气体,纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰, C不符合题意;
D. 红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧生成氯化铁,生成棕褐色的烟,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】铁在氯气中燃烧生成红褐色的烟。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.NaOH溶液有强碱性和腐蚀性,但没有漂白性,故A不符合题意;
B.HCl溶液有酸性,没有漂白性,故B不符合题意;
C.HClO溶液有酸性和漂白性,故C符合题意;
D.NaCl是中性溶液,没有漂白性,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】
A.氢氧化钠为强碱无漂白性;
B.盐酸无漂白性;
C.次氯酸有强氧化性和漂白性;
D.氯化钠是中性盐溶液,无漂白性。
6.【答案】D
【解析】【解答】从a处通入氯气,若打开活塞b,d处的有色布条不褪色,因为干燥的氯气不具备漂白性,若关闭活塞b,d处的有色布条褪色,这说明氯气经过溶液c后带上了水,潮湿的氯气具有漂白性;
A、a处通入的是潮湿的氯气时,具有漂白性,若打开活塞b,d处的有色布条会褪色,故A错误;
B、c中盛放的可能是浓硫酸时,具有吸水作用,关闭活塞b,d处的有色布条不会褪色,故B错误;
C、c盛放的是氢氧化钠溶液时,会和氯气发生反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,这样再关闭活塞b,d处的有色布条不会褪色,故C错误;
D、c中盛放的是饱和食盐水时,氯气通过过程中会带上水,潮湿的氯气具有漂白性,关闭活塞b,d处的有色布条褪色,故D正确.
故选D.
【分析】潮湿的氯气具有漂白性,干燥的氯气不具备漂白性,真正起漂白作用的是次氯酸.
7.【答案】A
【解析】【解答】A.燃烧是剧烈的发光发热的氧化反应,A符合题意;
B.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾,B不符合题意;
C.将氯气通入滴有少量酚酞的氢氧化钠溶液中,红色褪去,是因为氯气和氢氧化钠反应,导致溶液碱性消失,C不符合题意;
D.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成黄色固体,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、燃烧有氧气参加,为氧化还原反应;
B、氢气在氯气中燃烧为苍白色火焰且有白雾;
C、氯气不具备漂白性;
D、钠在空气中燃烧生成淡黄色固体。
8.【答案】D
【解析】【解答】A.溴单质和氯单质性质相似,所以溴单质既有氧化性又有还原性,A不符合题意;
B.溴单质与NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO,B不符合题意;
C.溴原子最外层有7个电子,在反应中容易得1个电子,易被还原,C不符合题意;
D.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】题干中说溴(Br)与氯同属“卤族”元素,其单质在性质上具有很大的相似性,我们可以通过分析氯气的性质来分析单质溴的性质。Cl2与氢氧化钠溶液反应方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,这个反应中Cl2既有氧化性又有还原性。Cl2和H2光照或点燃时可以反应生成HCl ,依据上述分析各项。
9.【答案】A
【解析】【解答】A.Al能够与NaOH溶液反应生成H2,物质间转化能实现,故A选;
B.CuO难溶于水,与水不反应,所以CuO与水不能反应生成Cu(OH)2,故B不选;
C.铁在氯气中燃烧生成FeCl3,不生成FeCl2,故C不选;
D.电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,得不到Na,电解熔融的氯化钠可以生成Na,故D不选;
故答案为:A。
【分析】A.Al是一种两性金属,能与NaOH溶液反应生成H2;
B.CuO与H2O不反应;
C.Cl2与Fe点燃条件下反应生成FeCl3;
D.电解NaCl溶液,得到NaOH、Cl2和H2;
10.【答案】A
【解析】【解答】A、Cl2可以和SO 、Br-发生氧化还原反应,同时Cl2本身还要和水发生反应,所以发生的氧化还原反应应该是3个,A符合题意;
B、由于Cl2与水反应,导致溶液呈酸性,所以CO 和SiO 都反应,B不符合题意;
C、因为Br-和Cl2反应后转化成溴单质,导致溶液颜色发生变化,C不符合题意;
D、反应过程中生成CO2气体,也生成H2SiO3沉淀,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】通入Cl2的过程发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO、2H++SiO32-=H2SiO3↓、Cl2+SO32-+H2O=2H++2Cl-+SO42-、Cl2+2Br-=Br2+2Cl-、2H++CO32-=CO2↑+H2O;据此结合选项进行分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.氯气为黄绿色气体,A不符合题意;
B.氯气具有刺激性气味,B符合题意;
C.相同条件下,气体的密度之比等于其相对分子质量之比,氯气的分子量为71,空气平均分子量为29,故相同条件下氯气的密度比空气的大,C不符合题意;
D.实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热条件下反应制取氯气,化学方程式为:MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】氯气是黄绿色气体,具有刺激性气味,密度大于空气,实验室制取氯气利用的是浓盐酸与二氧化锰加热得到结合选项即可判断
12.【答案】C
【解析】【解答】A.由分析可知,光照时,氯水中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,与图示变化相符,故A不符合题意;
B.由分析可知,光照时,氯水中氯离子浓度增大,与图示变化相符,故B不符合题意;
C.由分析可知,光照时,氯水中氯气分子的浓度减小,体积分数减小,与图示变化不相符,故C符合题意;
D.由分析可知,氯水中的次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气,所以新制氯水通常保存在棕色试剂瓶中防止次氯酸遇光分解,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】在氯水中存在化学平衡,,光照过程中,溶液的pH减小,溶液中氯离子的浓度增大,氯气的体积分数减小。
13.【答案】B
【解析】【解答】A.氯水中含有次氯酸,可使有色布条褪色,故A不符合题意;
B.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,其中H+可使石蕊变红,HClO可使石蕊褪色,故B符合题意;
C.加入盐酸,引入氯离子,不能确定氯水中含有Cl﹣,故C不符合题意;
D.加入NaOH溶液,氯水浅黄绿色消失,是由于氯气和氢氧化钠溶液反应,与次氯酸无关,故D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】新制氯水中,氯气使溶液呈黄绿色、次氯酸具有漂白性、氯离子能与硝酸银溶液反应产生白色沉淀,据此回答.
14.【答案】C
【解析】【解答】解:A.氯水中部分氯气与水反应生成HCl、HClO,HClO具有漂白性,能使干燥的布条褪色,液氯中只含有氯气分子,氯气没有漂白性,故A错误;
B.氯水中部分氯气与水反应生成HCl、HClO,可以使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,故B错误;
C.氯气与HClO均具有强氧化性,可以用于自来水消毒,故C正确;
D.Zn与氯水中盐酸反应生成氢气,通常条件下,Zn不能与液氯反应,故D错误,
故选:C.
【分析】液氯中只含有氯气分子,氯气没有漂白性,氯水中部分氯气与水反应生成HCl、HClO,HClO具有漂白性,氯气与HClO均具有强氧化性,可以用于自来水消毒,Zn与氯水中盐酸反应生成氢气,通常条件下,Zn不能与液氯反应.
15.【答案】A
【解析】【解答】氯气:黄绿色,氯水:淡黄绿色,液溴:深红棕色,溴水:棕黄色,碘:紫色,碘水:黄色,碘的淀粉溶液:蓝色。Cl2通入NaOH溶液中生成NaCl、NaClO呈无色,但由于棉花球呈白色,故Cl2被蘸有NaOH溶液的棉花球吸收后棉花球仍显白色,选A。
【分析】本题考查氯气的实验室制法、氯气的化学性质,题目难度不大。
16.【答案】C
【解析】【解答】A.Ⅰ图中:反应过程中浓盐酸不断变稀,稀盐酸不与MnO2反应,A不符合题意;
B.Ⅱ图中:Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2↑,充分光照后,平衡不断正向移动,根据2Cl2~O2,最后量筒中剩余气体约为10mL,B不符合题意;
C.铜与氯气点燃反应生成棕黄色的烟,若在集气瓶中加入少量水,所得溶液呈蓝绿色,C符合题意;
D.Ⅳ图中:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条能褪色,说明氯气与水反应生成的HClO有漂白性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.反应过程中,浓盐酸的浓度逐渐减小,变为稀盐酸后不反应;
B.氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸见光分解为盐酸和氧气;
D.次氯酸具有漂白性。
17.【答案】(1)Na+;Cl-
(2)饱和FeCl3;丁达尔效应
(3)水
【解析】【解答】(1)要确定一瓶药品为氯化钠,可用焰色试验确定Na+的存在,用硝酸银溶液和稀硝酸确定Cl-的存在,故答案为:Na+;Cl-;(2)向沸腾的蒸馏水中滴加几滴饱和FeCl3溶液,继续加热至液体呈红褐色即可制得氢氧化铁胶体,然后用激光笔来照射生成的胶体,并从侧面观察,会看到一条光亮的通路,这个实验叫丁达尔效应,故答案为:饱和FeCl3;丁达尔效应;(3)空气中的二氧化碳和水均能和过氧化钠反应,因此实验室保存过氧化钠时应密封保存,主要是隔绝二氧化碳和水,故答案为:水。
【分析】(1)根据钠元素的颜色反应为黄色;氯化银为白色沉淀解答;
(2)根据制备氢氧化铁胶体的实验步骤:想沸水中加入氯化铁溶液,切胶体具有丁达尔效应解答;
(3)根据过氧化钠能够与空气中的水蒸气、二氧化碳反应,变质解答;
18.【答案】(1)弹簧夹;饱和食盐水;氢氧化钠溶液
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)A;B;B;A
(4)0.03
【解析】【解答】解:(1)根据仪器特点可知A为弹簧夹;食盐水中含有氯离子能抑制氯气的溶解,实验室常用排饱和食盐水法收集氯气;因为氯气有毒,可污染空气,要进行尾气吸收,氢氧化钠和氯气反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O生成氯化钠、次氯酸钠和水,实验室常用氢氧化钠溶液吸收尾气,所以烧杯中盛放氢氧化钠溶液收,故答案为:弹簧夹;饱和食盐水;氢氧化钠溶液;(2)实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成二氯化锰、氯气、水,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;(3)氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,实验室常用排饱和食盐水法收集氯气,收集时,应关闭B,打开A;收集完毕,关闭A,打开B,多余的气体通入氢氧化钠溶液进行吸收,防止污染空气,故答案为:A、B;B、A;(4)n(Cl2)= = =0.03mol;生成0.03molCl2反应的二氧化锰物质的量为x,
MnO2+4HCl MnCl2+ Cl2↑+2H2O
1 1
x 0.03mol
x=0.03mol
故答案为:0.03.
【分析】(1)根据常见实验仪器解答A名称;氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小,实验室常用排饱和食盐水法收集氯气;氯气有毒需要尾气吸收常用氢氧化钠溶液吸收;(2)实验室常用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气;(3)收集氯气时,应关闭b,打开a,用排饱和食盐水法收集;收集完毕,关闭a,打开b,用氢氧化钠溶液吸收多余氯气;(4)根据氯气的体积求出氯气的物质的量,依据化学方程式从而求出反应的二氧化锰的物质的量.
19.【答案】(1)(浓);丙;饱和NaCl溶液;
(2)次氯酸分解生成盐酸,使溶液的酸性增强
(3)6.75
(4)稳定剂II
(5)1mol
【解析】【解答】(1)用二氧化锰和浓盐酸制取氯气,,因为制取氯气的原理是利用固体和液体加热,
故选择固液加热型装置,根据分析试剂X需要除去氯气中挥发的氯化氢,则X需要用饱和食盐水,最后用氢氧化钠和氯气反应,起到尾气处理作用;
故答案为:;丙;饱和NaCl溶液;;
(2)次氯酸不稳定,遇强光分解,,因其生成HCl,所以溶液酸性增加,pH减小;
故答案为:次氯酸分解生成盐酸,使溶液的酸性增强;
(3),标准状况下氯气的物质的量,
则生成的ClO2为0.1mol,则质量为;
故答案为:6.75;
(4)根据图示,稳定剂Ⅱ起保鲜作用时间长;
故答案为:稳定剂Ⅱ;
(5)NaOH溶液中 ClO2与H2O2反应可以得到亚氯酸钠,,反应中Cl元素化合价由+4价变为+3价,生成1molNaClO2移电子1mol;
故答案为:1mol。
【分析】(1)在选择发生装置时,要根据反应物的转态和条件来进行选择。
(2)氯水主要成分氯气、次氯酸和盐酸,次氯酸极易分解生成盐酸,酸性增强。
(3)二者发生氧化还原反应,根据得失电子守恒,计算出二氧化氯的量即可。
(5)根据反应物化合价的变化,根据化合价升降,确定转移电子数目。
20.【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.
21.【答案】(1)和氯气反应制备KClO
(2)装置C加冰水浴冷却
(3)2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O;生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解
(4)Fe(OH)3;FeO4;滤纸在强碱条件下易被腐蚀;乙醇挥发时带走水分,防止K2FeO4与水发生反应
【解析】【解答】(1)装置C中用氯气与氢氧化钾溶液反应制得次氯酸钾,作氧化剂;
(2)Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3,制取KClO温度反应在0℃~5℃,因此采取的措施可以是将装置C放在冰水浴中,缓慢滴加盐酸,减慢生成氯气的速率;
(3)将硝酸铁饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4,根据电子得失守恒和原子守恒可知反应的方程式为:2Fe(NO3)3 +3KClO+10KOH=2K2FeO4 +3KCl+6KNO3+5H2O;根据已知信息可知在铁离子作用下高铁酸钾容易分解,因此为防止生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解,所以该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中;
(4)①因为Fe(OH)3不溶于水,所以第一次用砂芯漏斗过滤,除去Fe(OH)3,则得到的固体为Fe(OH)3,由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和的KOH溶液,析出K2FeO4晶体,再进行过滤,则第二次用砂芯漏斗过滤,得到K2FeO4晶体;普通漏斗成分为SiO2,易与氢氧化钾反应而被腐蚀;②由于乙醇易挥发,乙醇挥发时带走水分,可以防止K2FeO4与水发生反应,所以晶体用乙醇洗涤。
正确答案为;(1)和氯气反应制备KClO(2)装置C加冰水浴冷却(3)2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O,生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解(4)Fe(OH)3,FeO4,滤纸在强碱条件下易被腐蚀,乙醇挥发时带走水分,防止K2FeO4与水发生反应
【分析】实验题中注意已知信息的利用,根据已知信息即物质的性质进行判断实验装置中的顺序及目的。