
?新疆高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-04鹵素及其化合物
一、單選題
1.(2023·新疆阿勒泰·統(tǒng)考二模)一種麻醉劑的結(jié)構(gòu)式如圖所示。元素X的原子核只有1個(gè)質(zhì)子,元素Y 、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且均位于X的下一周期,元素E的原子比元素W的原子多8個(gè)電子。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.Y的簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)比Z的低
B.簡(jiǎn)單離子半徑:Z>W>E
C.ZW2中,Z的化合價(jià)為+2價(jià)
D.X、Z、E能形成具有漂白性的化合物
2.(2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考二模)化學(xué)與生產(chǎn)生活聯(lián)系緊密。下列敘述正確的是
A.電器起火可用泡沫滅火器撲救
B.漂白粉既可做棉、麻、紙張的漂白劑,又可做環(huán)境消毒劑
C.車用燃油與家用食用油主要成分相同,均屬于烴類
D.維生素C具有氧化性,在人體內(nèi)起抗氧化作用
3.(2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)下列反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是
A.銅與濃硝酸反應(yīng):
B.將通入石灰乳中制漂白粉:
C.溶于稀鹽酸:
D.過(guò)量氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng):
4.(2022·新疆克拉瑪依·統(tǒng)考三模)下列過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng),相應(yīng)的離子方程式正確的是
A.“84消毒液”與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)混用:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
B.石灰石與醋酸反應(yīng):CO+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O
C.硫化亞鐵加入稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑
D.硫酸鋁溶液中滴加過(guò)量氫氧化鉀溶液:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
5.(2022·新疆克拉瑪依·統(tǒng)考三模)實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體,合理的是
選項(xiàng)
化學(xué)試劑
制備的氣體
A
濃鹽酸與二氧化錳
Cl2
B
濃氨水與生石灰
NH3
C
銅與濃硝酸
NO2
D
鋅粒與稀硫酸
H2
A.A B.B C.C D.D
6.(2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A.足量的銅與2mol濃硫酸加熱反應(yīng),生成分子數(shù)目為
B.在反應(yīng)中,每生成轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
C.含1mol碳原子的金剛石中有碳碳單鍵的數(shù)目為
D.將溶于足量的水,得到的溶液中、和的微粒數(shù)之和為
7.(2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模)以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)。氯及其化合物廣泛應(yīng)用于日常生活中,例如常用的“84”消毒液(含NaClO)、“潔廁靈”(含鹽酸)等,“84”消毒液與“潔廁靈”不能混合使用。下列有關(guān)含氯物質(zhì)制備及應(yīng)用相關(guān)反應(yīng)的離子方程式不正確的是
A.用氯氣制氯水: Cl2+H2O Cl-+ClO- + 2H+
B.用“潔廁靈”清除污垢中的碳酸鈣: CaCO3 +2H+=Ca2++ CO2↑+ H2O
C.用氯氣和氫氧化鈉溶液制消毒液: Cl2+ 2OH-=??Cl-+ ClO- + H2O
D.工業(yè)上用電解NaCl溶液制Cl2: 2Cl- + 2H2OH2↑+ Cl2↑+ 2OH-
8.(2021·新疆喀什·統(tǒng)考一模)化學(xué)與生活息息相關(guān),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.使用醫(yī)用酒精進(jìn)行消毒——乙醇可以使蛋白質(zhì)變性
B.制作蛋糕時(shí)加入小蘇打——碳酸氫鈉受熱分解生成氣體使蛋糕內(nèi)部疏松
C.用碳素墨水書(shū)寫(xiě)檔案,可長(zhǎng)久保存——碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定
D.不可將潔廁靈與84消毒液混合使用拖地——發(fā)生中和反應(yīng)使效果降低
9.(2021·新疆·統(tǒng)考一模)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的顏色變化,與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
A
溶液滴入濁液中
沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏?br />
B
石蕊溶液滴入氯水中
溶液變紅,隨后迅速褪色
C
熱銅絲插入稀硝酸中
產(chǎn)生無(wú)色氣體,隨后變?yōu)榧t棕色
D
溶液滴入溶液中
產(chǎn)生白色沉淀,隨后變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色
A.A B.B C.C D.D
二、實(shí)驗(yàn)題
10.(2023·新疆·統(tǒng)考一模)“消洗靈”(Na10P3O13Cl·5H2O)是一種高效低毒的消毒洗滌劑。某興趣小組實(shí)驗(yàn)室中利用反應(yīng):NaClO+Na3PO4 +2Na2HPO4+2NaOH+3H2O= Na10P3O13Cl·5H2O制備“消洗靈”,反應(yīng)裝置如圖所示(夾持裝置略)。
問(wèn)答下列問(wèn)題:
(1)儀器a的名稱是 ,裝置A中反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)裝置C的作用是 。裝置B中采用多孔球泡的目的是 。
(3)打開(kāi)儀器a的活塞及活塞K,制備NaClO堿性溶液;關(guān)閉儀器a的活褰及活塞K,打開(kāi)裝置B中分液漏斗活塞; 一段時(shí)間后,裝置B中溶液經(jīng)“系列操作”,得到粗產(chǎn)品。
①上述裝置存在一處缺陷,會(huì)使”消洗靈”(Na10P3O13Cl·5H2O)的產(chǎn)率降低,改進(jìn)的方法是 。
②“系列操作”包括 、 、過(guò)濾、洗滌、低溫干燥。
(4)利用滴定法測(cè)定產(chǎn)品的純度(Na10P3O13Cl·5H2O)的摩爾質(zhì)量為656. 5g ·mol-1,實(shí)驗(yàn)方案如下:
I.取4.00g產(chǎn)品試樣溶于蒸餾水中配成200mL溶液;
II.量取20. 00 mL待測(cè)液于錐形瓶中,加入10 mL2 mol·L-1硫酸溶液、25 mL0.1 mol·L-1KI溶液(過(guò)量) ,暗處?kù)o置5min;
III.滴加2~3滴淀粉溶液,用0. 0500 mol ·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,發(fā)生反應(yīng): I2+2 =2I-+ 。平行滴定三次,平均消耗20. 00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。
①Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)放在 ( 填“堿”或“酸”)式滴定管中。
②則產(chǎn)品的純度為 (保留三位有效數(shù)字)。
11.(2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水的處理劑,制備流程如圖所示:
某化學(xué)興趣小組模擬上述流程,在實(shí)驗(yàn)室中探究制備K2FeO4的方法,回答下列問(wèn)題:
查閱資料:K2FeO4具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中易快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。
(1)反應(yīng)Ⅲ中能夠得到高鐵酸鉀的原因是 。
(2)若實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀與濃鹽酸制取少量氯氣,則反應(yīng)的最佳裝置應(yīng)選用圖中的 (填標(biāo)號(hào)),反應(yīng)的離子方程式為 。
a.?????b.
c.?????d.
(3)制備K2FeO4的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。裝置中儀器乙的名稱為 ,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開(kāi)活塞K2的原因是 ,為了提高氯氣的利用率,可采取的措施是 。
(4)驗(yàn)證酸性條件下氧化性>Cl2的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量K2FeO4固體于試管中, (實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑和用品有:濃鹽酸,NaOH溶液、淀粉KI試紙、棉花)。
(5)根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出:氧化性Cl2>,和第(4)小題實(shí)驗(yàn)表明的Cl2和的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,原因是 。
12.(2021·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)四氯化錫作為典型的催化劑之一,在縮醛、縮酮、雙烯合成、雜環(huán)合成等有機(jī)反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。實(shí)驗(yàn)室可用熔融的錫與反應(yīng)制備。
已知:①有關(guān)物理性質(zhì)如下表:
物質(zhì)
顏色、狀態(tài)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
Sn
銀白色固體
231.9
2260
SnCl4
無(wú)色液體
114
SnCl2
無(wú)色晶體
246
652
②SnCl4在空氣中極易水解生成
回答下列問(wèn)題:
(1)將上述裝置組裝成一套制備SnCl4的實(shí)驗(yàn)裝置(每個(gè)裝置只使用一次),裝置從左到右的接口順序?yàn)椋築接 、 接 、 接N、A接C、D接 。III處應(yīng)選用的冷凝管為 (填字母序號(hào))。
A.???????B.?????????C.
(2)檢查裝置氣密性并裝好藥品后,應(yīng)先打開(kāi)II中的分液漏斗活塞,待I中的蒸餾燒瓶 (填現(xiàn)象)后,再點(diǎn)燃I處的酒精燈。II裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)VI裝置的作用是 。若沒(méi)有VI裝置,SnCl4可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(4)若實(shí)驗(yàn)制得的產(chǎn)品中溶有少量Cl2,則可采用下列____(填字母序號(hào))措施加以除去。
A.加入碘化鉀溶液冷凝過(guò)濾 B.加入飽和食鹽水洗滌再蒸餾
C.加入溶液洗滌再蒸餾 D.加入足量錫再加熱蒸餾
(5)可用碘量法測(cè)定最后產(chǎn)品的純度,發(fā)生如下反應(yīng):。準(zhǔn)確稱取該樣品ag放于錐形瓶中,用少量濃鹽酸溶解,再加水稀釋,淀粉溶液作指示劑。用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液,滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是 。試計(jì)算產(chǎn)品中的含量為 (用含a的代數(shù)式表示)。
三、原理綜合題
13.(2021·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)氯及其化合物常被用作消毒劑。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)圖為氯及其化合物的“價(jià)—類”二維圖。缺失的類別為 、物質(zhì)為 (填化學(xué)式)。
(2)氯氣是最早用于飲用水消毒的物質(zhì)。氯水中起消毒作用的物質(zhì)是,寫(xiě)出的電離方程式 。向氯水中加入可增強(qiáng)其消毒能力,用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋原因: 。
(3)“84消毒液”是一種以為主的高效消毒劑。用石墨作電極電解飽和食鹽水可制取消毒液,簡(jiǎn)易裝置如圖所示。
①電源中,電極的名稱是 。
②寫(xiě)出陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng) 。
(4)是一種廣譜、高效、安全的消毒劑。某自來(lái)水廠用對(duì)飲用水進(jìn)行消毒。現(xiàn)用碘量法檢測(cè)已消毒的水樣中的濃度。
①取水樣,加入足量的碘化鉀,調(diào)溶液至中性,滴加少許淀粉溶液,溶液變藍(lán)(已知在中性溶液中,被還原為)。寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 。
②已知:,向①所得溶液中滴加的溶液時(shí),溶液藍(lán)色恰好褪去,該水樣中的濃度是 。
四、工業(yè)流程題
14.(2021·新疆克拉瑪依·統(tǒng)考三模)一氧化二氯(Cl2O)是一種氯化劑和氧化劑,黃棕色具有強(qiáng)烈刺激性氣味,它易溶于水(1體積:100體積)同時(shí)反應(yīng)生成次氯酸,遇有機(jī)物易燃燒或爆炸。利用如圖裝置可制備少量Cl2O。
已知Cl2O的部分性質(zhì)如表:
熔點(diǎn)
沸點(diǎn)
制備方法
-120.6 ℃
2.0℃
2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置甲中儀器A的名稱是 。
(2)裝置丙的集氣瓶中盛有的試劑是 。
(3)裝置甲的作用是為該制備反應(yīng)提供Cl2,寫(xiě)出該裝置中制備Cl2的離子方程式: 。
(4)裝置戊中的特型燒瓶?jī)?nèi)盛有玻璃絲,玻璃絲上附著有HgO粉末,其中玻璃絲的作用是 ,采用18℃~20℃水浴的原因是 。
(5)裝置戊和裝置己之間的裝置為玻璃連接裝置,而不是橡膠管,其原因是 。
(6)氨的沸點(diǎn)為-33.4 ℃,熔點(diǎn)為-77.7 ℃,則裝置己中收集到的產(chǎn)物為 (填“固體”“液體”或“氣體”)物質(zhì)。若實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前稱量裝置戊中的玻璃絲與HgO的混合物的質(zhì)量為a g,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后玻璃絲及其附著物的質(zhì)量為b g,則制備的Cl2O為 mol。
(7)尾氣中的有毒氣體成分是 ,可用 吸收除去。(均填寫(xiě)化學(xué)式)
五、填空題
15.(2021·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)息息相關(guān)。
(1)生活中常用的“84”消毒液與潔廁靈(主要成分是鹽酸)混合時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式: 。
(2)中國(guó)古代著作中有“銀針驗(yàn)毒”的記錄,其原理類似為:,則X的化學(xué)式是 ,其中在該反應(yīng)中 (填字母序號(hào))。
A.是氧化劑????????????????????B.是還原劑
C.既是氧化劑又是還原劑????????D.既不是氧化劑又不是還原劑
(3)酯可用作飲料、化妝品中的香料。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式: 。
(4)和都是大氣污染物,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的和CO可通過(guò)催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為兩種無(wú)污染的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
參考答案:
1.B
【分析】X原子核只有1個(gè)質(zhì)子,推出X為H,元素Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,且均在H原子的下一周期,即Y、Z、W元素位于第二周期,根據(jù)該分子結(jié)構(gòu),W只形成一個(gè)共價(jià)鍵,因此W為F,Z形成2個(gè)共價(jià)鍵,即Z為O,Y形成4個(gè)共價(jià)鍵,推出Y為C,元素E的原子比W原子多8個(gè)電子,說(shuō)明E和W位于同一主族,即E為Cl,據(jù)此分析。
【詳解】A.H2O分子間可以形成氫鍵,使沸點(diǎn)升高,則H2O的沸點(diǎn)高于CH4的沸點(diǎn),A正確;
B.離子電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,半徑越小,則簡(jiǎn)單離子半徑:Cl->O2->F-,B錯(cuò)誤;
C.OF2中,O的化合價(jià)為+2價(jià),F(xiàn)的化合價(jià)為-1價(jià),C正確;
D.H、O、Cl能形成具有漂白性的化合物HClO,D正確;
故選B。
2.B
【詳解】A.泡沫滅火器中加入的主要是碳酸氫鈉和硫酸鋁溶液,兩者混合的時(shí)候發(fā)生雙水解反應(yīng),生成大量的二氧化碳?xì)怏w泡沫,該泡沫噴出進(jìn)行滅火,但是噴出的二氧化碳?xì)怏w泡沫中一定含水,形成電解質(zhì)溶液,具有一定的導(dǎo)電能力,可能導(dǎo)致觸電或電器短路,A錯(cuò)誤;
B.漂白液、漂白粉和漂粉精既可做棉、麻、紙張的漂白劑,又可用作游泳池及環(huán)境的消毒劑,B正確;
C.食用油的主要成分是不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,C錯(cuò)誤;
D.維生素C具有還原性,在人體內(nèi)起抗氧化作用,D錯(cuò)誤;
故選B。
3.A
【詳解】A.銅與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮和硝酸銅和水,A正確;
B.石灰乳主要成分Ca(OH)2,不可拆,B錯(cuò)誤;
C.不可拆,C錯(cuò)誤;
D.是弱堿,只能與Al3+生成Al(OH)3,不能生成偏鋁酸鹽,D錯(cuò)誤;
故選A。
4.A
【詳解】A. “84消毒液”與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)混用:次氯酸根和氯離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,離子方程式為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,A正確;
B. 石灰石與醋酸反應(yīng):碳酸鈣為難溶鹽不可拆,醋酸為弱酸不可拆,離子方程式為:CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O+Ca2+,B錯(cuò)誤;
C. 硫化亞鐵加入稀硝酸中,硝酸具有強(qiáng)氧化性,能將硫離子氧化為硫單質(zhì),離子方程式為:,C錯(cuò)誤;
D. 硫酸鋁溶液中滴加過(guò)量氫氧化鉀溶液,鋁離子在KOH溶液中的存在形式為偏鋁酸根,離子方程式為:,D錯(cuò)誤;
故選A。
5.D
【詳解】A.利用濃鹽酸和二氧化錳制備氯氣需要加熱,另外氯氣溶于水,不能用排水法收集,A錯(cuò)誤;
B.氨氣極易溶于水,不能用排水法收集,B錯(cuò)誤;
C.二氧化氮與水反應(yīng)能生成NO和硝酸,不能用排水法收集,C錯(cuò)誤;
D.鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制備氫氣,氫氣難溶于水,可用排水法收集,D正確;
故選D。
6.C
【詳解】A.足量的銅與2mol濃硫酸加熱反應(yīng),由于隨著反應(yīng)進(jìn)行,濃硫酸變?yōu)橄×蛩?,稀硫酸和銅不反應(yīng),所以生成分子數(shù)目2,A錯(cuò)誤;
B.在反應(yīng)中高氯酸鉀是氧化劑,氯元素化合價(jià)從+7價(jià)降低到0價(jià),失去7個(gè)電子,所以每生成轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為,B錯(cuò)誤;
C.金剛石中平均一個(gè)碳原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目為,所以含1mol碳原子的金剛石中有碳碳單鍵的數(shù)目為,C正確;
D.將溶于足量的水,由于是可逆反應(yīng),因此得到的溶液中、和的微粒數(shù)之和小于,D錯(cuò)誤;
答案選C。
7.A
【詳解】A.氯氣與水反應(yīng)生成的HClO是弱酸,離子方程式中不能拆開(kāi),離子方程式應(yīng)為,A項(xiàng)符合題意;
B.潔廁靈的有效成分是鹽酸,該離子方程式正確,B項(xiàng)不符合題意;
C.氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,該離子方程式正確,C項(xiàng)不符合題意;
D.電解氯化鈉溶液生成氫氣、氯氣、氫氧化鈉,該離子方程式正確,D項(xiàng)不符合題意;
故正確選項(xiàng)為A
【點(diǎn)睛】離子方程式中應(yīng)當(dāng)拆開(kāi)的物質(zhì)有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽;應(yīng)當(dāng)遵循元素守恒、電荷守恒、得失電子守恒
8.D
【詳解】A.醫(yī)用酒精進(jìn)行消毒原理是75%的乙醇可以使蛋白質(zhì)變性,故A正確;
B.碳酸氫鈉受熱分解生成氣體使蛋糕內(nèi)部疏松,故B正確;
C.碳單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,碳素墨水書(shū)寫(xiě)檔案可長(zhǎng)久保存,故C正確;
D.潔廁靈的主要成分鹽酸與84消毒液中次氯酸鈉混合會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成有毒的
氯氣,該反應(yīng)不是中和反應(yīng),故D錯(cuò)誤;
故選D。
9.A
【詳解】A.白色沉淀變?yōu)楹谏珪r(shí)的反應(yīng)為2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl,反應(yīng)前后元素化合價(jià)不變,不是氧化還原反應(yīng),A項(xiàng)符合題意;
B.氯水中存在反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO,由于氯水呈酸性,石蕊溶液滴入后溶液先變紅,紅色褪色是HClO表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)不符合題意;
C.Cu與稀HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO氣體和H2O,氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色時(shí)的反應(yīng)為2NO+O2=2NO2,反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降,為氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)不符合題意;
D.NaOH溶液滴入FeSO4溶液中產(chǎn)生白色Fe(OH)2沉淀,白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀時(shí)的反應(yīng)為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,該反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降,為氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)不符合題意;
答案選A。
10.(1) 恒壓滴液漏斗或滴液漏斗 2+ 16H+ +10Cl -=2Mn2+ +5Cl2↑+8H2O
(2) 安全瓶,防倒吸 增大反應(yīng)物的接觸面積,有利于氯氣充分反應(yīng),加快反應(yīng)速率
(3) 在A、B之間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶
(4) 堿 82. 1%或者82. 0%
【分析】裝置A中KMnO4固體與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,裝置B用于除去C12中混有的HCl,生成的氣體經(jīng)飽和食鹽水除雜后,通入NaOH溶液中,制備NaClO堿性溶液,操作為:打開(kāi)裝置A中恒壓滴液漏斗(儀器)的活塞及活塞K,制取Cl2, 生成的氣體經(jīng)飽和食鹽水除雜后,通入NaOH溶液中,制備NaClO堿性溶液,關(guān)閉裝置A中恒壓滴液漏斗活塞及活塞K,打開(kāi)裝置C中分液漏斗活塞,滴入Na3PO4、Na2HPO4混合液, 反應(yīng)生成“消洗靈”,D是安全瓶,氯氣有毒,需要尾氣處理, E吸收尾氣,防止污染大氣。
【詳解】(1)由圖可知,儀器a的名稱是恒壓滴液漏斗,裝置A中高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,反應(yīng)的離子方程式為,故答案為:恒壓滴液漏斗;;
(2)裝置C中兩個(gè)導(dǎo)管都很短,可以防倒吸,故其作用是:安全瓶,防倒吸;裝置B中采用多孔球泡的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率;
(3)①該方法制備的氯氣中含有氯化氫,會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量降低,故改進(jìn)的方法是:在A、B之間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶;
②系列操作為降溫結(jié)晶,故“系列操作”包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、低溫干燥,答案為 :蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;
(4)①Na2S2O3是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解顯堿性,所以標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)放在堿式滴定管中;
②Na10P3O13 Cl中Cl顯+1價(jià),結(jié)合得失電子守恒和滴定反應(yīng)可得關(guān)系式,20.00mL待測(cè)液中,,因此4.00g產(chǎn)品中,,故產(chǎn)品的純度為。
11.(1)相同條件下,高鐵酸鉀溶解度比高鐵酸鈉溶解度小
(2) c
(3) 恒壓滴液漏斗 提供堿性環(huán)境
緩慢通入氯氣
(4)向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍(lán),則說(shuō)明有Cl2生成,用蘸有NaOH溶液的棉花塞在試管口
(5)溶液的酸堿性影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱??
【分析】(1)
反應(yīng)Ⅲ中能夠得到高鐵酸鉀是因?yàn)橄嗤瑮l件下高鐵酸鉀溶解度比高鐵酸鈉溶解度小,故高鐵酸鈉可以和飽和氫氧化鉀溶液發(fā)生反應(yīng)生成高鐵酸鉀和氫氧化鈉,故答案為:相同條件下,高鐵酸鉀溶解度比高鐵酸鈉溶解度?。?br />
(2)
高錳酸鉀與濃鹽酸制取少量氯氣,不需要加熱,且高錳酸鉀為固體,濃鹽酸為液體,則反應(yīng)的最佳裝置應(yīng)選用圖中的c;二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為:;故答案為:c;;
(3)
裝置乙為恒壓滴液漏斗,作用為平衡氣壓,使NaOH溶液能夠順利流下;高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中易快速產(chǎn)生氧氣,在堿性溶液中較穩(wěn)定,需要先打開(kāi)活塞K2加入NaOH溶液,提供堿性環(huán)境防止高鐵酸鈉分解;為了提高氯氣的利用率,可采取的措施是緩慢通入氯氣,故答案為:恒壓滴液漏斗;提供堿性環(huán)境;緩慢通入氯氣;
(4)
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中“強(qiáng)制弱”的規(guī)律,要驗(yàn)證酸性條件下氧化性>Cl2的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍(lán),則說(shuō)明有Cl2生成,同時(shí)說(shuō)明氧化性>Cl2,用蘸有NaOH溶液的棉花塞在試管口可吸收生成的Cl2,防止污染空氣,故答案為:向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍(lán),則說(shuō)明有Cl2生成,同時(shí)說(shuō)明氧化性 >Cl2,用蘸有NaOH溶液的棉花塞在試管口;
(5)
根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出:在堿性環(huán)境中,氧化性Cl2>,而第(4)小題實(shí)驗(yàn)表明,在酸性環(huán)境中物質(zhì)的氧化性:>Cl2,這說(shuō)明了溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,因此在只有指明溶液酸堿性時(shí),比較物質(zhì)的氧化性或還原性才有意義,故答案為:溶液的酸堿性影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱。
12.(1) H I E F J或K A
(2) 充滿黃綠色氣體 2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5C12↑+8H2O
(3) 防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大氣 SnCl4+(2+x)H2O =SnO2?xH2O+4HCl
(4)D
(5) ×100% 當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴到錐形瓶中后,溶液由無(wú)色變成藍(lán)色,且半分鐘不褪色
【分析】裝置Ⅱ?yàn)橹苽渎葰獾难b置,產(chǎn)生的氯氣中會(huì)混有HCI和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過(guò)V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過(guò)Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應(yīng)可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅲ以及吸收多余的Cl2,可在裝置Ⅲ后連接VI裝置。
【詳解】(1)裝置Ⅱ?yàn)橹苽渎葰獾难b置,產(chǎn)生的氯氣中會(huì)混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過(guò)V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過(guò)Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應(yīng)可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大氣,可在裝置Ⅲ后連接VI裝置。根據(jù)上述分析該裝置的連接順序是BHIEFNACDJK或BHIEFNACDKJ。裝置Ⅲ冷凝管應(yīng)選A。
(2)防止Sn與O2反應(yīng)以及防止生成的SnCl4水解,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先通Cl2排盡裝置中空氣,故實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的操作為:先打開(kāi)I中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點(diǎn)燃Ⅰ中的酒精燈。裝置Ⅱ中是KMnO4和HCl制備氯氣的反應(yīng),高錳酸鉀中的錳元素由+7價(jià)降低到+2價(jià)生成Mn2+,HCl中的氯元素由-1價(jià)升高到0價(jià)生成氯氣,離子反應(yīng)方程式為2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5C12↑+8H2O。
(3)防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大氣,可在裝置Ⅲ后連接VI裝置。根據(jù)表格所給信息,SnCl4在空氣中極易水解生成SnO2?xH2O,化學(xué)方程式為SnCl4+(2+x)H2O =SnO2?xH2O+4HCl。
(4)因?yàn)镾nCl4極易水解,若制得產(chǎn)品中含有少量氯氣,為防止除去氯氣時(shí)引入新雜質(zhì),應(yīng)加入足量錫再加熱蒸餾除去氯氣,故選D。
(5)根據(jù),可知:n(SnCl2)=n(I2)=0.1 mol/L×0.02 L=0.002 mol,m(SnCl2)=0.002 mol×190g/mol=0.38g,則產(chǎn)品中SnCl2的含量為×100%,用標(biāo)準(zhǔn)碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測(cè)液,淀粉溶液為指示劑,碘單質(zhì)和淀粉相遇顯藍(lán)色,故滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴到錐形瓶中后,溶液由無(wú)色變成藍(lán)色,且半分鐘不褪色。
13. 酸; Cl2O7; 氯水中,酸性,加入的和鹽酸反應(yīng),促進(jìn)氯氣和水反應(yīng)平衡右移,使次氯酸濃度增大,增強(qiáng)其消毒能力; 陰極; 1.35mg/L。
【詳解】(1)從物質(zhì)性質(zhì)和氯元素價(jià)態(tài)規(guī)律可知,A缺失的物質(zhì)是酸,物質(zhì)B是+7價(jià)的氧化物,是Cl2O7,故答案為:酸;Cl2O7;
(2)次氯酸是弱酸,所以電離方程式為:; 氯水中,酸性,所以加入的和鹽酸反應(yīng),而不和次氯酸反應(yīng),促進(jìn)氯氣和水反應(yīng)平衡右移,使次氯酸濃度增大,增強(qiáng)其消毒能力,故答案為:;氯水中,酸性,加入的和鹽酸反應(yīng),促進(jìn)氯氣和水反應(yīng)平衡右移,使次氯酸濃度增大,增強(qiáng)其消毒能力;
(3) ①?gòu)难b置圖可以看出a極連接的電極有向外排氣的導(dǎo)管,應(yīng)該排出氫氣,所以a極為陰極;②陰極放出氫氣,同時(shí)有生成,逸出的氯氣會(huì)和反應(yīng),故陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為:;故答案為:陰極;;
(4) ①取水樣,滴加少許淀粉溶液,溶液變藍(lán),說(shuō)明有碘單質(zhì)生成,根據(jù)題意可寫(xiě)出離子方程式:;由和,可得,所以,則該水樣中的濃度是;故答案為:;1.35mg/L。
【點(diǎn)睛】本題是元素化合物和化學(xué)反應(yīng)原理的綜合題,考查學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,特別是讀圖能力和計(jì)算能力,需要認(rèn)真仔細(xì),難度一般。
14.(1)分液漏斗
(2)濃硫酸
(3)2Cl-+4H++MnO2Cl2↑+Mn2++2H2O
(4) 增大反應(yīng)物接觸面積,提高反應(yīng)速率 溫度太低反應(yīng)速率太慢,溫度過(guò)高Cl2O分解
(5)防止Cl2O與橡膠管接觸發(fā)生燃燒或爆炸
(6) 液體
(7) Cl2、Cl2O NaOH溶液
【分析】本實(shí)驗(yàn)為先通過(guò)制取氯氣,而后經(jīng)過(guò)除雜,水浴加熱等,制取少量Cl2O的過(guò)程,據(jù)此分析回答問(wèn)題。
【詳解】(1)裝置甲中儀器A的名稱是裝置甲中儀器A的名稱是分液漏斗;
(2)制備的氯氣中有雜質(zhì)HCl、水蒸氣,丙裝置盛有濃硫酸除去水蒸氣;
(3)題中用MnO2與濃硫酸加熱制取氯氣,故制備Cl2的離子方程式2Cl-+4H++MnO2 Cl2↑+Mn2++2H2O;
(4)玻璃絲可增大Cl2與HgO的反應(yīng)接觸面積,提高反應(yīng)速率;水浴的原因是因?yàn)闇囟炔荒芴咭膊荒芴停瑴囟忍头磻?yīng)速率太慢,溫度過(guò)高Cl2O分解;
(5)由題干可知,因Cl2O遇有機(jī)物易燃燒或爆炸,所以不能用橡膠管;
(6)Cl2O的沸點(diǎn)為2.0℃,液氨可使其液化;根據(jù)Cl2O的制備原理運(yùn)用差量法進(jìn)行計(jì)算,設(shè)制備的Cl2O 的物質(zhì)的量為x mol,則 ,解得x= ;
(7)結(jié)合題目中的信息可知尾氣中含有空氣、Cl2、Cl2O,其中后兩者有毒;這兩種有毒氣體均能被堿液NaOH吸收。
15.(1)ClO-+Cl-+2H+=H2O+Cl2↑
(2) Ag2S D
(3)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(4)2NO+2CON2+2CO2
【詳解】(1)“84”消毒液具有強(qiáng)氧化性,與潔廁靈(主要成分是鹽酸)混合時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體氯氣,該反應(yīng)的離子方程式去ClO-+Cl-+2H+=H2O+Cl2↑。
(2)根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)中X的化學(xué)式是Ag2S,其中銀元素化合價(jià)升高,被氧化,氧元素化合價(jià)降低,被還原,則在該反應(yīng)中既不是氧化劑又不是還原劑,答案選D。
(3)實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯的化學(xué)反應(yīng)方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。
(4)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的和CO可通過(guò)催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為兩種無(wú)污染的氣體,兩種氣體應(yīng)該是氮?dú)夂投趸迹摲磻?yīng)的化學(xué)方程式是2NO+2CON2+2CO2。
這是一份河南高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-07鹵素及其化合物,共15頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份山西高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-04鹵素及其化合物,共20頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份山西高考化學(xué)三年(2021-2023)模擬題匯編-04鹵素及其化合物,共20頁(yè)。試卷主要包含了單選題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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