1.(2009·台湾,62)下列三个反应式中的X与Y分别为两种金属元素的代号,但Cl为氯的元素符号。
X+YCl2===XCl2+Y Cl2+2XCl2===2XCl3 Y+2XCl3===YCl2+2XCl2
已知三个反应均能向右进行,试依据以上三个反应式,推测下列物质中哪一个是最强的氧化剂( ) A.XCl3 B.XCl2 C.Cl2 D.Y E.YCl2
解析:氧化还原反应遵循方向为:强氧化剂+强还原剂―→弱氧化剂+弱还原剂,在同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性要强于氧化产物的氧化性,
X + YCl2 ―→ XCl2 + Y 氧化剂强弱:YCl2>XCl2, 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物
Cl2 + 2XCl2 ―→ 2XCl3 氧化剂强弱:Cl2>XCl3 氧化剂 还原剂 氧化产物、还原产物
Y + 2XCl3 ―→ YCl2 + 2XCl2 氧化剂强弱:XCl3>YCl2 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 所以氧化性强弱顺序:Cl2>XCl3>YCl2>XCl2。 答案:C
2.氯气性质活泼,下列物质不能由氯气和单质直接化合得到的是( )
A.NaCl B.FeCl2 C.FeCl3 D.CuCl2
解析:氯气与变价金属单质直接化合时得高价氯化物。 答案:B
3. 漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是( )
A.Ca(ClO)2不稳定,易分解
B.Ca(ClO)2易吸收水分而潮解
C.Ca(ClO)2跟空气中的水和CO2反应 D.Ca(ClO)2跟空气中的CO2反应
解析:漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是碳酸可以与Ca(ClO)2反应生成HClO,次氯酸不稳定,
在光的作用下易分解,使漂白粉失效。发生的化学方程式为: 光照
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO,2HClO=====2HCl+O2↑。 答案:C
4.下列对有关化学反应过程或实验现象的解释正确的是( )
A.Cl2的水溶液可以导电,说明Cl2是电解质
B.在高温条件下,C能置换出SiO2中的Si,说明C的氧化性强于Si
C.向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水,溶液变为蓝色,说明Cl2的氧化性强于I2 D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入BaCl2溶液后,溶液退色, 说明BaCl2溶液有酸性
解析:电解质属于化合物,不是单质,A错;在高温条件下,C能置换出SiO2中的Si,说明在高温条件下C的还原性强于Si,B错;向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水,溶液变为蓝色说明有碘生成,说明Cl2的氧化性强于I2,C正确;在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入BaCl2溶液后,生成BaCO3沉淀,发生
-复分解反应,导致CO23的水解向逆方向进行,所以溶液退色,BaCl2溶液呈中性,因果关系不对应,D
错。 答案:C
5.某学生做如下实验:第一步,在淀粉KI溶液中,滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即
变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,滴加足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是( )
A. 氧化性:HClO>I2>SO24
-
B.蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
C.淀粉KI溶液变蓝是因为I被HClO氧化为I2,I2遇淀粉变蓝 D.若将Na2SO3溶液加入氯水中,氯水退色
2--解析:SO23具有强还原性,可被HClO和I2氧化。第二步溶液蓝色消失是SO3还原I2的结果。
-
答案:B
6.用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略),能达到实验目的的是( )
A.二氧化锰与浓盐酸反应制干燥氯气
B.滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用外加保护膜的细
铁棒做笔在滤纸上写字显红色字迹 C.石油的分馏 D.用水吸收氯化氢气体
解析:用排水法收集Cl2,得不到干燥氯气,故A选项不正确;细铁棒接电源负极,作阴极产生H2,阴极附近OH-的浓度增大,遇酚酞变红色,故B选项正确;石油分馏温度计的水银球应在支管口附近,故C选项错误;HCl极易溶于水,用此装置会引起倒吸,不安全,故D选项错误。 答案:B
7. 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成为自来水的消毒剂。工
业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4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
解析:NaClO3和Na2SO3溶液在酸性条件下的反应是一个氧化还原反应,要确定NaClO3和Na2SO3的物质的量之比,只要将方程式配平即可。根据方程式:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2ClO2↑+2Na2SO4+H2O知,n(NaClO3)∶n(Na2SO3)=2∶1。 答案:B
8.氯水是含多组分的混和物,其性质在不同的反应中有不同的体现,例如:
用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然退去,试回答下列问题:
(1)实验室保存饱和氯水的方法是 。 (2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明) ①是由于 ; ②是由于 。
简述怎样用实验证明红色退去的原因是①或者是②: 。
解析:能使变红的酚酞退色的原因是溶液碱性减弱(中和碱性)或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白,若要设计实验证明退色的可能原因,最简便的方法就是在退色后溶液中再滴加NaOH溶液,若不再出现红色,说明是HClO漂白作用的结果;若再出现红色,说明是氯水与NaOH反应,碱性减弱的原因。 答案:(1)在棕色试剂瓶中密封保存并置于阴凉处
(2)①氯水与NaOH反应生成两种盐,碱性减弱 ②氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色 向无色溶液中再滴加NaOH溶液,若不再出现红色,应为原因②,若再出现红色,应为原因① 9.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。
(1)Ⅰ图圆底烧瓶中反应的化学方程式为 。
(2)Ⅱ图中退色的是A__(填“a”或“b”),Ⅱ图烧杯中发生反应的离子方程式是 。 (3)将铜丝换成铁丝,做Ⅲ实验,结果也能点燃,你认为铁丝也能点燃的理由是A__(填选项字母)。 A.Fe与Cu都是金属元素 B.Fe的熔点比Cu高 C.Fe的密度比Cu小
D.Fe的金属性比Cu强
(4)将Ⅳ装置放置在光亮的地方(日光没有直接照射),一会儿后,观察到量筒壁上有油状液滴生成,饱和食盐水中有少量固体析出,量筒内黄绿色气体颜色变浅,量筒内液面上升等。 ①油状液滴的成分可能是(写分子式) ____。
②水槽用饱和食盐水而不用水的原因是 。 ③饱和食盐水中有少量固体析出,其原因是 。
(5)将硫酸溶液滴入Ⅱ图实验后的烧杯中,至溶液显酸性,结果也有Cl2生成,其原因是(用离子反应方程式表示) 。
解析:(1)(2)(4)都是教材中实验所解决的问题,很容易就能回答。(3)是对两种金属的比较,Cu能发生的反应,则比Cu更活泼的Fe也能够发生反应。(5)此问是本题的一个难点,溶液中有Cl-和ClO-,加酸酸化后,两者应该发生氧化还原反应。
△
---
答案:(1)MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)b Cl2+2OH===Cl+ClO+H2O (3)D (4)①CH2Cl2、CHCl3、CCl4 ②降低Cl2在水中的溶解度,抑制Cl2和水的反应 ③反应中有HCl生成,
---+
使溶液中的Cl浓度增大,促使NaCl的溶解平衡向生成NaCl固体的方向移动 (5)Cl+ClO+2H===Cl2↑+H2O
10. 某化学兴趣小组为了探究某些气体的化学性质,设计出如图所示的实验装置。实验时,将A、C中产生
的气体都通入B中。
(1)实验前如何检查A部分装置的气密性? 。 (2)碱石灰的作用是 。
(3)如果a、b分别是____,则实验过程中可能发生爆炸,必须禁止。
(4)如果a、b分别是浓磷酸(磷酸是高沸点酸)、NaI,在B中将会看到: 。 (5)如果在B中将会看到白烟生成,写出生成白烟的化学方程式: 。
解析:A中生成Cl2,进入B中的气体肯定有潮湿的Cl2,C中由于a、b不确定,可以生成的气体不确定,但产生的气体在常温下能与Cl2发生反应。
答案:(1)用止水夹夹住A的导气管,关闭分液漏斗旋塞,向分液漏斗中加水,然后打开分液漏斗旋塞,当少许水滴入试管后停止滴水,说明装置不漏气 (2)吸收尾气 (3)稀硫酸(或稀盐酸)、Zn(或Fe) (4)有紫黑色固体生成 (5)3Cl2+8NH3===6NH4Cl+N2
11.2009年11月12日,中华网报道:贵州省某少数民族自治县位于山区的一化学试剂厂,发生氯气泄漏事
故,泄漏出的氯气迅速向周围的居民区蔓延,所到之处草木枯黄、大片蔬菜被毁。请回答下列问题:
(1)如果你当时在现场,你应该往哪里撤离?(填“山坡上”或“低洼处”)A__;
(2)如果你在该厂实验室准备撤离时,应该准备什么样的简易“防毒面具”避免吸入较多的氯气? ;
(3)如果你当时在距离化工厂较近的居民家中,如何利用家中现成物质来制作简易“防毒面具”? ;
(4)消防官兵赶到现场处理,他们先把泄漏的氯气钢瓶投入一盛有某物质水溶液的水池中,该物质是 ;
(5)对弥漫在空气中没有散去的氯气,消防队员喷洒了一种挥发性化学物质的水溶液进行处理,该化学物质是__。
解析:性质决定处理方案ρ(Cl2)比ρ(空气)大―→山坡上
答案:(1)山坡上 (2)用蘸有稀碳酸钠溶液的湿毛巾捂住口鼻 (3)用蘸有稀碳酸钠溶液、小苏打溶液或肥皂水的湿毛巾捂住口鼻 (4)NaOH (5)氨水
12.(1)氯气对饮用水消毒的原理是 。
氯气的消毒能力受水的pH的影响,pH小时的消毒能力__pH大时的消毒能力(填“>”或“<”),其原因是 。 (2)通常用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应来制取ClO2,同时生成Cl2,写出化学方程式:。
市售的一种新型消毒剂含两种成分,分别是NaClO3和Na2C2O4。两种成分在溶液中混合便产生ClO2,写出化学方程式: 。
某同学打算通过研究性学习,比较这两种制取ClO2的方法的利与弊。要拟定一个简略的研究方案,你认为应该从哪些方向进行研究?
解析:根据题目信息知氯气消毒的原理是氯气与水作用产生HClO(具有杀菌、消毒作用)。
本材料考查自来水的消毒问题,同时题中设置了研究性学习问题,这也是当前高考改革的方向。比较两种制取方案的利与弊可以从材料进行分析,也可以根据它们的制备方法进行分析等。
答案:(1)Cl2和水反应生成次氯酸:Cl2+H2O===HClO+HCl,HClO起杀菌消毒作用 > pH大时HClO
-
容易转化为ClO
(2)2NaClO3+4HCl(浓)===Cl2↑+2ClO2↑+2NaCl+2H2O 2NaClO3+Na2C2O4===2ClO2↑+2Na2CO3 原料的包装和运输是否简便易行;pH对消毒能力的影响;制取是否方便;副产物的多少;产物对水质的影响;稳定性;安全性等
1.今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为0.1 mol/L。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体(n mol),
在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体(n mol),丙瓶不变。片刻后,甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物质的
量浓度的大小关系是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.甲=乙>丙 B.甲>丙>乙 C.丙>甲=乙 D.乙>丙>甲 解析:氯水中存在下列平衡:Cl2+H2O
HCl+HClO,加入NaHCO3后,因为酸性:HCl>H2CO3>HClO,
所以NaHCO3与HCl反应而不与HClO反应,平衡向右移动,HClO浓度增大;乙瓶中因HClO具有强氧化性,可将NaHSO3氧化,从而使HClO浓度下降。 答案:B
2.下列物质中只含有游离态氯元素的是( )
A.液氯 B.氯水 C.盐酸 D.次氯酸
解析:液氯中只有氯分子;氯水中有H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-;盐酸中有H2O、H+、OH-、Cl-;次氯酸为HClO,氯以化合态形式存在。故只有A中只含游离态氯元素。 答案:A
3.氯气溶于水后生成氯水,在氯水中存在的平衡关系是( )
①氯气与水反应的化学平衡 ②次氯酸的电离平衡 ③水的电离平衡 ④氯气溶解与逸出的平衡 A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.都存在 解析:氯水中存在的变化过程有:Cl2(g)Cl2+H2OHClOH2O
HClO+HCl ClO-+H+ H++OH-。
Cl2(aq)
答案:D
4.将0.2 mol MnO2和50 mL 12 mol·L1的盐酸混合后加热,待反应完全后,向反应后的溶液中加入足量
AgNO3溶液,生成AgCl沉淀的物质的量为(盐酸的挥发忽略不计)( )
-
A.大于0.3 mol,小于0.6 mol C.小于0.3 mol
B.等于0.3 mol D.等于0.6 mol
解析:n(HCl)=0.050 L×12 mol·L-1=0.6 mol。HCl~AgCl,0.6 mol HCl不与MnO2反应时生成的AgCl最多,为0.6 mol。HCl为0.6 mol,最多生成0.15 mol Cl2;由于盐酸浓度减小到一定程度时,MnO2不与盐酸反应,故判断A项正确。 答案:A
5.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球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确的是( )
A B C D ① 黄绿色 无色 黄绿色 黄绿色 ② 橙色 橙色 橙色 无色 ③ 蓝色 紫色 蓝色 紫色 ④ 白色 白色 无色 白色 解析:各处发生的反应及现象分别为:
①KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O,产生黄绿色的气体。 ②2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2,Br2溶于水显橙(黄)色。 ③2KI+Cl2===2KCl+I2,淀粉遇I2变蓝色。
④Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,两种盐的水溶液都无颜色,故棉球显白色。 答案:A
6.浓盐酸和次氯酸钙能发生下列反应:
Ca(ClO)2+4HCl(浓)
CaCl2+2Cl2↑+2H2O
用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( ) ①CO2 ②HCl ③H2O(g) ④O2
A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①④
解析:Ca(ClO)2会在空气中吸收CO2而转变为CaCO3,故当用久置的漂白粉与浓HCl反应制Cl2时,可能引入的杂质性气体是CO2、HCl及H2O(g)。 答案:A
7. 实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87 g MnO2与足量
浓盐酸反应。所得的氯气( )
A.①比②多 B.②比①多 C.一样多 D.无法比较
△
解析:146 g HCl的物质的量为4 mol,87 g MnO2的物质的量为1 mol,由方程式:MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O,1 mol MnO2可以与4 mol HCl反应,但是,应注意稀盐酸与MnO2不反应的事实,也就是说1 mol MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。 答案:B
8.0.2 mol某元素的单质与足量的Cl2反应后,质量增加了21.3 g,这种元素是( )
A.Cu B.Na C.Fe D.Al
解析:n(Cl2)=0.3 mol,转移0.6 mol e-,说明0.2 mol金属单质也转移0.6 mol e-,化合价为+3价。 答案:CD
9.由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2中不同价态的氯在酸性条件下可以生成
Cl2。下列关于混盐CaOCl2的说法中不正确的是( )
A. CaOCl2与稀硫酸反应产生1 mol Cl2时转移2 mol电子 B.CaOCl2的水溶液呈碱性
C.CaOCl2具有较强的氧化性 D.CaOCl2中氯元素的化合价为0
解析:根据信息“一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐”,该混盐应写成CaCl(ClO),结构中存在Cl-和ClO-两种阴离子,产生1 mol Cl2时转移1 mol电子。 答案:AD
10.在烧杯中加入水和苯(密度:0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠(密度:0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察
到的现象可能是( )
A. 钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动
D.钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动
解析:此题考查的面很广,首先是苯与水互不溶解,还有钠的密度处于苯和水之间,钠能与水中的氢反应而不与苯中的氢反应。另外钠与水反应放出的氢气使钠在苯与水的界面处可能做上、下跳动。 答案:D
11.将金属钠投入到下列物质的溶液中,溶液的质量不会减轻的是( )
A.HCl B.CuSO4 C.MgCl2 D.Ca(HCO3)2
解析:溶液质量的变化取决于加入物质与逸出气体和析出沉淀的质量之差。若此差值大于等于零,则溶液质量不会减轻。 A项中:
2Na+2HCl===2NaCl+H2↑ Δm 2×23 2 44>0 B项中:
2Na+2H2O+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑ Δm 2×23 98 2 -54<0 C项中:
2Na+2H2O+MgCl2===2NaCl+Mg(OH)2↓+H2↑ Δm
46 58 2 -14<0 D项中:
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+Ca(HCO3)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O 二者合并为:
2Na+Ca(HCO3)2===CaCO3↓+Na2CO3+H2↑ Δm 46 100 2 -56<0 答案:A
12. 下列关于钠的说法中,正确的是( )
A.钠的化学性质很活泼,所以它在自然界中不能以游离态存在
B.钠是一种很强的还原剂,可以把钛、锆、铌等金属从它们的卤化物的水溶液中置换出来 C.钠在化学反应中常常失去电子,被氧化,作氧化剂 D.钠在空气中燃烧生成氧化物,发出黄色火焰
解析:A项正确;B项,钠与溶液中的水先反应,不能将不活泼的金属置换出来,B项不正确;C项,钠是一种强还原剂,C项不正确;D项,钠在空气中燃烧生成过氧化物,D项错误。 答案:A
13.向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末,振荡后,能观察到的现象是( )
A.溶液仍为紫色 B.溶液最后变为蓝色 C.溶液先变蓝最后退色 D.有气泡冒出 解析:
答案:CD
14.将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入200 mL 1 mol·L
-1
的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是( )
A.1∶2∶3 B.6∶3∶2 C.3∶2∶2 D.1∶1∶1
解析:n(HCl)=0.2 mol⇒n(H2~Na)=0.15 mol,n(H2~Mg)=n(H2~Al)=0.1 mol。 答案:C
15.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 解析:①④均只涉及钠的物理性质。 答案:A
16.下列各物质的学名是:Na2S2O3叫硫代硫酸钠;CaSx叫多硫化钙;Na2O2叫过氧化钠;KO2叫超氧化钾。
试综合上述命名规律,分析回答:Na2CS3应读做( )
A.硫代碳酸钠 B.多硫碳酸钠 C.过硫碳酸钠 D.超硫碳酸钠
解析:据题意分析:硫代硫酸钠(Na2S2O3)表明Na2SO4分子中的一个氧原子被一个硫原子代替,代替氧的硫原子化合价仍为-2价,而多硫化钙表明普通硫化钙又与硫结合后的产物,硫的价态发生了改变;过氧
--化物中含有过氧根离子即O22,超氧化物中含有超氧根离子即O2,它们的价态都与原先氧的价态不同,
综上分析应选A。 答案:A
17.一定温度下,m g下列物质在足量的氧气中充分燃烧后,产物与足量的过氧化钠充分反应,过氧化钠增
加了n g,且n>m,符合此要求的物质是( )
①H2 ②CO ③CO和H2的混合物 ④HCOOCH3 ⑤CH3CHO A.⑤ B.①② C.①②③④ D.①②③④⑤
解析:符合(CO)n(H2)m通式的物质m g充分燃烧后会使Na2O2增加m g,①~④均符合此条件;⑤可看作C(CO)(H2)2,其m g完全燃烧后,会使Na2O2增加的质量大于m g,相当于C又吸收了一个O。 答案:A
18.(1)4 g CO和H2的混合气体燃烧充分后与Na2O2(足量)反应,Na2O2固体增重A__ g。
(2)4 g葡萄糖(C6H12O6)燃烧后的产物导入盛足量Na2O2的密闭容器,则Na2O2固体质量增加A__ g。 (3)m g CO2、H2、CH4的混合气体通过盛足量Na2O2的密闭容器(引燃后充分反应),Na2O2固体质量增加m g,则V(CO2)∶V(H2)∶V(CH4)=A__。
CO2H2O
解析:由Na2O2――→Na2CO3发现,Δm为CO的质量;由Na2O2――→2NaOH,Δm为H2的质量。即凡是组成符合(CO)n·(H2)m的物质m g燃烧后的产物,通过足量Na2O2后,固体质量增加m g。可见(1)(2)答案均为4;(3)中CO2与CH4为1∶1时才可满足组成(CO)n·(H2)m,所以(3)的答案为:1∶x∶1(x>0)。 答案:(1)4 (2)4 (3)1∶x∶1(x>0) 19. 化学实验是探究化学原理的主要手段。
(1)为了探究钠跟非金属的反应,有人进行如下实验:观察用刀切开的钠的表面所发生的变化。把一小块钠放在石棉网上加热,观察发生的现象。
从钠的化学性质角度分析,你认为通过本实验可探究得出什么结论? 。 实验设计中主要用了什么方法? 。
(2)为了探究钠跟水的反应,进一步进行两个实验:
①向一个盛有水的小烧杯里滴入几滴酚酞试液,然后把绿豆大的一块钠投入小烧杯中。
②切一块绿豆大的钠,用铝箔(事先用针刺一些小孔)包好,再用镊子夹住,放在试管口下,用排水法收集气体。待试管中气体集满时,小心取出试管,把试管口向下移近酒精灯火焰,检验生成的气体。 根据实验①的现象可判断,钠跟水反应后的产物之一是 _,根据实验②的现象判断,钠跟水反应的产物之一是AA,综合起来可得钠跟水反应的化学反应原理,请用离子方程式表示: 。
解析:钠跟水反应的实验现象是大家很熟悉的,但题中要求从探究的角度进行剖析有一定的难度。题中涉及的实验过程中主要运用了比较的方法。
答案:(1)钠在常温、加热条件下都易跟O2反应,常温下生成Na2O、加热条件下生成Na2O2 比较的方
+-
法 (2)NaOH H2 2Na+2H2O===2Na+2OH+H2↑
20.某同学设计出一种在隔绝空气条件下让钠与水反应的方法,使学生能仔细观察到各种实验现象。该方法
简便、安全、现象明显、有趣味性,实验装置如图所示。
实验时:往100 mL的大试管中先加入40 mL煤油,取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞(这时胶管夹处于关闭状态),通过漏斗加满滴有酚酞的水。
根据反应中观察到的现象,回答下列问题。
(1)实验前怎样检验该装置的气密性 。 (2)金属钠投入煤油后的现象是 。 (3)加入水后金属钠的现象是 。
(4)大试管中溶液颜色的变化是 。 (5)装置中液面的变化分别是:大试管中 ; 长颈漏斗中 。
(6)简述检验产生气体是否是氢气的方法: 。
答案:(1)用止水夹夹紧胶管,然后向长颈漏斗内注水,直至长颈漏斗内液面高于试管内液面,静置一段时间后,若液面差不变,则说明该装置气密性良好 (2)钠沉在煤油下面 (3)钠熔成小球、产生气体,并在煤油与水的界面附近上下跳动 (4)水溶液由无色很快变为红色 (5)液面逐渐下降 液面逐渐上升 (6)当漏斗中液面上升到一定高度后,打开胶管夹用导管吹肥皂泡,如果能产生上升的肥皂泡,则说明有氢气产生
21.(2009·江城模拟)(1)某学生用实验室常见的酸、碱、盐和金属为反应物,并利用一个底部有小孔的试管和
一个广口瓶组装成如图所示的替代简易气体发生器的即开即停装置,该装置中装有铜丝网隔板,利用该
装置可制取哪些气体? ____。
取何种气体? __。写出反应的离子方程式____。
若将铜丝网隔板改为铁丝网隔板,则该装置可用于制
(2)①写出CO2和Na2O2反应的化学方程式: ____。
②某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠,你认为他的判断合理吗?A__。简要说明理由____。 ③该同学无法断定SO2和Na2O2反应中是否有氧气生成,拟使用下列装置进行实验。
装置中B的作用是____,D的作用是____。
④为确认SO2和Na2O2反应产物,该同学设计了以下实验步骤,你认为应进行的操作按顺序排列是A__(填序号)。
A. 用带火星的细木条靠近干燥管口a,观察细木条是否着火燃烧 B.将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液
C.在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液,观察是否有沉淀生成
D.在配成的溶液中先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,观察是否有气泡或沉淀生成
解析:(1)装铜丝网时,因为Cu不与稀盐酸或稀硫酸反应,可以用来制取H2、CO2、H2S气体;当把铜丝网换成铁丝网时,铁性质比较活泼,不能用稀盐酸或稀硫酸来制备气体,H2、CO2、H2S三种气体中,可以用Al和NaOH溶液反应制取H2,其离子方程式为2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑。 (2)①Na2O2与CO2反应的化学方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2.
②由于过氧化钠具有强氧化性,能将+4价的硫氧化为+6价而生成硫酸钠,故该学生的判断是合理的。
③B装置用于干燥SO2气体,防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,影响O2的检验;D装置是为了防止空气中的水蒸气进入C装置与Na2O2反应生成氧气,也影响O2的检验,同时吸收过量SO2气体,便于氧气的检验和防止污染空气。
2--④通过A操作可以确认有无O2产生。因HNO3具有强氧化性,会把SO2影响实验的测定,3氧化为SO4,
故C操作错误,通过B、D操作可以确认反应后固体的成分。因此应进行的操作按顺序排列是A、B、D。 答案:(1)H2、CO2、H2S H2 2Al+2OH+6H2O===2[Al(OH)4]+3H2↑ (2)①2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2
②合理 由于过氧化钠具有强氧化性,能将+4价的硫氧化为+6价而生成硫酸钠
③用于干燥SO2气体,防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应 防止空气中的水蒸气进入C装置与Na2O2
反应生成氧气,同时吸收过量SO2气体,便于氧气的检验和防止污染空气 ④A、B、D
22. 中学化学学习过的一些气体可以用如图装置分别制取、干燥和收集,烧杯中的NaOH溶液用于吸收尾气。
根据要求回答以下问题。
(1)请分析能用该装置制取、干燥、收集和吸收的气体对反应物、反应条件及气体性质必须符合的要求: ①对反应物的要求: ; ②对反应条件的要求: ; ③对生成气体性质的要求: 。
(2)用该装置制取氯气时,A中是高锰酸钾,B中是浓盐酸,反应后溶液中存在大量Mn2。分别写出A中和NaOH溶液中发生反应的离子方程式:A中____,NaOH溶液中____。
+
-
-
不加热
解析:(1)图中气体发生装置属于“固(液)+液――→气”型,即要求反应物的状态为固态和液态,并要求反应条件不加热。图给装置中采用浓硫酸干燥生成的气体,要求生成的气体无还原性和碱性;采用向上排空气法收集生成的气体,要求生成的气体密度比空气大,且不与空气发生反应;采用NaOH溶液处理尾气,要求生成的气体能被NaOH溶液吸收。(2)A中和NaOH溶液中反应的化学方程式分别为2KMnO4+16HCl===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O、Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,改写为离子方程式
-+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl↑+8HO、Cl+2OH-===Cl-+ClO-+HO。 2MnO42222
答案:(1)①固体或液体与液体反应 ②不需要加热 ③生成的气体能被浓硫酸干燥(不具有还原性和碱
性)、密度比空气大、能(且需要)用氢氧化钠溶液吸收
(2)2MnO4+16H+10Cl===2Mn2+5Cl2↑+8H2O Cl2+2OH===ClO+Cl+H2O
-
+
-
+
-
-
-
23. 现有a mol由H2和Cl2组成的混合气体,使之在适宜条件下充分反应后,用足量的NaOH溶液吸收反应
后残余气体,消耗b mol NaOH。试解答下列问题:
(1)通过计算,将计算结果填入下表:
① ② H2和Cl2物质的量的关系 n(H2)=n(Cl2) n(H2)>n(Cl2) 生成NaCl的物质的量 (2)推断当n(H2) HCl + NaOH === NaCl+H2O 2x mol 2x mol Cl2(余) + 2NaOH === NaCl+NaClO+H2O (a-x) mol-x mol (a-2x) mol 共生成NaCl:2x mol+(a-2x) mol=a mol 答案:(1) ① ② (2)a mol H2和Cl2物质的量的关系 n(H2)=n(Cl2) n(H2)>n(Cl2) 生成NaCl的物质的量 a mol或b mol b mol 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容