非金属氯及其化合物 突破训练（一）.doc

非金属碳、硅及其化合物 突破训练（一）‎ ‎1.下列离子方程式不正确的是 (　　)‎ A.Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2OCaSO3↓+2HClO B.将Cl2通入水中:Cl2+H2OH++Cl-+HClO C.MnO2与浓盐酸共热制Cl2:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O D.Cl2通入冷的NaOH溶液中:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O ‎[解析] 解题的关键依据是:①反应的客观存在性;②电荷守恒;③质量守恒及电子转移守恒等。A项中产物应为CaSO4。‎ ‎2.某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法正确的是 (　　)‎ A.该装置图中至少存在三处明显错误 B.该实验中收集氯气的方法不正确 C.如果需要得到干燥纯净的Cl2,只需在气体发生装置和收集装置之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶即可 D.含有2 mol HCl的某浓盐酸与足量MnO2混合,在一定条件下反应,转移1 mol电子 ‎[解析] A项,该装置的错误有:没有用酒精灯加热,MnO2不与浓盐酸发生反应,从而得不到Cl2;装置中没有用分液漏斗而采用长颈漏斗导致气体外逸和HCl的挥发;没有进行尾气处理。B项,Cl2的密度比空气大,该收集方法正确。C项,要得到干燥纯净的Cl2,首先应将气体通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气。D项,根据反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,盐酸浓度变稀后便不再反应,使产生的Cl2的物质的量小于0.5 mol,转移的电子小于1 mol。‎ ‎3.如图所示,在A处通入氯气,关闭B阀时,C处干燥的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是 (　　)‎ A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.饱和Na2SO3溶液 D.饱和氯化钠溶液 ‎[解析] 首先根据打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色,说明A处通入的Cl2是潮湿的,在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶,看不到C处干燥的红布条有明显变化,说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气。‎ ‎4．下列说法不正确的是(　　)‎ A．次氯酸盐具有氧化性，漂白粉能漂白织物 B．将浓盐酸、二氧化锰加热生成的气体通入淀粉KI溶液，溶液变蓝，证明Cl2具有氧化性 C．Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3‎ D．漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成了CaCO3‎ 解析：选C　漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，次氯酸盐溶液中的ClO－能够发生水解反应：ClO－＋H2OHClO＋OH－，生成具有强氧化性的HClO，可以用于织物的漂白，A正确；浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2，Cl2可以使淀粉KI溶液变蓝，说明KI转化为I2，则证明Cl2有强氧化性，B正确；因I2的氧化性较弱，故与Fe反应生成FeI2，C错误；漂白粉的有效成分Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成了CaCO3，同时生成的HClO易分解，导致漂白粉失效，D正确。‎ ‎5．下列解释事实的方程式不正确的是(　　)‎ A．用Na2S处理含Hg2＋的废水：Hg2＋＋S2－===HgS↓‎ B．燃煤中添加生石灰减少SO2的排放：‎ ‎2CaO＋O2＋2SO22CaSO4‎ C．工业上将Cl2通入石灰乳中制漂白粉：‎ Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H2O D．向漂白液中加入适量洁厕灵(含盐酸)，产生氯气：‎ ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 解析：选C　用Na2S处理含Hg2＋的废水，为沉淀法，离子方程式为Hg2＋＋S2－===HgS↓，故A正确；燃煤中添加生石灰减少SO2的排放，发生氧化还原反应，化学方程式为2CaO＋O2＋2SO22CaSO4，故B正确；工业上将Cl2通入石灰乳中制漂白粉，石灰乳不能拆成离子形式，离子方程式为Cl2＋Ca(OH)2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O，故C错误；在酸性条件下，ClO－将Cl－氧化，产生氯气，离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，故D正确。‎ ‎6．(2019·大连一模)洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应：NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O，生成有毒的氯气。下列说法正确的是(　　)‎ A．每生成1 mol氯气，转移的电子数为2NA B．1 mol NaCl含有的电子数为28NA C．1 L 0.2 mol·L－1NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA D．标准状况下，将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中，形成2 mol·L－1的盐酸 解析：选B　已知反应中，NaClO中的氯元素由＋1价降低为0价，被还原，作氧化剂；HCl中部分氯元素由－1价升高为0价，被氧化，作还原剂，另一部分化合价不变，起酸性作用。每生成1 mol氯气，转移的电子数为NA，A项错误；1 mol NaCl含有的电子数为28NA，B项正确；由于次氯酸根离子水解，故1 L 0.2 mol·L－1NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数小于0.2NA，C项错误；标准状况下，将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中，溶液的体积不是0.5‎ ‎ L，形成盐酸的浓度不为2 mol·L－1，D项错误。‎ ‎7．某同学向SO2和Cl2的混合气体中加入品红溶液，振荡，溶液褪色，将此无色溶液分成三份，依次进行实验，实验操作和实验现象记录如下：‎ 序号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 实验 操作 实验 现象 溶液不变红，‎ 试纸不变蓝 溶液不变红，‎ 试纸褪色 生成白色沉淀 下列实验分析中，不正确的是(　　)‎ A．①说明Cl2被完全消耗 B．②中试纸褪色的原因是 SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液，也能说明SO2被Cl2氧化为SO D．该实验说明，品红溶液和SO2均被氧化 解析：选C　①中湿润的淀粉KI试纸不变蓝，说明溶液中不含Cl2，则Cl2被完全消耗，A正确；②中实验现象说明二氧化硫过量，加热后二氧化硫与碘水发生氧化还原反应：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，试纸褪色，B正确；硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化，故③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液，不能说明SO2被Cl2氧化为SO，C错误；加热后溶液均未恢复至红色，证明品红溶液和SO2均被氧化，D正确。‎ ‎8．(2019·辽宁实验中学考试)将氯气分别通入下列液体中，由实验现象得出的结论正确的是(　　)‎ 选项 液体 实验现象 结论 A 滴有KSCN的FeCl2溶液 变红 氯气具有还原性 B 大量水 溶液pHc(Cl)>c(OH-)>c(H+)‎ ‎(2)5Cl+4H+4ClO2↑+Cl-+2H2O ‎(3)2∶1‎ ‎(4)2H++2Cl+H2C2O42ClO2↑+2CO2↑+2H2O ‎(5)7.7×10-12(或7.69×10-12)‎ ‎[解析] (1)亚氯酸为弱酸,故亚氯酸钠溶液中Cl水解使溶液显碱性(Cl+H2OHClO2+OH-)。(2)根据氧化还原反应化合价升降规律,另一种含氯元素的稳定离子是Cl-,根据原子守恒及得失电子守恒得反应的离子方程式为5Cl+4H+4ClO2↑+Cl-+2H2O。(3)Cl→ClO2,氯元素化合价降低1,SO2→S ‎,硫元素化合价升高2,由得失电子守恒可得氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。(4)H2C2O4→2CO2,碳元素化合价升高2,KClO3→ClO2,氯元素化合价降低1,由得失电子守恒可得其离子方程式。(5)===23.4,可得Ksp(AgBr)=Ksp(AgCl)÷23.4=7.7×10-12。‎ ‎14．将氯气通入冷的消石灰中可制得漂白粉，漂白粉能杀灭禽流感病毒等，其稳定性比氯水高。‎ ‎(1)工业上制取漂白粉的化学方程式为______________，漂白粉的有效成分是________________。‎ ‎(2)漂白粉暴露在空气中易失效的主要原因是(用化学方程式表示)___________________________________________________________。‎ ‎(3)检验漂白粉溶液中是否含有Cl－所需的试剂是__________，需要用到的仪器是__________。‎ ‎(4)有效氯是漂白粉中有效Ca(ClO)2含量的大小标志。已知：‎ ‎①Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O；‎ ‎②有效氯＝‎ ×100%。‎ 若某漂白粉的有效氯为65%，则该漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数为__________。‎ 解析：(1)氯气与碱反应一般生成氯盐、次氯酸盐和水。(2)漂白粉的主要成分Ca(ClO)2易吸收空气中的水和CO2而反应生成HClO，HClO见光分解，从而使漂白粉失效。(3)漂白粉中含有CaCl2，检验Cl－的实验方法是加入硝酸酸化的AgNO3溶液，这是一个简单的试管实验。(4)设反应中生成了2 mol Cl2，则所需1 mol Ca(ClO)2的质量为143 g，漂白粉的质量为＝218.5 g，故漂白粉中Ca(ClO)2的质量分数＝×100%＝65.4%。‎ 答案：(1)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O　Ca(ClO)2‎ ‎(2)Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑‎ ‎(3)AgNO3溶液和稀硝酸　试管和滴管 ‎(4)65.4%‎ ‎15.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点：33 ℃，沸点：73 ℃。实验室可用如图装置制取ICl3。‎ ‎(1)仪器a的名称是________。‎ ‎(2)制备氯气选用的药品为漂白精固体[主要成分为Ca(ClO)2]和浓盐酸，相关反应的化学方程式为__________________________________。‎ ‎(3)装置B可用于除杂，也是安全瓶，能监测实验进行时装置C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_______________________。‎ ‎(4)试剂X为________。‎ ‎(5)氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，则装置D适宜的加热方式为________________。‎ 解析：(2)次氯酸钙与浓盐酸可发生氯元素的“归中反应”生成Cl2。(3)C中发生堵塞时，B中吸滤瓶内压强增大，可将饱和食盐水“压”入长颈漏斗。(5)低于100℃的反应适宜用水浴加热。‎ 答案：(1)蒸馏烧瓶 ‎(2)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑ ＋2H2O ‎(3)吸滤瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 ‎(4)碱石灰 ‎(5)水浴加热 ‎16．碘是人体必需的微量元素之一，请根据有关碘及其化合物的性质，回答下列问题：‎ ‎(1)实验室制取少量碘可采用如下方法：KI＋CuSO4―→A(白色)↓＋K2SO4＋I2,16.0 g CuSO4与过量KI反应后可得19.1 g的A，写出A的化学式：__________；工业生产中，可用智利硝石(含有NaIO3)为原料，与NaHSO3溶液反应后生成碘，写出此反应的离子方程式：_____________________。‎ ‎(2)单质碘与氟气反应可制得IF5，实验表明液态IF5具有一定的导电性，研究人员发现产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离(如：2H2OH3O＋＋OH－)，生成的阳离子为IF，则阴离子为________。‎ ‎(3)将单质碘与铝屑置于管式电炉中，隔绝空气加热至500℃得到棕色片状固体(AlI3)，此固体溶于Na2CO3溶液可产生白色沉淀和气体。请写出AlI3和Na2CO3溶液反应的离子方程式：__________________________。‎ ‎(4)设计以下实验方案判断加碘食盐中碘的存在形式为I－或IO或两者同时存在。请对以下实验方案进行预测和分析：‎ 首先取少量加碘食盐加水溶解，分成三份试样。‎ ‎①第一份试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样变蓝，说明原试样中同时存在I－和IO，该过程发生反应的离子方程式为_________________。‎ ‎②第二份试样酸化后加__________溶液，如果加入淀粉后试样变蓝，说明原试样中存在I－。‎ ‎③第三份试样酸化后，如果直接使________________试纸变蓝，说明原试样中存在IO。‎ 解析：根据元素守恒知，A中含有Cu元素，该反应中I元素化合价由－1变为0，Cu元素化合价降低，白色沉淀是Cu元素和I元素形成的化合物，n(CuSO4)＝＝0.1 mol，m(Cu)＝64 g/mol×0.1 mol＝6.4 g，A中n(I)＝＝0.1 mol，n(Cu)∶n(I)＝0.1 mol∶0.1 mol＝1∶1，则A的化学式为CuI。IO和HSO发生氧化还原反应生成SO、I2、H＋和H2O，反应的离子方程式为2IO＋5HSO===3H＋＋5SO＋I2＋H2O。(2)根据水的电离方程式知，IF5‎ 电离方程式为2IF5IF＋IF，所以阴离子为IF。(3)AlI3属于强酸弱碱盐，Na2CO3属于强碱弱酸盐，二者发生双水解反应生成Al(OH)3和CO2，反应的离子方程式为2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。(4)①I－具有还原性、IO具有强氧化性，试样加酸酸化，如果加淀粉溶液后试样变蓝，说明有碘单质生成，则原试样中存在I－和IO，反应的离子方程式为5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O。②试样酸化后，然后向溶液中加入氧化剂，如FeCl3(或H2O2)溶液，如果加入淀粉溶液后试样变蓝，说明试样中存在I－。③试样酸化后，如果直接使淀粉KI试纸变蓝，则I－被氧化生成碘单质，就说明原试样中含有IO。‎ 答案：(1)CuI　2IO＋5HSO===3H＋＋5SO＋I2＋H2O　(2)IF ‎(3)2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑‎ ‎(4)①5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O　②FeCl3(或H2O2)　③淀粉KI