2020-2021【化学】培优易错试卷氯及其化合物辅导专题训练及详细答案
2020-2021备战高考化学 氯及其化合物 培优 易错 难题练习(含答案)含详细答案
2020-2021备战高考化学氯及其化合物培优易错难题练习(含答案)含详细答案一、高中化学氯及其化合物1.通常用的漂白粉是次氯酸钙,氯化钙和氢氧化钙所组成的水合复盐,是由Cl2与消石灰制成的。
有关反应如下:2Cl2+3Ca(OH)2→Ca(ClO)2·CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O(1)漂白粉的有效成分是_____________________;(2)上述反应中,化合价有变化的元素是 _________ ;(3)漂白粉在潮湿的空气中放置会慢慢失效,有关反应方程式为 _______,_______。
光照2HCl+O2↑【答案】Ca(ClO)2 Cl Ca(ClO)2+2H2O+2CO2 →Ca(HCO3)2+2HClO 2HClO−−−→【解析】【分析】【详解】(1)漂白粉是由Cl2与消石灰反应2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2·CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O制成的,其组成是次氯酸钙,氯化钙和氢氧化钙所组成的水合复盐,其有效成分是Ca(ClO)2;(2)由Cl2与消石灰反应2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2·CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O中,化合价有变化的元素是Cl2中的Cl由0价变成Ca(ClO)2中+1价,CaCl2中的-1价,所以化合价有变化的元素是Cl;(3)漂白粉在潮湿的空气中放置会慢慢失效,是因为Ca(ClO)2与空气中的水蒸气和二氧化碳反应,生成了HClO又分解了,所以反应的方程式为光照2HCl+O2↑。
Ca(ClO)2+2H2O+2CO2→Ca(HCO3)2+2HClO;2HClO−−−→2.氯及其化合物在工农业生产和人类生活中有着重要的作用。
回答下列问题:(1)25℃时将氯气溶于水形成“氯气-氯水”体系,该体系存在多个含氯元素的平衡关系,其中之一为:Cl2(溶液)+H2O HClO+H++Cl-,体系中Cl2(溶液)、HClO和ClO-三者的物质的量分数(α)随pH(酸碱度)变化的关系如图所示。
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练附答案
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练附答案一、高中化学氯及其化合物1.已知A、B、C、D为气体,其中A为黄绿色,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,它们之间的转化关系如下图①所示:(1)将气体B点燃,把导管伸入盛满气体A的集气瓶,反应过程中的实验现象有_________(填序号)①放热②黄绿色褪去③瓶口有白雾④瓶口有白烟⑤安静燃烧,发出黄色火焰⑥安静燃烧,发出苍白色火焰(2)实验室制D的化学方程式为__________________________________。
(3)实验室可用如上图②所示装置收集D,下列叙述正确的是__________(填序号)。
①D气体不能用排水法收集②干燥管里盛有碱石灰③图②中的a为干棉花团,其作用是防止氨气逸出(4)气体D催化氧化的化学方程式为_________________________________。
(5)物质E的化学式是_______;E在下列物质分类中所属的物质种类是_______(填序号)。
①电解质②化合物③混合物④纯净物⑤非电解质⑥盐检验物质E中阳离子的操作方法______________________________________【答案】①②③⑥ Ca(OH)2+2NH4Cl加热CaCl2+H2O+2NH3↑①②4NH3+5O2加热催化剂4NO+6H2O NH4Cl ①②④⑥取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有NH4+【解析】【分析】为黄绿色气体,应为Cl2,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,应为NH3,A、B、C、D为气体,则B是H2,C是HCl,所以E是NH4Cl,结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。
【详解】(1)氢气在氯气中安静的燃烧,火焰苍白色,黄绿色逐渐褪去,瓶口有白雾(氯化氢气体与空气中的小水滴结合)出现,燃烧反应都是放热反应,所以选①②③⑥;(2)实验室制氨气的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl加热CaCl2+H2O+2NH3↑;(3)氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气溶于水显碱性,可用碱石灰干燥,图②中的a应为湿润红色石蕊试纸,检验氨气是否收集满,所以答案选①②;(4)氨气发生催化氧化的化学方程式为:4NH3+5O2加热催化剂4NO+6H2O;(5)E是氯化铵,化学式为NH4Cl,它是化合物,是纯净物,是盐,是电解质,所以答案选①②④⑥,检验铵根离子的操作方法:取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有NH4+。
2020-2021培优易错试卷氯及其化合物辅导专题训练含答案
2020-2021培优易错试卷氯及其化合物辅导专题训练含答案一、高中化学氯及其化合物1.氯及其化合物在工农业生产和人类生活中有着重要的作用。
回答下列问题:(1)25℃时将氯气溶于水形成“氯气-氯水”体系,该体系存在多个含氯元素的平衡关系,其中之一为:Cl2(溶液)+H2O HClO+H++Cl-,体系中Cl2(溶液)、HClO和ClO-三者的物质的量分数(α)随pH(酸碱度)变化的关系如图所示。
已知HClO的杀菌能力比ClO-强,用氯气处理饮用水时,杀菌效果最强的pH范围为__(填字母)。
A.0~2 B.2~4.7 C.4.7~7.5 D.7.5~10(2)写出次氯酸光照分解的化学方程式___,如果在家中直接使用自来水养金鱼,除去其中残留的次氯酸可采取的简易措施为__。
(3)NaClO、NaClO2、ClO2等含氯化合物都是常见的消毒剂,这是因为它们都具有强氧化性。
①写出工业上用氯气和NaOH溶液生产消毒剂NaClO的化学方程式___;②84消毒液(主要成分是NaClO)与洁厕灵(主要成分是盐酸)混在一起使用会产生有毒气体Cl2,其反应的离子方程式为__;③NaClO2中Cl元素化合价为__;④ClO2的杀菌效果比Cl2好,等物质的量的ClO2杀菌效果是Cl2的__倍(杀菌效果与单位物质的量的氧化剂得电子的物质的量有关,ClO2与Cl2消毒杀菌后均被还原为Cl-)。
【答案】B 2HClO2HCl+O2↑用容器盛放,在太阳光下曝晒一段时间Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O +3 2.5【解析】【分析】图中信息告诉我们,在氯水中,具有杀菌能力的微粒主要是Cl2和HClO,随着溶液pH的不断增大,α(Cl2)不断减小,当pH=2时,α(Cl2)接近于0;随着溶液pH的不断增大,α(HClO)不断增大,当pH=2时,α(HClO)达到最大值;当pH升高到4.7时,α(HClO)开始减小,当pH接近10时,α(HClO)=0;从pH=4.7开始,α(ClO-)开始增大,pH=10时,α(ClO-)达最大值。
2020-2021培优氯及其化合物辅导专题训练附答案
2020-2021培优氯及其化合物辅导专题训练附答案一、高中化学氯及其化合物1.(1)室温时,在下列物质中:①Na ②Cl2 ③Na2O ④FeCl2溶液⑤NaHCO3 ⑥蔗糖⑦NH3 ⑧NaCl晶体⑨HClO ⑩Fe(OH)2属于碱性氧化物的是(用序号填写,下同) _______,属于酸的是_____,属于强电解质的是______,属于非电解质的是_______,能导电的是________。
(2)Na2O2与CO2的反应化学方程式__________;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,请写出发生反应的离子方程式______。
(4)制取漂白粉的反应化学方程式_________;其有效成分是_______;【答案】③⑨③⑤⑧⑥⑦①④ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2【解析】【分析】(1)碱性氧化物:能与酸反应只生成一种盐和水,主要包括绝大多数金属氧化物;酸:电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物;强电解质:在水溶液中或熔融状态下能发生完全电离的化合物;非电解质:在水溶液中或熔融状态下不发生电离的化合物;能导电的物质有大多数金属单质或存在有自由移动电荷的物质;根据物质特点结合定义解答;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀;(4)漂白粉的有效成分为次氯酸钙,利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉。
【详解】(1)Na2O能够与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;HClO电离产生的阳离子都是氢离子,属于酸; Na2O、NaHCO3、NaCl晶体在水溶液或者熔融状态下能完全电离而导电,都是化合物,都属于强电解质;蔗糖、NH3,本身不能电离产生自由移动的离子,是化合物,都属于非电解质;钠含有自由电子,氯化亚铁溶液含有自由移动的离子,都能导电;故属于碱性氧化物的是③;属于酸的是⑨;属于强电解质的是③⑤⑧;属于非电解质的是⑥⑦;能导电的是①④;(2)Na2O2与CO2的反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀,则发生反应的离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O;(4)工业上利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉,发生反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,其有效成分是Ca(ClO)2。
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练含答案
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练含答案一、 高中化学氯及其化合物1.已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中,能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2,将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,并得到500mL 溶液。
(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。
(2)计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。
【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯气得电子化合价降低的产物是还原产物,所以还原产物是氯化钠,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。
【详解】(1)该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯化钠是还原产物,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,所以该方程式为:9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ;(2)49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol=0.9mol ,根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知,生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=,完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练及答案
2020-2021【化学】培优氯及其化合物辅导专题训练及答案一、高中化学氯及其化合物1.(1)室温时,在下列物质中:①Na ②Cl2 ③Na2O ④FeCl2溶液⑤NaHCO3 ⑥蔗糖⑦NH3 ⑧NaCl晶体⑨HClO ⑩Fe(OH)2属于碱性氧化物的是(用序号填写,下同) _______,属于酸的是_____,属于强电解质的是______,属于非电解质的是_______,能导电的是________。
(2)Na2O2与CO2的反应化学方程式__________;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,请写出发生反应的离子方程式______。
(4)制取漂白粉的反应化学方程式_________;其有效成分是_______;【答案】③⑨③⑤⑧⑥⑦①④ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2【解析】【分析】(1)碱性氧化物:能与酸反应只生成一种盐和水,主要包括绝大多数金属氧化物;酸:电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物;强电解质:在水溶液中或熔融状态下能发生完全电离的化合物;非电解质:在水溶液中或熔融状态下不发生电离的化合物;能导电的物质有大多数金属单质或存在有自由移动电荷的物质;根据物质特点结合定义解答;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀;(4)漂白粉的有效成分为次氯酸钙,利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉。
【详解】(1)Na2O能够与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;HClO电离产生的阳离子都是氢离子,属于酸; Na2O、NaHCO3、NaCl晶体在水溶液或者熔融状态下能完全电离而导电,都是化合物,都属于强电解质;蔗糖、NH3,本身不能电离产生自由移动的离子,是化合物,都属于非电解质;钠含有自由电子,氯化亚铁溶液含有自由移动的离子,都能导电;故属于碱性氧化物的是③;属于酸的是⑨;属于强电解质的是③⑤⑧;属于非电解质的是⑥⑦;能导电的是①④;(2)Na2O2与CO2的反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀,则发生反应的离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O;(4)工业上利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉,发生反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,其有效成分是Ca(ClO)2。
2020-2021培优氯及其化合物辅导专题训练附详细答案
2020-2021培优氯及其化合物辅导专题训练附详细答案一、 高中化学氯及其化合物1.已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中,能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2,将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,并得到500mL 溶液。
(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。
(2)计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。
【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯气得电子化合价降低的产物是还原产物,所以还原产物是氯化钠,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。
【详解】(1)该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯化钠是还原产物,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,所以该方程式为:9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ;(2)49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol =0.9mol ,根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知,生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=,完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。
2020-2021培优 易错 难题氯及其化合物辅导专题训练及答案
2020-2021培优 易错 难题氯及其化合物辅导专题训练及答案一、 高中化学氯及其化合物1.一定量氢气在氯气中燃烧,所得混合物用1100mL3.00mol L NaOH -⋅溶液恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO 的物质的量为0.0500 mol 。
(1)所得混合物与NaOH 溶液反应的离子方程式______(2)所得溶液中NaCl 的物质的量为________。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比()()22n Cl :n H =________。
【答案】2H OH H O -++=、22Cl 2OH Cl ClO H O ---+=++ 0.250 3:2【解析】【分析】由溶液中含有0.0500 mol 次氯酸钠可知,氢气在氯气中燃烧时,氯气过量,反应得到氯化氢和氯气的混合气体。
【详解】(1)氯化氢和氯气的混合气体被氢氧化钠溶液吸收时,氯化氢与氢氧化钠溶液发生中和反应生成氯化钠和水,氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为OH —+H += H 2O ,Cl 2+2OH —=Cl —+ClO —+H 2O ,故答案为:OH —+H += H 2O ,Cl 2+2OH —=Cl—+ClO —+H 2O ;(2)根据溶液电中性原则可知:n (Na +)=n (Cl -)+n (ClO -),n (Cl -)=n (Na +)-n (ClO -)=0.1L ×3.00mol/L-0.0500mol=0.250mol ,则所得溶液中NaCl 的物质的量为0.250mol ,故答案为:0.250;(3)根据Cl 原子守恒可知,n (Cl 2)=12×n (NaOH )=0.15mol ,由氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可知,生成0.0500 mol 次氯酸钠消耗过量氯气0.0500 mol ,则与氢气反应的氯气为0.15mol-0.05mol=0.1mol ,氢气在氯气中燃烧的化学方程式为H 2+Cl 22HCl ,由化学方程式可知氢气的物质的量为0.1mol ,故氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n (Cl 2):n (H 2)=0.15mol :0.1mol=3:2,故答案为:3:2。
2020-2021化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案
2020-2021化学氯及其化合物的专项培优易错难题练习题(含答案)含详细答案一、高中化学氯及其化合物1.Cl2通人70℃的NaOH水溶液中,发生氧化—还原反应,反应完成后,测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为4∶1,则:(1)配平溶液中所发生反应的化学方程式:____Cl2+______NaOH=____NaCl+____NaClO3+_____NaClO+____ ____(2)反应中的氧化产物为_________________。
(3)已知生成0.1mol NaClO,反应中转移的电子总数是__________ mol,若溶液的体积正好为100mL,则溶液中NaCl的物质的量浓度为________ mol/L。
【答案】7149147 NaClO 3 NaClO 0.225 2.25【解析】【分析】【详解】(1)据题设条件,先定NaClO、NaClO3的化学计量数为4、1,再利用化合价升降法:升高总数为4×1+1×5=9,降低总数为1,配平得7Cl2+14NaOH=9NaCl+NaClO3+4NaClO+7H2O;(2)分析反应得氧化剂、还原剂均为Cl2,Cl元素被氧化生成NaClO3与NaClO,氧化产物为NaClO3与NaClO;(3)由反应知每转移9mol电子,生成4molNaClO,则生成0.1molNaClO,反应中转移的电子总数是0.225mol,同时生成NaCl为0.225mol,若溶液的体积正好为0.1L,则溶液中NaCl 的物质的量浓度为2.25mol·L-1。
2.Cl2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途.将氯气溶于水能形成氯气﹣氯水体系.完成下列填空:(1)氯原子最外层电子的电子排布式是__.与电子排布式相比,轨道表示式增加了对核外电子运动状态中__描述.(2)氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子,按离子半径由大到小的顺序排列这些离子__.(3)氯气﹣氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,请分别用平衡方程式表示:__.已知HClO的杀菌能力比ClO﹣强,氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季差,可能原因是__(一种原因即可).(4)在氯水中,下列关系正确的是__(选填编号).a c(HClO)+c(ClO﹣)=c(H+)﹣c(OH﹣)b c(H+)=c(ClO﹣)+c(Cl﹣)+c(OH﹣)c c(HClO)<c(Cl﹣)d c(Cl﹣)<c(OH﹣)(5)ClO2是一种更高效、安全的消毒剂,工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应,生成MnO2和盐酸,以除去水中Mn2+,写出该反应的化学方程式(需配平)__.有人认为产物MnO 2和盐酸会继续反应生成氯气,这种认识对吗?__(填“对”或“错”),说明理由__.【答案】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2(aq )+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2(g )垐?噲?Cl 2(aq ) 夏季温度高,HClO 易分解,杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应【解析】【分析】【详解】(1)氯是17号元素,其最外层电子的电子排布式为253s 3p ,若用轨道表示式来描述,则可以描述其电子的自旋方向;(2)+H 相当于光秃秃的质子,2-O 填满了前两层电子,而-Cl 填满了前三层电子,半径由大到小为-2-+Cl >O >H ;(3)首先氯气存在溶解—挥发平衡,即22Cl (g)Cl (aq)ƒ,其次氯气还能和水发生可逆反应,即22Cl +H O HCl+HClO ƒ,而HClO 是一个弱酸,存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ; 夏季和冬季最大的区别在温度,我们知道HClO 受热易分解,因此杀菌效果变差;(4)a.溶液中存在质子守恒---+c(OH )+c(Cl )+c(ClO )=c(H ),若要a 项成立除非-c(HClO)=c(Cl ),但是二者不可能相等,a 项错误;b.该项即溶液中存在的质子守恒,b 项正确;c.氯气和水反应得到等量的HCl 和HClO ,HCl 是强酸可以完全电离,因此溶液中-Cl 的量等于生成的HCl 的量,而HClO 是弱电解质部分电离,因此剩余的HClO 的浓度将小于-Cl 的浓度,c 项正确;d.氯水呈酸性,因此溶液中的-c(OH )极低(室温下-7<10mol/L ),因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况,d 项错误;答案选bc ;(5)2ClO 作氧化剂,2+Mn 作还原剂,二者发生氧化还原反应22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ,该反应得到的盐酸较稀,且没有加热,因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气,反应在这一步就停止了。
2020-2021备战高考化学培优易错试卷(含解析)之氯及其化合物及详细答案
2020-2021备战高考化学培优易错试卷(含解析)之氯及其化合物及详细答案一、 高中化学氯及其化合物1.已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中,能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2,将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,并得到500mL 溶液。
(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。
(2)计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。
【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯气得电子化合价降低的产物是还原产物,所以还原产物是氯化钠,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。
【详解】(1)该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯化钠是还原产物,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,所以该方程式为:9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ;(2)49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol =0.9mol ,根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知,生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=,完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。
2020-2021化学 氯及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题含答案
2020-2021化学氯及其化合物的专项培优易错难题练习题含答案一、高中化学氯及其化合物1.已知Cl2+2I=2C1-+I2为验证Fe3+、I2氧化性的相对强弱。
某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验过程:Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液,混合液显红色,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将C中的溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡、静置。
请回答下列问题:(1)A中产生黄绿色气体,写出A中发生反应的离子方程式___。
(2)验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是___。
(3)B中通入氯气溶液变黄的离子方程式是;再向B中滴加KSCN溶液,溶液变红的离子方程式是___。
(4)C中的溶液滴入D中,振荡、静置,若产生现象,则说明Fe3+的氧化性强于碘单质,对应反应的离子方程式是___。
有人认为这个实验设计存在缺陷,其理由是___。
(5)浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是___。
【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3静置后CCl4层溶液变为紫色,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。
C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰吸收多余的氯气,防止污染空气【解析】【分析】向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O,生成的氯气与碘单质发生反应,湿润的淀粉KI试纸变蓝,其化学方程式为:CI2+2KI=2KCl+I2↓;而后氯气将Fe2+氧化成Fe3+,最后Fe3+与I-反应:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。
【详解】(1)84消毒液的有效成分为NaClO,向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O,所以A中离子方程式为:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O;(2)根据装置图中的试剂,验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是:湿润的淀粉KI试纸变蓝,发生反应的化学方程式为:CI2+2KI=2KCl+I2↓;(3)B中的溶液变为黄色,B中反应为Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,B中发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;再向B中滴加KSCN溶液,溶液变红的离子方程式是:Fe³⁺ + 3SCN⁻ =Fe(SCN)₃ (血红色);(4)将C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,若产生现象:静置后CCl4层溶液变为紫色,则说明Fe3+的氧化性强于碘单质,反应的离子方程式为2Fe3++2I-=I2+2Fe2+;但C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰,此为实验设计存在缺陷,要验证Fe3+的氧化性强于I2必须排除Cl2的干扰;(5)由于Cl2有毒会污染大气,浸有NaOH溶液的棉花作用是:吸收氯气等有毒气体,防止污染空气,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
2020-2021高考化学培优易错试卷(含解析)之氯及其化合物及答案
2020-2021高考化学培优易错试卷(含解析)之氯及其化合物及答案一、高中化学氯及其化合物1.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。
(1)在用 KMnO4酸性溶液处理固体 Cu2S 时,发生的反应如下:8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O①还原产物为_____。
②被氧化的元素是_____③氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____④每生成 2.24 L(标况下)SO2,转移电子数目是_____(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2。
写出该离子反应方程式_____(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g。
该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应,生成单质气体 A,产物中锰元素以 Mn2+存在,则气体 A 的物质的量为_____mol。
【答案】Mn2+ Cu、S 8:5 0.8N A 6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O 0.2【解析】【分析】(1)结合氧化还原反应的知识分析即可;(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2,同时得到还原产物Mn2+,结合电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出发生反应的离子方程式;(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g,减少的质量为氧气的质量,在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,继续加热,收集到气体为氯气,根据电子转移守恒,整个过程中,Mn元素获得电子等于O元素、Cl元素失去的电子,据此分析。
【详解】(1)在8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O中Mn元素从+7价降为+2价,发生还原反应,而Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价,S元素从-2价升高为+4价,发生氧化反应;①由分析知,还原产物为Mn2+;②被氧化的元素是Cu2S中Cu、S两元素;③氧化剂为KMnO4,还原剂为Cu2S,两者的物质的量之比为8:5;④Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价,S元素从-2价升高为+4价,则1molCu2S完全被氧化,转移8mol电子;2.24 L(标况下)SO2的物质的量为2.24?L22.4?L/mol=0.1mol,反应中转移电子的物质的量为0.8mol,电子数目是0.8N A;(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2,同时得到还原产物Mn2+,结合守恒法得发生反应的离子方程式为6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O;(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g,减少的质量为氧气的质量,m(O2)=15.8g-15.0g=0.8g ,n(O 2)=0.8g 32g /mol=0.025mol ; 在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,继续加热,收集到气体为氯气,根据电子转移守恒,整个过程中,Mn 元素获得电子等于O 元素、Cl 元素获得的电子,则设氯气的物质的量为xmol ,n(KMnO 4)=15.8g 158g /mol=0.1mol ,电子转移守恒可得:0.1mol(7-2)=4n(O 2)+2(Cl 2),即0.1×(7-2)=4×0.025+2x ,解得:x=0.2mol 。
2020-2021化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题(含答案)
2020-2021化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题(含答案)一、 高中化学氯及其化合物1.已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中,能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2,将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,并得到500mL 溶液。
(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。
(2)计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。
【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯气得电子化合价降低的产物是还原产物,所以还原产物是氯化钠,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。
【详解】(1)该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯化钠是还原产物,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,所以该方程式为:9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ;(2)49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol=0.9mol ,根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知,生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=,完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。
2020-2021备战高考化学 氯及其化合物 培优易错试卷练习(含答案)及详细答案
2020-2021备战高考化学 氯及其化合物 培优易错试卷练习(含答案)及详细答案一、 高中化学氯及其化合物1.一定量氢气在氯气中燃烧,所得混合物用1100mL3.00mol L NaOH -⋅溶液恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO 的物质的量为0.0500 mol 。
(1)所得混合物与NaOH 溶液反应的离子方程式______(2)所得溶液中NaCl 的物质的量为________。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比()()22n Cl :n H =________。
【答案】2H OH H O -++=、22Cl 2OH Cl ClO H O ---+=++ 0.250 3:2【解析】【分析】由溶液中含有0.0500 mol 次氯酸钠可知,氢气在氯气中燃烧时,氯气过量,反应得到氯化氢和氯气的混合气体。
【详解】(1)氯化氢和氯气的混合气体被氢氧化钠溶液吸收时,氯化氢与氢氧化钠溶液发生中和反应生成氯化钠和水,氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为OH —+H += H 2O ,Cl 2+2OH —=Cl —+ClO —+H 2O ,故答案为:OH —+H += H 2O ,Cl 2+2OH —=Cl—+ClO —+H 2O ;(2)根据溶液电中性原则可知:n (Na +)=n (Cl -)+n (ClO -),n (Cl -)=n (Na +)-n (ClO -)=0.1L ×3.00mol/L-0.0500mol=0.250mol ,则所得溶液中NaCl 的物质的量为0.250mol ,故答案为:0.250;(3)根据Cl 原子守恒可知,n (Cl 2)=12×n (NaOH )=0.15mol ,由氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可知,生成0.0500 mol 次氯酸钠消耗过量氯气0.0500 mol ,则与氢气反应的氯气为0.15mol-0.05mol=0.1mol ,氢气在氯气中燃烧的化学方程式为H 2+Cl 22HCl ,由化学方程式可知氢气的物质的量为0.1mol ,故氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n (Cl 2):n (H 2)=0.15mol :0.1mol=3:2,故答案为:3:2。
2020-2021高考化学氯及其化合物(大题培优易错试卷)含详细答案
2020-2021高考化学氯及其化合物(大题培优易错试卷)含详细答案一、高中化学氯及其化合物1.已知Cl2+2I=2C1-+I2为验证Fe3+、I2氧化性的相对强弱。
某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验过程:Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液,混合液显红色,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将C中的溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡、静置。
请回答下列问题:(1)A中产生黄绿色气体,写出A中发生反应的离子方程式___。
(2)验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是___。
(3)B中通入氯气溶液变黄的离子方程式是;再向B中滴加KSCN溶液,溶液变红的离子方程式是___。
(4)C中的溶液滴入D中,振荡、静置,若产生现象,则说明Fe3+的氧化性强于碘单质,对应反应的离子方程式是___。
有人认为这个实验设计存在缺陷,其理由是___。
(5)浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是___。
【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3静置后CCl4层溶液变为紫色,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。
C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰吸收多余的氯气,防止污染空气【解析】【分析】向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O,生成的氯气与碘单质发生反应,湿润的淀粉KI试纸变蓝,其化学方程式为:CI2+2KI=2KCl+I2↓;而后氯气将Fe2+氧化成Fe3+,最后Fe3+与I-反应:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。
【详解】(1)84消毒液的有效成分为NaClO,向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O,所以A中离子方程式为:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O;(2)根据装置图中的试剂,验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是:湿润的淀粉KI试纸变蓝,发生反应的化学方程式为:CI2+2KI=2KCl+I2↓;(3)B中的溶液变为黄色,B中反应为Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,B中发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;再向B中滴加KSCN溶液,溶液变红的离子方程式是:Fe³⁺ + 3SCN⁻ =Fe(SCN)₃ (血红色);(4)将C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,若产生现象:静置后CCl4层溶液变为紫色,则说明Fe3+的氧化性强于碘单质,反应的离子方程式为2Fe3++2I-=I2+2Fe2+;但C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰,此为实验设计存在缺陷,要验证Fe3+的氧化性强于I2必须排除Cl2的干扰;(5)由于Cl2有毒会污染大气,浸有NaOH溶液的棉花作用是:吸收氯气等有毒气体,防止污染空气,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案一、 高中化学氯及其化合物1.Cl 2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途.将氯气溶于水能形成氯气﹣氯水体系.完成下列填空:(1)氯原子最外层电子的电子排布式是__.与电子排布式相比,轨道表示式增加了对核外电子运动状态中__描述.(2)氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子,按离子半径由大到小的顺序排列这些离子__.(3)氯气﹣氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,请分别用平衡方程式表示:__.已知HClO 的杀菌能力比ClO ﹣强,氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季差,可能原因是__(一种原因即可).(4)在氯水中,下列关系正确的是__(选填编号).a c (HClO )+c (ClO ﹣)=c (H +)﹣c (OH ﹣)b c (H +)=c (ClO ﹣)+c (Cl ﹣)+c (OH ﹣)c c (HClO )<c (Cl ﹣)d c (Cl ﹣)<c (OH ﹣)(5)ClO 2是一种更高效、安全的消毒剂,工业上可用ClO 2与水中的MnCl 2在常温下反应,生成MnO 2和盐酸,以除去水中Mn 2+,写出该反应的化学方程式(需配平)__.有人认为产物MnO 2和盐酸会继续反应生成氯气,这种认识对吗?__(填“对”或“错”),说明理由__.【答案】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2(aq )+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2(g )垐?噲?Cl 2(aq ) 夏季温度高,HClO 易分解,杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应【解析】【分析】【详解】(1)氯是17号元素,其最外层电子的电子排布式为253s 3p ,若用轨道表示式来描述,则可以描述其电子的自旋方向;(2)+H 相当于光秃秃的质子,2-O 填满了前两层电子,而-Cl 填满了前三层电子,半径由大到小为-2-+Cl >O >H ;(3)首先氯气存在溶解—挥发平衡,即22Cl (g)Cl (aq)ƒ,其次氯气还能和水发生可逆反应,即22Cl +H O HCl+HClO ƒ,而HClO 是一个弱酸,存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ; 夏季和冬季最大的区别在温度,我们知道HClO 受热易分解,因此杀菌效果变差;(4)a.溶液中存在质子守恒---+c(OH )+c(Cl )+c(ClO )=c(H ),若要a 项成立除非-c(HClO)=c(Cl ),但是二者不可能相等,a 项错误;b.该项即溶液中存在的质子守恒,b 项正确;c.氯气和水反应得到等量的HCl 和HClO ,HCl 是强酸可以完全电离,因此溶液中-Cl 的量等于生成的HCl 的量,而HClO 是弱电解质部分电离,因此剩余的HClO 的浓度将小于-Cl 的浓度,c 项正确;d.氯水呈酸性,因此溶液中的-c(OH )极低(室温下-7<10mol/L ),因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况,d 项错误;答案选bc ;(5)2ClO 作氧化剂,2+Mn 作还原剂,二者发生氧化还原反应22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ,该反应得到的盐酸较稀,且没有加热,因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气,反应在这一步就停止了。
2020-2021培优 易错 难题氯及其化合物辅导专题训练及详细答案
2020-2021培优易错难题氯及其化合物辅导专题训练及详细答案一、高中化学氯及其化合物1.高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。
(1)在用 KMnO4酸性溶液处理固体 Cu2S 时,发生的反应如下:8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O①还原产物为_____。
②被氧化的元素是_____③氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____④每生成 2.24 L(标况下)SO2,转移电子数目是_____(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2。
写出该离子反应方程式_____(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g。
该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应,生成单质气体 A,产物中锰元素以 Mn2+存在,则气体 A 的物质的量为_____mol。
【答案】Mn2+ Cu、S 8:5 0.8N A 6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O 0.2【解析】【分析】(1)结合氧化还原反应的知识分析即可;(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2,同时得到还原产物Mn2+,结合电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出发生反应的离子方程式;(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g,减少的质量为氧气的质量,在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,继续加热,收集到气体为氯气,根据电子转移守恒,整个过程中,Mn元素获得电子等于O元素、Cl元素失去的电子,据此分析。
【详解】(1)在8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O中Mn元素从+7价降为+2价,发生还原反应,而Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价,S元素从-2价升高为+4价,发生氧化反应;①由分析知,还原产物为Mn2+;②被氧化的元素是Cu2S中Cu、S两元素;③氧化剂为KMnO4,还原剂为Cu2S,两者的物质的量之比为8:5;④Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价,S元素从-2价升高为+4价,则1molCu2S完全被氧化,转移8mol电子;2.24 L(标况下)SO2的物质的量为2.24?L22.4?L/mol=0.1mol,反应中转移电子的物质的量为0.8mol,电子数目是0.8N A;(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu2+和 SO2,同时得到还原产物Mn2+,结合守恒法得发生反应的离子方程式为6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O;(3)15.8g KMnO4,加热分解后剩余固体 15.0 g,减少的质量为氧气的质量,m(O2)=15.8g-15.0g=0.8g ,n(O 2)=0.8g 32g /mol=0.025mol ; 在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸,继续加热,收集到气体为氯气,根据电子转移守恒,整个过程中,Mn 元素获得电子等于O 元素、Cl 元素获得的电子,则设氯气的物质的量为xmol ,n(KMnO 4)=15.8g 158g /mol=0.1mol ,电子转移守恒可得:0.1mol(7-2)=4n(O 2)+2(Cl 2),即0.1×(7-2)=4×0.025+2x ,解得:x=0.2mol 。
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案一、 高中化学氯及其化合物1.已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中,能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2,将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,并得到500mL 溶液。
(1)写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。
(2)计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。
【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯气得电子化合价降低的产物是还原产物,所以还原产物是氯化钠,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。
【详解】(1)该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物,氯化钠是还原产物,反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4:1,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式,所以该方程式为:9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ;(2)49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol=0.9mol ,根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知,生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=,完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题(含答案)附答案
2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题(含答案)附答案一、高中化学氯及其化合物1.已知Cl2+2I=2C1-+I2为验证Fe3+、I2氧化性的相对强弱。
某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验过程:Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液,混合液显红色,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将C中的溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡、静置。
请回答下列问题:(1)A中产生黄绿色气体,写出A中发生反应的离子方程式___。
(2)验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是___。
(3)B中通入氯气溶液变黄的离子方程式是;再向B中滴加KSCN溶液,溶液变红的离子方程式是___。
(4)C中的溶液滴入D中,振荡、静置,若产生现象,则说明Fe3+的氧化性强于碘单质,对应反应的离子方程式是___。
有人认为这个实验设计存在缺陷,其理由是___。
(5)浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是___。
【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3静置后CCl4层溶液变为紫色,2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。
C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰吸收多余的氯气,防止污染空气【解析】【分析】向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O,生成的氯气与碘单质发生反应,湿润的淀粉KI试纸变蓝,其化学方程式为:CI2+2KI=2KCl+I2↓;而后氯气将Fe2+氧化成Fe3+,最后Fe3+与I-反应:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。
【详解】(1)84消毒液的有效成分为NaClO,向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体,该黄绿色气体为Cl 2,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl 2↑+H 2O ,所以A 中离子方程式为:2H ++Cl -+ClO -=Cl 2↑+H 2O ;(2)根据装置图中的试剂,验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是:湿润的淀粉KI 试纸变蓝,发生反应的化学方程式为:CI 2+2KI=2KCl+I 2↓;(3)B 中的溶液变为黄色,B 中反应为Cl 2将Fe 2+氧化成Fe 3+,B 中发生反应的离子方程式为Cl 2+2Fe 2+=2Cl -+2Fe 3+;再向B 中滴加KSCN 溶液,溶液变红的离子方程式是: Fe³⁺ + 3SCN⁻ =Fe(SCN)₃ (血红色);(4)将C 中溶液滴入D 中,关闭活塞b ,取下D 振荡,若产生现象:静置后CCl 4层溶液变为紫色,则说明Fe 3+的氧化性强于碘单质,反应的离子方程式为2Fe 3++2I -=I 2+2Fe 2+;但C 的黄色溶液中可能含有过量的Cl 2或产生的ClO -,也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰,此为实验设计存在缺陷,要验证Fe 3+的氧化性强于I 2必须排除Cl 2的干扰;(5)由于Cl 2有毒会污染大气,浸有NaOH 溶液的棉花作用是:吸收氯气等有毒气体,防止污染空气,发生反应的化学方程式为Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H 2O 。
2020-2021培优 易错 难题氯及其化合物辅导专题训练附答案
2020-2021培优易错难题氯及其化合物辅导专题训练附答案一、高中化学氯及其化合物1.有X、Y、Z三种元素:(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体;(2)X单质可以在Z的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色;(3)XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红;(4)每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子,X2Y常温下为液体;(5)Z单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白性。
试写出其元素符号:X__,Y__,Z__,化合物的分子式:XZ__,X2Y__。
【答案】H O Cl HCl H2O【解析】【分析】根据特殊颜色(苍白色)以及水在常温下为液体可以推断出各元素和各物质。
【详解】X单质可以在Z的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色,所以X为H2,Z为Cl2,HCl 为HCl;XZ极易溶于水,在水溶液中电离出H+和Cl-,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,验证了刚才的结论;X2Y常温下为液体,根据X为氢元素,可以确定X2Y为H2O,所以Y为O;Cl2溶于H2O中,所得溶液中含有次氯酸,具有漂白性。
综上可确定X为H,Y为O,Z 为Cl。
XZ为HCl,X2Y为H2O。
2.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可按下面框图进行反应。
又知E溶液是无色的。
请回答:(1)A是________,B是________,C是________(填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为____________________________。
(3)反应③的化学方程式为____________________________。
(4)反应④的化学方程式为______________________。
【答案】Fe Cl2 H2 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2===2FeCl3【解析】【分析】B为黄绿色气体,应为Cl2,C为无色气体且与Cl2能发生反应,则C为H2,E为HCl;由反应③、④可以推出,A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe,结合物质的相关性质解答该题。
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2020-2021【化学】培优易错试卷氯及其化合物辅导专题训练及详细答案一、高中化学氯及其化合物1.(1)室温时,在下列物质中:①Na ②Cl2 ③Na2O ④FeCl2溶液⑤NaHCO3 ⑥蔗糖⑦NH3 ⑧NaCl晶体⑨HClO ⑩Fe(OH)2属于碱性氧化物的是(用序号填写,下同) _______,属于酸的是_____,属于强电解质的是______,属于非电解质的是_______,能导电的是________。
(2)Na2O2与CO2的反应化学方程式__________;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,请写出发生反应的离子方程式______。
(4)制取漂白粉的反应化学方程式_________;其有效成分是_______;【答案】③⑨③⑤⑧⑥⑦①④ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2【解析】【分析】(1)碱性氧化物:能与酸反应只生成一种盐和水,主要包括绝大多数金属氧化物;酸:电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物;强电解质:在水溶液中或熔融状态下能发生完全电离的化合物;非电解质:在水溶液中或熔融状态下不发生电离的化合物;能导电的物质有大多数金属单质或存在有自由移动电荷的物质;根据物质特点结合定义解答;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀;(4)漂白粉的有效成分为次氯酸钙,利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉。
【详解】(1)Na2O能够与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;HClO电离产生的阳离子都是氢离子,属于酸; Na2O、NaHCO3、NaCl晶体在水溶液或者熔融状态下能完全电离而导电,都是化合物,都属于强电解质;蔗糖、NH3,本身不能电离产生自由移动的离子,是化合物,都属于非电解质;钠含有自由电子,氯化亚铁溶液含有自由移动的离子,都能导电;故属于碱性氧化物的是③;属于酸的是⑨;属于强电解质的是③⑤⑧;属于非电解质的是⑥⑦;能导电的是①④;(2)Na2O2与CO2的反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性,除生成水,还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀,则发生反应的离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O;(4)工业上利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉,发生反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,其有效成分是Ca(ClO)2。
【点睛】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,例如酸、碱、盐、活泼金属氧化物等,凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质,例如非金属氧化物、一些氢化物和一些有机物如蔗糖和酒精等;特别注意能导电的不一定是电解质,且非电解质的水溶液也可能导电,如CO2的水溶液导电,是因为生成碳酸的缘故;另外电解质和非电解质都是化合物,既要排除单质又要排除混合物。
2.Cl2通人70℃的NaOH水溶液中,发生氧化—还原反应,反应完成后,测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为4∶1,则:(1)配平溶液中所发生反应的化学方程式:____Cl2+______NaOH=____NaCl+____NaClO3+_____NaClO+____ ____(2)反应中的氧化产物为_________________。
(3)已知生成0.1mol NaClO,反应中转移的电子总数是__________ mol,若溶液的体积正好为100mL,则溶液中NaCl的物质的量浓度为________ mol/L。
【答案】7149147 NaClO 3 NaClO 0.225 2.25【解析】【分析】【详解】(1)据题设条件,先定NaClO、NaClO3的化学计量数为4、1,再利用化合价升降法:升高总数为4×1+1×5=9,降低总数为1,配平得7Cl2+14NaOH=9NaCl+NaClO3+4NaClO+7H2O;(2)分析反应得氧化剂、还原剂均为Cl2,Cl元素被氧化生成NaClO3与NaClO,氧化产物为NaClO3与NaClO;(3)由反应知每转移9mol电子,生成4molNaClO,则生成0.1molNaClO,反应中转移的电子总数是0.225mol,同时生成NaCl为0.225mol,若溶液的体积正好为0.1L,则溶液中NaCl 的物质的量浓度为2.25mol·L-1。
3.Cl2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途.将氯气溶于水能形成氯气﹣氯水体系.完成下列填空:(1)氯原子最外层电子的电子排布式是__.与电子排布式相比,轨道表示式增加了对核外电子运动状态中__描述.(2)氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子,按离子半径由大到小的顺序排列这些离子__.(3)氯气﹣氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,请分别用平衡方程式表示:__.已知HClO的杀菌能力比ClO﹣强,氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季差,可能原因是__(一种原因即可).(4)在氯水中,下列关系正确的是__(选填编号).a c(HClO)+c(ClO﹣)=c(H+)﹣c(OH﹣)b c(H+)=c(ClO﹣)+c(Cl﹣)+c(OH﹣)c c(HClO)<c(Cl﹣)d c(Cl﹣)<c(OH﹣)(5)ClO2是一种更高效、安全的消毒剂,工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应,生成MnO2和盐酸,以除去水中Mn2+,写出该反应的化学方程式(需配平)__.有人认为产物MnO2和盐酸会继续反应生成氯气,这种认识对吗?__(填“对”或“错”),说明理由__.【答案】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2(aq )+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2(g )垐?噲?Cl 2(aq ) 夏季温度高,HClO 易分解,杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应【解析】【分析】【详解】(1)氯是17号元素,其最外层电子的电子排布式为253s 3p ,若用轨道表示式来描述,则可以描述其电子的自旋方向;(2)+H 相当于光秃秃的质子,2-O 填满了前两层电子,而-Cl 填满了前三层电子,半径由大到小为-2-+Cl >O >H ;(3)首先氯气存在溶解—挥发平衡,即22Cl (g)Cl (aq)ƒ,其次氯气还能和水发生可逆反应,即22Cl +H O HCl+HClO ƒ,而HClO 是一个弱酸,存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ; 夏季和冬季最大的区别在温度,我们知道HClO 受热易分解,因此杀菌效果变差;(4)a.溶液中存在质子守恒---+c(OH )+c(Cl )+c(ClO )=c(H ),若要a 项成立除非-c(HClO)=c(Cl ),但是二者不可能相等,a 项错误;b.该项即溶液中存在的质子守恒,b 项正确;c.氯气和水反应得到等量的HCl 和HClO ,HCl 是强酸可以完全电离,因此溶液中-Cl 的量等于生成的HCl 的量,而HClO 是弱电解质部分电离,因此剩余的HClO 的浓度将小于-Cl 的浓度,c 项正确;d.氯水呈酸性,因此溶液中的-c(OH )极低(室温下-7<10mol/L ),因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况,d 项错误;答案选bc ;(5)2ClO 作氧化剂,2+Mn 作还原剂,二者发生氧化还原反应22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ,该反应得到的盐酸较稀,且没有加热,因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气,反应在这一步就停止了。
4.通常用的漂白粉是次氯酸钙,氯化钙和氢氧化钙所组成的水合复盐,是由Cl 2与消石灰制成的。
有关反应如下:2Cl 2+3Ca(OH)2→Ca(ClO)2·CaCl 2·Ca(OH)2·H 2O+H 2O (1)漂白粉的有效成分是_____________________;(2)上述反应中,化合价有变化的元素是 _________ ;(3)漂白粉在潮湿的空气中放置会慢慢失效,有关反应方程式为 _______,_______。
【答案】Ca(ClO)2 Cl Ca(ClO)2+2H 2O+2CO 2 →Ca (HCO 3)2+2HClO 2HClO −−−→光照2HCl+O 2↑【解析】【分析】【详解】(1)漂白粉是由Cl2与消石灰反应2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2·CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O制成的,其组成是次氯酸钙,氯化钙和氢氧化钙所组成的水合复盐,其有效成分是Ca(ClO)2;(2)由Cl2与消石灰反应2Cl2+3Ca(OH)2=Ca(ClO)2·CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O中,化合价有变化的元素是Cl2中的Cl由0价变成Ca(ClO)2中+1价,CaCl2中的-1价,所以化合价有变化的元素是Cl;(3)漂白粉在潮湿的空气中放置会慢慢失效,是因为Ca(ClO)2与空气中的水蒸气和二氧化碳反应,生成了HClO又分解了,所以反应的方程式为光照2HCl+O2↑。
Ca(ClO)2+2H2O+2CO2→Ca(HCO3)2+2HClO;2HClO−−−→5.氯气是一种重要的化工原料,氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成都有着重要的应用。
(1)NaClO中Cl的化合价为____,有较强的___(填氧化、还原)性。
(2)黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。
①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2,SO2被氧化为SO42-,此反应的离子方程式为____。
②ClO2可将废水中的Mn2+转化为MnO2而除去,本身还原为Cl-,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。
【答案】+1 氧化 2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42- 2:5【解析】【分析】(1)根据化合物中正负化合价的代数和为0;根据次氯酸盐中Cl的化合价分析判断;(2)①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应生成ClO2、硫酸根离子;②根据得失电子守恒计算。
【详解】(1)NaClO中Na为+1价,O为-2价,化合物中总化合价为0,则Cl为+1价;次氯酸盐中+1价的氯元素易得到电子,具有较强氧化性,故答案为:+1;氧化;(2)①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2,根据氧化还原反应的规律,同时应生成硫酸钾,反应的离子方程式为:2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-,故答案为:2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-;②ClO2可将废水中的Mn2+转化为MnO2而除去,本身还原为Cl-,反应中ClO2为氧化剂,Cl 元素化合价由+4价降低为-1价,Mn2+为还原剂,元素化合价由+2价升高到+4价,氧化剂和还原剂得失电子数目相等,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶5,故答案为:2∶5。