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高考化学氯及其化合物综合练习题含详细答案

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 KMnO 4 酸性溶液处理固体

Cu 2S 时,发生的反应如下: 8MnO 4 + 5Cu 2 S + 44H

2+

+5SO 2+ + 22H

2O

=10Cu 2↑+ 8Mn

①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 )SO 2,转移电子数目是 _____

( 2)用 KMnO 4 酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu 2+

和 SO 2。写出该离子反应

方程式 _____

( 3) 15.8g KMnO 4,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 Mn 2+存在,则气体 A 的物质的量为

_____mol 。

【答案】 Mn 2 +

A

4

+ 5CuS + 28H

2+

+ 5SO 2

2+

Cu 、 S 8:5 0.8N 6MnO

=5Cu

↑+ 6Mn

14H O 0.2

2

【解析】

【分析】

(1)结合氧化还原反应的知识分析即可;

(2)用 KMnO 4 酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 2+

和 SO

Cu

2,同时得到还原产物

Mn 2+,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 KMnO 4,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】

+ 2 +

+ 5SO 2

(1)在 8MnO 4 +5Cu 2

↑+ 8Mn 2 +22H 2 O 中 Mn 元素从 +7 价降为 +2 S +44H =10Cu

价,发生还原反应,而 Cu 2 S 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 Mn 2+

; ②被氧化的元素是 Cu 2S 中 Cu S 两元素;

③氧化剂为 KMnO 4,还原剂为 Cu 2S ,两者的物质的量之比为

8:5;

④Cu 2S 中 Cu 元素从 +1 价升高为 +2 价, S 元素从 -2 价升高为 +4 价,则 1molCu 2S 完全被氧

化,转移 8mol 电子; 2.24 L(标况下 )SO 2 的物质的量为

2.24?L

=0.1mol ,反应中转移

22.4?L / mol

电子的物质的量为 0.8mol ,电子数目是

0.8N A ;

4

2+

和 SO 2 (2)用 KMnO 酸性溶液处理固体 CuS 时,也可将 CuS 反应成 Cu ,同时得到还原产物 2+

,结合守恒法得发生反应的离子方程式为6MnO - + 5CuS + 28H + + +5SO 2 Mn 4

2

=5Cu ↑+ 6Mn 2 +

+ 14H 2 O ;

(3)15.8g KMnO 4,加热分解后剩余固体 15.0 g ,减少的质量为氧气的质量, m(O 2 )=15.8g-

0.8g

15.0g=0.8g, n(O2)= 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

15.8g

的量为 xmol, n(KMnO4 )==0.1mol ,电子转移守恒可得: 0.1mol(7-

158g / mol

2)=4n(O2)+2(Cl2 ),即 0.1 × (7-2)=4× 0.025+2x,解得: x=0.2mol 。

2.氯气是一种具有重要用途的气体,在工业上大量用于制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒

剂等。甲同学在实验室进行氯气性质的研究

(1)甲同学依次进行了Cl 2与①钠、②铜、③氢气、④水反应的实验。

上述反应中属于氧化还原反应的是___________(填序号 )。

(2)写出铁丝在氯气中燃烧的化学方程式:________。

(3)氯气溶于水得到的溶液称为氯水,新制的氯水呈_________色,新制的氯水中含有的物

质为 (水除外 )________(填化学式 )。

(4)甲同学探究氯气能否与水发生反应

①B 中纸条褪色,结合化学方程式解释原因:________。

②装置 A 的作用是 ___________。

③烧杯中发生反应的化学方程式为_________。

点燃

【答案】①②③④2Fe3Cl 22FeCl3黄绿Cl 2、HClO 、HCl Cl2 + H2O ? HCl

B 中起漂白

+ HClO,生成的次氯酸有漂白性对照实验,证明氯气自身没有漂白性,说明作

用的是其他物质,从而证明氯气与水发生了反应

Cl 22NaOH=NaClO NaCl H 2 O

【解析】

【分析】

HCl;

(1)氯气具有强氧化性,可与金属、非金属单质发生化合反应,与水反应生成HClO

(2)铁在氯气中燃烧生成氯化铁;

(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应:Cl2 + H2O ? HCl+ HClO;

(4)①氯气和水发生反应生成的HClO具有漂白性;

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