化学 卤素及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题

化学卤素及其化合物的专项培优易错难题练习题

一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．现有A、B、C、D四种气体，A是密度最小的气体，B在通常情况下呈黄绿色，把四种气体分别通入酸化的硝酸银溶液中，通入B、D气体时立即出现白色沉淀，纯净的A可以在B中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D。把无色无刺激性气味的气体C通入澄清石灰水时，石灰水变浑浊。

(1)A、B、C、D的化学式分别为：

A________；B________；C________；D________。

(2)写出下列各反应的化学方程式：

A与B________________________________。

B与水______________________________。

C与澄清石灰水________________________。

【答案】H2 Cl2 CO2 HCl H2 + Cl2点燃

2HCl H2O+ Cl2 = HCl + HClO CO2 + Ca(OH)2 =

CaCO3↓+ H2O

【解析】

【分析】

现有A、B、C、D四种气体，A是密度最小的气体，则A为氢气，B在通常情况下呈黄绿色，则B为氯气，把四种气体分别通入酸化的硝酸银溶液中，通入B、D气体时立即出现白色沉淀，纯净的A可以在B中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D，则D为HCl，把无色无刺激性气味的气体C通入澄清石灰水时，石灰水变浑浊，则C为CO2。

【详解】

(1)根据上面分析得到A、B、C、D的化学式分别为：A为H2；B为Cl2；C为CO2；D为HCl；故答案为：H2；Cl2；CO2；HCl。

(2)A与B是氢气在氯气中点燃生成氯化氢，反应方程式为：H2 + Cl2点燃

2HCl；B与水是氯

气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应方程式为H2O+ Cl2 = HCl + HClO；C与澄清石灰水是二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，反应方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O；

故答案为：H2 + Cl2点燃

2HCl；H2O+ Cl2 = HCl + HClO；CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O。

2．化合物X由三种元素(其中一种是第四周期元素)组成，现进行如下实验：

已知：气体A在标准状况下密度为0.714 g·L-1；碱性溶液焰色反应呈黄色。

(1)X中非金属元素的名称为__________，X的化学式__________。

(2)X与水反应的化学方程式为_________。

(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成，设计实验证明Y的晶体类型

__________。

(4)补充焰色反应的操作：取一根铂丝，________，蘸取待测液灼烧，观察火焰颜色。

【答案】碳、溴 Na5CBr Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑将Y加热至熔化，然后测其导电性，若熔融状态下能导电，证明该物质是由离子构成的离子晶体放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯火焰上灼烧至无色

【解析】

【分析】

X与水反应产生气体A和碱性溶液，气体A摩尔质量为M=0.714 g·L-1×22.4 L/mol=16

g/mol，则A是CH4，说明X中含有C元素；碱性溶液焰色反应呈黄色，说明碱性溶液含有钠元素，物质X中有钠元素；向该碱性溶液中加入0.04 mol HCl溶液显中性后，再加入足量HNO3酸化，再加入AgNO3溶液产生两种沉淀，质量和为7.62 g，根据Cl-守恒，其中含有AgCl沉淀质量为m(AgCl)=0.04 mol×143.5 g/mol=5.74 g，X中含有的另外一种元素位于第四周期，可以与Ag+反应产生沉淀，则该元素为溴元素，则X的组成元素为Na、C、Br三种元素，形成的沉淀为AgBr，其质量为m(AgBr)= 7.62 g-5.74 g=1.88 g，n(AgBr)=1.88 g ÷188 g/mol=0.01 mol，X中含有Br-0.01 mol，其质量为0.01 mol×80 g/mol=0.80 g，结合碱性溶液中加入0.04 mol HCl，溶液显中性，说明2.07gX中含有0.05 molNa+，X与水反应产生0.01 mol HBr和0.05 mol NaOH，其中0.01 mol HBr 反应消耗0.01 mol NaOH，产生0.01 mol NaBr，还有过量0.04 molNaOH，则X中含有C的物质的量为n(C)=(2.07 g-0.05 mol×23

g/mol-0.80 g)÷12 g/mol=0.01 mol，n(Na)：n(Br)：n(C)=0.05：0.01：0.01=5：1：1，则X化学式为Na5CBr，Na5CBr与水反应总方程式为：Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑，据此分析解答。

【详解】

根据上述分析可知X是Na5CBr，A是CH4，碱性溶液为NaOH与NaBr按4：1混合得到的混合物，中性溶液为NaCl、NaBr按4：1物质的量的比的混合物，沉淀为AgCl、AgBr混合物，二者物质的量的比为4：1；

(1)X化学式为Na5CBr，其中非金属元素的名称为碳、溴；

(2)X与水反应的化学方程式为Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑；

(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成，则Y为NaBr，该化合物为离子化合物，证明Y的晶体类型实验是：将NaBr加热至熔化，测其导电性，若熔融状态下能导电，证明在熔融状态中含有自由移动的离子，则该物质是由离子构成的离子化合物；

(4)补充焰色反应的操作：取一根铂丝，放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯或酒精喷灯火焰上灼烧至无色，然后蘸取待测液灼烧，观察火焰颜色，来确定其中含有的金属元素。

【点睛】

本题考查了元素及化合物的推断、颜色反应的操作及化合物类型判断方法。掌握常见元素及化合物的性质、物质的构成微粒，并结合题干信息计算、推理。