课时提升作业二十 42Word文件下载.docx
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若溶液中含C
等离子,则滴入AgNO3溶液也会出现白色沉淀,B不正确;
NaCl溶液中含Cl-,氯气通入AgNO3溶液中会发生反应:
Cl2+H2O====HCl+HClO,也存在Cl-,所以和AgNO3溶液混合时,都会出现白色沉淀,C正确;
Cl-无色,Cl2呈黄绿色,D不正确。
【变式训练】现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液,可用来区别它们的一种试剂是 ( )
A.AgNO3B.酚酞试液
C.紫色石蕊试液D.饱和食盐水
盐酸使紫色石蕊试液变红,NaCl与石蕊试液无明显现象,NaOH溶液使石蕊试液变蓝,而氯水使石蕊试液先变红、后褪色,故用紫色石蕊试液可鉴别四种溶液;
AgNO3溶液与四种溶液反应均产生白色沉淀;
酚酞只能鉴别出NaOH;
饱和食盐水与四种溶液均不反应。
4.(2014·
成都高一检测)制取漂白液的化学方程式是Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶2
【解析】选A。
反应物Cl2中氯元素的化合价既有升高又有降低,化合价升高变化为NaClO的氯为还原剂,化合价降低变化为NaCl的氯是氧化剂,由方程式可看出二者之比为1∶1。
【互动探究】试用双线桥法表示题中化学反应的电子转移过程。
提示:
。
5.在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断水溶液中含有 ( )
A.Cl-、I-B.Cl-、N
C.Cl-、C
D.Cl-、OH-
A项加入AgNO3溶液后会产生黄色沉淀AgI,A项错误。
B项加入AgNO3溶液后只产生AgCl沉淀,加入稀硝酸沉淀不溶解,B项错误。
C项加入AgNO3溶液后产生白色沉淀AgCl、Ag2CO3,加入稀硝酸后Ag2CO3溶解生成CO2,C项正确。
D项加入AgNO3溶液生成沉淀,加入稀硝酸后部分溶解,但不产生气体,D项错误。
6.下列有关漂白粉的说法正确的是 ( )
A.漂白粉的有效成分是CaCl2
B.漂白粉和明矾处理自来水的原理是相同的
C.漂白粉最好在弱酸性环境下使用
D.漂白粉因易在空气中氧化而密封保存
漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,A错误;
明矾是利用其电离出的Al3+发生反应:
Al3++3H2O====Al(OH)3(胶体)+3H+,生成的Al(OH)3(胶体)具有吸附作用,使悬浮物沉淀,故B错;
漂白粉的漂白原理:
次氯酸钙和弱酸性物质生成的次氯酸具有漂白性,最好在弱酸性环境下使用,故C正确;
漂白粉容易与空气中的CO2和H2O发生复分解反应:
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO,生成的次氯酸见光易分解,故漂白粉必须密封保存,D错误。
【互动探究】
(1)写出题中C项在浓盐酸中使用时发生的化学反应方程式。
分析漂白粉有效成分Ca(ClO)2和浓盐酸中HCl的化合价可知,两者能够发生氧化还原反应,其化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
(2)写出题中D选项涉及的化学方程式。
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO,
2HClO
2HCl+O2↑。
7.向盛有氯气的集气瓶中,注入约五分之一的下列液体并轻轻振荡,观察到的现象记录如图所示,判断瓶中注入的液体是 ( )
A.AgNO3溶液 B.NaOH溶液
C.水D.FeCl2溶液
A项,Cl2作用于AgNO3溶液会产生AgCl白色沉淀;
B项,Cl2与NaOH溶液反应会产生NaCl和NaClO,溶液呈无色;
C项,Cl2溶于水,所得氯水呈浅黄绿色;
D项,Cl2氧化FeCl2生成FeCl3,溶液呈棕黄色。
8.(2014·
衡水高一检测)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接参与化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 ( )
A.CuCl2B.FeCl2
C.MgCl2D.FeCl3
Cu与盐酸不反应;
Fe与盐酸反应生成FeCl2,Fe与Cl2反应只能生成FeCl3;
Mg与盐酸及Cl2反应均生成MgCl2。
【易错提醒】Cl2与金属的反应
变价金属与Cl2反应时,全部生成高价态金属氯化物,部分学生错误认为:
当Cl2少量时,Fe与Cl2反应生成FeCl2;
当Cl2足量时,Fe与Cl2反应生成FeCl3。
实际上Fe与Cl2反应只生成FeCl3,与通入Cl2量多少无关。
二、非选择题(本题包括2小题,共18分)
9.(8分)(2014·
昆明高一检测)消毒液在我们日常生活中必不可少,请结合相关知识回答下列问题。
(1)生产消毒液是将氯气通入NaOH溶液中,发生反应的离子方程式为
_________________________________________________________________。
(2)取少量消毒液滴加AgNO3溶液,现象是出现白色沉淀,说明消毒液中有
离子。
(3)消毒液稀释后喷洒在空气中,可以生成有漂白性的物质,请写出此过程的离子反应方程式:
;
该物质有漂白性是因为它有强氧化性,但是它也很不稳定,请写出它分解的化学方程式:
。
【解析】
(1)Cl2与NaOH发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O。
(2)消毒液中含有NaCl、NaClO两种溶质,其中NaCl与AgNO3溶液反应生成白色沉淀AgCl。
(3)消毒液喷洒在空气中,NaClO会与空气中的CO2发生反应2ClO-+CO2+H2O====C
+2HClO(或ClO-+CO2+H2O====HC
+HClO),HClO具有漂白性,但HClO不稳定,光照下会发生分解反应2HClO
答案:
(1)Cl2+2OH-====ClO-+Cl-+H2O
(2)氯(Cl-)
(3)2ClO-+H2O+CO2====C
+2HClO
(或ClO-+H2O+CO2====HC
+HClO)
2HCl+O2↑
10.(10分)(2014·
扬州高一检测)用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。
用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体,装置B中的三处棉花依次做了如下处理:
①包有某固体物质,②蘸有KI溶液,③蘸有石蕊溶液。
请回答下列问题:
(1)仪器P的名称是 。
(2)①处包有的某固体物质可能是(填序号) 。
a.MnO2 b.KMnO4 c.KCl d.Cu
反应开始后,观察到②处有棕黄色物质产生,写出②处发生反应的离子方程式:
(3)在实验过程中,在③处能观察到 。
(4)甲同学为了验证剩余气体的主要成分,在C中设计了如图装置,D中装有铜丝网,装置E的试管中不加任何试剂,装置F的烧杯中加入适量的AgNO3溶液。
①实验过程中,装置D的作用是
②装置F中的现象是 ;
写出反应的离子方程式:
(1)仪器P的名称为分液漏斗。
(2)②处有棕黄色物质产生,说明有单质I2生成,说明HCl经过①处后被氧化生成Cl2,①处包有的固体物质可能是KMnO4,②处反应的离子方程式为Cl2+2I-====I2+2Cl-。
(3)Cl2通过蘸有石蕊溶液的棉花时,会使石蕊溶液先变红后褪色。
(4)甲同学实验的原理如下:
用铜丝网证明剩余气体中含有Cl2(若铜网颜色变化,可以证明含有Cl2);
根据Cl2易液化的性质用冰水将Cl2冷凝从而除去;
再根据剩余气体与硝酸银溶液的反应情况验证是否存在HCl气体。
(1)分液漏斗
(2)b Cl2+2I-====I2+2Cl-
(3)先变红后褪色
(4)①验证HCl气体中含有Cl2(或验证HCl气体中含有Cl2和除去HCl气体中的Cl2)
②有白色沉淀产生 Ag++Cl-====AgCl↓
【变式训练】下图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:
(1)A为氯气发生装置,写出该反应的化学方程式
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯,打开弹簧夹K,让Cl2充满整个装置。
再点燃D处的酒精灯。
Cl2通过C瓶后进入D。
D装置内盛有碳粉,加热时发生反应生成CO2和HCl(气),试写出D装置中反应的化学方程式 。
装置C的作用是 。
(3)E处石蕊试液的现象是 ;
其原因是 。
(4)若将E处溶液改为石灰水,反应过程的现象是 。
A.有白色沉淀生成
B.无白色沉淀生成
C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失
(5)D处反应完毕后,关闭弹簧夹K,移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,此时B中的现象是
B的作用是
【解析】由题图可知,A为氯气的发生装置,根据氯气与D中的碳粉反应产物为CO2和HCl,说明有水参加了此反应,由此可推知装置C的作用是提供反应所需的水蒸气。
实验完毕后关闭弹簧夹K后,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,产生的氯气将进入B装置,将B中的饱和食盐水压入长颈漏斗中,所以B的作用是贮存多余的氯气。
从D装置中出来的气体中含CO2、HCl和Cl2,生成的HCl使石蕊试液变红,未反应完的Cl2与H2O作用生成HClO,HClO具有漂白作用又使红色消失。
若将E处溶液改为石灰水,HCl可以中和Ca(OH)2:
Ca(OH)2+2HCl====
CaCl2+2H2O,溶液中无Ca(OH)2,所以通入CO2也无明显现象。
(1)MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)2Cl2+C+2H2O
4HCl+CO2
提供装置D处所需要的水蒸气
(3)石蕊试液先变红后褪色 生成的HCl使石蕊试液变红。
未反应完的Cl2与H2O作用生成HClO,HClO具有漂白作用又使红色消失
(4)B
(5)瓶中的液面下降,长颈漏斗内液面上升 贮存少量Cl2,避免Cl2对环境造成污染
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
武汉高一检测)如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象;
当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色。
D瓶中装的是 ( )
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.H2OD.饱和NaCl溶液
【解析】选A、B。
本题解题关键在于明确HClO有漂白作用,干燥的Cl2不具备漂白作用。
先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气。
根据B阀打开时,红色布条褪色,说明A处Cl2为潮湿的;
潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D,看不到C处红色布条有明显变化,说明D处溶液吸收了氯气或者吸收了潮湿氯气中的水蒸气。
因此正确选项为A、B。
【互动探究】若A处通入干燥的Cl2,打开B阀后,C处的红色布条逐渐褪色,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,则答案应选哪一个选项?
选B。
打开B阀时,C处的红色布条褪色,说明红色布条是湿的,气体不通过D直接进入C,使其褪色;
关闭B阀,C处的红色布条不褪色,说明气体经过D后,被D中溶液吸收。
2.下列变化过程不能直接实现的是 ( )
①HCl ②Cl2 ③Ca(ClO)2 ④HClO ⑤CO2
A.①→②B.②→③
C.③→④D.④→⑤
【解析】选D。
A项①→②可通过反应:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O直接实现,B项②→③可通过反应:
2Ca(OH)2+2Cl2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O直接实现;
C项可通过反应:
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO直接实现;
D项由于HClO的酸性比碳酸弱,若④→⑤能直接实现,就违背了由较强酸制较弱酸的理论,故D错误。
【变式训练】在下列物质中,不能由单质直接通过化合反应制备的是 ( )
A.FeCl3B.FeCl2
C.Na2O2D.Na2O
A项,Fe与Cl2发生反应2Fe+3Cl2
2FeCl3;
B项,Fe与Cl2反应只生成FeCl3,不生成FeCl2;
C项,点燃条件下Na与O2发生反应2Na+O2
Na2O2;
D项,常温下Na与O2发生反应4Na+O2====2Na2O。
3.在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出各自的性质。
下列实验现象和结论一致且正确的是 ( )
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
C.加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
能使有色布条褪色的是次氯酸,说明溶液中有次氯酸存在,A错误;
因为Cl2呈黄绿色且有刺激性气味,B正确;
加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,Cl-不一定存在,因为加入的盐酸中也含Cl-,可加硝酸酸化,C错误;
加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有Cl2存在,D错误。
【方法规律】离子检验的模板
以检验溶液中存在Cl-为例:
济南高一检测)下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.氯气跟水反应
Cl2+H2O====2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰跟浓盐酸共热制Cl2
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向氯化亚铁溶液中通入氯气
Fe2++Cl2====Fe3++2Cl-
D.向稀漂白粉溶液中通入足量二氧化碳
Ca2++2ClO-+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
A项中HClO是弱酸,不能改写成ClO-和H+;
C项中得失电子不守恒;
D项中CO2足量,应生成Ca(HCO3)2。
5.(2014·
苏州高一检测)用下列两种方法制取氯气:
①用含氯化氢146g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应
②用87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应
则所得氯气 ( )
A.②比①多B.①比②多
C.一样多D.无法比较
从HCl与MnO2反应的化学方程式上可知146gHCl与87gMnO2恰好完全反应,但制Cl2时须用浓盐酸才能反应。
①中反应进行一段时间后,随盐酸浓度降低,反应不再进行,故146gHCl不能完全反应;
②中浓盐酸足量,故MnO2可完全反应。
因此②产生气体多。
(1)上述反应中若有2molHCl参加反应,则在反应过程中作还原剂的物质的量是多少?
由实验室制取氯气的反应方程式可知:
MnO2作氧化剂,HCl作还原剂,每
4molHCl参加反应,只有2molHCl被氧化成Cl2,所以有2molHCl参加反应,作还原剂的HCl的物质的量为1mol。
(2)上述反应中若有2molHCl参加反应,转移电子的物质的量是多少?
每1molMnO2和4molHCl反应时转移的电子的物质的量为2mol,所以有2molHCl参加反应时转移的电子的物质的量为1mol。
6.(2014·
福州高一检测)下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。
向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:
2KMnO4+16HCl====2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是 ( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:
Cl2>
Br2>
I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了
酸性物质
C
d处立即褪色
漂白性物质
D
e处变红色
还原性:
Fe2+>
Cl-
a处变蓝,b处变红棕色只能说明氧化性:
Br2,Cl2>
I2,A项错误;
c处先变红,说明氯气与水反应生成了酸性物质,c处后褪色,是由于次氯酸具有漂白性,B项错误;
d处立即褪色,说明氯气与水反应生成了酸性物质将氢氧化钠中和掉,C项错误;
e处变红色,由于Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成红色溶液,由此可见还原性是Fe2+>
Cl-,D项正确。
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
7.(8分)A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。
(1)物质C和E的名称分别为 、 。
(2)可选用不同的A进行反应①,若能在常温下进行,其化学方程式为
__________________________________________________________________;
若只能在加热情况下进行,则反应物A应为 。
(3)MnO2在反应①和②中的作用分别是 、 。
(4)新配制的F溶液应加入 以防止其转化为G。
检验G溶液中阳离子的常用试剂是 ,实验现象为
(1)在中学化学中MnO2参与的反应主要是氧气和氯气的制备,所以依据框图的转化特点可知B是氧气,D是氯气,C是浓盐酸,E是四氧化三铁,F是氯化亚铁,G是氯化铁;
(2)MnO2参与制备氧气的反应有两种,一种是由MnO2作催化剂的条件下,加热KClO3分解制得氧气;
另一种是MnO2作催化剂的条件下,常温下H2O2分解制得氧气;
(3)由
(2)分析可得在反应①中MnO2作催化剂;
反应②为实验室制备氯气的常用方法,即在加热的条件下浓盐酸被二氧化锰氧化生成氯气,故MnO2在反应②中为氧化剂;
(4)Fe2+具有还原性,因此配制时需要加入铁粉防止被氧化;
Fe3+与SCN-反应生成红色物质。
(1)浓盐酸 四氧化三铁
(2)2H2O2
2H2O+O2↑ KClO3
(3)催化剂 氧化剂
(4)铁粉 KSCN溶液 溶液变成红色
【方法规律】无机化学推断题的解题技巧
(1)找“突破口”。
推断题目一般具有一个较明显的“突破口”,故解题时要有“全局观”,首先完整阅读题目,以寻求着手点,然后进行分析、推理。
解答好此类题目的关键是对所学物质性质的转化关系熟练运用,并要有较强的发散思维能力。
(2)常见的突破口。
①物质的颜色。
如一些特殊单质或者化合物的颜色。
②物质的特殊结构。
③物质之间的一些特殊转化关系。
④另外一些特殊的反应现象、特殊物质的特殊颜色、存放的特殊方法、实验室制取的特殊方法等都可以成为做推断题的“突破口”。
8.(12分)(能力挑战题)(2014·
昆明高一检测)为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了下列科学实验,请根据要求回答问题:
(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式:
。
(2)若不再进行更多的实验,请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据:
(3)取适量新制饱和氯水滴入品红溶液后褪色,可得出氯气与水反应的产物具有漂白性,请你评价该结论是否合理?
。
若不合理,请说明理由(若合理,则无需填写):
(4)先观察了氯水的外观性质以后,又用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中,边滴边振荡,并连续观察现象,发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。
根据预测,实验中溶液红色褪去的原因可能有两种,请用简要的文字说明:
① 。
② 。
他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②。
[实验步骤]
①取试管内的无色溶液3mL盛于另一支洁净的试管中;
② ,振荡试管。
[实验现象及结论]
①若 ,则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②;
②若 ,则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①。
(1)由题中信息可知,溶于水的Cl2,一部分与H2O发生化学反应生成HCl和HClO,另一部分以Cl2的形式溶解于水中。
(2)氯水因Cl2的存在而显浅黄绿色,氯水显浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据。
(3)将氯水滴入品红溶液后溶液褪色,不能得到氯气与水反应的产物具有漂白性的结论,因为没有事先证明干燥的氯气无漂白性。
(4)溶液的红色是酚酞与NaOH相互作用的结果。
若没有酚酞,NaOH溶液呈无色;
若没有NaOH,酚酞溶液也呈无色。
由“
(1)”中的分析可知,新制的氯水中既含有以显强酸性为主的HCl,又含有以显强氧化性为主的HClO。
可滴加NaOH溶液来验证红色褪去的原因。
滴入少量NaOH后溶液显红色,说明还存在酚酞,红色褪去的原因是HCl和HClO与NaOH发生了反应;
若加入NaOH不再显红色,说明溶液中不存在酚酞,即酚酞已被HClO氧化。
(1)Cl2、HCl(或Cl-)、HClO
(2)氯水显浅黄绿色
(3)不合理 没有事先证明干燥的氯气无漂白性
(4)①HCl和HClO中和了NaOH
②HClO氧化了酚酞
[实验步骤]②再向试管内滴加2滴NaOH溶液
[实验现象及结论]①恢复红色 ②仍为无色
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