2022届高考化学一轮复习课后限时集训练习12富集在海水中的元素__氯含答案
展开1.化学来源于生活,也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是 ( )
A.氯气和活性炭均可作为漂白剂,若同时使用,漂白效果会明显加强
B.氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂
C.测定溶液pH的实验中,用干燥pH试纸测定新制氯水的pH——测定结果无影响
D.洁厕灵不能与“84”消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解
B [A项,活性炭具有吸附性,可以吸附氯气,错误;B项,氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐,正确;C项,氯水中的次氯酸具有漂白性,错误;D项,不能混用的原因是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2,错误。]
2.水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等。其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉等。游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化。下列说法中正确的是( )
A.臭氧、活性炭处理水的原理相同
B.氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水也可以用于配制各种化学试剂
C.氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率
D.漂白粉长期露置在空气中会失效
D [A项,臭氧具有氧化性,活性炭具有吸附性,二者的漂白原理不同,错误;B项,氯水中含有氯气、HClO、H+、Cl-等多种粒子,如配制硝酸银溶液时会导致药品变质,错误;C项,氯气和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应,生成硫酸和盐酸,漂白效率降低,错误;D项,漂白粉的主要成分为次氯酸钙,可与空气中二氧化碳反应生成不稳定的次氯酸,易变质,正确。]
3.(2020·广东揭阳模拟)下列关于氯气及氯水的叙述中,正确的是( )
A.纯净的氯气是一种黄绿色、有毒的气体,具有漂白性
B.可用干燥的蓝色石蕊试纸验证氯水是否变质
C.氯气能与铁反应,因此液氯不宜贮存在钢瓶中
D.氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物
B [A项,Cl2本身不具有漂白性,错误;B项,氯水若变质,只能使蓝色石蕊试纸变红而不再褪色,正确;C项,液氯常温下与Fe不反应,液氯可以贮存在钢瓶中,错误;D项,氯气、氯水、液氯不是同一种物质,错误。]
4.向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是 ( )
A.碳酸钙粉末 B.稀硫酸
C.氯化钙溶液 D.二氧化硫水溶液
[答案] A
5.如图所示,若关闭阀门Ⅰ,打开阀门Ⅱ,让一种含氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色;若关闭阀门Ⅱ,打开阀门Ⅰ,再通入这种气体,布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是( )
甲 乙
①浓硫酸 ②饱和氯化钠溶液 ③亚硫酸钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
D [Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白作用。 气体通过甲瓶后不能使有色布条褪色,可能有两个原因:一是甲瓶中溶液将Cl2干燥,二是甲瓶中溶液能吸收Cl2。 浓硫酸吸水,Na2SO3溶液、饱和NaHCO3溶液都能与Cl2发生反应。]
6.某同学设计了用氯气制取无水氯化铁(易升华)的相关装置,其中设计正确且能达到相应目的的是( )
A.用装置①制取氯气
B.用装置②除去Cl2中的HCl
C.用装置③干燥氯气
D.用装置④制取并收集FeCl3
D [A项,稀盐酸与MnO2不反应;B项,NaOH溶液也吸收Cl2;C项,碱石灰也吸收Cl2。]
7.氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂,有强氧化性,其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4~5倍,下列有关氯胺(NH2Cl,Cl为+1价)的说法一定不正确的是( )
A.氯胺的水解产物为NH2OH(羟胺)和HCl
B.氯胺与水反应的化学方程式为NH2Cl+H2ONH3+HClO
C.氯胺中氯的非金属性弱于氮
D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似
A [NH2Cl+H2ONH3+HClO,反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是一个可逆反应,HClO杀菌后浓度减小,平衡向右移动,氯胺转化成HClO;相反,当HClO浓度较高时,平衡向左移动,转化为氯胺,相当于暂时“贮存”,避免其分解损失,这样就延长了消毒时间。]
8.(2020·盐湖区模拟)某实验兴趣小组利用如图实验装置探究氯气与过量氨气反应的实验,有关说法不正确的是( )
A.打开K1,关闭K2,将注射器的活塞往外拉一小段,然后松开,活塞复原,说明装置气密性良好
B.打开K1,推动注射器的活塞使过量的氨气与氯气混合时,产生大量的白色烟雾
C.充分反应后,关闭K1,打开K2,可观察到烧杯中的溶液会倒吸至试管内
D.实验室制备氨气和氯气可以用同一套发生装置
B [3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl,NH4Cl为固体,N2为气体,过量氨气与氯气反应时,产生大量白烟,没有雾生成,B项错误。]
9.(2020·山东师大附中模拟)NaClO2广泛用于造纸工业、污水处理等,其漂白能力是漂白粉的4~5倍。工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如下。
已知:NaClO2饱和溶液在低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出NaClO2。
下列说法不正确的是 ( )
A.吸收器中生成NaClO2的离子方程式:2ClO2+2OH-+H2O2===2ClOeq \\al(-,2)+O2+2H2O
B.流程中的结晶、过滤操作应该是蒸发结晶、趁热过滤
C.升高吸收器中的反应温度可以提高反应速率,也提高反应物的利用率
D.发生器中反应结束后,向其中通入一定量空气的目的是驱赶出ClO2
[答案] C
10.Ⅰ.实验室常用以下几种方法制取氯气。
(1)二氧化锰与浓盐酸反应制氯气,写出其反应的离子方程式: 。
(2)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气,写出其反应的化学方程式: 。
(3)氯酸钾与浓盐酸反应制氯气,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
Ⅱ.某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉。
(1)装置④中的X试剂为 。
(2)装置③中发生反应的化学方程式为 ,该反应是放热反应,反应温度较高时有副反应发生,改进该实验装置以减少副反应发生的方法是
。
[答案] Ⅰ.(1)MnO2+4H++2Cl-eq \(=====,\s\up7(△))Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(3)5∶1
Ⅱ.(1)NaOH溶液
(2)2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
将装置③放于冷水浴中进行实验
11.某同学设计如图装置制备少量的AlCl3(易水解)。下列说法错误的是 ( )
A.B装置中所装试剂为饱和NaCl溶液,其作用是除去Cl2中的HCl
B.装置C和F中的试剂均为浓硫酸,其作用是防止水蒸气进入E中
C.用50 mL 12 ml·L-1的盐酸与足量的MnO2反应,所得氯气可以制取13.35 g AlCl3
D.实验过程中应先点燃A处的酒精灯,待装置中充满黄绿色气体时再点燃D处的酒精灯
C [50 mL 12 ml·L-1的盐酸与足量的MnO2反应,由于浓盐酸不断消耗,变为稀盐酸,不再与二氧化锰反应,所以50 mL 12 ml·L-1的盐酸产生氯气的量小于0.15 ml,因此生成的AlCl3的物质的量小于0.1 ml,质量小于13.35 g,C项错误。]
12.二氯化二硫(S2Cl2,沸点137.1 ℃)是一种黄红色液体,溶于CCl4、二硫化碳等,遇水分解为硫、二氧化硫、氯化氢,超过100 ℃开始分解,300 ℃分解完全。可用作橡胶的低温硫化剂和黏结剂。可由二硫化碳(沸点46.5 ℃)与Cl2在95~100 ℃制备,同时有CCl4(沸点76.8 ℃)生成,实验装置如下:
下列说法正确的是( )
A.③、⑥中依次盛放浓硫酸、无水CaCl2
B.实验中需用酒精灯对④进行直接加热
C.实验过程中⑤冷凝回流的主要物质是S2Cl2
D.用减压分馏法从④中所得液体分离出S2Cl2
D [A项,⑥中应为碱石灰,既吸收尾气Cl2,又防止外界水蒸气进入,错误;B项,反应温度为95~100 ℃,应水浴加热④,错误;C项,因为CS2的沸点为46.5 ℃,低于反应温度,⑤冷凝回流的主要物质是CS2,错误。]
13.ClO2又称百毒净,可用于水的净化和纸张、纺织品的漂白。用如图所示装置(夹持装置和加热装置省略)制备ClO2并探究ClO2的某些性质。
已知:①高氯酸:沸点90 ℃,浓度低于60%比较稳定,浓度高于60%遇含碳化合物易爆炸。
②
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。实验开始前,橡胶塞及导管接口必须包锡箔纸,其原因是
。
(2)写出装置A制备ClO2同时生成高氯酸的化学方程式
。
(3)关闭止水夹②,打开止水夹①③,通空气一段时间,装置C中生成NaClO2,离子方程式为
。
若关闭止水夹③,打开止水夹②,B中可观察到的现象为
。
(4)从装置C反应后的溶液中获得NaClO2晶体,需控温在 范围内进行减压蒸发结晶,采用减压蒸发的原因是
。
(5)城市饮用水处理新技术用NaClO2、高铁酸钠替代Cl2。如果以单位质量的氧化剂得到的电子数来表示消毒效率,那么,NaClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 。
[解析] (1)由题可知,高氯酸浓度高于60%遇含碳化合物易爆炸,橡胶是含碳化合物,若生成的高氯酸浓度高时遇橡胶塞及导管易发生爆炸。
(3)关闭止水夹②,打开止水夹①③,二氧化氯和氢氧化钠和过氧化氢在C中反应, 2ClO2+2OH-+H2O2===2ClOeq \\al(-,2)+2H2O+O2;若关闭止水夹③,打开止水夹②,二氧化氯有强氧化性,使B中红色布条褪色。
(4)根据已知信息,温度低于38 ℃,得到的晶体含有结晶水,温度高于60 ℃ NaClO2会分解为NaCl和NaClO3,故从装置C反应后的溶液中获得晶体,需要控制温度在38 ℃~60 ℃进行减压蒸发结晶,采用减压蒸发的原因是减压可降低沸点,较低温度下蒸发,避免晶体高温分解。
(5)NaClO2中氯元素有+3价降低为-1价,则1 ml NaClO2转移电子4 ml,消毒效率为4/90.5,1 ml Na2FeO4转移电子为 3 ml,消毒效率为3/166,1 ml Cl2转移电子为2 ml,消毒效率为2/71,三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序为NaClO2>Cl2>Na2FeO4。
[答案] (1)三颈烧瓶或三颈瓶 橡胶是含碳化合物,若生成的高氯酸浓度高时遇胶塞及导管易发生爆炸
(2)3NaClO3+3H2SO4(浓)===HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O
(3)2ClO2+2OH-+H2O2===2ClOeq \\al(-,2)+2H2O+O2 红色布条褪色
(4)38 ℃~60 ℃ 减压可降低沸点,较低温度下蒸发,避免晶体高温分解
(5)NaClO2>Cl2>Na2FeO4
高考化学一轮复习课后限时集训21化学反应速率含答案: 这是一份高考化学一轮复习课后限时集训21化学反应速率含答案,共9页。试卷主要包含了已知,已知NO2与N2O4可相互转化等内容,欢迎下载使用。
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