安徽省高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-06卤素及其化合物
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一、单选题
1.(2023·安徽铜陵·统考模拟预测)生活当中处处涉及化学知识,下列陈述正确的是
A.用氢气做交通车能源,催化剂可降低水光解反应的焓变,有利于开发氢能源
B.我国自主研发的JD-1紫外光固化树脂属于新型无机非金属材料
C.“84”消毒液在空气中发生反应:2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO
D.核酸属于生物大分子,核酸检测是判断是否感染新冠病毒的手段之一
2.(2023·安徽宣城·统考一模)下列离子方程式表示正确的是
A.向KOH溶液中通入少量、过量H2S的离子方程式均为:H2S+2OH-=S2-+2H2O
B.向FeBr2溶液中通少量、过量Cl2的离子方程式均为:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
C.向NaHCO3溶液中加入少量、过量Ba(OH)2溶液的离子方程式均为:Ba2++OH-+HCO=BaCO3↓+H2O
D.向C6H5ONa溶液中通入少量、过量CO2的离子方程式均为:H2O+CO2+C6H5O-→HCO+C6H5OH
3.(2023·安徽淮南·统考一模)下面甲、乙、丙、丁四个实验,实验现象和结论均正确的是
A.装置甲中红布条均褪色,说明氯气具有漂白性
B.装置乙中分别滴入酚酞,碳酸钠溶液呈红色,碳酸氢钠溶液呈浅红色,说明碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠
C.装置丙用Cu与浓硫酸反应制取SO2,紫色石蕊、品红、酸性高锰酸钾均褪色,说明SO2具有酸性、漂白性和还原性
D.装置丁中导管红墨水下降,说明铁丝发生吸氧腐蚀
4.(2023·安徽蚌埠·统考三模)勤洗手是预防细菌和病毒感染简单而有效的方法。一种免洗洗手液成分为三氯羟基二苯醚乙醇、甘油等,下列有关此洗手液的说法错误的是
A.应远离火源,避光存放
B.甘油可以起到保湿作用
C.其消毒原理与“84”消毒液的不同
D.启用后,可长期使用而不会降低消毒效果
5.(2023·安徽淮北·统考一模)某校化学兴趣小组利用如图装置在实验室制备“84”消毒液,下列说法正确的是
A.装置I中的可以替换成
B.装置Ⅱ可以除去中杂质,还可以防止倒吸
C.装置Ⅲ中消耗(标准状况),转移电子
D.装置Ⅳ的作用是吸收空气中的和水蒸气
6.(2023·安徽合肥·统考一模)下图是实验室制备氯气并进行一系列实验的装置(夹持装置已经省略),有关叙述错误的是
A.装置a中发生的反应为
B.装置b中漏斗的作用是平衡压强
C.I、Ⅱ处依次放湿润和干燥的有色布条可验证干燥的不具有漂白性
D.可利用该实验装置证明氧化性:
7.(2023·安徽合肥·统考一模)下表中各组物质不能按照如图所示的转化关系一步实现的是
选项
X
Y
Z
A
B
Fe
C
D
NO
A.A B.B C.C D.D
8.(2022·安徽池州·统考模拟预测)下列实验装置能达到实验目的的是
A.图I:收集NO B.图II:分离戊烷同分异构体
C.图III:实验室制氯气 D.图IV:制备无水氯化铁
9.(2022·安徽·模拟预测)制备下列气体所需的反应物和发生装置均可行的是
选项
A
B
C
D
气体
一氧化氮
氯气
硫化氢
氨气
反应物
铜丝、稀硝酸
浓盐酸、高锰酸钾溶液
硫化钠固体、浓硫酸
铵盐、熟石灰
发生装置
A.A B.B C.C D.D
10.(2022·安徽蚌埠·统考模拟预测)实验室制取下列气体,所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是
选项
气体
反应试剂
制备装置
收集方法
A
NH3
Ca(OH)2、NH4Cl
a
e
B
Cl2
MnO2、浓盐酸
c
d
C
NO
Cu、浓硝酸
c
d
D
SO2
Na2SO3、70%硫酸
b
f
A.A B.B C.C D.D
11.(2022·安徽合肥·统考二模)下列实验装置可以达到实验目的是
A.装置①可用于熔融NaOH 固体
B.装置②可用于测定氯水的pH
C.装置③可用于除去NaCl固体中混有的NH4Cl
D.装置④可用于制备溴苯并验证发生了取代反应
12.(2022·安徽宣城·统考二模)下列实验与现象有错误的是
实验
现象
A
在盛有Fe(OH)3胶体的U型管两端加上直流电压
阴极附近的颜色逐渐加深,阳极附近的颜色逐渐变浅
B
将一小块金属钠放在坩埚里加热
剧烈反应,发出黄色火焰,生成白色固体
C
将小木条在Na2SiO3饱和溶液中充分吸湿、浸透,取出沥干后置于酒精灯外焰处
小木条不能正常燃烧
D
将有色布条、有色鲜花分别放入盛有干燥氯气的集气瓶中
有色布条不褪色,鲜花颜色变浅
A.A B.B C.C D.D
13.(2022·安徽淮北·统考一模)下列实验对应的实验现象错误的是
选项
实验
含氯物质
试剂a
现象
A
FeCl2溶液
KMnO4溶液
紫红色退去
B
新制氯水
NaHCO3溶液
产生无色气体
C
84消毒液
Na2SO3溶液
产生刺激性气味气体
D
稀盐酸
Na2S2O3溶液
产生刺激性气味气体和淡黄色浑浊
A.A B.B C.C D.D
14.(2021·安徽淮北·统考一模)碱式盐是能电离出氢氧根或氧离子的盐。下列说法错误的是
A.Sn(OH)Cl和FeOOH都属于碱式盐
B.铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]产生的原因是2Cu+H2O+O2+CO2=Cu2(OH)2CO3
C.聚合硫酸铁{[Fe2(OH)n(SO4)3-]m}是一种无机高分子絮凝剂,可用于污水处理
D.Mg2(OH)3ClO•H2O在酸性溶液中具有杀菌、漂白作用
15.(2021·安徽淮北·统考一模)化合物X在一定条件下可发生如图转化,有关叙述错误的是
A.溶液C到溶液D中发生的离子方程式为:Fe3++3SCN—Fe(SCN)3
B.E为CO,物质的量为0.05mol
C.X为Fe(CO)4
D.过量的稀硫酸若换成盐酸,会造成环境污染
16.(2021·安徽淮北·统考一模)下列实验能达到目的的是
A.装置甲证明醋酸为弱酸 B.装置乙处理Cl2尾气
C.装置丙除去乙醇中少量的水 D.装置丁准确量取一定体积的酸性KMnO4标准溶液
17.(2021·安徽淮南·统考二模)水体中过量氨氮(以NH3表示)或总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素总量)含量过高会导致水体富营养化。用次氯酸钠除去氨氮的一种原理如下图所示:
下列说法错误的是
A.NaClO除去氨氮的总反应化学方程式2NH3+3NaClO=N2+3NaCl+3H2O
B.整个过程中发生的反应都是氧化还原反应
C.在较高温度下,氨氮去除率会降低
D.NaClO投入过多,总氮去除率可能会下降
18.(2021·安徽黄山·统考二模)化学与生活息息相关,下列说法不正确的是
A.“84消毒液”的主要有效成分是NaClO,NaClO通过氧化灭活病毒
B.铁粉和氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
C.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性
D.“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味”文中的“气”是指乙烯
19.(2021·安徽宣城·统考二模)“84”消毒液和“洁厕灵”混用时,因易发生反应引起中毒,若反应为:Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O。下列说法正确的是[设NA为阿伏加德罗常数的值,已知:K(HClO)=3.0×10-8,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11]
A.理论上,上述反应生成的1 mol Cl2含有的中子数为40 NA
B.“84”消毒液在空气中会发生反应:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
C.理论上,上述反应每转移NA个电子,氧化剂比还原剂少2g
D.为提高氯水中HClO的浓度,可加过量K2CO3固体
二、实验题
20.(2023·安徽蚌埠·统考模拟预测)四氯化锡(SnCl4)在工业上用作媒染剂和有机合成的氯化催化剂,在潮湿空气中易水解产生锡酸,并释出HCl而呈现白“烟”。
已知:锡的氯化物有SnCl2和SnCl4两种,熔沸点和密度如下表所示:
物理性质
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g·mL-1)
SnCl2
246
652
——
SnCl4
-33
114
2.23
某化学小组欲制备少量无水四氯化锡,装置如图所示。
实验步骤
I.称取5.00gKMnO4放入烧瓶中,向漏斗加入10.0mL浓盐酸,洗气瓶3和8中加入适量的浓硫酸,将1.19gSn放入反应器4中,烧杯5和冷阱7内都装入冷水。
II.打开漏斗的旋塞,待排尽装置内空气后,加热装置开始反应,反应完成,立即停止加热。共收集到SnCl41.1mL。
回答下列问题:
(1)SnCl4中含有的化学键类型是___________。
(2)将仪器装置连接好后,先___________。
(3)装置2中反应的离子方程式___________。
(4)当观察到___________现象时,开始加热锡。
(5)洗气瓶8中浓硫酸的作用是___________。
(6)怎样减少副产物SnCl2___________。
(7)该反应的产率是___________。(保留三位有效数字)
21.(2023·安徽蚌埠·统考三模)实验室制取溴苯的装置如图所示。向二颈烧瓶中先滴入0.5 mL Br2,静置,经片刻诱导期后反应开始。再缓慢滴加其余的Br2, 维持体系微沸至Br2加完,70~ 80°C水浴15min。(诱导期:催化反应中形成过渡态且总反应速率为0的时期)反应结束后产品处理:
有关数据如下:
物质
苯
溴
溴苯
密度(g· cm-3)
0.88
3.12
1.50
沸点/°C
80
59
156
在水中的溶解性
不溶
微溶
不溶
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_____________________。
(2)溴苯的制备需在无水条件下进行,原因是________________。
(3)A装置盛装_______( 填试剂)用于检验诱导期已过,反应开始。
(4)当出现_____________ ( 填现象)时,证明反应已结束。
(5)产品后处理阶段,有机层I用10% NaOH溶液洗涤其离子反应方程式为________,有机层Ⅱ水洗的目的是____________。
(6)有机层Ⅲ经干燥后分离出纯净溴苯的操作名称是_______。
22.(2023·安徽宿州·统考一模)水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料,已知水合肼的沸点约118℃,化学性质类似氨水。实验室可通过如下方法制备:
步骤i:氯气通入过量的烧碱溶液中制备NaClO溶液;
步骤ii:NaClO碱性溶液与过量CO(NH2)2(尿素)水溶液在加热条件下生成水合肼;
步骤iii:减压蒸馏,获得水合肼。回答下列问题:
(1)下列常见的实验室制备气体装置中,适合制备Cl2的是___________,对应的离子方程式为___________。
(2)温度控制不当,步骤i中常常会有NaClO3生成,若n(NaClO):n(NaClO3)=5:1,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________
(3)写出步骤ii中发生反应的化学方程式:___________
(4)下图是步骤ii制备水合肼的反应装置图,通常控制反应温度在110℃左右。仪器a的名称是___________,冷凝管中通冷却液时宜从b口进入,原因是___________。
(5)水合肼与硫酸形成的盐是农业上重要的杀虫剂、灭菌剂,写出水合肼与硫酸反应生成的正盐的化学式___________。
23.(2022·安徽合肥·统考二模)二氯异氰尿酸钠[(CNO)3Cl2Na]是常用的杀菌消毒剂,常温下为白色固体,难溶于冷水。利用高浓度的NaClO溶液和异氰尿酸[(CNO) 3H3]固体制备二氯异氰尿酸钠,实验装置如下图所示(部分夹持装置略)。
已知:①3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O
②2NaClO+(CNO)3H3=(CNO) 3Cl2Na+NaOH+H2O
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(2)装置B中盛放的试剂为_______,若撤去该装置,对C中制备实验产生的影响是_______。
(3)三颈烧瓶液面上出现黄绿色气体时,由上口加入(CNO) 3H3固体,反应过程中仍需不断通入Cl2,原因是_______。
(4)装置C中冰水浴的目的是 _______ 。
(5)通过下列实验可测定二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的含量(样品中不含NaClO):
反应原理:
[(CNO)3Cl2]-+H++2H2O=(CNO)3H3+2HClO
HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O
I2+2S2O=S4O+2I-
实验步骤:准确称取wg样品配成100mL溶液,取25.00mL于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,暗处静置充分反应后,用0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液VmL。
①滴定终点的现象是_______。
②该样品中有效氯含量的表达式为_______。(有效氯=100%)。
③若滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,则有效氯的测定值将_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
24.(2021·安徽合肥·统考一模)钙钛矿是一类陶瓷卤化物,通式为,在高温催化及光催化方面应用前景广泛。实验室制备一种钙钛矿型复合物的方法为:
实验用品:氯化锌、溴化铅、碳酸铯、十八烯、油酸、油胺。
实验步骤:
①将适量、、十八烯加入仪器A中,抽气后通入,重复3次;
②将混合物升温至进行干燥,注入一定量油酸、油胺,待溶液澄清透明后升温到,迅速注入铯前体,5s后停止反应:
③将步骤②中所得混合物与乙酸甲酯按一定比例混合后离心,分离出沉淀;
④将步骤③中所得沉淀溶解在正己烷中,加入乙酸甲酯离心,再次分离出沉淀,所得沉淀溶解在正庚烷中,离心除去剩余固体,上层清液即为纳米晶体的分散系。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______,仪器B的进水口是_______(用“a”或者“b”表示)。
(2)通入氮气的目的是_______。
(3)铯前体是由碳酸铯与油酸加热时反应得到的产物,反应的化学方程式是_______。
(4)步骤③中乙酸甲酯的作用是_______。
(5)可通过检验氯离子来证明步骤④剩余固体中含有未反应完的,检验氯离子的方法是_______。
(6)可用电感耦合等离了体质谱来确定产品中各元素的含量。取0.5g产品溶于稀硝酸、测得锌、铅,则x的值是_______。(保留小数点后2位)
25.(2021·安徽蚌埠·统考一模)四氯化锡(SnCl4)是常见的媒染剂和有机合成催化剂.实验室可用Cl2与熔融的锡(熔点为232℃)反应制备SnCl4,装置如图:
已知:①SnCl4易挥发,极易水解生成SnO2·xH2O
②相关物质的熔沸点如下
物质
熔点/℃
沸点/℃
SnCl4
-33
114
CuCl2
620
993
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___。
(2)F装置的作用是___。
(3)实验过程中先点燃A处酒精灯,为了获得较纯的产品,当D处具支试管中__时,再点燃D处酒精灯。
(4)锡屑中含铜杂质会导致D中产生CuCl2,但不影响E中产品的纯度,原因是__。
(5)产品中含少量SnCl2杂质,SnCl2的含量可通过如下方法测定:先准确称取ag产品于锥形瓶中,再加过量的Fe2(SO4)3溶液,发生反应Sn2++2Fe3+=Sn4++2Fe2+,用cmol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定生成的Fe2+,此时还原产物为Cr3+,消耗标准溶液体积VmL,则产品中SnCl2的质量分数为___(用含a、c、V的代数式表示)。
参考答案:
1.D
【详解】A.催化剂改变反应速率,但是不改变焓变,A错误;
B.紫外光固化树脂属于合成有机材料,B错误;
C.“84”消毒液中次氯酸钠和空气中二氧化碳反应转化为碳酸氢钠和次氯酸,NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO,C错误;
D.核酸属于生物大分子,不同生命体的核酸具有不同的特征,核酸检测是判断是否感染新冠病毒的手段之一,D正确。
答案选D。
2.D
【详解】A.向KOH溶液中通入少量H2S反应生成硫化钾和水:H2S+2OH-=S2-+2H2O;通入过量H2S生成硫氢化钾,H2S+OH-=HS-+H2O,A错误;
B.亚铁离子的还原性大于溴离子,向FeBr2溶液中通少量Cl2,反应生成铁离子和氯离子:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;通入过量Cl2生成铁离子和溴单质:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-,B错误;
C.向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,钡离子、氢氧根离子完全反应生成碳酸钡沉淀和碳酸根离子:Ba2++2OH-+2HCO=BaCO3↓+2H2O+CO;通入过量Ba(OH)2溶液,碳酸氢根离子完全反应生成碳酸钡沉淀和水:Ba2++OH-+HCO=BaCO3↓+H2O,C错误;
D.向C6H5ONa溶液中通入少量、过量CO2均生成苯酚和碳酸氢根离子:H2O+CO2+C6H5O-→HCO+C6H5OH,D正确;
故选D。
3.B
【详解】A.氯气不具有漂白性,次氯酸具有漂白性,氯气遇到水生成次氯酸,所以可以观察到左侧红色布条不褪色,右侧有色布条褪色,故A错误;
B.装置乙中分别滴入酚酞,碳酸钠溶液呈红色,碳酸氢钠溶液呈浅红色,说明碳酸钠的溶液碱性强,水解程度大于碳酸氢钠,故B正确;
C.Cu与浓硫酸反应制取SO2需要加热,SO2遇到紫色石蕊溶液变红、SO2遇到品红溶液使其褪色、SO2遇到酸性高锰酸钾使其褪色,说明SO2具有酸性、漂白性和还原性,故C错误;
D.铁丝发生吸氧腐蚀导致试管中压强减小,导管中红墨水液面上升,说明铁丝发生吸氧腐蚀,故D错误;
故选B。
4.D
【详解】A.该免洗洗手液成分为三氯羟基二苯醚乙醇、甘油等,含有易燃物质,应远离火源,避光存放,A正确;
B.甘油易溶于水,具有强的吸水性,因此可以起到保湿作用,B正确;
C.“84”消毒液消毒的原理是利用其强养护性,三氯羟基二苯醚乙醇消毒的原理是破坏细菌或病毒的蛋白质结构,二者原理不同,C正确;
D.启用后,若长时间不用,洗手液中的有效成分会挥发或发生变质,消毒效果降低,D错误;
故选D。
5.B
【分析】装置Ⅰ制备Cl2,装置Ⅱ除去Cl2中混有的HCl气体,装置Ⅲ制备NaClO,装置Ⅳ处理尾气,据此进行分析。
【详解】A.图Ⅰ中没有加热装置,故不能将替换成,A错误;
B.装置Ⅱ可以除去中杂质,长颈漏斗平衡压强,还可以防止倒吸,B正确;
C.装置Ⅲ中消耗(标准状况),Cl2发生歧化反应生成NaCl和NaClO,转移电子,C错误;
D.装置Ⅳ的作用是吸收未反应的Cl2,防止污染空气,D错误;
故选B。
6.A
【分析】a装置用于制备氯气,b中饱和食盐水用于除去氯气中的HCl气体,同时有长颈漏斗,可以检验装置是否堵塞,若装置发生堵塞,会导致b瓶内压强增大,最终大于外界大气压使长颈漏斗中的液面上升,锥形瓶内液面下降;Ⅰ的实验目的是验证湿润的氯气具有漂白性,原理是Cl2溶于水产生HClO,HClO具有漂白性,氯化钙干燥氯气,经过干燥剂后,干燥的Cl2不能使Ⅱ中干燥的有色布条褪色,说明氯气不具有漂白性;NaBr、KI溶液的目的是比较氯、溴、碘的非金属性,当向NaBr中缓缓通入足量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为红棕色,说明氯的非金属性大于溴,打开活塞,将少量溶液加入KI溶液中,Cl2会氧化NaBr溶液中Br-产生Br2,进入装有KI溶液和苯的锥形瓶中,苯在水层上面,Br2进入KI中,置换出I-产生I2,I2被苯萃取,苯层显紫红色,注意Cl2也可以氧化I-产生I2,所以氯气要适量。
【详解】A.装置a中没有加热装置,可用KMnO4和浓盐酸制取氯气,离子反应为2MnO+16H++10Cl-=Mn2++Cl2↑+8H2O,A错误;
B .b中饱和食盐水的作用是减少Cl2的溶解度,吸收反应挥发的HCl气体,同时有长颈漏斗,可以检验装置是否堵塞,起到平衡压强的作用,B正确;
C.根据分析,I、Ⅱ处依次放湿润和干燥的有色布条,可验证干燥的不具有漂白性,C正确;
D.Cl2会氧化NaBr溶液中Br-产生Br2,可证明氧化性:,由于Br2可以氧化I-产生I2,可证明,可利用该实验装置证明氧化性:,D正确;
故选A。
7.B
【详解】A.Cl2和H2O反应生成HClO,HClO和NaOH反应生成NaClO,NaClO和HCl反应生成Cl2,可以实现,A不选;
B.Fe和O2反应生成Fe3O4,Fe2O3不能和水反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3不能直接生成Fe,故不能实现,B选;
C.SO2和O2反应生成SO3,SO3和H2O反应生成H2SO4,Cu和浓H2SO4反应生成SO2,可以实现,C不选;
D.NO和O2反应生成NO2,NO2和H2O反应生成HNO3,Cu和稀HNO3反应生成NO,可以实现,D不选;
故选B。
8.D
【详解】A.NO可以与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集NO,选项A错误;
B.蒸馏需要组分沸点之间相差30C以上,图中的装置错误,应该用蒸馏烧瓶,温度计的水银球应该是与蒸馏烧瓶的支管口平齐,选项B错误;
C.MnO2与浓盐酸反应需要加热,选项C错误;
D.通入HCl气体是为了防止Fe3+水解,倒置的漏斗是为了防止倒吸,选项D正确;
答案选D。
9.A
【详解】A.Cu与稀硝酸反应生成NO,抽动铜丝可使反应停止,图中装置可制备NO,A正确;
B.高锰酸钾溶液与浓盐酸直接反应制备氯气,不需要加热,所以不需要酒精灯,B错误;
C.硫化钠固体与浓硫酸发生氧化还原反应不生成硫化氢,应选稀硫酸,C错误;
D.铵盐固体、熟石灰为固固加热制备氨气,不能用固液反应产生气体的装置,D错误;
故选A。
10.A
【详解】A.实验室制取氨气时,可用Ca(OH)2、NH4Cl混合加热制取,氨气的密度小于空气,应选用向下排空气法,故选择装置ae,A合理;
B.MnO2、浓盐酸制取Cl2需加热,发生装置应选择固液加热型装置,该装置中不需要温度计,B不合理;
C.Cu与浓硝酸反应生成的是NO2,C不合理;
D.亚硫酸钠和硫酸反应不需要加热,且二氧化硫能和水反应不能用排水法收集,D不合理;
答案选A。
11.C
【详解】A.NaOH为强碱能与瓷坩埚中的二氧化硅发生反应,不能用瓷坩埚熔融NaOH,故A错误;
B.氯水中含有HClO,具有漂白性,能使pH试纸变红后褪色,因此不能用pH试纸测定氯水的pH值,故B错误;
C.氯化铵受热易分解生成HCl和氨气,两者在圆底烧瓶底部重新化合成氯化铵,从而实现与氯化钠的分离,故C正确;
D.溴易挥发,进入硝酸银溶液中也会生成溴化银沉淀,干扰HBr的检验,故D错误;
故选:C。
12.B
【详解】A.氢氧化铁胶粒带正电荷,电泳实验时,胶粒向阴极移动,阴极附近的颜色会逐渐加深,阳极附近的颜色会逐渐变浅,故A正确;
B.金属钠放在坩埚里加热时,钠与空气中氧气共热反应生成淡黄色的过氧化钠,不能生成白色的氧化钠,故B错误;
C.将用硅酸钠饱和溶液浸泡、沥干的小木条置于酒精灯外焰处不能燃烧说明硅酸钠可以做木材的防火剂,故C正确;
D.干燥的氯气没有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能使鲜花中的有机色质漂白褪色导致鲜花颜色变浅,故D正确;
故选B。
13.C
【详解】A.FeCl2具有还原性,KMnO4具有氧化性,两者发生氧化还原反应生成MnCl2,KMnO4溶液的紫红色褪去,故A正确;
B.新制氯水含有H+,与NaHCO3溶液反应可产生二氧化碳气体,故B正确;
C.84消毒液有效成分为NaClO,具有强氧化性,而Na2SO3具有还原性,两者反应生成Na2SO4和NaCl,无氯气生成,即不产生刺激性气味气体,故C错误;
D.Na2S2O3中S为+2价,处于中间价态,加入稀盐酸发生歧化反应生成S和SO2,即产生刺激性气味气体和淡黄色浑浊,故D正确;
故选:C。
14.A
【详解】A.FeOOH不能电离出酸根阴离子,不属于盐,A错误;
B.铜在空气中与氧气、二氧化碳和水反应生成铜锈,化学方程为2Cu+H2O+O2+CO2=Cu2(OH)2CO3,B正确;
C.聚合硫酸铁中Fe为+3价,溶于水产生Fe3+,Fe3+能水解生成具有吸附作用的Fe(OH)3胶体,可以净水,C正确;
D.Mg2(OH)3ClO•H2O在酸性溶液中生成次氯酸,次氯酸可以杀菌、漂白,D正确;
综上所述答案为A。
15.C
【分析】由溶液C中加入硫氰化钾溶液得到血红色溶液D可知,金属单质A为铁;由气体E能与足量氧化铜共热反应生成的气体F,F能与足量的氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀G可知,气体E为一氧化碳;由碳原子个数守恒可知,一氧化碳的物质的量为0.05mol,则化合物X中铁和一氧化碳的物质的量比为:0.05mol=1:5,化学式为Fe(CO)5。
【详解】A.溶液C到溶液D中发生的反应为铁离子与硫氰酸根离子在溶液中反应生成血红色的硫氰化铁,反应的离子方程式为Fe3++3SCN—Fe(SCN)3,故A正确;
B.由分析可知,气体E为一氧化碳;由碳原子个数守恒可知,一氧化碳的物质的量为0.05mol,故B正确;
C.由分析可知,化合物X的化学式为Fe(CO)5,故C错误;
D.若过量的稀硫酸换成盐酸,加入酸性高锰酸钾溶液氧化亚铁离子时,过量的盐酸会与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成有毒的氯气,造成环境污染,故D正确;
故选C。
16.A
【详解】A.醋酸钠水解显碱性,测定盐溶液的pH可证明醋酸为弱酸,能够达到实验目的,故A选;
B.氯气在饱和NaCl溶液中的溶解度很小,不能用来处理Cl2尾气,应用氢氧化钠溶液吸收尾气中的氯气,故B不选;
C.乙醇和水均易挥发,不能通过蒸发的方法装除去乙醇中少量的水,故C不选;
D.KMnO4溶液具有强氧化性,能够腐蚀橡胶管,不能用碱式滴定管量取一定体积的酸性KMnO4标准溶液,应用酸式滴定管,故D不选;
故选A。
17.B
【详解】A.从图分析,只进去的为反应物,只出来的物质为生成物,所以该反应为2NH3+3NaClO=N2+3NaCl+3H2O,A正确;
B.盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水的反应不是氧化还原反应,B错误;
C.较高温度下,次氯酸容易分解,氨氮去除率降低,C正确;
D.次氯酸钠投入过多,可能将氨气氧化为硝酸根离子,去除率降低,D正确;
故选B。
18.B
【详解】A.“84消毒液”的主要有效成分是NaClO,NaClO具有强氧化性,能使蛋白质发生变性,能杀菌消毒,故A正确;
B.铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热,生成液态的铁,可以将两段铁轨焊接在一起,故其可用于焊接铁轨,但是铁粉与氧化铝不能发生铝热反应,故B错误;
C.温度升高,蛋白质会发生变性,为避免蛋白质变性失活,疫苗一般应冷藏存放,故C正确;
D.乙烯具有促进果实成熟的作用,根据题意可知,这种“气”是指乙烯,故D正确;
故选B。
19.B
【分析】Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素,分别由+1价、-1价变成0价,结合氧化还原反应的规律和电离平衡常数与酸性强弱的关系分析判断。
【详解】A.反应中生成的氯气为35Cl37Cl,一个分子中含有18+20=38个中子,因此1 mol Cl2含有的中子数为38 NA,故A错误;
B.根据电离平衡常数,酸性:H2CO3>HClO>HCO,由强酸制弱酸原理可知,CO2与“84消毒液”发生反应的化学方程式是NaClO+CO2+H2O═NaHCO3+HClO,故B正确;
C.Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素,分别由+1价、-1价变成0价,转移一个电子,因此每转移NA个电子,有1mol氧化剂Na35ClO和1mol还原剂H37Cl反应,氧化剂的质量为74g,还原剂的质量为38g,氧化剂比还原剂多36g,故C错误;
D.氯水中存在平衡Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,在氯水中加入过量K2CO3固体,由于酸性:HCl>HClO>HCO,K2CO3固体能够与H+和HClO反应,氯水中HClO的浓度减小,故D错误;
故选B。
20.(1)共价键
(2)检验装置气密性
(3)2+10C1-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(4)4(或6.7.8)中充满黄绿色气体
(5)防止水蒸气进入5使SnCl4水解
(6)持续通入Cl2并加热至4中无固体剩余
(7)94.0%(或0.940)
【分析】装置1和2用KMnO4和浓盐酸反应制取氯气,装置3内装有饱和食盐水除去HCl杂质气体,氯气进入反应器4中与Sn反应生成SnCl4,因其沸点较低,在装置6中冷却收集得到SnCl4固体,由于SnCl4在潮湿空气中易水解产生锡酸,并释出HCl而呈现白“烟”,装置8中装有浓硫酸干燥空气;
【详解】(1)由表知SnCl4的熔沸点较低,则SnCl4是共价晶体,含有共价键;
(2)该装置1和2有氯气产生,氯气在反应器4中与Sn反应,将仪器装置连接好后,实验开始前,先检验装置气密性;
(3)装置2中KMnO4和浓盐酸反应制取氯气,反应的离子方程式:2+10C1-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(4)氯气进入反应器4中与Sn反应生成SnCl4,当观察到氯气充满装置后,即4(或6.7.8)中充满黄绿色气体,开始加热锡;
(5)由于SnCl4在潮湿空气中易水解产生锡酸,洗气瓶8中浓硫酸的作用是:防止水蒸气进入5使SnCl4水解;
(6)SnCl2具有还原性,氯气具有氧化性,持续通入Cl2并加热至4中无固体剩余可减少副产物SnCl2;
(7)1.19gSn的物质的量为,生成n(SnCl4)=0.01mol,m(SnCl4)=0.01mol×261g/mol=2.61g,收集到SnCl4的质量为1.1mL×2.23 g·mL-1=2.453g,该反应的产率是。
21.(1)球形冷凝管
(2)催化剂FeBr3 遇水发生水解,失去催化活性
(3)AgNO3溶液
(4)体系中不再有红棕色的溴蒸气
(5) Br2 +2OH-=Br- + BrO- + H2O或Br2 + 6OH- =5Br-+ BiO+3H2O 除去Na+、Br-、BrO-等无机离子
(6)蒸馏
【分析】本题是一道常见有机物制备类的实验题,在溴化铁的催化作用下苯和溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,其中挥发出来的溴蒸汽和溴化氢在经过四氯化碳的时候溴蒸汽被除掉,在洗气瓶A中用硝酸银检验产物中的溴化氢,最后注意尾气处理,以此解题。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称是球形冷凝管;
(2)该反应中需要催化剂溴化铁,而溴化铁容易水解,故答案为:催化剂FeBr3遇水发生水解,失去催化活性;
(3)苯和溴反应生成溴苯和溴化氢,其中溴化氢可以和硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀,故A装置盛装AgNO3溶液;
(4)溴容易挥发,溴蒸汽为红棕色,当诱导期结束后溴蒸汽就消耗完了,则红棕色消失,故答案为:体系中不再有红棕色的溴蒸气;
(5)单质溴容易溶解在有机溶剂中,单质溴可以和氢氧化钠反应生成溴化钠和次溴酸钠,或者生成溴化钠和溴酸钠,故离子方程式为:Br2 +2OH-=Br- + BrO- + H2O或Br2 + 6OH- =5Br-+ BiO+3H2O;溶液中的离子容易溶解在水中,故有机层Ⅱ水洗的目的是除去Na+、Br-、BrO-等无机离子;
(6)有机层Ⅲ的主要成分是苯和溴苯的混合物,两者沸点不同,故分离两者的操作方法为:蒸馏。
22.(1) 甲或丙 MnO2+2Cl-+4H+Mn2++2H2O+Cl2↑或2 + 10C1-+ 16H+=2Mn2++8H2O+5Cl2↑
(2)3:5
(3)CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O +NaCl+Na2CO3
(4) 恒压滴液漏斗 便于冷凝管中充满冷却液,增大冷却效果
(5)(N2H6)SO4
【分析】实验室制取氯气可以使用二氧化锰和浓盐酸加热反应,或高锰酸钾和浓盐酸常温反应;生成氯气与氢氧化钠生成次氯酸钠,次氯酸钠和尿素生成水合肼;
【详解】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:,反应为固液加热反应,发生装置选择A;或使用高锰酸钾和浓盐酸常温下生成氯气、氯化锰、水:,反应为固液不加热反应,发生装置选择丙;
(2)氯气通入过量的烧碱溶液中生成NaClO,也常常会有NaClO3生成,氯气中部分铝由0变为+1、+5发生氧化反应,部分氯元素化合价由0变为-1发生还原反应,若n(NaClO):n(NaClO3)=5:1,则根据电子守恒可知,n(NaClO):n(NaClO3) :n(Cl-)=5:1:10,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为6:10=3:5;
(3)步骤ii中NaClO碱性溶液与过量CO(NH2)2(尿素)水溶液在加热条件下生成水合肼(N2H4·H2O),氮原子化合价由-3变为-2,氯元素化合价由+1变为-1,根据电子守恒、质量守恒可知,反应为CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O +NaCl+Na2CO3;
(4)仪器a的名称是恒压滴液漏斗,冷凝管中通冷却液时宜从b口进入,原因是便于冷凝管中充满冷却液,增大冷却效果;
(5)水合肼化学性质类似氨气,与硫酸反应生成的正盐的化学式(N2H6)SO4。
23.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2) 饱和食盐水 挥发的氯化氢会和装置C中的NaOH反应,降低NaOH溶液的利用率
(3)使反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠,提高原料的利用率
(4)防止温度过高生成NaClO3
(5) 滴入最后半滴Na2S2O3溶液时,溶液的浅蓝色褪去且半分钟内颜色不恢复 偏高
【分析】在装置A中用MnO2和浓盐酸制取氯气,用饱和食盐水除去氯气中的HCl,氯气通入NaOH溶液中,生成的NaClO和异氰尿酸反应生成二氯异氰尿酸钠,最后用NaOH吸收多余的氯气。
【详解】(1)装置A中用MnO2和浓盐酸反应制取氯气,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)由于盐酸具有挥发性,生成的氯气中混有HCl,若不除去HCl,则HCl进入C中会消耗NaOH,降低NaOH的利用率,所以要用饱和食盐水除去氯气中的HCl。
(3)NaClO和异氰酸钠反应后生成NaOH,反应过程中不断通入氯气,氯气可以和生成的NaOH继续反应得到和异氰酸钠反应的NaClO,提高原料的利用率。
(4)在加热条件下,氯气和NaOH溶液反应会生成NaClO3,所以装置C中用冰水浴。
(5)①二氯异氰尿酸钠在酸溶液中转化为HClO,HClO将KI氧化为I2,加入淀粉做指示剂,I2遇淀粉变蓝,加入的Na2S2O3溶液和I2反应生成I-,所以当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液的浅蓝色褪去且半分钟颜色不恢复,达到滴定终点。
②根据反应方程式可知:HClO~2 Na2S2O3,25.00mL溶液消耗的Na2S2O3的物质的量为0.1000mol/L×V×10-3L=V×10-4mol,n(HClO)=5V×10-5mol,100mL溶液中n(HClO)=2V×10-4mol,根据有效氯的表达式,有效氯==。
③若滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,则消耗的标准液体积偏大,有效氯的测定值将偏高。
24.(1) 三颈烧瓶(或三口烧瓶、三颈瓶) b
(2)排除氧气防止反应物被氧化
(3)
(4)溶解并除去未反应完的油酸、油胺、十八烯
(5)取少量最后固体加入稀硝酸溶解,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀
(6)0.22
【解析】(1)
仪器A的名称为三颈烧瓶,仪器B为直型冷凝管,冷凝水应下口进上口出,因此进水口为b。
(2)
通入氮气是为了将容器内的空气排净,防止反应物被氧化。
(3)
碳酸铯为碳酸盐,油酸能电离出氢离子,两者反应生成铯前体的化学方程式为:。
(4)
乙酸甲酯的作用是将未反应完的油酸、油胺、十八烯溶解并除去。
(5)
检验氯离子的方法为:取少量最后固体加入稀硝酸溶解,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,说明剩余固体中含有未反应完的氯化锌。
(6)
化学式中锌原子和铅原子个数比,7x=2-2x,9x=2,x≈0.22。
25.(1)圆底烧瓶
(2)防止水蒸气进入装置E中
(3)充满黄绿色气体
(4)CuCl2沸点较高,不会随四氯化锡气体逸出
(5)%或×100%
【分析】根据题中图示装置可知,装置A是制取Cl2装置,装置B是除去Cl2中HCl,装置C是除去Cl2中水蒸气,装置D是Sn与Cl2反应生成SnCl4装置,装置E是SnCl4收集装置,装置F是防止水分进入装置E,从而引起SnCl4水解,装置G是尾气吸收装置,防止污染环境;据此解答。
(1)
由题中装置图可知,仪器a为圆底烧瓶;答案为圆底烧瓶。
(2)
因为SnCl4极易水解生成SnO2·xH2O,所以装置F装浓H2SO4试剂,防止水蒸气进入装置E中;答案为防止水蒸气进入装置E中。
(3)
实验过程中先点燃A处酒精灯,用Cl2排 尽装置中 的空气,避免副反应发生(产生SnO2),当D处试管中充满黄绿色气体时,再点燃D处酒精灯,发生Sn+2Cl2SnCl4;答案为充满黄绿色气体。
(4)
由题中表格数据可知,CuCl2的沸点为993℃,SnCl4的沸点为114℃,则CuCl2沸点较高,不会随四氯化锡气体逸出;答案为CuCl2沸点较高,不会随四氯化锡气体逸出。
(5)
由题中信息可知,发生Sn2++2Fe3+=Sn4++2Fe2+、6Fe2+++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O反应,得关系式为3Sn2+~6Fe2+~,所以SnCl2的物质的量n(SnCl2)=mol,则产品中SnCl2的质量分数=×100%=%或×100%;答案为%或×100%。
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