第11章 卤素和氧族元素 习题参考答案
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第11章习题解答第11章(03525)重水是由H和18O组成的水。
.()解:错第11章(03526)氢在自然界中主要以单质形式存在。
()解:错第11章(03527)由于H2是双原子分子,所以H2比He的扩散速率小。
.()解:错第11章(03528)氢气是最轻的单质,所以它的熔点和沸点在所有单质中最低。
.()解:错第11章(03529)因为氢分子的极化率大于氦分子的极化率,所以氢的熔点比氦高。
.()解:对第11章(03530)常温下H2的化学性质不很活泼,其原因之一是H-H键键能较大。
()解:对第11章(03531)实验室所用氢气钢瓶应放在室外,这是因为氢气.()。
(A)密度小;(B)扩散快;(C)易燃易爆;(D)导热性好。
解:C第11章(03532)水煤气的主要成分是.()。
(A)CO和N2;(B)CO和O2;(C)CO和H2;(D)CO2和H2O。
解:C第11章(03533)下列氢气制法中,工业上不常采用的是.()。
(A)电解法;(B)水煤气法;(C)甲烷转化法;(D)活泼金属与酸反应。
解:D第11章(03534)下列反应方程式中,不适用于工业制氢的是()。
(A)H2O(电解)→H2+O2;(B)Zn+H2SO4→ZnSO4+H2;(C)C+H2O(g)∆−CO+H2;−→(D)CH4+H2O(g)∆,Ni,Co−−−−CO+H2。
−→解:B第11章(03539)在某些工厂用氢气做冷却剂,这是因为氢气.()。
(A)密度小;(B)扩散快;(C)易燃易爆;(D)导热性好。
解:D第11章(03535)下列氢气制法中,工业上不常采用的是.()。
(A)电解法;(B)水煤气法;(C)甲烷转化法;(D)碱金属氢化物与水反应。
解:D第11章(03536)下列分子或离子不能存在的是.()。
(A)H2;(B)H2+;(C)H22+;(D)H-。
解:C第11章(03537)下列原子、离子和分子中属于反磁性的是.()。
无机化学习题解答第十一章卤素和氧族元素无机化学习题解答第十一章卤素和氧族元素席卤素和氧族元素习题1.解决方案:工业Cl2:mgcl2(熔融)电解mgcl2工业Br2:cl2+2nabr→2nacl+br2---3co32+3br2→5br+bro3+3co2↑--+5br+bro3+6h→3br2+3h2o--2.解决方案:(1)Cl2+2Br→ Br2+2Cl(2)6cl2+6ca(oh)2(热)→ca(clo3)2+5cacl2+6h2o(3)2hclo3+i2→cl2+2hio3(4) 4kClO 33kClO 4kCl3.解:(1)电解2nacl+2h2o→2naoh+h2↑+二氧化氯↑cl2+2naoh→naclo+nacl+h2o2cl2+2ca(oh)2→ca(clo)2+cacl2+2h2o△3cl2+6naoh→ NaClO3+5nacl+3h2↑ 冷却naclo3+kcl→kc lo3+nacl电解naclo3+h2o→naclo4+h2↑氯化钠+盐酸→hclo4+nacl(2)caf2+2h2so4(浓)→ca(hso4)2+2hf↑2hf+koh→khf2+h2o电解2khf2→2kf+h2↑+f2↑(3) 2ki+cl2→2kcl+i2i2+5cl2+6h2o→hclo3+10hclkoh+hio3→kio3+h2o4.解决方案:(1)Cl2+2koh(冷)→ 氯化钾+氯化钾+水(2)3cl2+6koh(热)→kcl o3+5kcl+3h2o(3)kclo3+6hcl→3cl2↑+kcl+3h2o(4)lo32kcmno2l2kc3o2(5) i2+5h2o2→2hio3+4h2o(6)kclo3+6ki+3h2so4→kcl+3i2+3h2o+3k2so45.解:(1)fecl3与br2能共存。
因为ψ?(bro3/br2)=1.5v,ψ?(Fe/Fe)=0.771v,因此FeCl3和Br2不会发生氧化还原反应,也不发生其他反应,故能共存。
《卤素》单元检测试题一.选择题(每小题只有1或2个答案)1.生活中常用到一些化学知识,下列分析中正确的是A.医疗上可用硫酸钡作x射线透视肠胃的内服药,是因为硫酸钡不溶于水B.某雨水样品放置一段时间后pH由变为,是因为水中溶解的CO2增多C.氯气可用作消毒剂和漂白剂,是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性D.加碘食盐中添加碘酸钾而不用碘化钾,是因为碘酸钾能溶于水而碘化钾不溶于水2.一定条件下,碘单质与砹单质以等物质的量进行反应,可得AtI。
它与Zn、NH3都能发生反应,化学方程式分别如下:2AtI+2Zn==ZnI2+ZnAt2 AtI+2NH3(1)===NH4I+At NH2下列叙述正确的是A.ZnI2既是氧化产物,又是还原产物B.ZnAt2既是氧化产物,又是还原产物C.AtI与液氨反应,AtI既是氧化剂,又是还原剂D.AtI与液氨的反应中,得失电子数相等3.在Fe2(SO)3和AlCl3的混合溶液中,先加入过量的KI溶液,再加入足量的Na2S溶液,所得沉淀为A. Al2S3和I2B. FeS、Al(OH)3、SC. Fe2S3和I2D. Al(OH)3、Fe(OH)34.取相同体积的KI、Na2S和FeBr2溶液分别通入足量的Cl2,当反应恰好完成时,消耗Cl2的体积相同(同温同压下),则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为A.1︰1︰2 B.2︰1︰3 C.6︰3︰2 D.3︰2︰15.已知在酸性条件下有以下反应关系:①KBrO3能将I-氧化成KIO3,本身被还原为Br2;②Br2能将I-氧化为I2;③KIO3能将I-氧化为I2,也能将Br-氧化为Br2,本身被还原为I2。
向KBrO3溶液中滴加少量..KI 的硫酸溶液后,所得产物除水外还有-、I2、Br -、I2、I2、IO3-、IO3-含有氯化钠和氟化钠的溶液中加入过量的硝酸银溶液,充分反应搅拌、静止、过滤、洗涤、干燥得到固体,由此得出的结论是A.氯离子只有一部分参加反应 B.氟离子只有一部分参加反应C.氟化银难溶于水 D.氟化钠和硝酸银在溶液中无沉淀生成7.对经常出现的客观现象进行归纳可以形成相应规律,但客观事物有时也会有违背普遍规律的现象,寻找例外现象出现的原因正是科学发展的内在动力。
卤素课后习题及答案《卤素》单元检测试题一.选择题(每小题只有1或2个答案)1.生活中常用到一些化学知识,下列分析中正确的是A.医疗上可用硫酸钡作x射线透视肠胃的内服药,是因为硫酸钡不溶于水B.某雨水样品放置一段时间后pH由变为,是因为水中溶解的CO2增多C.氯气可用作消毒剂和漂白剂,是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性D.加碘食盐中添加碘酸钾而不用碘化钾,是因为碘酸钾能溶于水而碘化钾不溶于水2.一定条件下,碘单质与砹单质以等物质的量进行反应,可得AtI。
它与Zn、NH3都能发生反应,化学方程式分别如下:2AtI+2Zn==ZnI2+ZnAt2 AtI+2NH3(1)===NH4I+At NH2下列叙述正确的是A.ZnI2既是氧化产物,又是还原产物B.ZnAt2既是氧化产物,又是还原产物C.AtI与液氨反应,AtI既是氧化剂,又是还原剂D.AtI与液氨的反应中,得失电子数相等3.在Fe2(SO)3和AlCl3的混合溶液中,先加入过量的KI溶液,再加入足量的Na2S溶液,所得沉淀为A. Al2S3和I2B. FeS、Al(OH)3、SC. Fe2S3和I2D. Al(OH)3、Fe(OH)34.取相同体积的KI、Na2S和FeBr2溶液分别通入足量的Cl2,当反应恰好完成时,消耗Cl2的体积相同(同温同压下),则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为A.1︰1︰2 B.2︰1︰3 C.6︰3︰2 D.3︰2︰15.已知在酸性条件下有以下反应关系:①KBrO3能将I-氧化成KIO3,本身被还原为Br2;②Br2能将I-氧化为I2;③KIO3能将I-氧化为I2,也能将Br-氧化为Br2,本身被还原为I2。
向KBrO3溶液中滴加少量..KI 的硫酸溶液后,所得产物除水外还有-、I2、Br -、I2、I2、IO3-、IO3-含有氯化钠和氟化钠的溶液中加入过量的硝酸银溶液,充分反应搅拌、静止、过滤、洗涤、干燥得到固体,由此得出的结论是A.氯离子只有一部分参加反应 B.氟离子只有一部分参加反应C.氟化银难溶于水 D.氟化钠和硝酸银在溶液中无沉淀生成7.对经常出现的客观现象进行归纳可以形成相应规律,但客观事物有时也会有违背普遍规律的现象,寻找例外现象出现的原因正是科学发展的内在动力。
第11章 卤素和氧族元素 习题参考答案1. 解:(1) 2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑(2)2Br−+Cl22 + 2Cl−;3 Br2+3CO32−−+ BrO3−+3CO2↑;5Br−+ BrO3−+ 6H+2+3H2O2. 解:(1) 2Br−+Cl22+ 2Cl−(2) 6Ca(OH) 2(热) +6Cl2 Ca(ClO3)2+ 5 CaCl2+ 2H2O(3) I2+ 2HClO32+ 2HIO3(4) 4KClO4+KCl3. 解:(1)以食盐为基本原料制备Cl2、NaOH、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、HClO4;2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑Cl2 + 2NaOH(冷) NaClO + NaCl + H2O2Cl2 + 2Ca(OH)2(冷) 2 + CaCl2 + 2H2O3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O4KClO3 3KClO4 + KClKClO4 + H2SO4(浓) 减压蒸馏4 + HClO4(2)以萤石(CaF2)为基本原料制备F2。
CaF2 + H2SO4(浓) CaSO4 +2HF↑KOH + 2HF KHF2 + H2O2KHF2电解2↑+ F2↑(3) 2KI+Cl2I2+ KCl3I2 KIO3 + 5KI + 3H2O4. 解:(1)Cl2 + 2KOH(冷) KClO + KCl + H2O(2)3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O(3)KClO3 KCl+3Cl2↑+ 3H2O(4)2KClO3 2KCl+ 3O2↑(5)I2+ 5H2O23+ 4H2O(6)KClO 3+6KI+ 3H 2SO 4KCl+3I 2+ 3K 2SO 4+ 3H 2O5. 解:(1)FeCl 3与Br 2水能共存。
因 \E (BrO 3−/Br 2) = 1.5V > \E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V ,所以FeCl 3和Br 2不会发生氧化还原反应,也不发生其它反应,故能共存。
第十一章卤素1. 写出盐酸与下列各物质反应的化学方程式:(1) MnO2(2) KMnO4(3) Na2Cr2O72. 写出下列各反应的化学方程式:(1) 硫在氯气中燃烧(2) PCl3水解(3) 在碱性溶液中,ClO2的歧化反应(4) 碘溶于KI溶液中(5) 氟气与二氧化硅反应3. 用食盐为基本原料,制备下列各物质:(1) NaClO (2) KClO3(3) KClO4(4) Ba(ClO3)2(5) HClO4(6) Ca(ClO)2(7) HClO34. 画出下列各物种的几何构型(分子中的孤电子对也要表示出来,并说明中心原子的轨道如何杂化,是等性杂化还是不等性杂化)(1) ClF2-(2) BrF3(3) IF5(4) ClF4-(5) BrF4+(6) ICl2+(7) OF2(8) H4IO6-5. 为什么ClO-歧化成Cl-和ClO3-?6. 试解释:HI的酸性比HCl强,但HIO3的酸性比HClO3弱。
7. 根据电极电势表,写出HClO作为:(1) 氧化剂、(2) 还原剂、(3) 酸的化学反应方程式。
8. 为什么不能用浓硫酸与溴化物和碘化物反应,制得纯的HBr和HI?写出有关的反应方程式。
9. 为什么F2和I2的离解能的数值会相近?10. 在碱性溶液中(SCN)2水解得到硫酸根离子,氰根离子和硫氰根离子,写出此水解的离子方程式。
根据此反应,能否把(SCN)2分类在假卤素中?说明理由。
11. 氯的含氧酸[Cl(OH)O n,n = 0,1,2,3]中随氯的化合价升高,为什么酸性增强,而氧化性却反而减弱?12. 为什么AlF3的沸点高达1290℃,而AlCl3沸点却只有160℃?13. 试解释金属Fe与盐酸作用,产物是FeCl2,而与氯气作用,产物是FeCl3。
14. 试解释:I2溶于CS2中呈紫色,但它的水溶液却是棕色的。
15. 为什么一氯化碘(ICl)比一溴化碘更容易极化?16. 当HF、HCl、HBr和HI作还原剂时,分子中哪种元素被氧化?排出它们作为还原剂能力的大小。
第11章 氧族元素一、选择题11-1 下列氧化物酸性最强的是: ( ) (A) (B)(C)(D)答案: D11-2 下列关于硫元素性质的叙述中错误的是: ( ) (A) 单质硫既可作氧化剂,也可作还原剂 (B) 硫有多种同素异形体(C) 由于硫有d 轨道,所以与氧不同,硫配位数可达6 (D)和都是非极性分子,因比的熔、沸点高,故的键能要比的大。
答案: D 11-3 在,,,4种固体药品中,加入盐酸进行鉴别,若有臭鸡蛋气味的气体和黄色沉淀产生的则可判断该物质为: ( ) (A) (B) (C) (D)答案: B11-4 在下列哪种溶液中溶解: ( ) (A)(B) (C) (D)答案: C11-5 下列有关硫代硫酸钠的性质正确的是: ( ) (A) 在酸中不分解(B) 在溶液中可氧化非金属单质410As O 25N O 3SO 27Cl O 2CS 2CO 2CS 2CO C=S C=O 2Na S22Na S 23Na SO 223Na S O 2Na S22Na S 23Na SO 223Na S O SnS 2Na SNaOH 22Na S 42(NH )S(C) 与碘反应得(D) 可以作为配合剂 答案: D11-6 下列哪个方程式表示了制备过硫化氢的最合理方法: ( ) (A) (B)(C)(D)答案: A 11-7 下列关于的叙述正确的是: ( )(A) 有存在时,使氧化为 (B) 有存在时,使氧化为(C) 能使纸张炭化(D) 与苯不反应 答案: D11-8 下列含氧酸中,哪一种酸性最弱: ( ) (A) 氯酸 (B) 碳酸 (C) 碲酸 (D) 亚磷酸 答案: C11-9 11-9 在下列物质中,分子构型为“T ”形的是: ( ) (A) (B)(C)(D)答案: C11-10 对于下列各物质的分子构型正确的是: ( ) (A) 分子构型为平面四方形 (B) 分子构型为四面体 (C)分子构型为直线形2-4SO 2-+222S + 2H H S →28224H + S 4H S →+2-222H + 2S H S + 2e→2222NaOH + 2H S H S + NaH + H O→4228(NH )S O +Ag 2+Mn -4MnO +Ag 3+Cr 2 -27Cr O 3NH 2-3CO 3ClF 3BF 4XeO 4XeF 2XeF(D)分子构型为三角形答案: C二、计算题和问答题11-11 大气中臭氧是怎样形成的?哪些污染物引起臭氧层的破坏?如何鉴别,它有什么特征反应? 解: (1)(2)氟氯烃:等,以及氮氧化物:等可引起臭氧层的破坏。
第11章 卤素和氧族元素 习题参考答案
1. 解:(1) 2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑
(2)2Br−+Cl22 + 2Cl−;
3 Br2+3CO32−−+ BrO3−+3CO2↑;
5Br−+ BrO3−+ 6H+2+3H2O
2. 解:(1) 2Br−+Cl22+ 2Cl−
(2) 6Ca(OH) 2(热) +6Cl2 Ca(ClO3)2+ 5 CaCl2+ 2H2O
(3) I2+ 2HClO32+ 2HIO3
(4) 4KClO4+KCl
3. 解:(1)以食盐为基本原料制备Cl2、NaOH、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、HClO4;
2NaCl + 2H2O 电解2↑+Cl2↑
Cl2 + 2NaOH(冷) NaClO + NaCl + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2(冷) 2 + CaCl2 + 2H2O
3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O
4KClO3 3KClO4 + KCl
KClO4 + H2SO4(浓) 减压蒸馏4 + HClO4
(2)以萤石(CaF2)为基本原料制备F2。
CaF2 + H2SO4(浓) CaSO4 +2HF↑
KOH + 2HF KHF2 + H2O
2KHF2电解2↑+ F2↑
(3) 2KI+Cl2I2+ KCl
3I2 KIO3 + 5KI + 3H2O
4. 解:(1)Cl2 + 2KOH(冷) KClO + KCl + H2O
(2)3Cl2 + 6KOH(热) KClO3 + 5KCl + 3H2O
(3)KClO3 KCl+3Cl2↑+ 3H2O
(4)2KClO3 2KCl+ 3O2↑
(5)I2+ 5H2O23+ 4H2O
(6)KClO 3+6KI+ 3H 2SO 4KCl+3I 2+ 3K 2SO 4+ 3H 2O
5. 解:(1)FeCl 3与Br 2水能共存。
因 \E (BrO 3−/Br 2) = 1.5V > \E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V ,
所以FeCl 3和Br 2不会发生氧化还原反应,也不发生其它反应,故能共存。
(2)FeCl 3与KI 溶液不能共存。
因\E (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V > \
E (I 2/I −) = 0.5355V , 故发生反应:2Fe 3+ + 2I − 2+ + I 2
(3)NaBr 与NaBrO 3在酸性溶液中不能共存。
因\E (BrO 3−/Br 2) = 1.5V >
\E (Br 2/Br −) = 1.065V ,
故发生反应:BrO 3− + 5Br − + 6H +
2 + 3H 2O (4)KI 与KIO 3在酸性溶液中不能共存。
因\E (IO 3−/I 2) = 1.195V >\E (I 2/I −) = 0.5355V , 故发生反应:IO 3− + 5I − + 6H +
3I 2 + 3H 2O
6. 解:(4)式=(1)+(2)-2×(3), K \ =9×1015
7. 解:Δr H m Ө = 202.4 kJ·mol -1, 压力升高,平衡左移, K \不变; 温度升高,平衡右移, K \ 变大
8. 解:因为E (右) > E \\(左), 所以能向右移动, lg K \= 25.2, K \= 1.6×1025
9. 解:(1)混合物中含5.82g KI; (2) 混合物中含1.35 g CaCl 2;混合物中含2.26 g NaCl
10. 解:Δr H m Ө = -187.8 kJ·mol -1
11. 解:A 为SO 2水溶液。
有关反应式如下:
(1)SO 2 + H 2O + 2OH SO 32− + 2H 2O (2)5SO 32− + 2MnO 4− + 6H 2Mn 2+ + 5SO 42− + 3H 2O
(3)Ba 2+ + SO 42−4↓ 12. 解:A 为Na 2S 2O 3;B 为SO 2;C 为S ;D 为BaSO 4。
有关反应式如下:
S 2O 32− + 2H +
SO 2↑+ S ↓+ H 2O (A) (B) (C)
S 2O 32− + 4Cl 2 + 5H 2O 2SO 42− + 8Cl − + 10H +
Ba 2+ + SO 42−4↓
(D)
13. 解:A 为易溶碘化物(如KI);B 为浓H 2SO 4;C 为I 2;D 为I 3−;E 为S 2O 32−;F 为Cl 2。
有
关反应式如下:
8KI + 9H 2SO 4(浓)
2 + 8KHSO 4 + H 2S ↑+ 4H 2O (A) (B) (C)
I
2 + I −I 3−
(D)
2S2O32− + I2S4O62− + 2I−
(E)
5Cl2 + I2 + 6H2O 10Cl− + 2IO3− + 12H+
(F)
S2O32− + 2H+2↑+ S↓+ H2O
黄色
S2O32− + 4Cl2 + 5H2O42− + 8Cl− + 10H+
Ba2+ + SO42−4↓
白色
14.解:可用稀HCl加以鉴别。
五种固体各取少许分装于试管中,并加水配成溶液,再分别滴入HCl。
其中:
有臭气放出,该气体使湿润的Pb(OAc)2试纸变黑者为Na2S;
有同上臭气放出且有黄色沉淀生成者为Na2S2;
有使品红试纸褪色的气体产生者为Na2SO3;
有使品红试纸褪色的气体产生且有黄色沉淀生成者为Na2S2O3;
无明显现象者为Na2SO4。
15.解:1)H2O2 2H2O + O2↑
(2)H2O2 + 2I−+ 2H+→ I2+2H2O
(3)2MnO4− + 5H2O2 + 6H+2++ 5O2↑ + 8H2O
(4)H2S+2Fe3+S↓+ 2Fe2++ 2H+
(5)2S2O3− + I2S4O62− + 2I−
(6)S2O32− + 4Cl2 + 5H2O 42− + 8Cl− + 10H+
(7)H2SO3 +2H2S ↓+ 3H2O
(8)Al2O3 + 3K2S2O72(SO4)3 + 3K2SO4
(9)2Mn2+ + 5S2O82− + 8H2O Ag +
4
− + 10SO
4
2− + 16H+
(10)AgBr + 2S2O32− [Ag(S2O3)2]3− + Br−
16.解:选用(NH4)2S2O8最合理。
反应式如下:
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑
2FeSO4 + (NH4)2S2O82(SO4)3 + (NH4)2SO4
Fe2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 24H2O 4Fe(SO4)2·12H2O
可见选用(NH4)2S2O8作氧化剂,既可将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3,又不引进其它杂质,而且(NH4)2S2O8被还原为(NH4)2SO4,这正是制取NH4Fe(SO4)2·12H2O需要的物质,不必另外再加(NH4)2SO4。