非金属及其化合物4-4-2c(学后即练)-高三化学总复习同步练习
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4-4 氮及其重要化合物板块三限时规范特训时间:45分钟满分:100分一、选择题(每题6分,共72分)1.氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键.海洋中无机氮的循环过程可如图表示.下列关于海洋氮循环的说法正确的是( )A.海洋中的氮循环起始于氮的氧化B.海洋中的氮循环中属于固氮作用的是③C.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与D.向海洋排放含NO-3的废水会影响海洋中NH+4的含量答案D解析海洋中的氮循环起始于N2→NH错误!,即起始于氮的还原,A错误;海洋中的氮循环中属于固氮作用的是②,B错误;反硝化作用中N元素化合价降低,被还原,而O2是常见氧化剂,不需要有O2参与,C错误;转化关系图中若硝酸根离子增多,反硝化作用增强,向海洋排放含NO-,3的废水会影响海洋中NH错误!的含量,D正确。
2.下列关于氮及其化合物的说法错误的是()A.所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气B.浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应,均体现其酸性和强氧化性C.一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强,更容易造成人体缺氧D.把带火星的木条伸入充满NO2和O2的混合气体(NO2和O2的物质的量之比为4∶1)的集气瓶中,木条复燃,说明NO2支持燃烧答案B解析铵盐与烧碱共热发生反应:NH错误!+OH-错误!NH3↑+H2O,生成氨气,A正确;浓硝酸与碳共热发生反应:4HNO3(浓)+C错误!CO2↑+4NO2↑+2H2O,浓硝酸只表现强氧化性,B错误;一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳强,C正确;带火星的木条在空气中不复燃,而伸入充满NO2和O2的混合气体(NO2和O2的物质的量之比为4∶1)的集气瓶中,木条复燃,说明NO2支持燃烧,D 正确。
2024届高三化学复习专练:非金属及其化合物(含解析)1.硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。
下列试验事实与硝酸性质不相对应的一组是()A.浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色——酸性和强氧化性B.不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性C.要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性D.能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性2..不能鉴别二氧化碳与二氧化硫的试剂是()A.品红溶液 B.澄清的石灰水C.溴水 D.酸性高锰酸钾溶液3.能用图1-4所示装置进行喷泉试验的一组气体是()图1-4A.HCl和CO2B.NH3和CH4C.SO2和CO D.NO2和NO4.肯定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应,在相同条件下用排水法收集反应产生的气体,下列叙述正确的是()A.硝酸浓度越大,反应消耗的硝酸越少B.硝酸浓度不同,生成Cu(NO3)2的物质的量不同C.硝酸浓度越大,产生的气体越少D.两者排水法收集到的气体体积相等56.下列对硫酸的叙述正确的是()A.因浓硫酸具有强氧化性,故不行用它来干燥氢气B.浓硫酸与浓氨水靠近时产生大量白烟C.浓硫酸有强氧化性,稀硫酸不具有氧化性D.浓硫酸具有腐蚀性,取用时要当心7.在标准状况下将1.92g铜粉投入肯定量浓HNO3中随着铜粉的溶解,反应生成的气体颜色渐渐变浅,当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混和气体1.12L,则混和气体中NO的体积为()A.112mL B.1008mL C.224mL D.448mL8.如图是一种检验某气体化学性质的试验装置,图中B为开关。
如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布条颜色无改变;当关闭B并接着通气时,C处红色布条颜色褪去。
则D瓶中盛有的是()A.浓H2SO4 B.饱和NaCl溶液C.浓NaOH溶液 D.Ca(OH)2悬浊液9.欲快速除去水壶底的水垢,又不损坏铝壶,最好选用()A.浓盐酸B.稀硝酸C.冷的浓硫酸D.冷的浓硝酸10.卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等称为卤素互化物,化学性质与卤素单质类似,则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应不正确的是( )A.IF5 + 3H2O = HIO3 +5HFB.3IBr +2Fe = FeI3 + FeBr3C.BrCl的氧化性强于I2D.IBr可以与NaOH溶液反应生成2种盐11.下列各组气体,在通常条件下能稳定共存的是()A、NH3、O2、HClB、N2、H2、HClC、CO2、NO、O2D、H2S、O2、SO212.向21.6g Fe粉和Cu粉的混合物中加入1L 1mol/L HNO3,充分反应,放出NO气且金属有剩余。
人教版高三化学总复习练习:第四章非金属及其化合物4-2-1c(学后即练)含解析(1)A.该装置图中至少存在三处明显错误B.该实验中收集氯气的方法不正确C.如果需要得到干燥纯净的Cl2,只需在气体发生装置和收集装置之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶即可D.含有2 mol HCl的某浓盐酸与足量MnO2混合,在一定条件下反应,转移1 mol电子解析:A项,该装置的错误有:没有用酒精灯加热,MnO2不与浓盐酸发生反应,从而得不到Cl2;装置中没有用分液漏斗而采用长颈漏斗导致气体外逸和HCl的挥发;没有进行尾气处理;B项,Cl2的密度比空气大,该收集方法正确;C项,要得到干燥纯净的Cl2,首先应将气体通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气;D项,根据反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,盐酸浓度变稀后便不再反应,使产生的Cl2的物质的量小于0.5 mol,转移的电子小于1 mol。
答案:A7.如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸,相关的化学反应方程式为_______________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入________。
定量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为________色,说明氯的非金属性大于溴。
(5)打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。
观察到的现象是______________________。
(6)有人提出,装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯,写出相应的离子反应方程式:__________________,判断改用NaHSO3溶液是否可行________(填“是”或“否”)。
1.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()A.①②B.②③C.③④D.①③解析:①中NH4Cl固体受热可产生NH3和HCl,但两者遇冷会重新凝结产生NH4Cl固体,且可能出现堵塞导管的情况,③中试管口未向下倾斜会导致水倒流入试管而使试管破裂,故①③错误;把浓氨水滴入氧化钙固体中,会发生反应CaO+NH3·H2O===Ca(OH)2+NH3↑,反应放热,温度升高有利于NH3放出,故可用②的方法制取氨气;浓氨水受热产生氨气,通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3,④符合要求。
答案:D2.某研究小组要快速制取干燥的氨气,提供的药品有:浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰,提供的仪器如下所示(必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置略去)。
(1)需选择的药品是________,该小组选择的药品混合后快速放出氨气的原因是__________________________________,选择的仪器是________(填序号)。
(2)若用如图甲装置收集NH3,如何判断烧瓶中已收集满NH3? __________________________________________________。
(3)图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后,观察到的现象是_____________________________________________________。
解析:(1)要快速制备NH3可选用浓氨水和NaOH固体,原因是NaOH固体溶解时放热加快NH3逸出,且c(OH-)增大,使NH3+H2O NH3·H2O NH+4+OH-平衡左移,有利于NH3放出。
选用①③⑥或①③⑦。
(2)由于氨气易溶于水NH3+H2O NH3·H2O,呈碱性,使滴有酚酞的水变红,据此可判断。
(3)将胶头滴管中的水挤入圆底烧瓶后,由于NH3溶于水使瓶中的气压减小,气球的体积逐渐变大。
4.在如图所示装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状态喷出,最终几乎充满烧瓶。
则a和b分别是表中的()解析:A项能形成喷泉,但最终溶液不能充满烧瓶;B、C项不能形成喷泉;D项能形成喷泉,且溶液最终充满烧瓶。
答案:D5.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。
下列有关操作不可能引发喷泉现象的是()A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹解析:A项中氯气可以溶于四氯化碳中,且氯气极易溶于氢氧化钠溶液中,因此可以引发喷泉实验,所以不符合题意;B项中氢气不溶于氢氧化钠溶液中,不能造成负压,因此不能引发喷泉实验,所以符合题意;C项中通过a鼓入空气,会将水压入烧瓶中,氨气溶于水后造成负压,能形成喷泉实验,所以不符合题意;D项中加入浓硫酸放热,锥形瓶中压强增大,浓氨水被压入烧瓶,与氯化氢反应造成负压,能形成喷泉实验,所以不符合题意。
答案:B6.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、②NO 2进行喷泉实验,如图所示,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为()A .①>②B .①<②C .①=②D .不能确定解析:假设两个烧瓶内均充有a mol 气体,烧瓶容积为V L 则:c (氨水)=a mol V L=a V mol·L -1 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NOa mol 23a mol 水进入烧瓶内的体积也是其容积的23。
c (HNO 3)=23a mol 23V L =a V mol·L -1。
答案:C7.某同学仿照“喷泉”实验的原理,在实验室做了一个“喷烟”实验,如图所示。
A.有0.09 mol的硫酸被还原
B.有0.045 mol的硫酸被还原
C.充分反应后体系无硫酸剩余
D.消耗的铜的质量一定小于2.88 g
解析:浓硫酸与铜加热时可发生氧化还原反应,而稀硫酸与铜不发生反应.。
浓硫酸与铜反应时,随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐降低变成稀硫酸,因此,参加反应的硫酸的实际量要比理论计算值小.。
根据题意可得n(H2SO4)=0.005 L×18 mol·L-1=0.09 mol,参加反应的硫酸n(H2SO4)<0.09 mol,参加反应的铜小于2.88 g.。
答案:D
2.将一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L(标准状况).。
将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的pH=1,则下列叙述中错误的是( ) A.气体A为SO2和H2的混合物
B.反应中共消耗Zn 97.5 g
C.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
D.反应中共转移3 mol电子
解析:锌与浓H2SO4发生反应:Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,H2SO4的浓度变小,发生反应Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,设反应生成的SO2物质的量为x,H2物质的。
人教版高三化学总复习练习:第四章非金属及其化合物4-4-4a(基础小题快练)含解析(1)(1)1.下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是( )A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一C.节能减排符合低碳经济的要求D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺解析:A项,N2不是造成温室效应的气体,故不正确;使用清洁能源、节能减排、合理开发利用能源都符合化学与可持续发展的要求,故B、C、D都正确。
答案:A2.每年冬季我国北方大部分地区持续出现大雾,对交通出行、身体健康等方面造成很多不便,这为我国大气环境保护敲响了警钟。
关于空气污染,下列说法正确的是( )A.二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和二氧化碳是大气主要污染物B.正常雨水的pH等于7C.二氧化硫和二氧化氮是引起酸雨的主要气体D.秸秆焚烧总体来说对庄稼是有益的,值得提倡解析:二氧化碳不属于大气污染物,它是引起温室效应的主要气体,A选项错误;正常雨水中因为溶有二氧化碳而显酸性,B选项错误;二氧化硫可以形成硫酸型酸雨,二氧化氮可以形成硝酸型酸雨,C选项正确;秸秆焚烧不但引起空气污染,还破坏了土壤的结构,造成农田质量下降,并容易引起火灾,引发交通事故,必须禁止,D选项错误。
答案:C3.下表中的污染与其来源不对应的是( )解析:塑料在自然界很难被分解,从而容易造成白色污染,A正确;化石燃料燃烧容易产生大量颗粒物,从而容易造成PM2.5污染,B正确;汽车尾气中含有氮氧化物从而导致环境污染,C正确;水体富营养化主要是由水中氮、磷含量升高导致的,D不正确。
答案:D4.如图为雾霾的主要成分示意图。
下列说法错误的是( )A.SO2、NxOy都属于酸性氧化物B.碳氢化合物可引起光化学烟雾C.重金属离子可导致蛋白质变性D.汽车尾气的大量排放是造成雾霾天气的人为因素之一解析:能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,NO、NO2不是酸性氧化物,A错误;碳氢化合物可引起光化学烟雾,B正确;重金属盐能使蛋白质变性,C 正确;汽车尾气的大量排放是造成雾霾天气的人为因素之一,D正确。
第4章第4节第2课时1.下列说法中不.正确的是() A.NH3溶于水后,水溶液中存在大量的NH+4B.NH3在铂存在下与O2反应生成NO2C.凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3D.碳铵受热分解产生的气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH3解析:NH3溶于水,大部分生成NH3·H2O,NH3·H2O只有小部分发生电离,溶液中只有少量NH+4;NH3在铂催化加热条件下被O2氧化生成NO.答案:AB2.(2009·泰安高三质量检测)氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知NH4H与水反应有H2生成.则下列叙述不.正确的是() A.NH4H是离子化合物B.NH4H固体投入少量的水中,有两种气体生成C.NH4H与水反应时,NH4H是还原剂D.NH4H溶于水,所形成的溶液显酸性解析:氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,所以NH4H是离子化合物,A对;根据题目所给信息,写出NH4H与水反应的方程式:NH4H+H2O===NH3·H2O+H2↑,如果投入少量的水中,则生成浓氨水,会有氨气放出,所以有氢气和氨气两种气体放出,所以B对;形成的溶液呈碱性,故D项错误;NH4H与水反应时,NH4H中的-1价氢被氧化到0价,即NH4H作还原剂,所以C项正确.答案:D3.实验室制取下列气体时,可选用同一套气体发生装置的一组是() A.NH3和Cl2B.NH3和H2C.NH3和CO2D.NH3和O2解析:选择气体发生装置的依据是反应物的状态和反应的条件,制NH3和O2都属固、固加热型,可选用同一套气体发生装置.答案:D4.顺式Pt(NH3)2Cl2(相对分子质量为300)是临床广泛使用的抗肿瘤药物.下列有关该物质的说法中正确的是() A.由4种元素组成B.含有NH3分子C.Pt的化合价为+4D.Pt元素的质量百分含量为65%解析:Pt(NH3)2Cl2为络合物,其中Pt与NH3的N原子间存在配位键,故没有氨分子,该物质中Pt的化合价为+2价.答案:AD5.气体X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种组成,已知X通入AgNO3溶液时产生浅黄色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3溶液,若将X通入澄清石灰水中,却不见沉淀产生,则有关气体X的成分的下列说法正确的是()①一定含有HBr,可能含有CO2②一定不含CO2③一定不含NH3、Cl2④可能含有Cl2、CO2A.只有①B.只有③C.①和③D.②和③解析:X与AgNO3反应产生不溶于硝酸的淡黄色沉淀,则一定有HBr,而NH3和Cl2与HBr不共存,所以一定没有NH3和Cl2.HBr溶于水是强酸,CaCO3能溶于酸中,所以不能确定CO2是否存在.答案:C6.只用一种试剂,将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开,这种试剂是() A.NaOH溶液B.AgNO3溶液C.BaCl2溶液D.Ba(OH)2溶液解析:加入Ba(OH)2溶液并加热,只有刺激性气味气体产生的是NH4Cl,既有气体产生又有白色沉淀生成的是(NH4)2SO4,只有白色沉淀生成的是Na2SO4,无明显现象的为NaCl,其余各项不符合条件,只有D正确.答案:D7.(2009·北京西城抽样)下图是制取和收集气体的实验装置,该装置可用于()A.用浓盐酸跟二氧化锰反应制取Cl2B.用浓氨水和生石灰反应制取NH3C.用电石跟水反应制取C2H2D.用浓硝酸跟铜反应制取NO2解析:A项,浓盐酸与MnO2反应制取Cl2需要加热;B项,NH3极易溶于水,不能用排水集气法收集;D项,NO2与H2O反应生成HNO3和NO,不能用排水集气法收集.答案:C8.不久前,朝鲜有一辆载有硝酸铵的列车与另一辆列车相撞导致电线短路继而引发剧烈爆炸,造成重大人员伤亡.硝酸铵受撞击或高温发生爆炸的反应为:a NH4NO3===b O2↑+c X↑+d H2O,若NH4NO3与O2的物质的量之比为2∶1,则X的化学式为() A.N2B.N2OC.NO D.NO2解析:设a为2,b为1,则由H原子数守恒可知d为4,则X中只有N元素,即X为N2.答案:A9.已知25%的氨水的密度为0.91 g/cm3,5%的氨水的密度为0.98 g/cm3.若将上述两溶液等体积混合,所得氨水的质量分数是() A.等于15% B.大于15%C.小于15% D.无法确定解析:若将25%的氨水和5%的氨水等质量混合,氨水溶液的质量分数应为1×25%+1×5%2=15%.题设是等体积混合,如果各取 1 L,则5%的氨水质量为1000 mL×0.98 g/cm3=980 g,25%的氨水质量为910 g.假设两种氨水各取910 g混合,则所得溶液的质量分数为15%,然后再向这种氨水中加入剩下的70 g5%的氨水,则最后所得的氨水质量分数应小于15%.氨水是浓度越大密度越小的溶液,其溶质为NH 3.答案:C10.氨气跟二氧化氮在一定条件下反应可生成氮气和水,若反应使用的14NH 3和15NO 2,则所得氮气的摩尔质量(g/mol)约为( )A .28.86B .29.00C .29.14D .29.60解析:根据反应:4NH 3+3NO 2===72N 2+6H 2O ,其中72N 2由4214N 2与3215N 2组成,所得混合气体的相对分子质量=28×42+30×3272=28.86,故选项A 正确.答案:A11.(2009·潍坊高三期末测试)某化学课外活动小组设计了如下图所示的实验装置,进行“氨的催化氧化”实验(固定装置略去).(1)A 处是气体发生装置,A 中所用的试剂只能从下列物质中选取: ①碳酸钠,②碳酸氢钠,③碳酸氢铵,④氯化铵,⑤熟石灰,⑥氢氧化钠若A 中制取气体时只用了一种药品,则该药品是________(填物质序号),并在图中空白处将实验装置图补充完整(使用下列简易装置图,固定装置省略;使用尺、规作图)(2)该装置补充完整后,仍然存在一定缺陷,试从安全与环保的角度来考虑,对该装置进行改进:①____________________________________; ②____________________________________. (3)按照改进后的装置进行实验,请完成下列问题:①装置B 的作用是________________________________________________; ②写出C 中发生反应的化学方程式:______________________;③若A 处试剂足量,则装置D 中可以观察到的实验现象有 ____________________________________________________.解析:(1)“氨的催化氧化”实验必须有NH 3和O 2,所以只用一种药品时须产生NH 3且通过Na 2O 2产生O 2,这种药品就是NH 4HCO 3:NH 4HCO 3=====△NH 3↑+H 2O ↑+CO 2↑,而2CO 2+2Na 2O 2===2Na 2CO 3+O 2,2H 2O +2Na 2O 2===4NaOH +O 2↑.(2)如果产生气体不均匀,导管插入溶液中易发生倒吸,故在装置C 与D 之间加一个安全瓶;NO 2有毒,不能直接排放到空气中,在D 装置后面增加一个尾气吸收装置.答案:(1)③ 由酒精灯、大试管、橡胶塞和导管组成的固体加热装置 (2)①在装置C 与D 之间增加一个防倒吸(或安全瓶)装置②在D 装置后面增加一个尾气吸收装置 (3)①吸收二氧化碳和水蒸气,使其生成氧气 ②4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O③铜片逐渐减少直至溶解,溶液变蓝色,生成无色气体,并在广口瓶上方变成红棕色 12.X 、Y 、Z 为三个不同短周期非金属元素的单质.在一定条件下有如下反应:Y +X ―→A(气),Y +Z ―→B(气).请针对以下两种不同情况回答:(1)若常温下X 、Y 、Z 均为气体,且A 和B 化合生成固体C 时有白烟产生,则: ①Y 的化学式是________;②生成固体C 的化学方程式是________________________.(2)若常温下Y 为固体,X 、Z 为气体,A 在空气中充分燃烧可生成B ,则: ①B 的化学式是________;②向苛性钠溶液中通入过量的A ,所发生反应的离子方程式是 ____________________________________;③将Y 与(1)中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式是 ______________________________________________.解析:(1)A 和B 化合生成固体C 时有白烟产生,C 为NH 4Cl ,A 和B 为NH 3和HCl ,由Y +X ―→A(气),Y +Z ―→B(气),推出Y 为H 2;(2)Y +X ―→A(气),X 、Z 、A 、B 均为气体,Y 为固体,推出Y 为S ,A 在空气中充分燃烧可生成B ,推出A 为H 2S ,B 为SO 2.答案:(1)①H 2 ②NH 3+HCl===NH 4Cl (2)①SO 2 ②H 2S +OH -===HS -+H 2O ③S +3Cl 2+4H 2O===H 2SO 4+6HCl13.(2009·全国Ⅱ理综高考)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用示意图中的装置可以实现该反应.回答下列问题:(1)A 中加入的物质是________________________________,发生反应的化学方程式是 ________________________________;(2)B 中加入的物质是________,其作用是____________________________________; (3)实验时在C 中观察到的现象是__________________________,发生反应的化学方程式是________________________;(4)实验时在D 中观察到的现象是__________________,D 中收集到的物质是__________________,检验该物质的方法和现象是__________________________________.解析:由实验目的“氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜”并结合装置图可知,A 装置提供NH 3,且是固、固加热制备气体,则A 中应加入固体NH 4Cl 和Ca(OH)2,发生反应:2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△CaCl 2+2NH 3+2H 2O.B 装置是干燥装置,除去NH 3中的水汽,应加入碱石灰或CaO 等碱性固体干燥剂.C 装置中发生反应:2NH 3+3CuO=====△N 2+3H 2O +3Cu ,则C 中黑色粉末逐渐变为红色.反应生成的N 2及水蒸气和未反应的NH 3均会从C 装置中进入D 试管中,则D 中收集到的是氨水,因为水蒸气在冰水中转化为液态水,氨气极易溶于水.E 装置是气体收集装置,收集到的是N 2.答案:(1)固体NH 4Cl 和Ca(OH)22NH 4Cl +Ca(OH)2=====△CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O(其他合理答案也给分) (2)碱石灰(或CaO) 除去NH 3气流中的水汽(3)黑色粉末部分逐渐变为红色 2NH 3+3CuO=====△N 2+3H 2O +3Cu (4)出现无色液体 氨水用红色石蕊试纸检验、试纸变蓝 用无水硫酸铜检验、无水硫酸铜变蓝。
第4章第2节1.印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物.亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、ClO-2,其中HClO2是漂白剂的有效成分,ClO2是有毒气体.各组分含量随pH变化情况如图所示,由图可知,使用该漂白剂的最佳pH为()A.3.0B.4.0~4.5C.6.5~7.0 D.9.0解析:选择的原则有二:①HClO2浓度较大,②污染物浓度较小,故结合图可知B项符合条件.答案:B2.下列溶液能使红色花瓣快速褪色的是() A.稀盐酸B.新制氯水C.氯化钙稀溶液D.生理盐水解析:能使花瓣快速褪色的只有新制氯水,因其余物质均不具有强氧化性.答案:B3.氰气分子式为(CN)2,其性质与卤素相似,在化学上称为类卤化合物,以下关于(CN)2的叙述不.正确的是() A.可与活泼金属直接发生化学反应B.易溶于水也易溶于NaOH溶液C.是一种有毒气体D.可用HCN溶液与MnO2混合加热制取解析:卤素在水中溶解度不大,其他几种说法都可根据氯元素对应的性质进行判断.答案:B4.氯气是一种重要的工业原料.工业上利用反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl检查氯气管道是否漏气.下列说法错误的是()A.若管道漏气则遇氨就会产生白烟B.该反应利用了Cl2的强氧化性C.该反应属于复分解反应D.生成1 molN2有6 mol电子转移解析:根据题给反应知,其产物HCl遇NH3生成白色固体NH4Cl,A正确;从方程式看Cl元素化合价降低,氮元素化合价升高,所以Cl2为氧化剂,B正确;且生成1 molN2时,转移6 mol电子,故D正确;根据复分解反应的定义,C错误.答案:C5.下列离子方程式书写错误的是() A.氯气与水反应:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-B.氯水滴加到AgNO3溶液中:Cl-+Ag+===AgCl↓C.碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑D.用氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O解析:在Cl2与水的反应中,生成的HClO是弱酸,不可拆开,正确的应为Cl2+H2O H ++Cl-+HClO.答案:A6.氯化溴是由两种卤素互相结合而成的卤素化合物,其化学性质与Cl2相似,能与金属和非金属反应生成卤化物,能与水反应:BrCl+H2O===HBrO+HCl.下列有关BrCl的性质的叙述中不.正确的是() A.是较强的氧化剂B.是一种化合物C.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D.BrCl与水反应中,BrCl既是氧化剂又是还原剂解析:BrCl的化学性质与Cl2相似,应是较强的氧化剂,可氧化KI生成I2,I2遇淀粉变蓝.BrCl由两种元素组成,显然属于化合物.BrCl分子中,Cl原子吸引电子的能力强,故电子对偏向Cl,使Cl显-1价,Br显+1价,根据反应BrCl+H2O===HBrO+HCl,BrCl 中各元素化合价未变,故此反应不是氧化还原反应.答案:D7.某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液,经测定ClO-与ClO-3的浓度之比为1∶3,则Cl2与NaOH溶液反应时参加反应的Cl2与被氧化的氯气的物质的量之比为() A.21∶5 B.11∶3C.3∶1 D.5∶1解析:设ClO-和ClO-3分别为1 mol和3 mol,则被氧化的Cl2为2 mol,再根据电子得失守恒,被还原生成Cl-的Cl2共为(1+3×5)/2=8 mol,参加反应的Cl2共8 mol+2 mol=10 mol.所以选D.答案:D8.CsICl2是一种碱金属的多卤化物,这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性,有关该物质的说法正确的是() A.Cs显+3价,I和Cl均显-1价B.Cs显+1价,Cl显+1价,I显-1价C.在CsICl2溶液中通入氯气,有单质碘生成D.在CsICl2溶液中通入SO2,有硫酸生成解析:Cs为第ⅠA族,化合价为+1价,因Cl的非金属性强于I,故I为+1价,Cl 为-1价,又因I的价态较高,故该化合物具有较强的氧化性,所以只有D正确.答案:D9.某无色溶液中可能含有I-、NH+4、Cu2+、SO2-3,向该溶液中加入少量溴水,溶液呈无色,则下列关于溶液组成的判断正确的是()①肯定不含I-②肯定不含Cu2+③肯定含有SO2-3④可能含有I-A.①③B.①②③C.③④D.②③④解析:原溶液为无色溶液说明肯定不含Cu2+;由于亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,因此加入的少量溴水先和亚硫酸根离子反应,离子方程式为:SO2-3+Br2+H2O===SO2-4+2Br -+2H+,反应后溶液呈无色,因此③和④也正确.答案:D10.按下图所示装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是()A .若A 为浓盐酸,B 为MnO 2,C 中盛品红溶液,则C 中溶液褪色 B .若A 为醋酸,B 为贝壳,C 中盛澄清石灰水,则C 中溶液变浑浊C .若A 为浓氨水,B 为生石灰,C 中盛AlCl 3溶液,则C 中先产生白色沉淀后沉淀又溶解D .实验仪器D 可以起到防止倒吸的作用解析:用MnO 2与浓盐酸反应制取Cl 2,反应需要加热,A 错误;贝壳的主要成分为CaCO 3,与醋酸反应生成的CO 2会使澄清石灰水变浑浊,B 正确,NH 3·H 2O 不能溶解Al(OH)3,C 错误;D 有较大的容积,可起防止倒吸的作用,D 正确.答案:BD11.(1)我们每天食用的碘盐,主要成分就是由氯元素和钠元素组成的氯化物.请写出NaCl 的电子式________.(2)聚四氟乙烯与聚氯乙烯为常见的高分子化合物,它们的单体分别是________和________.(3)漂粉精的有效成分是次氯酸钙.工业上用Cl 2与石灰乳反应制备.写出该反应的离子方程式________________________________________________________.(4)药品KBr 、KI 、NaI 均为白色固体.若试剂瓶的标签已模糊不清,请设计实验检验出KI ,完成表格.操作结论 步骤1 取适量固体进行焰色反应步骤2产生黄色沉淀的为KI解析:(1)NaCl 的电子式为Na+[··Cl ······]-. (2)聚四氟乙烯、聚氯乙烯分别由CF 2=CF 2、CH 2=CHCl 加聚生成,因此CF 2=CF 2、CH 2=CHCl 分别是聚四氟乙烯和聚氯乙烯的单体.(3)Cl 2与Ca(OH)2发生反应制漂粉精的离子方程式为: Cl 2+Ca(OH)2===Ca 2++Cl -+ClO -+H 2O.(4)先利用焰色反应检验出NaI ,再用AgNO 3和稀HNO 3根据反应生成沉淀的颜色不同检验KBr 、KI.答案:(1)Na +[··Cl ······]-(2)CF2=CF2CH2=CHCl(3)Cl2+Ca(OH)2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O(4)火焰呈黄色的为NaI再取少量固体溶于水,加入HNO3酸化的AgNO3溶液12.某化学研究小组的成员经过学习得知,Cl2与H2O发生下列化学反应,并且HClO 具有比Cl2更强的氧化性.Cl2+H2O HCl+HClO他们为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验: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.以下的一些问题需要请你来配合回答:(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素物质的化学式:____________________.(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)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之:①________________________________________;②________________________________________.(4)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,在此之前先做了实验预案的设计.请你简述实验的方法、现象和结论.解析:(1)由Cl2+H2O HCl+HClO可知,溶于水的Cl2,一部分转化成了HCl和HClO,另一部分以Cl2的形态溶解于水中.(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)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.(4)若是氯水中的HCl中和了NaOH而使红色褪去,则溶液中还有酚酞,故可应用验证酚酞存在的方法来证明之;若是氯水中的HClO氧化了酚酞而使红色褪去,则溶液中就没有酚酞了,故可应用验证酚酞不存在的方法来证明之.答案:(1)Cl2、HCl(或Cl-)、HClO(2)氯水显浅黄绿色(3)①HCl中和了NaOH②HClO漂白(氧化)了酚酞(4)取无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管中,加2滴NaOH溶液,振荡,观察现象.若溶液复现红色,则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②;若溶液仍为无色,则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①.13.如图所示是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置(1)要将C 装置接入B 和D 之间,正确的接法是:a →________→________→d. (2)实验开始先点燃A 处的酒精灯,打开旋塞K ,让Cl 2充满整个装置,再点燃D 处的酒精灯.Cl 2通过C 装置后进入D ,D 装置内盛有碳粉,发生氧化还原反应,生成CO 2和HCl(g),发生反应的化学方程式为____________________.为了使C 装置发挥更好的作用,可向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是_______________________________.(3)D 处反应完毕后,关闭旋塞K ,移去两个酒精灯,由于余热的作用,A 处仍有少量Cl 2产生,此时B 中的现象是________________________________________,B 的作用是________________________________________________________________.(4)用量筒量取20 mLE 中溶液,倒入已检查不漏水的分液漏斗中,然后再注入10 mLCCl 4,盖好玻璃塞,振荡,静置于铁架台上(如图),等分层后取上层液和下层液,呈黄绿色的是________(填“上层液”或“下层液”),再装入如图所示的烧杯中,能使有色布条褪色的是________(填“上层液”或“下层液”).(5)在A 、B 、C 、D 、E 装置中有一处需要改进,说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图______________________________________________.解析:(1)连接的关键是C 装置的作用,由于D 中反应生成了CO 2和HCl ,有氢元素存在,说明有水参加反应,反应方程式为2Cl 2+C +2H 2O=====△4HCl +CO 2,C 装置的作用是提供水蒸气,而且Cl 2从C 中出来带出水蒸气,因此应该是长进短出.(2)C 中提供水蒸气,烧杯中加入浓硫酸,浓硫酸溶于水放热,有利于水蒸气生成.(3)K 关闭,此时B 相当于量气装置,生成的气体将B 中的NaCl 溶液压入漏斗中.(4)此步操作是卤素单质的萃取,Cl 2易溶于CCl 4,而使CCl 4层呈黄绿色,Cl 2无漂白性,上层液主要是Cl 2和水反应生成的HCl 和HClO ,HClO 具有漂白性,可以使有色布条褪色.(5)由于D 中反应生成了极易溶于水的HCl ,E 装置不正确,会造成E 中水倒吸,可以用一个倒置的小漏斗防止倒吸.答案:(1)c b (2)2Cl 2+C +2H 2O=====△4HCl +CO 2 加入的浓硫酸溶于水能放出大量的热,有利于试管中的水变为水蒸气,从而提供足量的水蒸气供D 中反应需要 (3)瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升 贮存少量Cl 2,避免Cl 2对环境造成污染 (4)下层液 上层液(5)D中反应生成的HCl气体极易溶于水,易发生倒吸,如图所示。
1.将盛有12 mL NO 2和O 2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2 mL 无色气体,则原混合气体中O 2的体积和剩余的2 mL 气体分别是( )A .1.2 mL ,NOB .2.4 mL ,O 2C .3.5 mL ,O 2D .4 mL ,NO解析:解题依据的化学反应原理:4NO 2+O 2+2H 2O===4HNO 3,3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO 。
设O 2的体积为x ,剩余的气体有两种可能:①若剩O 2,则V 剩=x -14(12 mL -x )=2 mL ,解得x =4 mL ,B 、C 错误;②若剩NO ,则V 剩=13[(12 mL -x )-4x ]=2 mL ,解得x =1.2 mL ,D 错误,A 正确。
答案:A2.如图,同温同压下,反应完全后有氧气剩余的是( )A .试管通入了40 mL NO 2和10 mL O 2B .试管通入了40 mL NO 和10 mL O 2C .试管通入了40 mL NO 、10 mL NO 2和10 mL O 2D .试管通入了10 mL NO 、20 mL NO 2和20 mL O 2解析:A 项,n (N)∶n (O)=4∶10,恰好完全反应;B 项,n (N)∶n (O)=4∶6,剩余气体为NO ;C 项,n (N)∶n (O)=5∶8,剩余气体为NO ;D 项,n (N)∶n (O)=3∶9,剩余气体为O 2。
答案:D3.室温时,在容积为a mL 的试管中充满NO 2气体,然后倒置在水中至管内水面不再上升时为止;再通入b mL O 2,则管内液面又继续上升,测得试管内最后剩余气体为c mL ,且该气体不支持燃烧。
则a 、b 、c 的关系是( )A .a =4b +3cB .a =4b +cC .a ∶b =4∶1D .a ∶b =4∶3解析:剩余气体不支持燃烧,故为NO 气体,即相当于NO 2与O 2混合作用于水时剩余3c mL NO 2,4NO 2+O 2+2H 2O===4HNO 34 1(a -3c ) b则4∶1=(a -3c )∶b整理得a =4b +3c 。
4.在如图所示装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状态喷出,最终几乎充满烧瓶。
则a和b分别是表中的()
解析:A项能形成喷泉,但最终溶液不能充满烧瓶;B、C项不能形成喷泉;D项能形成喷泉,且溶液最终充满烧瓶。
答案:D
5.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。
下列有关操作不可能引发喷泉现象的是()
A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
解析:A项中氯气可以溶于四氯化碳中,且氯气极易溶于氢氧化钠溶液中,因此可以引发喷泉实验,所以不符合题意;B项中氢气不溶于氢氧化钠溶液中,不能造成负压,因此不能引发喷泉实验,所以符合题意;C项中通过a鼓入空气,会将水压入烧瓶中,氨气溶于水后造成负压,能形成喷泉实验,所以不符合题意;D项中加入浓硫酸放热,锥形瓶中压强增大,浓氨水被压入烧瓶,与氯化氢反应造成负压,能形成喷泉实验,所以不符合题意。
答案:B
6.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3、
②NO 2进行喷泉实验,如图所示,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为(
)
A .①>②
B .①<②
C .①=②
D .不能确定
解析:假设两个烧瓶内均充有a mol 气体,烧瓶容积为V L 则:
c (氨水)=a mol V L
=a V mol·L -1 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO
a mol 23
a mol 水进入烧瓶内的体积也是其容积的23。
c (HNO 3)=23a mol 23
V L =a V mol·L -1。
答案:C
7.某同学仿照“喷泉”实验的原理,在实验室做了一个“喷烟”实验,如图所示。
他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X 、Y 两种无色气体,在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH 溶液,实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内,然后打开止水夹,便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟,同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。
若已知X 、Y
是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO气体中的两种,则下列判断中正确的是()
A.X是NH3,Y是HCl B.X是Cl2,Y是NH3
C.X是SO2,Y是O2D.X是NO,Y是O2
解析:根据题中已知的气体,能产生白烟的是HCl和NH3或Cl2和NH3,再根据题中信息“甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅”可知X 是NH3,Y是HCl,故A项正确。
答案:A。