时间:2025-06-25 22:38:04
1、填空题 用广谱高效的二氧化氯(ClO2)替代液氯进行消毒,可避免产生对人体健康有害的有机氯代物。
(1)工业上,ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加硫酸酸化后反应制得,在该反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为____________。
(2)有效氯含量是含氯消毒剂的一个重要指标,有效氯含量的定义为:从HI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定含氯消毒剂的质量之比,常用百分数表示。则ClO2的有效氯含量是________。
(3)化学小组的同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定(假定ClO2全部转化为Cl-),他们进行了如下实验:向30.00 mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂,用0. 001000 mol/L AgNO3溶液滴定,当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时,达滴定终点,此时用去AgNO3溶液12.12 mL。
①水样中Cl-的物质的量浓度是____。
②已知Kap(AgCl)=1.78×10-10,Kap(Ag2CrO4)= 2.00×10-12。如在滴定终点时,测得溶液中CrO42-的浓度是5.00×10-3mol/L。试计算此时溶液中Cl-的浓度。
参考答案:(1)2:1
(2)263%(或2.63)
(3)①4.04×10-4 mol/L;②当出现砖红色沉淀时,由Ksp(Ag2CrO4) =2.00×10-12和c(CrO42-) = 5.00×10-3
mol/L,得c(Ag+)= 2.00×10-5mol/L,所以c(Cl-) =8.90×10-6 mol/L
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 现有两瓶溶液,新制的饱和氯水和SO2的饱和水溶液,下列方法或试剂(必要时可加热):①观察颜色②石蕊试剂③品红溶液,能用于鉴别它们的是( )
A.①②③
B.只有①③
C.只有②③
D.只有①②
参考答案:①Cl2是新制氯水的主要成分,溶液呈浅黄绿色,而亚硫酸无色,故①正确;
②C12与水反应生成HCl和HClO,HClO能使石蕊试液先变红后褪色,而亚硫酸只能使石蕊试液变红,故②正确;
③HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质,不可逆,SO2能使品红溶液褪色,加热会恢复原来的颜色,故③正确;
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 下列关于卤素的描述正确的是()
A.若X表示卤素,则卤素单质与水反应的通式为:X2+H2OHXO+HX
B.卤化氢都极易溶于水,其溶液都是强酸
C.卤化氢都可以用卤化物和浓H2SO4反应制取
D.卤素化合物中卤素的最高正价不都是+7价
参考答案:D
本题解析:卤素单质与水反应,F2为一特例,2F2+2H2O4HF+O2,所以A项不正确。卤化氢都能溶于水生成氢卤酸,只有HF为弱酸,其余为强酸,所以B项不正确。制取卤化氢,HF、HCl可用CaF2、NaCl与浓H2SO4共热制备,是利用H2SO4的高沸点来制备易挥发的HCl和HF,但HBr、HI不能用浓H2SO4来制备,因为浓H2SO4具有较强的氧化性,能氧化Br-与I-生成Br2和I2而得不到HBr和HI,所以制备HBr、HI只能用没有氧化性的高沸点的H3PO4,故C也不正确。卤素化合物氟的价态很特别,只有-1价而无正价。
本题难度:简单
4、实验题 实验室用MnO2和浓盐酸制取氯气并验证氯气的部分性质,实验装置如下图所示。
(1)G装置名称___________________。A装置的离子反应化学方程式是?,氧化剂与还原剂的物质的量之比为?。
(2)B装置的作用是_____________。
(3)实验开始几分钟后,D装置红布条是否褪色__________,E装置中观察到的现象是_____________
_____________________________________________________________。
(4)装置F中发生反应的化学方程式是_____________________________________________________。(5)F装置后应再连接一个尾气处理装置,装置里加入NaOH溶液,尾气处理的离子反应方程式为_____
____________________________________________________。
参考答案:(1)分液漏斗(1分)?MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O(2分)?1:2?(1分)
(2)除氯气中的氯化氢(1分)?(3) 不褪色,?(1分)?先变红后褪色?(1分)
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O?(2分) (5)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O?(2分)
本题解析:(1)根据装置的特点可知,G装置是分液漏斗;A装置是制备氯气的,反应的离子反应方程式是MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。其中二氧化锰中Mn元素的化合价从+4价降低到+2价,得到2个电子,二氧化锰是氧化剂。氯化氢中氯元素的化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,氯化氢是还原剂。根据电子得失守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比是1:2。
(2)由于浓盐酸易挥发,生成的氯气中含有氯化氢,所以B装置的作用是除氯气中的氯化氢。
(3)由于生成的氯气先经过浓硫酸被干燥,干燥的氯气不能使有色布条褪色,所以实验开始几分钟后,D装置红布条不褪色。氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,溶液具有酸性和强氧化性,所以E装置中观察到的现象是先变红后褪色。
(4)氯气是酸性气体,与熟石灰反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(5)氯气有毒需要尾气处理,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
本题难度:一般
5、选择题 在氯水中存在许多分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质,下列的实验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的存在
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明溶液中有Cl2的存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明氯水中有Cl-的存在
D.加入NaOH溶液,氯水浅黄绿色消失,说明溶液中有HClO分子的存在
参考答案:B
本题解析:Cl2+H2OHCl+HClO,该反应是可逆反应,所以氯水中含有的微粒有分子:Cl2、HClO、H2O;离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。A、次氯酸有强氧化性能使有色布条褪色,向氯水中加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有HClO存在,故A错误;B、氯气是黄绿色气体,且有刺激性气味,如果氯水溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,故B正确;C、盐酸中含有氯离子,向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀,不能说明氯水中含有氯离子,故C错误;D、Cl2+H2O
HCl+HClO,该反应是可逆反应,向氯水中加入氢氧化钠溶液,氯水黄绿色消失,说明氯水溶液呈酸性,但不能证明含有次氯酸,故D错误,答案选B。
本题难度:一般