D.最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸,且酸性依次增强
16.下列根据实验操作和现象所得出的结论错误的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向AgCl沉淀中滴加少量KI溶液
沉淀变为黄色
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B
向溶液X中加入盐酸酸化的BaCl2溶液
出现白色沉淀
溶液中一定含有SO
C
在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,加两滴酚酞显浅红色,微热
红色加深
该水解是吸热反应
D
向溶液Y中加入稀盐酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水
有白色沉淀生成
溶液中可能含有CO
二、非选择题
17.已知氮元素有许多化合价,其化合价有﹣3、0、+1、+2、+3、+4、+5
(1)下表是硝酸与某种金属M在某些条件下反应所得还原产物的关系:
硝酸
硝酸浓度大于10mol/L
硝酸浓度为6.6~10mol/L、加热
硝酸浓度为6.6~10mol/L
还原产物
NO2
NO2
NO2
硝酸
硝酸浓度为0.1~6.6mol/L、加热
硝酸浓度0.1~6.6mol/L
硝酸浓度0.1mol/L
还原产物
NO
NO2、N2
NH4NO3
通过分析上表可得出的结论是:
当硝酸与金属M反应时 ,金属锌与某浓度的硝酸反应时,无气体产生,则此化学反应中被还原的硝酸与参加反应的硝酸物质的量之比是 .
(2)以氨作为燃料的固体氧化物(含有02﹣)燃料电池,具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点,另外氨气含氢量高,不含碳,易液化,方便运输和贮存,是很好的氢源载体.其工作原理如图1所示。
①该电池工作时的总反应为
②固体氧化物作为电池工作的电解质,O2﹣移动方向为 (选填“由电极a向电极b”或“由电极b向电极a”).
③该电池工作时,在接触面上发生的电极反应为 .
(3)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注.如图2所示装置可用于制备N2O5,写出在电解池中生成N205的电极反应式 .
18.为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱,某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置已略去,气密性已检验)。
实验操作
实验现象
i.打开A中分液漏斗活塞,滴加浓硫酸
A中有气泡产生,B中红棕色溴水褪色,C中有白色沉淀
ii.取C中沉淀加入盐酸
C中白色沉淀不溶解
iii.打开B中分液漏斗活塞,逐滴滴加H2O2
开始时颜色无明显变化,继续滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色
(1)A中发生反应的化学方程式是________________________。
(2)甲同学通过C中产生白色沉淀,得出结论,氧化性:
H2O2>SO2。
①乙同学认为不能得出此结论,认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作,该操作是________。
②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是_____________。
③iii中滴入少量H2O2没有明显变化。
提出假设:
观点1:
H2O2的量少不能氧化Br-
观点2:
B中有未反应的H2SO3
为验证观点2,应进行的实验操作及现象是_______________________。
(4)通过上述全部实验,得出结论:
H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是______________.
19.硫代硫酸钠(Na2S2O3)在工业生产、医药制造业中被广泛应用,工业普遍使用Na2SO3与硫磺(S)共煮得到,装置如图1。
已知:
Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在。
(1)步骤1:
打开K1、关闭K2,向圆底烧瓶中加入足量甲并加热,则试剂甲为:
。
(2)步骤2:
始终保持C中溶液呈碱性,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少,打开K2、关闭K1并停止加热。
①C中溶液须保持呈碱性的原因:
若呈酸性,则 、
。
(用离子方程式表示)
②装置B、D的作用是。
步骤3:
将C中所得混合物分离提纯后得产品。
(3)利用反应2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2也能制备Na2S2O3。
所需仪器如图2,按气流方向连接各仪器,接口顺序为:
→g,h→,→,→d。
(4)装置乙盛装的试剂是:
_____________________________。
(5)Na2S2O3还原性较强,工业上常用作除去溶液中残留的Cl2,该反应的离子方程
式为:
。
(6)请设计简单的实验方案,证明上述残留的Cl2被还原成了Cl—:
____________
。
20.1814年戴维发现了一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3),由于它们的性质与卤素相似,因此被称为卤素互化物。
(1)氯元素在元素周期表中的位置是_________;ICl的电子式为____________。
(2)ICl与冷的NaOH稀溶液反应的离子方程式为____________________。
(3)用海带制碘时,生成的粗碘中常混有ICl,可加入KI加热升华提纯,发生化学反应的化学方程式为__
___________________。
(4)三氯化碘常以二聚体I2Cl6的形式存在,经电导仪测定知,它能发生部分电离,生成的两种离子的相对质量分别为198和269,其电离方程式为_________________________。
下列说法正确的是______。
a.ICl3分子中各原子
均达到8电子稳定结构
b.由反应KClO3+I2+6HCl=2ICl3+KCl+3H2O,可知还原性:
KClO3>ICl3
c.ICl与乙烯反应的化学方程式为CH2=CH2+ICl
ICH2CH2Cl
d.ICl与苯反应制取碘苯的化学方程式为
参考答案
1.A
解析:
A.测定等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,Na2CO3的水解程度大,前者的pH比后者的大,不能比较非金属性,应利用最高价氧化物水化
物的酸性比较非金属性比较,故A错误;B.SO2通入酸性高锰酸钾
溶液,发生氧化还原反应,溶液褪色,说明二氧化硫具有还原性,故B正确;C.溴乙烷与NaOH溶液共热后,发生水解生成NaBr,加稀硝酸酸化的AgNO3溶液,反应生成AgBr,观察到出现淡黄色沉淀,故C正确;D.向等浓度的KBr、KI混合液中滴加AgNO3溶液,溶度积小的物质先转化为沉淀,先出现黄色沉淀,说明Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故D正确。
2.A
解析:
①SO2能与Ba(OH)2溶液反应:
SO2+Ba(OH)2=BaSO3↓+H2O,产生了沉淀,不生成气体,故不选;②二氧化硫具有还原性,与Ba(NO3)2发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀和NO气体,故不选;③二氧化硫具有还原性,与Na2S反应生成S沉淀,产生了沉淀,故不选;④盐酸酸性大于亚硫酸,二氧化硫与氯化钡不反应,故选;⑤二氧化硫具有还原性,与C
a(ClO)2发生氧化还原反应,生成硫酸钙沉淀和HClO,故不选;⑥二氧化硫具有还原性,与Fe(NO3)3发生氧化还原反应NO气体,故不选;⑦二氧化硫具有还原性,与H2O2发生氧化还原反应生成硫酸,无沉淀和气体,故选;⑧二氧化硫具有还原性,与NaClO发生氧化还原反应生成硫酸钠、盐酸,无沉淀和气体,故选;⑨亚硫酸的酸性大于苯酚,则二氧化硫与C6H5ONa反应生成苯酚沉淀,故不选。
3.C
解析:
A.该反应中,二氧化硫中硫元素得电子化合价降低,所以二氧化硫是氧化剂,故A错误;B.反应中,S元素化合价降低,被
还原,SO2为氧化剂,故B错误;C.S元素化合价升高,被氧化,为还原剂,故C正确;D.S元素化合价不变,不是氧化还原反应,故D错误.本题考查氧化还原反应,侧重于基本概念的理解和运用的考查,为高频考点,注意从元素化合价的角度解答该题,难度不大,注意相关基础知识的积累.
4.D
解析:
铜与稀
硝酸反应的实质是3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O,在溶液中每3molCu与8molH+完全反应生成2molNO气体,题中混合溶液中含H+物质的量为:
0.02mol硫酸中含0.04mol,0.02mol硝酸中含0.02mol,所以溶液中共含0.061molH+,0.96g铜的物质的量为
=0.015mol,根据离子方程式量的关系,3Cu~8H+~2NO,氢离子过量,铜离子完全反应,生成的NO气体由铜的物质的量计算得出,气体物质的量为0.01mol.标准状况下的体积为0.224L=224ml。
5.D
解析:
A、Cl2分别与KI、NaBr作用生成I
2、Br2,a处变蓝、b处变橙色,可证明氧化性:
Cl2>I2、Cl2>Br2,无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱,故A错误;B、氯气与水反应Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO,H+使试纸变红,HClO具有漂白性,可使试纸褪色,则C处先变红,后褪色,能证明氯气与水生成了酸性物质和漂白性物质,故B错误;C、Cl2和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,红色褪去可能是因为氢氧化钠被消耗造成,也有可能是生成漂白性物质,故不能证明一定是生成物质具有漂白性,故C错误;D、Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,试纸变为红色,反应的离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣;Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3,证明还原性Fe2+>Cl﹣,故D正确。
6.B
解析:
A、二氧化硫是形成酸雨的重要物质,经过处理后能减少酸雨的形成,故A正确;B、碳酸钙受热生成氧化钙和二氧化碳的反应属于分解反应;二氧化硫与石灰水反应生成CaSO3和CaSO4是中和反应、化合反应,氧化还原反应,但没有置换
反应,故B错误;C、整个过程中,二氧化硫与碳酸钙和氧气反应生成了硫酸钙和二氧化碳,化学反应式可表示为SO2+2CaC
O3+O2=2CaSO4+2CO2,故C正确;D、二氧化硫具有还原性,易被高锰酸钾溶液氧化反应使高锰酸钾溶液褪色,可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标,故D正确。
7.B
解析:
A、如果管道漏气,发生反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl,反应生成HCl,HCl与NH3反应生成NH4Cl,现象为有白烟生成,故A正确;B、氨气和氯气反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl,不能生成二氧化氮红棕色气体,所以烧瓶中不能出现红棕色,故B错误;C、该反应中,氨气中的氮元素化合价由﹣3价升高到0价
,化合价升高,表现还原性,故C正确;D、烧瓶中发生反应:
HCl+NH3=NH4Cl,该反应是化合反应,故D正确.
8.D
解析:
A.新制氯水可以氧化Br﹣,也可以氧化I﹣,而且生成的I2也有颜色,会使溶液变色,故无法判断,故A错误;B.酸性KMnO4可以氧化Br﹣,也可以氧化I﹣,也无法判断,另外KMnO4被消耗后,虽然紫红色褪去了,但是生成的I2或者Br2也有颜色,会使溶液变色,故一般不用KMnO4鉴定卤素离子,故B错误;C.I2不会跟Br﹣反应,这样的操作无法得出任何结论,无论KI中是否含有Br﹣,加入少量碘水,再加入CCL4振荡,有机层永远都会有色,故C错误;D.FeCl3可以和I﹣反应,但不和Br﹣反应,加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取,可以将体系中的I﹣完全除去,氯水中的Cl2可以和Br﹣反应,如果KI中含有Br﹣,这样处理后,无色的水层中应该有Br﹣,加入氯水,溶液会呈橙色,因为生成了Br2,故D正确。
9.D
解析:
A、Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2,a处变蓝、b处变橙色,可证明氧化性:
Cl2>I2、Cl2>Br2,无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱,故A错误;B、氯气与水反应Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO,H+使试纸变红,HClO具有漂白性,可使试纸褪色,则C处先变红,后褪色,能证明氯气与水生成了酸性物质和漂白性物质,故B错误;C、Cl2和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,红色褪去可能是因为氢氧化钠被消耗造成,也有可能是生成漂白性物质,故不能证明一定是生成物质具有漂白性,故C错误;D、Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,试纸变为红色,反应的离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣;Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3,证明还原性Fe2+>Cl﹣,故D正确。
10.D
解析:
向KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中通入CO2,先二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,沉淀量逐渐增加,当氢氧化钙消耗完时,沉淀量最大,继续通入二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾,沉淀量不变,当氢氧化钾完全反应后,继续通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸钙、水反应生成可溶性的碳酸氢钙,醋酸钙的量逐渐减少直至完全消失,当碳酸钙反应后,继续通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸钾反应生成碳酸氢钾,选D。
11.B
解析:
A、浓盐酸中氯的化合价部分升高部分不变,在反应中既体现还原性也体现酸性,故A错误;B、NaClO3,中氯的化合价从+5降到+4,HCl中氯的化合价从-1升高到0,根据化合价升降必相等得被氧化和被还原的氯物质的量之比为1:
1,故B正确;C、NaClO3,中氯的化合价从+5降到+4,每生成0.1molClO2转移0.1mol电子,故C错误;D、NaClO3是氧化剂,Cl2是氧化产物,NaClO3氧化性强于Cl2,故D错误。
12.B
解析:
A、水玻璃不能燃烧可用作木材防火剂,故A正确;B、二氧化硅是制造光导纤维的材料,故B错误;根据硅的用途C、D正确。
13.D
解析:
还原产物NO2的物质的量是8960mL/(22400mL/mol)=0.4摩,N2O4的物质的量是672mL/(22400mL/mol)=0.03摩,化合价共降低0.4+2×0.03=0.46;设铜xmol,镁ymol,则有:
98x+58y=17.02;2x+2y=0.46.解得x=0.092y=0.138;所以x=0.092mol×64g/mol+0.138mol×24g/mol=9.20g。
14.A
解析:
根据气体X通入AgNO3溶液时产生浅黄色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3,得到气体中一定含有HBr,由于NH3、Cl2与HBr反应,X中一定不含NH3、Cl2,将X通入澄清石灰水中,无沉淀产生,由于气体中有HBr不能确定CO2是否存在。
15.B
解析:
A、Si、Cl在自然界中只能以化合态存在,C、S在自
然界中有游离态,故A错误;B、通过列举找不到形成的离子化合物,故B正确;C、根据元素的非金属性越强,氢化物越稳定,氢化物的热稳定性应该是SiH416.B
解析:
根据A的现象知正确;根据B的现象得到的结论可以是溶液中含有SO
或Ag+,错误;根据C的现象:
红色加深知c(OH-)增大,表明升温,促进水解,C正确;根据D的现象得到的结论可以是溶液中含有CO
或HCO3-或SO
等,D正确。
17.解析:
(1)由表中数据可知,硝酸浓度或温度不同,硝酸的含有产物不同,金属锌与某浓度的硝酸反应时,无气体产生,应生成硝酸锌和硝酸铵,反应的方程式为4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+H2O,可知反应中被还原的硝
酸与参加反应的硝酸物质的量之比是1:
10。
(2)①根据无污染的特点可知反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O。
②通入氨气的一极为负极,阴离子向负极移动,即由电极b向电极a移动。
③在接触面上发生的反应为负极反应,氨气被氧化生成氮气,电极方程式为2NH3+3O2﹣﹣6e﹣=N2+3H2O。
(3)电解池中生成N205的电极发生氧化反应,N204被氧化,电极方程式为N204+2HNO3﹣2e﹣=2N205+2H+。
答案:
(1)硝酸浓度或温度不同,硝酸的含有产物不同1:
10
(2)①4NH3+3O2=2N2+6H2O
②由电极b向电极a移动
③2NH3+3O2﹣﹣6e﹣=N2+3H2O
(3)N204+2HNO3﹣2e﹣=2N205+2H+
18.解析:
(1)在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体,该反应的化学方程式是Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)①由于在装置中含有空气,空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化,所以乙同学认为不能得出此结论,认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作,该操作是打开弹簧夹,通入N2,待排净装置内空气后,关闭弹簧夹;②由于溴单质有挥发性,溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象,所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气,D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液;
(3)由于H2SO3不稳定,受热容易分解产生有漂白性的SO2,所以为验证观点2,应进行的实验操作及现象是,取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中,加热,将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色;
(4)物质在发生氧化还原反应中有强制弱规律。
所以通过实验得出结论:
H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2>Br2>SO2。
答案:
(1)Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)