高考化學(xué)(第01期)大題狂練系列 專題1-52(含解析)(打包52套)1.zip
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專題12 氯及其化合物
(滿分60分 時(shí)間30分鐘)
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1.ClO2氣體是一種常用的消毒劑,我國從2 000年起逐步用ClO2代替氯氣對(duì)飲用水進(jìn)行消毒。
(1)消毒水時(shí),ClO2還可將水中的Fe2+、Mn2+等轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3和MnO2等難溶物除去,在這個(gè)過程中,F(xiàn)e2+、Mn2+的化合價(jià)升高,說明ClO2具有__________性。
(2)工業(yè)上可以通過下列方法制取ClO2,請(qǐng)完成該化學(xué)反應(yīng)方程式:2KClO3+SO2=2ClO2+__________。
(3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層,生成HCl和CO2,是放熱反應(yīng),當(dāng)1molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放145kJ的熱量,寫出這個(gè)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:___________________。
(4)自來水廠用ClO2處理后的水中,要求ClO2的濃度在0.1~0.8mg·L-1之間。碘量法可以檢測水中ClO2的濃度,步驟如下:
Ⅰ.取一定體積的水樣,加入一定量的碘化鉀,再用氫氧化鈉溶液調(diào)至中性,并加入淀粉溶液,溶液變藍(lán)。
Ⅱ.加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O+I(xiàn)2=S4O+2I-)
Ⅲ.加硫酸調(diào)節(jié)水樣pH至1~3。
操作時(shí),不同pH環(huán)境中粒子種類如下圖所示:
請(qǐng)回答:
①操作Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式是______________________。
②確定操作Ⅱ完全反應(yīng)的現(xiàn)象是___________________。
③在操作Ⅲ過程中,溶液又呈藍(lán)色,反應(yīng)的離子方程式是____________________。
④若水樣的體積為1.0 L,在操作Ⅱ時(shí)消耗了1.0×10-3 mol·L-1的Na2S2O3溶液10 mL,則水樣中ClO2的濃度是________mg·L-1。
【答案】(1)氧化;(2)K2SO4
(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)===4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290 kJ·mol-1
①2ClO2+2I-===2ClO2-+I(xiàn)2;②藍(lán)色消失,且半分鐘內(nèi)不變色
③ClO2-+4I-+4H+===Cl-+2I2+2H2O;④0.675
考點(diǎn):考查了氧化還原反應(yīng)、離子方程式式的書寫以及化學(xué)計(jì)算、熱化學(xué)方程式的書寫的相關(guān)知識(shí)。
2.在日常生活中,為了達(dá)到更好的清潔效果,經(jīng)常有人會(huì)將潔廁液(含有鹽酸)與84消毒液混合使用,從而會(huì)發(fā)生引發(fā)中毒的事故。
(1)兩種日化產(chǎn)品主要成分中都含有氯元素,該元素在元素周期表中位置是 。
(2)84消毒液的主要成分是次氯酸鈉,寫出次氯酸鈉的電子式: 。
(3)常溫下,0.1mol/L的NaClO溶液的PH=9.7,原因 。常溫下HClO的電離平衡常數(shù)為 。潔廁液與84消毒液混合后會(huì)生成有毒的氯氣。寫出該反應(yīng)的離子方程式 。
(4)高鐵酸鉀是一種高效多功能水處理劑,工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),反應(yīng)原理為:
①在堿性條件下,利用NaClO氧化硝酸鐵,制得Na2FeO4,該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。
②Na2FeO4與KOH反應(yīng)生成K2FeO4:Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH
K2FeO4在水溶液中易水解:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2,在“提純”K2FeO4中采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用 溶液(填序號(hào))
a.水 b.NH4Cl、異丙醇 c.Fe(NO3)3、異丙醇 d.CH3COONa、異丙醇
【答案】(1)第3周期ⅦA族 (2)
(3)ClO-+H2O HClO+OH- 10-6.4 ClO-+ Cl-+2H+ =Cl2+H2O
(4)①2Fe3++3ClO- +10OH- =2FeO42- +5H2O +3Cl- ②d
考點(diǎn):氯及其化合物的性質(zhì),溶液中的離子平衡,離子方程式的書寫。
3.氯氣在298 K,100 kPa時(shí),在1 L水中可溶解0.09 mol,實(shí)驗(yàn)測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________;
(2)估算該反應(yīng)的平衡常數(shù)____________________________(列式計(jì)算);
(3)在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,平衡將向______________移動(dòng);
(4)如果增大氯氣的壓強(qiáng),氯氣在水中的溶解度將__________________(填“增大”“減小”或“不變”),平衡將向__________________移動(dòng)。
【答案】(1)Cl2+H2OH++Cl-+HClO (2)K==4.5×10-4 mol2·L-2
(3)正反應(yīng)方向;(4)增大;正反應(yīng)方向
考點(diǎn):考查了氯氣的化學(xué)性質(zhì);化學(xué)平衡的影響因素;化學(xué)平衡的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)。
4.工業(yè)上生產(chǎn)高氯酸時(shí),還同時(shí)生產(chǎn)了一種常見的重要含氯消毒劑和漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2),其工藝流程如下:
已知:①NaHSO4溶解度隨溫度的升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出。
②高氯酸是至今為止人們已知酸中的最強(qiáng)酸,沸點(diǎn)90 ℃。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)反應(yīng)器Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,冷卻的目的是 ,能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是___________________。
(2)反應(yīng)器Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。
(3)通入反應(yīng)器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2,請(qǐng)簡要說明雙氧水在反應(yīng)中能代替SO2的原因是_________________________。
(4)Ca(ClO)2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑,是因?yàn)樗鼈兌季哂衉_______________,請(qǐng)寫出工業(yè)上用氯氣和NaOH溶液生產(chǎn)消毒劑NaClO的離子方程式: 。
【答案】(1)3NaClO3+3H2SO4=HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O;降低NaHSO4的溶解度,使NaHSO4結(jié)晶析出;HClO4沸點(diǎn)低(2)2ClO2+SO2+4OH-=2ClO2-+SO42-+2H2O
(3)H2O2有還原性也能把ClO2還原為NaClO2(4)強(qiáng)氧化性;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
考點(diǎn):考查化學(xué)工藝流程分析。
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