1、【化学】化学卤素及其化合物的专项培优练习题及详细答案一、卤素及其化合物练习题(含详细答案解析)1在下列各变化中,反应为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,E常温下为无色无味的液体,F为淡黄色粉末,G为常见的无色气体。回答下列问题:(1)A、G的化学式分别为_、 _。(2)F和E反应的化学方程式为_。(3)写出反应的化学方程式_。(4)在反应中,每生成2.24 L气体G(标准状况)时,消耗F _g。【答案】Cl2 O2 2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 15.6 【解析】【分析】E常温下为无色
2、无味的液体,推测E为水,F为淡黄色粉末,推测为过氧化钠, 由图中关系可推知:A:Cl2;B:NaOH;C:NaCl;D:NaClO;E:H2O;F:Na2O2;G:O2。在结合反应的情况,即可推断反应为:Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O,反应为2Na2O22H2O4NaOHO2,据此解答。【详解】由图中关系可推知:A:Cl2;B:NaOH;C:NaCl;D:NaClO;E:H2O;F:Na2O2;G:O2。(1)A、G的化学式分别为Cl2、O2。故答案为Cl2 ;O2;(2)F和E反应的化学方程式为2Na2O2 +2H2O= 4NaOH + O2,故答案为2Na2O2 +2H2O
3、= 4NaOH + O2;(3)A和B反应的方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。故答案为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(4)在反应2Na2O2 +2H2O= 4NaOH + O2,每产生标准状况下的氧气22.4L,消耗的Na2O22mol.即156g。现在产生了2.24 L气体G(标准状况),则消耗Na2O2质量为15.6g,故答案为15.6。2如图中AH均为中学化学中常见的物质,A、B、H为气体,反应是重要的工业反应,它们之间有如下转化关系(反应中生成的水已略去)。请回答以下问题:(1)B是_,D是_,G是_,H是_(填化学式)。(2)工业上常利用
4、反应制取漂白粉,该反应的化学方程式:_,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为_。(3)A中元素的原子结构示意图为_。(4)上述反应中属于氧化还原反应的是_(填写序号)。【答案】CO2 CaCl2 HClO O2 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 【解析】【分析】反应是重要的工业反应,工业上常利用反应制取漂白粉,则A是Cl2,与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2,G在光照下反应,应为HClO,生成的气体H为O2,则F为HCl,B与澄清的石灰水反应产
5、生E,E与HCl反应产生B与C反应产生G为HClO,所以C应为Ca(ClO)2,D为CaCl2,无色气体B应为CO2,沉淀E为CaCO3,以上推断符合题目转化关系,结合物质的性质和题目要求解答该题。【详解】根据上述推断可知A是Cl2,B是CO2,C是Ca(ClO)2,D是CaCl2,E是CaCO3,F是HCl(盐酸),G是HClO,H是O2。(1)由以上分析可知B是CO2,D为CaCl2,G为HClO,H为O2;(2)反应为Cl2和石灰乳Ca(OH)2的反应,生成CaCl2和Ca(ClO)2和H2O,反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O,由于HCl
6、O的酸性比碳酸弱,所以漂白粉在空气中可发生Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO;(3)A为Cl2,Cl元素是17号元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,原子结构示意图为;(4)反应中,有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应,反应中无元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故上述反应中属于氧化还原反应的是。【点睛】本题考查无机物的推断,本题注意把握常见物质工业用途及次氯酸干燥分解、次氯酸具有漂白性的性质为解答该题的关键,注意把握相关物质的性质,在平时的学习中注意知识的积累。3现有一包固体粉末,其中可能含有如下五种物质:CaCO3、K2CO3、Na2SO4、NaCl、C
7、uSO4。现进行如下实验:溶于水得无色溶液,溶液中无沉淀出现;向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失。根据上述实验现象推断:(1)一定不存在的物质是_;(2)写出加入盐酸时沉淀消失的离子反应方程式_; (3)可能存在的物质是_;(4)用化学反应的现象来检验可能存在的物质所用试剂为:_;若不使用化学试剂还可用_来检验该物质的存在。【答案】CaCO3、Na2SO4、CuSO4 BaCO32HBa2CO2H2O NaCl 稀硝酸、硝酸银溶液 焰色反应 【解析】【分析】原固体中CaCO3不溶于水,CuSO4溶于水后为蓝色溶液,固体粉末溶于水得无色溶液,溶液中无沉淀出现说明一定不含这
8、两种物质;碳酸钡沉淀溶于盐酸,硫酸钡沉淀不溶于盐酸,向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失说明固体粉末中一定含有碳酸根离子,一定不含有硫酸根离子,则固体粉末中一定不存在的物质是CaCO3、Na2SO4、CuSO4,一定有K2CO3,由于没有涉及与NaCl有关的实验,固体粉末中可能含有NaCl。【详解】(1)由分析可知,固体粉末中一定不存在CaCO3、Na2SO4、CuSO4,故答案为:CaCO3、Na2SO4、CuSO4;(2)向溶液中加入BaCl2溶液,K2CO3溶液与BaCl2溶液反应生成BaCO3白色沉淀,再加盐酸,BaCO3白色沉淀与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水
9、,反应的离子方程式为BaCO32HBa2CO2H2O,故答案为:BaCO32HBa2CO2H2O;(3)由分析可知,固体粉末中可能含有NaCl,故答案为:NaCl;(4)氯化钠的存在与否,可以通过检验氯离子或钠离子来确定,氯离子的检验可以用硝酸酸化的硝酸银来检验,钠离子的检验可以用焰色反应来检验,故答案为:稀硝酸、硝酸银溶液;焰色反应。【点睛】碳酸钡沉淀溶于盐酸,硫酸钡沉淀不溶于盐酸,向溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失说明固体粉末中一定含有碳酸根离子,一定不含有硫酸根离子是判断的关键。4现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,有:X、Y、Z的单质在常温下均
10、为气体;X的单质在Z的单质中燃烧,火焰呈苍白色。产物XZ的水溶液可使石蕊试液变红;2molX的单质可与1molY的单质化合生成2molX2Y,X2Y在常温下为液体;Z的单质溶于X2Y中所得的溶液具有漂白性;A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成黑棕色固体,该固体溶于水得到棕黄色溶液;B与Z可形成化合物BZ3,向BZ3的溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀后沉淀逐渐溶解;C的单质与Y的单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色固体M请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:XZ_,X2Y_,M_(2)Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是_(填化学式)(3)A的单质与Z的单质反应的
11、化学方程式为_(4)BZ3与过量的NaOH溶液反应的离子方程式为_(5)X的单质与Z的单质的混合气体经点燃充分反应后,冷却至室温,再通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,则原混合气体中X的单质与Z的单质的体积关系可能为_(用相应化学式表示X、Z的单质)【答案】HCl H2O Na2O2 HClO 2Fe+3Cl22FeCl3 Al3+4OH-=+2H2O V(H2):V(Cl2)1:1 【解析】【分析】现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,有X、Y、Z的单质在常温下均为气体;X的单质在Z的单质中燃烧,火焰呈苍白色,产物XZ的水溶液可使石蕊试液变红,则XZ为HCl,得出X为H
12、,Z为Cl;2molX的单质可与1molY的单质化合生成2molX2Y,X2Y在常温下为液体,则X2Y为H2O,Y为O;Z的单质溶于X2Y中所得的溶液具有漂白性;A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成黑棕色固体,该固体溶于水得到棕黄色溶液,则为氯化铁溶液,即A为Fe;B与Z可形成化合物BZ3,向BZ3的溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀后沉淀逐渐溶解,则B为Al;C的单质与Y的单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色固体M,则M为过氧化钠,则C为Na。【详解】根据分析得出下列物质的化学式:XZ为HCl,X2Y为H2O,M为Na2O2;故答案为:HCl;H2O;Na2O2。Z的单质溶于X2
13、Y反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸起漂白作用;故答案为:HClO。A的单质与Z的单质反应是铁与氯气反应生成氯化铁,其化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3;故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3。氯化铝与过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,其离子方程式为Al3+4OH = AlO2+2H2O;故答案为:Al3+4OH = AlO2+2H2O。X的单质与Z的单质的混合气体经点燃充分反应生成HCl,H2 + Cl22HCl,反应后冷却至室温,再通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯气也要与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,因此氯气过量或刚好生成H
14、Cl,气体都能完全被吸收,故原混合气体中X的单质与Z的单质的体积关系可能为V(H2):V(Cl2) 1:1;故答案为:V(H2):V(Cl2) 1:1。5甲、乙、丙均为化合物,其中甲为淡黄色的固体,乙常温下为无色无味液体,丙为常见的无色无味气体,它们有如下图的转化关系,已知D为黄绿色气体,按要求回答下列问题:(1)甲物质为_(填化学式)。(2)乙与甲反应的化学方程式为_,丙与甲反应的化学方程式为_。(3)D能使湿润的有色布条褪色,其褪色原因是_(结合化学反应方程式描述原因)。 (4)D可用于制取“84”消毒液,反应的化学方程式为_,也可用于工业上制取漂白粉,反应的化学方程式为_,但漂白粉保存不
15、当易变质,变质时涉及到的化学方程式为_。【答案】Na2O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Cl2+H2O=HCl+HClO、 HClO有漂白性 Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2 【解析】【分析】甲、乙、丙均为化合物,甲为淡黄色的固体,乙常温下为无色无味液体,丙为常见的无色无味气体,甲能既能与乙反应也能与丙反应,可知甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,则A为NaOH,B
16、为O2,C为Na2CO3,D为黄绿色气体,则D为Cl2,D(Cl2)与A(NaOH)反应生成NaCl、NaClO,F的溶液能与丙(CO2)反应C与I,则F为NaClO、E为NaCl、I为HClO,G与C(Na2CO3)反应得到E(NaCl)与丙(CO2),则G为HCl,据此解答。【详解】根据上述分析可知:甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,A为NaOH,B为O2,C为Na2CO3,D为Cl2,E为NaCl,F为NaClO,G为HCl,I为HClO。(1)甲是过氧化钠,化学式为Na2O2;(2)甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,Na2O2与H2O反应产生NaOH和O2,反应方程式为:2
17、Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;Na2O2与CO2反应产生Na2CO3和O2,反应方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(3)D为Cl2,氯气与水反应产生HCl和HClO,反应方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO ,产生的HClO由于有强氧化性而具有漂白性,能够将有色物质氧化变为无色,所以氯气能够使湿润的有色布条褪色;(4)Cl2与NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,得到的溶液为NaCl、NaClO的混合物,即为“84”消毒液,有效成分为NaClO;氯气与石灰乳发生反应制取漂白粉,反应为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2
18、+Ca(ClO)2+2H2O,有效成分为Ca(ClO)2,由于酸性H2CO3HClO,所以漂白粉在空中中露置,会发生反应:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO,产生的HClO不稳定,光照易分解:2HClO2HCl+O2,导致漂白粉失效,所以漂白粉要密封保存在冷暗处。【点睛】本题考查无机物推断,“甲为淡黄色的固体且能与无色液体反应、与无色无味气体反应”是推断突破口,熟练掌握钠、氯元素的单质及化合物性质是本题解答的关键,注意二氧化碳与次氯酸盐溶液反应。6化合物X由三种元素(其中一种是第四周期元素)组成,现进行如下实验:已知:气体A在标准状况下密度为0.714 gL-1;碱性溶液
19、焰色反应呈黄色。(1)X中非金属元素的名称为_,X的化学式_。(2)X与水反应的化学方程式为_。(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成,设计实验证明Y的晶体类型_。(4)补充焰色反应的操作:取一根铂丝,_,蘸取待测液灼烧,观察火焰颜色。【答案】碳、溴 Na5CBr Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4 将Y加热至熔化,然后测其导电性,若熔融状态下能导电,证明该物质是由离子构成的离子晶体 放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯火焰上灼烧至无色 【解析】【分析】X与水反应产生气体A和碱性溶液,气体A摩尔质量为M=0.714 gL-122.4 L/mol=16 g/mol,则A是CH4,
20、说明X中含有C元素;碱性溶液焰色反应呈黄色,说明碱性溶液含有钠元素,物质X中有钠元素;向该碱性溶液中加入0.04 mol HCl溶液显中性后,再加入足量HNO3酸化,再加入AgNO3溶液产生两种沉淀,质量和为7.62 g,根据Cl-守恒,其中含有AgCl沉淀质量为m(AgCl)=0.04 mol143.5 g/mol=5.74 g,X中含有的另外一种元素位于第四周期,可以与Ag+反应产生沉淀,则该元素为溴元素,则X的组成元素为Na、C、Br三种元素,形成的沉淀为AgBr,其质量为m(AgBr)= 7.62 g-5.74 g=1.88 g,n(AgBr)=1.88 g 188 g/mol=0.0
21、1 mol,X中含有Br-0.01 mol,其质量为0.01 mol80 g/mol=0.80 g,结合碱性溶液中加入0.04 mol HCl,溶液显中性,说明2.07gX中含有0.05 molNa+,X与水反应产生0.01 mol HBr和0.05 mol NaOH,其中0.01 mol HBr 反应消耗0.01 mol NaOH,产生0.01 mol NaBr,还有过量0.04 molNaOH,则X中含有C的物质的量为n(C)=(2.07 g-0.05 mol23 g/mol-0.80 g)12 g/mol=0.01 mol,n(Na):n(Br):n(C)=0.05:0.01:0.01=
22、5:1:1,则X化学式为Na5CBr,Na5CBr与水反应总方程式为:Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4,据此分析解答。【详解】根据上述分析可知X是Na5CBr,A是CH4,碱性溶液为NaOH与NaBr按4:1混合得到的混合物,中性溶液为NaCl、NaBr按4:1物质的量的比的混合物,沉淀为AgCl、AgBr混合物,二者物质的量的比为4:1;(1)X化学式为Na5CBr,其中非金属元素的名称为碳、溴;(2)X与水反应的化学方程式为Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4;(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成,则Y为NaBr,该化合物为离子化合物,证明Y的
23、晶体类型实验是:将NaBr加热至熔化,测其导电性,若熔融状态下能导电,证明在熔融状态中含有自由移动的离子,则该物质是由离子构成的离子化合物;(4)补充焰色反应的操作:取一根铂丝,放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯或酒精喷灯火焰上灼烧至无色,然后蘸取待测液灼烧,观察火焰颜色,来确定其中含有的金属元素。【点睛】本题考查了元素及化合物的推断、颜色反应的操作及化合物类型判断方法。掌握常见元素及化合物的性质、物质的构成微粒,并结合题干信息计算、推理。7在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去回答下列问题:(1)若甲、乙是两种常见金属,反应是工业制盐酸的反应。反应I中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,
24、还生成一种焰色反应为黄色的物质,则工业上生产甲的一般方法是_。A热分解法 B热还原法 C电解法反应中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则反应的化学方程式是_。通过比较反应I、的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性_(填“强”或“弱”),比较二者金属性强弱的依据还可以是_(写出一种即可)。(2)若甲、乙是化合物,且反应是工业制漂白粉的反应。反应的化学方程式是_。反应I的另一种产物为有机物,则该有机物的电子式是_。反应是化合反应乙可与硫酸铵共热反应制氨气,则此反应的化学方程式是_。在饱和氯水中加块状石灰石,能制得较浓HClO溶液,同时放出一种气体。其反应的离子方程式是_。
25、【答案】C 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 强 金属与酸反应的难易程度或NaOH是强碱,Fe(OH)3是弱碱等 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3+H2O 2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO2 【解析】【分析】(1)反应是工业制盐酸的反应,根据元素守恒知,丙是氢气,丁是氯化氢;若甲、乙是两种常见金属,能和水反应的常见金属是铁、钠等,焰色反应为黄色的物质含有钠元素;四氧化三铁一种有磁性的物质,据此分析解答;(2)若甲、乙是化合物,且反应是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,
26、氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,据此分析解答。【详解】(1)反应是工业制盐酸的反应,根据元素守恒知,丙是氢气,丁是氯化氢;若甲、乙是两种常见金属,能和水反应的常见金属是铁、钠等。焰色反应为黄色的物质含有钠元素,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以甲是钠,钠是活泼金属,采用电解熔融盐的方法冶炼,故答案为:C;反应中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则乙是铁,高温条件下,铁和水反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,故答案为:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;金属与水或酸反应置换氢气的越容易,金属性越强,根据反应条
27、件知,钠的金属性比铁强,故答案为:强;金属与酸反应的难易程度或NaOH是强碱,Fe(OH)3是弱碱等;(2)若甲、乙是化合物,且反应是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水。反应是氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;反应I的另一种产物为有机物,碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙,乙炔的电子式为:,故答案为:;反应是化合反应,乙可与硫酸铵共热反应制氨气,则乙是氧化钙,氧化钙和硫酸铵反应生成硫酸钙
28、、氨气和水,反应方程式为:CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3+H2O,故答案为:CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3+H2O;氯水中含有盐酸和次氯酸,在饱和氯水中加块状石灰石,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,从而能制得较浓HClO溶液,离子反应方程式为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO2,故答案为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO2。【点睛】明确化合物的性质,正确判断框图中的物质是解本题的关键。本题的易错点为(2),要注意有机化学中生成氢氧化钙的反应的联想和应用。8中学常见反应的化学方程式是(未
29、配平,反应条件略去),其中A、B的物质的量之比为14.请回答:(1)若Y是黄绿色气体,则Y的电子式是_,该反应的离子方程式是_。(2)若A为非金属单质,构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,B的溶液为某浓酸,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_。(3)若A为金属单质,常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中。A元素在周期表中的位置是_(填所在周期和族);Y的化学式是_。含的溶液溶解了一定量A后,若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等,则被还原的X是_。(4)若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比
30、14恰好反应,则反应的离子方程式为_。【答案】 41 第4周期族 【解析】【分析】中学常见反应的化学方程式是(未配平,反应条件略去),其中A、B的物质的量之比为14,请回答:若Y是黄绿色气体,Y为Cl2。若A为非金属单质,构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,A为C,B的溶液为某浓酸,B为浓硝酸。若A为金属单质,常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中,A为铁,B为浓硝酸。若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比14恰好反应,A为AlCl3、B为NaOH。【详解】中学常见反应的化学方程式是(未配平,反应
31、条件略去),其中A、B的物质的量之比为14。若Y是黄绿色气体,Y为Cl2,则Y的电子式是,该反应的离子方程式是;故答案为:;。若A为非金属单质,构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,A为C,B的溶液为某浓酸,B为浓硝酸,碳和浓硝酸反应方程式为:C + 4HNO3(浓) CO2+ 4NO2+ 2H2O,氧化剂为HNO3,还原剂为C,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是4:1;故答案为:4:1。若A为金属单质,常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中,A为铁,B为浓硝酸。Fe+ 4HNO3(稀) Fe(NO3)3+ NO+ 2H2O A元素在周期表中的位置是第4周期族;Y的
32、化学式是NO;故答案为:第4周期族;NO。含a mol X的溶液溶解了一定量A后,若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等,根据离子方程式2Fe3+ + Fe = 3Fe2+,设被还原的X为bmol,则有a b = ,b=0.4a;故答案为:0.4a。若A、B、X、Y均为化合物。向A溶液中加入硝酸酸化的溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色。则A与B按物质的量之比14恰好反应,A为AlCl3、B为NaOH,则反应的离子方程式为;故答案为:。9某溶液中可能含有K、Na、Cl中的一种或几种,为鉴别其中所含离子,现进行如下实验:请回答下列问题:(1)原溶液中一定存在的离子是_(填离子符号,下同),一定不
33、存在的离子是_,可能存在的离子是_。(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在,应进行的实验操作及判断依据是_【答案】Na和 K Cl 取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在Cl,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在Cl 【解析】【分析】钠的焰色反应是黄色,钾的焰色反应(透过蓝色钴玻璃)是紫色;能和盐酸反应生成气体。检验Cl-的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液。【详解】(1)根据焰色反应显黄色、透过蓝色钴玻璃无紫色,说明含有Na、无K;加入盐酸有气体产生,说明存在CO32-,但不能确定是否有Cl;则原溶液中一定存在Na+和CO32-,一定
34、不存在K+,可能存在的是Cl-。(2)要检验是否存在Cl-选用AgNO3溶液和稀HNO3,所进行的操作和判断的依据为:取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在Cl,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在Cl。10A、B、C三种常见单质,其中A、C为气体,B为常见金属A溶于水所得的溶液可使紫色石蕊先变红后褪色F的水溶液为浅绿色,其转化关系如图所示,请回答:(1)和C燃烧的现象是_(2)的化学式是_,检验F水溶液中金属阳离子的方法是_(3)反应的离子方程式是_【答案】安静地燃烧、产生苍白色火焰、瓶口有白雾 FeCl2 先加入KSCN溶液,无明显
35、现象,再加入几滴新制氯水,溶液变成血红色,可说明存在亚铁离子 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- 【解析】【分析】A溶于水所得的溶液可使石蕊试液先变红后退色,则说明A为Cl2,氯气与水反应生成HCl和HClO,能使石蕊试液先变红后褪色;F的水溶液为浅绿色溶液,说明F中含有Fe2+,能继续和Cl2反应生成D,则D为FeCl3,F为FeCl2,所以B为Fe,则C为,E为HCl。【详解】(1)A为氯气,C为氢气,氢气在氯气中燃烧:H2+Cl22HCl,生成的氯化氢气体极易溶于水,所以瓶口上方有白雾,所以燃烧的现象为:安静地燃烧、产生苍白色火焰、瓶口有白雾;(2)F为FeCl2,检验亚铁离子的方法为
36、:先加入KSCN溶液,无明显现象,再加入几滴新制氯水,溶液变成血红色,可说明存在亚铁离子;(3)FeCl2具有还原性,能与具有氧化性的Cl2反应生成FeCl3,反应的离子方程式为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-。【点睛】溶于水所得的溶液可使石蕊试液先变红后退色,则说明A为Cl2,水溶液为浅绿色,则该溶液为FeCl2。11X、Y、Z、W是元素周期表中的短周期元素,它们的相对位置如下表所示,其中X、Y 元素均能形成10电子的氢化物,Z的原子序数是Y的2倍。请回答下列问题:XYZW(1)W的简单离子的结构示意图为_,Y元素在周期表中的位置是_。(2)写出实验室制W元素单质的离子方程式:_(3)关
37、于W同主族元素,下列说法正确的是:_A从上到下密度逐渐增大B从上到下熔点和沸点都逐渐升高C从上到下元素的非金属性越来越强D同主族元素对应的单质中,只有W元素对应的单质在常态下为气态(4)W与Z形成的液体化合物Z2W2,该物质可与水反应生成ZO2气体,1 mol Z2W2参加反应时转移1.5 mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,Z2W2与水反应的化学方程式为_。【答案】 第二周期第A族 MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O AB 2S2Cl2+2H2O=SO2 +3S+4HCl 【解析】【分析】X、Y、Z、W是元素周期表中的短周期元素,根据它们的相对位置可知X、Y是第二周期的
38、元素,Z、W是第三周期的元素,Y、Z是同一主族的元素,Z的原子序数是Y的2倍,可知Y是O元素,Z是S元素,则X是N元素,W是Cl元素。(1)W是Cl是17号元素,原子获得1个电子变为Cl-;Y是O元素,根据原子核外电子层数及最外层电子数确定元素在周期表的位置;(2)实验室用浓盐酸与MnO2混合加热制取氯气;(3)根据元素周期律分析元素性质变化规律;(4)根据题意,结合元素化合价变化与电子转移关系计算确定反应方程式。【详解】根据上述分析可知X是N元素,Y是O元素,Z是S元素,W是Cl元素。(1)W是Cl是17号元素,原子核外电子排布为2、8、7,原子获得1个电子变为Cl-,Cl-结构示意图为;Y
39、是O元素,核外电子排布为2、6,则O元素在周期表的位置位于第二周期第A族;(2)在实验室用浓盐酸与MnO2混合加热制取氯气,反应的离子方程式为:MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O;(3) W是Cl元素,Cl元素位于元素周期表第VIIA,A.卤族元素的单质都是双原子分子,在固态时属于分子晶体,由于从上到下分子间作用力逐渐增大,所以从上到下密度逐渐增大,A正确;B.卤素单质由分子构成的分子晶体,分子间作用力从上到下逐渐增大,则克服分子之间作用力使物质熔化或气化需要的能量逐渐增大,因此从上到下卤素单质的熔点和沸点都逐渐升高,B正确;C.从上到下元素的原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力
40、逐渐减弱,因此元素的非金属性越来越弱,C错误;D.同主族元素对应的单质中,在常温下为气态的有F2、Cl2,D错误;故合理选项是AB;(4)W与Z形成的液体化合物Z2W2是S2Cl2,该物质可与水反应生成ZO2气体是SO2,1 mol Z2W2参加反应时转移1.5 mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,S元素化合价由+1价变为+4价,则Cl元素化合价没有发生变化,S元素化合价还有变为0价,则S2Cl2与水反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=SO2 +3S+4HCl。【点睛】本题考查结构、性质、位置关系应用,根据元素的相对位置及原子结构特点推断元素是解题关键,掌握元素周期表与元素周期律
41、、氧化还原反应等知识是解题关键,题目考查了学生运用知识分析问题、解决问题的能力。12现有A、B、C三种气体,A是密度最小的气体,B在通常情况下呈黄绿色,纯净的A可以在B中安静地燃烧生成C。把气体B通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D。请据此回答下列问题:(1)写出下列各反应的化学方程式纯净的A在B中安静地燃烧生成C_将气体B通入到水中:_。将气体B通入到NaOH溶液中:_将气体B通入到适量石灰乳中:_(2)把三种气体分别通入酸性硝酸银溶液中,出现白色沉淀的气体是_(用字母表示)。(3)将白色浑浊物D溶于水得到澄清溶液,分别取适量该澄清液两份。向第一份中滴加碳酸钠溶液观察到出现沉淀,发生反应的
42、化学方程式为_、_。向第二份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,会观察到_(填现象)。白色浑浊物D因具有漂白性又称为_,该物质在空气中容易变质的原因为_(用化学方程式表示)。【答案】H2Cl22HCl Cl2H2OHClHClO Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O BC CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl Ca(ClO)2Na2CO3=CaCO32NaClO 生成白色沉淀 漂白粉 Ca(ClO)2H2OCO2=2HClOCaCO3、2HClO2HClO2 【解析】【分析】A是密度最小的气体,应为H2,B在通常情况下呈黄
43、绿色,应为Cl2,纯净的A可以在B中安静地燃烧生成D,则D为HCl,把气体Cl2通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D,则D为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,结合对应物质的性质解答该题。【详解】A是密度最小的气体,应为H2,B在通常情况下呈黄绿色,应为Cl2,纯净的A可以在B中安静地燃烧生成D,则D为HCl,把气体Cl2通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D,则D为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,(1)A与B反应是氢气在点燃条件下与氯气反应生成氯化氢,反应方程式为:H2Cl22HCl,故答案为:H2Cl22HCl; 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的方程式为:Cl2+H2OHCl+HClO,故答案为:Cl2+H2OHCl+HClO;氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的方程式为:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,故答案为:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O;氯气和氢