知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色．
（1）提出问题：Fe³⁺、Br₂哪个氧化性更强？
（2）猜想：①甲同学认为氧化性：Fe³⁺＞Br₂，故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含 ______ （填化学式，下同）所致．
②乙同学认为氧化性：Br₂＞Fe³⁺，故上述现象是发生氧化还原反应所致，则溶液呈黄色是含 ______ 所致．
（3）设计实验并验证丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的．
供选用的试剂：a、酚酞试液 b、CCl₄ c、无水酒精 d、KSCN溶液．
请你在表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到得现象．
选用试剂（填序号）实验现象
方案1
方案2
（4）结论
氧化性：Br₂＞Fe³⁺．故在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 ______ ．
（5）实验后的思考
①根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是 ______ ．
②在100mLFeBr₂溶液中通入2.24LCl₂（标准状况），溶液中有 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B2%7D$ 的Br^-被氧化成单质Br₂，则原FeBr₂溶液的物质的量浓度为 ______ ．

难度：较易

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2．

某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究．
Ⅰ．用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气
（1）该小组利用右图装置及试剂制备并收集适量Cl₂，装置B、C的作用分别是 ______ 、 ______ ．
（2）制得的氯气中加入适量水，得到饱和氯水，
饱和氯水中含氯元素的微粒有 ______ （写出全部微粒）．
（3）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一．在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去，过滤，得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强．
①滤液漂白性增强的原因是 ______ （用化学平衡移动原理解释）．
②饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是 ______ ．
Ⅱ．ClO₃^-、Cl^-和H⁺反应的探究
（4）KClO₃、KCl与硫酸可以反应．该小组设计了系列实验研究反应条件对反应的影响，实验记录如下（实验在室温下进行）：

烧杯编号	1	2	3	4
氯酸钾饱和溶液	1mL	1mL	1mL	1mL
氯化钾固体	1g	1g	1g	1g
水	8mL	6mL	3mL	0mL
硫酸（6mol/L）	0mL	2mL	（ ______ ）mL	8mL
现象	无现象	溶液呈浅黄色	溶液呈黄绿色，生成浅黄绿色气体	溶液呈黄绿色，生成黄绿色气体

①该系列实验的目的 ______ ．
②烧杯3取用硫酸的体积应为 ______ mL．
（5）该小组同学查资料得知：将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气，同时有大量ClO₂生成；ClO₂沸点为10℃，熔点为-59℃，液体为红色；Cl₂沸点为-34℃，液态为黄绿色．设计最简单的实验验证Cl₂中含有ClO₂______ ．

难度：较难

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3．二氧化氯（ClO₂）是一种高效消毒剂，沸点为11℃．用氯酸钾粉末与草酸在60℃时反应可生成二氧化氯等物质，实验装置如图所示：
（1）装置A中还应安装的玻璃仪器是 ______ ，装置B用冰水浴的原因是 ______ ．
（2）装置A中产物有K₂CO₃、ClO₂和CO₂等，请写出该反应的化学方程式： ______ ．
（3）①实验过程中，装置C中少量的ClO₂与NaOH溶液反应产生两种钠盐，且物质的量之比为1：1，其中一种为NaClO₂，写出装置C中生成这两种钠盐的离子方程式： ______ ．
②饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体NaClO₂．3H₂O，在温度高于38℃时析出晶体NaClO₂．请补充从NaClO₂溶液中制得NaClO₂晶体的操作步骤：
a． ______ ；b． ______ ；c．洗涤；d．干燥．
（4）还可采用盐酸或双氧水还原氯酸钠制备ClO₂．用H₂O₂作还原剂制备ClO₂更受欢迎，其主要原因是 ______ ．

难度：较易

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4．如图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置．

（l）A是氯气发生装置，写出其中的化学反应方程式    ．
（2）a仪器的名称为    ．
（3）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开活塞K，让氯气充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置．D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，反应产物为CO₂和HC1．写出D中反应的化学方程式    ，装置C的作用是    ．
（4）在E处，若漏斗内气体带有黄绿色，则紫色石蕊试液的颜色变化为    ．
（5）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程中现象为    （填序号）．
①有白色沉淀生成；②无白色沉淀生成；③先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失．
（6）D处反应完毕后，关闭活塞K，移去酒精灯，由于余热的作用，A处仍有Cl₂产生，则装置B
中的现象是    ；若发现装置B中该现象不明显，可能的原因是    ；查找原因时可用肥皂水或湿润的碘化钾淀粉试纸等，若用蘸有浓氨水的玻璃棒检查时观察到有白烟产生，写出该氧化还原反应的化学方程式    ．

难度：中等

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5．（2016•长宁区一模）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验．
实验一　制取氯酸钾和氯水
利用如图所示的实验装置进行实验．
（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤．该实验操作过程需要的玻璃仪器有    ．
（2）若对调B和C装置的位置，（填“可能”或“不可能”）提高B中氯酸钾的产率    ．
实验二　氯酸钾与碘化钾反应的研究
（3）在不同条件下KClO₃可将KI氧化为I₂或KIO₃．该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下（实验在室温下进行）：
试管编号 1 2 3 4
0.20mol•L^-1KI/mL 1.0 1.0 1.0 1.0
KClO₃（s）/g 0.10 0.10 0.10 0.10
6.0mol•L^-1H₂SO₄/mL 0 3.0 6.0 9.0
蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0
实验现象
①系列a实验的实验目的是    ．
②设计1号试管实验的作用是    ．
③若2号试管实验现象是溶液变为黄色，取少量该溶液加入    溶液显蓝色．
实验三　测定饱和氯水中氯元素的总量
（4）根据下列资料，为该小组设计一个简单可行的实验方案（不必描述操作过程的细节）：    ．
资料：①次氯酸会破坏酸碱指示剂；
②次氯酸或氯水可被SO₂、H₂O₂和FeCl₂等物质还原成Cl^-．

难度：中等

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6．

（2016•石景山区一模）某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究．
Ⅰ．用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气
（1）该小组利用右图装置及试剂制备并收集适量Cl₂，装置B、C的作用分别是    、    ．
（2）制得的氯气中加入适量水，得到饱和氯水，
饱和氯水中含氯元素的微粒有    （写出全部微粒）．
（3）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一．在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去，过滤，得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强．
①滤液漂白性增强的原因是    （用化学平衡移动原理解释）．
②饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是    ．
Ⅱ．ClO₃^-、Cl^-和H⁺反应的探究
（4）KClO₃、KCl与硫酸可以反应．该小组设计了系列实验研究反应条件对反应的影响，实验记录如下（实验在室温下进行）：

烧杯编号	1	2	3	4
氯酸钾饱和溶液	1mL	1mL	1mL	1mL
氯化钾固体	1g	1g	1g	1g
水	8mL	6mL	3mL	0mL
硫酸（6mol/L）	0mL	2mL	（）mL	8mL
现象	无现象	溶液呈浅黄色	溶液呈黄绿色，生成浅黄绿色气体	溶液呈黄绿色，生成黄绿色气体

①该系列实验的目的    ．
②烧杯3取用硫酸的体积应为     mL．
（5）该小组同学查资料得知：将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气，同时有大量ClO₂生成；ClO₂沸点为10℃，熔点为-59℃，液体为红色；Cl₂沸点为-34℃，液态为黄绿色．设计最简单的实验验证Cl₂中含有ClO₂    ．

难度：中等

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7．实验小组以二氧化锰和浓盐酸为反应物，连接装置A→B→C制取氯水，并探究氯气和水反应的产物．

（1）A中发生反应的离子方程式是．
（2）B中得到浅黄绿色的饱和氯水，将所得氯水分三等份，进行的操作、现象、结论如下：

实验	实验操作	现象	结论
Ⅰ	向氯水中加入碳酸氢钠粉末	有无色气泡产生	氯气与水反应至少产生了一种酸性强于碳酸的物质
Ⅱ	向品红溶液中滴入氯水	溶液褪色	氯气与水反应的产物有漂白性

①甲同学指出：由实验Ⅰ得出的结论不合理，原因是制取的氯水中含有杂质    （填化学式），也能与碳酸氢钠反应产生气泡．应在A、B间连接除杂装置，请画出除杂装置并标出气体流向和药品名称．
②乙同学指出由实验Ⅱ得出的结论不合理，原因是实验未证明    （填化学式）是否有漂白性．
③丙同学利用正确的实验装置发现氯水中有Cl^-存在，证明氯水中有Cl^-的操作和现象是：    ．丙同学认为，依据上述现象和守恒规律，能推测出氯水中有次氯酸存在．这一推测是否正确，请说明理由    ．
④丁同学利用正确的实验装置和操作进行实验，观察到实验现象与实验Ⅰ、Ⅱ相似，说明氯气和水反应的产物具有的性质是    ．
（3）戊同学将第三份氯水分成两等份，向其中一份加入等体积的蒸馏水，溶液接近无色．另一份中加入等体积饱和的氯化钠溶液，溶液为浅黄绿色．对比这两个实验现象能说明：    ．

难度：中等

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8．实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色，易潮解，100℃左右时升华．如图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示．试回答：

（1）B中反应的化学方程式为：    ．
（2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是：    ．
（3）D中反应化学方程式为：    ．
（4）装置（Ⅰ）的主要缺点是：
（5）装置（Ⅱ）的主要缺点是：    ．如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：    ．
（6）在A，B的装置中，反应一段时间后液体不能顺利流出，应如何改进
（7）在制得的无水三氯化铁含有氯化亚铁，应如何改进    ．

难度：较难

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9．某小组欲探究Cl₂与KI溶液的反应，设计实验装置如下图．
已知：I₂在水中溶解度很小，在KI溶液中溶解度显著增大，I_2（S）+I^-⇌I₃^-_（aq）．
容器中盛放的试剂分别为：
A．MnO₂ C．0.5000mol/L的KI溶液 D．AgNO₃溶液 E．NaOH溶液 F．浓盐酸
完成下列填空：
（1）仪器A的名称 ______ ，B中的试剂是 ______ ．
（2）当D装置中出现 ______ 时，停止加热；E的作用是 ______ ．
（3）当氯气开始进入C时，C中看到的现象是 ______ ；不断向C中通入氯气，看到溶液颜色逐渐加深，后来出现深褐色沉淀，试运用平衡移动原理分析产生这些现象的原因 ______ ．
（4）持续不断地向C中通入氯气，看到C中液体逐渐澄清，最终呈无色．推测此时C中无色溶液里含碘物质的化学式 ______ （此时溶液中只有一种含碘微粒）．
为确定含碘物质中碘元素的化合价，进行如下实验：
①取反应后C中溶液5.00mL（均匀）于锥形瓶中，加入KI（过量）和足量稀硫酸．
②向上述锥形瓶中滴加淀粉指示剂，溶液变蓝，用0.6250mol/L的Na₂S₂O₃溶液滴定至蓝色刚好褪去，耗Na₂S₂O₃溶液24.00mL．
已知：I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-
计算：碘元素的化合价为 ______ ．
（5）欲检验某溶液中是否含有I^-，可使用的试剂为氯水和淀粉溶液．合理的实验操作为 ______ ．

难度：较易

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10．氯化硫（S₂Cl₂）是一种黄红色液体，有刺激性、窒息性恶臭，熔点为-80℃，沸点137.1℃．在空气中强烈发烟，易与水发生水解反应．人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能．在熔融的硫中通入氯气即可生成S₂Cl₂．下图是实验室用S和Cl₂制备S₂Cl₂的装置（夹持装置、加热装置均已略去）．

（1）已知S₂Cl₂分子结构与H₂O₂相似，请写出S₂Cl₂的电子式 ______ ．
（2）装置a的作用为 ______ ；装置c为何水平放置 ______ ；
（3）该实验的操作顺序应为 ______ （用序号表示）．
①加热装置c ②通入Cl₂ ③通冷凝水 ④停止通Cl₂ ⑤停止加热装置c
（4）f装置中应放置的试剂为 ______ ，其作用为 ______ ．
（5）已知S₂Cl₂水解时，只有一种元素的化合价发生了变化，且被氧化和被还原的该元素的物质的量之比为1：3，请写出该反应的化学方程式 ______ ．

难度：易

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试管编号	1	2	3	4
0.20mol•L^-1KI/mL	1.0	1.0	1.0	1.0
KClO₃（s）/g	0.10	0.10	0.10	0.10
6.0mol•L^-1H₂SO₄/mL	0	3.0	6.0	9.0
蒸馏水/mL	9.0	6.0	3.0	0
实验现象

	选用试剂（填序号）	实验现象
方案1
方案2