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非金属及其氧化物一、推断题1、(16分)物质之间的转化关系如下图所示,A可作为工业生产J的原料,B、C、H、I为非金属单质。常温下,D、X均为液态化合物,且X有强氧化性,能发生自身氧化还原。F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分,O是常见含氮量最高的氮肥,A、E、J、N中含有同一种元素。请回答下列问题:(1)X的化学式为L,分子属于(填“极性”或“非极性”);写出反应⑤的离子反应方程式。(2)C+D的反应化学方程式为,在高温的条件下,向一个密闭容器中投入1molC和2molD,反应一段时间后,测得C的转化率为50%,则D的转化率为,这时混合气体的平均相对分子质量为。(3)K和D蒸汽在一定条件下能发生反应,生成2gH,放出热量为aKJ,请写出该反应的热化学方程式:,L与M以1:2物质的量之比恰好完全反应生成O和D,写出反应⑥的化学方程式:。(4)现有1molA参加反应,假设各步反应均完全,生成N的质量为1165g,生成K的质量为224g,则反应①的化学方程式为。二、填空题2、实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入5mol·L－1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量关系如下图所示。则⑴B与A的差值为mol。⑵C点对应的溶液体积为mL。⑶原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为mol。⑷铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为。⑸写出铝与该浓度硝酸反应的离子方程式。3、饮用水质量是关系人类健康的重要问题。(1)氯气是最早用于饮用水消毒的物质，其消毒作用主要是氯气溶于水后生成了次氯酸，该反应的离子方程式为____________，所生成的次氯酸的电子式为____________。(2)写出工业上制取漂白粉的化学反应方程式：____________。(3)ClO2被称为“第四代”饮用水杀虫剂，因其高效率，无污染而被广泛使用。制备ClO2是发达国家普遍重视的课题，我国北京永利科技有限公司已用电解法批量生产ClO2。其反应原理为：4ClO＋4H＋===4ClO2＋O2↑＋2H2O，试写出两电极反应式，阳极：____________；阴极：____________。(4)相同物质的量的氯气与二氧化氯消毒时转移电子数目之比是____________。(5)采用氧的一种同素异形体给自来水消毒，既提高了消毒效率、安全无副作用，又因为该物质在自然界中存在，对地球生命体起保护伞作用，该物质和氯气溶于水以及SO2的漂白原理分别是____________；____________。若将氯气与SO2二者混合，若想使石蕊试液褪色则范围为____________。三、选择题（4、用1L10mol·-1LNaOH溶液吸收08molCO2，所得溶液中的CO32-和HCO3-的物质的量浓度之比约是（）A.1∶3B.2∶1C.2∶3D.3∶25、在氯水中存在多种分子和离子，可通过实验的方法加以确定，下列说法中可能错误的是()A．加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，说明有H＋存在B．加入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在C．氯水呈浅黄色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在D．加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在6、下列各组物质，每一种都能使溴水褪色的是（）A.硝酸银溶液、四氯化碳、碘水B.亚硫酸钠溶液、三氯化铁溶液、硫化氢溶液C.氯化亚铁溶液、氢氧化钾溶液、镁粉D.氢氧化钠溶液、一氧化碳气体、氯水7、将0.03molCl2缓缓通入含0.02molH2SO3和0.02molHBr的混合溶液中（忽略溶液体积的变化）。溶液中c(H+)与通入的Cl2的物质的量的关系图中，正确的是（）参考答案一、推断题1、(16分)（1）（1分），非极性（1分），（2分）（2）（2分），25（2分），16.8（2分）(3)（2分）（2分）(4)（2分）二、填空题2、【答案】⑴0.05⑵40⑶0.5⑷5:3⑸8Al+30H++3NO3-=8Al3++3NH4++9H2O【解析】由题意知，金属与硝酸反应时，硝酸的还原产物为NH4NO3，由图又可看出金属与硝酸反应后，硝酸是过量的，故金属的氧化产物为Fe(NO3)3、Al(NO3)3。图中：①0→C：H++OH-=H2O；②C→88：R3++3OH-=R(OH)3↓（R代表Fe或Al）；③88→94：NH4++OH-=NH3•H2O；④94→104：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。由④知n[Al(OH)3]=0.01L×5mol·L－1=0.05mol=n(Al)，此值也是B与A的差值。由③知，n(NH4NO3)=0.006L×5mol·L－1=0.03mol，根据反应中得失电子相等的原则得：3n(R3+)=0.03×8=0.24mol，则n(R3+)=0.08mol=n(合金)，故混合物中n(Al):n(Fe)=5:3。0→88mL中，用于沉淀金属离子的OH-有0.08mol×3=0.24mol，故C点：(0.088L×5mol·L－1-0.24mol)/5mol·L－1=0.04L，即40mL。【考点】化学计算与技巧，元素及其化合物3、解析：(1)氯气与水反应的离子方程式为Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO。(2)漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，制取漂白粉是利用氯气与碱反应的性质，反应的方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(3)阳极发生氧化反应，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋；阴极发生还原反应，电极反应式为4ClO＋4e－＋8H＋===4ClO2↑＋2H2O。(4)1molCl2消毒时转移电子为2mol,1mol二氧化氯消毒时转移电子为5mol，二者转移电子数之比为2∶5。(5)根据题中信息，氧气的同素异形体为臭氧，臭氧与氯气的漂白原理都是利用了其强氧化性；将有机色素氧化，漂白后不可恢复，SO2漂白是利用其与有色物质直接化合，生成不稳定的无色物质，褪色后在一定条件下又能恢复为原来的颜色；氯气与SO2混合，发生的反应为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，若二者等物质的量混合，生成物无漂白性，若要使石蕊试液褪色，则＞1。答案：(1)Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO(2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(3)2H2O－4e－===O2↑＋4H＋4ClO＋4e－＋8H＋===4ClO2↑＋2H2O(4)2∶5(5)强氧化性强氧化性化合反应＞1三、选择题4、解析：由于CO2与NaOH可能发生如下反应：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3，从反应可确定其界点为1/2、1。又知：n(CO2)/n(NaOH)=0.8/1×1.0=4/5（1/24/51),故反应按上述两反应进行。合并得：5NaOH+4CO2=Na2CO3+3NaHCO2+H2O。由此确定出CO32-与HCO3-的物质的量浓度之比。答案：A5、解析：氯气溶于水，且与水发生反应，氯水的成分呈现多样性，加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，可能是氯水中的H＋恰好与OH－中和，也可能是HClO漂白，A项错误；HClO有强氧化性，可使有色布条褪色，B项正确；氯水中因含有Cl2分子而呈浅黄色，C项正确；氯水中含有Cl－，与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，D项正确。答案：A6、C解析：A选项中的碘水，B选项中的三氯化铁溶液，D选项中的一氧化碳气体、氯水均不能使溴水褪色，C选项正确。7、B解析：H2SO3与HBr均可被Cl2氧化，但还原性H2SO3＞HBr，Cl2先氧化还原性强的H2SO3，再氧化强酸性的HBr，反应方程式为：H2O+H2SO3+Cl2====H2SO4+2HClH2SO3为弱酸，生成两种强酸：H2SO4和HCl，c（H+）增大，之后发生反应：2HBr+Cl2====2HCl+Br2，反应前后HBr、HCl均为强酸，c（H+）不变。