2020届高考化学二轮复习专题九氯硅和化合物含解析

2020届高考化学二轮复习专题九氯硅和化合物含解析

专题九 氯、硅及其化合物 ‎1、下列说法不正确的是( )‎ A.水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐产品 B.大多数硅酸盐的性质稳定 C.透闪石的化学成分为,将其写成氧化物的形式为 D.新型陶瓷材料包括高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷等 ‎2、化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是(   )‎ A.凡含有添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用 B.硅胶可用作食品干燥剂 C."天宫二号"使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料 D.工业上燃烧煤时,加入少量石灰石,是为了减少CO2的排放 ‎3、“84”消毒液（有效成分为NaClO)可用于消毒和漂白，下列实验现象的分析，不正确的是( )‎ 实验 ‎ “84”消毒液+石蕊 ‎ “84”消毒液+石蕊 ‎ ‎ ‎“84”消毒液+石蕊 混合后溶液的pH =‎ ‎9. 9,短时间内未褪色，‎ 一段时间后蓝色褪去。‎ 混合后溶液pH =‎ ‎5.0,蓝色迅速褪去，‎ 无气体产生。‎ 混合后溶液pH = 3.2,蓝色迅 速褪去，并产生大量气体，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 现象 A.对比实验①和②，②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应 B.实验③中产生的气体是，由HClO分解得到:‎ C.对比实验②和③,溶液的pH可能会影响的氧化性或的还原性 ‎ D.加酸可以提髙“84”消毒液的漂白效果，但需合适的pH才能安全使用 ‎4、和均具有漂白性，工业上用气体制备的工艺流程如下图所示：‎ 如下图所示 14‎ 下列说法不正确的是（ ）‎ A.工业上可将制成固体，便于贮存和运输 B.通入空气的目的是驱赶出，使其被吸收器充分吸收 C.吸收器中生成的离子方程式 D.步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥 ‎5、下列制取Cl2并用其氧化含r废液，回收提纯12的装置和原理能达到实验 目 的是（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎6、以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下，下列说法错误的是( )‎ A. 在发生器中作氧化剂 B. 吸收塔中1mol 得到2mol电子 C. 吸收塔中温度不宜过高，会导致的分解 D. 从“母液”中可回收的主要物质是 ‎7、下列说法正确的是(   )‎ A.SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸 B.SiO2‎ 14‎ 制造玻璃的主要原料之一,它在常温下不能与NaOH溶液反应 C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强 D.Si是用于制备太阳能电池芯片材料的重要原料 ‎8、Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示:‎ 已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6℃；HgO＋2Cl2=HgCl2＋Cl2O。‎ 下列说法中不正确的是( )‎ A．装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸 B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险 C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸 ‎9、二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的消毒剂,易溶于水,尤其在水处理等方面有广泛应用。以下是某校化学研究小组设计实验室制取ClO2的工艺流程图。下列有关说法正确的是(   )‎ A.电解时发生反应的化学方程式为2HClCl2↑+H2↑ B.由NalO2溶液制取0.6mol ClO2时,至少消耗0.1mol NCl3 C.将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO2中的NH3 D.溶液X的主要成分为NaClO2和NaOH ‎10、又称百毒净，可用于水的净 化和纸张、纺织品的漂白。用如下图所示装置（夹持 ‎ 14‎ 装置和加热装置省略）制备并探究的某些性质。‎ 已知：①高氯酸：沸点90 ℃，浓度低于60%比较稳定，浓度高于60%遇含碳化合物易爆炸。‎ ‎②回答下列问题：‎ ‎(1)—仪器a的名称为 。实验开始前，胶塞及导管接口必须包锡箔纸，其原因 是 .‎ ‎(2)写出装置A制备同时生成高氯酸的化学方程式 _。‎ ‎(3)关闭止水夹②，打开止水夹①③，通空气一段时间，装置C中生成，鱼子方程式为 _。若关闭止水夹③，打开止水夹②，B中可观察到的现象为 。‎ ‎(4)从装置C反应后的溶液中获得晶体，需控温在 范围内进行减压蒸发结晶，采用减压蒸发的原因是 。‎ ‎(5)城市饮用水处理新技术用、髙铁酸钠替代。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，、,、三种消毐杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 。‎ ‎11、一氧化二氯（)是次鉍酸的酸酐，用作氯化剂。其部分性质如下：‎ 物理性质 化学性质 常温下，是棕黄色刺激性气体。熔点：-120. 6℃；沸点 2.0 ℃‎ 不稳定，接触一般有机物易爆炸；它易溶于水，同时反应生成次氯酸。‎ 14‎ 实验室制备原理，现用下列装置设计实 验制备少量，并探究相关物质的性质。‎ ‎(1)装置A中仪器X的名称为 。 ‎ ‎(2)若气体从左至右流动，装置连接顺序是A、 (每个装置限用一次）。‎ ‎(3) 装置F中盛装试剂的名称为 。‎ ‎(4)A屮反应的离子方程式为 。‎ ‎(5)当D中收集适量液态物质时停止反应，设计简单实验证明B中残留固体中含有 ‎ 。‎ ‎(6)实验完成后取E中烧杯内溶液滴加品红溶液发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液 褪色的原因。‎ 序号 ‎0. 1 mol/ 溶液/mL ‎0. 1 mol/L NaCl 溶液/mL ‎0. 1 mol/L NaOH 溶液/mL ‎/mL 品红溶液 现象 I ‎5.0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎5. 0‎ ‎3滴 较快褪色 Ⅱ ‎0‎ ‎5.0‎ a ‎0‎ ‎3滴 不褪色 Ⅲ ‎5.0‎ ‎0‎ ‎5.0‎ ‎0‎ ‎3滴 缓慢褪色 ‎①a= 。‎ ‎②由上述实验得出的结论是 。 ‎ ‎12、钢铁分析中常用高氯酸()溶解矿样,某研究性学习小组欲制取少量高氯酸。该学习小组查阅到:‎ a.浓度高于60%时遇含碳化合物易爆炸,浓度低于60%时比较稳定;‎ b.与浓硫酸反应可制得高氯酸,若采用真空蒸馏可得到纯高氯酸;‎ 14‎ c.在673K(400℃)时分解产生、NaCl和一种气体。‎ 该小组同学设计实验分三步制备高氯酸:‎ I.制氯气并使制得的氯气与氢氧化钠溶液反应制氯酸钠;‎ II.氯酸钠分解制高氯酸钠;‎ III.高氯酸钠与浓硫酸反应制高氯酸[]。‎ ‎1.制取氯酸钠的装置如图所示,连接顺序为A→______→______→______。‎ ‎2.装置B中发生反应的离子方程式为_____________________________________________。‎ ‎3.为了制备高氯酸钠并推出氯酸钠分解制高氯酸钠的化学方程式,该小组同学设计了两组装置(甲装置、乙装置)如图:‎ 该小组经过分析决定选用甲装置制备高氯酸钠,取样品2.13g,加热充分反应后集气瓶中收集到224mL(标准状况下)气体,则该反应的化学方程式为______________________________;不选用乙装置的原因可能是______________________________________________________。‎ ‎4.用丙装置制备高氯酸,向蒸馏烧瓶中加入高氯酸钠,然后加入浓硫酸,加热可制取高氯酸。实验开始前,胶塞及导管接口需要包锡箔纸,其原因是_________________________________________,仪器E的名称为___________。该组同学发现操作中少加入一种物质,该物质的名称为__________。发现后的正确操作为_________________________________________________。‎ 14‎ ‎5.工业上大量制备常用高电流密度电解的方法,写出以惰性电极电解时,阳极的电极反应式:____________________________________________________。‎ ‎13、“84消毒液”因1984年北京某医院研制使用而得名，在日常生活中使用广泛，其有效成分是NaClO。某化学研究性学习小组在实验室制备NaClO溶液，并进行性质探究和成分测定。‎ ‎ ‎ ‎1.该学习小组按上图装置进行实验(部分夹持装置省去)，反应一段时间后，分别取B、C瓶中的溶液进行实验，实验现象如下表。‎ 已知：1．饱和NaClO溶液pH为11；‎ ‎2．25°C时，弱酸电离常数为：H2CO3：K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11；HClO：K=3×10－8‎ B瓶 C瓶 实验1：取样，滴加紫色石蕊试液 变红，不褪色 变蓝，不褪色 实验2：测定溶液的pH ‎3‎ ‎12‎ 回答下列问题：‎ ‎①仪器a的名称_______，装置A中发生反应的离子方程式_______________________________。‎ ‎②实验1中B瓶溶液中产生现象的原因是______________________________________________。‎ ‎③若将C瓶溶液换成 NaHCO3‎ 14‎ 溶液，按上述操作步骤进行实验，C瓶现象为：实验1中紫色石蕊试液立即褪色；实验2中溶液的pH=7。结合平衡移动原理解释紫色石蕊试液立即褪色的原因____________________________________________________________________________________。‎ ‎2.测定C瓶溶液中NaClO含量(单位：g/L)的实验步骤如下：‎ Ⅰ.取C瓶溶液20mL于锥形瓶中，加入硫酸酸化，加入过量KI溶液，盖紧瓶塞并在暗处充分反应。‎ Ⅱ．用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定锥形瓶中的溶液，指示剂显示终点后，重复操作2~3次，Na2S2O3溶液的平均用量为24.00mL。(已知：)‎ ‎①步骤Ⅰ的C瓶中发生反应的离子方程式为_____________________________。‎ ‎②步骤Ⅱ通常选用______作指示剂，滴定至终点的现象_____________________________。‎ ‎③C瓶溶液中NaClO含量为_______g/L(保留2位小数)‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 答案以及解析 ‎1答案及解析：‎ 答案：A 解析：水晶饰物的主要成分为,不是硅酸盐产品,A项错误。‎ ‎ ‎ ‎2答案及解析：‎ 答案：B 解析：合理食用食品添加剂对人体无害,A项错误;硅胶具有吸水性,且无毒,可用作食品干燥剂,B项正确;碳纤维是无机材料,C项错误;加入少量石灰石,主要是为了减少SO2的排放,D项错误。‎ 14‎ ‎ ‎ ‎3答案及解析：‎ 答案：B 解析：A.对比实验①和②，②中蓝色迅速褪去主 要是因为加人的酸与溶液中的次氯酸根离子反应生 成了具有漂白性的次氯酸，其离子方程式为：,故A项正确；B. “84”消毒液的主要成 分为氯化钠与次氯酸钠，实验③中产生的能使湿润的 淀粉碘化钾试纸变蓝的气体是，主要是因为在酸性条件下两者发生归中反应，其离子反应方程式为：故B项错误；C. 溶液的值减小的情况下，产生了大最气体，使得氯离子与次氯酸根离子发生氧化还原反应生成氯气， 则说明溶液的pH 能会影响的氧化性或的还原性，故C项正确；D.对比三个实验可以看出， 加酸可以提高 “84”消毒液的漂白效果，但酸性太大， 会使溶液中产生有毒的氯气，则需要调控合适的 pH才能安全使用，故D项正确；答案选B ‎ ‎ ‎4答案及解析：‎ 答案：C 解析： A.为气体，不易储存和运输，常将其制备成固体以便运输和贮存，A不符合题意；B. 反应结束后，发生器中仍有少量，空气可以将其排出，确保其被充分吸收，B不符合题意；C.反应的 环境是碱性环境，离子方程式应该为，C 符合题意；D. 溶液中获得同体需要真空蒸发浓缩， 冷却结晶，过滤，洗涤和干燥，D不符合题意。‎ ‎ ‎ ‎5答案及解析：‎ 答案：D 解析：A.稀盐酸与二氧化锰不反应，应选用浓盐酸、二氧化锰加热制备，选项A错误；B.导管应长进短出，图中气体可将液体排出，选项B错误；C.碘溶于水，不能用过滤分离，应选择萃取法，选项C错误； D.加热碘易升华，冷却变为固体碘.则图中装置可分离碘，选项D正确。‎ ‎ ‎ ‎6答案及解析：‎ 答案：B 14‎ 解析：A、根据流程图, 与发生氧化还原反应,化学方程式为,其中作氧化剂,故A说法正确;B、吸收塔中发生的反应为,1mol 失去2mol电子,故B说法错误;C、在高温下易分解,故吸收塔的温度不能太高,故C说法正确;D、根据选项A的分析,母液中溶质主要为,故D说法正确。‎ ‎ ‎ ‎7答案及解析：‎ 答案：D 解析：‎ ‎ ‎ ‎8答案及解析：‎ 答案：C 解析：‎ ‎ ‎ ‎9答案及解析：‎ 答案：B 解析：A项,利用流程图可知电解反应为;C项,碱石灰不能除去气体中混有的;利用氧化还原反应规律和原子守恒可知制取的反应方程式为,可见D项错. ‎ ‎ ‎ ‎10答案及解析：‎ 答案：(1)三颈烧瓶或三颈瓶；橡胶是含碳化合物，若生成的高氯酸浓度高时遇胶塞及导管接口处易发生爆炸 ‎(2‎ ‎(3)；红色布条褪色 ‎(4)38 ℃〜60℃减压可降低沸点，较低温度下蒸发.避免晶体高温分解 ‎(5) > > ‎ 解析：(1)仪器a为三颈烧瓶，由题可知，高氯酸浓度高于60%‎ 14‎ 遇含碳化合物易爆炸，橡胶是含碳化合物， 若生成的高氯酸浓度高时遇橡肢塞及导管接口处易发生爆炸；‎ ‎(2)A中过量农硫酸和反应制备二氧化氯和高氯酸，反应为；‎ ‎(3)关闭止水夹②，打开止水夹①③，二氧化氯和氢氧化钠和过氧化氢在C中反应，，若关闭止水夹③，打开止水夹②，二氧化氯有强氧化性，使B中红色布条褪色；‎ ‎(4)根据已知，温度低于38℃，得到的晶体含有结晶水，温度高于60 ℃会分解，故从装置C反应后的溶液中获得晶体，需要控制温度在38℃〜60℃进行减压蒸发结晶，采用减压蒸发的原因是减压可降低沸点，较低温度下蒸发，避免晶体高温分解；‎ ‎(5) 中的氯元素由+3价降为-1价，则1 mol转移电子4 mol，消毒效率为4/90. 5，1 mol转移电子为3 mol，消毒效率为3/166，1 mol转移电子为2 mol，消毒效率为2/71，三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序为： > >。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎11答案及解析：‎ 答案：(1)分液漏斗 ‎(2)F、B、C、D、E ‎(3)饱和食盐水 ‎(4)‎ ‎(5)取B中固体少许于试管中，加蒸馏水溶解，滴加过量溶液，振荡静置，取上层清液于另一试管中，再滴加溶液，有白色沉淀生成 ‎(6)5.0；在其他条件相同时，溶液的碱性越强，次氯酸钠溶液漂内能力越弱。‎ 解析：‎ ‎(1)根据装置图可知装置A中仪器X的名称为分液漏斗；‎ 14‎ ‎(2)通过A装置制取，由于浓盐酸具有挥发性，制取的中含有HCl杂盾，为防止其干扰的制取，要先通过F装置除去HCl杂质，再通过B装置发生反应，制取得到，由于易溶于水， 同时与水反应生成次氯酸，所以收集之前要先通过C装置干燥，再通过D装置收集并验证其沸点低，容易液化的特点，同时由于、都会产生大气 污染，所以最后要用E装置进行尾气处理。故按气体从左至右流动，装置连接顺序是AFBCDE;‎ ‎(3)装置F是除去中的杂质HCl气体的，为减少的溶解消耗，要通过盛有饱和食盐水的溶液来除去HCl杂质，故装置F中盛装试剂的名称为饱和食盐水；‎ ‎(4)A中浓盐酸与混合加热制取，反应的离子方程式为；‎ ‎(5)在装置B中与 反应制取，所以 要证明B中残留固体中含有，就要先加入过量的溶液，振荡静置，使可能存在的转化为沉淀除去，然后取上层清液于另一试管中，再滴加溶液，发生反应：，产生了碳酸钡沉淀，若有白色沉淀生成，证明含有。‎ ‎(6)①要保证每组实验时溶液的体枳都是10 mL，所以a = 5. 0；‎ ‎②由上述实验可以看出：在其它条件不变时，溶液的城性越弱，次氯酸纳溶液的漂白性越 强；溶液的碱性越强，次氯酸钠溶液漂白能力越弱。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎12答案及解析：‎ 答案：1.C; B; D ‎2.‎ 14‎ ‎3.; 乙装置不能快速判断氯酸钠是否完全反应且反应后的气体无法收集 ‎4.橡胶中含有含碳化合物，若生成的高氯酸浓度高于60%，遇胶塞及导管接口易爆炸; 锥形瓶; 碎瓷片(或沸石); 停止实验，冷却后加入碎瓷片(或沸石)，再继续进行实验 ‎5.‎ 解析：1.装置A中制取氯气中含有HCl杂质，通过装置C除去氯化氢杂质，在装置B中，氯气与氢氧化钠溶液反应制得氯酸钠，用装置D吸收多余的氯气，防止污染空气，所以制取氯酸钠的装置连接顺序为A→C→B→D。‎ ‎2.在装置B中，氯气和氢氧化钠溶液在加热条件下发生反应，生成氯化钠、氯酸钠和水，反应的离子方程式为。‎ ‎3.2.13g 样品的物质的量为0.02mol，224mL(标准状况下)气体的物质的量为0.01mol，则该反应的化学方程式为;乙装置不能快速判断氯酸钠是否完全反应且反应后气体无法收集，所以不选用乙装置。‎ ‎4.仪器E为接收装置，名称为锥形瓶。该组同学发现操作中少加入一种物质，该物质名称为碎瓷片(或沸石)，发现后的正确操作为停止实验，冷却后加入碎瓷片(或沸石)，再继续进行实验。‎ ‎5.工业上大量制备常用高电流密度电解的方法，以惰性电极电解时，阳极发生氧化反应，则电极反应式为。‎ ‎ ‎ ‎13答案及解析：‎ 答案：1.①分液漏斗 ‎②B瓶的饱和食盐水中吸收了A装置挥发出的HCl气体而呈酸性 ‎③C瓶溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大，HClO具有漂白性，使紫色石蕊立即褪色 ‎2.①ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O ‎②淀粉溶液;当加入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 14‎ ‎③4.47‎ 解析：‎ ‎ ‎ 14‎