元素及其化合物,cl是什么化学元素

化学元素 9
福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 元素及其化合物
一、选择题
1.[2019新课标Ⅰ]固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课 题。
下图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图。
下列叙述错误的是
A.冰表面第一层中,HCl以分子形式存在
B.冰表面第二层中,H+浓度为5×10−3mol·L−1(设冰的密度为0.9g·cm−3)
C.冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变
D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl⇌H++Cl−
2.[2019江苏]下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥
B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈
C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白
D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝
3.[2019江苏]
下列有关化学反应的叙述正确的是
A.Fe在稀硝酸中发生钝化
B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2
C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3
D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2
4.[2019江苏]
在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.NaCl(aq)电解Cl2(g)Fe(s)FeCl2(s)△
B.MgCl2(aq)石灰乳Mg(OH)2(s)煅烧MgO(s) 福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》
C.S(s)O点2(燃g)SO3(g)H2O(l)H2SO4(aq)
D.N2(g)高温高H压2、(g)催化剂NH3(g)NCaOCl2((agq))Na2CO3(s)
5.[2019天津]下列有关金属及其化合物的应用不.合.理.的是
A.将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2
B.铝中添加适量锂,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
C.盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
D.无水CoCl2呈蓝色,吸水会变为粉红色,可用于判断变色硅胶是否吸水
6.[2019浙江4月选考]下列说法不.正.确.的是
A.液氯可以储存在钢瓶中
B.天然气的主要成分是甲烷的水合物
C.天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅
D.硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等

7.[2019浙江4月选考]18.下列说法不.正.确.的是
A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
B.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏
C.CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏
8.[2018浙江11月选考]下列说法不正确的是
A.电解熔融氯化镁可制取金属镁
B.电解饱和食盐水可制取氯气
C.生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和晶体硅
D.接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石
9.[2018
海南卷]絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物。
下列物质可作为絮凝剂的是
A.NaFe(SO4)2·6H2O
B.CaSO4·2H2O
C.Pb(CH3COO)2·3H2O
D.KAl(SO4)2·12H2O 10.[2018
江苏卷]在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. 福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》
B.C.D.11.[2018新课标Ⅰ卷]磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之
一。
采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下: 下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠12.[2018新课标Ⅱ卷]研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。
下列叙述错误的是
A.雾和霾的分散剂相同
B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关13.[2017江苏]下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》
A.制取SO2
B.验证漂白性
C.收集SO2 14.[2017江苏]在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.Fe点Cl燃2FeCl2NaOH(aq)Fe(OH)
2 B.S点O燃2SO3H2OH2SO4
C.CaCO3高温CaOSiO2CaSiO3 高温
D.NH3 O2 催化剂,△ NO H2O HNO3 15.[2017北京]根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是 溶液 现象
D.尾气处理结论 A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 BH2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 DNa2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H2SO3>H2SiO3
二、综合题
1.Ⅰ.由三种元素组成的化合物
A,按如下流程进行实验。
气体B为纯净物,溶液C焰色反应为砖红色,气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
请回答:
(1)组成A的三种元素是________,A的化学式是________。

(2)固体A与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。
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(3)气体E与甲醛在一定条件下可生成乌洛托品( 学名:亚甲基四胺),该反应的化学方程式是 ________(乌洛托品可以用分子式表示)。
Ⅱ.某兴趣小组为探究H2S和Cl2O的性质,将两种气体同时通入水中,实验装置如图: 请回答:
(1)三颈瓶中出现淡黄色沉淀,溶液呈强酸性,用一个化学方程式表示________。

(2)若通入水中的Cl2O已过量,设计实验方案检验________。

2.以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下:
(1)焙烧过程均会产生SO2,用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为______________________。

(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧,其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。
已知:多数金属硫酸盐的分解温度都高于600℃ 硫去除率=(1—焙烧后矿粉中硫元素总质量)×100%焙烧前矿粉中硫元素总质量 ①不添加CaO的矿粉在低于500℃焙烧时,去除的硫元素主要来源于__________________。
福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 ②700℃焙烧时,添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低,其主要原因是______________________________________________________。

(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素存在的形式由_______________(填化学式)转化为_______________(填化学式)。

(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。
Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=__________________。

3.水泥是重要的建筑材料。
水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。
实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示: 回答下列问题:
(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。
加入硝酸的目的是 ________________________________________,还可使用___________代替硝酸。

(2)沉淀
A的主要成分是_________,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为 ____________________________________。

(3)加氨水过程中加热的目的是______________________________________。
沉淀
B的主要成分为 _____________、____________(填化学式)。

(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量, 滴定反应为:MnO4-+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。
实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500 mol·L-1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为______________。

4.H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下 列各方法中的问题。
Ⅰ.H2S的除去 方法1:生物脱H2S的原理为: H2S+Fe2(SO4)
3 S↓+2FeSO4+H2SO4 4FeSO4+O2+2H2SO4 2Fe2(SO4)3+2H2O
(1)硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的5×105倍,该菌的作用是______________。
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(2)由图3和图4判断使用硫杆菌的最佳条件为______________。
若反应温度过高,反应速率下降,其原因是______________。
方法2:在一定条件下,用H2O2氧化H2S
(3)随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化,氧化产物不同。
当n(H2O2)/n(H2S)=4时,氧化产物的分子式为__________。
Ⅱ.SO2的除去方法1(双碱法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生 ①SO2 NaOH溶液Na2SO3 ②CaO
(4)写出过程①的离子方程式:____________________________;CaO在水中存在如下转化: CaO(s)+H2O(l) Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH−(aq) 从平衡移动的角度,简述过程②NaOH再生的原理____________________________________。
方法2:用氨水除去SO2
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10−
5,H2SO3的Ka1=1.3×10−
2,Ka2=6.2×10−
8。
若氨水的浓度为2.0mol·L-
1,溶液中的c(OH−)=_________________mol·L−
1。
将SO2通入该氨水中,当c(OH−)降至1.0×10−7mol·L−1时, 溶液中的c(SO32)/c(HSO3)=___________________。

5.(14分)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效, 且腐蚀性小。
请回答下列问题:
(1)FeCl3净水的原理是 。
FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式 表示) 。

(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1,c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-
1,则该溶液的 福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 PH约为 。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
(3)FeCl3在溶液中分三步水解: Fe3++H2OFe(OH)2++H+K1 Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+K2 Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H+K3 以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+ 欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号) 。
a.降温 b.加水稀释 c.加入NH4Cld.加入NaHCO3 室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。

(4)天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。
由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁 [以Fe(mg·L-1)表示]的最佳范围约为 mg·L-
1。

6.某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。

(1)检验产物①取出少量黑色固体,洗涤后,_______(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液,滴加K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+。

(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是___________________(用离子方程式表示)。
针对两种观点继续实验:①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测,同时发现有白色沉淀生成,且溶液颜色深 福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下: 序号 取样时间/min 现象 ⅰ
3 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 ⅱ 30 产生白色沉淀;较
3min时量少;溶液红色较3min时加深 ⅲ 120 产生白色沉淀;较30min时量少;溶液红色较30min时变浅 (资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;假设b:空气中存在O2,由于________(用离子方程式表示),可产生Fe3+;假设c:酸性溶液中NO3-具有氧化性,可产生Fe3+;假设d:根据_______现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+。
③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。
实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验Ⅰ:向硝酸酸化的________溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色。
实验Ⅱ:装置如图。
其中甲溶液是________,操作及现象是________________。

(3)根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:_______________。

7.碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。

(1)碱式氯化铜有多种制备方法①方法1:45~50℃时,向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O,该反应的化学方程式为_________________________。
福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 ②方法2:先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。
Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。
M'的化学式为______。

(2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。
为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取样品1.1160g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液
A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722g;③另取25.00mL溶液
A,调节pH4~
5,用浓度为0.08000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00mL。
通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)__________。

8.(题文)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。

(1)SCR(选择性催化还原)工作原理: ①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式:____________。
②反应器中NH3还原CO2的化学方程式:____________。
③当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。
用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:________。
④尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60mg·L−1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的v1mLc1mol·L−1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L−1NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是_________。

(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
福建省普教室推送《高中化学课程复习指导》 ①通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。
储存NOx的物质是_________。
②用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。
第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是__________。
③还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。
用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。
在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。
将该反应的化学方程式补充完整: _______ ___________15NNO+___________H2O

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