题目内容
【题目】实验小组同学看到一则报道:某造纸厂误将槽车中漂白液(NaCl和NaClO的混合液)倒入盛放饱和KAl(SO4)2溶液的池中,造成中毒事件。该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验。
(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质推测,漂白液中ClO-具有氧化性。实验如下:
Ⅰ. 用pH试纸检验,漂白液pH>7,饱和溶液pH<7。
Ⅱ. 取10 mL漂白液,依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液,有白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸。
Ⅲ. 另取10 mL,漂白液,加入品红溶液,溶液红色逐渐变浅,一段时间后褪为无色。
Ⅳ. 再取10 mL漂白液,加入品红溶液,加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色。
①漂白液pH大于7的原因是(用离子方程式表示)__________。
②由实验Ⅱ得出ClO-具有氧化性,写出相应的离子方程式__________。
③对比实验Ⅲ和Ⅳ说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系是__________。
(2)小组同学依据(1)中的实验,提出:漂白液在酸性溶液中有Cl2生成。用图所示的装置继续实验,探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2。
①装置B的作用是__________;盛放的药品是__________。
②若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入硫酸,不久烧瓶中有黄绿色气体产生。A中反应的离子方程式________。
③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和溶液,观察到产生大量的白色胶状沉淀,同时有黄绿色气体产生。A中加溶液反应的离子方程式是__________。
(3)上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2。若取10 mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后,不断通入SO2至过量,在实验过程中可能的实验现象是__________。
【答案】(1)①ClO-+H2OHClO+OH- (2分)
②ClO-+SO32-=Cl-+SO42- Ba2++SO42-=BaSO4↓ (2分,合并写出应得分)
③ClO-的氧化性随c(H+)增大而增强 (1分) (2)①吸收Cl2 (1分) NaOH溶液 (1分)
②ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O (2分) ③3ClO-+3Cl-+2Al3++3H2O=3Cl2↑+2Al(OH)3↓ (2分)
(3)产生白色沉淀,溶液由无色变黄绿色,最后溶液变无色 (2分)
【解析】
试题分析:(1)①次氯酸钠中由于次氯酸根水解显碱性,离子方程式为ClO-+H2OHClO+OH-。
②次氯酸根离子有氧化性,将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,离子方程式为ClO-+SO32-=Cl-+SO42-、Ba2++SO42-=BaSO4↓。
③实验对比,加入酸,酸性增强,反应速率加快,所以说明ClO-的氧化性随c(H+)增大而增强。
(2)①反应产生氯气用氢氧化钠吸收。
②次氯酸钠和氯化钠在酸性条件下发生氧化还原反应生成氯气和水,离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2。
③白色胶状沉淀为氢氧化铝,所以反应方程式为3ClO-+3Cl-+2Al3++3H2O=3Cl2↑+2Al(OH)3↓。
(3)氯气将二氧化硫氧化成硫酸,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,所以现象为:产生白色沉淀,溶液由无色变黄绿色,最后溶液变无色。
【题目】 X、Y、Z、W、R是短周期中的常见元素,其相关信息如下表:
元素 | 相关信息 |
X | 原子核内无中子 |
Y | 组成蛋白质的基础元素,其最高正化合价与最低负化合价的代数和为2 |
Z | 地壳中含量最高的元素 |
W | 原子质量数为23,中子数为12 |
R | 其离子是第三周期金属元素的离子中半径最小的 |
(1)Y、Z、W、R四种元素的原子半径从大到小的顺序是_____________(用元素符号表示)。
(2)Y2电子式为 ;X、Y、Z形成的化合物可用作化肥,该物质所含化学键的类型是 (填共价或离子);X与Z形成的18e-微粒的结构式为 。
(3)砷(As)是人体必需的微量元素,与Y同一主族,As原子比Y原子多两个电子层,则砷的原子序数为________,其最高价氧化物的化学式为____________。该族第二到四周期元素的气态氢化物的稳定性从大到小的顺序是__________________(用化学式表示)。
(4)W在元素周期表中的位置为_______;能够说明W和R金属性强弱的依据有 。
a.W单质的熔点比R单质的熔点低
b.W的化合价比R的低
c.常温下W单质与水的反应很剧烈,而R单质在加热条件下与水反应现象不明显
d.W最高价氧化物的水化物的碱性比R强
(5)写出工业上冶炼R的化学反应方程式 。