题目内容

19．工业上电解饱和食盐水制氯气和实验室用MnO2与浓盐酸反应制氯气，相同的原理是（　　）
A．都是将负价的氯转变为零价的氯B．都是将正价的氯转变为零价的氯
C．都是复分解反应D．都是置换反应

分析 工业上电解饱和食盐水是利用电解原理，使溶液中氯离子和氢离子分别在两个电极发生氧化反应和还原反应生成氯气、氢气和氢氧化钠；
实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制氯气，生成氯气、二氧化锰和水，结合两种制备过程中氯元素的化合价变化分析判断；

解答 解：工业上电解饱和食盐水是利用电解原理，使溶液中氯离子和氢离子分别在两个电极发生氧化反应和还原反应生成氯气、氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑；
实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制氯气，生成氯气、二氧化锰和水，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
A、反应中都是-1价氯元素变化为0价氯元素，氯元素被氧化剂氧化为氯气，是相同的原理，故A正确；
B、反应中都是-1价变化为0价发生的氧化还原反应，故B错误；
C、反应过程中都有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，故C错误；
D、置换反应是单质和化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，上述两种反应不符合置换反应特征，属于氧化还原反应，故D错误；
故选A．

点评 本题考查了制备氯气的反应原理和化学反应过程分析判断，主要是反应类型分析，氧化还原反应的理解应用，掌握基础是解题关键，题目较简单．

练习册系列答案
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9．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡．
I．已知H2A在水中存在以下平衡：H2A?H++HA-，HA-?H++A2-．
（1）NaHA溶液无法确定（选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”）．
（2）某温度下，若向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性．此时该混合溶液中下列关系中，一定正确的是BC．
A．c（H+）•c（OH-）=1×10-14            
B．c（Na+）+c（K+）=c（HA-）+2c（A2-）
C．c（Na+）＞c（K+）                    
D．c（Na+）+c（K+）=0.05mol/L
（3）已知常温下H2A的钙盐（CaA）饱和溶液中存在以下平衡：CaA（s）?Ca2+（aq）+A2-（aq）△H＞0．
①降低温度时，Ksp减小（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．
②滴加少量浓盐酸，c（Ca2+）增大．
③测得25℃时，CaA的Ksp为2.0×10-11，常温下将10g CaA固体投入100mL CaCl2溶液中，充分搅拌后仍有固体剩余，测得溶液中c（Ca2+）=0.1mol/L，则溶液中c（A2-）=2×10-10mol/L
Ⅱ．工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进
行处理．常用的处理方法有还原沉淀法，该法的工艺流程为：
CrO42-$→_{①转化}^{H+}$Cr2O72-$→_{②还原}^{Fe_{2}+}$Cr3+$→_{③沉淀}^{OH-}$Cr（OH）3
其中第①步存在平衡：2CrO42-（黄色）+2H+═Cr2O72-（橙色）+H2O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显橙色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是c．
a．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
b.2v （Cr2O72-）=v （CrO42-）
c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1mol Cr2O72-离子，需要6mol的FeSO4•7H2O．
（4）第③步生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）═Cr3+ （aq）+3OH-（aq） 常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）•c3（OH-）=10-32，要使c（Cr3+）降至10-5mol/L，溶液的pH应调至5．
10．下列说法正确的是（　　）
A．电解质与非电解质的本质区别，是在水溶液中或熔融状态下能否电离
B．在水溶液中和熔融状态下都能导电的化合物叫电解质
C．酸、碱和盐类都属于电解质，其他化合物都是非电解质
D．常见的强酸、强碱和大部分盐都是电解质，其他化合物都是非电解质
7．将体积为V mL的试管充满NO气体，按如图所示进行实验．当通入相同条件下O249mL时，液面仍在原来位置，则试管体积V为（　　）
A．49mLB．28 mLC．30mLD．24.5mL
14．在化学反应中，会发生变化的是（　　）
A．质子数B．中子数C．电子数D．质量数
4．（1）实验室用二氧化锰跟浓盐酸共热反应制氯气．也可用KMnO4跟浓盐酸反应制氯气．KMnO4是常用的氧化剂．在酸性条件下，MnO4-被还原成Mn2+．用高锰酸钾跟浓盐酸在室温下制氯气的化学方程式是2KMnO4+16HCl=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O．
（2）历史上曾用“地康法”制氯气．这一方法是用CuCl2作催化剂，在450℃利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气．这一反应的化学方程式为：4HCl+O2$\frac{\underline{\;CuCl_{2}\;}}{450℃}$2Cl2↑+2H2O．
（3）从氯元素化合价的变化看，以上三种方法的共同点是都属于氧化还原反应，氯元素的化合价从-1升到0价．
（4）比较以上三个反应，可认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为：KMnO4＞MnO2＞O2．
11．在A?B+C反应中，温度每升高10℃，反应速率增大到原来的4倍，现将反应体系的温度由12℃升高到42℃，反应速率增加到原来的（　　）
A．8倍B．12倍C．24倍D．64倍
8．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，一段时间后加入0.1摩尔的 Cu（OH）2恢复到电解前的状态，则：电解是如何进行的？写出电极反应式先是电解硫酸铜和水，再电解水，阳极：4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑．
9．工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0，在一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1mol CH4（g）和1mol H2O（g），测得H2O（g）和H2（g）的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．达平衡时，CH4（g）的转化率为75%
B．0～10min内，v（CO）=0.075mol•L-1•min-1
C．该反应的化学平衡常数K=O.1875
D．当CH4（g）的消耗速率与H2（g）的消耗速率相等时，反应到达平衡

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