22．某课外兴趣小组对双氧水(H₂O₂水溶液)做了如下实验探究。

(1)将质量相同但聚集状态不同的MnO₂分别加入 5 mL 5%的双氧水中，并用带火星的木条试之。测定结果如下：

　①写出H₂O₂反应的化学方程式：__________________；②实验结果说明催化剂作用的大小与__________有关。

(2)取三份含有等量H₂O₂、但质量分数不同的双氧水，分别向其中加入 1 g MnO₂粉末。测定结果如下，请简要说明：

①反应完成所需的时间不同的原因：________________；②反应后液体温度不同的原因：____________________；

③收集到气体体积不同的原因：______________。

(3)向含有酚酞的NaOH稀溶液中，逐滴滴入10%的双氧水，红色褪去。

①已知双氧水显弱酸性，试写出H₂O₂的电离方程式：____________________________；

②小组讨论红色褪去的原因时，甲同学认为是双氧水显酸性所致；乙同学认为是双氧水有较强氧化性所致。请你设计一个简单实验来说明是甲对还是乙对(简要文字说明)：________________________________________________。

解析：(1)过氧化氢在二氧化锰做催化剂条件下反应的方程式为2H₂O₂2H₂O+O₂↑，由于催化剂的表面积不同，所以反应的速率不同，产生气体的量不同。(2)相同质量的过氧化氢与相同状态的MnO₂粉末作用，由于反应物浓度不同、液体温度不同，所以反应的速率不同，浓度越大，温度越高反应所需时间越短，由于反应中液体的量不同，故反应后液体温度不同；由于液体的量不同、液体的温度不同，影响气体在溶液中的溶解量，故反应后产生的气体的量不同。(3)H₂O₂的电离方程式为H₂O₂HO+H⁺，含有酚酞的NaOH稀溶液中，逐滴滴入10%的双氧水，红色褪去，在褪色后的溶液中再加入NaOH溶液，若红色恢复说明甲对，若红色不恢复，则说明乙对。

答案：(1)①2H₂O₂2H₂O+O₂↑

②催化剂的表面积(聚集状态)

(2)①溶质质量分数不同，液体温度不同

②反应放热相同，但液体的量不同

③液体的量不同，液体温度不同(影响气体在溶液中的溶解量)

(3)①H₂O₂HO+H⁺

②在褪色溶液中再逐滴加入NaOH溶液，若红色恢复说明甲对，若红色不恢复则说明乙对

21．硫酸具有以下A-F的性质：A.酸性　B．高沸点难挥发　C．吸水性　D．脱水性　E．强氧化性　F．溶于水放出大量热

(1)浓硫酸与铜共热发生反应的化学方程式为____________。实验中往往有大量白色固体析出，可见浓硫酸在该实验中表现了哪些性质：____________。(浓硫酸性质用A、B、C、D、E、F填空，下同)

(2)实验证明铜不能在低温下与O₂反应，也不能与稀H₂SO₄共热发生反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀H₂SO₄中并通入空气来制备CuSO₄溶液。铜屑在此状态下被溶解的化学方程式为__________________________________。硫酸在该反应中表现了哪些性质：____________________________。

(3)在过氧化氢跟稀硫酸的混合溶液中加入铜片，常温下就生成蓝色溶液。写出有关反应的化学方程式：____________。与(2)中反应比较反应条件不同的原因是____________。

(4)蔗糖晶体中滴2-3滴水，再滴入适量的浓硫酸。发现加水处立即变黑，黑色区不断扩大，最后变成一块疏松的焦炭，并伴有刺激性气味气体产生。写出产生有刺激气味气体的化学方程式：____________________________。该实验中浓硫酸表现的性质有____________________。

(5)工业制备CuSO₄溶液采用实验(2)的原理而没有采用实验(1)和(3)的原理，是因为(1)和(3)有某些缺点，请你列举(1)和(3)分别有哪此缺点：实验(1)____________________________；实验(3)____________________________。

解析：(1)浓硫酸有强氧化性，与铜共热的化学方程式为2H₂SO₄(浓)+CuCuSO₄+SO₂↑+2H₂O，反应中硫元素化合价由+6价降低到+4价，硫酸表现了氧化性，同时，硫酸有一部分化合价未改变，表现出了酸性，浓硫酸吸收了反应生成的水，使反应中有大量白色固体出现，表现了吸水性。(2)废铜屑倒入热的稀H₂SO₄中并通入空气制备CuSO₄溶液的反应方程式为2Cu+O₂+2H₂SO₄2CuSO₄+2H₂O，硫酸表现出了强酸性。(3)过氧化氢有强氧化性，在常温下跟稀硫酸的混合溶液中加入铜片的反应方程式为Cu+H₂O₂+H₂SO₄===CuSO₄+2H₂O，由此可证明过氧化氢的氧化性大于氧气。(4)蔗糖中滴加几滴浓硫酸，会产生有刺激性气味的气体，且产生疏松多孔的黑色物质，说明浓硫酸有脱水性、吸水性、强氧化性，同时，浓硫酸溶于水会放出大量的热，反应的方程式为2H₂SO₄(浓)+CCO₂↑+2SO₂↑+2H₂O。(5)工业制备硫酸铜主要从成本和污染两方面考虑，实验(1)生成的SO₂污染环境，且硫酸的利用率低；实验(3)增加了成本，经济效益低。

答案：(1)2H₂SO₄(浓)+CuCuSO₄+SO₂↑+2H₂O　ACE

(2)2Cu+O₂+2H₂SO₄2CuSO₄+2H₂O　A

(3)Cu+H₂O₂+H₂SO₄===CuSO₄+2H₂O　过氧化氢的氧化性比氧气强

(4)2H₂SO₄(浓)+CCO₂↑+2SO₂↑+2H₂O　CDEF

(5)制备CuSO₄时产生的SO₂污染环境，且硫酸的利用率低　原料成本高，经济效益低

20．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____________。

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)1 mol Cl₂消毒时转移电子为2 mol,1 mol 二氧化氯消毒时转移电子为5 mol，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

19．氰(CN)₂的化学性质与卤素很相似(X₂)，称为拟卤素，氰能和氢气反应生成HCN，其水溶液是一种酸。氰的氧化性比溴弱、比碘强。

(1)HCN分子中含有4个共价键，写出HCN的结构式：____________。

(2)KCN溶液显碱性，原因是____________(用离子方程式表示)。

(3)下列有关方程式不正确的是____________。

A．(CN)₂+2NaOH===NaCN+NaCNO+H₂O

B．MnO₂+4HCN===Mn(CN)₂+(CN)₂+2H₂O

C．I₂+2KCN===2KI+(CN)₂

D．向NaBr(aq)和KCN(aq)中加入少量Cl₂：Cl₂+2NaBr===2NaCl+Br₂

(4)处理CN^－的工业废水常用ClO^－氧化处理生成CNO^－，反应的离子方程式如下：

aCN^－+bClO^－+2cOH^－===dCNO^－+eN₂+fCO+bCl^－+cH₂O

上述化学方程式可能的配平化学计量数有多组，回答下列问题。

①方程式中e∶f的值为____________；

A．1　 B．1/2

C．2　 D．不能确定

②若d＝e＝1，则b＝____________。

解析：(1)HCN分子中含有4个共价键，则HCN的结构式为H－C≡N。(2)KCN是强碱弱酸盐，水解呈碱性，其水解方程式为CN^－+H₂O===HCN+OH^－。(3)氰的氧化性比溴弱、比碘强，所以碘单质不能氧化KCN而制备(CN)₂，C项错误；一种氧化剂与不同还原剂反应时，先氧化还原性强的物质，所以，加入少量的氯气，应先氧化KCN，Cl₂+2KCN===2KCl+(CN)₂，D项错误。(4)根据氢原子守恒，c＝1；根据N原子守恒，2e+d＝a，根据C原子守恒，d+f＝a，则可知f＝2e，e∶f＝1∶2；若d＝e＝1，根据O原子守恒，2c+b＝d+3f+c，代入数值，则b＝6。

答案：(1)H－C≡N

(2)CN^－+H₂O===HCN+OH^－

(3)CD

(4)B　6

18．已知BrCl能发生下列反应：nBrCl+2M===MCl_n+MBr_n(M为+n价的金属元素)，BrCl+H₂O===HCl+HBrO，以下推论不正确的是(　)

A．BrCl具有和卤素单质相似的化学性质

B．BrCl和M反应时，BrCl只做氧化剂

C．BrCl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO两种盐

D．将BrCl跟FeSO₄溶液反应，溶液会变成无色

解析：根据题中信息，BrCl能与金属、水反应，其性质与卤素的单质相似，A项正确；BrCl和M反应时，Br元素化合价降低，Cl元素化合价不变，BrCl只做氧化剂，B项正确；BrCl+2NaOH===NaCl+NaBrO+H₂O，C项正确；BrCl的氧化性介于氯与溴之间，跟FeSO₄溶液反应，会把Fe²⁺氧化成Fe³⁺，D项错误。

答案：D

第Ⅱ卷(非选择题，共46分)

17．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

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：A

16．某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置与操作以替代相关的教材上的实验。实验操作：先给钠预热，当钠熔成圆球时，撤火、通入氯气，即可见钠着火燃烧，并产生大量白烟。以下叙述错误的是(　)

A．钠着火燃烧产生苍白色火焰

B．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体

C．管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气

D．管右端棉球外颜色变化可判断氯气是否被碱液完全吸收

解析：钠燃烧的火焰呈黄色，A项错误；氯气与钠反应生成大量的白烟，产物为氯化钠，B项正确；氯气是一种有毒的气体，实验中要考虑其污染，用碱液可吸收多余的氯气，C项正确；氯气与淀粉KI溶液反应生成的I₂会使溶液变蓝，可用此现象检验氯气是否吸收完全，D项正确。

答案：A

15．(2009·吉林七校)向含有下列离子的溶液中，通入适量的氯气会引起离子浓度减少的是(　)

①HCO　②SO　③OH^－　④Fe²⁺

A．①②　 　　　　　　B．③④

C．①②③　 　　　　　D．①②③④

解析：氯气通入溶液中形成氯水，HCO与其中的H⁺反应而使其减少；氯气具有强氧化性，可将SO氧化为SO而使其减少；氯水中含有的H⁺会中和OH^－而使其减少；Fe²⁺会被氧化成Fe³⁺而使其减少。

答案：D

14．(2009·江苏盐城中学)工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气中含有SO₂，为便于监控，实施环境保护，下列适合测定硫酸尾气中SO₂含量的试剂是(　)

A．品红溶液　 B．氨水、酚酞试液

C．碘水、淀粉溶液　 D．以上都可以

解析：品红不能精确测定硫酸中SO₂的含量，A项错误；氨水会与硫酸反应，使测量结果误差较大，B项错误；碘水与SO₂反应生成I^－，可根据淀粉溶液变化情况，测量SO₂的含量，C项正确。

答案：C

13．(2009·华师大一附中)实验室有一瓶久置的白色K₂SO₃粉末，元素分析表明粉末中K和S元素的质量比为39∶16，下列结论正确的是(　)

A．根据元素分析结果推测该粉末为纯净物

B．将粉末溶于水，加入氯化钡，有白色沉淀生成，证明原粉末是K₂SO₄

C．将粉末加入盐酸中，产生气泡，证明原粉末是K₂SO₃

D．将粉末溶于水，加入氯化钡和过量的盐酸，有白色沉淀和气泡生成，证明原粉末是K₂SO₄和K₂SO₃的混合物

解析：亚硫酸钾具有还原性，易被空气氧化为K₂SO₄，K₂SO₃与K₂SO₄中K和S元素的质量比都为39∶16，故从元素分析结果中不能确定该粉末为纯净物，A项错误；K₂SO₃与K₂SO₄都会与氯化钡反应生成白色沉淀，故加入氯化钡也不能证明原粉末中含有K₂SO₄，B项错误；粉末与盐酸反应产生气泡，只能证明粉末中含有K₂SO₃，但不能确认其是否变质，C项错误；加入过量盐酸，有气体生成，证明粉末中含有K₂SO₃，且同时加入氯化钡有白色沉淀生成，证明粉末中含有K₂SO₄，D项正确。

答案：D