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2019届高三化学第一轮复习卤素的性质和海水中元素的提取课堂巩固练

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高中化学审核员

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            卤素的性质和海水中元素的提取课堂巩固练
    一、选择题
    1. 下列说法正确的是(  )
    ①氯水可以导电,说明氯气是电解质                ②实验室制取氯气时,为
了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收                        ③氯水中含

有 7 种微粒,其可以与        AgNO3、FeBr2 等多种物质反应       ④除去   HCl 气

体中的   Cl2,可将气体通入饱和食盐水 ⑤向氯水中加入碳酸钙粉末,

能提高溶液中      HClO 的浓度     ⑥氯气可置换出碘化钾溶液中的碘,氟··          ··
                                                   Cl O
气也可置换出碘化钾溶液中的碘                    ⑦HClO 的电子式:H·       ·  · 
⑧“84”消毒液与洁厕灵(含盐酸)不能混用,是因为二者反应生成
的 HClO 易分解,降低清洁效果
    A.①③        B.③④  
    C.③⑤       D.⑤⑥
    答案:C

    解析①Cl2   是单质,既不是电解质也不是非电解质,错误;②氢

氧化钙微溶于水,不能形成浓溶液,吸收的                  Cl2 较少,实验室用

NaOH 溶液吸收多余的      Cl2,错误;④HCl     易溶于水,错误;

⑤CaCO3 可以与   HCl 反应,促使反应       Cl2+H2OHCl+HClO   平衡正

向移动,c(HClO)增大,正确;··       ⑥··氟气可与水反应,不能置换出碘,
                        O  Cl
错误;⑦HClO    的电子式为     H·   ·  ·,错误;⑧“84”消毒液与洁厕
           -    -    +
灵反应:ClO     +Cl  +2H  ===Cl2↑+H2O,生成有毒的       Cl2,而不能
混用,错误。
    2.甲、乙、丙三种溶液中各含有一种               X-(X-为  Cl-、Br-、I-
中的一种),向甲溶液中加入淀粉溶液和新制氯水,则溶液变为橙色,
再加入丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙溶液依次含有的卤
离子是( )
    A.Br-、Cl-、I-       B.Br-、I-、Cl-
    C.I-、Br-、Cl-       D.Cl-、I-、Br-
    答案 B
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    解析    根据卤素单质氧化性强弱和            X-还原性强弱的变化规律可

                           -            -   -  -
知,X2  的氧化性:Cl2>Br2>I2,X     的还原性:Cl      
Br2>I2 色 B c 处先变红,后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d 处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质 D e 处变红色 还原性:Fe2+>Cl- 答案:D 解析 a 处变蓝、b 处变红棕色,说明 Cl2 分别与 KI、NaBr 作用 生成 I2、Br2,可证明氧化性:Cl2>I2,Cl2>Br2,无法证明 I2 与 Br2 之间氧化性强弱,A 错;c 处先变红,证明 Cl2 与水生成酸性物 质,后褪色,证明 Cl2 与水生成具有漂白性的物质,B 错;d 处立即 褪色,也可能是因为 Cl2 与水生成酸性物质中和了 NaOH,C 错;e 处 2+ 3+ 2+ - 变红说明 Cl2 将 Fe 氧化为 Fe ,证明还原性:Fe >Cl ,D 项正 确。 6.将一定量的 Cl2 通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完 全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其 - 中 ClO 和 ClO-3 两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意 图如图所示。下列说法不正确的是( ) A.反应中转移电子的物质的量是 0.21 mol B.ClO-3 的生成可能是由于温度升高引起的 C.苛性钾溶液中 KOH 的质量是 16.8 g D.一定有 3.36 L 氯气参加反应 答案:D 解析 根据文字信息及图象信息可写出化学方程式:10KOH+ 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 5Cl2===2KClO+KClO3+7KCl+5H2O。转移电子的物质的量为 0.06 mol×1+0.03 mol×5=0.21 mol,A 项正确;t1 s 前,反应只生成 KClO 和 KCl,而 t1 s 后,开始生成 KClO3,题目题干信息提示“反 应过程放热”,随着反应的进行,热量逐渐积累,反应体系温度升 高,故温度升高可能引起 ClO-3 的生成,B 项正确;根据化学方程式 及图象数据,由 K 元素守恒可知,n(KOH)=n(KCl)+n(KClO)+ n(KClO3)=0.03 mol×7+0.06 mol+0.03 mol=0.3 mol,其质量 为 0.3 mol×56 g/mol=16.8 g,C 项正确;参加反应的 Cl2 为 0.15 mol,但不能确定是否为标准状况,故体积不能确定,D 项错误。 7.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物,它们的性 质与卤素单质相似,如:2ICl+2Zn===ZnI2+ZnCl2。以下判断正确 的是( ) A.ICl3 与水反应的产物为 HI 和 HClO B.ICl3 与 KI 反应时,氯元素被还原 C.ICl 与冷 NaOH 溶液反应的离子方程式为 ICl+2OH-===IO- - +Cl +H2O D.ICl 与水的反应属于氧化还原反应 答案 C 解析 ICl3 中 I 元素为+3 价,Cl 元素为-1 价,当 ICl3 与水反 3+ - - + 应时,I 与水电离出的 OH 结合形成 HIO2,Cl 与水电离出的 H 结 合形成 HCl,A 项错误;ICl3 与 KI 反应时,ICl3 中的+3 价碘元素 被还原,B 项错误;ICl 中 I 元素为+1 价,Cl 元素为-1 价,则 ICl 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 ICl+2OH-===IO-+Cl-+ H2O,C 项正确;ICl 与水反应的化学方程式为 ICl+H2O===HIO+ HCl,反应中没有化合价的变化,不属于氧化还原反应,D 项错误。 8.某学生做如下实验:第一步,在淀粉­KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述 蓝色溶液中,滴加足量的 Na2SO3 溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述中 该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是( ) 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 - - + - A.第一步反应的离子方程式为:ClO +2I +2H ===I2+Cl +H2O - B.淀粉­KI 溶液变蓝是因为 I 被氧化为 I2,I2 遇淀粉变蓝色 C.蓝色逐渐消失的原因是 Na2SO3 溶液具有漂白性 - D.微粒的氧化性由强到弱的顺序是 ClO >I2>SO2-4 答案 C 解析 由题意知,在淀粉­KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加 - - + - 入少量稀硫酸后,发生反应:ClO +2I +2H ===I2+Cl +H2O,从 而使淀粉溶液变蓝,再滴加足量的 Na2SO3 溶液,发生反应 SO2-3 + + - I2+H2O===SO2-4 +2H +2I ,蓝色逐渐消失,由此可以得出微粒的 - 氧化性由强到弱的顺序是 ClO >I2>SO2-4 。 9、鉴别 NaCl、NaBr、NaI 溶液可以选用的试剂是( ) ①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯 ④硝酸、 AgNO3 溶液 ⑤氯水、苯 ⑥氯水、己烯 A.①②④ B.②③⑥ C.②④⑤ D.④⑤⑥ 答案 C 解析 氯水中的 Cl2 分别与 NaBr、NaI 反应:2NaBr+ Cl2===2NaCl+Br2,2NaI+Cl2===2NaCl+I2,均可被 CCl4 萃取,通过 - - - + 观察 CCl4 中颜色的不同可鉴别,②正确;Cl 、Br 、I 分别与 Ag 反应,产生白色沉淀 AgCl,浅黄色沉淀 AgBr,黄色沉淀 AgI,且均 不溶于稀 HNO3,可鉴别,④正确;⑤同②类似,可鉴别,正确。 10.下列能够检验出 KI 中是否含有 Br-的实验是( ) A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有 Br- B.加入酸性 KMnO4 溶液,观察溶液颜色是否褪去 - C.加入少量的碘水,再加入 CCl4 振荡,有机层有色,则有 Br D.加入足量 FeCl3 溶液,用 CCl4 萃取后,取无色的水层,并加 入氯水,溶液呈橙色,则含有 Br- 答案 D 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 解析 A 项,在 KI 中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而 使溶液变色,故不能确定是否含有溴离子;B 项,溴离子和碘离子 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色;C 项,加入少量的碘水,再加入 CCl4 振荡,有机层可能是萃取单质碘而显色,并没有溴单质产生; 3+ 3+ D 项,加入足量 FeCl3 溶液,由于氧化性 Br2>Fe >I2,KI 与 Fe 反 应产生单质碘,再用 CCl4 萃取后,取无色的水层并加入氯水,会置 换出单质溴而使溶液呈橙色。 二、非选择题 11、某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质 实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水,请回答: (1)写出仪器的名称:A________,B________。 (2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式: 丙___________________________________________。 丁___________________________________________。 (3)有同学提出如下改进建议: 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 ①在乙和丙之间增加上图中的 a 装置,你认为有无必要 ________(填“有”或“无”)。 ②在丙的长导管下口处,接上图中的 b 装置,可以提高氯气的 吸收效果。原因是 __________________________________________。 (4)用制得的氯水分别进行下列实验:①滴入碳酸钠溶液中,有 气体生成,说明氯水中发生反应的粒子是 _______________________________________________________; ②滴入 AgNO3 溶液中,发生反应的离子方程式是 _______________________________________________________。 (5)为了提高氯水中次氯酸的浓度,增强氯水的漂白能力,可向 氯水中加入的试剂是________。 A.CaCO3 B.Na2SO3 C.H2SO4 D.Ca(OH)2 答案 (1)分液漏斗 圆底烧瓶 + - (2)Cl2+H2OH +Cl +HClO - - - Cl2+2OH ===Cl +ClO +H2O (3)①无 ②可增大 Cl2 与水的接触面积 (4)①H+ ②Ag++Cl-===AgCl↓ (5)A 解析 (1)根据仪器的结构特点知 A,B 分别是分液漏斗,圆底烧 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 瓶。 (2)氯气能和水反应生成氯化氢和次氯酸,所以方程式为 Cl2+ + - - - - H2O H +Cl +HClO、Cl2+2OH ===Cl +ClO +H2O。 (3)① a 装置的目的是干燥氯气,但氯气和氢氧化钠反应没有 必要干燥。 ②根据装置的结构知,通过 b 装置可增大 Cl2 与水的接触面积, 从而提高吸收效率。 (4)①能和碳酸钠反应产生气体的应该是 H+。 ②Cl-能和硝酸银发生反应产生氯化银沉淀,方程式为 Ag++ Cl-===AgCl↓。 + - (5)氯水中存在平衡 Cl2+H2O H +Cl +HClO,由于次氯酸 的酸性比碳酸弱,CaCO3 只与 HCl 反应,不与 HClO 反应,而使平衡 右移,HClO 的浓度增大。Na2SO3、Ca(OH)2 均能与 HClO 反应,尽管 + 平衡右移,但 HClO 的浓度减小,加入 H2SO4 增大了 H 浓度,使平衡 左移,c(HClO)减小。 12、如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持 设备已略)。 (1)装置 A 是氯气的发生装置,其中盛放浓盐酸的仪器名称是 ____________,请写出该反应相应的化学方程式: ________________________________________。 (2)装置 B 中饱和食盐水的作用是__________________;同时装 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 置 B 也是安全瓶,监测实验进行时 C 中是否发生堵塞,请写出发生 堵塞时 B 中的现象:______________________。 (3)装置 C 的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此 C 中 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是________(填字母编号)。 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 干燥的有色 湿润的有色 a 碱石灰 布条 布条 干燥的有色 无水硫酸 湿润的有色 b 布条 铜 布条 湿润的有色 干燥的有色 c 浓硫酸 布条 布条 湿润的有色 无水氯化 干燥的有色 d 布条 钙 布条 (4)设计装置 D、E 的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反 应一段时间后,打开活塞,将装置 D 中少量溶液加入装置 E 中,振 荡,观察到的现象是 __________________________________________,该现象 ________(填“能”或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘,原因 是______________________________________________________。 (5)装置 F 的作用是______________________________,其烧杯 中的溶液不能选用下列中的________(填字母编号)。 a.饱和 NaOH 溶液 B.饱和 Ca(OH)2 溶液 c.饱和 Na2SO3 溶液 D.饱和 Na2CO3 溶液 答案 (1)分液漏斗 KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O (2)除去 Cl2 中的 HCl B 中长颈漏斗中液面上升,形成水柱 (3)d 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 (4)E 中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色 不能 过量的 - Cl2 也可将 I 氧化为 I2 (5)吸收余氯,防止污染大气 b 解析 (1)根据仪器的特征可知,盛放浓盐酸的仪器名称是分液 漏斗,KClO3 与浓盐酸反应生成 Cl2,化学方程式为 KClO3+6HCl(浓) ===KCl+3Cl2↑+3H2O。 (2)用浓盐酸制取的 Cl2 中含有 HCl,所以装置 B 中饱和食盐水 的作用是除去 Cl2 中的 HCl;如果 C 中发生堵塞,B 中压强增大,则 B 中长颈漏斗中液面上升,形成水柱。 (3)为了验证氯气是否具有漂白性,Ⅰ处加入湿润的有色布条, Ⅱ处可加入固体干燥剂,得到干燥的 Cl2,Ⅲ处加入干燥的有色布条, 即可证明 Cl2 是否具有漂白性,选 d。 (4)装置 D 中试剂为 NaBr 溶液,与 Cl2 反应生成 Br2,加入 E 中, - Br2 与 I 反应生成 I2,所以实验现象为:E 中溶液分为两层,上层 (苯层)为紫红色;Cl2 通入 D 与 NaBr 反应生成 Br2,可能会有 Cl2 剩 - 余,所以把 D 中溶液加入 E 中,也有可能是 Cl2 将 I 氧化为 I2,因 此不能说明溴单质的氧化性强于碘。 (5)Cl2 有毒,需要进行尾气处理,所以装置 F 的作用是吸收余 氯,防止污染空气;因为 Ca(OH)2 微溶于水,饱和 Ca(OH)2 溶液浓度 小,不能充分吸收 Cl2,所以不能选用 b。 13、在日常生活中,为了达到更好的清洁效果,经常有人会将 洁厕液(含有盐酸)与“84”消毒液混合使用,从而会引发中毒的事 故。 (1)两种日化产品主要成分中都含有氯元素,该元素在元素周期 表中位置是____________。 (2)“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,写出次氯酸钠的电子 式:__________。 (3)洁厕灵的主要成分是 HCl。下列关于卤化氢的性质比较中错 误的是________(填序号)。 中国现代教育网 www.30edu.com 全国最大教师交流平台 A.酸性:HF>HCl>HBr>HI B.键能:H—F>H—Cl>H—Br>H—I C.熔点:HF
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