高考化学考点分类汇编（近3年真题+模拟）专题十五 富集在海水中的元素 氯、溴、碘 (2)(1).doc

专题十五富集在海水中的元素氯、溴、碘高考试题考点一 氯及其化合物的性质1.(2012年山东理综,8,5分)下列与含氯化合物有关的说法正确的是()a.hclo是弱酸,所以naclo是弱电解质b.向沸水中逐滴加入少量饱和fecl3溶液,可制得fe(oh)3胶体c.hcl溶液和nacl溶液均通过离子导电,所以hcl和nacl均是离子化合物d.电解nacl溶液得到22.4 l h2(标准状况),理论上需要转移na个电子(na表示阿伏加德罗常数)解析:naclo属于盐类,是强电解质,a错误;向沸水中逐滴加入饱和fecl3溶液,可制备fe(oh)3胶体,b正确;hcl是共价化合物,nacl是离子化合物,c错误;电解nacl溶液的阳极反应式为:2h+2e-h2,当标准状况下产生22.4 l h2时,转移2na个电子,d错误。答案:b2.(2011年江苏化学,9,2分)nacl是一种化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是()a.25 ,nahco3在水中的溶解度比na2co3的大b.石灰乳与cl2的反应中,cl2既是氧化剂,又是还原剂c.常温下干燥的cl2能用钢瓶贮运,所以cl2不与铁反应d.如图所示转化反应都是氧化还原反应解析:石灰乳与cl2反应的化学方程式为:2cl2+2ca(oh)2cacl2+ca(clo)2+2h2o,反应中cl2中cl元素化合价既升高,又降低,故cl2既是氧化剂,又是还原剂,b项正确;干燥的cl2在常温下不与铁反应,铁在加热条件下能与cl2反应,c错;nacl+h2o+nh3+co2nahco3+nh4cl,2nahco3na2co3+h2o+co2,不是氧化还原反应,d错。答案:b3.(2010年上海化学,18,4分)如图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置,下列有关说法错误的是()a.烧瓶中立即出现白烟b.烧瓶中立即出现红棕色c.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性d.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体解析:cl2进入烧瓶中发生反应3cl2+2nh3n2+6hcl,生成的hcl又发生反应:hcl+nh3nh4cl,a项正确;烧瓶中只产生n2不会生成no2,b项错误;上述反应nh3生成n2,证明nh3有还原性,c项正确;cl2有毒,烧杯中naoh溶液是为了吸收过量的cl2,d项正确。答案:b4.(2009年山东理综,10,4分)下列关于氯的说法正确的是()a.cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂b.、为不同的核素,有不同的化学性质c.实验室制备cl2,可用排饱和食盐水集气法收集d.1.12 l cl2含有1.7na个质子(na 表示阿伏加德罗常数)解析:cl2中的氯元素化合价为0,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,a错误;同位素原子的核外电子排布相同,所以化学性质几乎完全相同,b错误;通过实验室制得的cl2中含有少量hcl,cl2在饱和食盐水中溶解度很小,而hcl易溶,c正确;没有指明标准状况,d错误。答案:c5.(2012年四川理综,26,13分)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液,相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知a、b为气态单质,f是地壳中含量最多的金属元素的单质;e、h、i为氧化物,e为黑色固体,i为红棕色气体;m为红褐色沉淀。请回答下列问题:(1)b中所含元素位于周期表中第周期,族。(2)a在b中燃烧的现象是 。(3)d+eb的反应中,被氧化与被还原的物质的物质的量之比是。(4)g+jm的离子方程式是 。(5)y受热分解的化学方程式是 。解析:电解产物有三种的有两种情况:cuso4型、nacl型,这里生成两种气体,则是nacl型,a、b是h2、cl2,则d为hcl,e是氧化物且与hcl反应生成h2或cl2,则e是mno2,b为cl2;c是强碱(naoh、koh等),地壳中含量最多的金属f是al,则g是偏铝酸盐。m是fe(oh)3,i是no2,n是hno3,y是fe(no3)3,分解生成fe2o3(h),与盐酸反应生成fecl3,fecl3与al发生相互促进的水解反应生成fe(oh)3、al (oh)3。(3)在4hcl+mno2mncl2+cl2+2h2o反应中,有2个hcl被氧化为cl2,一个mno2被还原为mncl2,其比例关系为21。答案:(1)三a(2)产生苍白色火焰(3)21(4)3al+fe3+6h2o3al(oh)3+fe(oh)3(5)4fe(no3)32fe2o3+12no2+3o26.(2010年广东理综,33,16分)某研究小组用mno2和浓盐酸制备cl2时,利用刚吸收过少量so2的naoh溶液对其尾气进行吸收处理。(1)请完成so2与过量naoh溶液反应的化学方程式:so2+2naoh。(2)反应cl2+na2so3+2naoh2nacl+na2so4+h2o中的还原剂为。(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在cl-、oh-和s。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中co2的影响)。提出合理假设。假设1:只存在s;假设2:既不存在s也不存在clo-;假设3: 。设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3 moll-1 h2so4、1 moll-1 naoh、0.01 moll-1 kmno4、淀粉ki溶液、紫色石蕊试液。实验步骤预期现象和结论步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3 moll-1 h2so4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于a、b试管中步骤2:步骤3:解析:(1)naoh过量,故生成的是正盐:so2+2naohna2so3+h2o。(2)s元素的价态从+4+6,失去电子表现还原性,故还原剂为na2so3。(3)很明显,假设3中应该只存在clo-。加入硫酸的试管中,若存在s、clo-,分别生成了h2so3和hclo;要验证s存在,则验证h2so3的还原性,要验证clo-的存在,则验证hclo的强氧化性;在a试管中滴加kmno4溶液来检验s的还原性;在b试管中滴加淀粉ki溶液来检验clo-的强氧化性。答案:(1)na2so3+h2o(2)na2so3(3)只存在clo-步骤2:在a试管中滴加12滴0.01 moll-1 kmno4溶液(1)若溶液褪色,则假设1成立;(2)若溶液不褪色,则假设2或3成立。步骤3:在b试管中滴加12滴淀粉ki溶液(1)若溶液变蓝色,则假设3成立;(2)若溶液不变蓝色,结合步骤2中的(2),则假设2成立。考点二 卤素的性质与溴、碘的提取1.(2013年新课标全国理综,7,6分)化学无处不在,下列与化学有关的说法不正确的是()a.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异b.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气c.碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物d.黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成解析:碘虽是人体必需微量元素,但摄入过少或过多都会影响身体健康,当人体缺碘时,补充碘的合理方式是在食盐中添加kio3,而不是多吃富含高碘酸的食物,且高碘酸是一种强酸,对人体有害,故c项不正确。答案:c2.(2012年新课标全国理综,7,6分)下列叙述中正确的是()a.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封b.能使润湿的淀粉ki试纸变成蓝色的物质一定是cl2c.某溶液加入ccl4,ccl4层显紫色,证明原溶液中存在i-d.某溶液加入bacl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有ag+解析:b中很多氧化性物质如臭氧都可以将i-氧化得到碘单质;c选项应该是碘单质;d选项不能排除s的干扰。答案:a3.(2011年天津理综,3,6分)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是()操作现象结论a滴加bacl2溶液生成白色沉淀原溶液中有sb滴加氯水和ccl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有i-c用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有na+,无k+d滴加稀naoh溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无n解析:a中,生成的白色沉淀可能是baso4、baso3、baco3或agcl等,a项结论错误;b中,下层ccl4溶液显紫色,说明其中溶有i2,是i-被cl2氧化所致,b项正确;c中,因na+焰色能对k+产生干扰,无法判断有无k+,应透过蓝色钴玻璃观察,c错误;d中,只滴加稀naoh溶液而不对溶液加热,即使存在n也无法产生nh3,试纸无法变蓝,d项错误。答案:b4.(2013年海南化学节选,14)溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料阻燃剂等,回答下列问题:(1)海水提溴过程中,向浓缩的海水中通入,将其中的br-氧化,再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为br-和br,其离子方程式为 。(2)溴与氯能以共价键结合形成brcl。brcl分子中,显正电性。brcl与水发生反应的化学方程式为 。解析:(1)该过程为海水提溴过程,则应通入cl2氧化br-,由题给信息br2和na2co3溶液反应生成br-和br知,该反应为歧化反应,产生的h+被c吸收生成hc;(2)在 brcl中,根据元素非金属强弱知cl显-1价,br显+1价,h2o看成h+和oh-的组合,根据异性电荷相吸,则h+和cl-结合成hcl,br+和oh-结合生成hbro,即可写出对应的化学方程式。答案:(1)cl23br2+6c+3h2o5br-+br+6hc(或3br2+3c5br-+br+3co2)(2)brbrcl+h2ohcl+hbro5.(2011年浙江理综,26,15分)食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知:氧化性:ife3+i2;还原性:s2i-3i2+6oh-5i-+i+3h2oki+i2ki3(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有kio3、ki、mg2+、fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份。第一份试液中滴加kscn溶液后显红色;第二份试液中加足量ki固体,溶液显淡黄色,用ccl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量kio3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。加kscn溶液显红色,该红色物质是(用化学式表示);ccl4中显紫红色的物质是(用电子式表示)。第二份试液中加入足量ki固体后,反应的离子方程式为 。(2)ki作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失。写出潮湿环境中ki与氧气反应的化学方程式: 。将i2溶于ki溶液,在低温条件下,可制得ki3h2o。该物质作为食盐加碘剂是否合适?(填“是”或“否”),并说明理由: 。(3)为了提高加碘盐(添加ki)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是。a.na2s2o3b.alcl3c.na2co3d.nano2(4)对含fe2+较多的食盐(假设不含fe3+),可选用ki作为加碘剂。请设计实验方案,检验该加碘盐中的fe2+: 。解析:(1)滴加kscn溶液显红色,表明存在fe3+,生成了fe(scn)3;加入ki后,溶液显淡黄色,生成了i2,可能是i 氧化了i-,也可能是fe3+氧化了i-,生成了i2。(2)i-还原性较强,露置于空气中会被o2氧化为i2。o2+4ki+2h2o2i2+4koh。ki3h2o作为加碘剂是不合适的,因ki3不稳定,易分解为ki和i2。ki易被氧化、i2有毒且易升华,所以不能用于食盐加碘剂。(3)i-有还原性,且在酸性条件下更易被氧化,所以应该添加还原性物质和碱性物质。(4)可利用kscn溶液和氧化剂(氯水、双氧水)来检验fe2+。答案:(1)fe(scn)3 i+5i-+6h+3i2+3h2o2fe3+2i-2fe2+i2(2)o2+4ki+2h2o2i2+4koh否ki3在受热(或潮湿)条件下产生i2和ki,ki易被氧气氧化,i2有毒且易升华(3)ac(4)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中,用盐酸酸化,滴加适量氧化剂(如氯水、过氧化氢等),再滴加kscn溶液,若显红色则该加碘盐中存在fe2+6.(2010年北京理综,27,13分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。实验过程:.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。.当b和c中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。.当b中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。.(1)a中产生黄绿色气体,其电子式是。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。(3)b中溶液发生反应的离子方程式是 。(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程的操作和现象是 。(5)过程实验的目的是 。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下,得电子能力逐渐减弱。解析:(1)实验室中可以用浓盐酸和kmno4反应制cl2,因此a中黄绿色气体是cl2。(2)利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性证明。(3)在b中cl2将br-氧化为br2。(4)应该把c中生成的br2滴入d中,因为试管底部有ccl4,所以还需振荡静置,观察现象。(5)通过b与c的对比确认c中没有过量氯气,可以排除cl2与ki溶液反应。(6)同一主族元素从上到下,电子层数越来越多,原子半径越来越大,失电子能力逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,故氧化性逐渐减弱。答案:(1)(2)湿润的淀粉ki试纸变蓝(3)cl2+2br-br2+2cl-(4)打开活塞b,将少量c中溶液滴入d中,关闭活塞b,取下d振荡。静置后ccl4层溶液变为紫红色(5)确认c的黄色溶液中无cl2,排除cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大模拟试题考点一 氯及其化合物的性质1.(2013安徽黄山第一次质检)下列反应中氯元素被氧化的是()a.mno2+4hcl(浓)mncl2+2h2o+cl2b.2hcl+ca(oh)2cacl2+2h2oc.5cl2+i2+6h2o10hcl+2hio3d.2kclo32kcl+3o2解析:a中氯元素从-1价转变为0价,发生氧化反应;b中氯元素价态没变;c、d中氯元素化合价降低,被还原。答案:a2.(2012浙江五校高三联考)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: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:a3.(2013安徽蚌埠第一次质检)下列反应的离子方程式书写正确的是()a.在澄清石灰水中加入少量小苏打:ca2+oh-+hccaco3+h2ob.苯酚钠溶液中通入少量co2:2c6h5o-+co2+h2o2c6h5oh+cc.将少量so2气体通入naclo溶液中:so2+2clo-+h2os+2hclod.将标准状况下112 ml氯气通入10 ml浓度为1 moll-1的溴化亚铁溶液中:2fe2+4br-+3cl22fe3+6cl-+2br2解析:由于小苏打是少量的,所以ca(oh)2只有部分oh-被hc中和生成c,然后与ca2+生成沉淀,a正确;由于酸性:h2co3c6h5ohhc,所以无论通入co2少量还是过量,产物只能是hc,b错;由于s具有还原性,而hclo有较强的氧化性,两者会发生氧化还原反应生成s,c错;n(cl2)=0.005 mol,n(febr2)=0.01 mol,还原性:fe2+br-,则cl2只能氧化fe2+,d错。答案:a考点二 卤素的性质与溴、碘的提取4.(2013浙江金华十校模拟)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,溶液颜色变深,则含有br-b.加入kmno4酸性溶液,溶液颜色褪去,则含有br-c.加入少量的碘水,再加入ccl4振荡,ccl4层有色,则含有br-d.加入足量fecl3溶液,用ccl4萃取后,在无色的水层中加入氯水,溶液呈橙黄色,则含有br-解析:氯水在氧化br-的同时也可氧化i-,使溶液颜色变深,a不能确定是否有br-;只要溶液中存在还原性离子:fe2+、s,都能够使kmno4酸性溶液颜色褪去,b不能确定是否有br-;碘水中的碘会被ccl4萃取,而使ccl4层有色,c不能得出存在br-的结论;加入足量fecl3溶液后,i-会被氧化为碘单质,经萃取后在水层再加氯水,若有br-,则br-被氧化为br2,显橙黄色。答案:d5.(2013四川成都一诊)从淡化海水中提取溴的流程如下:淡化海水低浓度br2含br-等的溶液br2的浓溶液液溴下列有关说法不正确的是()a.x试剂可用na2so3饱和溶液b.步骤的离子反应:2br-+cl22cl-+br2c工业上每获得1 mol br2,需要消耗cl2 44.8 ld.步骤包含萃取、分液和蒸馏解析:x试剂的作用是吸收溴单质,转化为br-,s+br2+h2os+2br-+2h+,a正确;c中没有明确标准状况,无法计算出消耗cl2的量,c错;d中cl2+2br-br2+2cl-,先萃取出br2,然后分液,再用蒸馏方法分离萃取剂和溴,d正确。答案:c6.(2013四川乐山第一次调研)从海带中提取碘的实验过程中,涉及到下列操作,其中正确的是()解析:从海带中获取碘单质,第一步是把海带烧成灰烬,应在坩埚中完成,c错;然后用水浸泡海带灰后过滤,d中需要用玻璃棒引流,d错;下一步通过在滤液中通入氯气,把i-氧化为i2,并用有机溶剂(苯)进行萃取、分液。苯的密度小于水,在上层,应从分液漏斗上口倒出,a错;得到碘的苯溶液后,通过蒸馏分离出碘单质,b正确。答案:b综合演练7.(2013广东中山一模)对下列事实的解释正确的是()a.氯气可以使湿润的有色布条褪色,是因为氯气具有漂白性b.用氢氟酸雕刻玻璃,是由于氢氟酸能与二氧化硅反应c.向50 ml 18 moll-1 的h2so4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后,被还原的h2so4的物质的量等于0.45 mold.常温下,浓硝酸可以用铝制容器贮存,说明铝与浓硝酸不反应解析:氯气使湿润的有色布条褪色,是因为氯气与水反应生成的hclo具有漂白性,a错;4hf+sio2sif4+2h2o,b正确;随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,而稀硫酸与铜不反应,所以被还原的h2so4的物质的量fe2+,a合理;通过cl2+2br-2cl-+br2得出非金属性clbr,b合理;比较金属元素的金属性应该通过与酸反应,比较反应的剧烈程度得出结论,c不合理;通过反应:16hcl+2kmno42kcl+2mncl2+5cl2+8h2o,得出氧化性kmno4cl2,d合理。答案:c10.(2013浙江杭州教学质量检测)氯水是实验室常需临时配制的一种试剂,图甲所示的是实验室配制氯水时的一种常用装置,图乙是某化学实验小组自行设计的一种配制氯水的装置(图中的鼓气球是一种具有气体单向阀的、可用于向瓶中鼓入空气的仪器)。(1)氯水需临时配制的原因是: (用化学方程式表示)。(2)图甲所示装置中,烧杯内的液体是。(3)图乙所示装置中,瓶a 内的大试管上端管壁钻有一个小孔,瓶a的名称叫,该仪器通常用于实验中(填基本实验操作的名称)。(4)用图乙所示装置配制氯水时,操作步骤如下:关闭活塞2,打开分液漏斗上口的玻璃塞,再打开活塞1,将少量浓盐酸注入大试管内。关闭活塞1,盖上分液漏斗上口玻璃塞。浓盐酸和大试管内的高锰酸钾粉末反应产生氯气。轻轻摇动瓶a,使氯气不断溶入水中。用图乙装置能在较短时间内得到饱和氯水。除了在摇动过程中增大了气体和水的接触面以外,另一个重要原因是 。分液漏斗中的盐酸应分数次加入试管内。若一次加入太多的盐酸,可能引起的后果是 。(5)配制氯水完成后,不必拆卸装置即可从瓶a中取用少量氯水,方法是 。解析:(1)氯水中的次氯酸在光照、受热条件下会分解,所以氯水需临时配制。(2)烧杯内应该盛装能够吸收氯气的naoh溶液。(3)注意到图乙装置中瓶a上有一个侧管,是吸滤瓶,是减压过滤的必需仪器。(4)在大试管中注入浓盐酸后,生成的氯气通过试管上的小孔进入吸滤瓶内与水反应,此时吸滤瓶组成一个密闭装置,压强增大利于氯气的溶解。如果加入盐酸过多,反应过于剧烈,吸滤瓶内压强过大,就可能冲开瓶口的橡胶塞。(5)取用氯水时可以打开活塞2,通过鼓气球向瓶内鼓入空气,瓶内气体压强增大,氯水就会通过导管流出。答案:(1)2hclo2hcl+o2(2)naoh溶液(3)吸滤瓶减压过滤(4)氯气在瓶内产生较大压强,增大了氯气的溶解度瓶内产生过多的氯气,瓶内压强过大会使瓶a的橡皮塞弹开(5)打开活塞2,关闭活塞1,用鼓气球向瓶a中鼓入空气11.(2013安徽合肥第一次质检)碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:在酸性条件下,i-能被n氧化成i,被h2o2或