高三化学二轮小题疯狂专练11 卤素及其化合物 教师版

2017年高考“最后三十天”专题透析2017年高考“最后三十天”专题透析好教育云平台——教育因你我而变好教育云平台——教育因你我而变疯狂专练十一××疯狂专练十一××卤素及其化合物×××××××××× 考查以氯为代表的卤素及其化合物的性质，氯水中各成分的检验和性质，HClO的氧化性、漂白性和弱酸性；Cl2的氧化性、实验室的制法实验综合问题；氯碱工业，还考查卤族元素的性质递变规律等。1．【2018江苏卷】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是（）A．用装置甲灼烧碎海带B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气【答案】B【解析】A项，灼烧碎海带应用坩埚，A项错误；B项，海带灰的浸泡液用过滤法分离获得含I−的溶液，B项正确；C项，MnO2与浓盐酸常温不反应，MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)eq\o(,\s\up7(△))MnCl2+Cl2↑+2H2O，C项错误；D项，Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小，不能用饱和NaCl溶液吸收尾气Cl2，尾气Cl2应用NaOH溶液吸收，D项错误；答案选B。2．【2018新课标3卷】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到YZW的溶液。下列说法正确的是（）A．原子半径大小为W＜X＜Y＜ZB．X的氢化物水溶液酸性强于Z的C．Y2W2与ZW2均含有非极性共价键D．标准状况下W的单质状态与X的相同【答案】D【解析】本题明显是要从黄绿色气体入手，根据其与碱溶液的反应，判断出YZW是什么物质，然后代入即可。黄绿色气体为氯气，通入烧碱溶液，应该得到氯化钠和次氯酸钠，所以YZW为NaClO，再根据X和Z同族，得到W、X、Y、Z分别为O、F、Na、Cl。A．同周期由左向右原子半径依次减小，同主族由上向下原子半径依次增大，所以短周期中Na（Y）的原子半径最大，选项A错误。B．HCl是强酸，HF是弱酸，所以X（F）的氢化物水溶液的酸性弱于Z（Cl）的。选项B错误。C．ClO2的中心原子是Cl，分子中只存在Cl和O之间的极性共价键，选项C错误。D．标准状况下，W的单质O2或O3均为气态，X的单质F2也是气态。选项D正确。3．【2018新课标2卷】化学与生活密切相关，下列说法错误的是（）A．碳酸钠可用于去除餐具的油污B．漂白粉可用于生活用水的消毒C．氢氧化铝可用于中和过多的胃酸D．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查【答案】D【解析】A.碳酸钠溶液显碱性；碳酸钠水解溶液显碱性，因此可用于去除餐具的油污，A正确；B.漂白粉具有强氧化性；漂白粉具有强氧化性，可用于生活用水的消毒，B正确；C.氢氧化铝能与酸反应；氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸反应，可用于中和过多胃酸，C正确；D.碳酸钡可溶于酸；碳酸钡难溶于水，但可溶于酸，生成可溶性钡盐而使蛋白质变性，所以不能用于胃肠X射线造影检查，应该用硫酸钡，D错误。答案选D。4．【2018新课标1卷】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10；W与Y同族；W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是（）A．常温常压下X的单质为气态B．Z的氢化物为离子化合物C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性D．W与Y具有相同的最高化合价【答案】B【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W与Y同族，则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10，则X的最外层电子数为10－7－2＝1，所以X是Na，据此解答。根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca。A.金属钠常温常压下是固态，A错误；B.CaH2中含有离子键，属于离子化合物，B正确；C.Y与Z形成的化合物是氯化钠，其水溶液显中性，C错误；D.F是最活泼的非金属，没有正价，Cl元素的最高价是+7价，D错误。答案选B。5．【2018新课标3卷】KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：（1）KIO3的化学名称是_____________。（2）利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是________。“滤液”中的溶质主要是_________。“调pH”中发生反应的化学方程式为_____________________________________。（3）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。①写出电解时阴极的电极反应式________________________。②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________，其迁移方向是______________。③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有____________________________________（写出一点）。【答案】（1）碘酸钾（2）加热KClKH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O或（HIO3+KOH=KIO3+H2O）（3）①2H2O+2e－=2OH－+H2↑②K+由a到b③产生Cl2易污染环境等【解析】（1）根据氯酸钾（KClO3）可以推测KIO3为碘酸钾。（2）将溶解在溶液中的气体排出的一般方法是将溶液加热，原因是气体的溶解度是随温度上升而下减小。第一步反应得到的产品中氯气在“逐Cl2”时除去，根据图示，碘酸钾在最后得到，所以过滤时KH(IO3)2应该在滤渣中，所以滤液中主要为KCl。“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KIO3，所以方程式为：KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O。（3）①由图示，阴极为氢氧化钾溶液，所以反应为水电离的氢离子得电子，反应为2H2O+2e−=2OH−+H2↑。②电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶液中大量存在的钾离子迁移，方向为由左向右，即由a到b。③KClO3氧化法的最大不足之处在于，生产中会产生污染环境的氯气。1．【2018江西赣州十四县(市)联考】工业上利用空气吹出法提取溴的部分流程如下:含溴的海水Aeq\o(→,\s\up7())含Br−、BrOeq\o\al(－,3)的溶液含溴的水溶液B液溴下列说法错误的是（）A．②中可以采用纯碱溶液,发生的反应是3Br2+6COeq\o\al(2－,3)+3H2O=5Br−+BrOeq\o\al(－,3)+6HCOeq\o\al(－,3)B．第③步需加入氧化性酸，才能将Br−氧化为Br2C．B溶液颜色要比A溶液深D．第④步可采用蒸馏的方法【答案】B【解析】根据题给流程图知，用纯碱溶液吸收Br2时，发生反应的离子方程式为3Br2+6COeq\o\al(2－,3)+3H2O=5Br−+BrOeq\o\al(－,3)+6HCOeq\o\al(－,3)，A项正确；第③步Br−、BrOeq\o\al(－,3)可在酸性条件下发生归中反应：5Br−+BrOeq\o\al(－,3)+6H+=3Br2+3H2O，故无需加入氧化性酸，B项错误；A中溴元素的存在形式为Br−，B中溴元素的存在形式为Br2，故B溶液颜色要比A溶液深，C项正确；第④步由溴水得到液溴，可采用蒸馏的方法，D项正确。2.【2018贵阳摸底考试】向含amolNaClO的溶液中通入bmolSO2充分反应(不考虑二氧化硫与水之间的反应以及次氯酸的分解)。下列说法不正确的是（）A．当0<b≤eq\f(a,3)时：SO2+H2O+3ClO−=SOeq\o\al(2－,4)+2HClO+Cl−B．当b=a时，SO2+H2O+ClO−=2H++Cl−+SOeq\o\al(2－,4)C．当eq\f(a,3)≤b≤a时，反应后溶液中H+的物质的量：0<n(H+)≤2bmolD．当0<b<a时，反应后溶液中ClO−、Cl−和SOeq\o\al(2－,4)的物质的量之比为(a-b)∶b∶b【答案】D【解析】当0<b≤eq\f(a,3)时，反应的离子方程式为SO2+H2O+3ClO−=SOeq\o\al(2－,4)+2HClO+Cl−，A项正确。当b=a时，bmolSO2与amolNaClO恰好完全反应生成NaCl和H2SO4，反应的离子方程式为SO2+H2O+ClO−=2H++Cl−+SOeq\o\al(2－,4)，B项正确。当b=a时，根据SO2+H2O+ClO−=2H++Cl−+SOeq\o\al(2－,4)可知，反应后溶液中n(H+)=2bmol，当b=eq\f(a,3)时，根据SO2+H2O+3ClO−=SOeq\o\al(2－,4)+2HClO+Cl−可知，反应后溶液中n(H+)>0，故当eq\f(a,3)≤b≤a时，反应后溶液中H+的物质的量：0<n(H+)≤2bmol，C项正确。当0<b<a时，bmolSO2全部转化为bmolH2SO4，根据得失电子守恒可知生成bmolNaCl，剩余(a-b)molNaClO，而NaClO能与硫酸反应生成HClO，因此反应后溶液中ClO−的物质的量小于(a-b)mol，D项错误。3.【2018邯郸二模】下列由实验操作和现象得到的结论正确的是（）选项实验操作和现象结论A向某溶液中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无明显变化原溶液中无NHeq\o\al(+,4)B将少量某无色气体通入澄清石灰水中，出现白色沉淀该气体一定是CO2C向某无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡、静置，下层溶液显紫色原溶液中有I−D将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，产生白色胶状沉淀氯元素的非金属性大于硅元素的【答案】C【解析】如果原溶液中NHeq\o\al(+,4)的浓度较低，且滴加NaOH溶液后不对溶液进行加热，则产生的少量NH3又会溶于溶液中，从而导致湿润的红色石蕊试纸颜色无明显变化，A项错误。能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2，也可能是SO2，B项错误。CCl4层显紫色，说明有I2被萃取出来，则原溶液中一定含有I−，C项正确。比较氯元素和硅元素的非金属性强弱时，应比较二者最高价含氧酸的酸性强弱，而HCl不是氯元素的最高价含氧酸，D项错误。4.【2018长春高三质量监测】某同学设计完成了以下两个实验:①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成橙红色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。下列说法不正确的是（）A．实验①中生成HIO3时发生反应的化学方程式为I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HClB．实验②中当CCl4层变成橙红色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液C．由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2D．由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序为HBrO3>Cl2>HIO3【答案】C【解析】由继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)可知，氯气可氧化碘单质，发生反应I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl，A项正确；向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水、CCl4层变成橙红色可知，溴易溶于四氯化碳，则可通过萃取分液的方法获得Br2的CCl4溶液，B项正确；由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，①中氧化性为Cl2>I2，②中氧化性为Cl2>Br2，不能比较Br2、I2的氧化性强弱，C项错误；由①②中继续滴加氯水的现象及氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性由强到弱的顺序为HBrO3>Cl2>HIO3，D项正确。5.【2018河南洛阳上学期尖子生第一次联考】用如图所示实验装置不能达到实验目的的是（）选项反应及实验目的试剂X试剂YA电石与饱和食盐水混合，检验乙炔气体CuSO4溶液酸性KMnO4溶液B二氧化锰与浓盐酸混合加热，验证氯、溴、碘单质氧化性依次减弱NaBr溶液KI溶液C乙醇与浓硫酸加热至170℃,证明发生了消去反应NaOH溶液Br2的CCl4溶液D乙酸溶液与碳酸钠固体混合,探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱饱和NaHCO3溶液苯酚钠溶液【答案】B【解析】电石与饱和食盐水反应生成乙炔，同时会产生H2S气体杂质，CuSO4溶液可以吸收H2S气体生成CuS沉淀，防止H2S干扰乙炔气体的检验，A项能达到实验目的；二氧化锰与浓盐酸混合加热生成的氯气过量时，从X中逸出的气体不仅有Br2，还有Cl2，两者均能氧化I−，即Cl2会干扰溴、碘单质氧化性强弱的判断，B项不能达到实验目的；NaOH溶液可吸收乙烯中混有的SO2杂质气体，防止SO2干扰乙烯与Br2的加成反应，C项能达到实验目的；饱和NaHCO3溶液可吸收挥发出来的乙酸，防止乙酸干扰CO2与苯酚钠溶液的反应，D项能达到实验目的。6.【2018广东惠州二调】已知反应ⅰ.4KI+O2+2H2O=4KOH+2I2反应ⅱ.3I2+6OH−=IOeq\o\al(－,3)+5I−+3H2O，某同学进行如下实验:①取久置的KI固体(呈黄色)溶于水配成溶液；②立即向上述溶液中滴加淀粉溶液，溶液无明显变化；滴加酚酞后，溶液变红；③继续向溶液中滴加硫酸，溶液立即变蓝。下列分析合理的是（）A．实验②说明久置的KI固体中不含有I2B．碱性条件下，I2与淀粉显色的速率快于其与OH−反应的速率C．实验③中溶液变蓝的可能原因为IOeq\o\al(－,3)+5I−+6H+=3I2+3H2OD．若向淀粉-KI试纸上滴加硫酸，一段时间后试纸变蓝，则证实该试纸上存在IOeq\o\al(－,3)【答案】C【解析】分析题中实验②的现象可知，实验①所得溶液中不含I2，含有KOH，说明久置的KI固体中KI发生反应ⅰ后生成的I2在水溶液中迅速与KOH发生了反应ⅱ，A项错误；碱性条件下，I2与淀粉显色的速率慢于其与OH−反应的速率，B项错误；实验③中溶液变蓝的可能原因是酸性条件下IOeq\o\al(－,3)与I−发生歧化反应生成I2，C项正确；若向淀粉-KI试纸上滴加硫酸，一段时间后试纸变蓝，说明I−在酸性条件下被空气中的O2氧化成了I2，D项错误。7.【2018长春质量监测】下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是（）A．工业制漂白粉：Cl2+2OH−=Cl−+ClO−+H2OB．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2+H2O=2H++Cl−+ClO−C．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+D．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnOeq\o\al(－,4)+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O【答案】C【解析】工业上向冷的消石灰中通入氯气制漂白粉，发生反应的离子方程式为Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl−+ClO−+H2O，A项错误。将氯气溶于水制备次氯酸的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl−+HClO，B项错误。用FeCl3溶液腐蚀铜线路板，发生反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，C项正确。浓盐酸也能被KMnO4溶液氧化，从而对H2O2还原性的检验产生干扰，D项错误。8.【2018合肥二模】根据下列实验及现象,得出的实验结论正确的是（）选项实验现象实验结论A向某溶液中先滴加适量稀硝酸，再滴加少量BaCl2溶液出现白色沉淀原溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)中的一种或几种B将纯碱和硫酸反应生成的气体通入一定浓度的Na2SiO3溶液中出现白色胶状沉淀酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3C左边棉球变为橙色，右边棉球变为蓝色氧化性：Cl2>Br2>I2D试管a出现白色沉淀，试管b出现黄色沉淀溶度积：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)【答案】B【解析】产生的不溶于稀硝酸的沉淀可以是BaSO4或AgCl，因此原溶液中也可能含有Ag+，A项错误；出现白色胶状沉淀，说明发生反应Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓，根据酸与盐反应遵循“强酸制弱酸”原理，可以得出酸性H2SO4>H2CO3>H2SiO3，B项正确；左边棉球变为橙色，是因为Cl2与NaBr反应置换出Br2，可以得出氧化性Cl2>Br2，而右边棉球变为蓝色，既可以是Cl2与KI反应置换出I2，也可以是Br2与KI反应置换出I2，无法得出氧化性Br2>I2，C项错误；试管a中AgNO3溶液过量，当将试管a中溶液与试管b中NaI溶液混合时，AgNO3与NaI直接反应生成AgI黄色沉淀，不能证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，D项错误。9.【2018武汉调研考试】三氯化硼是一种重要的化工原料。某同学设计的三氯化硼制备装置如图所示。【查阅资料】①BCl3的熔点为-107.3℃，沸点为12.5℃；②2B+6HCleq\o(,\s\up7(△))2BCl3+3H2；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。请回答下列问题:（1）A装置可用作高锰酸钾固体与浓盐酸反应制取氯气的发生装置，反应的化学方程式为。（2）为了完成三氯化硼的制备，装置中导管接口从左到右的连接顺序为。（3）E装置中的试剂为，如果拆去E装置，可能的后果是。（4）D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，其目的是，该装置中发生反应的化学方程式为。（5）三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，写出该反应的化学方程式：（6）请设计一个简易实验，验证制得的产品中是否含有硼粉。【答案】（1）2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+8H2O+5Cl2↑（2）a-hi-fg(或gf)-bc(或cb)-de-j（3）饱和食盐水硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸（4）排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B2O32B+3Cl2eq\o(,\s\up7(△))2BCl3（5）BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl↑（6）取少量样品于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中不含硼粉【解析】（1）根据得失电子守恒、原子守恒写出并配平化学方程式，注意KMnO4与浓盐酸在常温下即可反应。（2）观察装置和试剂并结合题给条件知，A装置用于制备氯气，B装置用于收集三氯化硼产品(产品沸点较低，需用冰水浴冷凝)，C装置用于吸收水蒸气，以避免产品遇水蒸气发生水解，D装置用于制备三氯化硼产品，E装置用于除去氯气中的氯化氢气体，以避免硼与氯化氢反应产生H2，F装置用于干燥氯气，G装置用于吸收尾气，故装置的连接顺序为A→E→F→D→B→C→G，注意连接洗气瓶时应“长进短出”。（3）由上述分析知，E装置中应盛装饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢气体。若拆去E装置，则硼粉与氯化氢反应生成H2，H2与Cl2混合加热易发生爆炸。（4）硼粉能与氧气发生反应生成B2O3，所以加热D装置之前要先通入一段时间的氯气，以排尽装置中的空气。（6）由题意知，硼与铝的性质相似，能与氢氧化钠溶液发生反应：2B+2NaOH+2H2O=2NaBO2+3H2↑，故可通过产品与浓氢氧化钠溶液反应是否产生气泡来检验产品中是否含有硼粉。10.【2018开封4月十校联考】近年来各国都在寻找对环境无害而作用快速的消毒剂，其中二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得ClO2。某兴趣小组的同学设计了如图装置来制取、收集ClO2并测定其质量。查阅资料：ClO2是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，其熔点为-59.5℃，沸点为11.0℃，温度过高可能引起爆炸，易溶于水，易与碱液反应。实验Ⅰ：制取并收集ClO2，装置如图1所示。（1）装置A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等，请写出该反应的化学方程式：。（2）装置A必须添加温度控制装置，除酒精灯外，还需要的玻璃仪器有烧杯、，其温度要保持在60~80℃之间，控制温度的目的是。装置B也必须添加温度控制装置，应该是(填“冰水浴”“沸水浴”或“60℃的热水浴”)装置。实验Ⅱ：测定ClO2的质量，装置如图2所示。过