2023版高考化学一轮总复习第四章非金属及其化合物第13讲富集在海水中的元素-氯限时训练

PAGEPAGE4富集在海水中的元素-氯[选题细目表]考查知识点根底题中档题较难题1.氯气、氯水、次氯酸盐的性质1、38、92.氯及其化合物的性质及其转化27103.与氯气的制法相关的实验探究4114.卤族元素的性质的递变性55.卤素离子的检验6一、选择题(此题包括7个小题，每题6分，共42分，每题仅有一个选项符合题意)1．某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏。以下关于平安处理措施不正确的选项是()A．紧急组织群众沿逆风方向疏散B．消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀NaOH溶液C．处在该环境中的群众，应用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子，趴在低洼处等待救援D．处在该环境中的群众，应用浸有一定浓度NaHCO3的毛巾捂住鼻子，向高处转移解析：A项，远离有氯气的地方，正确；B项，氯气与氢氧化钠溶液反响，正确；C项，氨水挥发出的氨气会对群众造成伤害，错误；D项，NaHCO3溶液显弱碱性，对人体无伤害，且能与氯气反响，正确。答案：C2．(2022·大同模拟)以下离子方程式不正确的选项是()A．Ca(ClO)2溶液中通入SO2：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClOB．将Cl2通入水中：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClOC．MnO2与浓盐酸共热制Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up15(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OD．Cl2通入冷的NaOH溶液中：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O解析：离子方程式解题的关键依据是①反响的客观存在性；②电荷守恒；③质量守恒及电子转移守恒等。A项中ClO－氧化SO2产物应为CaSO4。答案：A3．以下实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是()A．向NaHCO3固体中参加新制的氯水，有无色气泡产生(H＋)B．新制氯水使红色布条褪色(HClO)C．将AgNO3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀产生(Cl－)D．向FeCl2溶液中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色(HCl)解析：A项，新制氯水中存在H＋，能与NaHCO3反响产生CO2；B项，新制氯水中存在HClO，具有漂白性，能使红色布条褪色；C项，Ag＋与氯水中的Cl－反响生成白色沉淀AgCl；D项，因氯水中含有氧化性的HClO和Cl2，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－反响使溶液变红色。答案：D4．以下装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能到达实验目的的是()A．用装置甲制取氯气B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C．用装置丙别离二氧化锰和氯化锰溶液D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O解析：MnO2与浓盐酸反响生成Cl2，需加热，A错误；除去Cl2中的HCl应通过饱和食盐水，且气体从长导管进入，B错误；MnO2不溶于水，MnCl2可溶于水，两者用过滤的方法别离，C正确；MnCl2水解生成HCl和Mn(OH)2，加热HCl挥发，促进Mn2＋的水解，最终得不到氯化锰晶体，同时不可蒸干MnCl2溶液，否那么得不到结晶水合物，D错误。答案：C5．以下事实或实验不能说明氧化性Cl2>Br2>I2的是()A．氯水分别滴入KBr、NaI溶液中颜色加深，而溴水滴入NaCl溶液中无明显变化，滴入KI－淀粉溶液中，溶液变蓝B．H2和Cl2的混合气体光照爆炸，H2和Br2的混合气体加热才能反响，而H2和I2反响更困难C．Fe分别与Cl2、Br2、I2反响生成Fe的化合物的化合价上下D．HCl、HBr、HI的热稳定性越来越差解析：A项表示Cl2、Br2、I2的置换顺序，B项表示它们与H2化合的难易程度，D项表示它们氢化物的稳定性，以上都可反映其单质的氧化性强弱，C项无法判断Cl2与Br2的氧化性强弱，因Fe与它们都生成＋3价化合物。答案：C6．(2022·十堰模拟)鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是()①水、淀粉溶液②氯水、CCl4③溴水、苯④硝酸、AgNO3溶液⑤氯水、苯⑥氯水、己烯A．①②④ B．②③⑥C．②④⑤ D．④⑤⑥解析：用置换萃取法，选用氯水、四氯化碳或苯，也可以用硝酸酸化的AgNO3溶液。答案：C7．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如下图。以下说法正确的选项是()A．25℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3B．石灰乳与Cl2的反响中，Cl2既是氧化剂，又是复原剂C．常温下枯燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反响D．图示转化反响都是氧化复原反响解析：A项，25℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，故不正确；C项，氯气与铁在加热或潮湿的环境下易反响，枯燥和常温条件下不反响，不正确；D项，制备碳酸氢钠和碳酸氢钠分解的反响不是氧化复原反响，答案：B二、非选择题(此题包括4个小题，共58分)8．(12分)(1)实验室制取纯洁的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要______________、________________(填写试剂或溶液名称)。(2)实验室用2.00mol·L－1的盐酸和漂粉精[成分为Ca(ClO)2、CaCl2]反响生成氯气、氯化钙和水，假设产生2.24L(标准状况)氯气，发生反响的盐酸为________mL。(3)实验室通常用向上排空气法收集氯气。设计一个简单实验，验证所收集的氯气中是否含有空气。______________________________________________________。(4)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反响的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目_____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有氯化氢，应该用饱和氯化钠溶液除去；氯气有毒需要处理尾气，用氢氧化钠溶液吸收。(2)根据反响物和生成物可知，反响的化学方程式为4HCl＋Ca(ClO)2=CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑，反响中生成氯气的物质的量是0.1mol，那么消耗氯化氢的物质的量是0.2mol，盐酸的浓度是2.00mol·L－1，因此需要盐酸的溶液的体积是100mL。(3)氯气能与氢氧化钠溶液完全反响，而空气与氢氧化钠不反响，据此检验，即用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体。(4)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClOeq\o\al(－,2)被氧化为ClO2，而Cl2被复原为Cl－，根据氧化复原反响中元素化合价升降总数守恒可得离子方程式为Cl2＋2ClOeq\o\al(－,2)=2ClO2＋2Cl－。答案：(1)饱和氯化钠溶液氢氧化钠溶液(2)100(3)用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体9．(2022·咸阳模拟)(15分)化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求。某学生按以下操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol·L－1的KBr溶液、KI(含淀粉)溶液、NaOH(含酚酞)溶液、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于外表皿的圆形(如以下图所示)，在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将外表皿盖好。(：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O)(1)e处反响的离子方程式为___________________________________________________________________________________，该反响中发生反响的氧化剂和复原剂的物质的量之比为________。(2)b处的实验现象为___________________________________，d处的实验现象为_______________________________________。(3)c处反响的化学方程式为________________________，标准状况下，当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为________mol。(4)通过该实验能否比拟Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？________(填“能〞或“不能〞)，假设能，其氧化性由强到弱的顺序是______________________。解析：(1)根据e处发生反响的化学方程式判断反响中的氧化剂为KMnO4，复原剂为HCl，其中氧化剂和复原剂的物质的量之比为2∶10＝1∶5，而不是1∶8。(2)b处发生的反响为2KI＋Cl2=2KCl＋I2，淀粉遇I2变蓝色；d处发生的反响为2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，Fe3＋和SCN－反响使溶液变红色。(3)Cl2与NaOH溶液反响的化学方程式为：当有0.01molCl2被NaOH溶液吸收时，转移0.01mol电子。(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2，d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3，因此，三种物质氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3。答案：(1)2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O1∶5(2)溶液由无色变为蓝色溶液变为红色(3)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O0.01(4)能KMnO4>Cl2>FeCl310．(15分)根据以下反响框图填空，反响①是工业上生产化合物D的反响，反响⑤是实验室鉴定化合物E的反响。(1)单质L是________，化合物A是________。(2)图中除反响①以外，还有两个用于工业生产的反响，是________和________(填代号)。它们反响的化学方程式分别是_________________________和_________________________。(3)E和K、J混合溶液反响的化学方程式为____________________________________。此反响的发生说明了__________________________。(4)把K、B混合固体分别放入Ⅰ少量浓盐酸、ⅡFeCl2溶液中，那么其反响的现象分别是____________________、_______________，Ⅰ中反响的离子方程式为______________________________。解析：由①是工业生产化合物D的反响，结合C分解的高温条件，可判断C可能为CaCO3，D可能为CaO，E可能为CO2，由②的电解条件及三种产物，可能电解食盐水，然后再验证作出判断。答案：(1)H2NaCl(2)②④2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up15(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO碳酸的酸性比次氯酸强(4)有黄绿色刺激性气味的气体产生立即产生红褐色沉淀Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O11．(16分)如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反响物进行特定反响的装置。(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a→________→________→d。(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，翻开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化复原反响，生成CO2和HCl(g)，发生反响的化学方程式为________________________。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中参加浓硫酸，参加浓硫酸的作用是____________________________________________________________________________________________________________________________。(3)D处反响完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是_____________________，B的作用是_________________________。(4)用量筒量取20mLE装置中溶液，倒入已检查完气密性良好的分液漏斗中，然后再注入10mLCCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上(如图)，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是________(填“上层液〞或“下层液〞)，再装入如下图的烧杯中，能使有色布条褪色的是________(填“上层液〞或“下层液〞)。(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改良，说明需要改良的理由并在方框中画出改良后的装置图_____________________________________________________