高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第13讲 富集在海水中的元素-卤素知能演练轻松闯关-人教版高三化学试题

第13讲富集在海水中的元素-卤素1．下列对氯及其化合物的说法正确的是()A．过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁B．用pH试纸测得氯水的pH＝4C．溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变橙红色D．由Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO可推出Ca(ClO)2＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClO[导学号32390154]解析：选C。Cl2与变价金属反应生成高价金属氯化物，其产物与氯气和金属的相对量无关，A错误；氯水中含有漂白作用的HClO，不能用pH试纸测定氯水的pH，B错误；2NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2，Br2易溶于CCl4而被萃取，故上层颜色变浅，下层颜色变橙红色，C正确；HClO有强氧化性，能将CaSO3氧化为CaSO4，D错误。2．向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如下图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是()①AgNO3溶液②NaOH溶液③水A．①②③ B．②①③C．③②① D．①③②[导学号32390155]解析：选B。甲中气体和溶液都无色，说明不存在氯气，是注入了NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在氯气且溶液中生成了白色沉淀，是注入了AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在氯气分子，是注入了水。3．下列离子方程式书写不正确的是()A．氯水和碘化钾反应：Cl2＋2I－=2Cl－＋I2B．二氧化锰和浓盐酸制氯气：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OC．氢氧化钙溶液吸收氯气：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2OD．氯气和水反应：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－[导学号32390156]解析：选D。HClO是弱酸，不能写成离子形式，D项错误。4．(2015·高考安徽卷)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是()A．该溶液中，H＋、NHeq\o\al(＋,)4、SOeq\o\al(2－,)4、Br－可以大量共存B．该溶液中，Ag＋、K＋、NOeq\o\al(－,)3、CH3CHO可以大量共存C．向该溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为2Fe2＋＋ClO－＋2H＋=Cl－＋2Fe3＋＋H2OD．向该溶液中加入浓盐酸，每产生1molCl2，转移电子约为6.02×1023个[导学号32390157]解析：选D。A.由于HClO是弱酸，则溶液中H＋不可能大量存在。B.Ag＋与Cl－能生成沉淀，不能大量共存，CH3CHO具有较强的还原性，则ClO－和CH3CHO不能大量共存。C.因NaClO水解使得溶液显碱性，故生成的不是Fe3＋而是Fe(OH)3。D.向溶液中加入浓盐酸后发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，每产生1molCl2时，转移1mol电子，约为6.02×1023个。5．(2016·河南郑州模拟)碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间的转化关系如图所示。下列说法中不正确的是()A．用淀粉­KI试纸和食醋检验加碘盐时淀粉­KI试纸会变蓝B．足量Cl2能使湿润的、已变蓝的淀粉­KI试纸褪色的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞I2＞IOeq\o\al(－,3)D．途径Ⅱ中若生成1molI2，则反应中转移的电子数为10NA[导学号32390158]解析：选C。根据途径Ⅰ可知，氧化性Cl2＞I2，由途径Ⅱ可知，氧化性IOeq\o\al(－,3)＞I2，由途径Ⅲ可知氧化性Cl2＞IOeq\o\al(－,3)。6．(2016·辽宁大连模拟)NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是()A．25℃时，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．图示转化反应都是氧化还原反应[导学号32390159]解析：选B。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应，干燥和常温条件下不反应，不正确；D项，制备碳酸氢钠和碳酸氢钠分解的反应不是氧化还原反应，故不正确。7．某研究性学习小组的同学利用MnO2、浓盐酸反应来制取干燥的氯气并验证其有无漂白性，所用装置如图所示(可重复使用，不含制气装置)。下列说法正确的是()A．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为DACBEB．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为DABAEC．装置E的主要用途是制备NaClOD．若实验中使用到装置C且有色布条褪色，则说明湿润的氯气有漂白性[导学号32390160]解析：选B。为验证干燥的氯气有无漂白性，就需要使进入到B装置中的氯气不含HCl及水蒸气，故应先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气，为防止E装置中水蒸气进入B装置中，在B、E装置之间还应加装一个A装置，尾气用NaOH溶液吸收，A、C错误，B正确；本实验的目的是验证干燥的Cl2是否具有漂白性，故不需要使用装置C，且Cl2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，D错误。8．(1)(2014·高考上海卷节选)完成下列填空：①实验室制取纯净的氯气，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的盐酸和漂粉精[成分为Ca(ClO)2、CaCl2]反应生成氯气、氯化钙和水，若产生2.24L(标准状况)氯气，发生反应的盐酸为______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。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)(2014·高考安徽卷节选)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[导学号32390162]解析：(1)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根据反应物和生成物可知，反应的化学方程式为4HCl＋Ca(ClO)2=CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑，反应中生成氯气的物质的量是0.1mol，则消耗氯化氢的物质的量是0.2mol，盐酸的浓度是2.00mol/L，因此需要盐酸溶液的体积是100mL。③氯气能与氢氧化钠溶液完全反应，而空气与氢氧化钠不反应，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。(2)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClOeq\o\al(－,2)被氧化为ClO2，而Cl2被还原为Cl－，根据氧化还原反应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)①饱和氯化钠溶液氢氧化钠溶液②100③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(2)9．(2014·高考江苏卷)实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为________________________________________________________________________；该操作将I2还原为I－的目的是________________________________________________________________________。(2)操作X的名称为________。(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是____________________________________；锥形瓶里盛放的溶液为________________。[导学号32390163]解析：(1)I2单质被SOeq\o\al(2－,3)还原为I－，SOeq\o\al(2－,3)被氧化为SOeq\o\al(2－,4)，离子方程式为SOeq\o\al(2－,3)＋I2＋H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋；使溶于CCl4中的碘进入水层。(2)CCl4不溶于水，因此可以通过分液的方法使其与水分离。(3)温度较低时Cl2的溶解度大，同时减少I2的升华；在锥形瓶里面加入NaOH溶液吸收尾气。答案：(1)SOeq\o\al(2－,3)＋I2＋H2O=2I－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋使溶于CCl4中的碘进入水层(2)分液(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I210．某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略)，完成下列问题。(1)装置B、E的作用分别为__________，__________。(2)装置C、D的作用分别为__________，__________。(3)装置F中AgNO3溶液的作用是________，倒置漏斗的作用是________________。(4)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间加一个装置。你认为该装置加在________与________之间(填装置各部分字母)，装置中应放入________，作用是________。[导学号32390164]答案：(1)吸收挥发出来的水蒸气吸收HCl中的Cl2，防止干扰HCl的检验(2)证明干燥Cl2无漂白性证明HClO有漂白性(3)证明制备Cl2时有HCl挥发出来防止F中的溶液倒吸(4)EF湿润的有色布条或湿润的淀粉­KI试纸检验Cl2是否除尽11．(2015·高考重庆卷)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。图1图2(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O,为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________________________________________________________________________。(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。图3[导学号32390165]解析：(1)仪器D是锥形瓶；安装F中导管时，应遵循“长进短出”的原则，所以应选择装置b。(2)为使ClO2被充分吸收，必须控制ClO2的生成速率，因此滴加盐酸的速率宜慢不宜快。(3)F