高三化学总复习练习第四章非金属及其化合物413

413[A层基础练]1．(2017·江西南昌模拟)下面有关氯气的叙述正确的是()A．氯气可使湿润的红布条褪色，所以氯气具有漂白性B．在通常情况下，氯气可以和任何金属直接化合C．氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，品红会褪色D．氯气是黄绿色气体，闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻【解析】氯气没有漂白性，但通入水中与水反应能生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，A项错误，C项正确；氯气与大多数金属反应需要点燃或加热，B项错误；闻气体气味的正确方法是用手在瓶口轻轻扇动，让少量气体飘入鼻孔，D项错误。【答案】C2．(双选)(2015·海南单科，20)下列有关海水综合利用的说法正确的是()A．电解饱和食盐水可制得金属钠B．海带提碘只涉及物理变化C．海水提溴涉及氧化还原反应D．海水提镁涉及复分解反应【解析】电解饱和食盐水只能得到NaOH、H2、Cl2，A项错误；海带提碘涉及I－→I2等化学变化，B项错误；海水提溴涉及Br－eq\o(→,\s\up7(Cl2))Br2等氧化还原反应，C项正确；海水提镁涉及MgCl2Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(电解))Mg过程，包含氧化还原反应及复分解反应，D项正确。【答案】CD3．(2018·安徽六安一中段考)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，几种粒子之间有如图所示关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是()A．可用淀粉­KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B．足量Cl2能使湿润的淀粉­KI试纸变白的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O2HIO3＋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，反应中转移的电子数为10NA【解析】加碘盐中含有IOeq\o\al(－,3)，在酸性条件下可被I－还原生成I2，淀粉­KI试纸会变蓝，A正确；根据图示转化关系可知原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O2HIO3＋10HCl，B正确；根据途径Ⅰ可知氧化性：Cl2>I2，根据途径Ⅱ可知氧化性：IOeq\o\al(－,3)>I2，根据途径Ⅲ可知氧化性：Cl2>IOeq\o\al(－,3)，C错误；根据关系式：2IOeq\o\al(－,3)～I2～10e－可知，若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA，D正确。【答案】C4．(2018·安徽江淮十校质检)已知酸性：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，下列有关叙述中正确的是()①向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O2HClO＋COeq\o\al(2－,3)②向KI和KBr混合溶液中加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后取上层中的液体少许并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成③向FeI2溶液中滴加少量氯水，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－④卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用，其离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2OA．②④B．①③C．②③ D．①④【解析】向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为ClO－＋CO2＋H2OHClO＋HCOeq\o\al(－,3)，故①错误；Fe3＋只能把I－氧化为碘单质，上层的液体含有溴离子，加入AgNO3溶液有淡黄色溴化银沉淀生成，故②正确；向FeI2溶液中滴加少量氯水，氯气先氧化碘离子，反应的离子方程式为Cl2＋2I－2Cl－＋I2，故③错误；卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用，其反应的离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O，故④正确。【答案】A5．(2018·甘肃兰州一中月考)向含SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋、Br－、I－各0.1mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是()【解析】【答案】C6．(2018·山东莱州一中质检)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ClOeq\o\al(－,3)两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是()A．反应中转移电子的物质的量是0.21molB．ClOeq\o\al(－,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16.8gD．一定有3.36L氯气参加反应【解析】氯气和氢氧化钾溶液反应生成KClO、KClO3和KCl，根据图像知n(ClO－)＝0.06mol，n(ClOeq\o\al(－,3))＝0.03mol，故转移电子的物质的量为0.06mol×(1－0)＋0.03mol×(5－0)＝0.21mol，故A正确；根据图像知，氯气和氢氧化钾反应先生成次氯酸钾，且该反应是放热反应，随着温度的升高，氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾，所以ClOeq\o\al(－,3)的生成可能是由于温度升高引起的，故B正确；根据得失电子守恒可知n(Cl－)＝0.21mol，根据物料守恒可知n(K＋)＝n(Cl－)＋n(ClO－)＋n(ClOeq\o\al(－,3))＝0.21mol＋0.06mol＋0.03mol＝0.3mol，则n(KOH)＝0.3mol，则氢氧化钾质量为0.3mol×56g/mol＝16.8g，故C正确；根据氯原子守恒可知参加反应的氯气为0.15mol，氯气的状态未知，不能确定其体积，故D错误。【答案】D7．(2018·上海长宁质检)某学习小组围绕氯气设计了一系列实验。(1)用如图装置A制备氯气。选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，相关的化学方程式为：__________________。(2)为了进一步比较氧化性强弱，将一定量氯气通入溴化亚铁溶液后，再加入四氯化碳，振荡，静置，整个过程中肯定能观察到的现象是________。A．水层显棕黄色 B．水层无色C．四氯化碳层显红棕色 D．四氯化碳层无色(3)查阅资料后小组发现，氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂，但工业上氧化卤水中的I－选择了价格并不便宜的亚硝酸钠，排除环境方面的因素，可能的原因是：________________________________________。(4)有人提出，工业上为防止污染空气，可用足量的Na2SO3溶液吸收余氯，试写出相应的离子方程式：________。判断改用NaHSO3溶液是否可行：________(填“是”或“否”)。【解析】(1)漂粉精的有效成分是Ca(ClO)2，它与浓盐酸反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(2)Cl2与FeBr2溶液中的Fe2＋和Br－都能发生氧化还原反应，根据“强者优先”规律，Cl2应先与还原性强的Fe2＋反应，离子方程式为2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－，若Cl2过量，才会继续与Br－反应，所以肯定会看到因生成Fe3＋而使溶液呈现的棕黄色，而Br2的颜色则不一定能看到。(3)工业氧化卤水中的I－是为了获得I2，NaNO2、Cl2、浓硝酸、酸性KMnO4都能将I－氧化，但由于Cl2、浓硝酸、酸性KMnO4都是强氧化剂，容易将I2继续氧化，因而工业上选用了氧化性不太强的NaNO2。(4)NaHSO3具有较强的还原性，遇Cl2发生反应4HSOeq\o\al(－,3)＋Cl2SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－＋3SO2＋2H2O，逸出的SO2会污染空气，所以用NaHSO3溶液吸收余氯的方案不可行。【答案】(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O(2)A(3)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强，还能继续氧化I2(4)SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2OSOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋否8．(2018·山西大同第一次调研)如图是用于气体的制备、干燥、性质检验、尾气处理的常用装置。请根据要求回答下列问题：(1)检查装置A的气密性的方法：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)某同学连接仪器的顺序为A→B→C→D，以此证明实验室制取Cl2的过程中有HCl和水蒸气挥发出来。①A中反应的离子方程式是______________________________________________②B中盛放的试剂是________，C中盛放的是CCl4溶液，其作用是________________________________________________________________________，D中盛放的试剂是________，实验时看到的现象是_______________________________。③有同学认为实验有缺陷，应该在C、D之间增加E装置，你认为该装置中应放入________________________________________________________________________。(3)最后，同学们用上述除B以外的仪器组装一套可以制出纯净干燥氯气的装置，按气流方向填出接口顺序：a→________→g→h→f(不能选用装置B，其他装置可以重复使用；需要几个接口填几个)，并按顺序写出所填接口对应仪器盛放的试剂：__________________。【解析】(1)检验装置A的气密性的操作是先将a接口封闭，然后向分液漏斗中注入水，打开分液漏斗活塞，分液漏斗中水的液面不会连续下降，证明装置A的气密性好。(2)①实验室是用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。②检验制取Cl2的过程中有HCl和水蒸气挥发出来，应先检验水的存在，所以B中的试剂是无水硫酸铜粉末；C中四氯化碳的作用是吸收氯气，因为氯气在四氯化碳中的溶解度较大，且氯气的存在对后面HCl的检验有干扰，所以必须先除去氯气；D的作用是检验HCl，所以D中的试剂是AgNO3溶液(或紫色石蕊试液)，实验现象是产生白色沉淀(或紫色石蕊试液变红而不褪色)。③实验的缺陷是不能证明氯气是否除尽，所以在C与D之间加一个检验氯气的装置，该装置中应放入湿润的KI­淀粉试纸，若试纸不变蓝色，则证明氯气已除尽。(3)若要得到纯净干燥的氯气，应先除去HCl，最后除去水蒸气，除HCl用饱和食盐水，除水蒸气用浓硫酸，氯气的密度大于空气，所以用向上排空气法收集，最后多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收，所以装置的连接顺序是a→e→d→e→d→g→h→f，2个装置C中放入的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸。【答案】(1)先将a接口封闭，然后向分液漏斗中注入水，打开分液漏斗活塞，分液漏斗中水的液面不会连续下降，证明装置A的气密性好(2)①MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O②无水硫酸铜粉末吸收氯气，防止对HCl的检验带来影响AgNO3溶液产生白色沉淀(或紫色石蕊试液石蕊试液变红而不褪色，其他合理答案也可)③湿润的KI­淀粉试纸(或湿润的有色布条)(3)e→d→e→d饱和食盐水、浓硫酸[B层提升练]9．(2015·课标Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收【解析】通入Cl2，反应为Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，A项正确；粗盐中Mg2＋等杂质可加入沉淀剂除去，K＋等杂质只能通过重结晶除去，B项正确；工业生产常用石灰乳作沉淀剂，C项错误；苦卤中含溴离子少，通Cl2后溶液中Br2浓度较小，故一般先用空气和水蒸气将Br2吹出后用SO2还原吸收，SO2＋Br2＋2H2OH2SO4＋2HBr，可使Br－被富集，D项正确。【答案】C10．(2018·天津滨海新区联考)在1000mL含等物质的量的HI和H2SO3的溶液里通入0.25molCl2，有eq\f(1,2)的HI变为I2(已知：I2＋H2SO3＋H2O4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2I－)。原溶液中HI和H2SO3的浓度都等于()A．0.2mol·L－1 B．0.1mol·L－1C．2.0mol·L－1 D．1.0mol·L－1【解析】设HI和H2SO3的物质的量均为xmol，由已知方程式可知H2SO3的还原性大于I－的，所以Cl2先与H2SO3反应，依据Cl2＋H2SO3＋H2O4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－可知，H2SO3消耗Cl2为xmol，由2I－＋Cl2I2＋2Cl－可知eq\f(x,2)molHI消耗Cl2为eq\f(x,4)mol，可得x＋eq\f(x,4)＝0.25，即x＝0.2，HI和H2SO3的浓度都为eq\f(0.2mol,1L)＝0.2mol·L－1。【答案】A11．(2018·重庆西北狼教育联盟月考)海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。如图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为(写化学式)：________________________________________________________________________。(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为_____________________________________。②制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。(3)苦卤中通入Cl2置换出Br2，吹出后用SO2吸收，写出用SO2吸收发生的离子方程式：________________________________________________________________________，由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为______________________________________________________________________________________________________。(4)也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________；最后再用H2SO4处理得到Br2，之后加入CCl4进行Br2的萃取，最终用________方法得到单质Br2。【解析】(1)SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，再通过过滤除去，Na2CO3溶液能除去Ca2＋和过量的Ba2＋，盐酸能除去过量的COeq\o\al(2－,3)和OH－，所以应先加BaCl2溶液再加NaOH溶液和Na2CO3溶液，最后加入盐酸，所以正确顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl。(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH。②氯化镁在水中易发生水解，为抑制其水解，氯化镁晶体应在氯化氢气流中脱水。(3)苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，吹出后用SO2吸收Br2，Br2转化为Br－，再用Cl2置换是为了富集溴元素，第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集溴的作用；在自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－中，氧化性：Cl2>Br2，SO2＋2H2O＋Br2H2SO4＋2HBr中，氧化性：Br2>SO2，氧化性强弱顺序为Cl2>Br2>SO2。(4)吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，反应的离子方程式为3Br2＋3COeq\o\al(2－,3)5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋3CO2↑，最后再用H2SO4处理得到Br2，加入CCl4进行Br2的萃取，最后通过蒸馏操作分离得到溴单质。【答案】(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(NaOH和Na2CO3顺序可调换)(2)①2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH②防止MgCl2水解(3)Br2＋SO2＋2H2O2Br－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)Cl2>Br2>SO2(4)3Br2＋3COeq\o\al(2－,3)5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋3CO2↑蒸馏[C层真题练]12．下列描述正确的是()A．(2016·全国乙卷)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2B．(2016·全国丙卷)将浓盐酸与MnO2共热产生的气体先通过浓H2SO4，后通过饱和食盐水来制备纯净Cl2C．(2016·上海高考)过量浓盐