2011高考化學(xué)一輪金品題庫元素及其化合物 第3章 鹵素.doc

第三章 鹵 素第一部分 三年高考題薈萃2010年高考題1.（2010上海卷）右圖是模擬氯堿工業(yè)生產(chǎn)中檢查氯氣是否泄漏的裝置，下列有關(guān)說法錯誤的是A燒瓶中立即出現(xiàn)白煙B燒瓶中立即出現(xiàn)紅棕色C燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)表明常溫下氨氣有還原性 D燒杯中的溶液是為了吸收有害氣體答案：B解析：此題考查化學(xué)實驗、元素化合物的性質(zhì)等知識。分析裝置圖，可知氨氣和氯氣接觸時發(fā)生反應(yīng)：4NH3+6Cl2=2NH4Cl+4HCl+N2，燒瓶中出現(xiàn)白煙，A對；不能出現(xiàn)紅棕色氣體，B錯；該反應(yīng)中氨氣中的氮元素化合價升高，表現(xiàn)還原性，C對；燒杯中的氫氧化鈉可以吸收多余的有害氣體，D對。知識歸納：對某種元素來講，其處于最高價時，只有氧化性；處于最低價時，只有還原性；中間價態(tài)，則既有氧化性又有還原性。故此對同一種元素可以依據(jù)價態(tài)判斷，一般來講，價態(tài)越高時，其氧化性就越強；價態(tài)越低時，其還原性就越強；此題中氨氣中的氮元素處于最低價，只有還原性。2.（2010四川理綜卷） (16分) 碘被稱為“智力元素”，科學(xué)合理地補充碘可防止碘缺乏病。碘酸鉀(KIO3)是國家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘。以碘為原料，通過電解制備碘酸鉀的實驗裝置如右圖所示。請回答下列問題：(1)碘是 (填顏色)固體物質(zhì)，實驗室常用 方法來分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘。(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發(fā)生反應(yīng)：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，將該溶液加入陽極區(qū)。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻。電解時，陽極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 ；陰極上觀察到的實驗現(xiàn)象是 。(3)電解過程中，為確定電解是否完成，需檢驗電解液中是否有I。請設(shè)計一個檢驗電解液中是否有I的實驗方案，并按要求填寫下表。要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實驗儀器及相關(guān)用品自選。試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸。實驗方法實驗現(xiàn)象及結(jié)論(4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實驗過程如下：步驟的操作名稱是 ，步驟的操作名稱是 。步驟洗滌晶體的目的是 。答案：（1）紫黑色 升華（2） 有氣泡產(chǎn)生（3）實驗方法實驗現(xiàn)象及結(jié)論取少量陽極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍(lán)。如果不變藍(lán)，說明無。（如果變藍(lán)，說明有。）（4）冷卻結(jié)晶 干燥 洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì)解析：（1）考查物質(zhì)的物理性質(zhì)，較容易。（2）陽極發(fā)生氧化反應(yīng)失電子。陰極區(qū)加入氫氧化鉀溶液，電解氫氧化鉀實質(zhì)是電解水。（3）考查I-的檢驗此題借助與碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色這一特性，要設(shè)法將碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)。（4）考查實驗的基本操作。要求考生對整個流程分析透徹。3.（2010上海卷）向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl4后滴加氯水，CCl4層變成紫色。如果繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl4層會逐漸變淺，最后變成無色。完成下列填空：1)寫出并配平CCl4層由紫色變成無色的化學(xué)反應(yīng)方程式(如果系數(shù)是1，不用填寫)：2)整個過程中的還原劑是 。3)把KI換成KBr，則CCl4層變?yōu)開色：繼續(xù)滴加氯水，CCl4層的顏色沒有變化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強到弱的順序是 。4)加碘鹽中含碘量為20mg50mgkg。制取加碘鹽(含KIO3的食鹽)1000kg，若莊Kl與Cl2反應(yīng)制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況，保留2位小數(shù))。答案：1）I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl；2）KI、I2；3）紅棕、HBrO3Cl2HIO3；4）10.58。解析：此題考查氧化還原反應(yīng)的配平、氧化劑和還原劑、氧化性強弱的判斷、化學(xué)計算知識。分析反應(yīng)從開始滴加少許氯水時，其將KI中的I元素氧化成碘單質(zhì)；等CCl4層變紫色后，再滴加氯水時，其將碘單質(zhì)進一步氧化成碘酸。1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則，分析反應(yīng)中的化合價變化，I元素的化合價從0+5，升高5價，Cl元素的化合價從0-1，降低1價，綜合得失電子守恒和質(zhì)量守恒，可配平出：I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl；2）分析整個過程中化合價升高的都是I元素，還原劑為：KI和I2；3）KI換成KBr時，得到的是溴單質(zhì)，則其在CCl4中呈紅棕色；繼續(xù)滴加氯水時，顏色不變，可知氯水不能將溴單質(zhì)氧化成HBrO3，故其氧化性強弱順序為：HBrO3Cl2HIO3；4）綜合寫出反應(yīng)方程式：KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，根據(jù)化學(xué)方程式計算，按最小值計算時，1000kg加碘食鹽中含碘20g，根據(jù)質(zhì)量守恒，可知：換算成碘酸鉀的質(zhì)量為：33.70g，物質(zhì)的量為：0.16mol，則需要消耗Cl2的體積為：（20g/127g.mol-1）322.4L/mol=10.58L。解法點撥：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)。在化學(xué)反應(yīng)中，守恒包括原子守恒、電荷守恒、得失電子守恒等。任何化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)前后應(yīng)遵守電荷或原子守恒。電荷守恒即反應(yīng)前后陰陽離子所帶電荷數(shù)必須相等；原子守恒（或稱質(zhì)量守恒），也就是反應(yīng)前后各元素原子個數(shù)相等；得失電子守恒是指在氧化還原反應(yīng)中，失電子數(shù)一定等于得電子數(shù)，即得失電子數(shù)目保持守恒。比如此題中我們就牢牢抓住了守恒，簡化了計算過程，順利解答。2009年高考題一、選擇題1（09全國卷13）含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各項為通Cl2過程中，溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，其中不正確的是 （ ）Ax0.4a，2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-Bx0.6a，2Br+ Cl2Br2+2ClCx=a，2Fe2+2Br+2Cl2Br2+2Fe3+4ClDx=1.5a，2Fe2+4Br+3Cl22Br2+2Fe3+6Cl答案 B解析 由于Fe2的還原性強于Br，故根據(jù)氧化還原反應(yīng)的先后順序知，Cl2先氧化Fe2,然后再氧化Br。2Fe2 + Cl2 2Fe3 + 2Cl,2Br + Cl2 Br2 + 2Cl，2FeBr2 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Br2 。當(dāng)x/a 0.5時，Cl2僅氧化Fe2，故A項正確。當(dāng)x/a 1.5時,Fe2和Br合部被氧化，D項正確；當(dāng)介于兩者之間時，則要分步書寫方程式，然后進行疊加得總反應(yīng)。如B項，當(dāng)x=0.5a時，Cl2剛好把Fe2全部氧化，而當(dāng)x=0.6a，顯然Cl2還要氧化Br，而選項中沒有表示，故錯。2(09天津卷3)下列實驗設(shè)計和結(jié)論相符的是 （ ）A.將碘水倒入分液漏斗，加適量乙醇，振蕩后靜置，可將碘萃取到乙醇中B.某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體水溶液一定顯堿性C.某無色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有SO42-D.在含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加熱，除去過量的Cl2,即可得到較純凈的FeCl3溶液答案 B解析 A項，乙醇不可以作為萃取劑，錯；B項，石蕊變藍(lán)，則肯定為堿性，正確。C項，若原溶液中含有SO32 ，生成BaSO3，再加入HCl，則與溶液的NO3 結(jié)合，相當(dāng)于HNO3，則可以氧化BaSO3至BaSO4，沉淀不溶解，故錯；D項，加熱時，F(xiàn)eCl3會水解，錯。3（09江蘇卷11）下列離子方程式與所述事實相符且正確的是 （ ）A漂白粉溶液在空氣中失效：B用濃鹽酸與反應(yīng)制取少量氯氣：C向溶液中通入過量制: D在強堿溶液中次氯酸鈉與反應(yīng)生成： 答案 C解析 漂白粉失效的化學(xué)方程式為，那么該反應(yīng)的離子方程式是，A項錯；實驗室制取的原理是濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)，離子方程式為，所以B項錯；D項，在強堿溶液中，不可能生成，所以D錯。4（09江蘇卷14）I2在KI溶液中存在下列平衡： 某I2、KI混合溶液中， 的物質(zhì)的量濃度c()與溫度T的關(guān)系如圖所示（曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài)）。下列說法正確的是 （ ）A 反應(yīng)的H0B若溫度為，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為C若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時，一定有D狀態(tài)A與狀態(tài)B相比，狀態(tài)A的c(I2)大答案 BC解析 隨著溫度的不斷升高，的濃度逐漸的減小，說明反應(yīng)向逆方向移動，也就意味著該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以，所以A項錯；因為，所以當(dāng)溫度升高時，反應(yīng)向逆方向移動，即；C項，從圖中可以看出D點并沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，所以它要向A點移動，這時的濃度在增加，所以，C項正確；D項，從狀態(tài)A到狀態(tài)B，的濃度在減小，那么的濃度就在增加。5. （09廣東化學(xué)9）下列濃度關(guān)系正確的是 （ ）A. 氯水中：c(Cl2)=2c()+c()+C(HClO)B. 氯水中：c()c()c()c()C. 等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合：c（）=c（）D. 溶液中：c答案 D解析 根據(jù)氯水中所含粒子的種類可知氯水中也含有氯氣分子A設(shè)置了一個貌似物料守恒的式子而忽視了氯氣分子的存在，故A錯；根據(jù)Cl2+H2OHClO+H+Cl，HCl完全電離 而HClO部分電離，可知正確的順序c(H+)c(Cl)c(ClO)c(OH)，B錯；C項等物資的量的強堿與弱酸混合生成強堿弱酸鹽溶液顯堿性c()c()，再根據(jù)溶液中電荷守恒可以判斷c（）c（；D項比較簡單。6（09廣東化學(xué)12）下列離子方程式正確的是 （ ）A. 向鹽酸中滴加氨水：H+ + OH- = H2OB. Fe(OH)3溶于氫碘酸：Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2OC. 銅溶于稀硝酸：3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2 NO + 4H2OD. 向Na2S2O3溶液中通入足量氯氣：S2O322Cl23H2O2SO324Cl6H答案 C解析 A項中的氨水應(yīng)寫成分子式，B項發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)；C項正確；氯氣具有強氧化性將S2O32氧化成SO42，正確的離子方程式應(yīng)為S2O324Cl25H2O2SO428Cl10H，故D錯。7（09北京卷9）已知有相同容積的定容密封容器甲和乙，甲中加入和各0.1mol ，乙中加入HI 0.2mol，相同溫度下分別達(dá)到平衡。欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，應(yīng)采取的措施是 （ ）A甲、乙提高相同溫度 B 甲中加入0.1mol He，乙不改變C甲降低溫度，乙不變 D 甲增加0.1mol ，乙增加0.1mol 答案 C8（09上海卷19）已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下(、均為正值)：有關(guān)上述反應(yīng)的敘述正確的是 （ ）AB生成物總能量均高于反應(yīng)物總能量 C生成1molHCl氣體時放出熱量 D1mol HBr(g)具有的能量大于1mol HBr(1)具有的能量答案 AD9. (09上海理綜14)生活中難免會遇到一些突發(fā)事件，我們要善于利用學(xué)過的知識，采取科學(xué)、有效的方法保護自己。如果發(fā)生了氯氣泄漏，以下自救方法得當(dāng)?shù)氖?（ ）A只要在室內(nèi)放一盆水B向地勢低的地方撤離C觀察風(fēng)向，順風(fēng)撤離D用濕毛巾或蘸有石堿水的毛巾捂住口鼻撤離答案 D二、非選擇題10(09天津卷9)海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：（1）請列舉海水淡化的兩種方法：、。（2）將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、或H2、。（3）步驟中已獲得Br2，步驟中又將Br2還原為Br，其目的為 。（4）步驟用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達(dá)95，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是 。（5）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點為59。微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，了如下裝置簡圖：請你參與分析討論：圖中儀器B的名稱：。整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是。實驗裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件： 。C中液體產(chǎn)生顏色為。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進行的分離操作是 。答案解析 本題考查海水中提取溴的實驗。電解NaCl溶液的方程式為：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2+ Cl2，其中Cl2有可能與NaOH會生成NaClO。步驟I中的Br2的濃度很小，多次用SO2反復(fù)吸收，最終用Cl2處理，則可獲得大量的工業(yè)溴。溴具有強氧化性可以氧化SO2，生成H2SO4，因此要注意酸對設(shè)備的腐蝕問題。溴具有腐蝕性，可以腐蝕橡膠。蒸餾的目的，就是通過沸點不同而提純Br2，所以要通過溫度計控制好Br2沸騰的溫度，盡可能使Br2純凈。11（09浙江卷26）各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖，部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中兩種元素組成的化合物，X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，在周期表中X的原子半徑最小，Y、Z原子量外層電子數(shù)之和為10。D為無色非可燃性氣體，G為黃綠色單質(zhì)氣體，J、M為金屬，l有漂白作用，反應(yīng)常用于制作印刷電路板。請回答下列問題：（1）寫出A的化學(xué)式 ， C的電子式 。（2）比較Y與Z的原子半徑大小 （填寫元素符號）。（3）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式（有機物用結(jié)構(gòu)簡式表示） ，舉出該反應(yīng)的一個應(yīng)用實例 。（4）已知F溶于稀硝酸，溶液變成藍(lán)色，并放出無色氣體。請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。（5）研究表明：氣體D在一定條件下可被還原為晶瑩透明的晶體N，其結(jié)構(gòu)中原子的排列為正四面體，請寫出N及其2種同素異形體的名稱 、 、 。答案 (1)Cu2(OH)2CO3 Cu(OH)2CuCO3或CuCO3 (2) CO (3)CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O+ 2H2O醫(yī)學(xué)上可用這個反應(yīng)檢驗?zāi)蛞褐械钠咸烟?4)3Cu2O + 14HNO3 6Cu(NO3)2 + 2NO+ 7H2O(5)金剛石、石墨、富勒烯（C60）或碳納米管等解析 從反應(yīng)圖中尋找突破口，E與葡葡糖生成紅色沉淀F，則E應(yīng)為Cu(OH)2，而B為Cu2，反應(yīng)為印刷電路板，L為棕黃色溶液，由此可推出：M應(yīng)為Cu，L為FeCl3 。G為黃綠色氣體，則為Cl2，K為淺綠色，則為Fe2溶液。X的原子半徑最小，則為H，D為非可燃性氣體，可推為CO2，C和O的最外層電子之和剛好為10。C為H、C、O中的兩種組成的化合物，且可以與Cl2反應(yīng)，故應(yīng)為H2O，生成H為HCl，I為HClO（具有漂白性），HCl與J（Fe）可生成FeCl2溶液。（1）A + HClCu2 + H2O + CO2，由元素守恒可知，A可以CuCO3或堿式碳酸銅均可。（2）Y為C，Z為N，兩者位于同一周期，前者的半徑大，即CN。（3）葡萄糖含有醛基，可以與Cu(OH)2生成磚紅色沉淀。（4）F為Cu2O，與HNO3反應(yīng)，生成Cu(NO3)2，且生成無色氣體，應(yīng)為NO，然后根據(jù)得失電子守恒配平即可。（5）CO2可以還原成正四面體結(jié)構(gòu)的晶體N，即化合價降低，顯然生成C，應(yīng)為金剛石。它的同素異形體必須為含碳的單質(zhì)。12(09重慶卷26)工業(yè)上電解飽和食鹽能制取多種化工原料，其中部分原料可用于制備多晶硅。（1）題26圖是離子交換膜法電解飽和食鹽水示意圖，電解槽陽極產(chǎn)生的氣體是 ；NaOH溶液的出口為 （填字母）；精制飽和食鹽水的進口為 （填字母）；干燥塔中應(yīng)使用的液體是 。（2）多晶硅主要采用SiHCl3還原工藝生產(chǎn)，其副產(chǎn)物SiCl4的綜合利用收到廣泛關(guān)注。SiCl4可制氣相白炭黑（與光導(dǎo)纖維主要原料相同），方法為高溫下SiCl4與H2和O2反應(yīng)，產(chǎn)物有兩種，化學(xué)方程式為 。SiCl4可轉(zhuǎn)化為SiHCl3而循環(huán)使用。一定條件下，在20L恒容密閉容器中的反應(yīng)： 3 SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）達(dá)平衡后，H2與SiHCl3物質(zhì)的量濃度分別為0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部來源于離子交換膜法的電解產(chǎn)物，理論上需消耗純NaCl的質(zhì)量為 kg。（3）采用無膜電解槽電解飽和食鹽水，可制取氯酸鈉，同時生成氫氣，現(xiàn)制得氯酸鈉213.0kg，則生成氫氣 （標(biāo)準(zhǔn)狀況）。答案 （1）氯氣；a；d；濃硫酸（2）SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl0.35（3）134.4解析 （1）電解飽和食鹽時陽極陰離子Cl、OH放電，Cl的放電能力強于OH，陽極發(fā)生的方程式為：2Cl2e=Cl2；陰極：2H+2e=H2；總反應(yīng)為：2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH。H2、2NaOH在陰極，NaOH溶液的出口為a，Cl2在陽極，精制飽和食鹽水從陽極進入，選d；要干燥Cl2需要用酸性干燥劑H2SO4或P2O5等，中性干燥劑無水CaCl2。（2）SiCl4與H2和O2反應(yīng)，產(chǎn)物有兩種，光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，H、Cl元素必在另一產(chǎn)物中，H、Cl元素結(jié)合成HCl，然后配平即可。發(fā)生的化學(xué)方程式為：SiCl4+2H2+O2SiO2+4HCl。 由3 SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）4SiHCl3（g）起始量（mol） n 0變化量（mol） 3x 2x x 4x平衡量（mol） n2x 4x4x=0.020mol/L20L=0.4mol，n2x=0.140mol/L20L=2.8mol，n=3.0mol，由2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH，（258.5）g：1mol=m（NaCl）g：3mol；m（NaCl）=351g=0.351kg。(3)由NaCl轉(zhuǎn)化為NaClO3，失去電子數(shù)為6，H2O轉(zhuǎn)化為H2，得到的電子數(shù)為2，設(shè)產(chǎn)生的H2體積為V，由得失電子守恒有：6；V=134.4m3。13（09海南卷13）有關(guān)物質(zhì)存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物已省略)。通常C為氣體單質(zhì)，G為紫黑色固體單質(zhì)。實驗室中，常用固體E在B的催化下加熱制取氣體單質(zhì)H。請回答下列問題：(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (2)反應(yīng)的離子方程式為 (3)寫出另外一種實驗室制取H的化學(xué)方程式 (4)D溶液與Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0109。將等體積的D溶液與Pb(NO3)2溶液混合，若D的濃度為1102mo1/L ，則生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小濃度為 。答案 （1）（2） （3）或（4）14（09寧夏卷37）請回答氯堿的如下問題：（1）氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k（質(zhì)量比）生成的產(chǎn)品。理論上k_（要求計算表達(dá)式和結(jié)果）;（2）原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42等雜質(zhì)，必須精制后才能供電解使用。精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為Na2CO3、HCl（鹽酸）BaCl2，這3種試劑添加的合理順序是_（填序號）（3）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)（電）能30以上。在這種工藝設(shè)計中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽離子通過。圖中X、Y分別是_、_（填化學(xué)式），分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)a與b的大小_;分別寫出燃料電池B中正極、負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)正極：_; 負(fù)極：_;這樣設(shè)計的主要節(jié)（電）能之處在于（寫出2處）_、_。答案 （1）k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89（2） （3）Cl2 H2 a小于b O2+4e-+2H2O4OH- H22e-+2OH-2H2O 燃料電池可以補充電解池消耗的電能；提高產(chǎn)出堿液的濃度；降低能耗（其他合理答案也給分）電解解析 （1）只要了解電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2即可得到，k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89；（2）只要抓住除鋇離子要放在除碳酸根離子前即可得到順序關(guān)系：；（3）本題突破口在于B燃料電池這邊，通空氣一邊為正極（還原反應(yīng)），那么左邊必然通H2，這樣Y即為H2 ；再轉(zhuǎn)到左邊依據(jù)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式可知唯一未知的就是X，必然為Cl2了；A中的NaOH進入燃料電池正極再出來，依據(jù)O2+4e-+2H2O4OH- 可知NaOH+濃度增大。m2008高考題1.(08天津理綜26) W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素。（1）W、X各自的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水，該反應(yīng)的離子方程式為 。（2）W與Y可形成化合物W2Y，該化合物的電子式為 。（3）X的硝酸鹽水溶液顯 性，用離子方程式解釋原因： 。（4）Y的低價氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（5）比較Y、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性： （用分子式表示）。（6）W、X、Y、Z四種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是 。（7）Z的最高價氧化物為無色液體，0.25 mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液，并放出QkJ的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。答案 （1）Al（OH）3+OH- AlO+2H2O（2）Na+（3）酸 Al3+3H2O Al（OH）3+3H+（4）SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl（5）HClH2S（6）S2-Cl-Na+Al3+(7)Cl2O7(1)+H2O(1) 2HClO4(aq);H=-4QkJ/mol解析 兩種金屬的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能反應(yīng)生成鹽和水，應(yīng)為強堿和兩性氫氧化物，因此應(yīng)為NaOH和Al（OH）3，其反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）3+OH- AlO+2H2O。由W2Y及原子序數(shù)Y大于鈉，又為短周期元素，知W2Y為Na2S。Al（NO3）3為強酸弱堿鹽能發(fā)生水解反應(yīng)，水解后溶液顯酸性：Al3+3H2O Al（OH）3+3H+。S-低價氧化物SO2，Z只能為Cl，則SO2與Cl2在水中反應(yīng)生成HCl和H2SO4。Cl的非金屬性強于S，因此HCl的穩(wěn)定性大于H2S。Na+、Al3+、S2-、Cl-的離子半徑不在同一個周期中比較，可借助r（Al3+）r(Na+)r(Cl-)r(Na+)r(Al3+)。Cl的最高價氧化物為Cl2O7，與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2O7+H2O 2HClO4。2.(08重慶理綜29)在2008年初我國南方遭遇的冰雪災(zāi)害中，使用了一種融雪劑，其主要成分的化學(xué)式為XY2，X、Y均為周期表前20號元素，其陽離子和陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，且1 mol XY2含有54 mol電子。（1）該融雪劑的化學(xué)式是 ；X與氫元素形成的化合物的電子式是 。（2）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰，則D的離子結(jié)構(gòu)示意圖是 ；D與E能形成一種非極性分子，該分子的結(jié)構(gòu)式為 ；D所在族元素的氫化物中，沸點最低的是 。（3）元素W與Y同周期，其單質(zhì)是原子晶體；元素Z的單質(zhì)分子Z2中有3個共價鍵；W與Z能形成一種新型無機非金屬材料，其化學(xué)式是 。（4）元素R與Y同主族，其氫化物能用于刻蝕玻璃，R2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物之一是OR2，該反應(yīng)的離子方程式為 。答案 （1）CaCl2 H-Ca2+H-（2） S C S H2S（3）Si3N4（4）2F2+2OH- OF2+2F-+H2O解析 (1)由X、Y形成電子層結(jié)構(gòu)相同的離子且XY2中有54個電子，可知X2+、Y-的電子數(shù)相同都等于543=18，故可知X為Ca，Y為Cl，融雪劑化學(xué)式為CaCl2；CaH2的電子式為H-Ca2+H-。（2）前20號元素中最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的元素有He、C、S，D與Y相鄰可知D為S，E為C，故S2- ；D與E形成非極性分子CS2的結(jié)構(gòu)式為S C S；D所在族氫化物中沸點最小的是相對分子質(zhì)量最小的（但H2O除外，因為有氫鍵作用），則為H2S。（3）由題意易知W是Si，Z是N，則化學(xué)式為Si3N4。（4）由氫化物可以刻蝕玻璃的信息可知R2是F2。由F2和NaOH反應(yīng)生成OF2，可知發(fā)生了F元素氧化O元素的反應(yīng)，由 關(guān)系可知1 mol O被氧化就有4 mol F被還原，故可以寫出離子方程式：2F2+2OH- OF2+2F-+H2O。第二部分 兩年聯(lián)考題匯編2010年聯(lián)考題題組一一、選擇題1.(安徽省安慶市2010屆高三模擬題)2010年在上海舉辦的世博會將主打環(huán)保牌，20輛氫燃料電池公交車、300輛氫燃料電池出租車將投入運行，它們以氫氣為能源，實現(xiàn)了真正的零污染。氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液，下列有關(guān)該電池的敘述不正確的是A正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-B工作一段時間后，電解液中KOH的物質(zhì)的量濃度不變C該燃料電池的總反應(yīng)方程式為：2H2+O2=2H2OD用該電池電解CuCl2溶液，產(chǎn)生2.24LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,有0.2mol電子轉(zhuǎn)移答案 B2.（江蘇省揚州中學(xué)2010模擬題）下列敘述正確的是A合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，可加快正反應(yīng)速率，提高H2的轉(zhuǎn)化率B硫酸工業(yè)中，接觸室中熱交換器是利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量C氯堿工業(yè)采用離子交換膜法，可防止陽極室產(chǎn)生的Cl2進入陰極室D鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，陰極的反應(yīng)式為：Fe-2eFe2+答案 C3.（江西省重點中學(xué)協(xié)作體2010第二次聯(lián)考）在時向100ml水中溶解了22.4LHCl氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測得）后形成的溶液。下列說法中正確的是（ ）A、該溶液物質(zhì)的量濃度為10mol/L B、所得的溶液的體積為22.5LC、根據(jù)題干數(shù)據(jù)，該溶液物質(zhì)的量濃度無法求得 D、該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)因溶液的密度未知而無法求得答案 C二、非選擇題4.(江蘇省揚州市2010屆高三四模)氯堿工業(yè)的原料飽和食鹽水中含有一定量的銨根離子，在電解時會生成性質(zhì)極不穩(wěn)定的三氯化氮，容易引起爆炸。（1）三氯化氮易水解，其水解的最初產(chǎn)物除生成氨氣外，另一產(chǎn)物為 。（2）為除去飽和食鹽水中的銨根離子，可在堿性條件下通入氯氣，反應(yīng)生成氮氣。該反應(yīng)的離子方程式為 。該工藝選擇氯氣的優(yōu)點是 。（答一點即可）（3）過量氯氣用Na2S2O3除去，反應(yīng)中S2O32-被氧化為SO42-。若過量的氯氣為10-3 mol/L，則理論上生成的SO42-為 mol/L。（4）生產(chǎn)和實驗中廣泛采用甲醛法測定樣品的含氮量。甲醛和銨根離子的反應(yīng)如下：4NH4+ + 6HCHO （CH2)6N4H+（一元酸）+ 3H+ + 6H2O實驗步驟如下：甲醛中常含有微量甲酸，應(yīng)先除去。可取甲醛b mL于錐形瓶，加入1滴酚酞，用濃度為C mol/L的NaOH溶液中和，滴定管的初始讀數(shù)V1 mL，當(dāng)溶液呈微紅色時，滴定管的讀數(shù)V2 mL。向其中加入飽和食鹽水試樣a mL，靜置1分鐘。再加12滴酚酞，再用上述NaOH溶液滴定至微紅色，滴定管的讀數(shù)V3 mL。則飽和食鹽水中的含氮量為 mg/L。答案（1）HClO （2分）（2）3Cl2 + 2NH4+ 8OH- = N2 + 6Cl- + 8H2O。（2分）利用氯堿工業(yè)的產(chǎn)品氯氣為原料，就近取材；不引入其他雜質(zhì)離子。（2分）（3）510-4（2分） （4）14000C(V3V2)/a mg/L （2分）5.（2010江蘇省三校四模聯(lián)考）照相用的廢定影液中含有Na、Ag(S2O3)23、Br等離子。某研究性學(xué)習(xí)小組擬通過下列實驗程序，對某照相公司的廢定影液進行實驗處理，回收其中的銀和溴。（已知：4H+2 Ag(S2O3)23 = Ag2S+3S+3SO2+SO42+2H2O）操作的名稱是 ；操作需要的主要玻璃儀器有 。加入鋅粉的目的是將少量溴化銀中的銀還原出來，該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。液體B中除含有Br，還有SO42，檢驗溶液中存在SO42的操作是 。步驟實驗操作時，也常采用加入適量硝酸鉀加蓋后再灼熱的方法，推測加硝酸鉀的目的可能是 。通過上述回收銀的流程中，從綠色化學(xué)的要求看，存在的不足為 。答案蒸餾(1分) 分液漏斗、燒杯(2分)（2）2AgBr + Zn = Ag + Zn2+ + 2Br (2分)（3）取少量液體B于小試管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀說明有SO42(2分)（4）提供氧，使Ag2S充分反應(yīng)(2分)（5）在空氣中灼燒產(chǎn)生的SO2有毒，污染空氣(1分)6.(2010上海市十三校高三下學(xué)期聯(lián)考)氟是一種氧化性極強的非金屬元素，它甚至能夠和在一定壓強下直接化合，生成、等固體，這些固體都易發(fā)生水解，水解產(chǎn)物中均有，極不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)化為單質(zhì)而呈強氧化性。（1）配平下列離子方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： + + （2）反應(yīng)的現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生： （3） 發(fā)生氧化反應(yīng)（4）將適量的投入30ml 0.1mol/L 的水溶液中，剛好完全反應(yīng)。此時轉(zhuǎn)移電子 mol將反應(yīng)以后的溶液稀釋到90ml , 所得溶液的pH值= 答案7.(2010上海市十三校高三下學(xué)期聯(lián)考)富碘鹵中碘元素是以化合狀態(tài)在的。在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)的富碘鹵水中，采用下面的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘： （1）寫出下列反應(yīng)的離子方程式：沉淀反應(yīng) 置換反應(yīng)II (2)不溶物A是 和 的混合物，其中 物質(zhì)可以循環(huán)使用。 (3)操作X是從置換反應(yīng)II所得到的溶液中提取固體碘。 操作中要加入的試劑是 (填試劑的名稱) 若所加試劑要循環(huán)使用，則操作X的步驟為 (4)為了測定富碘鹵水中碘離子的含量，可用高錳酸鉀滴定法。已知高錳酸鉀和碘離子的反應(yīng)為：。填空： 取20.00mL，富碘鹵水放入 (填儀器名稱)中，將01molL的酸性高錳酸鉀溶液裝入滴定管中，達(dá)到滴定終點的標(biāo)志是 。兩次滴定消耗高錳酸鉀溶液的數(shù)據(jù)如下表：請將第2次滴定前滴定管的讀數(shù)見右圖)填入表中。并計算富碘鹵中碘離子的濃度為 mol/L。精確到001)下列實驗操作會引起實驗結(jié)果偏高的是 (填編號) A裝富碘鹵水的容器用水洗凈后，再用富碘鹵水潤洗 B裝高錳酸鉀的滴定管用水洗凈后，再用高錳酸鉀溶液潤洗 C滴定前滴定管的尖嘴部分留有氣泡，滴定后消失 D滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)(5)置換反應(yīng)I之所以能發(fā)生是因為存在 平衡，該平衡的方程式為 。答案8.（2010江蘇省鹽城中學(xué)三模）氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。下圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品并精制粗品SO2 Br2操作操作少量Na2SO3混合少量Ba(OH)2H2SO4BaSO4無色溶液操作混合溶液精制的氫溴酸冰水混合的流程：根據(jù)上述流程回答下列問題：（1）混合中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。（2）混合中使用冰水的目的是 。（3）操作和操作的名稱分別是 、 。（4）混合中加入Na2SO3的目的是 。（5）純凈的氫溴酸應(yīng)為無色液體，但實際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸（工業(yè)氫溴酸）帶有淡淡的黃色。于是甲乙兩同學(xué)設(shè)計了簡單實驗加以探究：甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因為含F(xiàn)e3，則用于證明該假設(shè)所用的試劑為 ，若假設(shè)成立可觀察到的現(xiàn)象為 。乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因為_，其用于證明該假設(shè)所用的試劑為 。答案（1） SO2Br22H2O = 2HBrH2SO4 2（2） 降低體系溫度，防止溴蒸發(fā)，使反應(yīng)完全 18（3） 過濾 蒸餾 （4） 除去粗品中未反應(yīng)完的溴 （5） KSCN溶液 溶液變成血紅色 含有Br2 CCl4 題組二一、選擇題 1.（湖北省部分重點高中2010屆高三聯(lián)考）下列有關(guān)實驗的現(xiàn)象描述正確的是 A氫氣在氯氣中燃燒，火焰呈蒼白色，瓶口出現(xiàn)大量白霧。B磷在氯氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生大量白色煙霧。C銅在氯氣中燃燒，產(chǎn)生白煙，加水溶解后可得藍(lán)綠色溶液。D用潔凈的鉑絲沾取碳酸鉀粉末在酒精燈火焰上灼燒，可觀察到明亮的紫色火焰。答案 A2. (湖南省師大附中2010屆高三第三次月考)在預(yù)防甲型H1N1流感疫情時，防疫部門使用了含氯類消毒劑，其中的氯胺是一種長效緩釋有機氯消毒劑，有強氧化性，其殺菌能力是一般含氯消毒劑的45倍，下列有關(guān)氯胺（NH2Cl）的說法一定不正確的是A氯胺水解產(chǎn)物最初為NH2OH（羥氨）和HCl B氯胺的消毒原理與漂白粉相似C氯胺中氯的化合價為1D氯胺的電子式為答案 A3. （吉林省長春市十一中2010屆高三上學(xué)期期中考試）“84”消毒液在日常生活中被廣泛使用。該消毒液無色，PH大于7，對某些有色物質(zhì)有漂白作用。也可進行環(huán)境消毒，預(yù)防H1N1流感。你認(rèn)為它可能的有效成分是 A.SO2 B.KMnO4 C.Na2CO3 D.NaClO答案 D4.（湖南省株洲三校2010屆高三期中聯(lián)考）從海帶中提取碘的實驗過程中，涉及到下列操作，其中正確的是：A將海帶灼燒成灰 B過濾得含I溶液 C放出碘的苯溶液 D分離碘并回收苯答案 D5.（江西省白鷺洲中學(xué)2010屆高三上學(xué)期第二次月考）氣體X可能含有Cl2、HBr、CO2中的一種或幾種，若將X通入AgNO3溶液，產(chǎn)生淡黃色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，若將X通入澄清石灰水，不見沉淀生成，有關(guān)氣體X正確說法是（ ）A.一定含HBr，可能含Cl2和CO2 B.一定含HBr，一定不含Cl2和CO2 C. 一定含Cl2，CO2，可能含HBr D. 可能含CO2，一定不含Cl2，一定含HBr答案 D6.（吉林省吉林一中2010屆高三上學(xué)期第二次月考）完全沉淀等物質(zhì)的量濃度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl，消耗等物質(zhì)的量濃度的AgNO3溶液的體積比為3：2：1，則上述溶液的體積比為（ ）A1：1：1 B3：2：1 C6：3：2 D9：3：1答案 D7. （江西省白鷺洲中學(xué)2010屆高三上學(xué)期第二次月考）使H2在600mLO2和Cl2的混合氣體中充分燃燒，待O2和Cl2耗盡后，用水吸收反應(yīng)生成物，得200mL溶液，取出20mL溶液恰好與20mL 0.125mol/LNaOH溶液恰好中和則與原混合氣體反應(yīng)的H2的體積為（ ）A.280mL B.600 mL C.920 mL D.1200 mL答案 C8. （江西省白鷺洲中學(xué)2010屆高三上學(xué)期第二次月考）下列褪色過程不是因為氧化還原反應(yīng)而褪色的是（ ）A.SO2氣體通入溴水使溴水褪色B.氯水使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，