2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)規(guī)范練11富集在海水中的元素-氯海水資源利用含解析新人教版

PAGE9-富集在海水中的元素——氯海水資源利用(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。每小題只有一個選項符合題目要求)1.下列敘述中正確的是()。A.液溴易揮發(fā),在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封B.能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變藍色的物質(zhì)確定是Cl2C.某溶液加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I-D.某溶液加入BaCl2溶液,產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液確定含有Ag+答案:A解析:由于液溴簡單揮發(fā),且液溴的密度大于水的密度,所以在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封,A項正確;能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變藍的物質(zhì)不確定是氯氣,B項錯誤;某溶液中加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明溶液中存在碘單質(zhì),C項錯誤;某溶液加入BaCl2溶液,產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液可能含有Ag+或SO42.某無色氣體,可能含HCl、CO2、HI、SO2中的一種或幾種,將其通入氯水中,得到無色透亮溶液。把溶液分成兩份,向一份溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,也有白色沉淀生成。對于原無色氣體推斷確定正確的是()。A.確定存在HCl B.確定存在SO2C.確定沒有CO2 D.不能確定是否含有HI答案:B解析:依據(jù)混合氣體通入氯水中,得到無色透亮溶液,可知原氣體中確定不存在HI。然后將所得溶液分成兩份,一份溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,該白色沉淀為BaSO4,則原氣體中確定含有SO2,SO2被氯水氧化成硫酸;另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,也有白色沉淀生成,該白色沉淀為AgCl,由于氣體通入氯水,引入了氯離子,無法確定原氣體中是否含有HCl。3.下圖所示儀器可用于試驗室制備少量無水FeCl3,儀器連接依次正確的是()。A.a—b—c—d—e—f—g—hB.a—e—d—c—b—h—i—gC.a—d—e—c—b—h—i—gD.a—c—b—d—e—h—i—f答案:B解析:試驗室制取FeCl3的試驗流程為制取Cl2:KMnO4與濃鹽酸→除去Cl2中的HCl氣體:飽和NaCl溶液→除水蒸氣:濃硫酸→制取FeCl3:

Fe與Cl2反應(yīng)→尾氣汲取:NaOH溶液汲取多余Cl2故儀器連接依次為a→e→d→c→b→h→i→g。4.已知:SO32-+I2+H2OSO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SOA.確定不含I- B.確定含SOC.確定含有SO32- D.答案:C解析:溶液無色,則該溶液不含F(xiàn)e2+;向溶液中加入少量溴水,溶液仍呈無色,則溶液中確定存在SO32-;依據(jù)離子方程式SO32-+I2+H2OSO42-+2I-+2H+可知,還原性SO32->I-,當溶液中同時存在SO32-和I-時,SO32-先被氧化,由于溴水少量,故無法推斷溶液中是否存在I-;溶液中全部離子物質(zhì)的量濃度相等,無論是Na+、NH4+還是K+,均只帶有一個單位正電荷,而SO42-帶兩個單位負電荷,若同時存在SO35.某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質(zhì),其物質(zhì)的量均為1mol,向混合溶液中通入確定量的氯氣。下列說法正確的是()。A.將溶液蒸干最多可以得到4molNaClB.將溶液蒸干并灼燒,得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4C.向溶液中滴加淀粉KI溶液,溶液變藍,則氯氣確定過量D.若通入氯氣的體積為22.4L(標準狀況),反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2I2+2Cl-答案:B解析:氯氣與硫酸鈉不反應(yīng),因此將溶液蒸干最多可以得到2molNaCl,A項錯誤;若氯氣與部分溴化鈉反應(yīng),則將溶液蒸干并灼燒,得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4,B項正確;向溶液中滴加淀粉KI溶液,溶液變藍,說明有碘生成,氯氣可能只與部分NaI反應(yīng),C項錯誤;D項,反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2I2+2Cl-和2Br-+Cl2Br2+2Cl-,錯誤。6.(2024全國Ⅰ)國家衛(wèi)健委公布的新型冠狀病毒肺炎診療方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒劑、過氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效滅活病毒。對于上述化學(xué)藥品,下列說法錯誤的是()。A.CH3CH2OH能與水互溶B.NaClO通過氧化滅活病毒C.過氧乙酸相對分子質(zhì)量為76D.氯仿的化學(xué)名稱是四氯化碳答案:D解析:CH3CH2OH能與水互溶,75%乙醇是乙醇與水依據(jù)體積比3∶1配制而成的乙醇水溶液,A項正確。NaClO具有強氧化性,可利用其強氧化性來氧化滅活病毒,B項正確。依據(jù)題給過氧乙酸的結(jié)構(gòu)簡式(CH3COOOH),可確定其相對分子質(zhì)量為76,C項正確。氯仿的化學(xué)名稱是三氯甲烷,D項錯誤。7.Cl2有毒,常用于自來水和游泳池的消毒殺菌。已知硫氰[(SCN)2]的化學(xué)性質(zhì)與Cl2的類似,被稱為“擬鹵素”,如(SCN)2+2NaOHNaSCN+NaSCNO+H2O,陰離子的還原性依次為I->SCN->Br->Cl-。下列說法中不正確的是()。A.若Cl2、(SCN)2發(fā)生泄漏,均可噴灑石灰水進行處理B.KSCN溶液可以與FeCl3溶液反應(yīng)C.Cl2與KSCN溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2SCN-(SCN)2+2Cl-D.(SCN)2可以與KBr溶液反應(yīng):(SCN)2+2KBr2KSCN+Br2答案:D解析:可將(SCN)2看作氧化性介于Br2和I2之間的一種特別的鹵素單質(zhì),再進行分析。A項,(SCN)2可與NaOH溶液反應(yīng),類推可知(SCN)2也能與石灰水[Ca(OH)2溶液]反應(yīng);B項,KSCN溶液可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)Fe3++3SCN-Fe(SCN)3使溶液變成紅色;C項,SCN-的還原性強于Cl-的,則Cl2的氧化性強于(SCN)2,Cl2與KSCN溶液發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KSCN(SCN)2+2KCl;D項,SCN-的還原性強于Br-,(SCN)2與KBr溶液不能發(fā)生反應(yīng)。8.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物,它們的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相像,如:2ICl+2ZnZnI2+ZnCl2。以下推斷正確的是()。A.ICl3與水反應(yīng)的產(chǎn)物為HI和HClOB.ICl3與KI反應(yīng)時,氯元素被還原C.ICl與冷NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為ICl+2OH-IO-+Cl-+H2OD.ICl與水的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)答案:C解析:ICl3中I元素為+3價,Cl元素為-1價,當ICl3與水反應(yīng)時,I3+與水電離出的OH-結(jié)合形成HIO2,Cl-與水電離出的H+結(jié)合形成HCl,A項錯誤;ICl3與KI反應(yīng)時,ICl3中的+3價碘元素被還原,B項錯誤;ICl中I元素為+1價,Cl元素為-1價,則ICl與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為ICl+2OH-IO-+Cl-+H2O,C項正確;ICl與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為ICl+H2OHIO+HCl,反應(yīng)中沒有化合價的改變,不屬于氧化還原反應(yīng),D項錯誤。9.向含有FeBr2、FeI2的溶液中緩緩?fù)ㄈ氪_定量的氯氣后,再向溶液中滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,若只從反應(yīng)依次角度考慮反應(yīng)狀況,則下列敘述不正確的是()。A.通入氯氣后的溶液中確定不存在I-B.通入氯氣之后原溶液中的Fe2+全部被氧化C.原溶液中的Br-可能被氧化D.若取少量所得溶液,再加入CCl4充分振蕩,靜置、分液,下層溶液呈紫紅色答案:B解析:還原性強弱依次為I->Fe2+>Br-,向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色說明Fe2+被氧化成Fe3+,即I-已全部被氧化,溶液中確定不存在I-,A項正確;Fe2+可能全部被氧化,也可能是部分被氧化,B項錯誤;因為只說明溶液變?yōu)榧t色,因此Br-可能被氧化,C項正確;依據(jù)選項A的分析以及碘單質(zhì)易溶于有機溶劑,CCl4的密度大于水的密度,故下層溶液呈紫紅色,D項正確。10.從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下:干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2。下列關(guān)于海水制碘的說法,不正確的是()。A.試驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌B.含I-的濾液中加入稀硫酸和H2O2溶液后,碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍色D.碘水中加入CCl4可得到I2的CCl4溶液,該操作為“萃取”答案:A解析:灼燒固體應(yīng)在坩堝中進行,蒸發(fā)溶液在蒸發(fā)皿中進行,A錯誤;I-被過氧化氫氧化為碘單質(zhì),I-發(fā)生氧化反應(yīng),B正確;淀粉遇到碘單質(zhì)變藍,C正確;碘單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,碘水中的I2可以轉(zhuǎn)移到四氯化碳中,此過程為萃取,D正確。二、非選擇題(本題共3小題,共50分)11.(16分)溴主要以Br-形式存在于海水中,海水呈弱堿性。工業(yè)上制備Br2的操作步驟為:①確定條件下,將Cl2通入濃縮的海水中,生成Br2;②利用熱空氣將Br2吹出,并用濃Na2CO3溶液汲取,生成NaBr、NaBrO3等;③用硫酸酸化步驟②得到的混合物。完成下列填空:(1)Cl2氧化Br-應(yīng)在(填“酸性”或“堿性”)條件下進行,目的是避開。(2)Br2可用熱空氣吹出,其緣由是。

(3)寫出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

用硫酸而不用鹽酸酸化的緣由可能是。步驟②的產(chǎn)品有時運輸?shù)侥康牡睾笤偎峄?主要是因為。

(4)為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2中。

a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液答案:(1)酸性Cl2發(fā)生歧化反應(yīng)生成HClO和HCl(2)Br2易揮發(fā)(3)3H2SO4+5NaBr+NaBrO33Na2SO4+3Br2+3H2O溴酸能將氯離子氧化成氯氣酸化后能生成溴,溴具有強氧化性(或易揮發(fā)、強腐蝕性)(4)ac解析:(1)Cl2和Br2都能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水,故氯氣氧化Br-應(yīng)在酸性條件下進行。(2)溴具有極強的揮發(fā)性,利用熱空氣就能將海水中的溴帶出。(3)在酸性條件下,NaBrO3將NaBr氧化為Br2;NaBrO3具有強氧化性,鹽酸具有還原性,用鹽酸酸化會使得制備的溴中含有氯氣;溴具有強腐蝕性和揮發(fā)性,而NaBr和NaBrO3穩(wěn)定性強。(4)HBr、NaBr都能與Cl2反應(yīng)生成Br2,但加入NaBr溶液后會引入雜質(zhì)水;Cl2和Br2都能被Na2CO3汲取,都能被Na2SO3還原。12.(16分)ICl(氯化碘)是紅棕色液體,熔點為13.9℃,沸點為974℃,易水解,接觸空氣時能形成五氧化二碘,能與很多單質(zhì)發(fā)生作用,溶于乙醇、乙醚等。某校探討性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬用下列儀器制備氯化碘。請回答下列問題:(1)檢查A裝置氣密性的方法為。

(2)上述裝置,按氣流方向連接的依次為(裝置可重復(fù)運用),A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(3)C裝置的作用是。

(4)E裝置中的物質(zhì)反應(yīng)時需放在水中,限制溫度大約40℃,其目的是。(5)按上述連接好的裝置進行試驗,試驗步驟如下:①檢查裝置氣密性后,裝入藥品②打開分液漏斗活塞③關(guān)閉分液漏斗活塞④停止加熱E,充分冷卻⑤水浴加熱E請按正確的依次填入上述步驟的序號。

飽和食鹽水(6)在A裝置后可連接如圖所示裝置,當反應(yīng)結(jié)束關(guān)閉分液漏斗活塞后,關(guān)閉K,該裝置的作用是。

(7)ICl與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

答案:(1)從A裝置的導(dǎo)管口連接一個導(dǎo)管并將該導(dǎo)管伸入水中,關(guān)閉分液漏斗活塞,用手焐住圓底燒瓶,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,手放開燒瓶后,有一段水柱倒吸入導(dǎo)管,說明A裝置氣密性良好(2)ACBEBDMnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(3)除去Cl2中混有的HCl(4)削減I2的升華和ICl的揮發(fā)(5)①②⑤④③(6)儲存多余的Cl2(7)ICl+H2OHIO+HCl解析:(2)利用二氧化錳與濃鹽酸加熱制備氯氣,氯氣中含有氯化氫、水蒸氣,因此混合氣體先通過飽和食鹽水,除去氯化氫,再通過濃硫酸除去水蒸氣,得到干燥純凈的氯氣,氯氣進入裝置E中,與碘進行反應(yīng),由于ICl(氯化碘)是紅棕色液體,易水解,所以還必需連接裝置B,最終多余的尾氣被堿液汲取,按氣流方向裝置的連接依次為ACBEBD;A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。(5)裝置連接好后,首先檢查裝置的氣密性,不漏氣后,加入藥品,打開分液漏斗活塞,反應(yīng)起先進行,用水浴法給裝置E加熱,反應(yīng)結(jié)束后,停止加熱E,充分冷卻,待溫度降到室溫后,關(guān)閉分液漏斗活塞,正確的試驗步驟為①②⑤④③。(6)在A裝置后可連接如題圖所示的裝置,當反應(yīng)結(jié)束關(guān)閉分液漏斗活塞后,關(guān)閉K,該裝置可以用來儲存多余的Cl2,避開釋放到空氣中污染空氣。(7)ICl易發(fā)生水解,與水反應(yīng)生成HCl和HIO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為ICl+H2OHIO+HCl。13.(2024全國Ⅱ改編)(18分)化學(xué)工業(yè)為疫情防控供應(yīng)了強有力的物質(zhì)支撐。氯的很多化合物既是重要化工原料,又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?；卮鹣铝袉栴}:(1)氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料,可采納如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許離子通過,氯氣的逸出口是(填字母)。

圖(a)圖(b)(2)次氯酸為一元弱酸,具有漂白和殺菌作用,其電離平衡體系中各成分的組成分數(shù)δ[δ(X)=c(X)c(HClO)+(3)Cl2O為淡棕黃色氣體,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO與Cl2反應(yīng)來制備,該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為。(4)ClO2常溫下為黃色氣體,易溶于水,其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO