2024高考化學一輪復習第四章非金屬及其化合物第二講富集在海水中的元素-氯規(guī)范演練含解析新人教版

PAGE8-其次講富集在海水中的元素—氯一、選擇題1．(2024·衡陽市第一中學模擬)下列氯化物中，既能由金屬和氯氣干脆反應得到，又能由金屬和鹽酸反應制得的是()A．FeCl2 B．AlCl3C．FeCl3 D．CuCl2解析：因為Cl2具有較強的氧化性，當Cl2與金屬反應時，都可把金屬氧化成最高價態(tài)的金屬氯化物，而鹽酸中H＋的氧化實力較弱，只能把Fe氧化成Fe2＋，而不能把Cu氧化。答案：B2．(2024·中山一中月考)氯氣溶于水達到平衡后，若其他條件不變，只變更某一條件，下列敘述正確的是()A．再通入少量氯氣，eq\f(c（H＋）,c（ClO－）)減小B．通入少量SO2，溶液漂白性增加C．加入少量固體NaOH，肯定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)D．加入少量水，水的電離平衡向正反應方向移動解析：Cl2溶于水后，存在如下平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋)增大的多，c(ClO－)增大的少，eq\f(c（H＋）,c（ClO－）)增大，A錯誤；SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋H2SO4，加入少量SO2后溶液漂白性減弱，B錯誤；加入少量NaOH固體后，只有當溶液pH＝7時C項中式子才成立，故C錯誤；加入水后，溶液中c(H＋)減小，平衡向c(H＋)增大的方向移動，因此水的電離平衡向正反應方向移動，D正確。答案：D3．(2024·泉州質檢)下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并進行尾氣處理的原理和裝置合理的是()解析：該反應制取氯氣須要加熱，故A不合理；濃硫酸干燥氯氣，通過該裝置可說明干燥的氯氣沒有漂白性，故B合理；氯氣密度大于空氣，要用向上排空氣法收集氯氣，故C不合理；氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小，故D不合理。答案：B4．(2024·牡丹江第三高級中學月考)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質，其物質的量均為1mol，向混合溶液中通入肯定量的氯氣。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，則氯氣肯定過量D．若通入氯氣的體積為22.4L(標準狀況)，反應的離子方程式為2I－＋Cl2=I2＋2Cl－解析：Cl2與Na2SO4不反應，因此將溶液蒸干最多可以得到2molNaCl，A錯誤；若Cl2與部分NaBr反應，則將溶液蒸干并灼燒，得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B正確；向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液變藍，說明有碘生成，Cl2可能只與部分的NaI反應，C錯誤；D項，正確的離子方程式為2I－＋Cl2=I2＋2Cl－、2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－，錯誤。答案：B5．(2024·河南中原名校聯盟模擬)二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用作飲用水消毒劑。試驗室通過如圖所示過程制備二氧化氯。下列說法正確的是()A．電解時發(fā)生反應的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋3Cl－=2H2↑＋NCl3B．溶液X中大量存在的陰離子有Cl－、OH－C．可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3D．可用明礬除去飲用水中殘留的NaClO2解析：A項，電解NH4Cl與鹽酸的混合溶液，生成NCl3與H2，發(fā)生反應的離子方程式為NHeq\o\al(＋,4)＋2H＋＋3Cl－=3H2↑＋NCl3，錯誤；B項，依據元素守恒，溶液X中大量存在的陰離子有Cl－和OH－，正確；C項，ClO2易溶于水，NH3顯堿性，因此要除去混有的NH3，應當選擇濃硫酸，錯誤；D項，明礬在水中可電離出Al3＋，Al3＋水解生成Al(OH)3膠體，Al(OH)3膠體可吸附水中的雜質起到凈水作用，但不能用明礬除去NaClO2，錯誤。答案：B6．(2024·宿州十三所重點中學聯考)將氯水分別滴到下列溶液中，由試驗現象得出的結論正確的是()選項氯水滴入下列溶液中試驗現象結論A滴有KSCN的FeCl2溶液變紅Cl2具有還原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先變紅后褪色Cl2具有漂白性D淀粉KI溶液變藍色Cl2具有氧化性解析：Cl2＋2FeCl2=2FeCl3，Cl2顯示氧化性，A錯誤；Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，Cl2顯示氧化性和還原性，B錯誤；Cl2無漂白性，其漂白原理是Cl2＋H2O=HCl＋HClO，HClO具有漂白性，C錯誤。答案：D7．(2024·貴州劍河二中月考)下列關于鹵素(用X表示)的敘述錯誤的是()A．鹵素單質與水反應均可用：X2＋H2OHXO＋HX表示B．HX都極易溶于水，它們的熱穩(wěn)定性隨X的核電荷數的增加而減小C．鹵素單質的顏色由F2→I2隨相對分子質量增大而變深D．X－的還原性依次為F－<Cl－<Br－<I－解析：鹵素單質中，氟氣和水之間反應生成HF和O2，不符合X2＋H2OHXO＋HX，故A錯誤；鹵素原子得電子的實力越強，HX的熱穩(wěn)定性越強，鹵素原子的得電子實力隨X的核電荷數的增加而減小，所以HX的熱穩(wěn)定性隨X的核電荷數的增加而減小，故B正確；鹵素單質的顏色從上到下漸漸加深，由F2→I2依次是淺黃綠色、黃綠色、深紅棕色、紫黑色，故C正確；鹵素單質的氧化性從上到下漸漸減弱，對應離子的還原性F－<Cl－<Br－<I－，故D正確。答案：A8．(2024·福州三校聯考)下列試驗操作、現象和結論均正確的是()選項試驗操作現象結論A用雙氧水滴定淀粉KI溶液溶液變藍達到滴定終點B向食用加碘鹽中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振蕩，靜置下層呈紫紅色該食用加碘鹽中含有KIO3C用潮濕的淀粉KI試紙鑒別NO2、溴蒸氣試紙變藍該氣體為溴蒸氣D最終試管有淺黃色沉淀有機物中含有溴原子解析：A項，淀粉KI溶液一般作為指示劑，設計用雙氧水滴定淀粉KI溶液無法判定終點，試驗不合理，錯誤；B項，在酸性環(huán)境中，KIO3與KI反應生成I2，正確；C項，NO2溶于水變?yōu)橄跛?，硝酸也具有強氧化性，也可使淀粉KI試紙變藍，錯誤；D項，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的堿，錯誤。答案：B二、非選擇題9．(2024·東莞八中月考)某?；瘜W試驗小組在“探究鹵素單質的氧化性”的系列試驗中發(fā)覺：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴溴水，振蕩后溶液呈黃色。提出問題：Fe3＋、Br2誰的氧化性更強？(1)猜想：①甲同學認為氧化性：Fe3＋>Br2，故上述試驗現象不是發(fā)生化學反應所致，則溶液呈黃色是含________(填化學式，下同)所致。②乙同學認為氧化性：Br2>Fe3＋，故上述試驗現象是發(fā)生化學反應所致，則溶液呈黃色是含________所致。(2)設計試驗并驗證：丙同學為驗證乙同學的觀點，選用下列某些試劑設計出兩種方案進行試驗，并通過視察試驗現象，證明白乙同學的觀點是正確的。供選用的試劑：a.酚酞試液、b.四氯化碳、c.無水酒精、d.硫氰化鉀溶液，請你在下列表格中寫出丙同學選用的試劑及試驗中視察到的現象。(試劑填字母)方案選用試劑試驗現象方案1方案2(3)應用與拓展：①在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黃色所發(fā)生反應的離子方程式為______________________________________________________________________。②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(標準狀況)，溶液中有eq\f(1,3)的溴元素被氧化成單質Br2，則原FeBr2溶液中FeBr2的物質的量濃度為____________。解析：(1)①溴單質溶于水顯黃色。②溴單質的氧化性比Fe3＋強，溴單質與Fe2＋反應生成Fe3＋而使溶液顯黃色。(2)證明溶液中沒有溴單質而有Fe3＋即可證明乙同學的觀點，利用溴溶于四氯化碳，使四氯化碳層顯紅棕色，Fe3＋遇SCN－顯紅色來設計試驗。(3)①通過上述＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－。②FeBr2中通入Cl2，Cl2先和Fe2＋反應，后和Br－反應，假設FeBr2的濃度為xmol·L－1，依據得失電子守恒可知x×0.1＋2(x×0.1×eq\f(1,3))＝eq\f(2.24,22.4)×2，則x＝1.2。答案：(1)①Br2②Fe3＋(2)方案選用試劑試驗現象方案1bCCl4層呈無色方案2d溶液變紅(3)①2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－②1.2mol·L－110．(2024·深圳調研)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和消毒劑，它在酸性條件下生成NaCl并放出ClO2，ClO2有類似Cl2的性質。某愛好小組探究亞氯酸鈉的制備與性質。請回答下列問題：Ⅰ.制備亞氯酸鈉。關閉止水夾②，打開止水夾①，從進氣口通入足量ClO2，充分反應。(1)儀器a的名稱為________________________，儀器b的作用是_____________________________________________________。(2)裝置A中生成NaClO2的離子方程式為_______________________________________________________________________。(3)若從裝置A反應后的溶液中獲得NaClO2晶體，則主要操作有減壓蒸發(fā)濃縮、降溫結晶、______________、________________、干燥等。Ⅱ.探究亞氯酸鈉的性質。停止通ClO2氣體，再通入空氣一段時間后，關閉止水夾①，打開止水夾②，向裝置A中滴入稀硫酸。(4)起先時裝置A中反應緩慢，稍后產生氣體的速率急劇加快，請說明可能的緣由：_____________________________________________________________________________________________。(5)裝置B中的現象為___________________________________。(6)試驗完成后，為防止裝置中滯留的有毒氣體污染空氣，可以進行的操作是再次打開止水夾①，_______________________________________________________________________________。解析：Ⅰ.(1)依據儀器的特點可知，儀器a為圓底燒瓶，儀器b為干燥管，儀器b的作用是防止倒吸。(2)依據試驗步驟，裝置A中加入NaOH、H2O2和通入ClO2，產物是NaClO2，Cl的化合價降低，即ClO2作氧化劑，則H2O2作還原劑，H2O2的氧化產物是O2，因此有ClO2＋H2O2＋OH－→ClOeq\o\al(－,2)＋O2＋H2O，依據化合價升降法進行配平，得出裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為2ClO2＋2OH－＋H2O2=2ClOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋O2。(3)蒸發(fā)濃縮、降溫結晶，析出NaClO2晶體，然后過濾、洗滌、干燥即可。Ⅱ.(4)NaClO2在酸性條件下生成NaCl和ClO2，發(fā)生的反應是5NaClO2＋2H2SO4=NaCl＋4ClO2↑＋2H2O＋2Na2SO4，起先時裝置A中反應緩慢，稍后產生氣體的速率急劇加快，其緣由可能是NaClO2與H2SO4反應生成的Cl－對反應起催化作用。(5)ClO2的性質與氯氣相像，即ClO2的氧化性強于I2，ClO2把I－氧化成I2，淀粉遇碘單質變藍，即裝置B中的現象是溶液變藍色。(6)為了讓有毒氣體完全被汲取，從進氣口通入一段時間的空氣。答案：Ⅰ.(1)圓底燒瓶防止倒吸(2)2ClO2＋2OH－＋H2O2=2ClOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋O2(3)過濾洗滌Ⅱ.(4)NaClO2與H2SO4反應生成的Cl－對反應起催化作用(5)溶液變藍色(6)從進氣口通入一段時間的空氣11．(2024·揭陽三中月考)試驗室用下圖所示裝置制備氯氣并進行性質試驗(必要時可加熱，夾持裝置已省略)。(1)儀器a的名稱是________；裝置B中長頸漏斗的作用是____________________________________________________。蒸餾燒瓶b中發(fā)生反應的化學方程式為________________________________________________________________________。(2)洗氣裝置B中試劑是飽和食鹽水，其作用是__________________________________________________________________，分液漏斗D中發(fā)生反應的化學方程式為______________________________________________________________________。(3)裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入潮濕的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條，設計C裝置的目的是_________________________________________________________________________。(4)F處為尾氣汲取裝置，寫出試驗室利用燒堿溶液汲取Cl2的離子方程式：_______________________________________________。(5)試驗結束后將產生的氯氣通入含紫色石蕊溶液的試管中，請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝涸囼灛F象緣由溶液最初從紫色漸漸變?yōu)開_____色氯氣與水反應生成的H＋使石蕊變色隨后溶液漸漸變?yōu)闊o色然后溶液從無色漸漸變?yōu)開_______色解析：(1)裝置B是平安瓶，長頸漏斗的作用是監(jiān)測試驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，平衡裝置中壓強，防止玻璃儀器裂開。(3)讓氯氣依次通過潮濕的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條是為了驗證是氯氣還是次氯酸具有漂白性。(5)氯水呈酸性，生成的次氯酸有強氧化性，所以氯氣通入紫色石蕊試液中，溶液先變紅后褪色，最終假如氯氣過量形成氯水呈現淺黃綠色。答案：(1)分液漏斗平衡裝置中壓強，防止玻璃儀器裂開MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up14(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去氯氣中的氯化氫氣體Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl(3)驗證是氯氣還是次氯酸具有漂白性(4)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(5)紅氯氣與水反應生成的HClO具有漂白性淺黃綠過量的氯氣溶于水12．＋=Cl2↑＋H2O，某學習小組擬探討消毒液(主要成分為NaCl和NaClO)的變質狀況。(1)此消毒液中NaClO可汲取空氣中的CO2生成NaHCO3和HClO，寫出化學反應方程式：____________________________________________________________________________________。(2)取適量消毒液放在試管中，加入足量肯定濃度的硫酸，有氣體放出。通過以下裝置檢驗氣體的成分可以推斷消毒液是否變質。限選試劑：98%濃硫酸、1%品紅溶液、1.0mol·L－1KI淀粉溶液、1.0mol·L－1NaOH溶液、澄清石灰水、飽和NaCl溶液。請完成下列試驗方案。所加試劑預期現象和結論試管A中加足量①________；試管B中加1%品紅溶液；試管C中加②________若A中溶液變藍色，B中溶液不褪色，C中溶液變渾濁，則消毒液部分變質；③____