2024-2025學年高中化學第四章非金屬及其化合物2-2氯離子的檢驗和鹵族元素課時作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE6氯離子的檢驗和鹵族元素時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題5分，共50分)1．下列性質的遞變規(guī)律不正確的是(B)A．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱B．Cl－、Br－、I－的半徑依次減小C．HCl、HBr、HI的水溶液的酸性依次增加D．Cl－、Br－、I－的還原性依次增加2．下列幾種物質的保存方法不正確的是(A)A．漂白粉可以在敞口容器中長期存放B．氯水保存在棕色瓶里并放在冷暗處C．液氯保存在綠色的干燥鋼瓶中D．溴水盛放在有玻璃塞的細口瓶中解析：漂白粉若在敞口容器中長期存放，會與空氣中的水、二氧化碳發(fā)生反應而變質，A項錯誤；氯水中含有的次氯酸見光易分解，所以氯水應保存在棕色瓶里并放在冷暗處，B項正確；常溫下液氯與鋼鐵不能發(fā)生反應，因此可以保存在綠色的干燥鋼瓶中，C項正確；溴水中的溴單質簡單與橡膠等有機物反應，因此溴水應盛放在有玻璃塞的細口瓶中，D項正確。3．下列敘述中正確的是(A)A．液溴易揮發(fā)，在存放液溴的試劑瓶中應加水封B．能使?jié)櫇竦牡矸郏璌I試紙變成藍色的物質確定是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，產生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液確定含有Ag＋解析：能把I－氧化為I2的氧化劑有許多，如HNO3、Fe3＋等，B項錯誤；碘的四氯化碳溶液顯紫色，是因為CCl4中溶解了I2，C項錯誤；不能解除SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)的干擾，D項錯誤。4．在甲、乙、丙、丁4只集氣瓶中分別裝有Cl2、H2、HCl、HBr中的一種氣體，純凈的丁瓶中的氣體點燃能夠在甲中寧靜燃燒，甲、乙兩瓶混合后，瓶壁上可見暗紅色小液滴，則乙瓶中的氣體是(A)A．HBr B．HClC．H2 D．Cl2解析：由四種氣體的性質可知，純凈的丁瓶中的氣體點燃能夠在甲中寧靜燃燒，則甲、丁瓶中所裝的氣體可能為Cl2、H2，又甲、乙兩瓶混合后，瓶壁上可見暗紅色小液滴，即發(fā)生的反應為Cl2＋2HBr=Br2＋2HCl，則可推出甲瓶中的氣體為Cl2，即丁瓶中的氣體為H2，乙瓶中的氣體為HBr。5．溴(Br)與氯同屬“鹵族”元素，其單質在性質上具有很大的相像性，但Cl2比Br2活潑。下面是依據氯的性質對溴的性質的預料，其中不正確的是(B)A．溴單質常溫下為液態(tài)，但極簡單揮發(fā)為溴蒸氣B．溴單質只具有氧化性C．溴原子最外層有7個電子，在化學反應中簡單得1個電子，表現為氧化性D．溴離子可以用酸性AgNO3溶液來檢驗解析：Br2單質遇強氧化劑表現為還原性，化合價上升。6．下列敘述正確的是(D)A．假如加CCl4呈現紫色，證明原溶液中存在I－B．凡能使潮濕的碘化鉀淀粉試紙變?yōu)樗{色的氣體確定是Cl2C．某溶液中加入BaCl2溶液，產生不溶于稀HNO3的白色沉淀，原溶液中確定含Ag＋D．氫氟酸是弱酸，但會腐蝕玻璃解析：I－不溶于CCl4，只有轉化成I2才可溶；能使潮濕的KI—淀粉試紙變藍的氣體不確定是Cl2，還有O3、NO2、Br2(g)等；SOeq\o\al(2－,4)也符合C選項。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]的化學性質與Cl2的類似，被稱為“擬鹵素”，例如(SCN)2＋2NaOH=NaSCN＋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(D)A．若Cl2、(SCN)2發(fā)生泄漏，均可噴灑石灰水進行處理B．KSCN與FeCl3溶液通常不發(fā)生氧化還原反應C．Cl2與KSCN溶液發(fā)生反應的離子方程式為Cl2＋2SCN－=(SCN)2＋2Cl－D．(SCN)2可以與KBr溶液發(fā)生反應：(SCN)2＋2KBr=2KSCN＋Br2解析：硫氰[(SCN)2]的化學性質與Cl2的類似，都能與堿反應，可以與氫氧化鈣反應而被汲取，故A正確；氯化鐵和硫氰化鉀溶液發(fā)生絡合反應生成絡合物，而使溶液呈血紅色，故B正確；因為還原性：SCN－>Cl－，所以氯氣能將SCN－氧化為(SCN)2，反應的離子方程式為Cl2＋2SCN－=(SCN)2＋2Cl－，故C正確；因為還原性：SCN－>Br－，所以(SCN)2不能將Br－氧化為Br2，即硫氰和溴化鉀不能發(fā)生反應，故D錯誤。8．某無色溶液中含有：①Na＋②Ba2＋③Cl－④Br－⑤SOeq\o\al(2－,3)⑥SOeq\o\al(2－,4)中的一種或幾種，依次進行下列試驗，且每步所加試劑均過量，視察到的現象如下：(已知SOeq\o\al(2－,3)水解溶液顯堿性，并且能被Cl2氧化生成SOeq\o\al(2－,4))步驟操作現象①用pH試紙檢驗溶液的pH大于7②向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振蕩，靜置CCl4層呈橙紅色③取②的上層溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀產生④將③過濾，向濾液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀產生依據上述試驗現象，推斷以下結論中正確的是(A)A．確定含有的離子是①④⑤B．確定沒有的離子是②⑤C．可能含有的離子是①②⑥D．不能確定的離子是①③⑥解析：步驟①說明溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)，Ba2＋與SOeq\o\al(2－,3)不能共存，所以無Ba2＋，而溶液中有陰離子就必需存在陽離子，故溶液中必定存在Na＋。步驟②可證明溶液中存在Br－。步驟③不能證明原溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，因為SOeq\o\al(2－,4)可能來自于SOeq\o\al(2－,3)的氧化。步驟④也不能證明原溶液中存在Cl－，因為濾液中的Cl－可能來自于步驟②中的氯水。9．從海帶中提取碘單質的工藝流程如圖所示。下列關于海帶制碘的說法不正確的是(A)干海帶eq\o(→,\s\up15(灼燒))海帶灰eq\o(→,\s\up15(沸水),\s\do15(浸泡))懸濁液eq\o(→,\s\up15(過濾))濾液eq\o(→,\s\up15(H＋),\s\do15(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up15(CCl4))I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up15(蒸餾))I2A．在試驗室中，在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并用玻璃棒攪拌B．含I－的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應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得到I2的CCl4溶液，該操作為萃取解析：A項錯誤，在試驗室中，是在坩堝中灼燒干海帶的；B項正確，碘元素化合價上升，發(fā)生氧化反應；C項正確，碘水中含有碘單質，遇淀粉顯特別的藍色；D項正確，這是一個富集提取的過程，是萃取。10．某溶液中含有的溶質是FeBr2、FeI2，若向該溶液中通入確定量的氯氣，再向反應后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，結果溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述正確的是(A)①原溶液中的Br－確定被氧化②通入氯氣后原溶液中確定有Fe2＋被氧化③不能確定通入氯氣后的溶液中是否存在Fe2＋④若取少量所得溶液，加入CCl4，靜置，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，只產生白色沉淀，則說明原溶液中的Fe2＋、Br－均被完全氧化A．②③④B．①②③C．①③④D．①②③④解析：由于還原性：I－>Fe2＋>Br－，所以氯氣首先氧化的是I－，然后是Fe2＋和Br－。向反應后的溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，說明溶液中有鐵離子生成，所以①不正確，②③正確。④中現象說明通入氯氣后的溶液中含有Cl－，不含I－和Br－，故④正確。二、非選擇題(共50分)11．(15分)(1)A、B、C、D、E五個集氣瓶中分別充溢了Cl2、O2、H2、HCl、HBr五種氣體中的一種。其中：A瓶中的氣體是黃綠色；D和A中的氣體混合見光會爆炸；B和A中的氣體混合后在瓶壁上出現橙紅色液滴；將E瓶的瓶蓋打開，在潮濕空氣中會出現白霧。依據以上現象推斷各瓶氣體分別是：A．Cl2，B.HBr，C.O2，D.H2，E.HCl。(2)按要求書寫化學方程式：①反應物中，溴元素被氧化Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2；②反應物中，溴元素被還原Br2＋H2eq\o(=,\s\up15(△))2HBr；③反應物中，溴元素既被氧化，又被還原Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O；④反應物中，溴元素既未被氧化，又未被還原AgNO3＋HBr=AgBr↓＋HNO3。(3)將以下各試驗所需的試劑寫在空格中：①用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣后的試管中，殘留的黑色物質，可用濃鹽酸加熱洗滌。②做碘升華試驗后的燒瓶壁上的碘，可用酒精洗滌。③欲在燒瓶中制取HI氣體，可用碘化鉀固體和濃H3PO4一起共熱即可。欲除去氯氣中的少量氯化氫，可讓氣體通過飽和食鹽水(或水)洗滌。④氯化鉀中混有少量的碘化鉀要除去，方法是將其溶于水后，滴入足量氯水充分反應，再加入四氯化碳振蕩、靜置分層、分液，最終將上層水溶液蒸干即得純氯化鉀。12．(13分)依據試驗步驟的圖示回答。已知(1)D是焰色反應為紫色(透過藍色鈷玻璃)的鹽溶液；(2)固體氯化物與濃硫酸在加熱條件下反應可制得氯化氫，同時生成硫酸鹽。寫出化學式：AKCl，BI2，CAgCl，DKI，ECl2，FHCl，GMnO2。寫出下列各步反應的化學方程式，是氧化還原反應的標出電子轉移的方向和數目。①2KCl(s)＋H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))K2SO4＋2HCl↑；④KCl＋AgNO3=AgCl↓＋KNO3。若反應②中，每轉移1mole－，有1molHCl被氧化。解析：A加入AgNO3溶液生成白色不溶于稀HNO3的沉淀C，A中含有Cl－，C確定是AgCl；B遇淀粉試液生成藍色物質，B確定是I2；D、E中確定有氯元素、碘元素；由已知(2)得無色晶體為氯化物，F為HCl，HCl與G加熱得E，則G為MnO2，E為Cl2；由已知(1)得D為KI，則A為KCl。13．(12分)從元素化合價和物質類別兩個角度學習、探討物質的性質，是一種行之有效的方法。以下是氯元素形成物質的二維圖的部分信息。(1)依據圖中信息，寫出隨意兩種氯的氧化物的化學式：Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等中隨意兩種。(2)寫出高氯酸(HClO4)與NaOH反應的化學方程式：HClO4＋NaOH=NaClO4＋H2O。(3)HCl既具有氧化性，又具有還原性。①請隨意寫出一個體現HCl氧化性的離子方程式：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑(或Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑)。②濃HCl可作為還原劑在加熱條件下與MnO2發(fā)生反應制備Cl2，寫出該反應的化學方程式：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(4)Cl2既具有氧化性，又具有還原性，請結合二維圖說明緣由：Cl2中Cl元素化合價為0價，氯元素還有－1價以及＋1價等價態(tài)，因此氯元素化合價可以上升，氯氣體現還原性；氯元素化合價可以降低，氯氣體現氧化性。潮濕的Cl2與Na2CO3混合制取少量Cl2O的反應中，Cl2既體現了氧化性，又體現了還原性。寫出反應的化學方程式：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O=2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O。解析：(1)依據圖中信息可知氯元素的常見正化合價有＋1、＋3、＋4、＋5、＋7價等，因此氯的氧化物的化學式有Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等。(2)高氯酸(HClO4)是一元強酸，與NaOH反應的化學方程式為HClO4＋NaOH=NaClO4＋H2O。(3)①金屬與鹽酸反應生成氫氣體現氯化氫的氧化性，例如Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑等。②濃HCl可作為還原劑在加熱條件下與MnO2發(fā)生反應制備Cl2，該反應的化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(4)Cl2中Cl元素化合價為0價，氯元素還有－1價以及＋1價等價態(tài)，因此氯元素化合價可以上升，氯氣體現還原性；氯元素化合價可以降低，氯氣體現氧化性，即Cl2既具有氧化性，又具有還原性。潮濕的Cl2與Na2CO3混合制取少量Cl2O的反應中，Cl2既體現了氧化性(還原產物是氯化鈉)，又體現了還原性(氧化產物是Cl2O)，因此依據原子守恒以及電子得失守恒可知反應的化學方程式為2Cl2＋2Na2CO3＋H2O=2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O。14．(10分)向100mLFeI2溶液中緩慢通入Cl2，會依次生成Cl－、I2、Fe3＋、IOeq\o\al(－,3)，其中Fe3＋、I2的物質的量隨n(Cl2)的改變如圖所示，請回答下列問題：(1)由圖可知，I－、Fe2＋、I2三種粒子的還原性由強到弱的依次為I－>Fe2＋>I2。(2)當n(Cl2)＝0.12mol時，溶液中的離子主要為Fe2＋、Fe3＋、Cl－，從起先通入Cl2到n(Cl2)＝0.15mol時的總反應的化學方程式為2FeI2＋3Cl2=2I2＋2FeCl3。(3)當溶液中n(Cl－)n(IOeq\o\al(－,3))＝81時，通入的Cl2在標準狀況下的體積為8.96_L。解析：(1)向100mLFeI2溶液中緩慢通入Cl2，所得氧化產物依次