【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2017版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第四章非金屬及其化合物基礎(chǔ)課時2富集在海水中的元素-鹵素

1、基礎(chǔ)課時2富集在海水中的元素鹵素一、選擇題1(2015·惠州模擬)下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是()A從海水中可以得到NaCl，電解NaCl溶液可制備金屬鈉B海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學(xué)變化C從海水中提溴、碘、鎂等元素，都是利用了氧化還原反應(yīng)D利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能解析電解熔融NaCl可制備金屬鈉；蒸發(fā)制鹽是物理變化；海水中的溴、碘、鎂等元素都是以化合態(tài)形式存在，轉(zhuǎn)化為單質(zhì)的過程是氧化還原反應(yīng)；潮汐發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。答案C2(2015·湖南五市十校聯(lián)考，10)下列關(guān)于氯水的敘述，不正確的是()A一定濃度的氯水中加小蘇打有氣泡生成B新制氯水中只存在

2、兩個平衡狀態(tài)C氯水應(yīng)保存在棕色瓶中，久置后pH減小D飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的重要方法解析氯水中存在：Cl2H2OHClOHCl，HClOHClO，H2OHOH三個平衡狀態(tài)，B錯誤；A項(xiàng)，氯水中加小蘇打發(fā)生反應(yīng)NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，正確；C項(xiàng)，由于HClO見光易分解：2HClO2HClO2，弱酸轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸，久置后pH減小，正確；D項(xiàng)，鹽酸的酸性大于碳酸，碳酸的酸性大于次氯酸，石灰石與鹽酸發(fā)生反應(yīng)使Cl2H2OHClOHCl向右移動，從而生成較濃的HClO溶液，正確。答案B3(2015·鄭州二檢)向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是()A

3、品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，仍無色；氯氣具有漂白性B紫色石蕊溶液：先變紅，后褪色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸C含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色褪去；氯氣只作氧化劑D硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣只作還原劑解析氯氣沒有漂白性，次氯酸有漂白性，A錯誤，B正確；氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)，氯氣既是氧化劑，又是還原劑，C錯誤；硫化鈉與氯氣反應(yīng)，氯氣作氧化劑，D錯誤。答案B4(2015·日照模擬)溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美稱。海水中的碘富集在海藻中，我國海帶產(chǎn)量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途徑如下所示：干海帶海帶灰水溶液 碘單質(zhì)下列有關(guān)敘述正確的是()A碘元素在海水

4、中也有游離態(tài)存在B在提取的過程中用的氧化劑可以是H2O2C操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶DB是提純操作，常用蒸餾或分餾解析碘在海水中只以化合態(tài)存在，沒有游離態(tài)，A錯誤。操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸餾等操作來得到單質(zhì)碘，C、D錯誤。答案B5下列對氯及其化合物的說法正確的是()A過量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵B用pH試紙測得氯水的pH4C溴化鈉溶液中加入少量新制氯水振蕩，再加入少量四氯化碳振蕩，靜置后，上層顏色變淺，下層顏色變橙紅色D由Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO可推出Ca(ClO)2SO2H2O=CaSO32HClO解析Cl2與變價金屬反應(yīng)生成高價金屬氯化物，其產(chǎn)物與氯

5、氣和金屬的相對量無關(guān)，A錯誤；氯水中含具有漂白作用的HClO，不能用pH試紙測定氯水的pH，B錯誤；2NaBrCl2=2NaClBr2，Br2易溶于CCl4而被萃取，故上層顏色變淺，下層顏色變橙紅色，C正確；HClO有強(qiáng)氧化性，能將CaSO3氧化為CaSO4，D錯誤。答案C6下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)，a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知：2KMnO416HCl(濃)=2KCl5Cl22MnCl28H2O對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“解釋或結(jié)論”正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論Aa處變藍(lán)，b處變紅棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc處先變紅，

6、后褪色氯氣與水生成了酸性物質(zhì)Cd處立即褪色氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)De處變紅色還原性：Fe2Cl解析選項(xiàng)A的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象只能說明氧化性：Cl2>Br2和Cl2>I2，不能說明氧化性Br2>I2；選項(xiàng)B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象還可以說明氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)；選項(xiàng)C中，氯氣與水生成的酸性物質(zhì)也可以使之出現(xiàn)對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；e處變紅色是氯氣氧化Fe2生成Fe3的結(jié)果，說明還原性Fe2>Cl，選項(xiàng)D正確。答案D7(2015·南京一模)下列離子方程式書寫錯誤的是()A足量的氯氣通入FeBr2溶液中：2Cl22Fe22Br=4Cl2Fe3Br2B氯水滴加到AgNO3溶液中：ClAg=Ag

7、ClC碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)：CaCO32H=Ca2H2OCO2D用氫氧化鈉吸收氯氣：Cl22OH=ClClOH2O解析A中Fe2與Br的化學(xué)計(jì)量數(shù)比應(yīng)為12；B中實(shí)質(zhì)是Cl與Ag的反應(yīng)。答案A8下列關(guān)于氯氣的說法正確的是()ACl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑B氫氣在氯氣中燃燒，瓶口出現(xiàn)白霧CFe在Cl2中燃燒生成FeCl3，故與其他非金屬反應(yīng)的產(chǎn)物中Fe也顯3價DFe在Cl2中的燃燒產(chǎn)物用數(shù)軸表示如下：解析Cl2與水反應(yīng)時Cl2既表現(xiàn)出氧化性也表現(xiàn)出還原性，A錯誤；H2在Cl2中燃燒生成的HCl在瓶口會與空氣中的水蒸氣形成鹽酸小液滴，因此會出現(xiàn)白霧，B正確；Fe與氧化性較弱的非金屬

8、單質(zhì)反應(yīng)只能形成2價化合物，C錯誤；Fe在Cl2中燃燒只能生成FeCl3，D錯誤。答案B9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試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2C某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在ID某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag解析在存放液溴的試劑瓶中加水封，可減少溴的揮發(fā)，A正確；能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)不一定是Cl2，也可能是O3、溴蒸氣、NO2等，B錯誤；某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I2，C錯誤；不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是BaSO4，也可能是

9、AgCl，所以原溶液中可能含有Ag，也可能含有SO，D錯誤。答案A10某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用MnO2、濃鹽酸反應(yīng)來制取干燥的氯氣并驗(yàn)證其有無漂白性，所用裝置(數(shù)量可滿足需要，不含制氣裝置)如下，下列說法正確的是()A按氣流流動的先后順序，裝置連接順序依次為dacbeB按氣流流動的先后順序，裝置連接順序依次為dabaeC裝置e的主要用途是制備NaClOD若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置c且布條褪色，則說明濕潤的氯氣有漂白性解析為確定氯氣有無漂白性，需要進(jìn)入到裝置b中的氯氣中不含HCl及水蒸氣，故應(yīng)先用飽和食鹽水除去HCl，再用濃硫酸除去水，為防止裝置e中的水蒸氣進(jìn)入裝置b中，在裝置b、e之間還應(yīng)加裝一個裝

10、置a，尾氣用NaOH溶液吸收，A、C錯誤，B正確；由裝置b中現(xiàn)象可判斷Cl2有無漂白性，濕潤有色布條褪色是因氯氣與水反應(yīng)生成的HClO引起的，D錯誤。答案B11(2015·海淀區(qū)高三5月模擬)某學(xué)生對SO2與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，下列敘述錯誤的是()操作現(xiàn)象取4 g漂粉精固體，加入100 mL水部分固體溶解，溶液略有顏色過濾，測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)，最后褪色液面上方出現(xiàn)白霧；稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色；最終，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去A.Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式是：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2OBpH試紙顏色的變化

11、說明漂粉精溶液具有堿性、漂白性C液面上方出現(xiàn)白霧，白霧中一定只含HClD最后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去，推測白色沉淀主要是CaSO4解析B項(xiàng)，在漂粉精溶液中，ClOH2OHClOOH，所以其溶液具有堿性和漂白性。C、D兩項(xiàng)，白霧是生成的鹽酸小液滴；在酸性條件下ClO把SO2氧化成SO；溶液變黃綠色的原因是ClO和Cl在酸性條件下生成Cl2，再褪去的原因是Cl2SO22H2O=H2SO42HCl，所以最終生成的白色沉淀是CaSO4。答案C二、填空題12(2014·山東淄博一模)氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。模擬工業(yè)制備氫溴酸的流程如圖所示：回答下列問題：(1)混合中發(fā)生反應(yīng)的

12、離子方程式為_。(2)混合中加入試劑a是_。(3)加入Na2SO3的目的是除去過量的Br2，但要防止過量，原因是_(請用離子方程式表示)。(4)工業(yè)氫溴酸常帶有淡淡的黃色，可能的原因是：含F(xiàn)e3，含Br2，含F(xiàn)e3和Br2，只用下列一種試劑就能分析產(chǎn)生淡黃色的原因。該試劑是_(填字母編號)。aKMnO4溶液 bNaOH溶液cKSCN溶液 d淀粉KI溶液eCCl4解析(1)Br2具有強(qiáng)氧化性，在溶液中將SO2氧化為H2SO4，自身被還原為HBr，反應(yīng)的離子方程式為SO2Br22H2O=4H2BrSO。(2)由流程圖可知，混合后過濾生成硫酸鋇，濾液蒸餾產(chǎn)生NaCl溶液，故Ba2、Cl應(yīng)是加入試劑a

13、引入的，故試劑a為BaCl2溶液。(3)Na2SO3過量，能與HBr反應(yīng)生成二氧化硫、溴化鈉、水，反應(yīng)離子方程式為SO2H=SO2H2O。(4)CCl4與溶液混合后分層，有機(jī)層在下層，水層在上層，若有機(jī)層無色，水層為黃色，則為含F(xiàn)e3所致，若有機(jī)層為橙色，水層為無色，為含Br2所致，若有機(jī)層為橙色、水層為黃色，則為含F(xiàn)e3和Br2所致，故選e。答案(1)SO2Br22H2O=4H2BrSO(2)BaCl2溶液(3)SO2H=SO2H2O(4)e13如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置(1) 要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a_ d 。(2) 實(shí)驗(yàn)開始先點(diǎn)

14、燃A處的酒精燈，打開活塞K，讓Cl2充滿整個裝置，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO2和HCl(g)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是_。(3) D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉彈簧夾K，移去兩個酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產(chǎn)生，此時B中的現(xiàn)象是_，B的作用是_。(4)A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由并在方框中畫出改進(jìn)后的裝置圖。解析(1)正確連接的關(guān)鍵是C裝置的作用，由于D中反應(yīng)生成了CO2和HCl，有氫元素存在，說明有水參與反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式為

15、2Cl2C2H2O4HClCO2，C裝置的作用是提供水蒸氣，而且Cl2從C中出來帶出水蒸氣，因此應(yīng)該是長進(jìn)短出。(2)C中提供水蒸氣，燒杯中加入濃硫酸，濃硫酸溶于水放熱，有利于水蒸氣生成。(3)彈簧夾K關(guān)閉，生成的氣體將B中的溶液壓入長頸漏斗中。(4)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl，會造成E中水倒吸，可以用一個倒置的小漏斗防止倒吸；未反應(yīng)的Cl2有毒，應(yīng)用NaOH溶液吸收。答案(1) cb(2) 2Cl2C2H2O4HClCO2濃硫酸溶于水能放出大量的熱，有利于試管中產(chǎn)生水蒸氣(3) 瓶上部氣體為黃綠色，瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升貯存少量Cl2，避免Cl2對環(huán)境造成污染(4)反應(yīng)后

16、的氣體中含有HCl和未反應(yīng)的Cl2，水吸收氯氣的能力很差，E處應(yīng)用NaOH溶液，并加防倒吸裝置選做題14(2015·河南洛陽統(tǒng)考，23)某化學(xué)興趣小組為探究Cl2、Br2、Fe3的氧化性強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：(1)檢查氣體發(fā)生裝置A的氣密性的操作是_。整套實(shí)驗(yàn)裝置存在一處明顯的不足，請指出：_。(2)用改正后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論打開活塞a，向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸；然后關(guān)閉活塞a，點(diǎn)燃酒精燈D裝置中：溶液變紅E裝置中：水層溶液變黃，振蕩后，CCl4層無明顯變化Cl2、Br2、Fe3的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(3)因忙于觀察和記錄，沒有及時停止反應(yīng)，D、E

17、中均發(fā)生了新的變化。D裝置中：紅色慢慢褪去。E裝置中：CCl4層先由無色變?yōu)槌壬?，后顏色逐漸加深，直至變成紅色。為探究上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)，小組同學(xué)查得資料如下：.(SCN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似。氧化性：Cl2>(SCN)2。.Cl2和Br2反應(yīng)生成BrCl，它呈紅色(略帶黃色)，沸點(diǎn)約5 ，與水發(fā)生水解反應(yīng)。.AgClO、AgBrO均可溶于水。請用平衡移動原理(結(jié)合化學(xué)用語)解釋Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因：_，請?jiān)O(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)證明上述解釋：_。欲探究E中顏色變化的原因，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：用分液漏斗分離出E的下層溶液，蒸餾、收集紅色物質(zhì)，取少量，加入AgNO3溶液，結(jié)果觀察到僅有白色沉淀

18、產(chǎn)生。請結(jié)合化學(xué)用語解釋僅產(chǎn)生白色沉淀的原因：_。將少量BrCl通入到碘化鉀溶液中，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。解析(1)檢查裝置A的氣密性一般采用熱膨脹法：關(guān)閉活塞a，打開止水夾b，將長導(dǎo)管末端浸入水中，并用酒精燈對圓底燒瓶微熱(或用手捂熱)，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，撤去酒精燈(或松開手)后導(dǎo)管中上升一段水柱，則裝置氣密性良好。氯氣有毒，必須有尾氣處理裝置。(2)E裝置中的現(xiàn)象說明溶液中Fe2被氧化而Br未被氧化。所以Fe2的還原性強(qiáng)于Br，即Br2的氧化性強(qiáng)于Fe3。(3)D中溶液呈紅色是由于發(fā)生反應(yīng)：Fe33SCNFe(SCN)3，根據(jù)資料知過量氯氣能與SCN反應(yīng)，使上述平衡逆向移動，故紅色會褪去；紅色褪去是由于SCN濃度減小，所以，可以向褪色后的溶液中滴加KSCN溶液，觀察溶液是否重新變紅。根據(jù)資料推測E中生成物是BrCl，該物質(zhì)水解生成HBrO和HCl，向其中加入硝酸銀溶液，只能生成白色沉淀AgCl。反應(yīng)原理：BrCl中