【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(shí)2富集在海水中的元素-鹵素

PAGEPAGE9基礎(chǔ)課時(shí)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(shuō)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(guò)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(guò)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．新制氯水中只存在兩個(gè)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：Cl2＋H2OHClO＋HCl，HClOH＋＋ClO－，H2OH＋＋OH－三個(gè)平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；A項(xiàng)，氯水中加小蘇打發(fā)生反應(yīng)NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，正確；C項(xiàng)，由于HClO見(jiàn)光易分解：2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，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Cl2＋H2OHClO＋HCl向右移動(dòng)，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．品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，仍無(wú)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(méi)有漂白性，次氯酸有漂白性，A錯(cuò)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(cuò)誤；硫化鈉與氯氣反應(yīng)，氯氣作氧化劑，D錯(cuò)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(guó)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eq\o(→,\s\up7(焙燒))海帶灰eq\o(→,\s\up7(水))水溶液eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(→,\s\up7(A))eq\o(→,\s\up7(B))→碘單質(zhì) 下列有關(guān)敘述正確的是() A．碘元素在海水中也有游離態(tài)存在 B．在提取的過(guò)程中用的氧化劑可以是H2O2 C．操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶 D．B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(méi)有游離態(tài)，A錯(cuò)誤。操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸餾等操作來(lái)得到單質(zhì)碘，C、D錯(cuò)誤。 答案B5．下列對(duì)氯及其化合物的說(shuō)法正確的是() A．過(guò)量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵 B．用pH試紙測(cè)得氯水的pH＝4 C．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)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO可推出Ca(ClO)2＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClO 解析Cl2與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物，其產(chǎn)物與氯氣和金屬的相對(duì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；氯水中含具有漂白作用的HClO，不能用pH試紙測(cè)定氯水的pH，B錯(cuò)誤；2NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2，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(cuò)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：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O 對(duì)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：Cl2＞Br2＞I2Bc處先變紅，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：Fe2＋＞Cl－ 解析選項(xiàng)A的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象只能說(shuō)明氧化性：Cl2>Br2和Cl2>I2，不能說(shuō)明氧化性Br2>I2；選項(xiàng)B的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象還可以說(shuō)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(duì)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(shuō)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(cuò)誤的是() A．足量的氯氣通入FeBr2溶液中：2Cl2＋2Fe2＋＋2Br－=4Cl－＋2Fe3＋＋Br2 B．氯水滴加到AgNO3溶液中：Cl－＋Ag＋=AgCl↓ C．碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑ D．用氫氧化鈉吸收氯氣：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O 解析A中Fe2＋與Br－的化學(xué)計(jì)量數(shù)比應(yīng)為1∶2；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(shuō)法正確的是() A．Cl2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 C．Fe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(jià) D．Fe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(shí)Cl2既表現(xiàn)出氧化性也表現(xiàn)出還原性，A錯(cuò)誤；H2在Cl2中燃燒生成的HCl在瓶口會(huì)與空氣中的水蒸氣形成鹽酸小液滴，因此會(huì)出現(xiàn)白霧，B正確；Fe與氧化性較弱的非金屬單質(zhì)反應(yīng)只能形成＋2價(jià)化合物，C錯(cuò)誤；Fe在Cl2中燃燒只能生成FeCl3，D錯(cuò)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Cl2 C．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(cuò)誤；某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I2，C錯(cuò)誤；不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，所以原溶液中可能含有Ag＋，也可能含有SOeq\o\al(2－,4)，D錯(cuò)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(lái)制取干燥的氯氣并驗(yàn)證其有無(wú)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(shuō)法正確的是() A．按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為dacbe B．按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為dabae C．裝置e的主要用途是制備NaClO D．若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置c且布條褪色，則說(shuō)明濕潤(rùn)的氯氣有漂白性 解析為確定氯氣有無(wú)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(gè)裝置a，尾氣用NaOH溶液吸收，A、C錯(cuò)誤，B正確；由裝置b中現(xiàn)象可判斷Cl2有無(wú)漂白性，濕潤(rùn)有色布條褪色是因氯氣與水反應(yīng)生成的HClO引起的，D錯(cuò)誤。 答案B11．(2015·海淀區(qū)高三5月模擬)某學(xué)生對(duì)SO2與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，下列敘述錯(cuò)誤的是()操作現(xiàn)象①取4g漂粉精固體，加入100mL水部分固體溶解，溶液略有顏色②過(guò)濾，測(cè)漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)，最后褪色③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：2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O B．pH試紙顏色的變化說(shuō)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HCl D．最后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去，推測(cè)白色沉淀主要是CaSO4 解析B項(xiàng)，在漂粉精溶液中，ClO－＋H2OHClO＋OH－，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SOeq\o\al(2－,4)；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Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，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(wèn)題： (1)混合①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________ ______________________________________________________________。 (2)混合②中加入試劑a是________________________________________。 (3)加入Na2SO3的目的是除去過(guò)量的Br2，但要防止過(guò)量，原因是_______________________________________(請(qǐng)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：①含F(xiàn)e3＋，②含Br2，③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(hào))。 a．KMnO4溶液 b．NaOH溶液 c．KSCN溶液 d．淀粉－KI溶液 e．CCl4 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SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)。 (2)由流程圖可知，混合②后過(guò)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引入的，故試劑a為BaCl2溶液。 (3)Na2SO3過(guò)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SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O。 (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(wú)色，水層為黃色，則為①含F(xiàn)e3＋所致，若有機(jī)層為橙色，水層為無(wú)色，為②含Br2所致，若有機(jī)層為橙色、水層為黃色，則為③含F(xiàn)e3＋和Br2所致，故選e。 答案(1)SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,4) (2)BaCl2溶液 (3)SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O(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(kāi)始先點(diǎn)燃A處的酒精燈，打開(kāi)活塞K，讓Cl2充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。Cl2通過(guò)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_(kāi)_______________________________。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(gè)酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產(chǎn)生，此時(shí)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(shuō)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(shuō)明有水參與反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式為2Cl2＋C＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))4HCl＋CO2，C裝置的作用是提供水蒸氣，而且Cl2從C中出來(lái)帶出水蒸氣，因此應(yīng)該是長(zhǎng)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(zhǎng)頸漏斗中。(4)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl，會(huì)造成E中水倒吸，可以用一個(gè)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)2Cl2＋C＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))4HCl＋CO2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(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升貯存少量Cl2，避免Cl2對(duì)環(huán)境造成污染 (4)反應(yīng)后的氣體中含有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(yáng)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)①檢查氣體發(fā)生裝置A的氣密性的操作是____________________________ _________________________________________________________________。 ②整套實(shí)驗(yàn)裝置存在一處明顯的不足，請(qǐng)指出：___________________________________________________________________。 (2)用改正后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論打開(kāi)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(wú)明顯變化Cl2、Br2、Fe3＋的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_______ (3)因忙于觀察和記錄，沒(méi)有及時(shí)停止反應(yīng)，D、E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(wú)色變?yōu)槌壬箢伾饾u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：Ⅰ.(SCN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似。氧化性：Cl2>(SCN)2。Ⅱ.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)。Ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 ①請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理(結(jié)合化學(xué)用語(yǔ))解釋Cl2過(guò)量時(shí)D中溶液紅色褪去的原因：__________________________________________________________________， 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明上述解釋：____________________________________。 ②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產(chǎn)生。請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋僅產(chǎn)生白色沉淀的原因：____________________ ___________________________________________________________________。 ③將少量BrCl通入到碘化鉀溶液中，該