1、- 1 -4.2 富集在海水中的元素卤素时间:45 分钟 满分:100 分一、选择题(每题 8 分,共 64 分)12016衡水模拟下列说法正确的是( )氯水可以导电,说明氯气是电解质 实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收 氯水中含有 7 种微粒,其可以与 AgNO3、FeBr 2等多种物质反应 除去 HCl 气体中的 Cl2,可将气体通入饱和食盐水 向氯水中加入碳酸钙粉末,能提高溶液中 HClO 的浓度 氯气可置换出碘化钾溶液中的碘,氟气也可置换出碘化钾溶液中的碘 HClO 的电子式:H “84”消毒液与洁厕灵(含盐酸)不能混Cl O 用,是因为二者反应生成的
2、 HClO 易分解,降低清洁效果A B C D答案 C解析 Cl 2是单质,既不是电解质也不是非电解质,错误;氢氧化钙微溶于水,不能形成浓溶液,吸收的 Cl2较少,实验室用 NaOH 溶液吸收多余的 Cl2,错误;HCl 易溶于水,错误;CaCO 3可以与 HCl 反应,促使反应 Cl2H 2OHCl HClO 平衡正向移动,c(HClO)增大,正确;氟气可与水反应,不能置换出碘,错误;HClO 的电子式为 H,错误;“84”消毒液与洁厕灵反应:ClO Cl 2H =Cl2H 2O,生O Cl 成有毒的 Cl2,而不能混用,错误。22016山西模拟用下列装置制备并检验 Cl2的性质,下列有关说
3、法正确的是( )- 2 -A图中:如果 MnO2过量,浓盐酸就可全部反应B图中:充分光照后,量筒中剩余气体约为 10 mL(条件相同)C图中:生成蓝色的烟,若在集气瓶中加入少量水,所得溶液呈绿色D图中:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条能褪色,说明 Cl2有漂白性答案 B解析 浓盐酸随反应的进行会变稀,稀盐酸和 MnO2不反应,A 项错误;Cu 丝与 Cl2反应时生成棕黄色的烟,C 项错误;Cl 2没有漂白性而 HClO 有漂白性,D 项错误。3甲、乙、丙三种溶液中各含有一种 X (X 为 Cl 、Br 、I 中的一种),向甲溶液中加入淀粉溶液和新制氯水,则溶液变为橙色,再加入丙溶液,颜色无
4、明显变化。则甲、乙、丙溶液依次含有的卤离子是( )ABr 、Cl 、I BBr 、I 、Cl CI 、Br 、Cl DCl 、I 、Br 答案 B解析 根据卤素单质氧化性强弱和 X 还原性强弱的变化规律可知,X 2的氧化性:Cl2Br2I2,X 的还原性:Cl Br2I2B c 处先变红,后褪色 氯气与水生成了酸性物质C d 处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质D e 处变红色 还原性:Fe 2 Cl答案 D解析 a 处变蓝、b 处变红棕色,说明 Cl2分别与 KI、NaBr 作用生成 I2、Br 2,可证明氧化性:Cl 2I2,Cl 2Br2,无法证明 I2与 Br2之间氧化性强弱,A 错;
5、c 处先变红,证明 Cl2与水生成酸性物质,后褪色,证明 Cl2与水生成具有漂白性的物质,B 错;d 处立即褪色,也可能是因为 Cl2与水生成酸性物质中和了 NaOH,C 错;e 处变红说明 Cl2将 Fe2 氧化为 Fe3 ,证明还原性:Fe 2 Cl ,D 项正确。62017山东重点中学联考将一定量的 Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中 ClO 和 ClO 两种离 3子的物质的量( n)与反应时间( t)的变化示意图如图所示。下列说法不正确的是( )- 4 -A反应中转移电子的物质的量是 0.21 molBClO 的生
6、成可能是由于温度升高引起的 3C苛性钾溶液中 KOH 的质量是 16.8 gD一定有 3.36 L 氯气参加反应答案 D解析 根据文字信息及图象信息可写出化学方程式:10KOH5Cl 2=2KClOKClO 37KCl5H 2O。转移电子的物质的量为 0.06 mol10.03 mol50.21 mol,A 项正确; t1 s 前,反应只生成 KClO 和 KCl,而 t1 s 后,开始生成KClO3,题目题干信息提示“反应过程放热” ,随着反应的进行,热量逐渐积累,反应体系温度升高,故温度升高可能引起 ClO 的生成,B 项正确;根据化学方程式及图象数据,由 K 3元素守恒可知, n(KOH
7、) n(KCl) n(KClO) n(KClO3)0.03 mol70.06 mol0.03 mol0.3 mol,其质量为 0.3 mol56 g/mol16.8 g,C 项正确;参加反应的 Cl2为 0.15 mol,但不能确定是否为标准状况,故体积不能确定,D 项错误。7一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl 3)是卤素互化物,它们的性质与卤素单质相似,如:2ICl2Zn= =ZnI2ZnCl 2。以下判断正确的是( )AICl 3与水反应的产物为 HI 和 HClOBICl 3与 KI 反应时,氯元素被还原CICl 与冷 NaOH 溶液反应的离子方程式为 ICl2OH =IO Cl H
8、2ODICl 与水的反应属于氧化还原反应答案 C解析 ICl 3中 I 元素为3 价,Cl 元素为1 价,当 ICl3与水反应时,I 3 与水电离出的 OH 结合形成 HIO2,Cl 与水电离出的 H 结合形成 HCl,A 项错误;ICl 3与 KI 反应时,ICl3中的3 价碘元素被还原,B 项错误;ICl 中 I 元素为1 价,Cl 元素为1 价,则 ICl- 5 -与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 ICl2OH =IO Cl H 2O,C 项正确;ICl 与水反应的化学方程式为 IClH 2O=HIOHCl,反应中没有化合价的变化,不属于氧化还原反应,D 项错误。8某学生做如下实验:
9、第一步,在淀粉KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,滴加足量的 Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是( )A第一步反应的离子方程式为:ClO 2I 2H =I2Cl H 2OB淀粉KI 溶液变蓝是因为 I 被氧化为 I2,I 2遇淀粉变蓝色C蓝色逐渐消失的原因是 Na2SO3溶液具有漂白性D微粒的氧化性由强到弱的顺序是 ClO I2SO24答案 C解析 由题意知,在淀粉KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫酸后,发生反应:ClO 2I 2H =I2Cl H 2O,从而使淀
10、粉溶液变蓝,再滴加足量的 Na2SO3溶液,发生反应 SO I 2H 2O=SO 2H 2I ,蓝色逐渐消失,由此可以得出微粒的氧化性23 24由强到弱的顺序是 ClO I2SO 。24二、非选择题(共 36 分)9(12 分)某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水,请回答:(1)写出仪器的名称:A_,B_。(2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式:丙_。丁_。(3)有同学提出如下改进建议:- 6 -在乙和丙之间增加上图中的 a 装置,你认为有无必要_(填“有”或“无”)。在丙的长导管下口处,接上图中的 b 装置,可以提高氯气的吸收效果。
11、原因是_。(4)用制得的氯水分别进行下列实验:滴入碳酸钠溶液中,有气体生成,说明氯水中发生反应的粒子是_;滴入 AgNO3溶液中,发生反应的离子方程式是_。(5)为了提高氯水中次氯酸的浓度,增强氯水的漂白能力,可向氯水中加入的试剂是_。ACaCO 3 BNa 2SO3 CH 2SO4 DCa(OH) 2答案 (1)分液漏斗 圆底烧瓶(2)Cl2H 2OH Cl HClOCl22OH =Cl ClO H 2O(3)无 可增大 Cl2与水的接触面积(4)H Ag Cl =AgCl(5)A解析 (1)根据仪器的结构特点知 A,B 分别是分液漏斗,圆底烧瓶。(2)氯气能和水反应生成氯化氢和次氯酸,所以
12、方程式为Cl2H 2OH Cl HClO、Cl 22OH =Cl ClO H 2O。(3) a 装置的目的是干燥氯气,但氯气和氢氧化钠反应没有必要干燥。根据装置的结构知,通过 b 装置可增大 Cl2与水的接触面积,从而提高吸收效率。(4)能和碳酸钠反应产生气体的应该是 H 。Cl 能和硝酸银发生反应产生氯化银沉淀,方程式为 Ag Cl =AgCl。(5)氯水中存在平衡 Cl2H 2OH Cl HClO,由于次氯酸的酸性比碳酸弱,CaCO 3只与 HCl 反应,不与 HClO 反应,而使平衡右移,HClO 的浓度增大。Na 2SO3、Ca(OH) 2均能与HClO 反应,尽管平衡右移,但 HCl
13、O 的浓度减小,加入 H2SO4增大了 H 浓度,使平衡左移,- 7 -c(HClO)减小。102016山东实验中学诊断(12 分)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。(1)装置 A 是氯气的发生装置,其中盛放浓盐酸的仪器名称是_,请写出该反应相应的化学方程式:_。(2)装置 B 中饱和食盐水的作用是_;同时装置 B 也是安全瓶,监测实验进行时 C 中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时 B 中的现象:_。(3)装置 C 的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此 C 中、处依次放入物质的组合应是_(填字母编号)。编号 a 干燥的有色布条 碱石灰 湿润的有色布条b 干燥的有
14、色布条 无水硫酸铜 湿润的有色布条c 湿润的有色布条 浓硫酸 干燥的有色布条d 湿润的有色布条 无水氯化钙 干燥的有色布条(4)设计装置 D、E 的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反应一段时间后,打开活塞,将装置 D 中少量溶液加入装置 E 中,振荡,观察到的现象是_,该现象_(填“能”或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘,原因是_。(5)装置 F 的作用是_,其烧杯中的溶液不能选用下列中的_(填字母编号)。a饱和 NaOH 溶液 - 8 -B饱和 Ca(OH)2溶液c饱和 Na2SO3溶液 D饱和 Na2CO3溶液答案 (1)分液漏斗 KClO 36HCl(浓)= =KCl3Cl 23H
15、2O(2)除去 Cl2中的 HCl B 中长颈漏斗中液面上升,形成水柱(3)d(4)E 中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色 不能 过量的 Cl2也可将 I 氧化为I2(5)吸收余氯,防止污染大气 b解析 (1)根据仪器的特征可知,盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗,KClO 3与浓盐酸反应生成 Cl2,化学方程式为 KClO36HCl(浓)= =KCl3Cl 23H 2O。(2)用浓盐酸制取的 Cl2中含有 HCl,所以装置 B 中饱和食盐水的作用是除去 Cl2中的HCl;如果 C 中发生堵塞,B 中压强增大,则 B 中长颈漏斗中液面上升,形成水柱。(3)为了验证氯气是否具有漂白性,处加入湿润的
16、有色布条,处可加入固体干燥剂,得到干燥的 Cl2,处加入干燥的有色布条,即可证明 Cl2是否具有漂白性,选 d。(4)装置 D 中试剂为 NaBr 溶液,与 Cl2反应生成 Br2,加入 E 中,Br 2与 I 反应生成 I2,所以实验现象为:E 中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色;Cl 2通入 D 与 NaBr 反应生成Br2,可能会有 Cl2剩余,所以把 D 中溶液加入 E 中,也有可能是 Cl2将 I 氧化为 I2,因此不能说明溴单质的氧化性强于碘。(5)Cl2有毒,需要进行尾气处理,所以装置 F 的作用是吸收余氯,防止污染空气;因为Ca(OH)2微溶于水,饱和 Ca(OH)2溶液浓度
17、小,不能充分吸收 Cl2,所以不能选用 b。112017山东青岛高三期末(12 分)在日常生活中,为了达到更好的清洁效果,经常有人会将洁厕液(含有盐酸)与“84”消毒液混合使用,从而会引发中毒的事故。(1)两种日化产品主要成分中都含有氯元素,该元素在元素周期表中位置是_。(2)“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,写出次氯酸钠的电子式:_。(3)洁厕灵的主要成分是 HCl。下列关于卤化氢的性质比较中错误的是_(填序号)。A酸性:HFHClHBrHIB键能:HFHClHBrHIC熔点:HFHClHBrHID还原性:HFHClHBrHI(4)常温下,0.1 mol/L 的 NaClO 溶液的 pH9
18、.7,原因是_(用离子方程式说明)。洁厕液与“84”消毒液混合后会生成有- 9 -毒的氯气。写出该反应的离子方程式:_。答案 (1)第三周期第A 族(2)Na O Cl (3)AC(4)ClO H 2OHClO OH ClO Cl 2H =Cl2H 2O解析 (1)氯原子核外有 17 个电子,因此氯元素在周期表中位于第三周期第A 族。(2)次氯酸钠是由钠离子和次氯酸根离子构成的离子化合物,其电子式为 Na O 。Cl (3)氢氟酸是弱酸,A 项错误;卤素的原子半径越小,其氢化物中 XH 键键能越大,B项正确;由于氟化氢分子间形成氢键,其熔点比氯化氢等高,C 项错误;卤素的非金属性越弱,其氢化物的还原性越强,D 项正确。(4)次氯酸钠是强碱弱酸盐,水解显碱性,水解离子反应为 ClO H 2OHClO OH ;由氧化还原反应规律可写出洁厕液与“84”消毒液混合后会生成有毒的氯气的离子反应式:ClO Cl 2H =Cl2H 2O。