考点13 氯及其化合物-备战2025年高考化学一轮复习考点帮(江苏专用)
2024-08-27
|
2份
|
57页
|
1019人阅读
|
43人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 卤素及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.06 MB |
| 发布时间 | 2024-08-27 |
| 更新时间 | 2024-09-04 |
| 作者 | 载载化学知识铺 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2024-08-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47032527.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
考点13 氯及其化合物
目 录
1
1.高考真题考点分布 1
2.命题规律及备考策略 1
考法01 氯气、次氯酸及其盐
考法02 氯气的制法及含氯物质的转化
考法03 其它卤素及其化合物的性质
1.高考真题考点分布
考点内容
考题统计
氯及其化合物的性质
2021·江苏卷,2,3分;
氯气的实验室制法及含氯化合物的制备
2024·江苏卷,10,3分;2023•江苏卷,3,3分;2020·江苏卷,10,2分;2020·江苏卷,18,12分;2019·江苏卷,6,2分;2019·江苏卷,9,2分;
其它卤素及X-的检验
2022·江苏卷,11,3分;2021·江苏卷,9,3分;2019·江苏卷,14,4分;2017·江苏卷,13,4分;
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
从多年江苏高考试题来看,重点考查氯及其化合物的制备和性质探究,尤其是氯气的制备;融合元素周期律和元素周期表考查溴、碘的性质及递变规律,难度适中。
【备考策略】
1. 从价态角度认识氯及其化合物;
2.掌握实验室制氯气的原理及方法;
3.掌握卤素性质的递变性和相似性。
【命题预测】
预计2025年仍将重点考查氯气的性质、制备和用途,会将氧化还原反应、离子反应、化学实验方案的设计与评价等知识结合起来综合考查卤族元素及其化合物的性质和应用。
考法01 氯气、次氯酸及其盐
1.氯气
(1)氯气的物理性质
氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,密度比空气的大,沸点:-34.6 ℃,易液化。
(2)氯气的化学性质
①氧化性
②从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应
氯气与水或碱反应时,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现还原性又表现氧化性。用化学方程式表示上述两类反应。
(3)氯水
①从平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气,氯气的水溶液称为氯水,溶于水中的部分氯气与水反应。
三种平衡
存在微粒
Cl2+H2OHCl+HClO
HClOH++ClO-
H2OH++OH-
②从成分的角度理解氯水的性质
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒可能不同。
【归纳总结】
液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H2O、H+、Cl-、OH-
2.次氯酸及其盐
(1)次氯酸
(2)漂白液
(3)漂白粉
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)氯气用作水的杀菌消毒剂( )
(2)1 mol Cl2参加反应时转移的电子数一定为2NA( )
(3)新制氯水呈酸性,向其中滴加几滴紫色石蕊溶液并振荡,溶液呈红色( )
(4)标准状况下,11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA( )
(5)Cl2通入含有酚酞的NaOH溶液中红色褪去,因为氯气有漂白性( )
(6)工业上用氯气和澄清石灰水反应制备漂白粉( )
(7)向NaClO溶液中滴加酚酞试剂,先变红后褪色,证明NaClO溶液中存在HClO分子( )
(8)84消毒液的消毒原理与H2O2的相同,都是利用强氧化性( )
(9)漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3( )
(10)洁厕灵不能与84消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解( )
【答案】(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)×
考向1 氯气的性质及应用
【例1】如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO4+16HCl===2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
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处变血红色
还原性:Fe2+>Cl-
【答案】D
【解析】选项A的实验现象只能说明氧化性:Cl2>Br2和Cl2>I2,不能说明氧化性:Br2>I2;选项B的实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质;选项C中氯气与水生成的酸性物质也可以使之出现对应的实验现象;选项D中e处变血红色是氯气氧化Fe2+生成Fe3+的结果,说明还原性:Fe2+>Cl-。
考向2 氯水的性质
【例2】(2024·江苏省常州市高一期中质量调研)数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。对此,下列有关说法正确的是( )
A.随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
B.光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,溶液的酸性增强
C.光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中的浓度也不断减小
D.pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小,氯气逸出
【答案】B
【解析】A项,随着对氯水光照时间的延长,氯水中HClO分解,氯水的漂白性减弱,A错误;B项,HClO不稳定,光照下分解生成HCl和O2,溶液中H+浓度增加,酸性增强,B正确;C项,光照下,HClO分解生成HCl和O2,溶液中H+、Cl-浓度增加,溶液的pH减小,C错误;D项,pH减小的主要原因是,光照下,HClO分解生成HCl和O2,溶液中HClO浓度减小,促进反应的平衡Cl2+H2OHCl+HClO向正向移动,溶液中HCl浓度增大,H+浓度增大,D错误;故选B。
【易错警示】
氯水性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解,随着HClO的消耗,最后成为盐酸,故久置氯水酸性增加,无漂白性。因此,氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反应为Cl2+H2OHCl+HClO,反应中Cl2既是氧化剂,又是还原剂,且1 mol Cl2参加反应,转移电子数为NA。
(3)Cl2尽管有较强的氧化性,但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。
(4)ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
考向3 次氯酸及其盐
25.(2024·江苏省苏锡常镇四市一模)探究NaClO溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项
探究目的
实验方案
A
检验NaClO溶液中的
用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B
检验NaClO溶液的氧化性
将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,观察溶液颜色变化
C
检验NaClO溶液的pH
用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上,待变色后与标准比色卡比对
D
检验NaClO溶液的还原产物
将少量NaClO溶液与FeCl2充分反应后,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,观察沉淀产生情况
【答案】B
【解析】A项,观察钠元素的焰色反应不用透过蓝色钴玻璃,它会过滤掉钠的火焰颜色,故A错误;B项,将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,I-被氧化为I2,溶液变蓝,可以检验NaClO溶液的氧化性,故B正确;C项,NaClO具有漂白性,能使pH试纸褪色,故C错误;D项,少量NaClO溶液与FeCl2反应的化学方程式为:2Fe2++ClO-+2H+=2 Fe3++Cl-+H2O,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,是用来检验Cl-,但原溶液中本来就存在Cl-,无法判断该氯离子是溶液中原有的还是次氯酸根被还原生成的,故D错误;故选B。
【对点01】某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作:先给钠预热,到钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述中错误的是( )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠着火燃烧产生苍白色火焰
D.发生的反应为2Na+Cl22NaCl
【答案】C
【解析】由题目信息可知Na和Cl2发生反应生成NaCl固体,对应的现象是火焰为黄色,有白烟(NaCl)生成,为防止空气污染,用NaOH溶液吸收多余Cl2。
【对点02】在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是( )
A.再通入少量氯气,减小
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强
D.光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱
【答案】C
【解析】饱和氯水不能再溶解氯气,各成分的浓度不变,A项错;SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4,Cl2+H2OH++Cl-+HClO的平衡左移,HClO的浓度减小,漂白性减弱,B项错;加入少量的碳酸钠粉末,消耗H+,使上述平衡正向移动,HClO的浓度增大,C项正确;光照过程中,HClO分解,生成O2和HCl,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D项错误。
【对点03】 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是( )
A.加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在
【答案】B
【解析】A项,氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl-,所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl-;D项,因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。
【对点04】“84消毒液”是一种常见的消毒剂,其主要成分是次氯酸钠。下列说法错误的是( )
A.次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-
B.次氯酸钠溶液中能同时大量存在:K+、NH4+、S2-、SO42-
C.次氯酸钠溶液与浓盐酸混合产生氯气:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D.实验室制备次氯酸钠:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【答案】B
【解析】A项,次氯酸钠是强碱弱酸盐,次氯酸根离子水解,次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-,故A正确;B项,次氯酸钠具有强氧化性,S2-具有还原性,次氯酸钠溶液中不能同时大量存在S2-,故B错误;C项,次氯酸钠溶液与浓盐酸混合,次氯酸钠和浓盐酸反应生成氯化钠、氯气、水,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,故C正确;D项,实验室氯气和氢氧化钠反应制备次氯酸钠,反应的离子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故D正确;故选B。
【对点05】由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐,CaOCl2是一种常见的混盐。下列说法不正确的是( )
A.CaOCl2有较强的氧化性
B.CaOCl2水溶液呈碱性
C.由氯气为原料,每生成1molCaOCl2,转移的电子为2mol
D.CaOCl2的溶液中加入足量浓硫酸,可有黄绿色的气体产生
【答案】C
【解析】根据题干信息,混盐是由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐,则混盐CaOCl2中的酸根为ClO-和Cl-。A项,CaOCl2中的酸根为ClO-和Cl-,次氯酸盐具有强氧化性,A正确;B项,ClO-水解使溶液呈碱性,即CaOCl2水溶液呈碱性,B正确;C项,由氯气为原料,每生成1molCaOCl2,1molCl2中1molCl的化合价由0价升高至+1价,1molCl的化合价由0价降低至-1价,总共转移1mol电子,C错误;D项,CaOCl2的溶液中加入足量浓硫酸,可发生反应CaOCl2+H2SO4(浓)=CaSO4+Cl2↑+H2O,生成黄绿色的氯气,D正确;故选C。
考法02 氯气的制法及含氯物质的转化
1.实验室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
实验室通常用强氧化剂[如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、Ca(ClO)2等]氧化浓盐酸制取氯气(特点:不需要加热),反应原理如下:
①14HCl(浓)+K2Cr2O72KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑
②16HCl(浓)+2KMnO42KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
③6HCl(浓)+KClO3KCl+3H2O+3Cl2↑
④4HCl(浓)+Ca(ClO)2CaCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)实验装置图
①发生装置所用仪器的名称为A:分液漏斗、B:圆底烧瓶。
②装置C的作用是除去Cl2中少量的HCl气体。
③装置D的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。
(3)收集方法
①向上排空气法(氯气密度大于空气)。
②排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)。
(4)尾气处理
实验装置图中烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液,该液体的作用是吸收过量的氯气,防止污染环境。
【名师提醒】
实验验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为溶液中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
2.Cl2的工业制法——氯碱工业
海水粗盐饱和食盐水
化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O( )
(2)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应,可制备22.4 L Cl2( )
(3)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(4)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2( )
(5)可用排饱和食盐水法收集Cl2( )
(6)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(7)用干燥的淀粉KI试纸检验Cl2是否收集满( )
(8)清洗碘升华实验所用的试管,先用酒精清洗,再用水清洗( )
(9)向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变成蓝色,则氧化性:Cl2>I2( )
(10)检验Cl2中是否混有HCl,可以用湿润的淀粉KI试纸( )
【答案】(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)×
考向1 氯气的制备和性质
【例1】(2024·江苏省南通市二模)实验小组用下图所示装置制取Cl2,并探究Cl2、氯水的性质,能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
制备Cl2
检验Cl2中的HCl
干燥Cl2
测氯水的
【答案】A
【解析】A项,常温下浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气,A正确;B项,氯气和氯化氢都可以和硝酸银反应生成白色沉淀,B错误;C项,应该长进短出,C错误;D项,氯水有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,D错误;故选A。
考向2 氯及其化合物的转化
【例2】(2024·江苏省高邮市高一联考)“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示,下列说法不正确的是( )
A.物质a可由H2在b中点燃得到 B.物质b与水反应可以得到d
C.物质d是漂白粉的有效成分 D.可溶性e中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验
【答案】C
【解析】A项,a点为HCl,可由H2在Cl2中点燃得到,A正确;B项,b点为Cl2,d点为HClO,b与水反应可得d,B正确;C项,d点为HClO,漂白粉的有效成分是次氯酸钙,C不正确;D项,e点对应的阴离子为Cl-,可用硝酸银和稀硝酸检验,D正确;答案选C。
【对点01】(2024江苏省南京市高二期中学情调研)实验室在低温条件下将Cl2通入KOH溶液制取KClO溶液。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置乙除去Cl2中混有的HCl
C.用装置丙制取KClO溶液 D.用装置丁吸收尾气中的Cl2
【答案】A
【解析】A项,稀盐酸与二氧化锰不反应,应选浓盐酸、二氧化锰加热制备,故A错误;B项,HCl与饱和食盐水不反应,可以吸收HCl,不会引入新杂质,故B正确;C项,实验室在低温条件下将Cl2通入KOH溶液制取KClO溶液,故采用冰水浴,图中装置可制备KClO,故C正确;D项,氯气有毒,易污染环境,故导管口应在液面下,且氢氧化钠可以与氯气反应,故D正确;故选A。
【对点02】(2023·江苏省无锡、常州、苏州、镇江市等4地第2次联考)实验小组利用如图所示装置制备氯酸钠。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制备氯气 B.用装置乙处理余氯
C.用装置丙除去氯化氢 D.用装置戊检验氯气
【答案】A
【解析】A项,装置甲中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气,但该反应需要在加热的条件下进行,故A错误;B项,氯气能够和NaOH溶液反应,可以用装置乙处理多余的氯气,故B正确;C项,生成的氯气中混有HCl气体,可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体,故C正确;D项,氯气具有氧化性,能够和KI溶液反应生成I2,淀粉遇I2变蓝,可以用装置戊检验氯气,故D正确;故选A。
【对点03】含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用如图装置模拟制备于“84”消毒液(有效成分为NaClO),下列说去不正确的是( )
A.为除去Cl2中的HC1,装置a中的试剂为饱和Na2CO3溶液
B.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗
C.装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成
D.装置c的作用是吸收尾气
【答案】A
【解析】A项,为除去Cl2中的HC1,装置a中的试剂为饱和NaCl溶液,故A错误;B项, 盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗,故B正确;C项, 装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成,反应放热,防止温度高时产生副产品NaClO3,故C正确;D项, 装置c的作用是吸收尾气,防止污染空气,故D正确。故选A。
【对点04】含Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断正确的是
A.f是氯的酸性最强含氧酸
B.c分解得产物a和b
C.d可用于自来水杀菌消毒,说明其有氧化性
D.为制备纯净的气体b,将气体通入饱和e溶液中洗气即可
【答案】C
【解析】由题干价类二维图图示信息可知,a为HCl、b为Cl2、c为HClO、d为ClO2、e为NaCl等氯化物,f为HClO3。A项,同一元素的含氧酸中非羟基氧原子越多酸性越强,故f不是氯的酸性最强含氧酸,氯的酸性最强的含氧酸应该为HClO4,A错误;B项,c为HClO、a为HCl、b为Cl2,则c即HClO分解得产物a即HCl和O2,而非b即Cl2,B错误;C项,d即ClO2其中Cl为+4价,其有氧化性,能使蛋白质发生变形,则可用于自来水杀菌消毒,C正确;D项,为制备纯净的气体b即Cl2,将气体通入饱和e即氯化物溶液中洗气再经过干燥才可以,否则混有水蒸气,D错误;故选C。
【对点05】氯及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列说法错误的是( )
A.a的浓溶液和f反应生成b B.c的电子式为H∶∶
C.d的水溶液呈碱性 D.相同质量的e的消毒效率比b高
【答案】B
【解析】根据图像,a为HCl、f为NaClO3,a的浓溶液和f发生归中反应,生成氯气,A正确;c为HClO,结构式为H—O—Cl,电子式为H∶∶,B错误;d为+1价的钠盐,为次氯酸钠,为强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,C正确;e为+4价的氧化物ClO2,消毒时,Cl的化合价由+4价变为-1价,即7.5 g转移5 mol电子,氯气为71 g时,转移2 mol电子,则相同质量的e的消毒效率比b高,D正确。
考法03 卤族元素的性质
1.卤族元素
(1)相似性
性质
反应方程式
与大多数金属反应
与Fe反应:2Fe+3X2 2FeX3(X=Cl、Br);
I2与Fe反应:Fe+I2 FeI2(I2只能将铁氧化到+2价,氯气、溴单质能氧化Fe2+,但碘单质不能氧化Fe2+)
与氢气反应
F2+H2 2HF(不需要光照或加热,在冷暗处直接化合);
Cl2+H2 2HCl(易发生爆炸);Cl2+H2 2HCl(苍白色火焰);
Br2+H2 2HBr;I2+H2 2HI(更高温度下缓慢反应)
与水反应
2F2+2H2O4HF+O2(反应剧烈,水为还原剂);
X2+H2O H++X-+HXO(写离子方程式)(歧化反应,卤素单质既是氧化剂,又是还原剂,X=Cl、Br、I,下同)
与碱溶液反应
Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O;
Br2+2NaOHNaBr+NaBrO+H2O;
3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O (卤素单质既是氧化剂,又是还原剂)
与还原性物质反应
X2 +Na2S 2NaX+S↓;
X2+SO2+2H2O4H++2X-+S(写离子方程式);
X2+S+H2O2H++2X-+S
(2)递变性
颜色
黄绿色→深红棕色→紫黑色
熔、沸点
密度
水溶性
氧化性
①Cl2>Br2>I2,还原性:Cl-<Br-<I-;
②氯、溴、碘与氢气化合由易到难;
③I2与Fe反应只生成FeI2,其他卤素单质可将Fe氧化为+3价
2.氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2,化学方程式:2H2O+2F2===4HF+O2。
(3)在HX中,HF的熔、沸点最高,氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃。
3.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置换——萃取法
未知液 有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I-
未知液 蓝色溶液,表明有I-
4.从海水中提取溴的流程
(1)①中硫酸酸化后的浓缩海水中,可以用氯气氧化溴离子,反应的化学方程式为2NaBr+Cl2 Br2+2NaCl。
(2)③中用热空气将溴吹出,利用了溴的挥发性,吹出的溴可用纯碱吸收,写出纯碱吸收Br2的化学反应方程式:3Br2+6Na2CO3+3H2O5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3。
(3)④中用二氧化硫吸收,将Br2转化为氢溴酸,使其与空气分离,达到富集的目的,反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4。
(4)写出⑤中反应的化学方程式:2HBr+Cl2 2HCl+Br2。
5.从海带中提取碘的流程
(1)④中反应的离子方程式:2I-+2H++H2O2I2+2H2O。
(2)⑤中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)⑥是将富集在CCl4中的碘单质利用化学转化重新富集在水中,称为反萃取,写出该反应的化学方程式:3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O。
(4)⑦中反应的离子方程式:5I-+I+6H+3I2↓+3H2O。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2( )
(2)用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液( )
(3)某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-( )
(4)某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色( )
(5)溴中溶有少量氯气,可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯( )
(6)溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性( )
(7)氟气跟氯化钠水溶液反应,一定有氟化氢和氧气生成( )
(8)海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反应( )
(9)HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强( )
(10)碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度( )
【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)√ (10)√
考向1 卤素的性质
【例1】(2024··江苏省南京市高一期末)利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I-形式存在)的工艺流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.经过步骤①到④所得溶液中I-物质的量浓度增大
B.步骤②中Cl2不宜过量太多,以防止Cl2进一步氧化I2
C.步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂
D.步骤⑤的离子方程式为:ClO3-+6I-=Cl-+3I2
【答案】D
【解析】卤水中加入硫酸酸化,随后加入Cl2将碘离子氧化成碘单质,利用高分子树脂吸附生成的碘单质,再在高分子树脂中加入亚硫酸钠,碘与亚硫酸钠反应生成碘离子,碘离子再被KClO3氧化生成单质碘,最后经过升华得到碘产品。A项,步骤①到④的目的是实现碘的富集,使溶液中碘离子浓度增大,A正确;B项,步骤②中氯气通入量不能过多,否则过量的氯气能进一步氧化生成的I2,B正确;C项,步骤④中I2与亚硫酸钠反应生成碘离子,从高分子树脂上脱离下来,形成高浓度的含碘离子的溶液,C正确;D项,步骤④中有氢离子离子生成,则步骤⑤的离子方程式为2 ClO3-+10I-+12H+=2Cl-+5I2+6H2O,D错误;故选D。
考向02 卤素的递变性
【例2】(2024·江苏省徐州市高三模拟)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中,工业常通,过电解NaCl饱和溶液制备,可用于制取漂白粉、氯化氢(H-H、Cl-Cl、H-Cl的键能分别为436、243、432)。卤水中可通过Cl2氧化、Na2CO3溶液吸收,BrCl能发生水解反应。锂碘电池可供电心脏起搏器。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性,可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
C.BrCl和IBr中Br所带的电性不同,BrCl和IBr与水反应的产物不同
D.I2易升华,可用于检验淀粉的存在
【答案】C
【解析】A项,漂白粉在空气中与水、二氧化碳反应生成不稳定的次氯酸,用于漂白纸张为漂白性,表现性质不同,故A不选;B项,FeCl3溶液可用作印刷电路铜板的腐蚀剂,该腐蚀过程的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,与FeCl3溶液的酸性无关,故B不选;C项,在IBr中,I表现为+1价,Br表现为-1价,故与水反应生成HBr、HIO,在BrCl中,Br表现为+1价,Cl表现为-1价,故与水反应生成HCl、HBrO,故C选;D项,I2与淀粉变蓝,可用于检验淀粉的存在,与其易升华无关,故D不选;故选C。
【对点01】 已知电离平衡常数:H2CO3>HClO>HCO,氧化性:HClO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列有关离子反应或离子方程式的叙述中,正确的是( )
A.能使pH试纸显深红色的溶液中:Fe3+、Cl-、Ba2+、Br-能大量共存
B.向溴水中加入适量氯化亚铁溶液能使溴水变成无色
C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子反应方程式:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO
D.向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
【答案】A
【解析】能使pH试纸显深红色的溶液为强酸性溶液,Fe3+、Cl-、Ba2+、Br-能大量共存,A项正确;根据氧化性:Br2>Fe3+,溴水中加入适量FeCl2溶液,得到FeCl3和FeBr3的混合溶液,溶液显黄色,B项错误;根据酸性:H2CO3>HClO>HCO,ClO-与CO2、H2O反应不能生成CO,C项错误;根据氧化性:Fe3+>I2,可知还原性:I->Fe2+,FeI2溶液中加入少量氯水,I-先被氧化,离子反应为2I-+Cl2===2Cl-+I2,D项错误。
【对点02】某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下:
实验1
实验2
实验3
装置
现象
试管内颜色无明显变化;用蘸浓氨水的玻璃棒靠近管口,产生白烟。
溶液变黄;把湿润的KI淀粉试纸靠近试管口,变蓝。
溶液变深紫色;经检验溶液含单质碘。
下列对实验的分析合理的是( )
A.实验1中,白烟是(NH4)2SO4
B.根据实验1和实验2判断还原性:Br->Cl-
C.根据实验3判断还原性:I->Br-
D.上述实验利用了浓H2SO4的强酸性、强氧化性等性质
【答案】B
【解析】A项,硫酸不具有挥发性,白烟不可能是(NH4)2SO4,而是浓硫酸与NaCl固体反应生成的挥发性酸HCl与氨气生成的氯化铵,故A错误;B项,浓硫酸具有氧化性,将溴离子氧化成具有挥发性的溴单质,溴单质将湿润KI淀粉试纸中的碘离子氧化成碘单质,使得KI淀粉试纸变蓝,可知氧化性:浓硫酸>Br2;而浓硫酸不能氧化Cl-得到氯气,说明氯气的氧化性强于浓硫酸,则氧化性Cl2>Br2,还原性Br->Cl-,故B正确;C项,结合试验2可知浓硫酸的氧化性大于溴,②中溶液中还有剩余的浓硫酸,也能氧化I-成碘单质;所以试验3中无法确定是何种物质将碘离子氧化,故C错误;D项,①中为难挥发性酸制备易挥发酸,②为浓硫酸氧化溴离子,所以利用了浓H2SO4的难挥发性、强氧化性,故D错误;故选B。
【对点03】下列有关卤素的说法错误的是( )
A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,4I-+O2+2H2O===2I2+4OH-
D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关,可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较,A错误;I2在KI溶液中存在平衡I2+I-I,可使其溶解度增大,D正确。
【对点04】(2023·江苏省高三联考)KI可用作利尿剂、治疗慢性支气管炎,实验室中制备一定量KI的过程及实验装置(加热及夹持装置已省略)如下:
(1)“碱溶”时,适宜的加热方式为___________,“还原”后分离出S的操作中用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有___________。
(2)仪器a的名称是___________,实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸的根本原因是___________。
(3)装置C的作用是___________,试剂X可能是___________。
(4)“碱溶”时得到的氧化产物可用于加碘盐的生产中,则与KOH溶液反应的离子方程式为___________。
(5)已知KI的溶解度受温度的影响不大。若产品中含有少量KOH杂质,可利用___________法提纯KI。为测定KI的纯度,称取0.5000g样品溶于水,加入稍过量硫酸酸化的H2O2充分反应后,加热除去过量H2O2,加入几滴淀粉溶液,用0.2000mol/L的酸性Na2S2O3标准溶液滴定 (I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),终点时消耗14.50mL标准溶液,则样品的纯度为___________(写出计算过程,计算结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)水浴加热 烧杯、漏斗
(2)锥形瓶 稀HNO3具有强氧化性,无法制取H2S
(3)吸收H2S尾气,防止污染空气 氢氧化钠溶液
(4)
(5) 重结晶 根据方程式可知关系式I2~2 S2O32-~2KI,则n(KI)= n(S2O32-)=0.2×14.5×10-3=0.0029mol,其质量m(KI)=0.0029×166=0.4814g,样品的纯度=
【解析】(1)“碱溶”时温度要求控制在60℃,故需要水浴加热,分离出S的操作为过滤,故用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有烧杯、漏斗;(2)由图可知,仪器a的名称是锥形瓶,稀HNO3具有强氧化性,无法制取H2S,故实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸;(3)硫化氢气体由毒性,不能直接排放到大气中,故装置C的用途是吸收H2S尾气,防止污染空气;硫化氢可以和氢氧化钠反应,故试剂X可能是氢氧化钠溶液;(4)碘盐成为主要碘酸钾,故“碱溶”时得到产物主要是碘酸钾和碘化钾,故反应的离子方程式为:;(5)KOH和KI均为固体,且KI的溶解度随温度变化较大,故可以用重结晶的方法提纯KI,根据方程式可知关系式I2~2S2O32-~2KI,则n(KI)= n(S2O32-)=0.2×14.5×10-3=0.0029mol,其质量m(KI)=0.0029×166=0.4814g,样品的纯度=。
题型一 氯及其化合物的性质
1.根据Cl2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )
溶液
现象
结论
A
FeCl2溶液
溶液由浅绿色变为黄色
氧化性:Cl2>Fe2+
B
AgNO3溶液
产生白色浑浊
氯气与水发生了反应
C
滴有酚酞的氢氧化钠溶液
溶液红色褪去
氯气具有酸性
D
品红溶液
溶液褪色
氯水具有漂白性
【答案】C
【解析】A项,FeCl2溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为黄色,说明氯气氧化亚铁离子变为铁离子,故A正确;B项,AgNO3溶液通入了氯气,反应生成了白色沉淀,说明氯气与水发生了反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀,故B正确;C项,滴有酚酞的氢氧化钠溶液通入氯气,溶液褪色,说明氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,不是氯气有酸性,故C错误;D项,品红溶液通入氯气,溶液褪色,说明氯水具有漂白性,故D正确。
2.(2024·江苏省南京市高二质检)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaCl(aq) Cl2(g)漂白粉(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.NaBr(aq) Br2(aq)I2(aq)
D.Mg(OH)2(s) MgCl2(aq)Mg(s)
【答案】C
【解析】A项,应该将Cl2通入到石灰乳中来制备漂白粉,A错误;B项,侯氏制碱法是将CO2通入NH3氨化后的饱和食盐水中,即仅仅向NaCl溶液中通入CO2得不到NaHCO3,B错误;C项,已知氧化性Cl2>Br2>I2,故NaBr(aq) Br2(aq)I2(aq)均能一步转化,C正确;D项,电解MgCl2溶液得不到Mg,而是得到Mg(OH)2,工业上是电解熔融的MgCl2来冶炼金属镁,D错误。
3.(2024·江苏省南京市金陵中学高三检测)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化均正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A项,电解氯化钠溶液制得氯气,氯气通入石灰乳中制得漂白粉,而不是通入到石灰水中,A错误;B项,氧化铁与铝发生铝热反应制得铁单质,铁单质与氯气点燃得到氯化铁,B正确;C项,氧化铜既不溶于水也不与水发生反应,C错误;D项,氢氧化钠与少量二氧化碳反应转化为碳酸钠;碳酸氢钠溶液加热不分解,需固体加热才能得碳酸钠,D错误;故选B。
4.部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.a与d、a与e在酸性条件下反应,均可以得到b
B.c为一种新型自来水消毒剂,代替b的原因是c的毒性更小
C.向b的水溶液中加入CaCO3,可以增加d的产量
D.“84”消毒液可用于环境消毒,主要是因为其在空气中能生成d
【答案】B
【解析】由图分析可知,a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为含Cl的盐。盐酸和次氯酸反应可生成水和氯气,盐酸和氯酸盐反应可生成氯气,A项正确;ClO2为一种新型自来水消毒剂,代替Cl2的原因是ClO2消毒效率更高,且不产生新的有毒有害物质,B项错误;氯水中含有HCl、HClO,HCl与加入的CaCO3反应使得反应Cl2+H2OHClO+H+平衡正向移动,生成更多的HClO,C项正确;“84”消毒液可用于环境消毒,主要是因为其在空气中能与CO2反应生成HClO,D项正确。
题型二 氯气的实验室制法及含氯化合物的制备
5.(2024·江苏省常州市联盟校高一期中调研)一种以生石灰(CaO)为原料制备KClO3的工业生产流程如图:
下列说法正确的是( )
A.生石灰与水反应放热,制浆时应当尽可能地多加水以降低反应温度
B.氯化得到的产物成分与漂白粉相同
C.转化能够发生主要是利用了各物质溶解度的不同
D.产品洗涤后可以通过取样灼烧观察焰色判断其表面是否有KCl残留
【答案】C
【解析】生石灰和H2O反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2和Cl2反应生成Ca(ClO3)2、CaCl2,过滤后,向滤液中加入KCl转化,通过一系列操作得到KClO3固体。A项,生石灰与水反应放热,氯气和热的氢氧化钙反应生成Ca(ClO3)2,和冷的氢氧化钙反应生成Ca(ClO)2,所以制浆时不能多加水来降低反应温度,故A错误;B项,漂白粉的成分为Ca(ClO)2、CaCl2,氯化得到的物质为Ca(ClO3)2、CaCl2,所以氯化得到的产物成分与漂白粉不完全相同,故B错误;C项,溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质,KCl和Ca(ClO3)2反应生成KClO3,该反应是利用了各物质溶解度的不同,故C正确;D项,焰色试验只能检验K元素,不能检验氯元素,所以不能采用取样灼烧观察焰色判断其表面是否有KCl残留,故D错误;故选C。
6.实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2,下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
A.连接图1、图2装置,向分液漏斗中注水,打开K1,关闭K2,检查装置气密性
B.图1装置中,滴加浓盐酸,点燃酒精灯,可制备Cl2
C.可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2
D.连接图1、图3装置,打开K1,点燃酒精灯,可制备少量氯水
【答案】A
【解析】图1装置中已平衡压强,注水后无论气密性是否良好,水都能顺利流下,不能检验装置的气密性,故A符合题意;图1装置中,浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备Cl2,故B不符合题意;用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体,用浓硫酸除去水蒸气,干燥氯气,故可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2,故C不符合题意;连接图1、图3装置,打开K1,点燃酒精灯,制备氯气,氯气进入水中,可制备少量氯水,故D不符合题意。
题型三 其它卤素及X-的检验
7.下列叙述中正确的是( )
A.能使湿润的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色
【答案】B
【解析】还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I-氧化为I2,A项错误;碘单质的CCl4溶液显紫红色,C项错误;CCl4的密度比水大,下层显橙红色,D项错误。
8.原子团SCN化合价为-1价,在很多方面跟卤素原子相似,因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl-<Br-<SCN-<I-,又知氧化性I2>S,下列反应不正确的是( )
A.(SCN)2+2Br-===Br2+2SCN-
B.(SCN)2+H2S===2H++2SCN-+S↓
C.4H++2SCN-+MnO2Mn2++(SCN)2↑+2H2O
D.(SCN)2+2I-===2SCN-+I2
【答案】A
【解析】A项,若(SCN)2+2Br-===Br2+2SCN-能够发生,则氧化性Br2<(SCN)2,故A错误;B项,氧化性:(SCN)2>S,依据氧化还原反应强弱规律可知:(SCN)2+H2S===2H++2SCN-+S↓能够发生,故B正确;C项,还原性:SCN->Cl-,二氧化锰能氧化氯离子生成氯气,则4H++2SCN-+MnO2Mn2++(SCN)2↑+2H2O 能够发生,故C正确;D项,氧化性:(SCN)2>I2,依据氧化还原反应强弱规律可知(SCN)2+2I-===2SCN-+I2,能够发生,故D正确。
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定KI淀粉溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液,再加入CCl4振荡,静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
【答案】B
【解析】A项,KI淀粉溶液一般作为指示剂,设计用双氧水滴定KI淀粉溶液无法判定终点,实验不合理;B项,在酸性环境中,KIO3与KI反应生成I2,正确;C项,NO2溶于水变为硝酸,硝酸也具有强氧化性,也可使淀粉碘化钾试纸变蓝,错误;D项,加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱,错误。
10.碘是合成碘化物的基本原料。空气吹出法从卤水中提碘的流程如下:
以下说法正确的是( )
A.“氧化”时,须通入过量Cl2保证I-被充分氧化
B.“吹出”操作在吹出塔中进行,应将含碘卤水从塔底进入,热空气从塔顶吹入
C.“吸收”操作中,碘蒸气与二氧化硫水溶液充分接触可生成两种酸
D.“吸收”操作中,含SO2的吸收液也可以用NaOH溶液代替,生成的I-、IO3-经酸化,即可得粗碘。使用NaOH吸收后溶液中I-、IO3-的物质的量之比为1∶5
【答案】C
【解析】A项,Cl2不能过量,否则Cl2会将I2氧化为HIO3,A错误;B项,“吹出”操作,应将含碘卤水从塔顶进入,热空气从塔底吹入,B错误;C项,“吸收”操作中,碘蒸气与二氧化硫水溶液反应:I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4,C正确;D项,“吸收”操作中,NaOH溶液代替含有SO2的吸收液,发生反应:3I2+NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,则用NaOH吸收后溶液中I-、IO3-的物质的量之比为5∶1,D错误;故选C。
11.(2024·江苏省南京市第十二中期中)常压下,研究Cl2在盐酸中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)。随盐酸浓度的变化,不同温度下Cl2的溶解度见图1,溶液中含氯微粒的浓度变化见图2,下列说法正确的是( )
A.由图1可知,温度升高,在一定浓度的盐酸中Cl2溶解度增大
B.由图2可知,随盐酸浓度增大,与水反应的Cl2逐渐增多
C.盐酸浓度小于0.5mol·L-1时,主要发生的反应为Cl2+H2OHCl+HClO
D.盐酸浓度大于0.5mol·L-1时,随盐酸浓度增大HClO浓度减小的主要原因是HClO分解
【答案】C
【解析】A项,由图1可知,相同条件下,温度越高,氯气溶解度越小,故温度升高,在一定浓度的盐酸中Cl2溶解度减小,A错误;B项,氯气和水生成盐酸和次氯酸;由图2可知,随盐酸浓度增大,次氯酸浓度减小,则与水反应的Cl2逐渐减少,B错误;C项,盐酸浓度小于0.5mol·L-1时,溶液中除去氢离子、氯离子外主要存在次氯酸分子,故主要发生的反应为Cl2+H2OHCl+HClO,C正确;D项,盐酸浓度大于0.5mol·L-1时,随盐酸浓度增大HClO浓度减小的主要原因是Cl2+H2OHCl+HClO平衡逆向移动,D错误; 故选C。
12.氯气与部分含氯化合物的价类关系如下图所示,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.0℃,下,1.12L35ClO2所含中子的数目为1.7NA
B.2L0.05mol·L-1 HClO4溶液中所含ClO4-的数目为0.1NA
C.用浓盐酸与NaClO3反应制取7.1gCl2共转移电子的数目为0.2NA
D.由NaClO和NaClO3组成的混合物中含氧原子的数目为2NA
【答案】B
【解析】A项,由图像可知,标准状况下35ClO2为液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,A错误;B项,HClO4是强酸,完全电离,2L0.05mol·L-1 HClO4溶液中所含ClO4-的数目为0.1NA,B正确;C项,浓盐酸与NaClO3反应制取Cl2的离子方程式为:ClO3−+6H++5Cl−=3Cl2↑+3H2O,该反应转移5个电子,7.1gCl2的物质的量为0.1mol,转移电子的物质的量为mol,故C错误;D项,不知道NaClO和NaClO3的组成比例,无法计算氧原子的具体值,故D错误。故选B。
13.按如图装置进行电解滴有紫甘蓝溶液饱和食盐水的可视化实验,已知紫甘蓝溶液酸性条件下呈红色,中性条件下呈紫色,碱性条件下呈黄色,下列说法不正确的是
A.U形管左边颜色由紫色变黄
B.④中带火星的木条复燃
C.反应结束后⑤中的离子浓度:c(Cl-)>c(ClO-)
D.U形管右侧先变红后褪色,体现氯水的酸性和漂白性
【答案】B
【解析】电解时与电源正极连接的电极为阳极,阳极发生氧化反应;与电源负极连接的电极为阴极,阴极发生还原反应,根据电解饱和食盐水方程式:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH的不同电极产物,结合溶液酸碱性与紫甘蓝溶液颜色变化分析。A项,根据图示可知:U形管左侧电极连接电源负极为阴极,阴极上发生还原反应,由于离子放电能力:H+>Na+,因此阴极电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,使附近溶液显碱性,在碱性条件下紫甘蓝溶液呈黄色,因此看到溶液由紫色变为黄色,A正确;B项,根据选项A分析可知:左侧电极为阴极,电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-,在④中逸出的气体为H2具有可燃性,不具有助燃性,因此不能使带火星的木条复燃,B错误;C项,右侧电极连接电源正极,作阳极,阳极发生氧化反应。由于阴离子放电能力:Cl->OH-,所以阳极电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2与烧杯⑤中NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反应产生的NaCl、NaClO的物质的量相等,最初c(Cl-)=c(ClO-),但HCl是强酸,Cl-不水解,c(Cl-)不变;而HClO是弱酸,ClO-会发生水解反应变为HClO而消耗,导致c(ClO-)减小,因此最终达到平衡时溶液中离子浓度:c(Cl-)>c(ClO-),C正确;D项,根据图示可知:U形管右侧电极连接电源正极为阳极,Cl--2e-=Cl2↑,Cl2溶于水,发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl、HClO都是酸,酸电离产生H+,使溶液显酸性,在酸性溶液中紫甘蓝溶液呈红色,同时HClO又具有强氧化性,又会将红色物质氧化变为无色,因此看到U形管右侧溶液颜色变化是先变红后褪色,这体现氯水的酸性和漂白性,D正确;故选B。
14.次氯酸和次氯酸盐都是重要的含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。
I.探究不同条件下84消毒液的漂白效果
(1)84消毒液的有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠溶液呈 ,理由是 (用离子方程式解释)。
A.酸性 B.中性 C.碱性
(2)在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号
84消毒液
蒸馏水
白醋
品红溶液
相同时间的现象
甲
2 mL
20 mL
/
5滴
无明显现象
乙
2 mL
19 mL
1 mL
5滴
红色变浅
丙
a mL
b mL
2 mL
5滴
红色迅速褪去
①关于表格中a、b的数值合理的是 。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
②由实验现象可得出的结论是 。
(3)将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
解释曲线变化的原因 。
II.某学习小组以Cl2O为原料制备HClO。
i.常温常压下Cl2O是一种黄绿色气体。
ii.将氯气和空气(不参与反应)通入足量的Na2CO3溶液,发生反应生成Cl2O。
iii.Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO。
iv.已知:HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
(4)各装置的连接顺序为①→ 。
A.②④③⑤ B.④②③⑤ C.④③②⑤
(5)装置②中发生的化学反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
A.1:1 B.2:1 C.1:2
(6)Cl2O不会被装置③吸收的原因是 。
(7)装置④的作用有:吸收Cl2中的HCl、___________。
A.防倒吸 B.吸收Cl2O
C.将空气、氯气混合均匀 D.通过观察气泡调节气体流速
(8)测定HClO的物质的量浓度:量取10.00 mL样品稀释至100.00 mL,取出10.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.08 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定,当 即达到滴定终点,消耗25.00 mL标准液。原溶液中c(HClO)= mol·L-1。
【答案】(1) C ClO-+H2OHClO+OH-
(2) A 酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快
(3)NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大
(4)B (5)C (6)Cl2O是极性分子,CCl4是非极性分子 (7)CD
(8)加入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色 1.00
【解析】(1)次氯酸钠溶液中次氯酸根发生水解:ClO-+H2OHClO+OH-,水解后溶液中c(OH-)>c(H+),呈碱性;(2)①为探究不同条件下84消毒液的漂白效果,应保持84消毒液体积相同,则a=2,且溶液总体积保持一致,则2+b+2=22,b=18;②由实验现象可知,随醋酸用量增加,溶液褪色越迅速,由此可知溶液酸性越强,NaClO溶液漂白性越强,褪色越快;(3)NaClO结合空气中的水和二氧化碳生成HClO,HClO氧化性强于ClO-,溶液氧化性增强,氧化还原电势增大;(4)装置①用于制取氯气,生成的氯气与空气在装置④中混合后通入②中反应生成Cl2O;生成的Cl2O通入装置③中除去氯气后进入装置⑤中,Cl2O与水反应生成HClO,故B正确。(5)装置②中氯气和Na2CO3发生反应生成Cl2O,同时生成NaCl,反应为:2Cl2+Na2CO3=Cl2O+NaCl+CO2↑;Cl2O为氧化产物,NaCl为还原产物,两者物质的量之比为1:2;(6)Cl2O是极性分子,CCl4是非极性分子,根据相似相溶原理可知Cl2O不易溶于CCl4;(7)氯气和空气通入装置④中,两者均不易溶于饱和食盐水,因此不会有倒吸可能,故A错误;混合物中不存在Cl2O,故B错误;氯气和空气可在装置④中充分混合,同时通过观察气泡可以调节气体流速,故CD正确;(8)HClO溶液加足量KI,两者反应生成碘单质:HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O,滴加淀粉后溶液变蓝色,再用标准Na2S2O3溶液滴定时,Na2S2O3与碘单质发生:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-;当加入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色,则达到滴定终点;消耗25.00 mL 0.08 mol·L-1标准Na2S2O3溶液时,消耗n(Na2S2O3)= 25.00×10-3L× 0.08 mol·L-1=0.002 mol;结合反应可知待测溶液中n(HClO)=n(I2)=n(Na2S2O3)=0.001mol;待测液的浓度c(HClO)待测=;原溶液中c(HClO)=10c(HClO)待测= 1 mol·L-1。
1.(2024·江苏卷,10,3分)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.HCl制备:NaCl溶液和
B.金属Mg制备:溶液
C.纯碱工业:溶液
D.硫酸工业:
【答案】A
【解析】A项,电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2,H2和Cl2点燃反应生成HCl,故A的转化可以实现;B项,氢氧化镁和盐酸反应可以得到氯化镁溶液,但是电解氯化镁溶液不能得到Mg,电解熔融MgCl2才能得到金属镁单质,故B的转化不能实现;C项,纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3,然后NaHCO3受热分解为Na2CO3,故C的转化不能实现;D项,工业制备硫酸,首先黄铁矿和氧气反应生成SO2,但是SO2和水反应生成H2SO3,不能得到H2SO4,故D的转化不能实现;故选A。
2.(2023•江苏卷,3,3分)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是( )
A.制取Cl2
B.除去Cl2中的HCl
C.收集Cl2
D.吸收尾气中的Cl2
【答案】BC
【解析】A项,实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应,不能使用稀盐酸,A错误;B项,除去Cl2中的HCl可将气体通入饱和食盐水中,注意长口进入便于充分吸收,B正确;C项,氯气密度大于空气,可用向上排空气法收集氯气,多功能瓶收集气体注意长进短出,C正确;D项,对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收,水吸收效果不好,D错误。 故选BC。
3.(2022·江苏卷,11,3分)室温下,下列实验探究方案不能达到探究目的的是( )
选项
探究方案
探究目的
A
向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色变化
Fe2+具有还原性
B
向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,观察溶液颜色变化
SO2具有漂白性
C
向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,观察溶液颜色变化
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH计测量醋酸、盐酸的pH,比较溶液pH大小
CH3COOH是弱电解质
【答案】D
【解析】A项,向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,无现象,振荡,再滴加几滴新制氯水,溶液变为红色,亚铁离子被新制氯水氧化,说明Fe2+具有还原性,A正确;B项,向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,品红溶液褪色,振荡,加热试管,溶液又恢复红色,说明SO2具有漂白性, B正确;C项,向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,溶液变为蓝色,说明Br2的氧化性比I2的强,C正确;D项,用pH计测量醋酸、盐酸的pH用以证明CH3COOH是弱电解质时,一定要注明醋酸和盐酸的物质的量浓度相同,D错误。故选D。
4.(2021·江苏卷,2,3分)反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是( )
A.Cl2是极性分子
B.NaOH的电子式为
C.NaClO既含离子键又含共价键
D.Cl-与Na+具有相同的电子层结构
【答案】C
【解析】A项,氯气分子结构对称,正负电荷中心重合,为非极性分子,A错误;B项,NaOH为离子化合物,电子式为,B错误;C项,NaClO含有钠离子和次氯酸根形成的离子键,含有O原子和Cl原子形成的共价键,C正确;D项,Cl-有3层电子,Na+有2层电子,D错误;故选C。
5.(2021·江苏卷,9,3分)通过下列实验可从I2,的CCl4溶液中回收I2。
下列说法正确的是( )
A.NaOH溶液与I2反应的离子方程式:I2+2OH-=I-+IO3-+H2O
B.通过过滤可将水溶液与CCl4分离
C.向加酸后的上层清液中滴加AgNO3溶液生成AgI沉淀,1个AgI晶胞(如图)中含14个I-
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
【答案】D
【解析】A项,选项所给离子方程式元素不守恒,正确离子方程式为:3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,A错误;B项,水溶液与CCl4不互溶,二者应分液分离,B错误;C项,根据均摊法,该晶胞中所含I-的个数为=4,C错误;D项,碘易升华,回收的粗碘可通过升华进行纯化,D正确;故选D。
6.(2020·江苏卷,10,2分)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.(aq)(g)漂白粉(s)
B.(aq)(s)(s)
C.(aq)(aq)(aq)
D.(s)(aq)(s)
【答案】C
【解析】A项,石灰水中Ca(OH)2浓度太小,一般用氯气和石灰乳反应制取漂白粉,故A错误;B项,碳酸的酸性弱于盐酸,所以二氧化碳与氯化钠溶液不反应,故B错误;C项,氧化性Cl2>Br2>I2,所以氯气可以氧化NaBr得到溴单质,溴单质可以氧化碘化钠得到碘单质,故C正确;D项,电解氯化镁溶液无法得到镁单质,阳极氯离子放电生成氯气,阴极水电离出的氢离子放电产生氢气,同时产生大量氢氧根,与镁离子产生沉淀,故D错误。故选C。
7.(2019·江苏卷,6,2分)下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A.Fe在稀硝酸中发生钝化 B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2
C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3 D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2
【答案】C
【解析】A项,常温下,Fe在与浓硝酸发生钝化反应,故A错误;B项,二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,故B错误;C项,二氧化硫与过量氨水反应生成硫酸铵,故C正确;D项,常温下,Na与空气中的氧气反应生成Na2O;加热条件下,钠与氧气反应生成Na2O2,故D错误;故选C。
8.(2019·江苏卷,9,2分)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)
B.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s)
C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
D.N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)
【答案】B
【解析】A项,氯气的氧化性强,与铁单质反应直接生成氯化铁,故A错误;B项,氯化镁与石灰乳发生复分解反应生成氢氧化镁,氢氧化镁高温煅烧生成氧化镁和水,故B正确;C项,硫单质在空气中燃烧只能生成SO2,SO2在与氧气在催化剂条件下生成SO3,故C错误;D项,氨气与二氧化碳和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解可生成碳酸钠,故D错误;故选B。
9.(2019·江苏卷,14,4分)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05 mol·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH试纸测得:CH3COONa溶液的pH约为
9,NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
【答案】C
【解析】A项,先滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红,说明存在Fe3+,而此时的Fe3+是否由Fe2+氧化而来是不能确定的,所以结论中一定含有Fe2+是错误的,故A错误;B项,黄色沉淀为AgI,在定量分析中可以看出AgI比AgCl更难溶,则说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故B错误;C项,溶液变蓝说明有单质碘生成,说明溴置换出KI中的碘,根据氧化还原反应的原理得出结论:Br2的氧化性比I2的强,故C正确;D项,CH3COONa和NaNO2溶液浓度未知,所以无法根据pH的大小,比较出两种盐的水解程度,也就无法比较HNO2和CH3COOH的电离的难易程度,故D错误;故选C。
10.(2017·江苏卷,13,4分)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀
苯酚浓度小
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;再加入银氨溶液;未出现银镜
蔗糖未水解
D
向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液,溶液呈蓝色
溶液中含 Br2
【答案】B
【解析】A项,向苯酚溶液中加少量的浓溴水,生成的三溴苯酚可以溶解在过量的苯酚溶液中,所以无白色沉淀,A错误;B项,沉淀部分溶解,说明还有一部分不溶解,不溶解的一定是硫酸钡,溶解的是亚硫酸钡,所以亚硫酸钠只有部分被氧化,B正确;C项,银镜反应是在碱性条件下发生的,本实验中没有加入碱中和做催化剂的稀硫酸,所以无法发生银镜反应,从而无法证明蔗糖是否水解,C错误;D项,溶液变蓝,说明有碘生成或本来就有碘分子。能把碘离子氧化为碘的黄色溶液除了可能是溴水外,还可能是含其他氧化剂(如Fe3+)的溶液;当然黄色溶液也可能是稀的碘水,所以D错误。故选B。
11.(2020·江苏卷,18,12分)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒剂。 NaClO可用于制备二氯异氰尿酸钠.
(1)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备 NaClO的离子方程式为__________;用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是__________________。
(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为
准确称取1.1200g样品,用容量瓶配成250.0mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。
①通过计算判断该样品是否为优质品_______。(写出计算过程, )
②若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值____________(填“偏高”或“偏低”)。
【答案】(1)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
(2)①NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO,HClO见光分解 ,根据物质转换和电子得失守恒关系:,得,氯元素的质量:,该样品的有效氯为:,该样品的有效氯大于60%,故该样品为优质品 ②偏低
【解析】(1) 由题意可知,氯气通入氢氧化钠中产生次氯酸钠,同时产生氯化钠,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;次氯酸钠溶液长期暴露在空气中会吸收空气中的二氧化碳气体,因次氯酸酸性比碳酸弱,因此次氯酸钠可以与二氧化碳在水中反应产生HClO,HClO具有不稳定性,在受热或见光条件下会发生分解反应,产生HCl和O2,从而是次氯酸钠失效;(2) ①由题中反应可知,C3N3O3Cl2-在酸性条件产生HClO,HClO氧化碘离子产生碘单质,碘单质再用硫代硫酸钠滴定,结合反应转化确定物质之间的关系为:, ,根据物质转换和电子得失守恒关系:得n(Cl)=0.5=,氯元素的质量:m(Cl)= =0.03550g,该样品中的有效氯为: =63.39%,该样品中的有效氯大于60%,故该样品为优质品;②如果硫酸的用量过少,则导致反应C3N3O3Cl2-+H++2H2O= C3H3N3O3+2HClO不能充分进行,产生的HClO的量偏低,最终导致实验测得的有效氯含量会偏低。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!20
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
考点13 氯及其化合物
目 录
1
1.高考真题考点分布 1
2.命题规律及备考策略 1
考法01 氯气、次氯酸及其盐
考法02 氯气的制法及含氯物质的转化
考法03 其它卤素及其化合物的性质
1.高考真题考点分布
考点内容
考题统计
氯及其化合物的性质
2021·江苏卷,2,3分;
氯气的实验室制法及含氯化合物的制备
2024·江苏卷,10,3分;2023•江苏卷,3,3分;2020·江苏卷,10,2分;2020·江苏卷,18,12分;2019·江苏卷,6,2分;2019·江苏卷,9,2分;
其它卤素及X-的检验
2022·江苏卷,11,3分;2021·江苏卷,9,3分;2019·江苏卷,14,4分;2017·江苏卷,13,4分;
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
从多年江苏高考试题来看,重点考查氯及其化合物的制备和性质探究,尤其是氯气的制备;融合元素周期律和元素周期表考查溴、碘的性质及递变规律,难度适中。
【备考策略】
1. 从价态角度认识氯及其化合物;
2.掌握实验室制氯气的原理及方法;
3.掌握卤素性质的递变性和相似性。
【命题预测】
预计2025年仍将重点考查氯气的性质、制备和用途,会将氧化还原反应、离子反应、化学实验方案的设计与评价等知识结合起来综合考查卤族元素及其化合物的性质和应用。
考法01 氯气、次氯酸及其盐
1.氯气
(1)氯气的物理性质
氯气是一种_______色、有_________气味的气体,密度比空气的______,沸点:-34.6 ℃,______液化。
(2)氯气的化学性质
①氧化性
②从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应
氯气与水或碱反应时,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现_________性又表现_________性。用化学方程式表示上述两类反应。
(3)氯水
①从平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气,氯气的水溶液称为氯水,溶于水中的部分氯气与水反应。
三种平衡
存在微粒
Cl2+H2OHCl+HClO
HClOH++ClO-
H2OH++OH-
②从成分的角度理解氯水的性质
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒可能不同。
【归纳总结】
液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H2O、H+、Cl-、OH-
2.次氯酸及其盐
(1)次氯酸
(2)漂白液
(3)漂白粉
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)氯气用作水的杀菌消毒剂( )
(2)1 mol Cl2参加反应时转移的电子数一定为2NA( )
(3)新制氯水呈酸性,向其中滴加几滴紫色石蕊溶液并振荡,溶液呈红色( )
(4)标准状况下,11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA( )
(5)Cl2通入含有酚酞的NaOH溶液中红色褪去,因为氯气有漂白性( )
(6)工业上用氯气和澄清石灰水反应制备漂白粉( )
(7)向NaClO溶液中滴加酚酞试剂,先变红后褪色,证明NaClO溶液中存在HClO分子( )
(8)84消毒液的消毒原理与H2O2的相同,都是利用强氧化性( )
(9)漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3( )
(10)洁厕灵不能与84消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解( )
考向1 氯气的性质及应用
【例1】如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO4+16HCl===2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
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处变血红色
还原性:Fe2+>Cl-
考向2 氯水的性质
【例2】(2024·江苏省常州市高一期中质量调研)数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。对此,下列有关说法正确的是( )
A.随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
B.光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,溶液的酸性增强
C.光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中的浓度也不断减小
D.pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小,氯气逸出
【易错警示】
氯水性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解,随着HClO的消耗,最后成为盐酸,故久置氯水酸性增加,无漂白性。因此,氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反应为Cl2+H2OHCl+HClO,反应中Cl2既是氧化剂,又是还原剂,且1 mol Cl2参加反应,转移电子数为NA。
(3)Cl2尽管有较强的氧化性,但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。
(4)ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
考向3 次氯酸及其盐
25.(2024·江苏省苏锡常镇四市一模)探究NaClO溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项
探究目的
实验方案
A
检验NaClO溶液中的
用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B
检验NaClO溶液的氧化性
将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,观察溶液颜色变化
C
检验NaClO溶液的pH
用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上,待变色后与标准比色卡比对
D
检验NaClO溶液的还原产物
将少量NaClO溶液与FeCl2充分反应后,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,观察沉淀产生情况
【对点01】某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作:先给钠预热,到钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述中错误的是( )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠着火燃烧产生苍白色火焰
D.发生的反应为2Na+Cl22NaCl
【对点02】在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是( )
A.再通入少量氯气,减小
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强
D.光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱
【对点03】 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是( )
A.加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在
【对点04】“84消毒液”是一种常见的消毒剂,其主要成分是次氯酸钠。下列说法错误的是( )
A.次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-
B.次氯酸钠溶液中能同时大量存在:K+、NH4+、S2-、SO42-
C.次氯酸钠溶液与浓盐酸混合产生氯气:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D.实验室制备次氯酸钠:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【对点05】由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐,CaOCl2是一种常见的混盐。下列说法不正确的是( )
A.CaOCl2有较强的氧化性
B.CaOCl2水溶液呈碱性
C.由氯气为原料,每生成1molCaOCl2,转移的电子为2mol
D.CaOCl2的溶液中加入足量浓硫酸,可有黄绿色的气体产生
考法02 氯气的制法及含氯物质的转化
1.实验室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
实验室通常用强氧化剂[如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、Ca(ClO)2等]氧化浓盐酸制取氯气(特点:不需要加热),反应原理如下:
①14HCl(浓)+K2Cr2O7____________________________________
②16HCl(浓)+2KMnO4____________________________________
③6HCl(浓)+KClO3___________________________
④4HCl(浓)+Ca(ClO)2___________________________
(2)实验装置图
①发生装置所用仪器的名称为A:______________、B:________________。
②装置C的作用是___________________________。
③装置D的作用是____________________________________。
(3)收集方法
①向_____排空气法(氯气密度大于空气)。
②排__________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)。
(4)尾气处理
实验装置图中烧杯F中盛放的液体是_________,该液体的作用是___________________________。
【名师提醒】
实验验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为溶液中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
2.Cl2的工业制法——氯碱工业
海水粗盐饱和食盐水
化学方程式为2NaCl+2H2O____________________________________
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O( )
(2)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应,可制备22.4 L Cl2( )
(3)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(4)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2( )
(5)可用排饱和食盐水法收集Cl2( )
(6)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(7)用干燥的淀粉KI试纸检验Cl2是否收集满( )
(8)清洗碘升华实验所用的试管,先用酒精清洗,再用水清洗( )
(9)向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变成蓝色,则氧化性:Cl2>I2( )
(10)检验Cl2中是否混有HCl,可以用湿润的淀粉KI试纸( )
考向1 氯气的制备和性质
【例1】(2024·江苏省南通市二模)实验小组用下图所示装置制取Cl2,并探究Cl2、氯水的性质,能达到实验目的的是( )
A
B
C
D
制备Cl2
检验Cl2中的HCl
干燥Cl2
测氯水的
考向2 氯及其化合物的转化
【例2】(2024·江苏省高邮市高一联考)“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示,下列说法不正确的是( )
A.物质a可由H2在b中点燃得到 B.物质b与水反应可以得到d
C.物质d是漂白粉的有效成分 D.可溶性e中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验
【对点01】(2024江苏省南京市高二期中学情调研)实验室在低温条件下将Cl2通入KOH溶液制取KClO溶液。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置乙除去Cl2中混有的HCl
C.用装置丙制取KClO溶液 D.用装置丁吸收尾气中的Cl2
【对点02】(2023·江苏省无锡、常州、苏州、镇江市等4地第2次联考)实验小组利用如图所示装置制备氯酸钠。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制备氯气 B.用装置乙处理余氯
C.用装置丙除去氯化氢 D.用装置戊检验氯气
【对点03】含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用如图装置模拟制备于“84”消毒液(有效成分为NaClO),下列说去不正确的是( )
A.为除去Cl2中的HC1,装置a中的试剂为饱和Na2CO3溶液
B.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗
C.装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成
D.装置c的作用是吸收尾气
【对点04】含Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断正确的是
A.f是氯的酸性最强含氧酸
B.c分解得产物a和b
C.d可用于自来水杀菌消毒,说明其有氧化性
D.为制备纯净的气体b,将气体通入饱和e溶液中洗气即可
【对点05】氯及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列说法错误的是( )
A.a的浓溶液和f反应生成b B.c的电子式为H∶∶
C.d的水溶液呈碱性 D.相同质量的e的消毒效率比b高
考法03 卤族元素的性质
1.卤族元素
(1)相似性
性质
反应方程式
与大多数金属反应
与Fe反应:_________________________ (X=Cl、Br);
I2与Fe反应:Fe+I2 FeI2(I2只能将铁氧化到+2价,氯气、溴单质能氧化Fe2+,但碘单质不能氧化Fe2+)
与氢气反应
F2+H2 2HF(不需要光照或加热,在冷暗处直接化合);
Cl2+H2 2HCl(易发生爆炸);Cl2+H2 2HCl(苍白色火焰);
Br2+H2 2HBr;I2+H2 2HI(更高温度下缓慢反应)
与水反应
2F2+2H2O_______________ (反应剧烈,水为还原剂);
X2+H2O ________________ (写离子方程式)(歧化反应,卤素单质既是氧化剂,又是还原剂,X=Cl、Br、I,下同)
与碱溶液反应
Cl2+2NaOH ___________________________;
Br2+2NaOHNaBr+NaBrO+H2O;
3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O (卤素单质既是氧化剂,又是还原剂)
与还原性物质反应
X2 +Na2S __________________;
X2+SO2+2H2O_________________ (写离子方程式);
X2+SO32-+H2O___________________________
(2)递变性
颜色
黄绿色→深红棕色→紫黑色
熔、沸点
密度
水溶性
氧化性
①Cl2>Br2>I2,还原性:Cl-<Br-<I-;
②氯、溴、碘与氢气化合由易到难;
③I2与Fe反应只生成FeI2,其他卤素单质可将Fe氧化为+3价
2.氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2,化学方程式:2H2O+2F2===4HF+O2。
(3)在HX中,HF的熔、沸点最高,氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃。
3.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置换——萃取法
未知液 有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I-
未知液 蓝色溶液,表明有I-
4.从海水中提取溴的流程
(1)①中硫酸酸化后的浓缩海水中,可以用氯气氧化溴离子,反应的化学方程式为___________________________。
(2)③中用热空气将溴吹出,利用了溴的_________,吹出的溴可用纯碱吸收,写出纯碱吸收Br2的化学反应方程式:______________________________________________________。
(3)④中用二氧化硫吸收,将Br2转化为氢溴酸,使其与空气分离,达到富集的目的,反应的化学方程式为___________________________。
(4)写出⑤中反应的化学方程式:___________________________。
5.从海带中提取碘的流程
(1)④中反应的离子方程式:___________________________。
(2)⑤中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗___________ (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)⑥是将富集在CCl4中的碘单质利用化学转化重新富集在水中,称为反萃取,写出该反应的化学方程式:____________________________________。
(4)⑦中反应的离子方程式:____________________________________。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2( )
(2)用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液( )
(3)某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-( )
(4)某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色( )
(5)溴中溶有少量氯气,可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯( )
(6)溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性( )
(7)氟气跟氯化钠水溶液反应,一定有氟化氢和氧气生成( )
(8)海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反应( )
(9)HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强( )
(10)碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度( )
考向1 卤素的性质
【例1】(2024··江苏省南京市高一期末)利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I-形式存在)的工艺流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.经过步骤①到④所得溶液中I-物质的量浓度增大
B.步骤②中Cl2不宜过量太多,以防止Cl2进一步氧化I2
C.步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂
D.步骤⑤的离子方程式为:ClO3-+6I-=Cl-+3I2
考向02 卤素的递变性
【例2】(2024·江苏省徐州市高三模拟)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中,工业常通,过电解NaCl饱和溶液制备,可用于制取漂白粉、氯化氢(H-H、Cl-Cl、H-Cl的键能分别为436、243、432)。卤水中可通过Cl2氧化、Na2CO3溶液吸收,BrCl能发生水解反应。锂碘电池可供电心脏起搏器。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性,可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
C.BrCl和IBr中Br所带的电性不同,BrCl和IBr与水反应的产物不同
D.I2易升华,可用于检验淀粉的存在
【对点01】 已知电离平衡常数:H2CO3>HClO>HCO,氧化性:HClO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列有关离子反应或离子方程式的叙述中,正确的是( )
A.能使pH试纸显深红色的溶液中:Fe3+、Cl-、Ba2+、Br-能大量共存
B.向溴水中加入适量氯化亚铁溶液能使溴水变成无色
C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子反应方程式:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO
D.向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
【对点02】某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下:
实验1
实验2
实验3
装置
现象
试管内颜色无明显变化;用蘸浓氨水的玻璃棒靠近管口,产生白烟。
溶液变黄;把湿润的KI淀粉试纸靠近试管口,变蓝。
溶液变深紫色;经检验溶液含单质碘。
下列对实验的分析合理的是( )
A.实验1中,白烟是(NH4)2SO4
B.根据实验1和实验2判断还原性:Br->Cl-
C.根据实验3判断还原性:I->Br-
D.上述实验利用了浓H2SO4的强酸性、强氧化性等性质
【对点03】下列有关卤素的说法错误的是( )
A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,4I-+O2+2H2O===2I2+4OH-
D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【对点04】(2023·江苏省高三联考)KI可用作利尿剂、治疗慢性支气管炎,实验室中制备一定量KI的过程及实验装置(加热及夹持装置已省略)如下:
(1)“碱溶”时,适宜的加热方式为___________,“还原”后分离出S的操作中用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有___________。
(2)仪器a的名称是___________,实验中不能用稀硝酸代替稀硫酸的根本原因是___________。
(3)装置C的作用是___________,试剂X可能是___________。
(4)“碱溶”时得到的氧化产物可用于加碘盐的生产中,则与KOH溶液反应的离子方程式为___________。
(5)已知KI的溶解度受温度的影响不大。若产品中含有少量KOH杂质,可利用___________法提纯KI。为测定KI的纯度,称取0.5000g样品溶于水,加入稍过量硫酸酸化的H2O2充分反应后,加热除去过量H2O2,加入几滴淀粉溶液,用0.2000mol/L的酸性Na2S2O3标准溶液滴定 (I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),终点时消耗14.50mL标准溶液,则样品的纯度为___________(写出计算过程,计算结果保留两位有效数字)。
题型一 氯及其化合物的性质
1.根据Cl2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( )
溶液
现象
结论
A
FeCl2溶液
溶液由浅绿色变为黄色
氧化性:Cl2>Fe2+
B
AgNO3溶液
产生白色浑浊
氯气与水发生了反应
C
滴有酚酞的氢氧化钠溶液
溶液红色褪去
氯气具有酸性
D
品红溶液
溶液褪色
氯水具有漂白性
2.(2024·江苏省南京市高二质检)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaCl(aq) Cl2(g)漂白粉(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.NaBr(aq) Br2(aq)I2(aq)
D.Mg(OH)2(s) MgCl2(aq)Mg(s)
3.(2024·江苏省南京市金陵中学高三检测)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化均正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.a与d、a与e在酸性条件下反应,均可以得到b
B.c为一种新型自来水消毒剂,代替b的原因是c的毒性更小
C.向b的水溶液中加入CaCO3,可以增加d的产量
D.“84”消毒液可用于环境消毒,主要是因为其在空气中能生成d
题型二 氯气的实验室制法及含氯化合物的制备
5.(2024·江苏省常州市联盟校高一期中调研)一种以生石灰(CaO)为原料制备KClO3的工业生产流程如图:
下列说法正确的是( )
A.生石灰与水反应放热,制浆时应当尽可能地多加水以降低反应温度
B.氯化得到的产物成分与漂白粉相同
C.转化能够发生主要是利用了各物质溶解度的不同
D.产品洗涤后可以通过取样灼烧观察焰色判断其表面是否有KCl残留
6.实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2,下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
A.连接图1、图2装置,向分液漏斗中注水,打开K1,关闭K2,检查装置气密性
B.图1装置中,滴加浓盐酸,点燃酒精灯,可制备Cl2
C.可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2
D.连接图1、图3装置,打开K1,点燃酒精灯,可制备少量氯水
题型三 其它卤素及X-的检验
7.下列叙述中正确的是( )
A.能使湿润的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色
8.原子团SCN化合价为-1价,在很多方面跟卤素原子相似,因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl-<Br-<SCN-<I-,又知氧化性I2>S,下列反应不正确的是( )
A.(SCN)2+2Br-===Br2+2SCN-
B.(SCN)2+H2S===2H++2SCN-+S↓
C.4H++2SCN-+MnO2Mn2++(SCN)2↑+2H2O
D.(SCN)2+2I-===2SCN-+I2
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定KI淀粉溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液,再加入CCl4振荡,静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
10.碘是合成碘化物的基本原料。空气吹出法从卤水中提碘的流程如下:
以下说法正确的是( )
A.“氧化”时,须通入过量Cl2保证I-被充分氧化
B.“吹出”操作在吹出塔中进行,应将含碘卤水从塔底进入,热空气从塔顶吹入
C.“吸收”操作中,碘蒸气与二氧化硫水溶液充分接触可生成两种酸
D.“吸收”操作中,含SO2的吸收液也可以用NaOH溶液代替,生成的I-、IO3-经酸化,即可得粗碘。使用NaOH吸收后溶液中I-、IO3-的物质的量之比为1∶5
11.(2024·江苏省南京市第十二中期中)常压下,研究Cl2在盐酸中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)。随盐酸浓度的变化,不同温度下Cl2的溶解度见图1,溶液中含氯微粒的浓度变化见图2,下列说法正确的是( )
A.由图1可知,温度升高,在一定浓度的盐酸中Cl2溶解度增大
B.由图2可知,随盐酸浓度增大,与水反应的Cl2逐渐增多
C.盐酸浓度小于0.5mol·L-1时,主要发生的反应为Cl2+H2OHCl+HClO
D.盐酸浓度大于0.5mol·L-1时,随盐酸浓度增大HClO浓度减小的主要原因是HClO分解
12.氯气与部分含氯化合物的价类关系如下图所示,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.0℃,下,1.12L35ClO2所含中子的数目为1.7NA
B.2L0.05mol·L-1 HClO4溶液中所含ClO4-的数目为0.1NA
C.用浓盐酸与NaClO3反应制取7.1gCl2共转移电子的数目为0.2NA
D.由NaClO和NaClO3组成的混合物中含氧原子的数目为2NA
13.按如图装置进行电解滴有紫甘蓝溶液饱和食盐水的可视化实验,已知紫甘蓝溶液酸性条件下呈红色,中性条件下呈紫色,碱性条件下呈黄色,下列说法不正确的是
A.U形管左边颜色由紫色变黄
B.④中带火星的木条复燃
C.反应结束后⑤中的离子浓度:c(Cl-)>c(ClO-)
D.U形管右侧先变红后褪色,体现氯水的酸性和漂白性
14.次氯酸和次氯酸盐都是重要的含氯化合物,应用于杀菌消毒、漂白等领域。
I.探究不同条件下84消毒液的漂白效果
(1)84消毒液的有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠溶液呈 ,理由是 (用离子方程式解释)。
A.酸性 B.中性 C.碱性
(2)在3只编号分别为甲、乙、丙的烧杯中进行如下操作:
编号
84消毒液
蒸馏水
白醋
品红溶液
相同时间的现象
甲
2 mL
20 mL
/
5滴
无明显现象
乙
2 mL
19 mL
1 mL
5滴
红色变浅
丙
a mL
b mL
2 mL
5滴
红色迅速褪去
①关于表格中a、b的数值合理的是 。
A.a=2,b=18 B.a=2,b=19 C.a=2,b=20
②由实验现象可得出的结论是 。
(3)将84消毒液按一定比例稀释,并将稀释液放置在空气中一段时间。在此过程中测定溶液的氧化还原电势变化如图所示。(已知:氧化还原电势越大,氧化性越强。)
解释曲线变化的原因 。
II.某学习小组以Cl2O为原料制备HClO。
i.常温常压下Cl2O是一种黄绿色气体。
ii.将氯气和空气(不参与反应)通入足量的Na2CO3溶液,发生反应生成Cl2O。
iii.Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO。
iv.已知:HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。
(4)各装置的连接顺序为①→ 。
A.②④③⑤ B.④②③⑤ C.④③②⑤
(5)装置②中发生的化学反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
A.1:1 B.2:1 C.1:2
(6)Cl2O不会被装置③吸收的原因是 。
(7)装置④的作用有:吸收Cl2中的HCl、___________。
A.防倒吸 B.吸收Cl2O
C.将空气、氯气混合均匀 D.通过观察气泡调节气体流速
(8)测定HClO的物质的量浓度:量取10.00 mL样品稀释至100.00 mL,取出10.00 mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,滴加几滴淀粉溶液,用0.08 mol·L-1标准Na2S2O3溶液滴定,当 即达到滴定终点,消耗25.00 mL标准液。原溶液中c(HClO)= mol·L-1。
1.(2024·江苏卷,10,3分)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.HCl制备:NaCl溶液和
B.金属Mg制备:溶液
C.纯碱工业:溶液
D.硫酸工业:
2.(2023•江苏卷,3,3分)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是( )
A.制取Cl2
B.除去Cl2中的HCl
C.收集Cl2
D.吸收尾气中的Cl2
3.(2022·江苏卷,11,3分)室温下,下列实验探究方案不能达到探究目的的是( )
选项
探究方案
探究目的
A
向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色变化
Fe2+具有还原性
B
向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,观察溶液颜色变化
SO2具有漂白性
C
向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,观察溶液颜色变化
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH计测量醋酸、盐酸的pH,比较溶液pH大小
CH3COOH是弱电解质
4.(2021·江苏卷,2,3分)反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O可用于制备含氯消毒剂。下列说法正确的是( )
A.Cl2是极性分子
B.NaOH的电子式为
C.NaClO既含离子键又含共价键
D.Cl-与Na+具有相同的电子层结构
5.(2021·江苏卷,9,3分)通过下列实验可从I2,的CCl4溶液中回收I2。
下列说法正确的是( )
A.NaOH溶液与I2反应的离子方程式:I2+2OH-=I-+IO3-+H2O
B.通过过滤可将水溶液与CCl4分离
C.向加酸后的上层清液中滴加AgNO3溶液生成AgI沉淀,1个AgI晶胞(如图)中含14个I-
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
6.(2020·江苏卷,10,2分)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.(aq)(g)漂白粉(s)
B.(aq)(s)(s)
C.(aq)(aq)(aq)
D.(s)(aq)(s)
7.(2019·江苏卷,6,2分)下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A.Fe在稀硝酸中发生钝化 B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2
C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3 D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2
8.(2019·江苏卷,9,2分)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)
B.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s)
C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
D.N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)
9.(2019·江苏卷,14,4分)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05 mol·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C
向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH试纸测得:CH3COONa溶液的pH约为
9,NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
10.(2017·江苏卷,13,4分)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀
苯酚浓度小
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;再加入银氨溶液;未出现银镜
蔗糖未水解
D
向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液,溶液呈蓝色
溶液中含 Br2
11.(2020·江苏卷,18,12分)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒剂。 NaClO可用于制备二氯异氰尿酸钠.
(1)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备 NaClO的离子方程式为__________;用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是__________________。
(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为
准确称取1.1200g样品,用容量瓶配成250.0mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。
①通过计算判断该样品是否为优质品_______。(写出计算过程, )
②若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值____________(填“偏高”或“偏低”)。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!20
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。