课时作业15 卤素的性质及提取-(课时作业)【红对勾讲与练】2025年高考化学大一轮复习全新方案

第四章 非金属及其化合物 3 课时作业15 卤素的性质及提取 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1.下列试剂的保存方法正确的是 ( ) A.氢氟酸保存在棕色细口玻璃瓶中 B.氯水密封于无色试剂瓶中 C.液溴易挥发,保存在带有橡胶塞的棕色试剂 瓶中,并应加水液封 D.碘单质保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃 瓶中 2.(2023·安徽宿州模拟)溴(Br)与氯同属“卤族 元素”,性质上与氯具有很大的相似性,但Br2 比Cl2 的活泼性弱,下面是根据氯的性质对溴 的性质进行的预测,其中正确的是 ( ) A.溴单质既有氧化性,又有还原性 B.溴单质与水反应可生成HBr和O2 C.Br-具有还原性,但还原性比Cl-弱 D.溴蒸气与氢气反应比氯气与氢气反应剧烈 3.实验室中的碘水一般是将碘单质溶于KI溶液 配制而成,发生反应:I-+I2􀜩􀜨􀜑 I-3 (主要溶质 为KI3 或KI·I2)。下列说法不正确的是 ( ) A.淀粉遇该溶液显蓝色 B.该溶液见光易变质,应用棕色试剂瓶密封 保存 C.采用此法配制碘水的目的是提高碘水的 浓度 D.该溶液中通入SO2 后,溶液由中性变为强酸性 4.某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下: 序号 实验1 实验2 实验3 装 置 现 象 溶液颜色无明 显变化;把蘸浓 氨水的玻璃棒 靠近试管口,产 生白烟 溶液变黄;把湿 润的淀粉-KI 试纸靠近试管 口,变蓝 溶液变深紫色; 经检验溶液含 单质碘 下列对实验的分析不合理的是 ( ) A.实验1中,白烟是NH4Cl 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 的氧化性、难挥 发性等性质 5.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置 能达到实验目的的是 ( ) A.用装置甲灼烧碎海带 B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2 尾气 6.(2023·上海浦东新区模拟)向NaBr、NaI混合 液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分 灼烧,剩余固体的组成可能是 ( ) A.NaCl、NaI B.NaCl、NaBr、I2 C.NaCl、NaBr、NaI D.NaCl、NaI、Br2 7.(2023·广东茂名二模)浩瀚的海洋中蕴藏着 丰富的资源,其中海水提溴工艺如图所示。下 列说法中不正确的是 ( ) A.吹出塔中采用热空气有利于溴的吹出 B.吸收塔中SO2 被氧化 C.吸收时可用Fe2(SO4)3 溶液代替SO2 和水 D.蒸馏塔中发生置换反应 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -361- hh 8.海带中含有丰富的碘元素,从海带中提取碘单 质的流程如图: 已 知:3I2 +6NaOH 􀪅􀪅5NaI+ NaIO3 + 3H2O。 下列叙述不正确的是 ( ) A.操作1需用到的仪器:坩埚、泥三角、三脚 架、酒精灯、坩埚钳 B.步骤A发生的反应:2H++H2O2+2I-􀪅􀪅 2H2O+I2 C.操作2是先从上口倒出上层液体,再从下端 放出下层液体,操作3是过滤 D.步骤B发生的反应:5I-+IO-3 +6H+􀪅􀪅 3I2+3H2O 9.I-具有还原性,含碘食盐中的碘元素以KIO3 的形式存在,I-、I2、IO-3 在一定条件下可以发 生如图转化关系。下列说法错误的是 ( ) I- 适量Cl2 ① →I2 I-、H+ ② ← IO-3 足量Cl2 ③ ↑ A.由 图 可 知 氧 化 性 的 强 弱 顺 序 为 Cl2 > IO-3>I2 B.用淀粉-KI试纸和白醋可检验食盐中是否 加碘 C.生产等量的碘,反应①和反应②转移电子数 目之比为2︰5 D.反应③的离子方程式:3Cl2+ I-+3H2O 􀪅􀪅6Cl- + IO-3+6H+ 10.“XYn”表示不同卤素之间靠共用电子对形成 的卤素互化物(非金属性:X<Y),其化学性 质和卤素单质相似。下列说法正确的是 ( ) A.ICl与水反应可生成HCl和HIO,则1 mol ICl参加反应转移电子数为1 mol B.某温度,液态IF5 电离:2IF5 􀜩􀜨􀜑 IF+4 + IF-6 ,则c(IF+4)·c(IF-6)不是一个常数 C.BrCl与Zn反应生成ZnCl2 和ZnBr2 D.XYn 与卤素单质一样都是非极性分子 11.(2023·河北衡水二中三调)FeF3 是制备硫化 物全固态锂电池高能正极材料的原料。一种 制备FeF3 材料的微型流程如下: 下列叙述错误的是 ( ) A.“混合溶液”时应选择塑料烧杯 B.“系列操作”得到的溶液可采用蒸馏回收 C.实验操作在通风橱中完成 D.“反应器”温度越高,越有利于制备FeF3 12.(2023·山东菏泽期中)KIO3 是常见的食盐 加碘剂,某小组制备KIO3 晶体的流程如下: 海带 灰浸 取液 H2O2/H+ 氧化① → 乙醚 萃取 ② → 蒸馏 ③ → 碘 单 质 KClO3 酸化 氧化 ④ → 逐氯 ⑤ → 冷却 结晶 过滤 ⑥ → KH(IO3)2 晶体 热水 溶解 中和 ⑦ → 静置 冷却结晶 抽滤、洗涤、 干燥⑧ → KIO3 晶体 已知:①碘易溶于乙醚,乙醚沸点34.5 ℃, 易燃。 ②KIO3 在水中的溶解度:20 ℃为8.1 g, 80 ℃为21.8 g;KIO3 难溶于乙醇。 下列说法错误的是 ( ) A.步骤③用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧 瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶 B.步骤④判断氧化反应已完全的方法是反应 液褪色 C.步骤⑦可用KOH溶液进行中和 D.步骤⑧后,往滤液中加入一定量乙醇,再次 抽滤,可提高产率 二、非选择题 13.溴和碘的提取方法有多种,试解决下列问题。 Ⅰ.全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴 总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海 水中溴的含量为65 mg/L。空气吹出法是目 前海水提溴的最主要方法之一。其工艺流程 如下: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -362- 第四章 非金属及其化合物 3 (1)写出步骤③的离子方程式: 。 (2)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应控制在80~ 90 ℃,温度过高或过低都不利于生产。实验 室里蒸馏所用的盛装混合物的仪器名称为 ,为控制温度,最好采用的加热 方式为 ;溴蒸气冷凝后得到液 溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度 相差很大的特点进行分离,分离仪器的名称 是 。 (3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气,因此 在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过 (填试剂名称)溶液,以除去氯气。 (4)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2 的利用 率,理由是 。 (5)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而 不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”,请说明原因: 。 Ⅱ.实验室从含碘废液(除 H2O 外,还含有 CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下: 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3 溶液,将 废液中的I2 还原为I-,其离子方程式为 ; 该操作将I2 还原为I-的目的是 。 操作X的名称为 。 14. (2023·湖南衡阳一模)1811年,法国化学家 库特瓦在做海藻灰提取钠盐和钾盐的实验中,意 外地发现一种美丽的紫色蒸气,像彩云一样 冉冉上升,后来这种紫色蒸气被人命名为“碘”。 回答下列问题: (1)实验室可以用微热KI固体和浓磷酸的方 法制备无色易溶于水的气体 HI,反应的化学 方程式为 。 (填“能”或“不能”)用浓硫酸或浓硝 酸代替浓磷酸,理由是 。 (2)制备并收集干燥的 HI气体所需装置如图 (夹持和加热装置省略,仪器可重复使用),仪 器H的名称为 ,接口的连接顺序为 d→a→b→ →c。 (3)已知:真碘盐中含有碘酸钾(KIO3),假碘 盐中则不含碘酸钾。有同学猜想可以用KI、 稀硫酸和淀粉溶液来分辨真假碘盐,理由是 (用离子方程式表示),为此他们做了如下探 究实验: 实验 编号 实验步骤 实验 现象 结论 A 向试管 A 中加入2 g (填化学式),再加6 mL 蒸馏水,振荡试管,再依次加 入10滴浓度为0.5%的淀粉 溶液、2 mL 0.1 mol·L-1 KI 溶液和2滴1 mol·L-1 的稀 硫酸 溶液无 明显 变化 B 向试管B中加2 g加碘盐,再 加 mL蒸馏水,振荡 试管,再依次加入10滴浓度 为0.5%的淀粉溶液、2 mL 0.1 mol·L-1 的 KI溶液和 2滴1 mol·L-1 的稀硫酸 溶液迅 速变蓝 用 KI、稀硫 酸和淀粉溶 液来分辨真 假碘盐的猜 想 (填“可行”或 “不可行”) 实验A的作用是 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -363- 参 考 答 案 11.B NaClO3 和SO2 在 发 生 器 中 发 生 氧 化 还 原 反 应 生 成 ClO2 和Na2SO4,则母液中回收的主要物质是 Na2SO4,溶 液呈酸性,还含有 NaHSO4,故 A正确。发生器中 NaClO3 作氧化剂,ClO2 为还原产物,则氧化性:ClO-3 >ClO2;吸收 塔内ClO2 与双氧水、氢氧化钠反应生成 NaClO2 和氧气, ClO2 作氧化剂,H2O2 作还原剂,则氧化性:ClO2>H2O2, 故氧化性:ClO-3 >ClO2>H2O2,故B错 误。根 据 题 给 信 息,纯ClO2 易分解爆炸,发生器中鼓入空气的主要作用是 将空气 中 ClO2 的 体 积 分 数 降 至 安 全 范 围,故 C 正 确。 H2O2 不稳定,温度过高,H2O2 容易分解,故D正确。 12.(1)次氯酸 H·· O ·· ·· · ·Cl ·· ·· · · (2)2ClO-3 +4H++2Cl-􀪅􀪅2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 生 成氯气,污染环境 (3)MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑+2H2O ①Cl- 的还原性减弱 ②MnSO4 固体或浓溶液 (4)①CsCl ②2Ag+2H++2I-􀪅􀪅2AgI+H2↑ 解析:(2)气体丙是ClO2,在工业上可由 NaClO3 和 HCl的 浓溶液制取,同时生成氯气,根据氧化还原反应的特点,有 关 反 应 的 离 子 方 程 式 为 2ClO-3 +4H+ +2Cl- 􀪅􀪅 2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;该反应中同时生成氯气,污染环 境。(3)在实验室由二氧化锰和盐酸的浓溶液为原料制取 氯 气,该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅 MnCl2+Cl2↑+2H2O;当气体乙不再逸出时,固液混合物 A中仍存在甲和二氧化锰的原因可能是还原剂的还原性减 弱;实验Ⅰ中加入较浓的硫酸提供氢离子,氢离子浓度增 加,反应继续进行,有氯气生成;实验Ⅱ有氯气生成,根据上 一问的原因 解 析,试 剂a可 以 是 含 氯 离 子 的 盐,如 NaCl、 KCl等的浓溶液或固体,以增加氯离子的浓度,反应继续进 行有氯气生成;实验Ⅲ加了a和b试剂后,没有氯气生成, 由实验Ⅱ可知,加入试剂a可以有氯气生成,说明试剂b的 加入影响了反应的发生,根据猜想ⅰ可知锰离子浓度升高, 会影响实验。(4)由题意知,卤化物CsICl2 受热发生非氧 化还原反应,根据元素守恒和元素价态分析,生成无色晶体 CsCl和红棕色ICl;实验证实 Ag与1 mol·L-1 的氢碘酸 混合,可以发生置换反应,注意氢碘酸 HI是强酸,所以该反 应的离子方程式为2Ag+2H++2I-􀪅􀪅2AgI+H2↑。 13.(1)hi(或ih)debcf(g) (2)①K1 开,K2 关 ②继续通入 N2 一段时间 将COCl2 完全排入装置D被充分吸收 (3)升华的三氯化铬易凝华,堵塞导管 (4)COCl2+4OH-􀪅􀪅CO2-3 +2H2O+2Cl- 解析:三氯化铬易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化,所以 实验过程中要确保装置内不能存在氧气和水蒸气。A装置 的作用是用 N2 将CCl4 导入装置参与反应,B装置作用是 防止水蒸气进入反应装置,C装置作用是收集气体,D装置 是处理COCl2 尾气,E装置是发生装置。整个反应流程先 用干燥的N2 排出装置内空气,然后再通入N2 将CCl4 气体 带入装置,与E中的Cr2O3 反应,生成的COCl2 有毒气体 用C装置收集,与D装置中NaOH溶液反应从而进行吸收 处理,为防止D装置中水蒸气进入反应装置,还应在C和D 装置中间加一个干燥装置B。(1)根据分析,装置的排序是 AECBD。首先用干燥的 N2 排出装置内空气,则反应前C 装置内应该充满 N2,要收集的气体为COCl2,其密度大于 N2,所以COCl2 从d进入。因此,实验装置合理的连接顺 序为ahi(或ih)debcf(g)。(2)①K1 开,K2 关,使得N2 能进 入装置排尽空气而不会带入CCl4。②反应结束后还需要持 续通入N2 一段时间,从而将COCl2 完全排入装置D被充 分吸收。(3)三氯化铬容易受热升华,温度降低后容易在导 管内凝华,从而堵塞导管。(4)根据元素分析,COCl2 水解 生成的两种酸性气体是 HCl和CO2,COCl2 和NaOH溶液 反应 的 离 子 方 程 式 应 该 为 COCl2+4OH- 􀪅􀪅CO2-3 + 2H2O+2Cl-。 课时作业15 卤素的性质及提取 1.D 2.A 3.D 4.C 5.B 6.C 当加入氯气,氯气先和碘离子反应,后和溴离子反应,所 以固体不可能是氯化钠和碘化钠,故 A不可能;当氯气少量 时,发生反 应2NaI+Cl2 􀪅􀪅2NaCl+I2,部 分2NaBr+Cl2 􀪅􀪅2NaCl+Br2 反应,加热过程中,碘升华,所以固体是氯化 钠和 溴 化 钠,故 B 不 可 能;当 氯 气 少 量 时,只 发 生 部 分 2NaI+Cl2􀪅􀪅2NaCl+I2 反应,加热过程中,碘升华,所以固 体是氯化钠、溴化钠和碘化钠,故C可能;当氯气过量时,发 生反应2NaI+Cl2 􀪅􀪅2NaCl+I2、2NaBr+Cl2 􀪅􀪅2NaCl+ Br2,加热过程中,溴挥发,碘升华,所以剩余固体是氯化钠, 故D不可能。 7.C 海 水 中 通 入 氯 气 和 酸,发 生 离 子 反 应:Cl2+2Br-􀪅􀪅 2Cl-+Br2,因为液溴易挥发,采用热空气吹出溴单质,故 A 正确;吸 收 塔 中 发 生 化 学 反 应:Br2+SO2+2H2O 􀪅􀪅 2HBr+H2SO4,硫元素化合价升高,SO2 被氧化,故B正确; 根 据 B 选 项 分 析,SO2 被 氧 化,二 氧 化 硫 作 还 原 剂, Fe2(SO4)3 中 Fe3+ 具 有 强 氧 化 性,不 与 溴 单 质 反 应,因 此 Fe2(SO4)3 溶液不能代替SO2 和水,故C错误;蒸馏塔中发 生化学反应:Cl2+2HBr􀪅􀪅2HCl+Br2,该 反 应 为 置 换 反 应,故D正确。 8.C 操作1是灼烧固体,需用到的仪器:坩埚、泥三角、三脚 架、酒精灯、坩埚钳,故A正确;步骤A是过氧化氢在酸溶液 中氧化 碘 离 子,生 成 碘 单 质,发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 2H++H2O2+2I-􀪅􀪅2H2O+I2,故B正确;操作2是分液 操作,先从下口放出下层液体,再从上端倒出上层液体,操作 3是过滤,得到粗碘,故C错误;步骤B发生的反应是碘离子 和碘酸根离子在酸溶液中发生归中反应,反应的离子方程式 为5I-+IO-3 +6H+􀪅􀪅3I2+3H2O,故D正确。 9.C 由反应①可 知 氧 化 性:Cl2>I2,由 反 应②可 知 氧 化 性: I2<IO-3 ,由反应③可知氧化性:Cl2>IO-3 ,故氧化性的强弱 顺序为Cl2>IO-3 >I2,故 A正确;I- 和IO-3 在酸性条件下 可发生氧化还原反应生成I2,则可用淀粉-KI试纸和白醋检 验食盐中是 否 加 碘,故B正 确;反 应①中 转 化 关 系:2I- ~ I2~2e-,反应②中转化关系:5I-+IO-3 ~3I2~5e-,则生产 等量的碘单质,反应①和反应②转移电子数目之比为6︰5, 故C错误。 10.C 反应ICl+H2O􀪅􀪅HCl+HIO中,没有元素化合价变 化,是非氧化还原反应,A项错;XYn 是不同卤素原子形成 的化合物,若n=1,则一定是极性分子,D项错。 11.D “混合溶液”由 HF和乙醇组成,HF腐蚀玻璃,因此应 该选用塑料烧杯盛放,故A正确;“系列操作”得到的溶液中 含有乙醇和硝酸,可利用沸点差异采用蒸馏分离回收,故B 正确;该制备过程会有硝酸蒸气和乙醇挥发存在,从安全角 度考虑应在通风橱中完成操作,故C正确;温度过高导致硝 酸铁分解,同 时 乙 醇 大 量 挥 发,不 利 于 产 物 的 生 成,故 D 错误。 12.A 蒸馏用到的玻璃仪器有酒精灯、温度计、蒸馏烧瓶、冷 凝管、牛角管、锥形瓶,A错误;碘水是棕黄色,与KClO3 溶 液反应生成KIO3 和Cl2,Cl2 难溶于酸性溶液,判断氧化反 应已 完 全 的 方 法 是 反 应 液 褪 色,B 正 确;KOH 与 KH(IO3)2 反应生成产品KIO3,C正确;因为KIO3 难溶于 乙醇,往滤液中加入一定量乙醇,再次抽滤,可提高产率,D 正确。 13.Ⅰ.(1)Br2+SO2+2H2O􀪅􀪅4H++2Br-+SO2-4 (2)蒸馏烧瓶 水浴加热 分液漏斗 (3)溴化铁(或其他含Br-的盐类物质) (4)酸化可抑制Cl2 与水反应 (5)将“溴水混合物Ⅰ”转变为“溴水混合物Ⅱ”是Br2 的浓 缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本 Ⅱ.SO2-3 +I2+H2O􀪅􀪅2I-+SO2-4 +2H+ 使溶于CCl4 中的碘进入水层 分液 解析:Ⅰ.从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化、提取三 个步骤。步骤①发生的离子反应是Cl2+2Br-􀪅􀪅2Cl-+ Br2,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴易挥发的性质,可以 鼓入热 空 气 (步 骤②),使 它 随 热 空 气 一 起 挥 发 出 来,再 用SO2 吸收(步骤③),用离子方程式表示为Br2+SO2+ 2H2O􀪅􀪅4H++2Br-+SO2-4 ,这样可以得到较高浓度的 含Br-的溶液,进一步用氯气氧化(步骤④),得到Br2,然后 蒸馏便得到液溴。Ⅱ.SO2-3 将I2 还原为I-,自身被氧化 为SO2-4 ,离 子 方 程 式 表 示 为 SO2-3 +I2+H2O 􀪅􀪅2I- +SO2-4 +2H+,该操作可使溶于CCl4 中的碘进入水层。 14.(1)3KI+H3PO4(浓) △ 􀪅􀪅K3PO4+3HI↑ 不能 浓硫酸 和浓硝酸具有氧化性,会将 HI氧化 (2)球形干燥管 e→f→a(或b)→b(或a) (3)5I-+IO-3 +6H+􀪅􀪅3I2+3H2O NaCl 6 可行 作为实验对照组,排除NaCl对实验的干扰 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -595- hh 解析:(1)使用浓磷酸制备 HI的原理是难挥发性酸制备易 挥发性酸,反应方程式为3KI+H3PO4(浓) △ 􀪅􀪅K3PO4+ 3HI↑;不能用浓硫酸或浓硝酸代替浓磷酸,理由是浓硫酸 和浓硝酸具有氧化性,会将 HI氧化。(2)题中的四组仪器, 用途分别是①第1组为干燥装置;②第2组为尾气处理+ 防倒吸装置;③第3组为反应发生装置;④第4组为收集装 置;据此,接口的连接顺序为d→a→b→e→f→a(或b)→b (或a)→c。其中,①由于 HI密度比空气大,所以收集装置 应“长进短出”;②为防止尾气处理装置中的水蒸气进入收 集装置,所以二者间还需要加装干燥装置。(3)A:向试管A 中加入2 g NaCl,再加6 mL蒸馏水,振荡试管,再依次加入 10滴浓度为0.5%的淀粉溶液、2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶 液和2滴1 mol·L-1 的稀硫酸,溶液无明显变化;B:向试 管B中加2 g加碘盐,再加6 mL蒸馏水,振荡试管,再依次 加入10滴浓度为0.5%的淀粉溶液、2 mL 0.1 mol·L-1 的KI溶液和2滴1 mol·L-1 的稀硫酸,溶液迅速变蓝;用 KI、稀硫酸和淀粉溶液来分辨真假碘盐的猜想可行;实验A 的作用是对比实验,排除NaCl能与KI、稀硫酸作用产生碘 遇淀粉 变 蓝;故 若 为 真 碘 盐,则 会 发 生 反 应5I- +IO-3 + 6H+􀪅􀪅3I2+3H2O,淀粉遇I2 变蓝,而假碘盐不会有这种 现象,所以可以区分。 课时作业16 硫及其化合物 1.D 2.C 3.A 4.C 5.C 6.C 无水硫酸铜可以检验生成的水蒸气,品红溶液可检验二 氧化硫,但无除去二氧化硫气体的试剂,不能检验二氧化碳 的存在,故A正确;二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水 变浑浊,CO2 的检验必须在吸收 SO2 后进行,故B正确;酸性 高锰酸钾溶液可以吸收二氧化硫,品红溶液检验是否除净, 也可以利用高锰酸钾溶液紫红色变浅证明二氧化硫被吸收 完全,为达到实验目的品红溶液不一定必须使用两次,故C 错误;无水硫酸铜固体遇到水蒸气变蓝色,可以验证反应生 成的产物中含有水蒸气,故D正确。 7.C A项,铜丝与浓硫酸在加热条件下生成SO2,能达到实验 目的;B项,SO2 能使石蕊溶液变红,表明SO2 水溶液显酸 性,能达到实验目的;C项,SO2 使品红褪色,则表明SO2 具 有漂白性,而不是还原性,不能达到实验目的;D项,SO2 通 入 H2S溶液中,有淡黄色沉淀生成,则表明反应生成S,SO2 表现氧化性,能达到实验目的。 8.D Na2SO3 溶液可能部分被氧化变质,则滴入Ba(NO3)2 溶 液,生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡,可能有硫酸钡,加入足 量的稀 HNO3,BaSO3 被氧化成BaSO4,即此时的白色沉淀 是BaSO4。 9.D 冷却后,把液体倒入水中,溶液为蓝色,说明Cu被浓硫 酸氧化,生成了硫酸铜溶液,故A正确;酸性高锰酸钾溶液可 氧化二氧化硫,紫红色溶液由深变浅,直至褪色,则二氧化硫 具有还原性,故B正确;加入稀硫酸后,稀硫酸与ZnS反应生 成H2S,H2S和SO2 反应生成S,出现黄色浑浊,则SO2 具有 氧化性,故C正确;NaHSO3 溶液显酸性,遇酚酞溶液为无 色,不是红色变浅,故D错误。 10.B 硫是非金属单质,单质硫是分子晶体,故 A正确;硫是 难溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,因此过程①中CS2 不 可用乙醇代替,故B错误;S的熔点为115.2 ℃;CS2 的沸点 为46.2 ℃,因此过程③的目的是使CS2 挥发,同时使硫从 水中析出,故C正确;将趁热过滤所得滤渣煅烧:4FeS2+ 11O2 煅烧 􀪅􀪅2Fe2O3+8SO2,根据方程式分析,生成8 mol SO2, 转移44 mol电子,因此反应中每生成1 mol SO2,转移电子 的物质的量为5.5 mol,故D正确。 11.B 吸收液中主要含有 Al2(SO4)3·Al2(SO3)3,通入空气 时,发生 的 主 要 反 应 为2Al2(SO4)3·Al2(SO3)3+3O2 􀪅􀪅4Al2(SO4)3,A 正确;碱性过强,会让铝元素转化为沉 淀,依据信息①可知,主要起到吸收作用的是氧化铝,pH 过 高,氧化铝与碱反应,不利于后期吸收,B 错误;石灰石的加 入,调节pH促进碱式硫酸铝的生成,同时还可以产生副产 品CaSO4,C 正确;操作1在过滤时,会有部分铝元素被硫 酸钙吸附沉淀,所以需要定期补充硫酸铝,D 正确。 12.C 反应 剩 余 硫 酸 的 物 质 的 量 为 1 2×0.84 mol·L-1× 1 L=0.42 mol,设混合物中含铜、氧化铜的物质的量分别 为x、y,则: Cu+2H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅CuSO4+SO2↑+2H2O 1 2 1 x 2x x CuO+H2SO4􀪅􀪅CuSO4+H2O 1 1 y y 所以2x+y=18.4 mol·L-1×0.05 L-0.42 mol= 0.5 mol,64 g·mol-1×x+80 g·mol-1×y=20.8 g,解 得:x=0.2 mol,y=0.1 mol,n(SO2)=0.2 mol,1 000 mL 溶液中SO2-4 的 物 质 的 量 为18.4 mol·L-1×0.05 L- 0.2 mol=0.72 mol,Cu2+ 刚好沉淀完全,此时溶液中溶质 为Na2SO4,根据钠原子守恒n(NaOH)=2n(Na2SO4)= 0.72 mol×2=1.44 mol,所以沉淀Cu2+所需氢氧化钠的体 积为 1.44 mol 6.0 mol·L-1 =0.24 L=240 mL,故选C。 13.(1)CuSO4·5H2O 浓硫酸 􀪅􀪅􀪅􀪅CuSO4+5H2O ≥6 (2)①防倒吸 ②铜片溶解、有气泡产生 品红溶液褪色 ③长时间加热时,部分水分蒸发,使硫酸溶液浓度增大 (3)≥12 解析:(2)①因为SO2 在水中溶解度较大,b装置的作用为 防止品红溶液倒吸入反应装置中。②浓硫酸具有强氧 化 性,可氧化铜且生成SO2,现象是铜片溶解、有气泡产生和 品红溶液褪色。③当5 mol·L-1 的硫酸溶液长时间加热 时,部分水分蒸发,硫酸溶液浓度增大,也可能与铜发生氧 化还原反应。 14.(1)蒸馏烧瓶 Cu+2H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅CuSO4+SO2↑+ 2H2O (2)没有除去尾气中的二氧化硫气体,会污染空气 (3)④ (4)I2+SO2+2H2O􀪅􀪅4H++SO2-4 +2I- (5)3SO2+2H2O􀪅􀪅4H++2SO2-4 +S↓ ② 解析:(2)没有除去尾气中的二氧化硫气体的装置,二氧化 硫会污染空气。(3)装置A中,橡皮管a连接分液漏斗和蒸 馏烧瓶,相当于恒压滴液漏斗,其作用是使分液漏斗中的液 体能顺利流下,①正确;装置B中,紫色石蕊溶液变红说明 溶液显酸性,证明二氧化硫是酸性氧化物,②正确;装置C 中,若品红溶液褪色能证明二氧化硫具有漂白性,③正确; 装置D中溶液变浑浊,生成了硫单质,说明SO2 和硫化氢 发生氧化还原反应,二氧化硫具有氧化性,④错误。(4)碘 水中碘单质有氧化性,二氧化硫具有还原性,二者在水溶液 中发生氧化还原反应生成两种强酸:硫酸和氢碘酸。离子 方程式为I2+SO2+2H2O􀪅􀪅4H++SO2-4 +2I-。(5)溶 液变浑浊说明有硫单质生成,故在水中,SO2 歧化的离子方 程式为3SO2+2H2O􀪅􀪅4H+ +2SO2-4 +S↓;一 段 时 间 后,F、H中无明显现象且I中比G中的溶液先变浑浊,说明 氢离子和钾离子不是催化剂。碘离子可作为该反应的催化 剂,催化过程:SO2+4I-+4H+􀪅􀪅2I2+S↓+2H2O、I2+ 2H2O+SO2􀪅􀪅SO2-4 +4H++2I-,故选②。 课时作业17 含硫化合物及相互转化 1.C 2.A 3.D 4.B 5.C 6.A 设硫元素的氧化产物中硫的化合价为+n,由Cl2+2e- 􀪅􀪅2Cl-可知,4 mol Cl2 完全转化为Cl- 时,得到了8 mol e-,则1 mol Na2S2O3 中的硫元素失去电 子 数 为8=(n- 2)×2,n=6。 7.B 由实验装置图可知,装置A中70%的硫酸与亚硫酸钠固 体反应制备二氧化硫,装置B、D为空载仪器,起防止倒吸的 作用,装置C中二氧化硫与硫化钠、亚硫酸钠反应制得硫代 硫酸钠,反应的化学方程式为2Na2S+3SO2+Na2SO3 􀪅􀪅 3Na2S2O3,装置E盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫, 防止污染空气。70%的硫酸溶液中氢离子浓度大于98%的 浓硫酸中氢离子浓度,与亚硫酸钠固体的反应速率大于98% 的浓硫酸,故A正确;硫代硫酸钠溶液与氯气反应生成硫酸 钠、盐酸和硫酸,反应的离子方程式为4Cl2+S2O2-3 +5H2O 􀪅􀪅2SO2-4 +8Cl-+10H+,故B错误;装置B、D为空载仪 器,起防止倒吸的作用,故C正确;装置C中发生的反应为二 氧化硫与硫化钠、亚硫酸钠反应制得硫代硫酸钠,反应的化 学方程式为2Na2S+3SO2+Na2SO3 􀪅􀪅3Na2S2O3,反应中 硫化钠与亚硫酸钠的物质的量之比为2︰1,故D正确。 8.D X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑,则X为浓硫 酸,D和水反应生成硫酸,则D是三氧化硫,B和氧气反应生 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 -596-