第01讲 氯及其重要化合物(专项训练)(广东专用)2026年高考化学一轮复习讲练测
2025-10-30
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 卤素及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.49 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-07-28 |
| 作者 | 化学老人 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2025-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52871224.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第01讲 氯及其重要化合物
目录
01 课标达标练
题型01氯及其化合物的性质
题型02氯气实验室制法
题型03卤族元素的性质
02 核心突破练
03 真题溯源练
01氯及其化合物的性质
1.(2025·广东佛山·一模)工业制备盐酸以和为原料。实验室将在空气中点燃的气体缓慢伸入集气瓶中模拟制备少量(如图所示),下列说法不合理的是
A.气体是
B.工业上不能采用混合光照的方法制备
C.反应过程中集气瓶口有白雾生成
D.实验方案会用到、等图标进行提示
【答案】A
【解析】A.气体是,氢气在氯气中安静的燃烧生成氯化氢,故A错误;
B.氢气与的混合气体在光照条件下发生爆炸,工业上不能采用混合光照的方法制备,故B正确;
C.反应生成,氯化氢在瓶口吸收水蒸气形成酸雾,故在集气瓶口有白雾生成,故C正确;
D.该反应发生燃烧反应且氯气有毒,故需要、等图标进行提示,故D正确;
故选A。
2.(2025·广东江门·一模)部分含Na、Cl或Cu物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是
A.a与单质硫混合加热,生成物为f
B.若d是酸,其性质稳定,可做漂白剂
C.新制g与乙醛溶液混合加热可以得到b
D.f的溶液蒸干并灼烧一定可得固体f
【答案】C
【分析】a为单质,b为+1价氧化物Na2O、Cu2O或Cl2O,e为+2价氧化物CuO,c为+1价盐钠盐、亚铜离子或含ClO-的盐,f为+2价盐,含Cu2+的盐,d为+1价的酸或碱HClO、NaOH,g为+2价酸或碱为Cu(OH)2。
【解析】A.Na与S反应生成Na2S,Cu与S反应生成Cu2S,不能生成+2价的盐,Cl2与S也不能生成盐,A错误;
B.若d是酸,为HClO,HClO不稳定,见光或受热分解为HCl和O2,B错误;
C.新制的Cu(OH)2与乙醛溶液加热可以生成红色沉淀Cu2O,C正确;
D.f为+2价盐, 可以是CuCl2,CuCl2水解得到Cu(OH)2和HCl,HCl挥发,得到Cu(OH)2,Cu(OH)2加热分解得到CuO,不能得到固体CuCl2,D错误;
答案选C。
3.(24-25高三上·广东广州·阶段练习)Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行与溶液是否反应的相关实验探究。某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出):
①将甲中Y形试管向左倾斜,一段时间后,乙中无明显现象;
②将丙中Y形试管向左倾斜,一段时间后,乙中有大量沉淀产生。
下列叙述正确的是
A.实验前可用稀盐酸和溶液检验是否变质
B.甲装置中用98%浓硫酸制备效果更好
C.乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为
D.丙装置中的试剂a和b可以分别是和浓盐酸
【答案】C
【分析】Na2SO3与70%的浓硫酸反应生成SO2气体,SO2通入BaCl2溶液中,不发生反应,没有明显现象产生;将丙中产生的气体通入乙装置中,有沉淀产生,沉淀为亚硫酸钡或硫酸钡,则表明丙中产生的气体可能为NH3,也可能为氧化性气体,所以a、b反应可能产生NH3,也可能产生O2或Cl2等。
【解析】A.在酸性溶液中,硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,不论Na2SO3是否变质,都有白色沉淀产生,所以实验前不能用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质,A错误;
B.98%的浓硫酸粘稠度大,电离出的氢离子浓度低,所以若甲中选用质量分数为98%的浓硫酸,不能提高生成SO2的速率,B错误;
C.由分析可知,乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为Ba2++H2SO3+2NH3=BaSO3↓+2,C正确;
D.MnO2和浓盐酸在常温下不能生成氯气,D错误;
故答案选C。
4.(24-25高三上·广东·期中)易水解,制备少量无水的部分仪器装置如图所示(加热及夹持固定装置均已略去),装置的连接顺序是Ⅰ→Ⅲ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ.关于该实验的说法正确的是
A.装置Ⅰ中固体可以用或代替
B.实验开始时应先加热装置Ⅱ,再通
C.第二个装置Ⅲ中盛装的试剂为饱和食盐水
D.装置Ⅳ盛装的固体是无水氯化钙
【答案】A
【分析】装置Ⅰ制备氯气,生成的氯气中含有氯化氢杂质,且易水解,故第一个装置Ⅲ中为饱和食盐水,第二个装置Ⅲ中为浓硫酸,将氯气通入铝,Ⅳ是尾气吸收同时也吸收空气中的水蒸气,据此分析;
【解析】A.常温下,浓盐酸和或均能发生反应制氯气,因此可以代替,A正确;
B.为避免空气的影响,实验开始时应先通,排除装置中空气,再加热装置Ⅱ,B错误;
C.由分析可知,第二个装置Ⅲ中盛装的试剂为浓硫酸,C错误;
D.装置Ⅳ盛装的固体是碱石灰,无水氯化钙可是吸水但不能吸收过量的氯气,D错误;
故选A。
5.(24-25高三上·广东·期中)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列说法不正确的是
A.a的浓溶液与MnO2共热反应制得b B.b与Fe直接化合可得FeCl2
C.b、c均可用于自来水消毒 D.存在a→b→d→a的转化关系
【答案】B
【分析】根据图示,b为氯气,a为盐酸,c为二氧化氯,d为次氯酸。
【解析】A.二氧化锰与浓盐酸共热可反应生成氯气,A正确;
B.氯气与铁反应生成FeCl3,B错误;
C.b为氯气,与水反应生成次氯酸,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,二氧化氯具有氧化性,可用于自来水消毒,C正确;
D.浓盐酸和二氧化锰加热生成氯气,氯气和水生成次氯酸,次氯酸分解能生成盐酸,D正确;
答案选B。
02氯气实验室制法
6. (2025·广东深圳·模拟预测)1774年舍勒发现了氯气。下列有关氯气制备的实验装置不正确的是
A.制备氯气
B.净化氯气
C.收集氯气
D.尾气处理
【答案】A
【解析】A.制氯气用浓盐酸与MnO2加热反应,不能用稀盐酸,A错误;
B.Cl2中有HCl,先通过饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸干燥,B正确;
C.氯气密度大于空气,收集氯气用向上排空气法制取,C正确;
D.亚硫酸钠具有还原性,可以与Cl2发生反应,吸收Cl2,D正确;
答案选A。
7.(2025·广东深圳·一模)实验室利用以下装置进行相关实验。其中,难以达到预期目的的是
A.制备
B.净化、干燥
C.验证能否与反应
D.验证的氧化性
【答案】C
【解析】A.二氧化锰与浓盐酸共热可生成氯气,A不符题意;
B.生成的氯气中混有盐酸挥发出的HCl气体和水分,需经过饱和食盐水除杂,再经过浓硫酸干燥,B不符题意;
C.氯气会与碱石灰反应被消耗,C符合题意;
D.氯气可将溴离子氧化为溴单质以证明氯气的氧化性,D不符题意;
答案选C。
8.(2025·广东·模拟预测)磺酰氯(SO2Cl2)是极易水解的无色发烟液体,沸点为69.1℃。实验室可通过反应SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0制备,实验装置如图所示,下列说法正确的是
A.装置①中圆底烧瓶中的固体药品可能为KMnO4、KClO3或MnO2
B.依据装置②、④中单位时间内的气泡数可调节Cl2和SO2的流量
C.装置②中盛放饱和食盐水,除去HCl气体,装置③应置于冰水中
D.装置⑤中的浓硫酸可用质量分数为98.5%的硫酸
【答案】B
【分析】磺酰氯(SO2Cl2)的制备:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0,氯气和SO2在木炭作催化剂的作用下合成SO2Cl2,因SO2Cl2是一种无色液体,极易水解生成硫酸和盐酸,遇潮湿空气会产生白雾,因此要保证参加反应的氯气和SO2是干燥的,同时要防止空气中的水汽进入③中,为了减小生成物的损失需要使用冷凝管冷凝回流,同时要利用碱石灰吸收SO2和氯气的尾气防污染,反应后的液体混合物可利用蒸馏进行分离,①装置用于制备氯气,②装置:干燥装置氯气,防止SO2Cl2的水解,③装置:制备磺酰氯,碱石灰可防止外界空气中的水蒸气进入,并吸收未反应的氯气和二氧化硫,④装置:干燥二氧化硫,⑤装置:浓硫酸和亚硫酸钠固体制备二氧化硫。
【解析】A.二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应制备氯气,A错误;
B.由方程式可知二氧化硫和氯气的化学计量数为1:1,气体流量可通过观察②、④中单位时间内的气泡数来调节,B正确;
C.氯化氢对物质的制备无影响,应用浓硫酸,用于除去水,C错误;
D.质量分数为98.5%的浓硫酸中,硫酸主要以分子形式存在,反应速率较慢,故装置⑤中的浓硫酸不可用质量分数为98.5%的硫酸,D错误;
故选B。
9.(24-25高三下·广东深圳·开学考试)下图为探究氯气与铁反应并验证产物的微型封闭实验装置。下列说法错误的是
A.滴入浓盐酸,发生的离子反应为
B.若装置中有FeCl3生成,则说明Cl2过量
C.当H管中充满红棕色烟时,拉注射器3,KSCN溶液变红,则说明生成了FeCl3
D.气球有调节反应装置气压和收集过量Cl2的作用
【答案】B
【解析】A.NaClO与浓盐酸反应生成Cl2,离子方程式为,A正确;
B.Fe与Cl2反应直接生成FeCl3,即便Fe过量,也不会影响FeCl3的生成,不能根据有FeCl3生成判断Cl2过量,B错误;
C.红棕色烟是FeCl3固体小颗粒,KSCN溶液变红说明溶液中有Fe3+,可证明生成了FeCl3,C正确;
D.当装置内气体增多压强增大时,气球膨胀,可调节气压,同时能收集过量的Cl2,D正确;
故选B。
10.(24-25高三上·广东揭阳·阶段练习)已知:如图是制备漂白粉的实验装置,下列说法正确的是
A.可将和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备
B.可以用澄清石灰水代替NaOH溶液
C.冰水浴的作用是降低反应温度,防止发生副反应
D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
【答案】C
【分析】锥形瓶为产生氯气的装置,此装置为不需要加热即产生氯气,产生氯气通入到三颈烧瓶中与氢氧化钙发生反应制备漂白粉,最后用氢氧化钠对过量的氯气进行吸收。
【解析】A.MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热,A错误;
B.澄清石灰水中溶质太少,不能用来吸收气体,B错误;
C.该反应放热,为避免题给信息反应的发生,需用冰水浴降低温度,C正确;
D.饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2,且有二氧化碳产生,应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl,D错误;
故选C。
03卤族元素的性质
11.(2025·广东深圳·三模)海带提碘的实验中,不涉及的操作是
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
流程:。
【解析】A.溶解是在浸取时的操作,A不选;
B.过滤用玻璃棒引流,B不选;
C.萃取在分液漏斗中进行,C不选;
D.碘的水溶液不是胶体,不能用渗析方法分离,D选;
故选D。
12.(2025·广东广州·一模)工业上常用“空气吹出法”进行海水提溴,过程如下,其中操作X为
A.趁热过滤 B.加热蒸馏 C.蒸发浓缩 D.降温结晶
【答案】B
【解析】浓缩、酸化后的海水中富含,通入氧化①发生,通入空气吹出,被吸收发生反应,再通入氧化②发生,得到富含的水溶液,溴单质易挥发,应加热蒸馏,冷凝溴蒸气得到液溴,即操作X为加热蒸馏,B项正确;答案选B。
13.(2025·广东清远·二模)卤素间形成的化合物如“BrCl、IBr、ICl”等称为卤素互化物,化学性质与卤素单质类似,则下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是
A.ICl在熔融状态下能导电
B.BrCl与反应时,BrCl既不是氧化剂也不是还原剂
C.IBr和Fe反应方程式为
D.的氧化性强于BrCl
【答案】B
【解析】A.ICl是共价化合物,在熔融状态下不能导电,A错误;
B.BrCl与生成和,反应中各元素化合价没有发生改变,所以BrCl既不是氧化剂也不是还原剂,B正确;
C.能氧化,所以IBr和Fe反应生成,C错误;
D.Cl、Br的非金属性比I强,所以的氧化性弱于BrCl,D错误;
故选B。
14.(24-25高三上·广东东莞·阶段练习)实验室用反萃取法从碘的CCl4溶液中提取I2,步骤如下:
下列说法中不正确的是
A.①的操作是分液 B.②中硫酸作氧化剂
C.③需要用到漏斗 D.④得到的CCl4可重复利用
【答案】B
【分析】碘的四氯化碳溶液加入氢氧化钠的浓溶液,充分反应后,溶液分层,有机层含CCl4,水层含有I-、,水层加入45%的硫酸,得到含有碘的悬浊液,经过滤得到固态碘。
【解析】A.①中碘的CCl4溶液与氢氧化钠浓溶液反应得到含有I-、的水层和CCl4层,则操作是分液,故A正确;
B.②中发生反应为: 5I-++6H+=3I2+3H2O,I元素的化合价由-1价升高为0价,由+5价降低为0价,则硫酸既不是氧化剂、也不是还原剂,故B错误;
C.③为从含I2的悬浊液中分离出固态I2,操作为过滤,则需要用到漏斗,故C正确;
D.有机层得到的CCl4可重复利用,故D正确;
答案选B。
15.(2025·广东湛江·二模)碘是国防、工业、农业、医药等部门和行业所依赖的重要原料,海带中含有丰富的碘元素,其以碘离子的形式存在,海带提碘的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A.“灼烧”用到的主要仪器有蒸发皿
B.“氧化”时作还原剂
C.“萃取”时有色层出现在下层
D.“反萃取”发生的主要反应的化学方程式可能为
【答案】D
【分析】干海带在坩埚中灼烧成灰后,加水溶解并过滤,得到浸取液;浸取液中加入稀硫酸和H2O2,将I-氧化为I2,从而得到碘水;加入苯萃取并分液,上层液体为碘的苯溶液;加入浓NaOH溶液后分液,上层为有机层,下层为NaI、NaIO3的水溶液,加入稀硫酸后生成碘的悬浊液,过滤后得到碘。
【解析】A.“灼烧”用到的主要仪器有坩埚,选项不正确;
B.“氧化”时作氧化剂,选项B不正确;
C.苯的密度比水小,“萃取”时有色层出现在上层,选项C不正确;
D.“反萃取”时发生歧化反应,选项D正确;
答案选D。
1.(24-25高三上·广东佛山·阶段练习)化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气,并探究了氯气的性质。实验装置如图所示,下列说法正确的是
A.湿润的pH试纸先变红后褪色,说明Cl2有酸性和漂白性
B.f处的现象是出现红色沉淀
C.g处变为橙色,h处变为黄色,说明元素非金属性:Cl>Br>I
D.等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管完全反应后,生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1
【答案】D
【分析】稀盐酸与Ca(ClO)2在溶液中会发生反应:Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,制取得到的Cl2中含有的水蒸气经无水CaCl2干燥后得到干燥Cl2,然后将Cl2先后通过干燥的pH、湿润的pH,Cl2与H2O发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,因此会看到干燥的pH无明显现象,湿润的pH先变红,后褪色,然后进入装置f,发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3、FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl,看到装置f中溶液变为血红色,后又进入装置g中,发生反应:Cl2+2KBr=2KCl+Br2,溶液变为橙色,在装置h中发生反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,溶液变为黄色,最后进入装置i中,发生反应:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,进行尾气处理,然后再排放。
【解析】A.湿润的pH试纸先变红后褪色,说明Cl2与水反应后的物质有酸性和漂白性,而不能说Cl2有酸性和漂白性,A错误;
B.在装置f中发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3、FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl,反应产生的Fe(SCN)3是红色可溶性弱电解质,不是难溶性固体,因此看到装置f处的现象是溶液变为血红色,而不是出现红色沉淀,B错误;
C.在试管g、h中分别发生氧化还原反应:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,C12+2I-=I2+2Cl-,其中氧化性: Cl2>Br2,Cl2>I2,则元素的非金属性:Cl>Br,Cl>I,该实验不能证明Br和I元素的非金属性强弱,C错误;
D.等量Cl2分别单独缓慢通过试管g、h、i时,分别发生的氧化还原反应为:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl、C12+2KI=I2+2KCl、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其中氧化产物分别为Br2、I2、NaClO。根据化学方程式可计算出等物质的量的Cl2参与反应,在g、h、i试管中生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1,D正确;
故合理选项是D。
2.(2025·广东广州·一模)按如图装置进行实验,闭合开关一段时间后,下列说法正确的是
A.滴加铁氰化钾溶液,产生大量蓝色沉淀
B.U形管两侧均有气泡冒出,分别是Cl2和O2
C.a处红布条褪色,说明Cl2具有漂白性
D.b处出现蓝色,说明还原性:I﹣>Cl﹣
【答案】D
【分析】Fe电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣,石墨电极为阳极,电极反应式为:2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑,氯气没有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
【解析】A.Fe电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣,无Fe2+生成,滴加铁氰化钾溶液,不能产生蓝色沉淀,A错误;
B.由分析知,U形管两侧均有气泡冒出,分别是Cl2和H2,B错误;
C.a处红布条褪色,说明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,氯气没有漂白性,C错误;
D.b处出现蓝色,则发生反应:Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣,还原剂的还原性大于还原产物,则还原性:I﹣>Cl﹣,D正确;
故选D。
3.(2025·广东湛江·二模)氯气是一种重要的化工原料,在生产生活中有着重要的应用。请回答下列问题:
(一)某兴趣小组用如图装置在实验室制备氯气。
(1)图示装置中仪器a的名称为 。装置中制备Cl2的化学方程式为 。
(二)探究盐酸与MnO2的反应。
(2)不同温度下MnO2与盐酸反应的平衡常数如表所示。
温度T/℃
50
80
110
平衡常数K
MnO2与盐酸的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)实验采用4mol∙L-1的盐酸与一定量的MnO2反应时,没有产生明显实验现象。小组同学猜测可能的原因是:
猜想1.反应温度低;
猜想2.___________。
请完成如下实验设计并证明上述猜想是否成立。
序号
试剂
反应温度
现象
Ⅰ
40mL4mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
无明显现象
Ⅱ
___________盐酸、一药匙MnO2
80℃
无明显现象
Ⅲ
40mL7mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
产生黄绿色气体
①上述猜想2为 ,表中实验Ⅱ所用试剂中盐酸的规格为 ;根据上述实验可知猜想 (填“1”或“2”)成立。
②实验Ⅰ中无明显现象的原因可能是c(H+)或c(Cl-)较低,设计实验进行探究:
由上述实验结果可知MnO2氧化盐酸的反应中,c(H+)变化的影响 (填“大于”或“小于”) c(Cl-)。
③为探究c(H+)变化究竟是影响了MnO2的氧化性还是影响了Cl-的还原性,用如图所示装置(A、B均为石墨电极,恒温水浴加热装置省略)进行实验。
序号
操作
现象
i
K闭合
指针向左偏转
ⅱ
向U形管a. (填“左侧”或“右侧”)滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1
指针偏转幅度变化不大
ⅲ
b.
指针向左偏转幅度c.
U形管左侧发生的电极反应为d。 ;将i和ⅱ、ⅲ作对比,得出结论:MnO2氧化盐酸的反应中,HCl的还原性与c(H+)无关;MnO2的氧化性与c(H+)有关,c(H+)越大,MnO2的氧化性越强。
④为测定实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学取实验Ⅲ中反应残余液10mL,稀释10倍后取20mL用1.00 molL-1的NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液的体积为bmL,则实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度为 mol∙L-1。
【答案】(1)分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)吸热(3)盐酸浓度低 40mL4 mol∙L-1 2 大于 a.右侧 b.向U形管左侧滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1 c.增大 d. 0.5b
【分析】MnO2与浓盐酸在加热条件下的反应可用于制取Cl2,但温度低时反应不发生,盐酸浓度小时反应也不能发生,那么,温度和盐酸的浓度中,哪个因素对反应的影响更大?溶液的酸性对Cl-的还原性影响大,还是对MnO2的氧化性影响大?通过实验探究,可确定H+浓度变化对反应的影响比Cl-浓度的变化对反应的影响大,溶液的酸性对MnO2氧化性的影响比对Cl-还原性的影响大。
【解析】(1)图示装置中,仪器a带有活塞,名称为:分液漏斗。装置中,MnO2与浓盐酸在加热条件下反应,制备Cl2等,依据得失电子守恒、元素守恒,可得出发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)由表中数据可以看出,升高温度,反应的平衡常数增大,则加热时,平衡正向移动,所以MnO2与盐酸的反应是吸热反应。
(3)MnO2与盐酸反应时,不加热不发生反应,稀盐酸与MnO2既使在加热条件下也不发生反应,所以温度和盐酸的浓度都对反应的发生造成影响。
①实验Ⅰ中,使用40mL4mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2,温度为65℃,反应未发生;实验Ⅱ中,虽然将温度由65℃升高到80℃,反应仍未发生,则表明溶液的浓度小导致反应未发生,所以猜想1.反应温度低;猜想2为:盐酸浓度低。比较实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的温度和浓度可以得出,实验Ⅲ中,虽然温度低,但盐酸的浓度大,反应仍能发生,所以表中实验Ⅱ反应不能发生的原因是所用试剂中盐酸小,则规格为:40mL4 mol∙L-1。上述实验中,升高温度时反应未发生,但增大盐酸浓度时反应发生,由此可知猜想2成立。
②由上述实验结果可知,MnO2氧化盐酸的反应中,c(H+)从4 mol∙L-1增大到7 mol∙L-1时,反应发生,而c(Cl-)由4 mol∙L-1增大到10mol∙L-1时,反应才发生,所以c(H+)变化的影响大于c(Cl-)。
③为探究c(H+)变化究竟是影响了MnO2的氧化性还是影响了Cl-的还原性,则可向图中装置的U形管左侧或右侧分别滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1,观察指针的偏转情况,由此作出结论。
序号
操作
现象
i
K闭合
指针向左偏转
ii
向U形管a.右侧滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1
指针偏转幅度变化不大
iii
b.向U形管左侧滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1
指针向左偏转幅度c.增大
U形管左侧,A电极为正极,MnO2得电子产物与电解质反应,生成Mn2+等,发生的电极反应为d. ;将i和ii、iii作对比,得出结论:MnO2氧化盐酸的反应中,HCl的还原性与c(H+)无关;MnO2的氧化性与c(H+)有关,c(H+)越大,MnO2的氧化性越强。
④10mL残留液中,加入NaOH溶液后发生反应HCl+NaOH=NaCl+H2O,则n(HCl)=n(NaOH)==5b×10-3mol,则实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度为=0.5b mol∙L-1。
4.(24-25高三下·广东·阶段练习)硫代硫酸钠(),俗称“海波”,又名“大苏打”,易溶于水,不溶于乙醇。在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用。
(1)已知硫代硫酸根的结构如下图:
①两个S原子的化合价 (填“相同”、或“不相同”)。
②硫代硫酸根的空间结构是 。
(2)硫代硫酸钠可用于测定海带中碘的含量:
①灼烧海带时,不会用到下列仪器中的 (填字母)。
A. B. C. D.
②测定海带中碘含量的流程为:
ⅰ.第Ⅳ步的离子方程式为 。
ⅱ.第Ⅴ步的滴定反应原理为:。滴定所用的指示剂为 。取滤液,用滴定,滴定管前、后的数据如下图:
则滤液中的浓度为 。
(3)某兴趣小组通过实验探究的化学性质。
已知:,,。
【提出问题】是否与具备相似的下列性质呢?
猜想①: 。
猜想②:与酸反应,能被强氧化剂氧化。
猜想③:可以与溶液反应生成沉淀。
【验证猜想】对猜想②、③,设计实验方案。
实验操作
现象
ⅰ.向和溶液中分别滴加盐酸
两者出现相同的现象是 。
ⅱ.向溶液中滴入2-3滴酸性溶液
酸性溶液的紫红色 。
ⅲ.向和溶液中分别滴加
均出现白色沉淀
【实验结论】能与酸反应,具有还原性,能与反应生成沉淀
【问题讨论】为简化实验操作,甲同学认为ⅱ中溶液过量,故直接向ⅱ反应后的溶液中加入,产生白色沉淀,得出可以与生成沉淀的结论。你认为该方案是否正确并说明理由: 。
【答案】(1)不相同 四面体(2)A 淀粉溶液 (3)溶液显碱性 有无色刺激性气味气体产生 褪色 不正确。因为酸性溶液会将溶液氧化生成,加入之后出现白色沉淀,可能为沉淀
【分析】从海带中提取I2的实验流程图可知,干海带灼烧得到海带灰,加水溶解得到悬浊液,过滤分离出滤液,加入过氧化氢氧化碘离子生成碘单质,加入滴定测定碘元素含量。
【解析】(1)①由图可知,两个S原子的成键情况不同,则化合价不相同。
②硫代硫酸根离子中中心S结合4个原子,价层电子对数为4且无孤电子对,其空间结构是四面体形;
(2)①灼烧海带时,应该使用坩埚、酒精灯、泥三角,不会用到A蒸发皿;
②ⅰ.第Ⅳ步的反应为酸性条件下,过氧化氢氧化碘离子生成碘单质,离子方程式为。
ⅱ.碘单质和淀粉溶液变蓝色,结合第Ⅴ步的滴定反应原理:,滴定所用的指示剂为淀粉溶液;由图消耗标准液体积为mL,结合反应,滤液中的浓度为;
(3)探究是否与具备相似性质,亚硫酸钠溶液水解显碱性,则猜想①为:溶液显碱性;和稀盐酸生成二氧化硫气体,两者出现相同的现象,则和稀盐酸的反应现象为:有无色刺激性气味气体产生;实验结论为具有还原性,则能和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,故向溶液中滴入2-3滴酸性溶液,现象为:溶液的紫红色褪色;因为酸性溶液会将溶液氧化生成,加入之后出现白色沉淀,可能为沉淀,干扰与反应生成沉淀的现象,故不正确。
5.(2024·广东广州·二模)水的净化方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等。
(1)实验室模拟蒸馏法淡化海水,需要用到的仪器有 。
(2)实验室可用离子交换法除去水中的杂质离子。如图所示,将某天然水(主要含、、、、、)依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH,发生的反应可表示为:
①取ⅰ处流出液,其中主要含有的离子有 。
②工作一段时间后,离子交换树脂失去交换能力。证明阴离子交换树脂已失去交换能力的操作及现象是:取ⅱ处流出液,加入 (填试剂),观察到 (填实验现象)。
(3)某小组使用离子交换法测定的溶度积常数,实验方案如下:
步骤
实验操作
Ⅰ
往固体加入蒸馏水,过滤,得到饱和溶液。
Ⅱ
将25.00mL 饱和溶液分批通过阳离子交换树脂HA,得到流出液。
Ⅲ
用蒸馏水洗涤阳离子交换树脂至流出液呈中性。
Ⅳ
合并步骤Ⅱ和Ⅲ中的流出液,……,计算得到H的物质的量为a mol。
①步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为 。
②将步骤Ⅳ的实验方案补充完整: 。
③的 (写出含a的计算式)。
④若省略步骤Ⅲ,测得的 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)BE(2)H+、NO、Cl-、SO 氯化钡溶液或硝酸银溶液 生成白色沉淀(3)Pb2+(aq)+2HA(s)PbA2(s)+2H+(aq) 用标准NaOH溶液滴定流出液,记录消耗NaOH溶液的体积,或者测定流出液的pH和总体积 偏小
【分析】用离子交换法去除水中杂质离子,其原理是利用阴阳离子交换,达到实验目的,同时利用其原理可以计算溶度积,利用H+物质的量计算出Pb2+,根据PbI2组成,计算出I-物质的量,从而计算出溶度积。
【解析】(1)蒸馏法淡化海水,需要用到的仪器是酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶等,根据题中所给仪器,需要的仪器是BE;
(2)阳离子交换树脂只交换阳离子,对阴离子无影响,天然水通过阳离子交换树脂,将金属阳离子转化成H+,因此取i处流出液,含有的离子有H+、NO、Cl-、SO;如果阴离子交换树脂失去交换能力,ii处流出液中含有NO、Cl-、SO,需要检验Cl-或SO,因此加入的试剂为氯化钡溶液或硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明已失去交换能力;
(3)①步骤Ⅱ进行阳离子交换,发生Pb2+(aq)+2HA(s)PbA2(s)+2H+(aq);
②步骤Ⅳ得到H+物质的量,补充方案是测定H+,可以用中和滴定也可以测定溶液的pH,因此实验方案是用标准NaOH溶液滴定流出液,记录消耗NaOH溶液的体积,或者测定流出液的pH和总体积;
③根据①计算出饱和溶液n(Pb2+)=n(H+)=mol,依据PbI2,n(I-)=amol,以溶度积的定义,得出Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)==;
④步骤Ⅲ是将清洗附着在阳离子交换树脂上的H+,与步骤Ⅱ中的流出液合并,降低对实验结果的影响,如果省略步骤Ⅲ,H+物质的量减少,导致Pb2+、I-物质的量减少,测的PbI2溶度积偏小。
1.(2022·广东·高考真题)实验室用和浓盐酸反应生成后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
【答案】D
【解析】A.浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可用饱和食盐水除去HCl,Cl2可用浓硫酸干燥,A装置能达到实验目的,故A不符合题意;
B.氯气的密度大于空气,用向上排空气法收集,B装置能收集氯气,故B不符合题意;
C.湿润的红布条褪色,干燥的红色布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,故C不符合题意;
D.氯气在水中的溶解度较小,应用NaOH溶液吸收尾气,D装置不能达到实验目的,故D符合题意;
答案选D。
2.(2023·江苏·高考真题)实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
【答案】C
【解析】A.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.除去中的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,应该长进短出,B错误;
C.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.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C。
3.(2023·辽宁·高考真题)某小组进行实验,向蒸馏水中加入,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应:
C
紫黑色晶体消失
()的消耗使溶解平衡右移
D
溶液褪色
与有色物质发生了置换反应
【答案】D
【解析】A.向10mL蒸馏水中加入0.4gI2,充分振荡,溶液呈浅棕色,说明I2的浓度较小,因为I2在水中溶解度较小,A项正确;
B.已知(aq)为棕色,加入0.2g锌粒后,Zn与I2反应生成ZnI2,生成的I-与I2发生反应I-+I2⇌,生成使溶液颜色加深,B项正确;
C.I2在水中存在溶解平衡I2(s)⇌I2(aq),Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成,I2(aq)浓度减小,上述溶解平衡向右移动,紫黑色晶体消失,C项正确;
D.最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应,不是置换反应,D项错误;
答案选D。
4. (2023•浙江6月选考卷)探究卤族元素单质及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案
现象
结论
A
往碘的溶液中加入等体积浓溶液,振荡
分层,下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色
碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
转化为,溶解度小于溶解度
D
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
【答案】A
【解析】A.向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液,振荡,静置,溶液分层,下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色,证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力,故A正确;
B.次氯酸钠溶液具有强氧化性,会能使有机色质漂白褪色,无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH,故B错误;
C.由题意可知,向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时,硝酸银溶液过量,再加入碘化钾溶液时,只存在沉淀的生成,不存在沉淀的转化,无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小,故C错误;
D.新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘,则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子,无法证明氯气与水的反应存在限度,故D错误;
故选A。
5.(2022·北京·高考真题)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应
资料:
i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。
ii.浓碱条件下,可被OH-还原为。
iii.Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
I
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
(1)B中试剂是 。
(2)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。
(3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是 。
(4)根据资料ii,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ,溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被 (填“化学式)氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量;
③取III中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是 。
④从反应速率的角度,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因 。
【答案】(1)饱和NaCl溶液
(2)2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O
(3)Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强
(4)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 4+4OH-=4+O2↑+2H2O NaClO 3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O Ⅲ中氧化剂氧化锰酸根离子的速率大于氢氧根离子还原高锰酸根离子的速率,导致实验Ⅲ未得到绿色溶液
【分析】在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2,由于盐酸具有挥发性,为排除HCl对Cl2性质的干扰,在装置B中盛有饱和NaCl溶液,除去Cl2中的杂质HCl,在装置C中通过改变溶液的pH,验证不同条件下Cl2与MnSO4反应,装置D是尾气处理装置,目的是除去多余Cl2,防止造成大气污染;
【解析】(1)B中试剂是饱和NaCl溶液,作用是吸收Cl2中的杂质HCl气体,故答案为:饱和NaCl溶液;
(2)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中Mn2+与碱性溶液中NaOH电离产生的OH-反应产生Mn(OH)2白色沉淀,该沉淀不稳定,会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色MnO2,则沉淀由白色变为黑色的化学方程式为:2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O,故答案为:2Mn(OH)2+O2=2MnO2+2H2O;
(3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是:Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强,故答案为:Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强;
(4)①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O,使溶液碱性减弱,反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
②取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液,加入4 mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色就是由于在浓碱条件下,可被OH-还原为,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可知该反应的离子方程式为:4+4OH-=4+O2↑+2H2O;溶液绿色缓慢加深,根据题给信息,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱,此时溶液碱性较强,则原因是MnO2被NaClO氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量,故答案为:4+4OH-=4+O2↑+2H2O;NaClO;
③取III中放置后的1 mL悬浊液,加入4 mL水,溶液碱性减弱,溶液紫色缓慢加深,说明ClO-将MnO2氧化为,发生的反应是:3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O,故答案为:3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O;
④根据题给信息可知,(绿色)、(紫色),则从反应速率的角度,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因是:Ⅲ中氧化剂氧化锰酸根离子的速率大于氢氧根离子还原高锰酸根离子的速率,导致实验Ⅲ未得到绿色溶液。
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第01讲 氯及其重要化合物
目录
01 课标达标练
题型01氯及其化合物的性质
题型02氯气实验室制法
题型03卤族元素的性质
02 核心突破练
03 真题溯源练
01氯及其化合物的性质
1.(2025·广东佛山·一模)工业制备盐酸以和为原料。实验室将在空气中点燃的气体缓慢伸入集气瓶中模拟制备少量(如图所示),下列说法不合理的是
A.气体是
B.工业上不能采用混合光照的方法制备
C.反应过程中集气瓶口有白雾生成
D.实验方案会用到、等图标进行提示
2.(2025·广东江门·一模)部分含Na、Cl或Cu物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是
A.a与单质硫混合加热,生成物为f
B.若d是酸,其性质稳定,可做漂白剂
C.新制g与乙醛溶液混合加热可以得到b
D.f的溶液蒸干并灼烧一定可得固体f
3.(24-25高三上·广东广州·阶段练习)Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行与溶液是否反应的相关实验探究。某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出):
①将甲中Y形试管向左倾斜,一段时间后,乙中无明显现象;
②将丙中Y形试管向左倾斜,一段时间后,乙中有大量沉淀产生。
下列叙述正确的是
A.实验前可用稀盐酸和溶液检验是否变质
B.甲装置中用98%浓硫酸制备效果更好
C.乙装置中产生沉淀的离子方程式可能为
D.丙装置中的试剂a和b可以分别是和浓盐酸
4.(24-25高三上·广东·期中)易水解,制备少量无水的部分仪器装置如图所示(加热及夹持固定装置均已略去),装置的连接顺序是Ⅰ→Ⅲ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ.关于该实验的说法正确的是
A.装置Ⅰ中固体可以用或代替
B.实验开始时应先加热装置Ⅱ,再通
C.第二个装置Ⅲ中盛装的试剂为饱和食盐水
D.装置Ⅳ盛装的固体是无水氯化钙
5.(24-25高三上·广东·期中)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列说法不正确的是
A.a的浓溶液与MnO2共热反应制得b B.b与Fe直接化合可得FeCl2
C.b、c均可用于自来水消毒 D.存在a→b→d→a的转化关系
02氯气实验室制法
6. (2025·广东深圳·模拟预测)1774年舍勒发现了氯气。下列有关氯气制备的实验装置不正确的是
A.制备氯气
B.净化氯气
C.收集氯气
D.尾气处理
7.(2025·广东深圳·一模)实验室利用以下装置进行相关实验。其中,难以达到预期目的的是
A.制备
B.净化、干燥
C.验证能否与反应
D.验证的氧化性
8.(2025·广东·模拟预测)磺酰氯(SO2Cl2)是极易水解的无色发烟液体,沸点为69.1℃。实验室可通过反应SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0制备,实验装置如图所示,下列说法正确的是
A.装置①中圆底烧瓶中的固体药品可能为KMnO4、KClO3或MnO2
B.依据装置②、④中单位时间内的气泡数可调节Cl2和SO2的流量
C.装置②中盛放饱和食盐水,除去HCl气体,装置③应置于冰水中
D.装置⑤中的浓硫酸可用质量分数为98.5%的硫酸
9.(24-25高三下·广东深圳·开学考试)下图为探究氯气与铁反应并验证产物的微型封闭实验装置。下列说法错误的是
A.滴入浓盐酸,发生的离子反应为
B.若装置中有FeCl3生成,则说明Cl2过量
C.当H管中充满红棕色烟时,拉注射器3,KSCN溶液变红,则说明生成了FeCl3
D.气球有调节反应装置气压和收集过量Cl2的作用
10.(24-25高三上·广东揭阳·阶段练习)已知:如图是制备漂白粉的实验装置,下列说法正确的是
A.可将和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备
B.可以用澄清石灰水代替NaOH溶液
C.冰水浴的作用是降低反应温度,防止发生副反应
D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
03卤族元素的性质
11.(2025·广东深圳·三模)海带提碘的实验中,不涉及的操作是
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
流程:。
12.(2025·广东广州·一模)工业上常用“空气吹出法”进行海水提溴,过程如下,其中操作X为
A.趁热过滤 B.加热蒸馏 C.蒸发浓缩 D.降温结晶
13.(2025·广东清远·二模)卤素间形成的化合物如“BrCl、IBr、ICl”等称为卤素互化物,化学性质与卤素单质类似,则下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是
A.ICl在熔融状态下能导电
B.BrCl与反应时,BrCl既不是氧化剂也不是还原剂
C.IBr和Fe反应方程式为
D.的氧化性强于BrCl
14.(24-25高三上·广东东莞·阶段练习)实验室用反萃取法从碘的CCl4溶液中提取I2,步骤如下:
下列说法中不正确的是
A.①的操作是分液 B.②中硫酸作氧化剂
C.③需要用到漏斗 D.④得到的CCl4可重复利用
15.(2025·广东湛江·二模)碘是国防、工业、农业、医药等部门和行业所依赖的重要原料,海带中含有丰富的碘元素,其以碘离子的形式存在,海带提碘的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A.“灼烧”用到的主要仪器有蒸发皿
B.“氧化”时作还原剂
C.“萃取”时有色层出现在下层
D.“反萃取”发生的主要反应的化学方程式可能为
1.(24-25高三上·广东佛山·阶段练习)化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气,并探究了氯气的性质。实验装置如图所示,下列说法正确的是
A.湿润的pH试纸先变红后褪色,说明Cl2有酸性和漂白性
B.f处的现象是出现红色沉淀
C.g处变为橙色,h处变为黄色,说明元素非金属性:Cl>Br>I
D.等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管完全反应后,生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1
2.(2025·广东广州·一模)按如图装置进行实验,闭合开关一段时间后,下列说法正确的是
A.滴加铁氰化钾溶液,产生大量蓝色沉淀
B.U形管两侧均有气泡冒出,分别是Cl2和O2
C.a处红布条褪色,说明Cl2具有漂白性
D.b处出现蓝色,说明还原性:I﹣>Cl﹣
3.(2025·广东湛江·二模)氯气是一种重要的化工原料,在生产生活中有着重要的应用。请回答下列问题:
(一)某兴趣小组用如图装置在实验室制备氯气。
(1)图示装置中仪器a的名称为 。装置中制备Cl2的化学方程式为 。
(二)探究盐酸与MnO2的反应。
(2)不同温度下MnO2与盐酸反应的平衡常数如表所示。
温度T/℃
50
80
110
平衡常数K
MnO2与盐酸的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)实验采用4mol∙L-1的盐酸与一定量的MnO2反应时,没有产生明显实验现象。小组同学猜测可能的原因是:
猜想1.反应温度低;
猜想2.___________。
请完成如下实验设计并证明上述猜想是否成立。
序号
试剂
反应温度
现象
Ⅰ
40mL4mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
无明显现象
Ⅱ
___________盐酸、一药匙MnO2
80℃
无明显现象
Ⅲ
40mL7mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
产生黄绿色气体
①上述猜想2为 ,表中实验Ⅱ所用试剂中盐酸的规格为 ;根据上述实验可知猜想 (填“1”或“2”)成立。
②实验Ⅰ中无明显现象的原因可能是c(H+)或c(Cl-)较低,设计实验进行探究:
由上述实验结果可知MnO2氧化盐酸的反应中,c(H+)变化的影响 (填“大于”或“小于”) c(Cl-)。
③为探究c(H+)变化究竟是影响了MnO2的氧化性还是影响了Cl-的还原性,用如图所示装置(A、B均为石墨电极,恒温水浴加热装置省略)进行实验。
序号
操作
现象
i
K闭合
指针向左偏转
ⅱ
向U形管a. (填“左侧”或“右侧”)滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1
指针偏转幅度变化不大
ⅲ
b.
指针向左偏转幅度c.
U形管左侧发生的电极反应为d。 ;将i和ⅱ、ⅲ作对比,得出结论:MnO2氧化盐酸的反应中,HCl的还原性与c(H+)无关;MnO2的氧化性与c(H+)有关,c(H+)越大,MnO2的氧化性越强。
④为测定实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学取实验Ⅲ中反应残余液10mL,稀释10倍后取20mL用1.00 molL-1的NaOH溶液滴定,消耗NaOH溶液的体积为bmL,则实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度为 mol∙L-1。
4.(24-25高三下·广东·阶段练习)硫代硫酸钠(),俗称“海波”,又名“大苏打”,易溶于水,不溶于乙醇。在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用。
(1)已知硫代硫酸根的结构如下图:
①两个S原子的化合价 (填“相同”、或“不相同”)。
②硫代硫酸根的空间结构是 。
(2)硫代硫酸钠可用于测定海带中碘的含量:
①灼烧海带时,不会用到下列仪器中的 (填字母)。
A. B. C. D.
②测定海带中碘含量的流程为:
ⅰ.第Ⅳ步的离子方程式为 。
ⅱ.第Ⅴ步的滴定反应原理为:。滴定所用的指示剂为 。取滤液,用滴定,滴定管前、后的数据如下图:
则滤液中的浓度为 。
(3)某兴趣小组通过实验探究的化学性质。
已知:,,。
【提出问题】是否与具备相似的下列性质呢?
猜想①: 。
猜想②:与酸反应,能被强氧化剂氧化。
猜想③:可以与溶液反应生成沉淀。
【验证猜想】对猜想②、③,设计实验方案。
实验操作
现象
ⅰ.向和溶液中分别滴加盐酸
两者出现相同的现象是 。
ⅱ.向溶液中滴入2-3滴酸性溶液
酸性溶液的紫红色 。
ⅲ.向和溶液中分别滴加
均出现白色沉淀
【实验结论】能与酸反应,具有还原性,能与反应生成沉淀
【问题讨论】为简化实验操作,甲同学认为ⅱ中溶液过量,故直接向ⅱ反应后的溶液中加入,产生白色沉淀,得出可以与生成沉淀的结论。你认为该方案是否正确并说明理由: 。
5.(2024·广东广州·二模)水的净化方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等。
(1)实验室模拟蒸馏法淡化海水,需要用到的仪器有 。
(2)实验室可用离子交换法除去水中的杂质离子。如图所示,将某天然水(主要含、、、、、)依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH,发生的反应可表示为:
①取ⅰ处流出液,其中主要含有的离子有 。
②工作一段时间后,离子交换树脂失去交换能力。证明阴离子交换树脂已失去交换能力的操作及现象是:取ⅱ处流出液,加入 (填试剂),观察到 (填实验现象)。
(3)某小组使用离子交换法测定的溶度积常数,实验方案如下:
步骤
实验操作
Ⅰ
往固体加入蒸馏水,过滤,得到饱和溶液。
Ⅱ
将25.00mL 饱和溶液分批通过阳离子交换树脂HA,得到流出液。
Ⅲ
用蒸馏水洗涤阳离子交换树脂至流出液呈中性。
Ⅳ
合并步骤Ⅱ和Ⅲ中的流出液,……,计算得到H的物质的量为a mol。
①步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为 。
②将步骤Ⅳ的实验方案补充完整: 。
③的 (写出含a的计算式)。
④若省略步骤Ⅲ,测得的 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
1.(2022·广东·高考真题)实验室用和浓盐酸反应生成后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
2.(2023·江苏·高考真题)实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
3.(2023·辽宁·高考真题)某小组进行实验,向蒸馏水中加入,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应:
C
紫黑色晶体消失
()的消耗使溶解平衡右移
D
溶液褪色
与有色物质发生了置换反应
4. (2023•浙江6月选考卷)探究卤族元素单质及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案
现象
结论
A
往碘的溶液中加入等体积浓溶液,振荡
分层,下层由紫红色变为浅粉红色,上层呈棕黄色
碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液,再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀
转化为,溶解度小于溶解度
D
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉溶液
前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
5.(2022·北京·高考真题)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应
资料:
i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、(绿色)、(紫色)。
ii.浓碱条件下,可被OH-还原为。
iii.Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
I
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
(1)B中试剂是 。
(2)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。
(3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是 。
(4)根据资料ii,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ,溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被 (填“化学式)氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量;
③取III中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是 。
④从反应速率的角度,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因 。
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