摘要:
**基本信息**
以海水化学资源为载体,构建"制备-性质-应用"三维训练体系,通过分级突破与综合应用培养物质转化观念与实验探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|氯及其化合物|19题|涵盖制备装置分析、性质实验探究、漂白原理应用|从实验室/工业制备切入,递进式考查Cl₂性质、含氯化合物转化及氧化还原本质|
|钠及其化合物|18题|包含物质鉴别、计算、实验现象分析|以Na单质为起点,构建氧化物-碳酸盐-碳酸氢盐转化网络,强化性质比较与实验操作|
|离子反应|10题|聚焦方程式书写、离子共存及检验|从电解质概念延伸至离子反应规律,形成"电离-反应-检验"完整认知链|
|海洋资源利用|13题|涉及粗盐提纯、海水提溴/镁/碘工艺|整合元素化合物知识,体现资源综合利用的工程思维与绿色化学理念|
|综合提升|10题|多物质转化、跨模块综合计算|融合氧化还原与离子反应核心素养,培养复杂问题解决能力|
内容正文:
专题3 从海水中获得的化学物质(专项训练)
常考题型·精准突破
考点一 氯气的制备(重点)
◆题型1 氯气实验室制法的原理与装置判断
1.C
2.Sn+2Cl2 SnCl4 饱和食盐水 冷却和收集SnCl4 C 过滤 A
3.MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O 酸性、还原性 平衡气压,使盐酸顺利流出,并防止漏气 除去混有的HCl气体 长颈漏斗中液面上升或瓶中液面下降 防止G中水分扩散到E中与产品反应
◆题型2 氯气工业制法(氯碱工业)的产物判断
4.C
考点二 氯气的性质及应用(重点)
◆题型1 氯气物理性质与用途的判断
5.A
6.A
◆题型2 氯气与单质反应的产物与现象判断
7.A
8.A
9.B
◆题型3 氯气与水反应及氯水成分的判断
10.D
11.B
12.A
◆题型4 氯气与碱溶液反应的判断
13.C
考点三 次氯酸与含氯漂白剂(重点)
◆题型1 次氯酸性质与漂白原理的判断
14.B
15.A
◆题型2 漂白剂制备与主要成分的判断
16.C
17.B
◆题型3 漂白粉变质与合理使用的判断
18.C
19.D
考点四 氧化还原反应(重点)
◆题型1 氧化还原反应本质与概念的判断
20.B
21.D
◆题型2 氧化剂、还原剂与氧化性、还原性的判断
22.C
23.A
24.B
◆题型3 电子转移方向与数目的表示判断
25.B
26.A
◆题型4 氧化还原反应电子守恒的计算
27.(1)1.0mol/L<c(盐酸)<2.0 mol/L
28.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
考点五 钠及其氧化物(重点)
◆题型1 钠的物理性质、保存与用途的判断
29.C
30.B
◆题型2 钠与氧气等非金属单质反应的判断
31.C
32.A
◆题型3 钠与水反应的现象与实质判断
33.C
34.C
35.C
◆题型4 钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)性质的比较判断
36.A
37.D
38.反应放热 将带火星的木条靠近p处,木条复燃,证明有氧气生成 将q连接导管后插入水中,有气泡冒出,证明反应放热
考点六 碳酸钠 碳酸氢钠(重点)
◆题型1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较判断
39.A
40.D
41.B
◆题型2 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂判断
42.B
43.(1)
◆题型3 碳酸钠与碳酸氢钠相互转化与计算
44.D
45.C
46.A
◆题型4 侯氏制碱法(联合制碱)的判断
47.B
48.(1)氨气
考点七 电解质与离子反应(重点)
◆题型1 强电解质、弱电解质与电离的判断
49.A
50.C
◆题型2 离子方程式的书写与正误判断
51.C
52.C
53.C
◆题型3 离子共存判断
54.C
55.B
◆题型4 常见离子的检验判断
56.D
57.B
考点八 海洋化学资源的综合利用(重点)
◆题型1 粗盐提纯的判断
58.C
59.D
◆题型2 海水提溴的原理与工艺判断
60.C
61.D
◆题型3 海水提镁的原理与工艺判断
62.D
63.D
64.(1)
◆题型4 海带提碘的原理与工艺判断
65.(1)B (2)CD (3)有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色 (4)提高碘的浓度(或富集碘) (5)A (6)易升华
66.碘化钾容易在空气中氧化成单质碘,单质碘易升华 B 溶液变蓝色 炒菜时不要先放盐或在烹饪快结束前再加入盐
综合攻坚·知能拔高
B层 综合提升
◆题型1 氯及其化合物性质与转化综合
1.Cl2 漂白性 Cl2+H2O HCl + HClO 2HClO2HCl+O2↑ 1mL H2O 红色不褪去
2.(1) 圆底烧瓶 饱和食盐水
◆题型2 钠及其化合物性质与转化综合
3.D
4.B
5.(1)有碱性物质(氢氧化钠)生成
◆题型3 氧化还原反应与离子反应综合应用
6.D
7.B
◆题型4 海洋资源综合利用综合
8.(1) 坩埚 过滤
9.(1) 坩埚(坩埚钳) 过滤
10.(1)富集溴
试卷第1页(共3页)
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专题3 从海水中获得的化学物质(专项训练)
常考题型·精准突破
考点一 氯气的制备(重点)
题型1 氯气实验室制法的原理与装置判断
题型2 氯气工业制法(氯碱工业)的产物判断
考点二 氯气的性质及应用(重点)
题型1 氯气物理性质与用途的判断
题型2 氯气与单质反应的产物与现象判断
题型3 氯气与水反应及氯水成分的判断
题型4 氯气与碱溶液反应的判断
考点三 次氯酸与含氯漂白剂(重点)
题型1 次氯酸性质与漂白原理的判断
题型2 漂白剂制备与主要成分的判断
题型3 漂白粉变质与合理使用的判断
考点四 氧化还原反应(重点)
题型1 氧化还原反应本质与概念的判断
题型2 氧化剂、还原剂与氧化性、还原性的判断
题型3 电子转移方向与数目的表示判断
题型4 氧化还原反应电子守恒的计算
考点五 钠及其氧化物(重点)
题型1 钠的物理性质、保存与用途的判断
题型2 钠与氧气等非金属单质反应的判断
题型3 钠与水反应的现象与实质判断
题型4 钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)性质的比较判断
考点六 碳酸钠 碳酸氢钠(重点)
题型1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较判断
题型2 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂判断
题型3 碳酸钠与碳酸氢钠相互转化与计算
题型4 侯氏制碱法(联合制碱)的判断
考点七 电解质与离子反应(重点)
题型1 强电解质、弱电解质与电离的判断
题型2 离子方程式的书写与正误判断
题型3 离子共存判断
题型4 常见离子的检验判断
考点八 海洋化学资源的综合利用(重点)
题型1 粗盐提纯的判断
题型2 海水提溴的原理与工艺判断
题型3 海水提镁的原理与工艺判断
题型4 海带提碘的原理与工艺判断
综合攻坚·知能拔高
B层 综合提升
题型1 氯及其化合物性质与转化综合
题型2 钠及其化合物性质与转化综合
题型3 氧化还原反应与离子反应综合应用
题型4 海洋资源综合利用综合
常考题型·精准突破
考点一 氯气的制备(重点)
◆题型1 氯气实验室制法的原理与装置判断
1.下列关于实验室用二氧化锰制取氯气的叙述不正确的是
A.二氧化锰与浓盐酸共热 B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集氯气 D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
2.纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备 SnCl4,某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知:①金属锡熔点为231℃,化学活泼性与铁相似;②SnCl4 的沸点为 114℃;③SnCl4 易与水反应。
请根据上图装置回答:
(1)装置Ⅳ中发生反应的化学方程式为__________________________。
(2)试管II中的试剂是___________________,装置 V 的作用是______________。
(3)装置Ⅵ最好选用下列装置中的______________________(填标号)。
(4)实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的 MnO2,需要的分离方法___________。
(5)为了顺利完成实验,点燃酒精灯的正确操作是___________________(填字母)。
A.先点燃 I 处酒精灯,后点燃Ⅳ处酒精灯
B.先点燃Ⅳ处酒精灯,后点燃 I 处酒精灯
C.同时点燃 I、Ⅳ两处酒精灯
3.实验室可用如图装置制得氯气并与铝粉反应制备无水AlCl3。已知AlCl3在183°C升华,遇潮湿空气即反应产生大量白雾。请回答问题:
(1)A中反应的化学方程式为_________;HCl在反应中表现出的性质为______(填:酸性、氧化性或还原性)。
(2)A中g管的作用是________。
(3)B中盛放饱和食盐水的作用是________;若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管,B中可观察到的现象为________。
(4)C和F所装试剂相同,其中F的作用是___________。
◆题型2 氯气工业制法(氯碱工业)的产物判断
4.(25-26高一上·江苏连云港赣榆·期中)以电解饱和食盐水为基础制取氯气和烧碱等产品的工业被称为氯碱工业。氯碱工业中的“碱”指的是
A. B. C.NaOH D.
考点二 氯气的性质及应用(重点)
◆题型1 氯气物理性质与用途的判断
5.下列关于氯气物理性质的描述,错误的是
A.无色无味的气体 B.黄绿色有刺激性气味
C.密度比空气大 D.能溶于水
6.(25-26高一上·江苏苏州虎丘新草桥中学·期中)氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④较易液化 ⑤溶解于水
A.②③ B.③④ C.①②③ D.③④⑤
◆题型2 氯气与单质反应的产物与现象判断
7.(25-26高一上·江苏南京九校联合体·期中)制备氯化物时,常用两种方法:①用金属与氯气直接化合制得;②用金属与盐酸反应制得。用以上两种方法都可制得的氯化物是
A.AlCl3 B.FeCl3 C.FeCl2 D.CuCl2
8.下列物质不能由单质与氯气直接化合生成的是
A. B. C. D.
9.下列关于氯气的化学性质或实验现象的描述不正确的是
A.在常温下,氯气与金属铁、铜等不反应
B.Fe可在Cl2中燃烧,生成的棕黄色烟是FeCl2
C.H2在Cl2中燃烧,集气瓶口有白雾出现
D.在做H2与Cl2的光照爆炸实验时,所用的光应当为直射的强光
◆题型3 氯气与水反应及氯水成分的判断
10.(24-25高一上·广东深圳龙华·期末)建立化学基本观念是学好化学的基础。在氯气溶于水的实验中,对下列化学基本观念的认识正确的是
A.微粒观:新制的氯水中含有Cl2分子和HCl分子
B.守恒观:氯气与水发生反应,反应前后离子的总数不发生改变
C.分类观:新制的氯水能导电所以氯气属于电解质
D.转化观:对新制的氯水光照一段时间后,溶液的酸性增强
11.(25-26高一上·湖北荆州沙中学·期中)在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质,下列实验现象和结论一致且正确的是
A.加入有色布条,褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.溶液呈现黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在
C.先加入HCl溶液酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D.新制氯水放置数天后酸性将减弱
12.(24-25高一上·山东实验中学·月考)饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子:①Cl2;②H2O;③Cl⁻;④HClO;⑤H⁺;减少的是
A.①②④ B.①②③ C.①⑤ D.②③④⑤
◆题型4 氯气与碱溶液反应的判断
13.(24-25高一上·江西宜春宜春一中·期末)分别在温度、时,将通入NaOH溶液中,还原产物的物质的量与的物质的量之间关系如图所示(假设氧化产物只有一种).下列叙述错误的是
A.时反应的离子方程式为
B.时反应的离子方程式为
C.时,与足量NaOH完全反应生成
D.时,工业上可用石灰乳吸收氯气制备漂白粉
考点三 次氯酸与含氯漂白剂(重点)
◆题型1 次氯酸性质与漂白原理的判断
14.(25-26高一上·北京第二十中学·月考)下列关于氯水的叙述,正确的是( )
A.氯水中只含Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后其酸性减弱
15.为验证次氯酸光照分解的产物,某同学采用三种传感器分别测得氯水光照过程中pH、Cl-浓度、体积分数的变化,实验数据如图所示,下列叙述错误的是( )
A.从0 s到150 s,溶液pH降低的原因是的电离程度增大
B.从0 s到150 s,溶液中 增加到起始浓度的倍
C.从50 s到150 s,的平均生成速率约为
D.光照分解的产物有、
◆题型2 漂白剂制备与主要成分的判断
16.工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉,一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是
A.漂白粉的水溶液能导电,则漂白粉为电解质
B.“反应”中Cl2是氧化剂,Ca(OH)2是还原剂
C.漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂
D.工业制备漂白粉的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
17.(24-25高一上·天津小站第一中学·期中)2010年1月12日海地当地时间16时53分(北京时间1月13日5时53分),海地遭遇500年来最强地震,在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物 B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D.漂白液的有效成分是Na2O2
◆题型3 漂白粉变质与合理使用的判断
18.(25-26高一上·上海·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾置在空气中,过了一段时间,其漂白效果会更好的原因可能是
A.漂白粉被氧化了
B.有色布条被空气中的氧气氧化了
C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分,生成了较多量的 HClO
D.漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大
19.(25-26高一上·新疆喀什地巴楚第一中学第二中学·期中)漂白粉久置在空气中容易变质的原因是
A.易吸收空气中的水分
B.易与盐酸反应
C.见光易分解
D.易与空气中的和水作用,产物在光照下分解
考点四 氧化还原反应(重点)
◆题型1 氧化还原反应本质与概念的判断
20.(25-26高一上·江西九江柴桑九江二中·月考)关于氧化还原反应,说法正确的是
A.氧化剂发生氧化反应 B.还原剂化合价升高
C.失去电子的物质是氧化剂 D.氧化反应和还原反应不一定同时发生
21.(25-26高一上·湖南衡阳衡阳第四中学·期中)下列反应中不属于氧化还原反应的是
A.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
B.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
C.CuO+COCu+CO2
D.CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
◆题型2 氧化剂、还原剂与氧化性、还原性的判断
22.(25-26高一上·广东东莞中学松山湖学校·月考)下列有关氧化还原反应的说法,正确的是
①元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原
②元素的原子得失电子后,一定形成8电子的稳定结构
③金属单质只有还原性,金属阳离子只有氧化性
④非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强
⑥失电子难的原子获得电子的能力一定强
⑦SO2既可充当氧化产物,也可充当还原产物
A.①②⑤ B.③⑤⑦ C.①⑤⑦ D.①④⑥
23.下列变化过程中,需要加入氧化剂的是
A.Fe→FeCl3 B.CuO→Cu
C.MnO2→ D.CO2→
24.(25-26高一上·浙江卓越高中联盟·期中)已知反应:
①;
②;
③;
以下说法正确的是
A.反应①中,既作氧化剂又作还原剂
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应可以发生
D.反应②中,具有氧化性,发生氧化反应
◆题型3 电子转移方向与数目的表示判断
25.(24-25高一下·吉林白城第一中学·期末)下列氧化还原反应方程式,所标电子转移方向与数目不正确的是
A. B.
C. D.
26.(25-26高一上·吉林白城第一中学·期中)下列反应中,电子转移方向和数目正确的是( )
A.
B.
C.
D.
◆题型4 氧化还原反应电子守恒的计算
27.填空。
(1)120mL含有0.20mol碳酸钠的溶液和200mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的范围是___________。
(2)取体积相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为___________。
(3)在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中,当有5mol水反应时,由H2O还原的BrF3为___________mol。
28.已知MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2+ 4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为___________。
(2)被氧化的HCl占HCl总量的___________。
(3)当标准状况下有11.2 L氯气生成时,该反应转移的电子数为___________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(4)1.74 g MnO2与100 mL 12 mol·L-1的过量浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发),在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成___________g沉淀。
考点五 钠及其氧化物(重点)
◆题型1 钠的物理性质、保存与用途的判断
29.(24-25高一下·甘肃武威凉州·质检)在实验室中,通常将金属钠保存在
A.水中 B.四氯化碳中 C.煤油中 D.汽油中
30.从生活常识角度考虑,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是 ( )
A.Na B.NaCl C.NaOH D.Na2O
◆题型2 钠与氧气等非金属单质反应的判断
31.2.3 g金属钠在干燥的空气中与氧气反应,得到3.5 g固体,由此可判断其产物为
A.只有Na2O B.只有Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.无法确定
32.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述不正确的是( )
A.燃烧后得白色固体 B.燃烧时火焰为黄色
C.燃烧后生成淡黄色固体物质 D.金属先熔化
◆题型3 钠与水反应的现象与实质判断
33.钠与水(含几滴酚酞溶液)反应的实验过程如图所示。下列有关分析中,不正确的是
A.用小刀切去钠表面的氧化膜,说明金属钠质软
B.钠浮在水面上,说明金属钠的密度比水小
C.钠四处游动是因为钠与水反应产生的氧气推动钠球不断游动
D.最后烧杯内的溶液呈红色,是由于反应生成的氢氧根离子扩散导致酚酞溶液变红
34.将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的试管中,不可能观察到的现象是
A.钠熔成光亮的小球,在液面四处游动
B.有气体产生
C.溶液底部有银白色物质生成
D.溶液变浑浊
35.(25-26高一上·安徽芜湖A10联盟·期中)学校化学兴趣小组设计的钠与水反应的实验装置如图,实验开始时,关闭活塞a,向上提拉大头针从而与钠分离。下列说法错误的是
A.钠会在水与煤油的交界面上下跳动
B.滴有酚酞的水变红,说明有碱性物质生成
C.打开活塞a,将燃灭的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
D.导水管出水口要高于玻璃管中的液面,避免水喷出,不利于实验安全
◆题型4 钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)性质的比较判断
36.(24-25高一上·海南澄迈中学·期中)下列不是Na2O和Na2O2的共同之处是
A.均是碱性氧化物 B.均能与水反应生成碱
C.阴阳离子的个数比均为1:2 D.均能与CO2反应生成Na2CO3
37.(23-24高一下·湖南衡阳耒阳正源学校·期末)下列叙述中正确的是
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2
③Na2O主要有氧化性,Na2O2主要有还原性
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能
⑤Na2O2是强氧化剂,Na2O是一种碱性氧化物
A.都正确 B.②③④⑤ C.②③⑤ D.④⑤
38.过氧化钠是一种淡黄色固体,能与水反应,常用在呼吸面具和潜水艇里作为氧气的来源,还可用作熔矿剂,使某些不溶于酸的矿物分解。用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
请回答:(1)由实验现象所得出的有关过氧化钠与水反应的结论是:
a.有氧气生成;b.__________。
(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验,以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法是:__________;
②用以验证结论b的实验方法是:______________。
考点六 碳酸钠 碳酸氢钠(重点)
◆题型1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较判断
39.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨第十三中学校·期中)下列关于Na2CO3与NaHCO3性质的叙述正确的是
①Na2CO3可治疗胃酸过多
②发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,能使烘焙的糕点疏松多孔
③向碳酸钠固体中加入少量水后,碳酸钠结块成晶体,并伴随放热
④NaHCO3粉末中混有Na2CO3杂质,可通过加热至恒重除去Na2CO3
⑤相同温度下在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3
A.②③⑤ B.①③④ C.①③⑤ D.②④⑤
40.(24-25高一上·海南直辖级行政单位临高·期中)下列关于物质的用途说法不正确的是( )
A.碳酸氢钠作食品膨化剂 B.过氧化钠作供氧剂
C.氯气制漂白粉 D.碳酸钠作胃药
41.NaHCO3和Na2CO3是常见的钠盐,下列对它们的俗名、分类和用途描述不正确的是( )
A.NaHCO3可做治疗胃酸过多的药剂 B.Na2CO3俗名纯碱,属于碱
C.Na2CO3可用于清洗餐具上的油污 D.NaHCO3可用于泡沫灭火器
◆题型2 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂判断
42.(25-26高一上·北京东直门中学·月考)为了鉴别和两种白色固体,设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是
A.装置Ⅰ中的和均能与盐酸反应,产生气体速率快的是
B.当稀盐酸足量时,装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是
C.加热装置Ⅱ,澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是
D.使用装置Ⅲ,在相同条件下分别配制和溶液并立刻测量溶液温度,也能鉴别这两种白色固体
43.(25-26高一上·北京四中房山分校·月考)某小组同学依据性质差异,采用比较的方法设计实验鉴别和。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
(1)实验Ⅰ中,分别向两支试管中滴加几滴水,A中温度计示数略有降低,B中温度计示数升高。可判断固体b为________(填物质的化学式)。
(2)实验Ⅱ中,向试管C和D中分别加入5 mL水,充分振荡,试管C中固体有剩余,试管D中固体完全溶解。
①判断固体c为________(填物质的化学式)。
②分别向两支试管中滴加2滴酚酞,________试管中红色较深。(填“C”或“D”)
(3)实验Ⅲ中,分别向溶液e和溶液f中逐滴加入稀盐酸,F中开始滴加就可以观察到气泡;E中开始无气泡产生,一段时间后产生气泡。结合化学方程式解释E中开始无气泡产生的原因________。
(4)请你再设计一个鉴别和的实验方案:________。
(5)与一样,也是酸性氧化物。根据的性质,推测向澄清石灰水中通入少量发生反应的化学方程式为________。
◆题型3 碳酸钠与碳酸氢钠相互转化与计算
44.(25-26高一上·天津滨海新天津经济技术开发第一中学·期中)元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为钠元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法不正确的是
A.氢氧化钠溶液可以与过量二氧化碳反应实现转化关系①
B.发生④⑤的转化均有产生
C.碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D.反应②只能通过加热才能实现物质转化
45.碳酸氢钠容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减小了 0.31 g,则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A.3.38 g
B.4.58 g
C.4.16 g
D.4.41 g
46.已知2NaHCO3Na2CO3 + H2O+CO2 ,现把14.8g Na2CO3•10H2O和NaHCO3组成的固体混合物溶于水配成100mL溶液,其中c(Na+)=1.2mol•L﹣1,若把等质量的固体混合物加热至恒重,残留固体质量是( )
A.6.36g B.3.18g C.4.22g D.5.28g
◆题型4 侯氏制碱法(联合制碱)的判断
47.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一。侯氏制碱法的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A.向饱和食盐水中先通入再持续通入,有利于生成
B.“碳酸化”过程放出大量的热,有利于提高碳酸化的速率和的直接析出
C.母液1吸氨后,发生
D.“冷析”过程析出,有利于“盐析”时补加的固体溶解
48.侯德榜先生发明的制碱法为世界制碱工业做出了巨大贡献,主要流程如下。
(1)反应Ⅰ中向饱和食盐水中先通入______(填气体名称)。
(2)操作Ⅰ需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。
(3)反应Ⅱ中生成纯碱的化学方程式为______。
考点七 电解质与离子反应(重点)
◆题型1 强电解质、弱电解质与电离的判断
49.(25-26高一下·河北保定唐第一中学·月考)下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、 B.、 C.、氨水 D.Cu、
50.(25-26高二上·河北邢台卓越联盟·月考)下列物质依次属于强电解质、弱电解质和非电解质的是
A.石墨、 B.
C. D.稀盐酸、
◆题型2 离子方程式的书写与正误判断
51.(24-25高一上·天津滨海新田家炳中学·期中)下列反应可以用离子方程式H++OH-=H2O来表示的是
A.Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O B.Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O
C.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O D.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
52.(2024·湖南高中化学学业水平合格性考试·模拟)下列离子方程式中,书写正确的是( )
A.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:Ba2++H++OH-+SO42-=H2O+BaSO4↓
C.碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D.铜片跟硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
53.离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示( )
A.碳酸盐与盐酸之间的反应 B.一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应 D.可溶性碳酸盐与一切酸之间的反应
◆题型3 离子共存判断
54.(25-26高三上·天津第四十五中学·月考)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、、
B.c(H+)=1×10﹣13 mol∙L−1的溶液中:Mg2+、Cu2+、、
C.0.1 mol∙L−1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、、Cl-
D.0.1 mol∙L−1FeCl3溶液中:Fe2+、NH、SCN-、
55.(24-25高一上·湖南岳阳汨罗第一中学·开学考)下列有关离子共存的说法或离子方程式的书写中,正确的一组是
A.加入NaOH溶液后的溶液中能大量共存的离子:、、、
B.pH=1的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.能使酚酞溶液变红的溶液中能大量共存的离子:、、、
D.加溶液并加热有气体产生的溶液:、、、
◆题型4 常见离子的检验判断
56.检验FeCl3溶液中的Cl-,需要用到
A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KNO3溶液 D.AgNO3溶液
57.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),正确的操作是
A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
B.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
C.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸,沉淀不消失
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
考点八 海洋化学资源的综合利用(重点)
◆题型1 粗盐提纯的判断
58.食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗盐常含有少量、、等杂质离子。实验室提纯NaCl的流程如下:
下列说法错误的是
A.试剂a为BaCl2,试剂b为Na2CO3 B.流程图中,操作x为过滤
C.m g粗盐提纯后得到n g NaCl固体,则 D.国家规定的加碘食盐中含KIO3
59.粗盐溶液中常含有、、等杂质,实验室利用溶液、溶液、盐酸,按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法错误的是
A.试剂X不能是
B.加入试剂Z前必须过滤
C.“操作a”用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯
D.若粗盐固体为ag,得到的精盐为bg,则a一定大于b
◆题型2 海水提溴的原理与工艺判断
60.一种海水提溴的主要流程如下所示。下列说法正确的是
A.鼓入热空气“吹出”,利用了的氧化性
B.“吹出”后剩余溶液中大量存在的离子有、、、
C.“氧化1”到“吸收”的过程实现了溴元素的富集
D.“吸收”后的溶液中加入溶液,产生的白色沉淀是和
61.(23-24高一下·吉林普通高中G6教考联盟·期末)空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一,其工艺流程如图示。下列说法不正确的是
A.步骤④中可用亚硫酸钠溶液代替SO2
B.步骤②中氧化0.3molBr-理论上消耗3.36L氯气(标况下)
C.空气吹出法提取溴,利用了溴的挥发性
D.由海水提溴过程中的反应可得出Cl-、SO2、Br-还原性由强到弱Br->Cl->SO2
◆题型3 海水提镁的原理与工艺判断
62.(25-26高二下·广东东莞三校·期末)某课题小组模拟工业海水提镁的流程如下,下列说法正确的是
A.工业生产中试剂①通常选择NaOH
B.“一定操作”包含:蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
C.由MgCl2·6H2O获得无水MgCl2的方法是:加热烘干
D.电解时阳极上的产物可用于从海水中提取溴
63.(2025·陕西榆林米脂中学2025届·模拟)海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤 ④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A.①②③④⑤ B.②③ C.④⑤ D.①④⑤
64.自然资源的合理利用是走可持续发展的必经之路。目前世界上的镁是从海水中提取的,海水提镁的主要流程如图所示,回答下列问题:
(1)写出沉淀池发生反应的离子方程式:__________。
(2)石灰乳是生石灰与水形成的混合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度考虑,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的___________。
(3)加入的足量试剂a是_______(填化学式),操作B的步骤有_______、冷却结晶、过滤洗涤。
(4)有同学认为可直接加热得到,再电解熔融制得金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则。你_______(填“同意”或“不同意”)该同学的想法,理由是__________。(已知:熔点为熔点为)
(5)某实验小组对进行热重曲线分析:
分析时固体产物的化学式为___________。写出从加热到时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式___________。
◆题型4 海带提碘的原理与工艺判断
65.(25-26高一上·上海延安中学·期末)碘被称为“生命元素”,是人体必需的微量元素。我国碘矿不足,主要以海藻、海带为原料提取碘单质。
流程I:浸泡法提取碘单质
海带中99.2%的碘为水溶性碘;浸出液中的碘元素主要是以碘离子的形式存在,占浸出液碘元素总含量的88.3%。以海带为原料的浸泡法工艺流程如下图:
(1)实验室采用“萃取分液”的方法分离碘单质与有机溶剂。以下相关操作错误的是_______。
A.检漏、装液
B.振荡、放气
C.静置
D.分液
A.A B.B C.C D.D
(2)萃取碘水中的碘单质,可以选择的萃取剂很多,但不包括_______。(不定项)
A.四氯化碳 B.苯 C.乙醇 D.氢氧化钠溶液
流程Ⅱ:反萃取法分离萃取剂
碘在碱性条件下能发生歧化反应生成溶于水的碘离子和碘酸根离子,萃取剂获得再生,可以重复使用,这种方法称为反萃取。具体步骤如下:
(3)步骤②观察到的现象为_______。
(4)设计步骤①、步骤②的实验目的是_______。
(5)步骤③中,除玻璃棒、烧杯外,还需要用到的玻璃仪器有_______。
Ⅲ:活性炭吸附法处理母液
(6)利用活性炭的吸附性可以回收母液中碘单质和碘离子,提高碘元素的产率。实验室模拟回收碘元素的主要流程如下:
上述流程中的“加热”操作是利用了碘单质_______的性质将碘单质和炭柱分离。
66.碘是人体中不可缺少的微量元素。食盐中加入碘元素能有效防止缺碘引起的疾病。以前在食盐中加入碘化钾(KI),放置一年后,碘流失约92%。现在食盐中加入碘酸钾(KIO3),在相同条件下碘仅损失约7%
(1)食盐中加入碘化钾的碘损失率高的原因是_____________;
(2)萃取碘水中的碘时,一般选用的试剂是(填字母)____;
A、酒精 B、四氯化碳 C、乙酸
(3)可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾。反应的化学方程式为:5KI+KIO3 + 6HCl ==6KCl + 3I2 + 3H2O,反应的现象是______;
(4)已知碘酸钾受热易分解,你认为在用碘酸钾加碘盐进行烹饪时应注意什么问题?______。
综合攻坚·知能拔高
B层 综合提升
◆题型1 氯及其化合物性质与转化综合
1.某实验小组对氯水成分和性质进行探究,实验如下:
(1)氯水呈黄绿色,说明其中含有_______________(填化学式)。
(2)实验一的现象表明,氯水具有酸性和___________ 性。
(3)氯气与水反应的化学方程式为_______________ 。
(4)用化学用语(化学方程式)说明实验二中“红色不褪去”的原因 ______________________。
(5)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释所致,补充所加试剂和现象。(实验四)___________、___________
2.(24-25高一上·黑龙江齐齐哈尔第八中学校·期中)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中采用的加热方式是___________。c中反应的离子方程式是___________,采用冰水浴冷却的目的是___________。
(3)d的作用是___________,可选用试剂___________(填标号)。
A. B.NaCl C.NaOH D.
◆题型2 钠及其化合物性质与转化综合
3.取ag某物质在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量恰好也增加了ag,下列物质不能满足上述结果的是( )
A.H2 B.CO C.C6H12O6 D.C12H22O11
4.(24-25高一上·山东济宁·期中)往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入2.3g钠、6.2g氧化钠、7.8g过氧化钠和4g氢氧化钠,然后各加入100mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是
A.甲<乙<丙<丁 B.丁<甲<乙=丙 C.甲=丁<乙=丙 D.丁<甲<乙<丙
5.(24-25高一上·北京清华大学附属中学·期中)钠及其化合物在认识物质转化规律以及生产生活中均有重要应用。
Ⅰ.通过观察法、实验法可以认识物质的性质。
(1)向反应后的溶液中滴加酚酞发现溶液变红,说明_______。
(2)钠与水反应的化学方程式是_______,该反应的氧化剂是_______。
(3)钠失火时,可用_______(填序号)灭火。
A.水 B.二氧化碳 C.沙土 D.煤油
Ⅱ.氧化钠与过氧化钠在生产生活中也有很多应用。
(4)氧化钠属于_______(填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”);其与水反应的化学方程式为_______。
(5)如图所示,用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于陶土网上,往脱脂棉上滴水,观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。解释脱脂棉剧烈燃烧的原因:_______。
Ⅲ.实验小组利用传感器探究和的性质,测量下述实验过程的pH变化。
请结合实验回答:
(6)结合离子方程式,解释向澄清石灰水中滴加溶液和蒸馏水的曲线几乎重合的原因:_______。
(7)过量溶液与澄清石灰水反应的离子方程式为:_______。
◆题型3 氧化还原反应与离子反应综合应用
6.已知;还原性,氧化性。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。加入NaIO3的物质的量和析出的I2的物质的量的关系曲线如图。下列说法正确的是
A.反应过程中的氧化产物均为Na2SO4
B.a 点时消耗NaHSO3的物质的量为1.0 mol
C.0~b间的反应可用如下离子方程式表示:
D.当溶液中I-与I2的物质的量之比为5:3时,加入的NaIO3为1.1 mol
7.已知反应:
①
②
③
下列结论正确的是
A.反应①②③均是氧化还原反应
B.氧化性的强弱顺序是
C.反应②中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶1
D.反应③中,还原剂失去的电子数目为
◆题型4 海洋资源综合利用综合
8.(25-26高一下·辽宁鞍山·期末)海洋是一座资源的宝库,下图是利用海洋资源生产卤素单质的工艺流程。
已知:氧化性:
(1)实验室中步骤Ⅰ的操作在____________(填仪器名称)中进行,步骤Ⅱ的操作名称为_______________。
(2)步骤Ⅲ中需要严格控制Cl2的用量,原因是________________________________。
(3)若步骤Ⅲ加H2O2的酸性溶液氧化,则其离子方程式为______________。
(4)步骤Ⅵ中,用SO2吸收Br2的离子方程式为__________________。
(5)图中虚线框步骤的目的是________________。
(6)步骤Ⅳ将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来的实验流程如下:
ⅰ.提取碘的流程中可以循环利用的物质是______________(填化学式)。
ⅱ.实验室常用碘量法测定某溶液中I2的含量,离子方程式为:。
现取20 mL该溶液,加入0.2 mol/L 溶液,充分反应后,消耗溶液15 mL。则该溶液中的含量是_________g/L(结果保留2位有效数字)。
9.海洋是一座资源的宝库,下图是利用海洋资源生产卤素单质的工艺流程。
已知氧化性:
(1)实验室灼烧海带时,除三脚架、泥三角、酒精灯外,还需要用到的仪器是_______,步骤Ⅱ的操作名称为_______。
(2)步骤Ⅲ中需要严格控制的用量,原因是_______。
(3)步骤Ⅳ中,采用萃取、分液、蒸馏等方法获得。可用作为含溶液的萃取剂,原因是_______(填标号)。
a.不与反应 b.与水互不相溶
c.的密度比水大 d.在CCl4中的溶解度比水更大
(4)步骤Ⅴ中,从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子,除去这些离子可加入的试剂有①盐酸②溶液③溶液④溶液,加入试剂的正确顺序为_______(填标号)。
a.①②③④ b.②③④① c.③②④① d.②④③①
(5)步骤Ⅵ中,用和水吸收的离子方程式为_______。
(6)提取的流程中,两次通入的目的是富集浓缩溴。若最终获得240g,理论上需消耗标准状况下的体积为_______。
10.海洋资源的利用具有非常广阔的前景。
I.从海水中提取溴的过程如下:
(1)步骤“氧化”中已获得Br2.步骤“吸收”中又将Br2反应为Br-,其目的为_______。
(2)热空气吹出Br2,利用了溴的_______。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(3)步骤“吸收”用纯碱溶液吸收Br2,反应生成了NaBrO3、NaBr、CO2,则该反应的化学方程式为_______。
II.离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。下图是使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程。
已知:①I2+I-I
②强碱性阴离子树脂(用R-Cl表示,Cl-可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多碘离子(I)有很强的交换吸附能力。
③步骤“交换吸附”发生的反应:R-Cl+I=R-I3+Cl-。
试回答下列问题:
(4)下列各步反应中,属于氧化还原反应的有:_______(填序号)
A.交换吸附 B.洗脱 C.酸化 D.NaCl洗脱
(5)酸性条件下,原料被H2O2氧化时发生的反应有:
①_______;
②I2+I-I。
依据整个生产流程分析是否可以加过量H2O2;_______(填“是”或“否”)。并说明理由:_______。
(6)实验室模拟步骤“酸化氧化”,一般选用氯水。工业上生产企业可以按照自己的实际情况,选择合适的氧化剂。若某企业在酸性条件下选择NaNO2为氧化剂,反应生成一种无色气体,遇空气立即变为红棕色,则添加氧化剂与NaI的质量比应不少于_______。
试卷第1页(共3页)
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专题3 从海水中获得的化学物质(专项训练)
常考题型·精准突破
考点一 氯气的制备(重点)
题型1 氯气实验室制法的原理与装置判断
题型2 氯气工业制法(氯碱工业)的产物判断
考点二 氯气的性质及应用(重点)
题型1 氯气物理性质与用途的判断
题型2 氯气与单质反应的产物与现象判断
题型3 氯气与水反应及氯水成分的判断
题型4 氯气与碱溶液反应的判断
考点三 次氯酸与含氯漂白剂(重点)
题型1 次氯酸性质与漂白原理的判断
题型2 漂白剂制备与主要成分的判断
题型3 漂白粉变质与合理使用的判断
考点四 氧化还原反应(重点)
题型1 氧化还原反应本质与概念的判断
题型2 氧化剂、还原剂与氧化性、还原性的判断
题型3 电子转移方向与数目的表示判断
题型4 氧化还原反应电子守恒的计算
考点五 钠及其氧化物(重点)
题型1 钠的物理性质、保存与用途的判断
题型2 钠与氧气等非金属单质反应的判断
题型3 钠与水反应的现象与实质判断
题型4 钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)性质的比较判断
考点六 碳酸钠 碳酸氢钠(重点)
题型1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较判断
题型2 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂判断
题型3 碳酸钠与碳酸氢钠相互转化与计算
题型4 侯氏制碱法(联合制碱)的判断
考点七 电解质与离子反应(重点)
题型1 强电解质、弱电解质与电离的判断
题型2 离子方程式的书写与正误判断
题型3 离子共存判断
题型4 常见离子的检验判断
考点八 海洋化学资源的综合利用(重点)
题型1 粗盐提纯的判断
题型2 海水提溴的原理与工艺判断
题型3 海水提镁的原理与工艺判断
题型4 海带提碘的原理与工艺判断
综合攻坚·知能拔高
B层 综合提升
题型1 氯及其化合物性质与转化综合
题型2 钠及其化合物性质与转化综合
题型3 氧化还原反应与离子反应综合应用
题型4 海洋资源综合利用综合
常考题型·精准突破
考点一 氯气的制备(重点)
◆题型1 氯气实验室制法的原理与装置判断
1.下列关于实验室用二氧化锰制取氯气的叙述不正确的是
A.二氧化锰与浓盐酸共热 B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集氯气 D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
【答案】C
【详解】A.实验室利用二氧化锰与浓盐酸共热制氯气,故A正确;
B.因浓盐酸易挥发,则反应过程中应缓慢加热,故B正确;
C.氯气的密度比空气大,应用向上排空气法收集氯气,故C错误;
D.氯气有毒,利用氯气能与碱反应,则多余氯气常用较浓的碱液吸收,故D正确;
故答案为C。
2.纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备 SnCl4,某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知:①金属锡熔点为231℃,化学活泼性与铁相似;②SnCl4 的沸点为 114℃;③SnCl4 易与水反应。
请根据上图装置回答:
(1)装置Ⅳ中发生反应的化学方程式为__________________________。
(2)试管II中的试剂是___________________,装置 V 的作用是______________。
(3)装置Ⅵ最好选用下列装置中的______________________(填标号)。
(4)实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的 MnO2,需要的分离方法___________。
(5)为了顺利完成实验,点燃酒精灯的正确操作是___________________(填字母)。
A.先点燃 I 处酒精灯,后点燃Ⅳ处酒精灯
B.先点燃Ⅳ处酒精灯,后点燃 I 处酒精灯
C.同时点燃 I、Ⅳ两处酒精灯
【答案】 Sn+2Cl2 SnCl4 饱和食盐水 冷却和收集SnCl4 C 过滤 A
【分析】装置I制备氯气,制备的氯气中含有HCl、水蒸气,装置II吸收HCl,装置III干燥氯气,装置IV中氯气与Sn反应生成SnCl4,装置V冷却和收集SnCl4,SnCl4遇水水解,装置VI防止水蒸气加入V中,氯气有毒,直接排放会污染空气,装置VI吸收氯气,据此分析作答。
【详解】(1)装置Ⅳ中氯气与Sn在加热条件下生成SnCl4,反应方程式为:Sn+2Cl2 SnCl4;
故答案为Sn+2Cl2 SnCl4;
(2)生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,首先除去氯化氢,利用饱和食盐水,然后利用浓硫酸干燥氯气,即试管II中的试剂是饱和食盐水;SnCl4的沸点为114℃,因此装置V的作用是冷凝(收集)SnCl4,
故答案为饱和食盐水;冷却和收集SnCl4;
(3)氯气有毒,需要尾气处理,另外SnCl4易与水反应,需要防止空气中的水蒸气进入,所以装置Ⅵ中试剂最好选用碱石灰,
故答案选C;
(4)二氧化锰不溶于水,实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2,需要过滤,
故答案为过滤;
(5)根据题中信息可知:锡能与氧气反应,故应先通氯气排除装置中的空气,防止锡与空气中的氧气反应,所以在加热制备SnCl4,故先点燃A处酒精灯,后点燃D处酒精灯;
故答案为A。
【点睛】明确实验原理和相关物质的性质是解答的关键,注意题干已知信息的提取和应用。另外化学实验从安全角度常考虑的主要因素有:净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;进行某些易燃易爆实验时要防爆炸;污染性的气体要进行尾气处理;有粉末状物质参加的反应,要注意防止导气管堵塞;防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的)。
3.实验室可用如图装置制得氯气并与铝粉反应制备无水AlCl3。已知AlCl3在183°C升华,遇潮湿空气即反应产生大量白雾。请回答问题:
(1)A中反应的化学方程式为_________;HCl在反应中表现出的性质为______(填:酸性、氧化性或还原性)。
(2)A中g管的作用是________。
(3)B中盛放饱和食盐水的作用是________;若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管,B中可观察到的现象为________。
(4)C和F所装试剂相同,其中F的作用是___________。
【答案】 MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O 酸性、还原性 平衡气压,使盐酸顺利流出,并防止漏气 除去混有的HCl气体 长颈漏斗中液面上升或瓶中液面下降 防止G中水分扩散到E中与产品反应
【分析】根据所给的装置图可知,A装置制取氯气:二氧化锰和浓盐酸反应生成二氯化锰和氯气以及水,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2 ↑+2H2O,氯化氢易挥发,制取的氯气中含有氯化氢,B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体;因为氯化铝易发生水解,C装置进行氯气干燥,干燥后的氯气进入D装置与铝反应,2Al+3Cl22AlCl3,E收集产品,F防止空气中的水蒸气进入E装置,氯气有毒,通过G吸收.
【详解】(1)根据所给的装置图可知,A装置制取氯气:二氧化锰和浓盐酸反应生成二氯化锰和氯气以及水,A中反应的化学方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O;HCl在反应中一部分氯化合价不变,一部分氯化合价升高,表现出的性质为酸性、还原性。
(2)A中g管的作用是平衡气压,使盐酸顺利流出,并防止漏气。
(3)A装置制取氯气,氯化氢易挥发,制取的氯气中含有氯化氢,氯气在饱和食盐水中溶解度小,B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体;若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管,B中可观察到的现象为长颈漏斗中液面上升或瓶中液面下降。
(4)C和F所装试剂相同,其中F的作用是防止G中水分扩散到E中与产品反应。
◆题型2 氯气工业制法(氯碱工业)的产物判断
4.(25-26高一上·江苏连云港赣榆·期中)以电解饱和食盐水为基础制取氯气和烧碱等产品的工业被称为氯碱工业。氯碱工业中的“碱”指的是
A. B. C.NaOH D.
【答案】C
【详解】A.为纯碱,不是电解饱和食盐水的产品,A错误;
B.为小苏打,不属于氯碱工业制取的“碱”,B错误;
C.电解饱和食盐水的反应为,产物是烧碱,即氯碱工业中的“碱”,C正确;
D.为熟石灰,不是氯碱工业的产品,D错误;
故选C。
考点二 氯气的性质及应用(重点)
◆题型1 氯气物理性质与用途的判断
5.下列关于氯气物理性质的描述,错误的是
A.无色无味的气体 B.黄绿色有刺激性气味
C.密度比空气大 D.能溶于水
【答案】A
【详解】A.氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,故A错误;
B.氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,故B正确;
C.相同条件下,氯气的密度比空气大,故C正确;
D.1体积水能溶解2体积氯气,氯气是能溶于水的气体,故D正确;
选A。
6.(25-26高一上·江苏苏州虎丘新草桥中学·期中)氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④较易液化 ⑤溶解于水
A.②③ B.③④ C.①②③ D.③④⑤
【答案】A
【详解】能够消灭田鼠,利用了氯气的有毒性质,氯气要能够进入到洞中,利用了密度比空气大的性质,与颜色、溶解性、易液化无关,选A。
◆题型2 氯气与单质反应的产物与现象判断
7.(25-26高一上·江苏南京九校联合体·期中)制备氯化物时,常用两种方法:①用金属与氯气直接化合制得;②用金属与盐酸反应制得。用以上两种方法都可制得的氯化物是
A.AlCl3 B.FeCl3 C.FeCl2 D.CuCl2
【答案】A
【详解】A.铝和盐酸或铝和氯气反应均生成AlCl3,A选;
B.铁和氯气反应生成FeCl3,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,B不选;
C.铁和氯气反应生成FeCl3,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,C不选;
D.铜和氯气反应生成CuCl2,铜和盐酸不反应,D不选;
答案选A。
8.下列物质不能由单质与氯气直接化合生成的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,不能生成FeCl2,A选;
B.铜在氯气中燃烧生成CuCl2,B不选;
C.钠在氯气中燃烧生成NaCl,C不选;
D.纯净的氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,D不选;
答案选A。
9.下列关于氯气的化学性质或实验现象的描述不正确的是
A.在常温下,氯气与金属铁、铜等不反应
B.Fe可在Cl2中燃烧,生成的棕黄色烟是FeCl2
C.H2在Cl2中燃烧,集气瓶口有白雾出现
D.在做H2与Cl2的光照爆炸实验时,所用的光应当为直射的强光
【答案】B
【详解】A.氯气与铁、铜反应需要点燃,在常温下不反应,故A正确;
B.铁与氯气反应得到高价态的氯化铁,生成的棕黄色烟是FeCl3,故B错误;
C.H2在Cl2中燃烧,火焰呈苍白色火焰,生成的氯化氢极易溶于水,与空气中水蒸气结合形成盐酸小液滴,所以会产生白雾,故C正确;
D.氢气与氯气在光照条件下发生爆炸,在做H2、Cl2的光照爆炸实验时,所用的光应当为直射的强光,故D正确;
故选B。
◆题型3 氯气与水反应及氯水成分的判断
10.(24-25高一上·广东深圳龙华·期末)建立化学基本观念是学好化学的基础。在氯气溶于水的实验中,对下列化学基本观念的认识正确的是
A.微粒观:新制的氯水中含有Cl2分子和HCl分子
B.守恒观:氯气与水发生反应,反应前后离子的总数不发生改变
C.分类观:新制的氯水能导电所以氯气属于电解质
D.转化观:对新制的氯水光照一段时间后,溶液的酸性增强
【答案】D
【详解】A.氯化氢为强电解质,在水溶液中完全电离生成和,所以新制的氯水中含有Cl2、H2O和HClO分子,但不含HCl分子,A错误;
B.氯气与水发生反应的离子方程式为:,即反应后离子的总数增加,B错误;
C.氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,新制的氯水能导电是因为氯气与水反应生成的HCl和HClO(部分电离)电离产生自由移动的离子,C错误;
D.氯水中的次氯酸不稳定,在光照下容易分解生成HCl和氧气,次氯酸是弱酸,HCl是强酸,所以对新制的氯水光照一段时间后,溶液的酸性增强,D正确;
故选D。
11.(25-26高一上·湖北荆州沙中学·期中)在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质,下列实验现象和结论一致且正确的是
A.加入有色布条,褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.溶液呈现黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在
C.先加入HCl溶液酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D.新制氯水放置数天后酸性将减弱
【答案】B
【分析】新制氯水中存在Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,所含分子只有Cl2和H2O、HClO分子,所含的离子只有H+、Cl-、ClO-和OH-,结合对应离子的性质解答该题。
【详解】A.加入有色布条,褪色,说明溶液中有次氯酸存在,次氯酸具有漂白性,故A错误;
B.氯气具有黄绿色,溶液呈现黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在,故B正确;
C.加入盐酸,引人氯离子,不能确定溶液中含有Cl- ,故C错误;
D.新制氯水放置数天发生:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,,分解生成盐酸和氧气,溶液的酸性增强 ,故D错误;
故选:B。
12.(24-25高一上·山东实验中学·月考)饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子:①Cl2;②H2O;③Cl⁻;④HClO;⑤H⁺;减少的是
A.①②④ B.①②③ C.①⑤ D.②③④⑤
【答案】A
【详解】氯气溶于水反应,,新制氯水中主要含有HCl、HClO、Cl2、H2O,久置氯水,HClO易分解,,久置氯水成分为HCl;
【分析】①久置氯水中,Cl2减少,①符合题意;
②久置氯水中,H2O减少,②符合题意;
③久置氯水中,主要成分HCl,Cl-离子增加,③不符合题意;
④久置氯水中,HClO分解,浓度减小,④符合题意;
⑤久置氯水中,成分为HCl,酸性增强,⑤不符合题意;
故答案为:A。
◆题型4 氯气与碱溶液反应的判断
13.(24-25高一上·江西宜春宜春一中·期末)分别在温度、时,将通入NaOH溶液中,还原产物的物质的量与的物质的量之间关系如图所示(假设氧化产物只有一种).下列叙述错误的是
A.时反应的离子方程式为
B.时反应的离子方程式为
C.时,与足量NaOH完全反应生成
D.时,工业上可用石灰乳吸收氯气制备漂白粉
【答案】C
【详解】由图可知温度时,消耗的与还原产物NaCl的物质的量之比为,根据原子守恒、电子得失守恒可知,此时氧化产物、还原产物的物质的量之比也为,所以时反应的离子方程式为:,A正确;由图可知温度时,消耗生成1.5mol还原产物NaCl,即,根据原子守恒、电子得失守恒可知,此时氧化产物、还原产物的物质的量之比为,所以时反应的离子方程式为:,则在条件下与足量NaOH完全反应生成NaCl的物质的量为,B正确,C错误;石灰乳吸收氯气在条件下生成和,在条件下生成和,D正确.
考点三 次氯酸与含氯漂白剂(重点)
◆题型1 次氯酸性质与漂白原理的判断
14.(25-26高一上·北京第二十中学·月考)下列关于氯水的叙述,正确的是( )
A.氯水中只含Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后其酸性减弱
【答案】B
【详解】A.氯气与水发生:Cl2+H2OHCl+HClO,HClO为弱酸,氯水中含有Cl2、HClO和H2O等分子,A错误;
B.HCl可使蓝色石蕊试纸先变红,而HClO具有强的氧化性,可使变为红色的蓝色石蕊试纸又氧化而褪色,B正确;
C.HClO不稳定,见光分解,发生:2HClO2HCl+O2↑,反应放出的气体为O2,C错误;
D.HClO不稳定,分解生成HCl,所以放置数天后其溶液的酸性增强,D错误;
故合理选项是B。
15.为验证次氯酸光照分解的产物,某同学采用三种传感器分别测得氯水光照过程中pH、Cl-浓度、体积分数的变化,实验数据如图所示,下列叙述错误的是( )
A.从0 s到150 s,溶液pH降低的原因是的电离程度增大
B.从0 s到150 s,溶液中 增加到起始浓度的倍
C.从50 s到150 s,的平均生成速率约为
D.光照分解的产物有、
【答案】A
【详解】A.从0 s到150 s,溶液pH降低且Cl-浓度增大,说明是HClO分解生成HCl的缘故,故A错误;
B.从0 s到150 s,溶液的pH由2降低到1.5,则溶液中 增加到起始浓度的=倍,故B正确;
C.从50 s到150 s,的变化浓度约为400mg/L,则平均生成速率约为=,故C正确;
D.由氯水光照过程中溶液的酸性增强、Cl-浓度增大,O2的体积分数增大,说明HClO分解产物有HCl和O2,故D正确;
故答案为A。
◆题型2 漂白剂制备与主要成分的判断
16.工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉,一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是
A.漂白粉的水溶液能导电,则漂白粉为电解质
B.“反应”中Cl2是氧化剂,Ca(OH)2是还原剂
C.漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂
D.工业制备漂白粉的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
【答案】C
【分析】石灰乳中通入氯气发生反应:,过滤蒸发后过滤得到漂白粉,主要成分为氯化钙和次氯酸钙;
【详解】A.漂白粉为混合物,既不是电解质,也不是非电解质,A项错误;
B.由分析可知,发生的反应为:,该反应中氯元素的化合价一部分升高,一部分降低,既是氧化剂,又是还原剂,B项错误;
C.氯水中的次氯酸见光易分解,漂白粉为固态,不易分解,所以漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂,C项正确;
D.以石灰乳的形式存在,离子方程式中不可拆,根据漂白粉制备的化学方程式可知离子方程式:,D项错误;
故选C。
17.(24-25高一上·天津小站第一中学·期中)2010年1月12日海地当地时间16时53分(北京时间1月13日5时53分),海地遭遇500年来最强地震,在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物 B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D.漂白液的有效成分是Na2O2
【答案】B
【详解】 A.漂白粉和漂白液均是混合物;C.工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉,澄清石灰水溶解度太小;D.漂白液的有效成分是NaClO。
点评:对漂白粉、漂白液成分考查。
◆题型3 漂白粉变质与合理使用的判断
18.(25-26高一上·上海·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾置在空气中,过了一段时间,其漂白效果会更好的原因可能是
A.漂白粉被氧化了
B.有色布条被空气中的氧气氧化了
C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分,生成了较多量的 HClO
D.漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大
【答案】C
【分析】漂白粉的有效成分是次氯酸钙,漂白时转化为强氧化性的次氯酸(漂白性),因而能漂白某些有色物质;
【详解】漂白粉主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2,其中Ca(ClO)2能与酸反应生成有强氧化性的HClO(漂白性),故能漂白某些有色物质。因HClO酸性弱于碳酸(H2CO3),漂白粉溶液在空气中发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,增大了HClO浓度使漂白性增强。
答案选C。
19.(25-26高一上·新疆喀什地巴楚第一中学第二中学·期中)漂白粉久置在空气中容易变质的原因是
A.易吸收空气中的水分
B.易与盐酸反应
C.见光易分解
D.易与空气中的和水作用,产物在光照下分解
【答案】D
【详解】漂白粉属于混合物,主要成分是次氯酸钙和氯化钙,而有效成分是次氯酸钙;由于易与空气中的和水作用生成次氯酸和碳酸钙,而次氯酸不稳定,分解生成氯化氢和氧气,因此漂白粉在空气中容易变质;
故答案选D。
考点四 氧化还原反应(重点)
◆题型1 氧化还原反应本质与概念的判断
20.(25-26高一上·江西九江柴桑九江二中·月考)关于氧化还原反应,说法正确的是
A.氧化剂发生氧化反应 B.还原剂化合价升高
C.失去电子的物质是氧化剂 D.氧化反应和还原反应不一定同时发生
【答案】B
【详解】A.氧化剂在反应中得到电子,化合价降低,发生还原反应而非氧化反应,A错误;
B.还原剂在反应中失去电子,所含元素化合价升高,对应变化可表示为:还原剂-ne-→氧化产物,化合价升高,B正确;
C.失去电子的物质是还原剂,得到电子的物质才是氧化剂,C错误;
D.氧化还原反应的本质是电子转移,失电子的氧化反应和得电子的还原反应一定同时发生,D错误;
故选B。
21.(25-26高一上·湖南衡阳衡阳第四中学·期中)下列反应中不属于氧化还原反应的是
A.Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
B.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
C.CuO+COCu+CO2
D.CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
【答案】D
【详解】A.反应中元素化合价从0价升高到+2价,元素化合价从+1价降低到0价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.反应中元素化合价升高,元素化合价从+1价降低到0价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.反应中元素化合价从+2价降低到0价,元素化合价从+2价升高到+4价,存在化合价升降,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.该反应为复分解反应,反应前后所有元素化合价均未发生变化,不存在化合价升降,不属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案选D。
◆题型2 氧化剂、还原剂与氧化性、还原性的判断
22.(25-26高一上·广东东莞中学松山湖学校·月考)下列有关氧化还原反应的说法,正确的是
①元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原
②元素的原子得失电子后,一定形成8电子的稳定结构
③金属单质只有还原性,金属阳离子只有氧化性
④非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强
⑥失电子难的原子获得电子的能力一定强
⑦SO2既可充当氧化产物,也可充当还原产物
A.①②⑤ B.③⑤⑦ C.①⑤⑦ D.①④⑥
【答案】C
【详解】①元素由化合态变成游离态时,所含元素化合价可能升高,也可能降低,则它可能被氧化,也可能被还原,①正确;
②元素的原子得失电子后,不一定形成8电子的稳定结构,如H、Li失电子生成H+、Li+,其最外层电子数就不是8个,②不正确;
③金属单质只能失电子,只具有还原性,但金属阳离子既可能失电子也可能得电子,如Fe2+,③不正确;
④非金属单质在氧化还原反应中可能作氧化剂,也可能作还原剂,④不正确;
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强,如Na、Al相比较,虽然Al在反应中失电子数目多,但其还原能力比Na弱,⑤正确;
⑥失电子难的原子获得电子的能力不一定强,如碳元素,既难得电子也难失电子,⑥不正确;
⑦SO2可能是S被氧化生成,也可能是H2SO4被还原生成,也就是既可充当氧化产物,也可充当还原产物,⑦正确;
综合以上分析,①⑤⑦正确,故选C。
23.下列变化过程中,需要加入氧化剂的是
A.Fe→FeCl3 B.CuO→Cu
C.MnO2→ D.CO2→
【答案】A
【详解】A.→过程铁元素化合价升高,被氧化,需要加入氧化剂,A符合题意;
B.→过程铜元素化合价降低,被还原,需要加入还原剂,B不符合题意;
C.→过程锰元素化合价降低,被还原,需要加入还原剂,C不符合题意;
D.→过程各元素化合价均不变,不涉及氧化还原反应,不需要加入氧化剂,D不符合题意;
故选A。
24.(25-26高一上·浙江卓越高中联盟·期中)已知反应:
①;
②;
③;
以下说法正确的是
A.反应①中,既作氧化剂又作还原剂
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应可以发生
D.反应②中,具有氧化性,发生氧化反应
【答案】B
【详解】A.在反应①中,H2O2中的O从-1价被氧化为0价(生成O2),仅作还原剂,A错误;
B.氧化性:氧化剂>氧化产物,则反应②中PbO2>;反应①中>O2;反应③中O2>Fe3+,因此氧化性顺序为PbO2>>O2>Fe3+,B正确;
C.该反应需要将Pb2+氧化为PbO2,但由反应②可知,PbO2的氧化性强于,故该反应不能发生,C错误;
D.在反应②中,PbO2作为氧化剂,Pb的化合价从+4降至+2,发生还原反应而非氧化反应,D错误;
故选B。
◆题型3 电子转移方向与数目的表示判断
25.(24-25高一下·吉林白城第一中学·期末)下列氧化还原反应方程式,所标电子转移方向与数目不正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
A.中Fe的化合价有0价升高到+2价,失去2个电子,H的化合价由+1价降低到0价得到2×1个电子,用双线桥表示电子转移方向与数目为,A正确;
B.中KClO3中Cl的化合价有+5价降低到+0价,得到5个电子,HCl中Cl的化合价由-1价升高到0价得到5×1个电子,用双线桥表示电子转移方向与数目为,B错误;
C.中Cl的化合价有0价升高到+1价,失去2×1个电子,Cl的化合价由0价降低到-1价得到2×1个电子,用双线桥表示电子转移方向与数目为,C正确;
D.中N的化合价有+2价升高到+5价,失去4×3个电子,O的化合价由0价降低到-2价得到6×2个电子,用双线桥表示电子转移方向与数目为,D正确;
故选B。
26.(25-26高一上·吉林白城第一中学·期中)下列反应中,电子转移方向和数目正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】A.S+O2=SO2反应中,硫的化合价从0价升高到+4价,失去4个电子,氧的化合价从0价降低到-2价,一个O2得到4个电子,故A正确;
B.H2S和H2SO4反应时,H2S中的-2价硫化合价升高,应该遵循邻位转化原则,所以应该转变为0价硫,H2SO4里的+6价硫应该降低到SO2中的+4价,故B错误;
C.铁和硫酸发生置换反应,铁的化合价从0价升高到+2价,应该失去电子,硫酸里的+1价氢的化合价降低到H2中的0价,应该得到电子,故C错误;
D.HCl和K2Cr2O7的反应中,HCl中的-1价的氯升高到Cl2中的0价,应该失去电子,生成3molCl2,应该失去6mol电子,K2Cr2O7中的+6价的Cr反应后降低到+3价,应该得到电子,1mol K2Cr2O7反应,应该得到6mol电子,故D错误;
故选A。
◆题型4 氧化还原反应电子守恒的计算
27.填空。
(1)120mL含有0.20mol碳酸钠的溶液和200mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的范围是___________。
(2)取体积相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为___________。
(3)在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中,当有5mol水反应时,由H2O还原的BrF3为___________mol。
【答案】(1)1.0mol/L<c(盐酸)<2.0 mol/L
(2)6∶3∶2
(3)4/3
【详解】(1)当碳酸钠滴入盐酸中时发生 ,当盐酸滴入碳酸钠溶液时,反应顺序为 ﹑,则 HCl 的物质的量应大于 Na2CO3 的物质的量,又因为最终生成的气体体积不同,则不能全部完成,即 HCl 的物质的量比 Na2CO3 的物质的量的二倍少,碳酸钠的物质的量为 0.2 mol,则 HCl 的物质的量应介于 0.2 mol∼0.4 mol 之间,盐酸溶液的体积为 200 mL=0.2 L,即盐酸的浓度应该是大于 ,小于 ,即;
(2)因 KI、Na2SO3、FeBr2 溶液,分别通入足量氯气均发生氧化还原反应,且反应恰好完全时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则 KI、Na2SO3、FeBr2 失去的电子数相等,设 KI、Na2SO3、FeBr2的物质的量分别为 x、y、z,由失去的电子数相等可知,,整理可得 ;
(3)在氧化还原反应 中,化合价升高的元素是水中的氧元素和 BrF3 中的溴元素,氧、溴元素被氧化,当有 5 mol 水反应时,化合价升高的元素之一是水中的氧元素从 −2 价升到 0 价,被氧化的水的物质的量为 2 mol,化合价降低的元素是 BrF3 中的溴元素从 +3 价降到 0 价,被还原的物质的量为 2 mol,其中由 H2O 还原的 BrF3 为:。
28.已知MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2+ 4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为___________。
(2)被氧化的HCl占HCl总量的___________。
(3)当标准状况下有11.2 L氯气生成时,该反应转移的电子数为___________(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(4)1.74 g MnO2与100 mL 12 mol·L-1的过量浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发),在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,可生成___________g沉淀。
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)
(3)NA
(4)166.46
【详解】(1)书写该反应的离子方程式时,HCl、MnCl2要拆写成离子形式,故反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)该反应中一半HCl作还原剂,一半HCl作酸,即;
(3)当标准状况下有11.2 L氯气生成时,即0.5molCl2生成时,该反应转移的电子数为NA;
(4)n(MnO2)==0.02 mol,n(HCl)=12 mol·L-1×0.1 L=1.2 mol。反应中被氧化的n(HCl)=n(MnO2)×2=0.04 mol,反应后溶液中n(Cl-)=1.2 mol-0.04 mol=1.16 mol,加入足量的AgNO3溶液生成1.16 mol AgCl,m(AgCl)=1.16 mol×143.5 g·mol-1=166.46 g。
考点五 钠及其氧化物(重点)
◆题型1 钠的物理性质、保存与用途的判断
29.(24-25高一下·甘肃武威凉州·质检)在实验室中,通常将金属钠保存在
A.水中 B.四氯化碳中 C.煤油中 D.汽油中
【答案】C
【详解】钠是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,也与空气中的水蒸气反应,所以金属钠要密封干燥保存,钠的密度小于水,大于煤油。在实验室中,通常将金属钠保存在煤油中,选C,故答案为:C。
30.从生活常识角度考虑,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是 ( )
A.Na B.NaCl C.NaOH D.Na2O
【答案】B
【详解】钠是活泼的金属,在自然界中全部以及化合态存在,氢氧化钠溶液吸收CO2,氧化钠溶液溶液吸收水生成氢氧化钠,所以钠元素在自然界中存在的主要形式是NaCl,答案选B。
◆题型2 钠与氧气等非金属单质反应的判断
31.2.3 g金属钠在干燥的空气中与氧气反应,得到3.5 g固体,由此可判断其产物为
A.只有Na2O B.只有Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.无法确定
【答案】C
【详解】使用极端法解答。2.3 g金属钠的物质的量为0.1 mol,如果只生成Na2O,则为3.1 g,如果只生成Na2O2,则为3.9 g.实际生成的3.5 g固体介于3.1 g与3.9 g之间,所以生成物是Na2O和Na2O2的混合物。故选C。
32.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述不正确的是( )
A.燃烧后得白色固体 B.燃烧时火焰为黄色
C.燃烧后生成淡黄色固体物质 D.金属先熔化
【答案】A
【详解】A. 钠在加热条件下能在空气中燃烧,生成过氧化钠,为黄色固体,故A错误;
B. 钠的焰色反应为黄色,燃烧时火焰为黄色,故B正确;
C. 与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠固体,故C正确;
D. 由于钠的熔点较低,先熔化,故D正确;
答案选A。
【点睛】钠在加热条件下与氧气发生反应时,由于钠的熔点较低,先熔化,与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠固体,燃烧时火焰为黄色。
◆题型3 钠与水反应的现象与实质判断
33.钠与水(含几滴酚酞溶液)反应的实验过程如图所示。下列有关分析中,不正确的是
A.用小刀切去钠表面的氧化膜,说明金属钠质软
B.钠浮在水面上,说明金属钠的密度比水小
C.钠四处游动是因为钠与水反应产生的氧气推动钠球不断游动
D.最后烧杯内的溶液呈红色,是由于反应生成的氢氧根离子扩散导致酚酞溶液变红
【答案】C
【详解】A.实验时,能用小刀切割钠,说明金属钠质软,A正确;
B.金属钠的密度比水的密度小,可浮在水面,B正确;
C.钠与水反应(),产生的气体推动钠四处游动,C错误;
D.酚酞溶液只在碱性溶液中才变红,氢氧根离子扩散到哪里,哪里就显碱性,所以红色与氢氧根离子扩散有直接关系,D正确;
故答案选C。
34.将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的试管中,不可能观察到的现象是
A.钠熔成光亮的小球,在液面四处游动
B.有气体产生
C.溶液底部有银白色物质生成
D.溶液变浑浊
【答案】C
【详解】钠的密度小于水,钠的熔点较低,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量,现象为钠熔成光亮的小球,在液面四处游动,有气体产生,随着反应的进行水的量减少,氢氧化钙的溶解度随着温度升高而降低,氢氧化钙溶液成为过饱和溶液,溶液中析出部分氢氧化钙,又出现的现象是溶液变浑浊,不可能有银白色物质生成,故C选项符合题意,故选C。
35.(25-26高一上·安徽芜湖A10联盟·期中)学校化学兴趣小组设计的钠与水反应的实验装置如图,实验开始时,关闭活塞a,向上提拉大头针从而与钠分离。下列说法错误的是
A.钠会在水与煤油的交界面上下跳动
B.滴有酚酞的水变红,说明有碱性物质生成
C.打开活塞a,将燃灭的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
D.导水管出水口要高于玻璃管中的液面,避免水喷出,不利于实验安全
【答案】C
【详解】A.钠的密度大于煤油小于水,会在煤油与水的界面处。钠与水反应生成氢气,氢气推动钠上浮进入煤油层(反应停止),氢气逸出后钠因密度大于煤油而下沉至界面,继续反应,故会上下跳动,A正确;
B.钠与水反应生成NaOH,溶液呈碱性,滴有酚酞的水遇碱变红,B正确;
C.生成的气体为H2,检验H2需用燃着的火柴(观察淡蓝色火焰或爆鸣声),C错误;
D.若导水管出水口低于玻璃管液面,根据连通器原理,玻璃管内水会因压强差从导水管喷出;出水口高于液面时,仅当反应生成H2使管内压强增大,才会将水压入导水管,保证安全,D正确;
故选C。
◆题型4 钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)性质的比较判断
36.(24-25高一上·海南澄迈中学·期中)下列不是Na2O和Na2O2的共同之处是
A.均是碱性氧化物 B.均能与水反应生成碱
C.阴阳离子的个数比均为1:2 D.均能与CO2反应生成Na2CO3
【答案】A
【详解】A.过氧化钠属于过氧化物不属于碱性氧化物,A选;
B.过氧化钠和氧化钠都可以与水反应生成氢氧化钠,B不选;
C.氧化钠和过氧化钠的阴离子分别为O2-、,阳离子为钠离子,故阴阳离子的个数比均为1:2,C不选;
D.氧化钠和过氧化钠均能与二氧化碳生成碳酸钠,D不选。
答案选A。
37.(23-24高一下·湖南衡阳耒阳正源学校·期末)下列叙述中正确的是
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2
③Na2O主要有氧化性,Na2O2主要有还原性
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能
⑤Na2O2是强氧化剂,Na2O是一种碱性氧化物
A.都正确 B.②③④⑤ C.②③⑤ D.④⑤
【答案】D
【详解】
①Na2O和水反应生成碱是碱性氧化物,但Na2O2和水反应,除了生成碱之外,还生成氧气,不是碱性氧化物。故①错误;
②Na2O与CO2反应生成Na2CO3是化合反应,但Na2O2与CO2反应生成O2和Na2CO3,该反应却不属于置换反应,故②错误;
③Na2O一般不体现氧化性也不体现还原性,Na2O2中的氧为-1价,即可以升高,又可以降低,故即可以体现还原性,又可以体现氧化性。故③错误;
④Na2O2能与二氧化碳或者水反应产生氧气,因此可作供氧剂,而Na2O不能,故④正确;
⑤Na2O2中的氧是-1价,在反应中易被还原成-2价,是强氧化剂,Na2O与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,故⑤正确;
综上所述,④⑤正确。
本题答案D。
38.过氧化钠是一种淡黄色固体,能与水反应,常用在呼吸面具和潜水艇里作为氧气的来源,还可用作熔矿剂,使某些不溶于酸的矿物分解。用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
请回答:(1)由实验现象所得出的有关过氧化钠与水反应的结论是:
a.有氧气生成;b.__________。
(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验,以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法是:__________;
②用以验证结论b的实验方法是:______________。
【答案】 反应放热 将带火星的木条靠近p处,木条复燃,证明有氧气生成 将q连接导管后插入水中,有气泡冒出,证明反应放热
【分析】(1)根据燃烧的条件分析。
(2)①氧气能使带火星的木条复燃;②若反应放热,吸滤瓶内气体膨胀。
【详解】(1)脱脂棉燃烧的条件除了有氧气外,必须要达到其着火点,可判断过氧化钠和水反应放热。
(2)①反应中生成的氧气可以使带火星的木条复燃,验证结论a的实验方法是:将带火星的木条靠近p处,木条复燃,证明有氧气生成;
②温度升高,吸滤瓶内气体会膨胀,验证结论b的实验方法是:将导管q浸入水中,反应过程中导管口有气泡冒出。
考点六 碳酸钠 碳酸氢钠(重点)
◆题型1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较判断
39.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨第十三中学校·期中)下列关于Na2CO3与NaHCO3性质的叙述正确的是
①Na2CO3可治疗胃酸过多
②发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,能使烘焙的糕点疏松多孔
③向碳酸钠固体中加入少量水后,碳酸钠结块成晶体,并伴随放热
④NaHCO3粉末中混有Na2CO3杂质,可通过加热至恒重除去Na2CO3
⑤相同温度下在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3
A.②③⑤ B.①③④ C.①③⑤ D.②④⑤
【答案】A
【详解】①治疗胃酸通常用NaHCO3而非Na2CO3,后者碱性强、反应剧烈且可能刺激胃壁,错误;
②发酵粉含NaHCO3,NaHCO3受热分解产生CO2使糕点疏松多孔,正确;
③ Na2CO3吸水形成晶体并放热,正确;
④ 加热NaHCO3会分解生成更多Na2CO3,无法除杂,错误;
⑤相同温度下,Na2CO3溶解度大于NaHCO3,正确;
符合题意的为②③⑤,故答案选A。
40.(24-25高一上·海南直辖级行政单位临高·期中)下列关于物质的用途说法不正确的是( )
A.碳酸氢钠作食品膨化剂 B.过氧化钠作供氧剂
C.氯气制漂白粉 D.碳酸钠作胃药
【答案】D
【详解】A. 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,制作的食品疏松多孔,可作食品膨化剂,与题意不符,A错误;
B. 过氧化钠可与二氧化碳反应生碳酸钠和氧气,可作供氧剂,与题意不符,B错误;
C. 氯气与消石灰制漂白粉,与题意不符,C错误;
D. 碳酸钠水解后溶液碱性太强,不能作胃药,符合题意,D正确;
答案为D。
41.NaHCO3和Na2CO3是常见的钠盐,下列对它们的俗名、分类和用途描述不正确的是( )
A.NaHCO3可做治疗胃酸过多的药剂 B.Na2CO3俗名纯碱,属于碱
C.Na2CO3可用于清洗餐具上的油污 D.NaHCO3可用于泡沫灭火器
【答案】B
【详解】A. NaHCO3水溶液呈弱碱性,可中和过多的胃酸,做治疗胃酸过多的药剂,A项正确;
B. Na2CO3俗名纯碱,水溶液显碱性,但Na2CO3属于盐,不属于碱,B项错误;
C. Na2CO3的水溶液显碱性,油污可在碱性条件下发生水解,可用于清洗餐具上的油污,C项正确;
D. 泡沫灭火器是利用NaHCO3与Al2(SO4)3水溶液的双水解反应原理,D项正确;
答案选B。
【点睛】NaHCO3与Na2CO3性质与用途的比较是常考点,也是学生的易混点。D项是易错点,要明确双水解原理的实质。
◆题型2 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂判断
42.(25-26高一上·北京东直门中学·月考)为了鉴别和两种白色固体,设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是
A.装置Ⅰ中的和均能与盐酸反应,产生气体速率快的是
B.当稀盐酸足量时,装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是
C.加热装置Ⅱ,澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是
D.使用装置Ⅲ,在相同条件下分别配制和溶液并立刻测量溶液温度,也能鉴别这两种白色固体
【答案】B
【详解】A.碳酸钠和碳酸氢钠均能与盐酸反应生成二氧化碳气体,盛放碳酸氢钠的气球鼓起的更快说明碳酸氢钠产生气体速率快于碳酸钠,故A正确;
B.由碳原子个数守恒可知,等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时,碳酸氢钠产生的二氧化碳量多,所以装置Ⅰ中气球鼓起体积较大的是碳酸氢钠,故B错误;
C.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,而碳酸钠受热不分解,所以加热装置Ⅱ,澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是碳酸氢钠,故C正确;
D.碳酸钠固体溶于水的过程为放热过程,碳酸氢钠溶于水的过程为吸热过程,所以使用装置Ⅲ,在相同条件下分别配制碳酸钠和碳酸氢钠溶液并立刻测量溶液温度,也能鉴别碳酸钠固体和碳酸氢钠固体,故D正确;
故选B。
43.(25-26高一上·北京四中房山分校·月考)某小组同学依据性质差异,采用比较的方法设计实验鉴别和。
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
(1)实验Ⅰ中,分别向两支试管中滴加几滴水,A中温度计示数略有降低,B中温度计示数升高。可判断固体b为________(填物质的化学式)。
(2)实验Ⅱ中,向试管C和D中分别加入5 mL水,充分振荡,试管C中固体有剩余,试管D中固体完全溶解。
①判断固体c为________(填物质的化学式)。
②分别向两支试管中滴加2滴酚酞,________试管中红色较深。(填“C”或“D”)
(3)实验Ⅲ中,分别向溶液e和溶液f中逐滴加入稀盐酸,F中开始滴加就可以观察到气泡;E中开始无气泡产生,一段时间后产生气泡。结合化学方程式解释E中开始无气泡产生的原因________。
(4)请你再设计一个鉴别和的实验方案:________。
(5)与一样,也是酸性氧化物。根据的性质,推测向澄清石灰水中通入少量发生反应的化学方程式为________。
【答案】(1)
(2) D
(3)碳酸钠与少量盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,无二氧化碳气体放出,化学方程式为
(4)分别取少量固体于试管中加热,将产生的气体通入澄清石灰水中,能使澄清石灰水变浑浊的为,无明显现象的为
(5)
【分析】相同温度下,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠;碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热;相同温度、相同浓度时,碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠强;碳酸钠溶液中滴加盐酸,起初生成碳酸氢钠和氯化钠,无现象,继续滴加盐酸,后来有气泡产生。
【详解】(1)溶于水放热,溶于水吸热,实验Ⅰ中,分别向两支试管中滴加几滴水,A中温度计示数略有降低,B中温度计示数升高。可判断固体b为。
(2)实验Ⅱ中,向试管C和D中分别加入5 mL水,充分振荡,试管C中固体有剩余,试管D中固体完全溶解。
①的溶解度大于,向试管C和D中分别加入5 mL水,充分振荡,试管C中固体有剩余,试管D中固体完全溶解,判断固体c为、d为。
②溶液的碱性大于,分别向两支试管中滴加2滴酚酞,试管D中红色较深。
(3)碳酸钠与盐酸反应分步进行 ,碳酸氢钠和盐酸发生反应,分别向溶液e和溶液f中逐滴加入稀盐酸,F中开始滴加就可以观察到气泡;E中开始无气泡产生,一段时间后产生气泡。F中溶质为、E中溶质为; E中开始发生反应,所以无气泡产生。
(4)碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水、二氧化碳,碳酸钠受热不分解;分别取少量固体于试管中加热,将产生的气体通入澄清石灰水中,能使澄清石灰水变浑浊的为,无明显现象的为;
(5)向澄清石灰水中通入少量,反应生成亚硫酸钙沉淀和水,发生反应的化学方程式为。
◆题型3 碳酸钠与碳酸氢钠相互转化与计算
44.(25-26高一上·天津滨海新天津经济技术开发第一中学·期中)元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为钠元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法不正确的是
A.氢氧化钠溶液可以与过量二氧化碳反应实现转化关系①
B.发生④⑤的转化均有产生
C.碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D.反应②只能通过加热才能实现物质转化
【答案】D
【详解】A.氢氧化钠溶液与过量二氧化碳反应的方程式为CO2 (过量)+ NaOH =NaHCO3,可以实现转化关系①,故A正确;
B.与水和二氧化碳的反应方程式分别为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑、2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2,因此④⑤的转化均有产生,故B正确;
C.碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③Na2CO3 + HCl(少量)= NaCl + NaHCO3,和反应⑧Na2CO3 + 2HCl(过量)= 2NaCl + H2O + CO2↑,都生成氯化钠,故C正确;
D.反应②通过加热能实现物质转化,2 NaHCO3Na2CO3+H2O +CO2,也可加入氢氧化钠溶液实现物质转化,NaHCO3 + NaOH=Na2CO3+H2O,故D错误;
故选D。
45.碳酸氢钠容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减小了 0.31 g,则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A.3.38 g
B.4.58 g
C.4.16 g
D.4.41 g
【答案】C
【详解】设混合物中NaHCO3的质量为x,则
168g:xg = 62g:0.31g,解得x =0.84g。
因此m(Na2CO3)=5.00 g-0.84 g=4.16 g,故C正确。
综上所述,答案为C。
【点睛】利用差量法进行计算。
46.已知2NaHCO3Na2CO3 + H2O+CO2 ,现把14.8g Na2CO3•10H2O和NaHCO3组成的固体混合物溶于水配成100mL溶液,其中c(Na+)=1.2mol•L﹣1,若把等质量的固体混合物加热至恒重,残留固体质量是( )
A.6.36g B.3.18g C.4.22g D.5.28g
【答案】A
【详解】n(Na+)=1.2mol•L﹣1×0.1L=0.12mol,根据题意可得2n(Na2CO3•10H2O)+n(NaHCO3)=0.12mol,n(Na2CO3•10H2O)×286g/mol+n(NaHCO3)×84g/mol=14.8g,解得n(Na2CO3•10H2O)=0.04mol,n(NaHCO3)=0.04mol。14.8g Na2CO3•10H2O和NaHCO3组成的固体混合物加热至恒重,0.04molNa2CO3•10H2O转化为0.04molNa2CO3,0.04molNaHCO3转化为0.02molNa2CO3,所以残留固体质量是(0.04+0.02)mol×106g/mol=6.36g,故选A
◆题型4 侯氏制碱法(联合制碱)的判断
47.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一。侯氏制碱法的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A.向饱和食盐水中先通入再持续通入,有利于生成
B.“碳酸化”过程放出大量的热,有利于提高碳酸化的速率和的直接析出
C.母液1吸氨后,发生
D.“冷析”过程析出,有利于“盐析”时补加的固体溶解
【答案】B
【分析】饱和食盐水先吸氨气,再加CO2碳酸化,得到NaHCO3沉淀,过滤,将NaHCO3煅烧得到Na2CO3,母液再通入氨气,冷析出氯化铵,溶液再加NaCl固体析出NH4Cl,母液2循环利用。
【详解】A.NH3溶解度大于CO2,且氨气的水溶液呈碱性、能吸收更多的CO2,故向饱和食盐水中先通入再持续通入,有利于生成,A正确;
B.NaHCO3的溶解度随温度升高而增大,“碳酸化”过程放出大量的热,不利于的直接析出,B错误;
C.母液1中存在离子,吸氨后,发生,C正确;
D.“冷析”过程析出,降低了Cl-的浓度,有利于“盐析”时补加的固体溶解,D正确;
答案选B。
48.侯德榜先生发明的制碱法为世界制碱工业做出了巨大贡献,主要流程如下。
(1)反应Ⅰ中向饱和食盐水中先通入______(填气体名称)。
(2)操作Ⅰ需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。
(3)反应Ⅱ中生成纯碱的化学方程式为______。
【答案】(1)氨气
(2)漏斗
(3)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
【分析】侯德榜制碱法中:先通入氨气使溶液呈碱性,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀,最后将碳酸氢钠加热分解为纯碱(Na2CO3)。
【详解】(1)在饱和食盐水中,CO2的溶解度较小,先通入氨气可以增加溶液的碱性,使后续通入的二氧化碳更容易被吸收,从而生成更多的碳酸氢钠,因此反应I中应先通入氨气。
(2)根据流程图,操作I是将反应I后的混合物分离为滤渣和滤液,是一个过滤操作。过滤需要的玻璃仪器包括:烧杯(承接滤液)、玻璃棒(引流)以及漏斗(过滤核心装置)。
(3)反应II是将滤渣(NaHCO3)加热分解为纯碱(Na2CO3),同时生成CO2和H2O,化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
考点七 电解质与离子反应(重点)
◆题型1 强电解质、弱电解质与电离的判断
49.(25-26高一下·河北保定唐第一中学·月考)下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、 B.、 C.、氨水 D.Cu、
【答案】A
【详解】A.NaOH是强碱,属于强电解质;是弱酸,属于弱电解质,A符合题意;
B.是可溶盐,属于强电解质;是难溶盐,但溶解部分完全电离,属于强电解质,不是弱电解质,B不符合题意;
C.是难溶盐,属于强电解质;氨水是氨的水溶液,为混合物,不是电解质(溶质是弱电解质),C不符合题意;
D.Cu是金属单质,不是化合物,不属于电解质;是弱酸,属于弱电解质,但第一个不是强电解质,D不符合题意;
故选A。
50.(25-26高二上·河北邢台卓越联盟·月考)下列物质依次属于强电解质、弱电解质和非电解质的是
A.石墨、 B.
C. D.稀盐酸、
【答案】C
【详解】A.石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质;是强电解质;HF是弱电解质,A不符合题意;
B.是弱电解质;是弱电解质;是共价化合物,在水溶液中和熔融状态下均不导电,属于非电解质,B不符合题意;
C.NaOH是强电解质;是弱电解质;溶于水导电是因与水反应生成和NO,自身不直接离解,属于非电解质,C符合题意;
D.稀盐酸是混合物,不是电解质;是弱电解质;是非电解质,D不符合题意;
故答案选C。
◆题型2 离子方程式的书写与正误判断
51.(24-25高一上·天津滨海新田家炳中学·期中)下列反应可以用离子方程式H++OH-=H2O来表示的是
A.Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O B.Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O
C.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O D.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
【答案】C
【详解】A.Mg(OH)2是沉淀,不能拆,离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,A不符合题意;
B.Cu(OH)2是沉淀,不能拆,离子方程式为Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O,B不符合题意;
C.NaOH是强碱,H2SO4是强酸,都可以拆成离子,离子方程式为H++OH-=H2O,C符合题意;
D.选项给化学方程式的离子方程式为Ba2++2OH-++2H+=BaSO4↓+2H2O,D不符合题意;
故选C。
52.(2024·湖南高中化学学业水平合格性考试·模拟)下列离子方程式中,书写正确的是( )
A.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:Ba2++H++OH-+SO42-=H2O+BaSO4↓
C.碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D.铜片跟硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
【答案】C
【详解】A. 铁与稀盐酸反应生成亚铁盐:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故A错误;
B. 稀硫酸与氢氧化钡溶液反应,Ba2+和OH-的物质的量之比应为1:2,离子方程式为:Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓,故B错误;
C. 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故C正确;
D.方程式电荷不守恒, 铜片跟硝酸银溶液反应:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,故D错误;
故选C。
53.离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示( )
A.碳酸盐与盐酸之间的反应 B.一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应 D.可溶性碳酸盐与一切酸之间的反应
【答案】C
【详解】A.碳酸盐与盐酸反应生成CO2和H2O,不一定能用CO32-+2H+═CO2↑+H2O表示,如碳酸钡、碳酸钙等难溶性的盐必须写成化学式,选项A错误;
B.一切碳酸盐与一切酸之间的反应,难溶性的碳酸盐和弱酸必须写成化学式,不能用CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示,选项B错误;
C.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应,能够用离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示,选项C正确;
D.可溶性碳酸盐与一切酸之间的反应,若酸是弱酸,必须写成分子式,不能写成氢离子形式,选项D错误;
答案选C。
【点睛】本题考查离子反应的实质。离子方程式+2H+=CO2↑+H2O表示可溶性的碳酸盐(而不是难溶性碳酸盐如碳酸钙等)与强酸(而不是弱酸如醋酸等)之间的复分解反应。
◆题型3 离子共存判断
54.(25-26高三上·天津第四十五中学·月考)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、、
B.c(H+)=1×10﹣13 mol∙L−1的溶液中:Mg2+、Cu2+、、
C.0.1 mol∙L−1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、、Cl-
D.0.1 mol∙L−1FeCl3溶液中:Fe2+、NH、SCN-、
【答案】C
【详解】A.pH=1的溶液,H+与反应生成气体,不能大量共存,故A不符合题意;
B.c(H+)=1×10−13 mol∙L−1的溶液,说明溶液显碱性,OH-与Cu2+反应生成沉淀,故B不符合题意;
C.0.1 mol∙L−1NH4HCO3溶液,K+、Na+、、Cl-都大量共存,故C符合题意;
D.0.1 mol∙L−1FeCl3溶液,Fe3+与SCN-反应生成血红色Fe(SCN)3而不共存,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
55.(24-25高一上·湖南岳阳汨罗第一中学·开学考)下列有关离子共存的说法或离子方程式的书写中,正确的一组是
A.加入NaOH溶液后的溶液中能大量共存的离子:、、、
B.pH=1的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.能使酚酞溶液变红的溶液中能大量共存的离子:、、、
D.加溶液并加热有气体产生的溶液:、、、
【答案】B
【详解】A.、Al3+与氢氧根不能大量共存,A错误;
B.强酸性溶液中、、、可以大量共存,B正确;
C.能使酚酞溶液变红的溶液中存在大量的氢氧根,氢氧根与会反应生成水和硫离子,C错误;
D.加溶液并加热有气体产生的溶液可能是酸性溶液(产生CO2)、也可能是碱性(产生NH3)溶液,酸性溶液中醋酸根不能大量共存,碱性溶液中铁离子不能大量共存,D错误;
故选B。
◆题型4 常见离子的检验判断
56.检验FeCl3溶液中的Cl-,需要用到
A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KNO3溶液 D.AgNO3溶液
【答案】D
【详解】Cl-和Ag+结合生成AgCl白色沉淀,可用AgNO3溶液检验氯离子,故选:D。
57.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),正确的操作是
A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
B.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
C.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸,沉淀不消失
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生
【答案】B
【详解】A.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中可能存在氯离子、碳酸根、亚硫酸根等,A错误;
B.向未知溶液中加入稀硝酸酸化后(排除碳酸根、亚硫酸根等的干扰),再加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,可说明未知溶液中肯定存在氯离子,B正确;
C.向未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,加入盐酸,沉淀不消失,未知溶液中也可能存在碳酸根,碳酸根和银离子反应生成碳酸银沉淀,碳酸银和盐酸反应生成氯化银沉淀,C错误;
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,因加入的试剂中存在氯离子,故此实验无法证明原溶液中是否存在氯离子,D错误;
故答案选B。
考点八 海洋化学资源的综合利用(重点)
◆题型1 粗盐提纯的判断
58.食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗盐常含有少量、、等杂质离子。实验室提纯NaCl的流程如下:
下列说法错误的是
A.试剂a为BaCl2,试剂b为Na2CO3 B.流程图中,操作x为过滤
C.m g粗盐提纯后得到n g NaCl固体,则 D.国家规定的加碘食盐中含KIO3
【答案】C
【分析】粗盐常含有少量、、等杂质离子,向其中先加入NaOH溶液,使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀;然后加入BaCl2溶液,除去溶液中的,再加入Na2CO3溶液,除去溶液中的Ca2+及为除去而引入的过量的Ba2+,然后过滤,将沉淀除去,再向滤液中加入适量的稀盐酸除去多余的、OH-。
【详解】A.先加入NaOH溶液,使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀;然后加入BaCl2溶液,除去溶液中的;再加入Na2CO3溶液,除去溶液中的Ca2+及为除去而引入的过量的Ba2+,故试剂a为BaCl2,试剂b为Na2CO3,A正确;
B.流程图中,将、、全部转化为沉淀,将沉淀过滤除去,再向滤液中加入适量的稀盐酸除去多余的、OH-,操作x为过滤,B正确;
C.m g粗盐提纯后得到n g纯净的NaCl固体。由于在粗盐中含有杂质离子,在提纯的过程中引入Na+、Cl-,质量是增大还是减少不能确定,C错误;
D.国家规定的加碘食盐中含KIO3,D正确;
故答案为C。
59.粗盐溶液中常含有、、等杂质,实验室利用溶液、溶液、盐酸,按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法错误的是
A.试剂X不能是
B.加入试剂Z前必须过滤
C.“操作a”用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯
D.若粗盐固体为ag,得到的精盐为bg,则a一定大于b
【答案】D
【分析】粗盐溶液中常含有、、等杂质,除去这些离子对应选用的离子有、、,且应该均过量,故可先加入试剂X :Ba(OH)2可以除去、;再加入试剂Y :碳酸钠,可以除去和过量的,过滤后再加入稀盐酸,以除去过量的、,得到氯化钠溶液,氯化钠的溶解度随温度的变化不大,应蒸发结晶得到氯化钠晶体。
【详解】A.根据分析可知,X为Ba(OH)2,不能为,A正确;
B.加入盐酸前,应现将形成的沉淀过滤除去,避免被盐酸溶解,B正确;
C.氯化钠溶液经“操作a”得氯化钠固体,则“操作a”为蒸发结晶,需用到玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯,C正确;
D.精盐中的NaCl既有原粗盐中NaCl,也有新生成的,a不一定大于b,D错误;
答案选D。
◆题型2 海水提溴的原理与工艺判断
60.一种海水提溴的主要流程如下所示。下列说法正确的是
A.鼓入热空气“吹出”,利用了的氧化性
B.“吹出”后剩余溶液中大量存在的离子有、、、
C.“氧化1”到“吸收”的过程实现了溴元素的富集
D.“吸收”后的溶液中加入溶液,产生的白色沉淀是和
【答案】C
【分析】海水通入Cl2氧化Br-为Br2,通入热空气吹出溴蒸气得到粗溴,通入SO2得到HBr和硫酸,再通入Cl2氧化HBr得到精溴,萃取精馏得到液溴单质。
【详解】A.易挥发,鼓入热空气将吹出,并不是利用氧气的氧化性,A错误;
B.吹出”后剩余溶液中,Br-不会大量存在,在氧化1时已被大量氧化为溴单质,B错误;
C.海水中Cl2氧化Br-为Br2,通入热空气吹出溴蒸气得到粗溴,通入SO2得到HBr,实现了溴元素的富集,C正确;
D.“吸收”后,溶液中含有硫酸、HBr、H2SO3等,加入氯化钡溶液会生成白色沉淀,H2SO3不会和氯化钡发生“弱制强”而生成,D错误;
故答案选C。
61.(23-24高一下·吉林普通高中G6教考联盟·期末)空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一,其工艺流程如图示。下列说法不正确的是
A.步骤④中可用亚硫酸钠溶液代替SO2
B.步骤②中氧化0.3molBr-理论上消耗3.36L氯气(标况下)
C.空气吹出法提取溴,利用了溴的挥发性
D.由海水提溴过程中的反应可得出Cl-、SO2、Br-还原性由强到弱Br->Cl->SO2
【答案】D
【分析】苦卤中含有溴离子,在酸性条件下通入氯气,可发生置换反应生成溴单质,吹入空气,将溴单质分离出来,然后溴单质与二氧化硫发生反应生成HBr和硫酸,再通入氯气,生成溴单质,然后通过蒸馏得到液溴。
【详解】A.Na2SO3也可以被溴氧化,吸收溴,故步骤④中可用亚硫酸钠溶液代替SO2,A项正确;
B.步骤②发生反应,故氧化0.3molBr-理论上消耗0.15mol氯气,体积为3.36L (标况下),B项正确;
C.可用空气吹出Br2,则步骤③说明Br2具有挥发性,C项正确;
D. 步骤②发生反应,说明还原性:Br->Cl-,步骤④发生反应,说明还原性:SO2>Br-,D项错误;
故选D。
◆题型3 海水提镁的原理与工艺判断
62.(25-26高二下·广东东莞三校·期末)某课题小组模拟工业海水提镁的流程如下,下列说法正确的是
A.工业生产中试剂①通常选择NaOH
B.“一定操作”包含:蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
C.由MgCl2·6H2O获得无水MgCl2的方法是:加热烘干
D.电解时阳极上的产物可用于从海水中提取溴
【答案】D
【详解】A.为降低生产成本,工业生产中试剂①通常选择Ca(OH)2,故A错误;
B.从MgCl2溶液中制得MgCl2·6H2O固体,“一定操作”包含:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故B错误;
C.由MgCl2·6H2O获得无水MgCl2的方法是:在干燥的HCl气流中加热,故C错误;
D.电解熔融MgCl2时,阳极上的产物是氯气,氯气可用于从海水中提取溴,故D正确;
选D。
63.(2025·陕西榆林米脂中学2025届·模拟)海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸 ②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤 ④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A.①②③④⑤ B.②③ C.④⑤ D.①④⑤
【答案】D
【分析】生石灰溶于水生成氢氧化钙,加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁,过滤后得到氢氧化镁沉淀,加入试剂M为盐酸,氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液,通过浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体,在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁,通电电解生成镁;
【详解】①M是盐酸,用来溶解氢氧化镁沉淀,①正确;
②电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应,流程中的反应不全部都是非氧化还原反应,②错误;
③操作b是浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程,③错误;
④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁,加石灰乳可以制Mg(OH)2,④正确;
⑤氧化镁熔点高,熔融消耗能量高效益低,电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量,⑤正确,
答案选D。
64.自然资源的合理利用是走可持续发展的必经之路。目前世界上的镁是从海水中提取的,海水提镁的主要流程如图所示,回答下列问题:
(1)写出沉淀池发生反应的离子方程式:__________。
(2)石灰乳是生石灰与水形成的混合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度考虑,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的___________。
(3)加入的足量试剂a是_______(填化学式),操作B的步骤有_______、冷却结晶、过滤洗涤。
(4)有同学认为可直接加热得到,再电解熔融制得金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则。你_______(填“同意”或“不同意”)该同学的想法,理由是__________。(已知:熔点为熔点为)
(5)某实验小组对进行热重曲线分析:
分析时固体产物的化学式为___________。写出从加热到时生成固体产物(一种含镁的碱式盐)的化学方程式___________。
【答案】(1)
(2)贝壳或牡蛎壳
(3) 蒸发浓缩
(4) 不同意 熔点很高,熔融时消耗大量的能量,浪费资源且增加生产成本
(5)
【分析】沉淀池中氯化镁和石灰乳反应得到氢氧化镁沉淀,过滤,氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁溶液和水,氯化镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶得六水合氯化镁晶体,氯化镁晶体在氯化氢气流中加热得到无水氯化镁,电解熔融的无水氯化镁冶炼金属镁。
【详解】(1)沉淀池中氯化镁和石灰乳反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,发生反应的离子方程式为;
(2)贝壳、牡蛎壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度考虑,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的贝壳或牡蛎壳;
(3)氢氧化镁溶解在盐酸中得到氯化镁溶液,所以加入的足量试剂a是HCl;氯化镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶得六水合氯化镁晶体,所以操作B的步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。
(4)熔点为熔点为,熔融浪费大量资源增加生产成本,所以不能电解熔融制得金属镁。
(5)203g中MgCl2的质量为95g,0~失去结晶水,发生反应
x=4,所以时固体产物的化学式为;时生成固体产物(一种含镁的碱式盐),设产物化学式为 ,时生成固体产物的质量为76.5g,含有1molMg2+、xmolOH-、(2-x)molCl-,则17x+35.5(2-x)=76.5-24,x=1,即时生成固体产物的化学式为,从加热到时,生成固体产物的化学方程式为。
◆题型4 海带提碘的原理与工艺判断
65.(25-26高一上·上海延安中学·期末)碘被称为“生命元素”,是人体必需的微量元素。我国碘矿不足,主要以海藻、海带为原料提取碘单质。
流程I:浸泡法提取碘单质
海带中99.2%的碘为水溶性碘;浸出液中的碘元素主要是以碘离子的形式存在,占浸出液碘元素总含量的88.3%。以海带为原料的浸泡法工艺流程如下图:
(1)实验室采用“萃取分液”的方法分离碘单质与有机溶剂。以下相关操作错误的是_______。
A.检漏、装液
B.振荡、放气
C.静置
D.分液
A.A B.B C.C D.D
(2)萃取碘水中的碘单质,可以选择的萃取剂很多,但不包括_______。(不定项)
A.四氯化碳 B.苯 C.乙醇 D.氢氧化钠溶液
流程Ⅱ:反萃取法分离萃取剂
碘在碱性条件下能发生歧化反应生成溶于水的碘离子和碘酸根离子,萃取剂获得再生,可以重复使用,这种方法称为反萃取。具体步骤如下:
(3)步骤②观察到的现象为_______。
(4)设计步骤①、步骤②的实验目的是_______。
(5)步骤③中,除玻璃棒、烧杯外,还需要用到的玻璃仪器有_______。
Ⅲ:活性炭吸附法处理母液
(6)利用活性炭的吸附性可以回收母液中碘单质和碘离子,提高碘元素的产率。实验室模拟回收碘元素的主要流程如下:
上述流程中的“加热”操作是利用了碘单质_______的性质将碘单质和炭柱分离。
【答案】(1)B (2)CD (3)有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色 (4)提高碘的浓度(或富集碘) (5)A (6)易升华
【分析】流程Ⅰ.浸泡法提取碘单质:以海带为原料的浸泡法工艺流程:加水浸泡海带,过滤得到含有I-的滤液,通入一定量的Cl2将I-氧化为I2,反应为Cl2+2I-=I2+2Cl-,碘水中加入苯或四氯化碳等萃取剂萃取I2,通过分液、蒸馏等操作得到I2,据此解答1、2题;流程Ⅱ.反萃取法分离萃取剂:在含碘的有机溶剂中加入NaOH溶液,I2和NaOH溶液反应生成NaI、NaIO3,反应为3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,分液得到有机溶剂和含有I-、的水相,水相中加入稀硫酸酸化生成I2,过滤得到固态粗碘,据此解答3、4、5题;流程Ⅲ:实验室模拟回收碘元素的主要流程:母液酸化、氧化得到低含量的碘水,利用活性炭的吸附性将I2吸附,过滤、低温干燥得到吸附碘的碳柱,加热,吸附的I2升华,冷凝回收I2产品,据此分析解题。
(1)实验室采用“萃取分液”的方法分离碘单质与有机溶剂,需要的仪器为分液漏斗,分液漏斗使用前需要检漏,装液后加入萃取剂、振荡,振荡操作为:左手握住分液漏斗活塞,右手压住分液漏斗口部,把分液漏斗倒转过来用力振荡,使两种液体充分接触,振荡过程中,需将分液漏斗倒置、间歇打开活塞放气,再打开旋塞将下层液体放出,待下层液体全部流尽时再从上口倒出上层液体,则图中操作B错误,故答案为:B;
(2)萃取剂要求有:与原溶剂不互溶,与原溶剂、溶质不反应,且溶质在其中的溶解度比在原溶剂中的大得多,CCl4、苯与水不互溶、不反应能萃取碘水中的碘单质,而乙醇与水互溶,NaOH溶液会与I2反应,方程式为:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,不可萃取碘水中的碘单质,故答案为:CD;
(3)步骤②中加入稀硫酸时反应为5NaI+NaIO3+3H2SO4=3Na2SO4+3I2↓+3H2O,I2是紫黑色固体,碘水呈棕黄色,即实验现象为有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色,故答案为:有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色;
(4)步骤①、步骤②的实验目的是富集碘,提高碘的浓度,故答案为:提高碘的浓度(或富集碘);
(5)步骤③是过滤操作,需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,不需要锥形瓶、分液漏斗和蒸馏装置,故答案为:A;
(6)由分析可知,上述流程中的“加热”操作是利用了碘单质易升华的性质将碘单质和炭柱分离,故答案为:易升华。
66.碘是人体中不可缺少的微量元素。食盐中加入碘元素能有效防止缺碘引起的疾病。以前在食盐中加入碘化钾(KI),放置一年后,碘流失约92%。现在食盐中加入碘酸钾(KIO3),在相同条件下碘仅损失约7%
(1)食盐中加入碘化钾的碘损失率高的原因是_____________;
(2)萃取碘水中的碘时,一般选用的试剂是(填字母)____;
A、酒精 B、四氯化碳 C、乙酸
(3)可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾。反应的化学方程式为:5KI+KIO3 + 6HCl ==6KCl + 3I2 + 3H2O,反应的现象是______;
(4)已知碘酸钾受热易分解,你认为在用碘酸钾加碘盐进行烹饪时应注意什么问题?______。
【答案】 碘化钾容易在空气中氧化成单质碘,单质碘易升华 B 溶液变蓝色 炒菜时不要先放盐或在烹饪快结束前再加入盐
【详解】试题分析:(1)碘化钾中I-具有还原性,容易被空气中的氧气所氧化,且碘单质受热易升华,因此损失率较高的原因:碘化钾容易在空气中氧化成单质碘,单质碘易升华;(2)萃取剂的选择:①不能原溶剂互溶,②被萃取的物质在萃取剂的溶解度远远大于在原溶剂的溶解度,③萃取剂不能与被萃取的物质反应,酒精、乙酸和水互溶,因此不正确,四氯化碳不溶于水,且碘单质易溶于四氯化碳,故选项B正确;(3)淀粉遇碘单质变蓝,反应中产生碘单质,因此反应现象:溶液变蓝色;(4)因为碘酸钾受热易分解,因此烹饪时不要先放盐,快结束时再加入盐。
考点:考查化学与生活、萃取剂的选择等知识。
综合攻坚·知能拔高
B层 综合提升
◆题型1 氯及其化合物性质与转化综合
1.某实验小组对氯水成分和性质进行探究,实验如下:
(1)氯水呈黄绿色,说明其中含有_______________(填化学式)。
(2)实验一的现象表明,氯水具有酸性和___________ 性。
(3)氯气与水反应的化学方程式为_______________ 。
(4)用化学用语(化学方程式)说明实验二中“红色不褪去”的原因 ______________________。
(5)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释所致,补充所加试剂和现象。(实验四)___________、___________
【答案】 Cl2 漂白性 Cl2+H2O HCl + HClO 2HClO2HCl+O2↑ 1mL H2O 红色不褪去
【分析】(1)氯气呈黄绿色,氯水中其它成分都呈无色;
(2)实验一:酸能使紫色石蕊试液变红色,氯水能使红色的溶液褪色;
(3)实验一中紫色石蕊试液变红色,说明有酸生成;最后溶液褪色,说明含有HClO,根据转移电子守恒及元素守恒知,该反应中还有HCl生成;
(4)红色不褪去,说明溶液光照后不存在HClO,则HClO不稳定,光照易分解生成HCl和氧气;
(5)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释所致,应该加入溶剂使溶液变稀检验红色是否褪去。
【详解】(1)氯气呈黄绿色,氯水中其它成分都呈无色,所以氯水呈黄绿色,说明其中含有Cl2;
(2)实验一:酸能使紫色石蕊试液变红色,氯水能使红色的溶液褪色,氯水中加入紫色石蕊试液后变红色说明溶液呈酸性,后来溶液褪色,说明具有漂白性;
(3)实验一中紫色石蕊试液变红色,说明有酸生成;最后溶液褪色,说明含有HClO,根据转移电子守恒及元素守恒知,该反应中还有HCl生成,反应方程式为Cl2 +H2OHCl+HClO;
(4)红色不褪去,说明溶液光照后不存在HClO,则HClO不稳定,光照易分解生成HCl和氧气,反应方程式为2HClO2HCl+O2↑;
(5)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释所致,应该加入溶剂使溶液变稀检验红色是否褪去,所以需要补充的实验是加入1mL水稀释溶液,且溶液红色不褪去。
【点睛】氯水由于存在氯气和水的反应生成盐酸和次氯酸,所以氯水含有氯气分子,水,盐酸和次氯酸,与不同的试剂反应时,起作用的微粒不同,其中:①与硝酸银反应:氯离子与硝酸银反应生成白色沉淀;②与碳酸钠反应:碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体;③与有色布条作用:次氯酸有漂白性,有色布条褪色;④与石蕊试液作用:先变红后褪色,因为溶液中有酸,显酸性,有次氯酸有漂白性;⑤与二氧化硫作用:黄绿色退去,二氧化硫和氯气、水反应生成硫酸和盐酸。
2.(24-25高一上·黑龙江齐齐哈尔第八中学校·期中)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中采用的加热方式是___________。c中反应的离子方程式是___________,采用冰水浴冷却的目的是___________。
(3)d的作用是___________,可选用试剂___________(填标号)。
A. B.NaCl C.NaOH D.
【答案】(1) 圆底烧瓶 饱和食盐水
(2) 水浴加热 避免生成
(3) 吸收尾气,防止污染环境 AC
【分析】和浓盐酸在加热条件下生成氯气,氯气中混有HCl和水,HCl干扰后续实验,需用饱和食盐水除去,氯气与KOH溶液在加热条件下生成,氯气与NaOH溶液在冰水浴中生成NaClO,氯气有毒,需进行尾气处理,避免污染环境,据此分析解题。
【详解】(1)根据装置图,盛放粉末的仪器名称是圆底烧瓶;
b中氯气和KOH溶液反应,HCl会干扰该反应,因此a装置的作用是除去氯气中混有的HCl,a中的试剂为饱和食盐水;
(2)根据装置图,b中采用的加热方式是水浴加热;
C中氯气和NaOH溶液在冰水浴中反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为;
根据装置信息,在加热条件下,氯气和碱溶液反应生成,故冰水冷却的目的是避免生成;
(3)d的作用是吸收尾气,防止污染环境;
A.与氯气反应生成氯化钠和S,可以用吸收尾气,A正确;
B.NaCl与氯气不反应,不能用NaCl吸收尾气,B错误;
C.NaOH与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可以用NaOH吸收尾气,C正确;
D. 与氯气不反应,不能用吸收尾气,D错误;
答案选AC。
◆题型2 钠及其化合物性质与转化综合
3.取ag某物质在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量恰好也增加了ag,下列物质不能满足上述结果的是( )
A.H2 B.CO C.C6H12O6 D.C12H22O11
【答案】D
【分析】可燃物在足量氧气中燃烧生成CO2和H2O,与Na2O2发生反应的方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 固体质量增加(2CO) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,固体质量增加(2H2)。
结论:可燃物如果为CO,H2充分燃烧后的产物与足量过氧化钠反应,固体增重的质量与可燃物质量相等;可燃物如果满足通式(CO)x(H)y,充分燃烧后的产物与足量过氧化钠反应,固体增重的质量与可燃物质量相等;如果满足通式(CO)x(H)y(C)z,,充分燃烧后的产物与足量过氧化钠反应,固体增重的质量大于可燃物质量相等;如果满足通式(CO)x(H)y(O)z,,充分燃烧后的产物与足量过氧化钠反应,固体增重的质量小于可燃物质量相等。
【详解】A.agH2在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量增加ag,故不选A;
B.agCO在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量增加ag,故不选B;
C.C6H12O6可写成(CO)6(H)12形式,因此agC6H12O6在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量增加ag,故不选C;
D. C12H22O11可写成(CO)11(H)12C形式,agC6H12O6在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量增加大于ag,故选D;
答案:D
【点睛】注意把握过氧化钠与二氧化碳和水反应的质量增加的质量关系,得出固体增加的质量相当于CO和H2的质量。
4.(24-25高一上·山东济宁·期中)往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入2.3g钠、6.2g氧化钠、7.8g过氧化钠和4g氢氧化钠,然后各加入100mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是
A.甲<乙<丙<丁 B.丁<甲<乙=丙 C.甲=丁<乙=丙 D.丁<甲<乙<丙
【答案】B
【详解】2.3g钠、6.2g氧化钠、7.8g过氧化钠和4g氢氧化钠,其物质的量均为0.1mol,钠、氧化钠、过氧化钠和水反应的方程式分别如下:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,溶液增加的质量=m(Na)-m(H2)=2.3g-0.1g=2.2g;
Na2O+H2O=2NaOH,溶液增加的质量为m(Na2O)=6.2g;
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,溶液增加的质量=m(Na2O2)-m(O2)=7.8g-0.05mol×32g/mol=6.2g;
将氢氧化钠加入水中,溶液增加的质量为氢氧化钠的质量8g;
根据钠原子守恒知,0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为:0.1mol、0.2mol、0.2mol、0.1mol,生成氢氧化钠的质量分别为4g、8g、8g、4g,通过以上分析可知,0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠分别溶于水所得溶液的质量分数分别为:、、、,所以甲、乙、丙、丁的质量分数大小的顺序是:丁<甲<乙=丙。
故选B。
5.(24-25高一上·北京清华大学附属中学·期中)钠及其化合物在认识物质转化规律以及生产生活中均有重要应用。
Ⅰ.通过观察法、实验法可以认识物质的性质。
(1)向反应后的溶液中滴加酚酞发现溶液变红,说明_______。
(2)钠与水反应的化学方程式是_______,该反应的氧化剂是_______。
(3)钠失火时,可用_______(填序号)灭火。
A.水 B.二氧化碳 C.沙土 D.煤油
Ⅱ.氧化钠与过氧化钠在生产生活中也有很多应用。
(4)氧化钠属于_______(填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”);其与水反应的化学方程式为_______。
(5)如图所示,用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于陶土网上,往脱脂棉上滴水,观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。解释脱脂棉剧烈燃烧的原因:_______。
Ⅲ.实验小组利用传感器探究和的性质,测量下述实验过程的pH变化。
请结合实验回答:
(6)结合离子方程式,解释向澄清石灰水中滴加溶液和蒸馏水的曲线几乎重合的原因:_______。
(7)过量溶液与澄清石灰水反应的离子方程式为:_______。
【答案】(1)有碱性物质(氢氧化钠)生成
(2)
(3)C
(4) 碱性氧化物
(5)反应放热,使脱脂棉温度达到着火点;,反应有氧气生成,使周围氧气浓度增加,燃烧更加剧烈
(6),反应不消耗OH:加入的碳酸钠溶液与蒸馏水体积相同时,对澄清石灰水的稀释程度相同,OH-浓度相等,故溶液酸碱性(即pH)几乎相同
(7)
【详解】(1)钠和水反应生成氢氧化钠,其溶液显碱性,可以使酚酞溶液显红色,则向反应后的溶液中滴加酚酞发现溶液变红说明:有碱性物质(氢氧化钠)生成;
(2)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,方程式为:;该反应中水中氢的化合价由+1价变为0价,则该反应的氧化剂是H2O;
(3)A.钠极易和水反应生产氢气,同时钠的燃烧产物过氧化钠也可以和水反应生成氧气,故A不符合题意;
B. 钠与二氧化碳反应,钠的燃烧产物过氧化钠还可以和二氧化碳反应生成氧气,故B不符合题意;
C.沙土中含有二氧化硅,与钠及钠的燃烧产物不反应,故C符合题意;
D.煤油能燃烧,不能用煤油灭火,故D不符合题意;
故选C;
(4)氧化钠可以和酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;与水反应的化学方程式为:Na2O+H2O=2NaOH;
(5)往脱脂棉上滴水,观察到脱脂棉剧烈燃烧起来说明该反应是放热反应,故答案为:反应放热,使脱脂棉温度达到着火点;,反应有氧气生成,使周围氧气浓度增加,燃烧更加剧烈;
(6)当溶液中氢氧根离子浓度变化程度相近的时候,则两条曲线则几乎重合,故答案为:,反应不消耗OH:加入的碳酸钠溶液与蒸馏水体积相同时,对澄清石灰水的稀释程度相同,OH-浓度相等,故溶液酸碱性(即pH)几乎相同;
(7)根据“以少定多”的原则可知,过量溶液与澄清石灰水反应的离子方程式为:。
◆题型3 氧化还原反应与离子反应综合应用
6.已知;还原性,氧化性。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。加入NaIO3的物质的量和析出的I2的物质的量的关系曲线如图。下列说法正确的是
A.反应过程中的氧化产物均为Na2SO4
B.a 点时消耗NaHSO3的物质的量为1.0 mol
C.0~b间的反应可用如下离子方程式表示:
D.当溶液中I-与I2的物质的量之比为5:3时,加入的NaIO3为1.1 mol
【答案】D
【分析】由题知,还原性,氧化性,由图可知,b点时,加入碘酸钠的物质的量是1 mol,亚硫酸氢钠的物质的量是3 mol,被氧化生成,根据转移电子守恒知,生成,亚硫酸氢钠溶液显酸性,根据电荷守恒和原子守恒知,0~b间
发生反应的离子方程式为,当反应完全后,继续加入NaIO3,可以结合H+氧化I-生成I2,故间发生的离子方程式是,据此分析。
【详解】A.由分析可知,0~b间,发生反应的离子方程式为,硫元素化合价升高,发生氧化反应,为氧化产物,间发生反应,反应中化合价升高,发生氧化反应,为氧化产物,A错误;
B.a点加入碘酸钠的物质的量是0.4 mol,根据碘酸钠和亚硫酸氢钠的反应关系式知,消耗NaHSO3的物质的量=×3=1.2 mol,则a点时剩余NaHSO3的物质的量为=1.8 mol,,B错误;
C.由分析可知,0~b间,发生反应的离子方程式为,C错误;
D.由可知,3 mol NaHSO3的溶液消耗NaIO3溶液的物质的量为1mol,生成的量为1 mol,设生成的碘单质的物质的量为n,则根据反应可知,消耗的NaIO3的物质的量为mol,消耗碘离子的量为mol,剩余的碘离子为(1-)mol,当溶液中时,即解得,故加入的,D正确;
故选D。
7.已知反应:
①
②
③
下列结论正确的是
A.反应①②③均是氧化还原反应
B.氧化性的强弱顺序是
C.反应②中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶1
D.反应③中,还原剂失去的电子数目为
【答案】B
【详解】A.反应①中各元素的化合价均未发生变化,不是氧化还原反应,反应②中Cr元素的化合价降低,Fe元素的化合价升高,为氧化还原反应,反应③中Fe元素的化合价降低,I元素的化合价升高,为氧化还原反应,A错误;
B.在反应②中K2Cr2O7为氧化剂,为氧化产物,在反应③中为氧化剂,I2为氧化产物,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性强弱顺序是:K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2,B正确;
C.反应②中氧化剂为,为氧化产物,由方程式可知,氧化剂与氧化产物的物质的量之比应为1∶3,C错误;
D.反应③中还原剂为,碘元素的化合价从-1价升高到0价,参加反应时失去的电子数目为个,D错误;
答案选B。
◆题型4 海洋资源综合利用综合
8.(25-26高一下·辽宁鞍山·期末)海洋是一座资源的宝库,下图是利用海洋资源生产卤素单质的工艺流程。
已知:氧化性:
(1)实验室中步骤Ⅰ的操作在____________(填仪器名称)中进行,步骤Ⅱ的操作名称为_______________。
(2)步骤Ⅲ中需要严格控制Cl2的用量,原因是________________________________。
(3)若步骤Ⅲ加H2O2的酸性溶液氧化,则其离子方程式为______________。
(4)步骤Ⅵ中,用SO2吸收Br2的离子方程式为__________________。
(5)图中虚线框步骤的目的是________________。
(6)步骤Ⅳ将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来的实验流程如下:
ⅰ.提取碘的流程中可以循环利用的物质是______________(填化学式)。
ⅱ.实验室常用碘量法测定某溶液中I2的含量,离子方程式为:。
现取20 mL该溶液,加入0.2 mol/L 溶液,充分反应后,消耗溶液15 mL。则该溶液中的含量是_________g/L(结果保留2位有效数字)。
【答案】(1) 坩埚 过滤
(2)防止过量的Cl2将I2氧化为
(3)
(4)
(5)富集溴
(6) CCl4 19
【分析】该流程图展示了以海洋资源为原料制备单质碘和单质溴两种卤素单质的工艺流程:一方面加工海带制备单质碘,海带灼烧得到海带灰,浸泡得到海带灰悬浊液,经过过滤分离得到含碘离子的溶液,通入氯气将碘离子氧化得到含碘单质的溶液,再经后续提纯操作最终得到单质碘;另一方面处理海水制备溴,同时得到氧化过程需要的氯气:海水分离得到氯化钠溶液,电解氯化钠溶液可得到氢氧化钠、氢气和氯气,生成的氯气一部分用于氧化碘离子制备碘,另一部分将海水中的溴离子氧化得到低浓度溴溶液,之后通过空气吹出溴,用二氧化硫水溶液吸收溴单质,再用氯气重新氧化溴离子,实现溴的富集提纯,最终得到单质溴;另外提取碘时,从碘的四氯化碳溶液中分离碘的过程可以回收四氯化碳循环利用,最终经酸化、过滤得到粗碘。
【详解】(1)步骤Ⅰ为灼烧海带,灼烧固体的操作需要在坩埚中进行;步骤Ⅱ是分离海带灰悬浊液得到含碘离子的溶液,分离固体和液体的操作名称为过滤。
(2)根据题干给出的氧化性顺序,若Cl2用量过量,会将生成的I2进一步氧化为,导致碘单质产率降低,因此需要严格控制Cl2的用量。
(3)酸性条件下H2O2氧化I-生成I2,自身被还原为H2O,离子方程式为:。
(4)SO2吸收Br2时,Br2做氧化剂,SO2做还原剂,在水溶液中反应生成硫酸和溴化氢,离子方程式为:。
(5)天然海水中溴离子的浓度很低,直接提取成本高,虚线框中的流程通过吹出、吸收、氧化操作,达到富集溴元素、提高溴浓度,方便后续提取的目的。
(6)ⅰ.从碘的四氯化碳溶液提取碘的流程中,反应后分离得到的四氯化碳可以重新用于萃取碘单质,因此可循环利用的物质为;
ⅱ.根据反应关系可知,计算得:,因此,,溶液体积为,因此的含量为。
9.海洋是一座资源的宝库,下图是利用海洋资源生产卤素单质的工艺流程。
已知氧化性:
(1)实验室灼烧海带时,除三脚架、泥三角、酒精灯外,还需要用到的仪器是_______,步骤Ⅱ的操作名称为_______。
(2)步骤Ⅲ中需要严格控制的用量,原因是_______。
(3)步骤Ⅳ中,采用萃取、分液、蒸馏等方法获得。可用作为含溶液的萃取剂,原因是_______(填标号)。
a.不与反应 b.与水互不相溶
c.的密度比水大 d.在CCl4中的溶解度比水更大
(4)步骤Ⅴ中,从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子,除去这些离子可加入的试剂有①盐酸②溶液③溶液④溶液,加入试剂的正确顺序为_______(填标号)。
a.①②③④ b.②③④① c.③②④① d.②④③①
(5)步骤Ⅵ中,用和水吸收的离子方程式为_______。
(6)提取的流程中,两次通入的目的是富集浓缩溴。若最终获得240g,理论上需消耗标准状况下的体积为_______。
【答案】(1) 坩埚(坩埚钳) 过滤
(2)防止过量的将氧化为
(3)abd
(4)bd
(5)
(6)67.2L
【分析】将海带在坩埚中灼烧(步骤Ⅰ),得海带灰,将海带灰浸泡得海带灰悬浊液,经过滤(步骤Ⅱ)得含I-的溶液,向此溶液中通入Cl2,发生反应(步骤Ⅲ):2I-+Cl2=I2+2Cl-,得含I2的溶液,向含I2溶液中加入CCl4进行萃取、分液蒸馏(步骤Ⅳ),得碘单质。将海水净化浓缩得NaCl溶液,对NaCl溶液进行电解,得NaOH溶液、H2和Cl2,将Cl2通入海水中,发生反应:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,得低浓度溴溶液,通入热空气将溴吹入SO2水溶液中,发生反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,得含HBr等物质的溶液,通入适量氯气并蒸馏,得溴,据此分析。
【详解】(1)实验室灼烧海带时,除三脚架、泥三角、酒精灯外,还需要用到的仪器是坩埚(坩埚钳),步骤Ⅱ的操作名称为过滤。
(2)氧化性:Cl2>>I2,若Cl2过量,会将I2氧化为,步骤Ⅲ中需要严格控制的用量,原因是防止过量的将氧化为。
(3)萃取剂的选用原则是待萃取的物质和萃取剂不反应、萃取剂和原溶剂互不相溶、被萃取物质在萃取剂中溶解度远大于在原溶剂中的溶解度,故原因为不与反应、与水互不相溶、在CCl4中的溶解度比水更大,故选abd;
(4)先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,则加入试剂顺序为BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸(或NaOH,BaCl2,Na2CO3,HCl或BaCl2,NaOH,Na2CO3,HCl),加入试剂的正确顺序为②③④①、②④③①,故选bd。
(5)用和水吸收的离子方程式为。
(6)根据反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-、、2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,提取1mol需要2mol氯气,240g物质的量为1.5mol,则消耗氯气为3mol,理论上需消耗标准状况下的体积为22.4L/mol×3mol=67.2L。
10.海洋资源的利用具有非常广阔的前景。
I.从海水中提取溴的过程如下:
(1)步骤“氧化”中已获得Br2.步骤“吸收”中又将Br2反应为Br-,其目的为_______。
(2)热空气吹出Br2,利用了溴的_______。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(3)步骤“吸收”用纯碱溶液吸收Br2,反应生成了NaBrO3、NaBr、CO2,则该反应的化学方程式为_______。
II.离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺。下图是使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程。
已知:①I2+I-I
②强碱性阴离子树脂(用R-Cl表示,Cl-可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多碘离子(I)有很强的交换吸附能力。
③步骤“交换吸附”发生的反应:R-Cl+I=R-I3+Cl-。
试回答下列问题:
(4)下列各步反应中,属于氧化还原反应的有:_______(填序号)
A.交换吸附 B.洗脱 C.酸化 D.NaCl洗脱
(5)酸性条件下,原料被H2O2氧化时发生的反应有:
①_______;
②I2+I-I。
依据整个生产流程分析是否可以加过量H2O2;_______(填“是”或“否”)。并说明理由:_______。
(6)实验室模拟步骤“酸化氧化”,一般选用氯水。工业上生产企业可以按照自己的实际情况,选择合适的氧化剂。若某企业在酸性条件下选择NaNO2为氧化剂,反应生成一种无色气体,遇空气立即变为红棕色,则添加氧化剂与NaI的质量比应不少于_______。
【答案】(1)富集溴
(2)C
(3)
(4)BC
(5) 否 H2O2会将I-全部氧化生成I2,无法进行反应I2+I-I,从而导致后续反应无法进行
(6)23∶50
【分析】Ⅰ.卤水经过氧化后得到Br2.,此时得到的Br2浓度较低,利用热空气将Br2吹出,用纯碱吸收Br2,生成NaBrO3、NaBr,对吸收后的溶液进行处理得到溴;
Ⅱ. 海带浸出液中加入酸和过氧化氢,将I-氧化成I2,交换吸附得到R-I3,用NaOH溶液进行洗脱得到NaI、NaIO3和R-I,NaI、NaIO3酸化后得到粗碘浊液,R-I用NaCl洗脱得到NaI,酸化氧化后得到粗碘浊液。
【详解】(1)“氧化”步骤中已获得的Br2.的含量较低,在“吸收”中又将Br2反应为Br-是为了富集溴,故答案为:富集溴;
(2)溴易挥发,利用热空气吹出Br2,利用了溴的挥发性,故选C,故答案为:C;
(3)用纯碱溶液吸收Br2,反应生成了NaBrO3、NaBr、CO2,Br元素化合价由0价变为-1价、+5价,根据得失电子守恒、质量守恒可得反应的化学方程式为,故答案为:;
(4)A.“交换吸附”发生的反应为R-Cl+I=R-I3+Cl-,该反应中没有元素的化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故A不符合题意;
B.NaOH洗脱时,生成NaI、NaIO3和R-I,I元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B符合题意;
C.酸化时,I-和发生归中反应生成I2,属于氧化还原反应,故C符合题意;
D.NaCl洗脱时交换金属阳离子,没有元素的化合价发生变化,不是氧化还原反应,故D不符合题意;
答案选BC,故答案为:BC;
(5)酸性条件下,原料被H2O2氧化时,I-被氧化生成I2,发生的反应为;根据整个流程进行分析可知,不能加足量H2O2,若加入足量的H2O2,H2O2会将I-全部氧化生成I2,无法进行反应I2+I-I,从而导致后续反应无法进行,故答案为:;否;足量的H2O2会将I-全部氧化生成I2,无法进行反应I2+I-I,从而导致后续反应无法进行;
(6)酸性条件下选择NaNO2为氧化剂,反应生成一种无色气体,遇空气立即变为红棕色,则生成的无色气体为NO,则“酸化氧化”时发生的反应为,该反应中NaNO2为氧化剂,与NaI以1:1的比例进行反应,即还原1molNaI需要1mol NaNO2,为了使NaI充分反应,NaNO2与NaI的质量比不能少于69:150=23:50,故答案为:23:50。
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