专题06 卤素的性质 溴和碘的提取(期中真题汇编,上海专用)高一化学上学期
2026-09-29
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内容正文:
专题06 卤素的性质 溴和碘的提取
考点01 氯及其化合物的性质
1.CD
2.C
3. B D 4.H2O2H+ +、H+ + Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
5.(1)d
(2)出现白色沉淀
(3)有无色气泡
(4)盐酸
(5)用棕色试剂瓶装,密封保存,置于阴凉处
(6)A
6.B 7.B 8. 19.二者混合在酸性条件下会发生归中反应,生成有毒的氯气 10.B 11.A中干燥有色布条没有明显变化,B中湿润有色布条褪色 12. 紫色石蕊试剂先变红后褪色 13.剧烈燃烧,生成棕褐色的烟 14.AB
15.8 30℃左右 NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO
16.饱和氯化钠溶液 17.Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,尾气吸收,防止污染环境 18.B 19.A 20.A 21.取样,加入紫色石蕊溶液,若溶液先变红后褪色,则说明氯水未完全变质,若只变红不褪色则说明氯水完全变质 22.3mL H2O 23.AgClO+2HCl=AgCl+Cl2↑+H2O
24.2AgClO2AgCl+O2↑ 2
25.BC C 26.还原 27.制备出的氯气产物中含有水蒸气 在A和B装置前增加一个盛装浓硫酸的洗气瓶 下层溶液呈紫红色 分液 28. B
29.(1)C
(2) B 饱和食盐水
(3)A
(4) 越慢 c烧杯中的溶液pH小于b烧杯,HClO浓度更高,漂白速率更快
(5)AD
(6)D
考点02 卤素单质的性质
1.(1) 17.92
(2)溶液由红色变为无色
(3) 、 KMnO4>Cl2>FeCl3
(4)控制氯气的用量,防止过量的氯气对后续实验产生干扰
(5)分液漏斗中溶液变成橙色,试管中下层液体呈紫红色
(6)ABD
(7)C
考点03 溴和碘的提取
1.AD 取少量上层清液于试管中,继续滴加溶液,如没有白色沉淀出现,则说明过量 2.氧化 温度过高,大量水蒸气随水排出,溴蒸气中水分含量增加,而温度过低,溴不能完全蒸出,且挥发速率慢,降低溴的产率 3.坩埚 4. 1:5 0.47%
5. BC 取少量水溶液于试管中,加入少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明有残留 BD 6.过滤
7.①③⑤ ④⑦ 8.D 9.萃取分液(或萃取) 10.D 11.温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口以下;冷凝水上进下出;接收器密闭 12.AC 玻璃棒、500mL容量瓶 13. 2.0 < > 14.13.6 15.C
试卷第1页,共3页
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专题06 卤素的性质 溴和碘的提取
3大高频考点
考点01 氯及其化合物的性质
考点02 卤素单质的性质
考点03 溴和碘的提取
考点01 氯及其化合物的性质
1.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来,氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前,我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒,原因是
A.氯气有毒,可以毒死细菌、病毒
B.氯气具有刺激性气味,可以熏死细菌、病毒
C.氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,可以杀死细菌、病毒
D.氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟,易于操作,且成本低
【答案】CD
【详解】氯气与水反应生成的HClO,可以杀死水中的细菌、病毒,所以用氯气对自来水进行净化、消毒,工艺简单、成熟,易于操作,且成本低,故答案选CD。
2.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)下列氯化物中,不能由金属与Cl2直接化合生成的是
A.NaCl B.CuCl2 C.FeCl2 D.FeCl3
【答案】C
【分析】金属与Cl2直接化合时,Cl2作为强氧化剂,通常将金属氧化至最高价态,据此分析;
【详解】A.钠在氯气中燃烧生成NaCl,A正确;
B.铜在氯气中燃烧生成CuCl2,B正确;
C.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,不能生成FeCl2,C错误;
D.铁在氯气中燃烧生成,D正确;
故选C。
(2025-2026高一上·上海市上海中学东校·期中)下列是常见的几种消毒剂:①“84”消毒液(有效成分—NaClO);②H2O2(在水中一部分可以电离出正、负离子);③漂白粉;④ClO2 ⑤O3;⑥碘酒;⑦75%酒精;⑧过氧乙酸(CH3COOOH);⑨高铁酸钠(Na2FeO4)。回答下列问题:
3.上述杀菌消毒剂________属于电解质,________属于非电解质。
A.①②④⑧⑨ B.②⑧⑨ C.②④⑤ D.④
4.查阅资料后发现H2O2为二元弱酸,其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在其水溶液中的电离方程式______________________________。若混合使用“洁厕灵”(盐酸是成分之一)与“84”消毒液会产生氯气。原因是______________________________(用离子方程式表示)。
【答案】3. B D 4.H2O2H+ +、H+ + Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【详解】3. 电解质是在水溶液中或在熔融状态下能导电的化合物,①“84”消毒液、③漂白粉、⑥碘酒、⑦75%酒精均为混合物,⑤为单质,它们既不是电解质也不是非电解质;②、⑧过氧乙酸、⑨高铁酸钠在水溶液中或熔融状态下能自身电离出离子而导电,属于电解质,故第一空选B;④自身不能电离,在水溶液中和熔融状态下均不导电,属于非电解质,故第二空选D;
4. 为二元弱酸,在水溶液中存在部分电离,且分步进行,电离方程式为和;“洁厕灵”的主要成分是盐酸,含有和,“84”消毒液的有效成分是,含有,二者混合在酸性条件下发生归中反应生成氯气,离子方程式为。
5.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)氯水是一种环境消毒剂,在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,某实验小组为了探究氯水的性质,让氯水分别与如图四种物质发生反应,请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
(2)c过程中的现象是___________。
(3)b中的现象是___________。
(4)久置的氯水变为___________。
(5)实验室保存饱和氯水的方法是___________。
(6)化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡,且浅黄绿色逐渐消失,请预测气泡的成分___________。
A.O2 B.Cl2 C.H2 D.N2
【答案】(1)d
(2)出现白色沉淀
(3)有无色气泡
(4)盐酸
(5)用棕色试剂瓶装,密封保存,置于阴凉处
(6)A
【分析】氯气溶于水,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,氯水中含有氯气、次氯酸分子,含有氢离子、次氯酸根离子、氯离子、极少量氢氧根离子,次氯酸具有漂白性,次氯酸受热分解生成氯化氢和氧气,据此分析;
【详解】(1)氯气溶于水,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,d的现象是溶液先变红,后褪色,故根据d的现象证明氯水具有漂白性;
(2)c过程是氯水中的HCl和AgNO3反应的过程,生成氯化银白色沉淀,离子方程式为;
(3)氯水中含有盐酸,b过程是盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠和水、二氧化碳,现象是有无色气泡产生;
(4)次氯酸不稳定受热分解生成氯化氢和氧气,化学方程式为,所以久置的氯水变为盐酸;
(5)氯水中含有次氯酸分子,次氯酸分子不稳定受热或者见光分解,所以应在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存;
(6)氯气和水反应方程式为,次氯酸见光易分解,所产生的气泡为氧气,故选A。
(2025-2026高一上·上海市外国语大学附属浦东外国语学校·期中)自19世纪末诞生以来,漂白粉因其强效的漂白和消毒性能,被广泛应用于纺织工业、饮用水消毒及公共卫生领域,为人类健康与工业发展作出了巨大贡献。
6.下列有关漂白粉的说法错误的是__________。
A.漂白粉的有效成分是
B.HClO具有强氧化性,而没有氧化性
C.家用漂白粉应避光密封保存
D.溶液比HClO溶液稳定
7.某工程师建议将漂白粉生产厂选址在海边附近,其原因为__________。
A.海边风力大,有利于污染物扩散
B.方便利用海水和贝壳制取生产漂白粉的原料
C.沿海地区对漂白粉的需求量大
D.海边空气潮湿,有利于提高反应效率
8.制取漂白粉的化学方程式为________________________________________。
9.漂白粉不能和洁厕灵混用的原因为________________________________________。
10.以下物质中,不能由与其他物质一步反应直接生成的是__________。
A.HCl B. C.HClO D.
11.该组学生进行氯气的性质探究。该组学生将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有湿润有色布条的广口瓶,如下图所示,A和B中观察到的现象分别是____________________。
12.学生将氯气溶于水得到浅黄绿色的溶液——氯水。
(1)写出氯气和水反应的化学方程式:________________________________________。
(2)向该新制的氯水中滴加石蕊试剂,观察到的现象为______________________________。
(3)若把该氯水放在日光下照射足够长时间,发现失去了新制氯水的某些性质,用化学方程式表示其原因________________________________________。
已知:氯气与铁反应的产物易升华且具有很强的吸湿性,应避免接触潮湿的空气。
用纯净干燥的氯气通过如下装置与铁反应。
13.当纯净干燥的通过灼热铁粉时,观察到的现象为______________________________。
14.产物用氯气赶入装置B中冷却收集。推测装置C的作用是__________(不定项)。
A.吸收多余的氯气 B.吸收空气中的水蒸气
C.吸收空气中的二氧化碳 D.吸收生成的氯化氢
【答案】6.B 7.B 8. 19.二者混合在酸性条件下会发生归中反应,生成有毒的氯气 10.B 11.A中干燥有色布条没有明显变化,B中湿润有色布条褪色 12. 紫色石蕊试剂先变红后褪色 13.剧烈燃烧,生成棕褐色的烟 14.AB
【详解】6.漂白粉的有效成分是,其中的同样具有强氧化性,A正确,B错误;漂白粉在空气中易与二氧化碳和水反应生成,见光易分解,故应避光密封保存,C正确;次氯酸盐的稳定性强于次氯酸,D正确;故选B;
7.海水中含有丰富的,可通过电解饱和食盐水制取;海边有丰富的贝壳(主要成分为),煅烧后加水可制取石灰乳;选址在海边方便就近获取生产漂白粉的原料,故选B;
8.工业上用氯气和石灰乳反应制取漂白粉,反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,化学方程式为;
9.漂白粉的有效成分次氯酸钙具有强氧化性,洁厕灵的主要成分盐酸具有还原性,二者混合在酸性条件下会发生归中反应,生成有毒的氯气,离子方程式为;
10.与点燃反应生成,A不符合;具有强氧化性,与反应直接生成,不能直接生成,B符合,D不符合;与反应直接生成和,C不符合;故选B;
11.干燥的氯气没有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色;氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,能使湿润的有色布条褪色。因此观察到的现象是A中干燥有色布条没有明显变化,B中湿润有色布条褪色;
12.(1) 氯气溶于水,部分与水发生可逆反应生成盐酸和次氯酸,化学方程式为;
(2) 氯水中含有和,具有酸性,能使石蕊试液变红;具有强氧化性和漂白性,能使变红的石蕊褪色,故现象为先变红后褪色;
(3) 氯水中的见光易分解生成和,导致氯水失去漂白性等性质,化学方程式为;
13.铁粉在纯净干燥的氯气中燃烧,生成氯化铁固体小颗粒,观察到的现象为剧烈燃烧,生成棕褐色的烟;
14. 氯气与铁反应生成的氯化铁易升华且具有很强的吸湿性,装置C中盛有碱石灰,其作用一方面是吸收未反应完的有毒氯气,防止污染空气;另一方面是吸收空气中的水蒸气,防止水蒸气进入装置B中导致产物潮解;故选AB。
15.(2025-2026高一上·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)分手持技术是计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段,它是化学研究中绘制图像的常用方法。如图所示是用手持技术测定的“84”消毒液的ORP值(数值越大,氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。
请回答下列问题:图中“84”消毒液使用时的最佳pH和温度依次是_______、_______;使用“84”消毒液时需浸泡一段时间的原因是_______(用化学方程式表达)。
【答案】 8 30℃左右 NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO
【详解】由题干信息可知,“84”消毒液的ORP数值越大,氧化能力越强,结合图中信息可知,在pH<8的时候减小pH,ORP增大不明显,所以适宜的pH为8;温度小于30℃时,降低温度ORP增大不明显,所以适宜的温度为30℃左右;使用“84消毒液”时多数需浸泡一段时间的原因可能是:浸泡过程中NaClO溶液与CO2反应生成了HClO,导致氧化性增强,反应方程式为:NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO,故答案为:8;30℃;NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO。
(2025-2026高一上·上海市复旦大学附属中学·期中)Ⅰ.氯水的制备
16.B中试剂是___________。
17.结合化学用语,说明装置D的作用___________。
18.【不定项】新制氯水中的微粒不包括___________。
A. B. C. D.
19.【不定项】自来水可用液氯消毒,实验室用自来水配制下列溶液不会产生明显药品变质的是___________。
A. B. C. D.石蕊试液
Ⅱ.验证氯水中HClO光照分解的产物
将上图装置制得的氯水转移至三颈瓶内,将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中(如图),用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。
20.【不定项】若能够证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标不能表示的物理量是___________
A.氯水的pH B.氢离子的浓度 C.氯离子的浓度 D.氧气的体积分数
21.氯水久置易变质,检验一瓶氯水是否已经完全变质的方法是___________。
Ⅲ.探究氯水与AgNO3溶液的反应
序号
向1mL氯水中加入
现象
①
试剂a+1滴红色溶液
几秒后红色溶液褪色
②
3mL AgNO3溶液+1滴红色溶液
产生白色沉淀,几分钟后红色溶液褪色
22.实验①的目的是排除稀释对溶液褪色的影响,故试剂a是___________。
23.小复同学提出②中HClO浓度降低导致溶液褪色速率降低。设计以下实验验证:将②中沉淀滤出、洗涤,向沉淀中加入浓盐酸产生黄绿色气体,查阅资料证实该沉淀中含AgClO。产生黄绿色气体的化学方程式是:___________。
24.次氯酸银受热会发生类似次氯酸光照时分解的反应,请写出其化学方程式___________。取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的白色固体,用蒸馏水洗涤3次,干燥后称取8.93g装入一洁净试管,测得总质量为16.43g,用酒精灯加热,待氧气释放完全并恢复至室温,测得试管总质量为16.11g,则白色固体中___________。
【答案】16.饱和氯化钠溶液 17.Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,尾气吸收,防止污染环境 18.B 19.A 20.A 21.取样,加入紫色石蕊溶液,若溶液先变红后褪色,则说明氯水未完全变质,若只变红不褪色则说明氯水完全变质 22.3mL H2O 23.AgClO+2HCl=AgCl+Cl2↑+H2O
24.2AgClO2AgCl+O2↑ 2
【分析】本实验利用MnO2和浓盐酸加热来制备Cl2,经装置B中的饱和食盐水除去Cl2中的HCl后通入H2O来制备氯水,最后用NaOH吸收多余的Cl2,防止污染环境,据此分析解题。
16.由分析可知,B中试剂是饱和食盐水以除去Cl2中的HCl,故答案为:饱和食盐水;
17.由分析可知,用NaOH吸收多余的Cl2,防止污染环境,反应原理为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,尾气吸收,防止污染环境;
18.已知Cl2与H2O生成HCl和HClO反应是一个可逆反应,故新制氯水中的微粒有:H+、Cl-、ClO-、OH-、H2O、Cl2、HClO,不包括HCl,故答案为:B;
19.A.新制氯水中的各种成分不能与FeCl3反应,即FeCl3不变质,A符合题意;
B. 新制氯水中的H+、HClO均能与Na2CO3反应转化为NaHCO3、NaCl等,即能使Na2CO3发生变质,B不合题意;
C. 新制氯水中的H+、HClO、Cl2均能与NaOH发生反应,而使NaOH发生变质,C不合题意;
D. 新制氯水中的H+、HClO能石蕊试液发生反应而使其发生变质,D不合题意;
故答案为:A;
20.A.已知HClO见光分解生成HCl和O2,则氯水中H+浓度逐渐增大,pH减小,故纵坐标不能表示氯水的pH,A符合题意;
B. 已知HClO见光分解生成HCl和O2,则氯水中H+浓度逐渐增大,故纵坐标可以表示氢离子的浓度,B不合题意;
C. 已知HClO见光分解生成HCl和O2,则氯水中Cl-浓度逐渐增大,即纵坐标可以表示氯离子的浓度,C不合题意;
D. 已知HClO见光分解生成HCl和O2,则氯水中O2的体积分数逐渐增大,即纵坐标可以表示氧气的体积分数,D不合题意;
故答案为:A;
21.氯水完全变质,即溶液中没有次氯酸和氯气分子,不具备强氧化性,可以使用紫色石蕊溶液检验,未变质的氯水与紫色石蕊试液先变红后褪色,与变质的氯水只变红,不褪色,故答案为:取样,加入紫色石蕊溶液,若溶液先变红后褪色,则说明氯水未完全变质,若只变红不褪色则说明氯水完全变质;
22.实验①的目的是排除稀释对溶液褪色的影响,对比实验①、②可知,故试剂a是3mL H2O;
23.将②中沉淀滤出、洗涤,向沉淀中加入浓盐酸产生黄绿色气体即为Cl2,查阅资料证实该沉淀中含AgClO,产生黄绿色气体即AgClO与HCl反应生成AgCl和Cl2和H2O,该反应的化学方程式是AgClO+2HCl=AgCl+Cl2↑+H2O;
24.已知HClO见光分解生成HCl和O2,次氯酸银受热会发生类似次氯酸光照时分解的反应,则该反应的化学方程式为:2AgClO2AgCl+O2↑,取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的白色固体,用蒸馏水洗涤3次,干燥后称取8.93g装入一洁净试管,测得总质量为16.43g,用酒精灯加热,待氧气释放完全并恢复至室温,测得试管总质量为16.11g,根据差量法可知,,解得n=0.02mol,则8.93g混合物中AgCl的物质的量为:=0.04mol,则白色固体中=2,故答案为:2AgClO2AgCl+O2↑;2。
(2025-2026高一上·上海市市西中学·期中)氯气及其化合物被广泛应用于消毒领域。
25.(1)氯元素的价类二维图如图所示,下列说法不正确的是_____。(不定项)
A.物质是对应的酸性氧化物
B.物质d是漂白液的有效成分
C.工业上物质可由和混合后点燃制备
D.物质可以是漂白粉的主要成分之一
(2)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测,下列图像变化最有可能是其检测结果的是_____。(不定项)
A. B.
C. D.
26.84消毒液因具有较强的氧化性而能杀死病菌,但将酒精和84消毒液混合使用,二者的消毒效果均会降低。由此可推测酒精具有一定的_____性(氧化、还原)。
27.为探究氯气的性质,某实验小组设计了如下所示的实验装置。
(1)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,其原因可能是_____,请提出合理的改进方法_____。
(2)D中的现象是_____,用于分离D中液体操作为_____。
(3)氟气通入饱和溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,该实验证明与反应的产物中含有_____。写出氯气与水反应的化学反应方程式_____。
28.下面图中的pH试纸已经用饱和食盐水润湿,用锅笔芯做电极进行微型电解,写出相关化学反应方程式_____。如果与电极相连的是直流电源负极,则能表示a电极附近所看到现象的是_____。
【答案】25.BC C 26.还原 27.制备出的氯气产物中含有水蒸气 在A和B装置前增加一个盛装浓硫酸的洗气瓶 下层溶液呈紫红色 分液 28. B
【详解】25.(1)由价类二维图可知,a为HCl、b为、c为、d为HClO、e为含的盐。A.物质c为,是对应的酸性氧化物,A正确;
B.物质d点为HClO,漂白液的有效成分是次氯酸钠,B错误;
C.物质a为HCl,可由在中点燃得到,若将和混合均匀后点燃会爆炸,C错误;
D.物质e对应的负离子为,漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,氯化钙为含的盐,D正确;
故答案选BC;
(2)饱和氯水中存在:①;②,HClO不稳定分解:。A.根据分析,随着HClO的分解,氯水最终会变为盐酸,氯离子浓度增大,A错误;
B.根据分析,随着HClO的分解,氯水最终变为盐酸,氢离子浓度增大,溶液pH不断减小,B错误;
C.溶液中离子浓度增大,溶液的导电能力与离子浓度成正比,电导率不断增大,最终会变为盐酸,电导率不变,C正确;
D.反应生成氧气,氧气体积分数不断增大,D错误;
故答案选C;
26.84 消毒液的主要成分是次氯酸钠,其消毒依赖强氧化性;酒精与 84 消毒液混合后消毒效果降低,说明二者发生了氧化还原反应:的强氧化性会氧化酒精,酒精在反应中失去电子,表现出还原性,故答案为:还原;
27.根据题目所给图分析,A装置用于制备氯气,B和C装置可能为验证氯气的漂白性,D装置盛有淀粉碘化钾溶液,可以比较氯气与碘单质的氧化性,再通过饱和碳酸氢钠溶液,可能产生二氧化碳,F装置用于吸收多余的氯气,防止污染;
(1)氯气溶于水生成次氯酸可以使布条褪色,B和C装置中的布条均褪色,原因为制备出的氯气产物中含有水蒸气,应在A和B装置前增加一个盛装浓硫酸的洗气瓶,故答案为:制备出的氯气产物中含有水蒸气;在A和B装置前增加一个盛装浓硫酸的洗气瓶;
(2)氯气的氧化性强于碘单质,可以发生反应,四氯化碳会将碘单质从水中萃取出来,则现象应为下层溶液呈紫红色,四氯化碳溶液与水不互溶,可以用分液的方法分离液体,故答案为:下层溶液呈紫红色;分液;
(3)氯气通入饱和碳酸氢钠溶液产生无色气体,则氯气与水的产物中含有,盐酸酸性强于碳酸,可以与碳酸氢钠反应生成无色气体二氧化碳;氯气与水反应的化学反应方程式为,故答案为:;;
28.惰性电极(铅笔芯为石墨,属于惰性电极)电解饱和 NaCl 溶液时,阳极放电生成,阴极放电生成,同时生成,总反应为:。 a 电极附近的现象分析:已知 b 连接直流电源负极,则b为阴极,a为阳极。阳极发生反应,生成的与水反应:,呈酸性,使 pH 试纸变红;具有漂白性,会将变红的试纸漂白为白色,a电极附近看到的现象是B图符合,故答案为:;B。
29.(2025-2026高一上·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)分氯气可用于制取漂白剂和自来水消毒。
(1)有关氯气的叙述中,正确的是_______。
A.氯气具有漂白性,可以使湿润的红布条褪色
B.因为氯气有刺激性气味,所以可以杀灭细菌和病毒
C.可以用钢瓶储存液氯
D.将氯气通入紫色石蕊溶液中,溶液变红
(2)下图是实验室氯气的制备和除杂装置:
①A为氯气发生装置,其中氧化剂与还原剂物质的量之比为_______;反应物 _______用代替。
A.可以 B.不可以
②将氯气通入水中制得氯水,发生反应的化学方程式为_______;B为除杂装置,B 中所用试剂为_______。
(3)用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。
下列说法正确的是_______。
A.阶段①说明氯气溶于水
B.阶段②的压强变小,是由于氯气与水发生氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为
D.若将换成,则压强变化不会出现图2趋势
(4)“84”消毒液也可用于漂白,同学们探究 “84”消毒液在不同pH下使红纸条褪色的情况,做了如下实验:
步骤1:将5 mL市售“84”消毒液稀释100倍,测得稀释后溶液的pH=12;
步骤2:将稀释后溶液各20 mL分别加入3个洁净的小烧杯中;
步骤3:用溶液将3个烧杯内溶液的 pH 分别调至10、7和4(溶液体积变化忽略不计);
步骤4:在3个烧杯中分别放入大小相同的红纸,观察现象,记录如下:
烧杯
溶液的 pH
现象
a
10
10 min后,红纸基本不褪色;4h后红纸褪色
b
7
10 min后,红纸颜色变浅;4h后红纸褪色
c
4
10 min后,红纸颜色变得更浅;4h后红纸褪色
已知:pH越大,溶液中的越小。溶液中和物质的量分数(α)随溶pH变化的关系如图所示。
由实验现象可知,溶液pH在4~10范围内,pH越大,红纸褪色_______。结合图像进行分析,b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是_______。
(5)由于氯气会与自来水中的有机物发生反应生成对人体有害的物质,人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂,如气体就是一种新型高效含氯消毒剂。在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐 (),需将其转化为除去。下列试剂中,可将转化为的是_______。(不定项)
A. B. C. D.KI
(6)价类二维图是指以化合价和物质类别为轴,直观展示元素及其化合物的关系图。如图为氯及其化合物的“价类二维图”。下列说法正确的是____。
A.c的消毒能力是同质量b的2.5倍
B.工业制备b的方法是电解熔融的 NaCl 或饱和食盐水
C.e的酸性强于d
D.b和NaOH溶液反应生成等物质的量的f和h,氧化剂和还原剂物质的量之比为
【答案】(1)C
(2) B 饱和食盐水
(3)A
(4) 越慢 c烧杯中的溶液pH小于b烧杯,HClO浓度更高,漂白速率更快
(5)AD
(6)D
【详解】(1)A.本身无漂白性,其与水反应生成的HClO有漂白性,可以使湿润的红布条褪色,A错误;
B.可以杀灭细菌和病毒是因为其与水反应生成的HClO具有强氧化性,与氯气的气味无关,B错误;
C.常温下Fe与 不反应,可用钢瓶储存液氯,C正确;
D.将通入石蕊溶液,与水反应生成HCl和HClO,使石蕊变红,之后又被HClO漂白而褪色,即将氯气通入紫色石蕊溶液中,先变红后褪色,D错误;
故选C。
(2)①与浓盐酸会发生反应:,该反应中,中Mn元素化合价从+7价降至+2价,是该反应的氧化剂,HCl中氯元素从-1价升至0价,是该反应的还原剂,从反应式可知,氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶10=1∶5;利用与浓盐酸制备的反应需要加热,图中的装置没有加热仪器,因此反应物不可以用代替;
②将氯气通入水中制氯水,即氯气和水反应生成HCl和HClO,反应的化学方程式为:;浓盐酸易挥发,A装置制得的含混有HCl气体,饱和食盐水中的可以抑制的溶解,同时吸收 HCl,因此可以利用饱和食盐水除杂,因此B中所用试剂为饱和食盐水;
(3)A.可溶于水,但溶解度较小,因此阶段①压强减小幅度较小,即阶段①说明氯气溶于水,A正确;
B.与水发生的反应()是可逆反应,与NaOH的反应()是不可逆反应,阶段②压强变小,且减小幅度较大,是因为与加入的NaOH溶液发生氧化还原反应,而非与水发生氧化还原反应,B错误;
C.阶段③向体系内滴加稀盐酸,、和发生氧化还原反应生成和水,反应的离子方程式为:,C错误;
D.将替换为,在水中溶解,体系内压强减小,但在水中的溶解度较小,压强减小幅度较小;向瓶中加入NaOH溶液,与NaOH反应生成,被吸收的较多,压强减小幅度较大;之后再向瓶中加入稀盐酸,与稀盐酸反应生成,体系内压强又增大。所以将替换为,压强变化会出现图2趋势,D错误;
故选A。
(4)从表格数据可知,溶液pH在4~10范围内,pH越大,红纸褪色所用时间越长,即红纸褪色越慢。c烧杯中的溶液pH小于b烧杯,结合图像可知,c烧杯溶液中HClO浓度更高,导致其漂白速率更快,因此b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是:c烧杯中的溶液pH小于b烧杯,HClO浓度更高,漂白速率更快;
(5)转化为的过程中,Cl元素化合价从+3价降至-1价,被还原,则需要加入还原剂来实现这一转化。中的Fe为+2价,处于中间价态,具有还原性;中的O处于最高价态,具有强氧化性;中的Mn为+7价,处于最高价态,具有强氧化性;KI中的I为-1价,处于最低价态,具有还原性,故选AD。
(6)从图像可知,a是HCl,b是,c是,d是,e是,f、g、h、i分别是氯酸盐、亚氯酸盐、次氯酸盐和氯盐,据此作答。
A.b是,c是,质量相同的和的物质的量之比为,若两者均转化为,每1 mol 得到5 mol电子,每1 mol 得到2 mol电子。消毒能力与消毒剂的得电子能力成正比,则c的消毒能力是同质量b的倍,A错误;
B.工业上通常采用电解饱和食盐水的方法制,电解熔融NaCl通常用于制Na,B错误;
C.d是,e是,是弱酸,其酸性弱于,C错误;
D.b和NaOH溶液反应生成等物质的量的f和h,即与NaOH溶液反应生成和,氯元素化合价从0价升至+5价和+1价,根据得失电子守恒可知,该过程应同时生成NaCl,氯元素化合价从0价降至-1价,且反应生成的和物质的量相等,经配平可得该反应为:,该反应中有4 mol参与反应时,有3 mol 是氧化剂,1 mol 是还原剂,则氧化剂和还原剂物质的量之比为3∶1,D正确;
故选D。
考点02 卤素单质的性质
1.(2025-2026高一上·上海市杨浦高级中学·期中)某学生设计了如下微型化学实验,在表面皿上的不同位置分别滴加浓度均为的KBr、KI(含淀粉)、NaOH(含酚酞)、(含KSCN)溶液各1滴,在表面皿中心处放2小粒晶体,并滴加一滴浓盐酸,立即将表面皿盖好。
(1)①实验制备的化学方程式如下,请用单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目___________。
②若有被氧化,则生成标况下的为___________L。
(2)c处的实验现象为___________。
(3)已知能与溶液形成血红色络合物,观察到处溶液变血红,则写出处的化学反应方程式:___________。通过该实验能比较、、三种物质氧化性的强弱,其氧化性由强到弱的顺序是___________。
针对和处现象,某同学设计了如图装置,验证卤素单质氧化性的递变规律。
(4)为确保“氧化性”的实验结论可靠,应该注意___________。
(5)若实验操作得当,可证明“氧化性”的实验现象是___________。
(6)现将一定量的氯气通入、的混合溶液中,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到的剩余物质组成不可能是___________。
A.NaCl B.NaCl、KI C.NaCl、NaBr、KI D.NaCl、NaBr
(7)下列有关物质或离子的检验,叙述正确的是___________。
A.某溶液中加入,层显紫色,证明原溶液中存在
B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
C.向某溶液中滴加过量的稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无味气体,则溶液中一定存在或
D.检验中是否混有气体,可将气体通入硝酸银溶液中
【答案】(1) 17.92
(2)溶液由红色变为无色
(3) 、 KMnO4>Cl2>FeCl3
(4)控制氯气的用量,防止过量的氯气对后续实验产生干扰
(5)分液漏斗中溶液变成橙色,试管中下层液体呈紫红色
(6)ABD
(7)C
【分析】高锰酸钾具有强氧化性,能把盐酸氧化生成氯气,自身被还原生成氯化锰,;a处氯气能置换出溴;b处氯气能置换出碘,碘遇淀粉变蓝色;c处氯气和氢氧化钠反应使酚酞红色褪去;d处氯气通入FeCl2溶液(含KSCN)中,会把亚铁离子氧化成铁离子,铁离子和硫氰化钾反应生成红色的络合物,据此分析;
【详解】(1)
①HCl(浓)做还原剂,其中氯元素从-1价升高为0价,KMnO4做氧化剂,化合价从+7降到+2,共转移了10个电子,用单线桥表示该反应电子转移的方向和数目为:;
②根据方程式16 mol HCl参加反应,有10 mol HCl被氧化,生成5 mol Cl2,故有被氧化,则生成标况下的为;
(2)c处氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,的实验现象为溶液由红色变为无色;
(3)氯气通入FeCl2溶液(含KSCN)中,会把亚铁离子氧化成铁离子,铁离子和硫氰化钾反应生成红色的络合物,离子方程式为:、;氧化还原反应中氧化剂氧化性强于氧化产物的氧化性,中,高锰酸钾为氧化剂,氯气为氧化产物,所以氧化性:KMnO4>Cl2;氯气与二价铁离子反应生成三价铁离子,,则氧化性:Cl2>;所以氧化性顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3;
(4)氯气的氧化性大于溴单质也大于碘单质,氯气也能将碘离子氧化成碘单质,所以为了确保实验结论可靠需要控制控制氯气的用量,避免氯气过量对溴单质氧化性大于碘单质氧化性造成干扰;
(5)实验操作得当,即氯气没有过量,氯气将溴离子氧化成溴单质,分液漏斗中的溴单质滴入试管将碘离子氧化成碘单质,试管中四氯化碳能够将碘单质萃取,所以实验现象为:分液漏斗中溶液变成橙色,试管中下层液体呈紫红色;
(6)已知还原性I->Br->Cl-,现将一定量氯气通入NaBr、KI混合溶液中,还原性强的优先和氯气反应,则I-首先反应,消耗完后氯气再与Br-反应,置换出的碘单质容易升华,溴单质易挥发:
A.不管氯气是否足量,由于钾离子不参与反应,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质中一定含有钾离子的盐,灼烧后不可能只有NaCl,A符合题意;
B.若剩余NaCl、KI,说明氯气与NaBr反应生成了NaCl,但还有KI剩余,这与反应顺序(氯气先与KI反应)矛盾;不管氯气是否足量,由于钾离子不参与反应,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质中一定含有钾离子的盐,灼烧后不可能只有NaCl、NaBr,B符合题意;
C.氯气少量,KI消耗部分,NaBr未反应,此时溶液中存在Na⁺、K⁺、Cl⁻、Br⁻、I⁻离子,灼烧后得到的剩余物质为这些离子构成的盐的混合物,可能含有NaCl、NaBr、KI,C不符合题意;
D.氯气先氧化碘离子后氧化溴离子,氯气适量,KI全部反应,NaBr未反应或部分反应,剩余NaCl、NaBr、KCl,D符合题意;
故选ABD;
(7)A.碘单质的CCl4溶液显紫色,A错误;
B.焰色反应显黄色只能说明溶液含Na+,但无法确定阴离子种类,因此不一定是钠盐溶液,也可能是NaOH,B错误;
C.向某溶液中滴加过量的稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无味气体,气体为CO2,则溶液中一定存在或至少一种,C正确;
D.与水反应,可以生成,、气体通入硝酸银溶液中均产生白色沉淀D错误;
故选C。
考点03 溴和碘的提取
(2025-2026高一上·上海市市西中学·期中)海洋资源的利用
1.(1)粗盐中含有可溶性的、、等杂质。可以通过如下操作除去:①加入稍过量的溶液;②加入稍过量的溶液;③加入稍过量的溶液;④加入稀盐酸直至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序为_____(不定项)。
A.③①②⑤④ B.②①③⑤④ C.③②①④⑤ D.③②①⑤④
(2)验证以上操作③中所加稍过量的操作为:_____。
空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的主要方法之一,工艺流程如下:
2.(1)步骤④体现了的_____(氧化、还原)性。工业上也常用溶液吸收吹出的,将以下方程式补充完整_____。
_______________=_____+__________
(2)步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因_____。经该方法处理的海水,最终得到,若溴的总提取率为60%,则原海水中的浓度为_____。
学习小组按如下实验流程进行海带中碘含量的测定和碘的制取实验。
实验(一):碘含量的测定
3.仪器A的名称是_____。
4.取海带浸取原液(含有)于锥形瓶中,加入稀硫酸和足量,使与完全反应(),再用的溶液测定其中的碘(),当碘单质恰好完全反应时,用去溶液。
(1)标出下式中电子转移的方向与数目_____。根据该反应可判断还原性_____>_____(填化学式)。还原产物与氧化产物的质量之比为_____。
(2)计算干海带中碘的质量百分数_____。(结果保留两位小数)
实验(二):碘的制取
已知:ⅰ.碘在碱性溶液中易发生歧化,;
ⅱ.和酸性条件下易发生归中反应;
ⅲ.酸性条件下,在水中的溶解度很小。
5.另取海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如上图所示。
(1)方案甲中,可以循环利用的物质是_____。
(2)步骤中所进行的操作需要使用分液漏斗,下列有关分液漏斗使用的说法错误的是_____。(不定项)检验步骤X所得水溶液中是否残留有的方法是_____。
A.使用前有两处检查是否漏水
B.振荡萃取,操作如图
C.打开活塞分液,操作如图
D.下层液体从下口流出后关闭活塞,上层液体从上口倒出
(3)下列对于步骤Y的说法中不正确的是_____。(不定项)
A.将碘单质转化成含碘的离子进入水层 B.NaOH溶液可由乙醇代替
C.应控制溶液的浓度和体积 D.在该反应中体现氧化性
6.操作Z的名称是_____。
【答案】1.AD 取少量上层清液于试管中,继续滴加溶液,如没有白色沉淀出现,则说明过量 2.氧化 温度过高,大量水蒸气随水排出,溴蒸气中水分含量增加,而温度过低,溴不能完全蒸出,且挥发速率慢,降低溴的产率 3.坩埚 4. 1:5 0.47%
5. BC 取少量水溶液于试管中,加入少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明有残留 BD 6.过滤
【详解】1.(1)粗盐精制流程为:加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去镁离子;加入氯化钡溶液,和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸根离子;加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去钙离子和过量的钡离子,故碳酸钠必需在氯化钡溶液之后加入;过滤分离出滤液,向滤液中加入适量的稀盐酸时,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,得到氯化钠溶液;因此,正确的操作顺序为③①②⑤④或③②①⑤④,故答案为:AD;
(2)钡离子会和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,故验证以上操作③中所加稍过量的操作为:取少量上层清液于试管中,继续滴加溶液,如没有白色沉淀出现,则说明过量,故答案为:取少量上层清液于试管中,继续滴加溶液,如没有白色沉淀出现,则说明过量;
2.(1)步骤④为与二氧化硫反应生成HBr,溴元素的化合价降低,体现的氧化性;根据得失电子守恒和原子守恒可得配平后的化学方程式为:。
(2)溴水中,溴的沸点约58.8°C,水的是100°C,温度过高,大量水蒸气随之排出,溴气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,且挥发速率慢,产率低; 的物质的量。根据溴原子守恒,则原海水中的物质的量为,因此原海水中的浓度为。
3.根据仪器的构造可知,用于灼烧海带的仪器为坩埚,故答案为:坩埚;
4.海带浸取液中通入氧气调节溶液pH ,得到含的水溶液,加入有机溶剂四氯化碳萃取分液得到含的溶液,方案乙中步骤Y利用氢氧化钠溶液吸收I2,分液后得到的上层溶液中含NaI和,加入硫酸溶液发生归中反应得到的水溶液,过滤得到粗碘,蒸馏提纯得到纯净碘单质,方案甲是直接蒸馏得到碘单质。
(1)在反应中,作还原剂,失电子发生氧化反应生成碘单质,作氧化剂,得电子发生还原反应生成碘单质,所以电子转移的方向与数目可表示为 ;还原性:大于;反应中的氧化产物、还原产物均是,因此还原产物与氧化产物的质量之比为1:5。
(2)根据反应、可得关系式,所以20.00g海带中碘的百分含量为,故答案为:0.47%;
5.(1)方案甲中,用于萃取碘,后续通过蒸馏分离出碘和,可再次用于萃取,因此可循环利用的物质是,故答案为:;
(2)A.分液漏斗使用前要检查上下两个旋塞是否漏水,A正确;
B.振荡萃取时,应将分液漏斗倒转(活塞朝下)振荡,B错误;
C.分液时需先打开上口玻璃塞(或使塞子上凹槽对准分液漏斗上口的小孔),再打开活塞放液,图中未打开上口,液体难以顺利流出,且分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁,C错误;
D.下层液体从下口流出后关闭活塞,上层液体从上口倒出,D正确;
因此错误的为BC;
检验的方法为取少量水溶液于试管中,加入淀粉溶液,若溶液变蓝,说明残留有,故答案为:BC;取少量水溶液于试管中,加入淀粉溶液,若溶液变蓝,说明残留;
(3)A.碘单质与氢氧化钠反应后,碘单质转化成含碘的离子而进入水层,A正确;
B.乙醇和能互溶,故NaOH溶液不可由乙醇代替,B错误;
C.应控制NaOH溶液的浓度和体积,使恰好完全反应进入水层,若过量太多则将在后续步骤中消耗更多的,C正确;
D.反应原理为,碘元素化合价既升高又降低(发生歧化反应),NaOH既不是氧化剂也不是还原剂,D错误;
故答案选BD;
6.操作Z将碘单质与水分离,由于碘单质微溶于水,可能通过过滤的操作进行分离,故答案为:过滤。
(2025-2026高一上·上海市上海中学·期中)海藻是碘元素的重要来源,碘单质在有机溶液(如)的溶解度大于其在水中的溶解度,工业上常通过浸泡、氧化、提取等流程从海藻中提取碘单质,该过程涉及丰富的化学反应与实验操作,请回答下列问题。
7.以下物质中,由原子构成的是______(填序号,下同),由离子构成的是______。
①氩气 ②硫酸 ③锌 ④碳酸钡 ⑤二氧化硅 ⑥碘 ⑦氧化钙
8.已知HI、、和均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为,则下列反应不能发生的是______。
A.
B.
C.
D.
实验室模拟工业从海藻中提碘的部分流程如图:
9.在上图中,①对应的实验操作名称是______。
10.进行操作①时,需对分液漏斗放气,正确放气的图示为______。
11.实验室常用下图装置回收溶剂,请描述图中该装置的错误之处______。
含碘的有机溶液后续处理需要使用氢氧化钠和硫酸溶液,某同学准备配制NaOH溶液和硫酸溶液,回答下列问题:
12.如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是______(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
13.在配制NaOH溶液时:
①用电子天平称取NaOH的质量为______g:
②NaOH溶液在转移至容量瓶时有少量洒落,则所得溶液浓度______(填“>”“<”或“=”);
③若NaOH固体溶解后立即移入容量瓶→洗烧杯→洗涤液移入容量瓶→定容,则所得溶液浓度______(填“>”“<”或“=”)。
14.在配制硫酸溶液时:所需质量分数为、密度为的浓硫酸的体积为______mL。
15.下列物质的检验中,其结论一定正确的是______。
A.向某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,加入稀后,白色沉淀不溶解,也无其他现象,说明原溶液中一定含有
B.某溶液中加入盐酸产生无色气体,能使澄清石灰水变浑浊,该溶液中一定含有碳酸盐或者亚硫酸盐
C.取少量久置的样品于试管中加水溶解,若加足量盐酸时有气体产生,再加溶液时有白色沉淀产生,则说明样品已部分被氧化
D.某试样的焰色试验呈黄色,不含有钾元素
【答案】7.①③⑤ ④⑦ 8.D 9.萃取分液(或萃取) 10.D 11.温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口以下;冷凝水上进下出;接收器密闭 12.AC 玻璃棒、500mL容量瓶 13. 2.0 < > 14.13.6 15.C
【详解】7.①氩气是稀有气体,是单原子分子,由原子直接构成;③锌为金属,由原子直接构成;⑤二氧化硅是由硅原子和氧原子通过共价键结合形成的空间网状结构的物质,由原子直接构成;④碳酸钡、⑦氧化钙为离子化合物,由离子构成;②硫酸、⑥碘由分子构成。
8.氧化还原反应中,还原性:还原剂>还原产物,符合给定还原性顺序的反应才能发生。A中还原剂为,还原产物为,符合还原性强弱顺序,可以发生;B中还原剂为,还原产物为,符合还原性强弱顺序,可以发生;C中还原剂为,还原产物为,符合还原性强弱顺序,可以发生;D中还原剂为,还原产物为,与给定还原性强弱顺序矛盾,反应不能发生。
9.将碘从水溶液转移到有机溶剂,利用碘在有机溶剂中溶解度更大,该操作是萃取分液;
10.分液漏斗放气时,需将分液漏斗倒置,打开下端活塞,使活塞口斜向上放气,对应图D;
11.蒸馏时,温度计测量蒸气温度,水银球应在蒸馏烧瓶支管口处;冷凝管冷却水应下进上出,图中方向反了;接收器不能密闭,否则压强过大发生危险,图中瓶口加塞密闭错误;
12.配制一定物质的量浓度溶液,不需要圆底烧瓶(A)和分液漏斗(C);除图中仪器外,还需要容量瓶(实验室无容量瓶,配成溶液)和玻璃棒(搅拌、引流);
13.①配制溶液,;
②转移时溶质洒落,溶质物质的量减少,所得溶液浓度;
③溶解放热,未冷却就定容,冷却后溶液体积偏小,浓度。
14.浓硫酸浓度,稀释得硫酸,根据稀释前后溶质的物质的量不变,有,得;
15. A.若原溶液含或,最终也会产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,不一定含,错误;
B.无色气体可能为或,溶液也可能含或,错误;
C.加足量盐酸除去,再加有白色沉淀,说明含,证明部分被氧化,正确;
D.焰色试验呈黄色说明含,未透过蓝色钴玻璃观察,不能确定不含,错误;
故选C。
试卷第1页,共3页
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专题06 卤素的性质 溴和碘的提取
3大高频考点
考点01 氯及其化合物的性质
考点02 卤素单质的性质
考点03 溴和碘的提取
考点01 氯及其化合物的性质
1.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来,氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前,我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒,原因是
A.氯气有毒,可以毒死细菌、病毒
B.氯气具有刺激性气味,可以熏死细菌、病毒
C.氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,可以杀死细菌、病毒
D.氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟,易于操作,且成本低
2.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)下列氯化物中,不能由金属与Cl2直接化合生成的是
A.NaCl B.CuCl2 C.FeCl2 D.FeCl3
(2025-2026高一上·上海市上海中学东校·期中)下列是常见的几种消毒剂:①“84”消毒液(有效成分—NaClO);②H2O2(在水中一部分可以电离出正、负离子);③漂白粉;④ClO2 ⑤O3;⑥碘酒;⑦75%酒精;⑧过氧乙酸(CH3COOOH);⑨高铁酸钠(Na2FeO4)。回答下列问题:
3.上述杀菌消毒剂________属于电解质,________属于非电解质。
A.①②④⑧⑨ B.②⑧⑨ C.②④⑤ D.④
4.查阅资料后发现H2O2为二元弱酸,其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在其水溶液中的电离方程式______________________________。若混合使用“洁厕灵”(盐酸是成分之一)与“84”消毒液会产生氯气。原因是______________________________(用离子方程式表示)。
5.(2025-2026高一上·上海市浦东新区六校联考·期中)氯水是一种环境消毒剂,在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,某实验小组为了探究氯水的性质,让氯水分别与如图四种物质发生反应,请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
(2)c过程中的现象是___________。
(3)b中的现象是___________。
(4)久置的氯水变为___________。
(5)实验室保存饱和氯水的方法是___________。
(6)化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡,且浅黄绿色逐渐消失,请预测气泡的成分___________。
A.O2 B.Cl2 C.H2 D.N2
(2025-2026高一上·上海市外国语大学附属浦东外国语学校·期中)自19世纪末诞生以来,漂白粉因其强效的漂白和消毒性能,被广泛应用于纺织工业、饮用水消毒及公共卫生领域,为人类健康与工业发展作出了巨大贡献。
6.下列有关漂白粉的说法错误的是__________。
A.漂白粉的有效成分是
B.HClO具有强氧化性,而没有氧化性
C.家用漂白粉应避光密封保存
D.溶液比HClO溶液稳定
7.某工程师建议将漂白粉生产厂选址在海边附近,其原因为__________。
A.海边风力大,有利于污染物扩散
B.方便利用海水和贝壳制取生产漂白粉的原料
C.沿海地区对漂白粉的需求量大
D.海边空气潮湿,有利于提高反应效率
8.制取漂白粉的化学方程式为________________________________________。
9.漂白粉不能和洁厕灵混用的原因为________________________________________。
10.以下物质中,不能由与其他物质一步反应直接生成的是__________。
A.HCl B. C.HClO D.
11.该组学生进行氯气的性质探究。该组学生将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有湿润有色布条的广口瓶,如下图所示,A和B中观察到的现象分别是____________________。
12.学生将氯气溶于水得到浅黄绿色的溶液——氯水。
(1)写出氯气和水反应的化学方程式:________________________________________。
(2)向该新制的氯水中滴加石蕊试剂,观察到的现象为______________________________。
(3)若把该氯水放在日光下照射足够长时间,发现失去了新制氯水的某些性质,用化学方程式表示其原因________________________________________。
已知:氯气与铁反应的产物易升华且具有很强的吸湿性,应避免接触潮湿的空气。
用纯净干燥的氯气通过如下装置与铁反应。
13.当纯净干燥的通过灼热铁粉时,观察到的现象为______________________________。
14.产物用氯气赶入装置B中冷却收集。推测装置C的作用是__________(不定项)。
A.吸收多余的氯气 B.吸收空气中的水蒸气
C.吸收空气中的二氧化碳 D.吸收生成的氯化氢
15.(2025-2026高一上·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)分手持技术是计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段,它是化学研究中绘制图像的常用方法。如图所示是用手持技术测定的“84”消毒液的ORP值(数值越大,氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。
请回答下列问题:图中“84”消毒液使用时的最佳pH和温度依次是_______、_______;使用“84”消毒液时需浸泡一段时间的原因是_______(用化学方程式表达)。
(2025-2026高一上·上海市复旦大学附属中学·期中)Ⅰ.氯水的制备
16.B中试剂是___________。
17.结合化学用语,说明装置D的作用___________。
18.【不定项】新制氯水中的微粒不包括___________。
A. B. C. D.
19.【不定项】自来水可用液氯消毒,实验室用自来水配制下列溶液不会产生明显药品变质的是___________。
A. B. C. D.石蕊试液
Ⅱ.验证氯水中HClO光照分解的产物
将上图装置制得的氯水转移至三颈瓶内,将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中(如图),用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。
20.【不定项】若能够证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标不能表示的物理量是___________
A.氯水的pH B.氢离子的浓度 C.氯离子的浓度 D.氧气的体积分数
21.氯水久置易变质,检验一瓶氯水是否已经完全变质的方法是___________。
Ⅲ.探究氯水与AgNO3溶液的反应
序号
向1mL氯水中加入
现象
①
试剂a+1滴红色溶液
几秒后红色溶液褪色
②
3mL AgNO3溶液+1滴红色溶液
产生白色沉淀,几分钟后红色溶液褪色
22.实验①的目的是排除稀释对溶液褪色的影响,故试剂a是___________。
23.小复同学提出②中HClO浓度降低导致溶液褪色速率降低。设计以下实验验证:将②中沉淀滤出、洗涤,向沉淀中加入浓盐酸产生黄绿色气体,查阅资料证实该沉淀中含AgClO。产生黄绿色气体的化学方程式是:___________。
24.次氯酸银受热会发生类似次氯酸光照时分解的反应,请写出其化学方程式___________。取新制氯水与足量饱和AgNO3溶液反应后得到的白色固体,用蒸馏水洗涤3次,干燥后称取8.93g装入一洁净试管,测得总质量为16.43g,用酒精灯加热,待氧气释放完全并恢复至室温,测得试管总质量为16.11g,则白色固体中___________。
(2025-2026高一上·上海市市西中学·期中)氯气及其化合物被广泛应用于消毒领域。
25.(1)氯元素的价类二维图如图所示,下列说法不正确的是_____。(不定项)
A.物质是对应的酸性氧化物
B.物质d是漂白液的有效成分
C.工业上物质可由和混合后点燃制备
D.物质可以是漂白粉的主要成分之一
(2)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测,下列图像变化最有可能是其检测结果的是_____。(不定项)
A. B.
C. D.
26.84消毒液因具有较强的氧化性而能杀死病菌,但将酒精和84消毒液混合使用,二者的消毒效果均会降低。由此可推测酒精具有一定的_____性(氧化、还原)。
27.为探究氯气的性质,某实验小组设计了如下所示的实验装置。
(1)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,其原因可能是_____,请提出合理的改进方法_____。
(2)D中的现象是_____,用于分离D中液体操作为_____。
(3)氟气通入饱和溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,该实验证明与反应的产物中含有_____。写出氯气与水反应的化学反应方程式_____。
28.下面图中的pH试纸已经用饱和食盐水润湿,用锅笔芯做电极进行微型电解,写出相关化学反应方程式_____。如果与电极相连的是直流电源负极,则能表示a电极附近所看到现象的是_____。
29.(2025-2026高一上·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)分氯气可用于制取漂白剂和自来水消毒。
(1)有关氯气的叙述中,正确的是_______。
A.氯气具有漂白性,可以使湿润的红布条褪色
B.因为氯气有刺激性气味,所以可以杀灭细菌和病毒
C.可以用钢瓶储存液氯
D.将氯气通入紫色石蕊溶液中,溶液变红
(2)下图是实验室氯气的制备和除杂装置:
①A为氯气发生装置,其中氧化剂与还原剂物质的量之比为_______;反应物 _______用代替。
A.可以 B.不可以
②将氯气通入水中制得氯水,发生反应的化学方程式为_______;B为除杂装置,B 中所用试剂为_______。
(3)用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。
下列说法正确的是_______。
A.阶段①说明氯气溶于水
B.阶段②的压强变小,是由于氯气与水发生氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为
D.若将换成,则压强变化不会出现图2趋势
(4)“84”消毒液也可用于漂白,同学们探究 “84”消毒液在不同pH下使红纸条褪色的情况,做了如下实验:
步骤1:将5 mL市售“84”消毒液稀释100倍,测得稀释后溶液的pH=12;
步骤2:将稀释后溶液各20 mL分别加入3个洁净的小烧杯中;
步骤3:用溶液将3个烧杯内溶液的 pH 分别调至10、7和4(溶液体积变化忽略不计);
步骤4:在3个烧杯中分别放入大小相同的红纸,观察现象,记录如下:
烧杯
溶液的 pH
现象
a
10
10 min后,红纸基本不褪色;4h后红纸褪色
b
7
10 min后,红纸颜色变浅;4h后红纸褪色
c
4
10 min后,红纸颜色变得更浅;4h后红纸褪色
已知:pH越大,溶液中的越小。溶液中和物质的量分数(α)随溶pH变化的关系如图所示。
由实验现象可知,溶液pH在4~10范围内,pH越大,红纸褪色_______。结合图像进行分析,b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是_______。
(5)由于氯气会与自来水中的有机物发生反应生成对人体有害的物质,人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂,如气体就是一种新型高效含氯消毒剂。在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐 (),需将其转化为除去。下列试剂中,可将转化为的是_______。(不定项)
A. B. C. D.KI
(6)价类二维图是指以化合价和物质类别为轴,直观展示元素及其化合物的关系图。如图为氯及其化合物的“价类二维图”。下列说法正确的是____。
A.c的消毒能力是同质量b的2.5倍
B.工业制备b的方法是电解熔融的 NaCl 或饱和食盐水
C.e的酸性强于d
D.b和NaOH溶液反应生成等物质的量的f和h,氧化剂和还原剂物质的量之比为
考点02 卤素单质的性质
1.(2025-2026高一上·上海市杨浦高级中学·期中)某学生设计了如下微型化学实验,在表面皿上的不同位置分别滴加浓度均为的KBr、KI(含淀粉)、NaOH(含酚酞)、(含KSCN)溶液各1滴,在表面皿中心处放2小粒晶体,并滴加一滴浓盐酸,立即将表面皿盖好。
(1)①实验制备的化学方程式如下,请用单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目___________。
②若有被氧化,则生成标况下的为___________L。
(2)c处的实验现象为___________。
(3)已知能与溶液形成血红色络合物,观察到处溶液变血红,则写出处的化学反应方程式:___________。通过该实验能比较、、三种物质氧化性的强弱,其氧化性由强到弱的顺序是___________。
针对和处现象,某同学设计了如图装置,验证卤素单质氧化性的递变规律。
(4)为确保“氧化性”的实验结论可靠,应该注意___________。
(5)若实验操作得当,可证明“氧化性”的实验现象是___________。
(6)现将一定量的氯气通入、的混合溶液中,充分反应后将溶液蒸干并充分灼烧,得到的剩余物质组成不可能是___________。
A.NaCl B.NaCl、KI C.NaCl、NaBr、KI D.NaCl、NaBr
(7)下列有关物质或离子的检验,叙述正确的是___________。
A.某溶液中加入,层显紫色,证明原溶液中存在
B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
C.向某溶液中滴加过量的稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无味气体,则溶液中一定存在或
D.检验中是否混有气体,可将气体通入硝酸银溶液中
考点03 溴和碘的提取
(2025-2026高一上·上海市市西中学·期中)海洋资源的利用
1.(1)粗盐中含有可溶性的、、等杂质。可以通过如下操作除去:①加入稍过量的溶液;②加入稍过量的溶液;③加入稍过量的溶液;④加入稀盐酸直至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序为_____(不定项)。
A.③①②⑤④ B.②①③⑤④ C.③②①④⑤ D.③②①⑤④
(2)验证以上操作③中所加稍过量的操作为:_____。
空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的主要方法之一,工艺流程如下:
2.(1)步骤④体现了的_____(氧化、还原)性。工业上也常用溶液吸收吹出的,将以下方程式补充完整_____。
_______________=_____+__________
(2)步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因_____。经该方法处理的海水,最终得到,若溴的总提取率为60%,则原海水中的浓度为_____。
学习小组按如下实验流程进行海带中碘含量的测定和碘的制取实验。
实验(一):碘含量的测定
3.仪器A的名称是_____。
4.取海带浸取原液(含有)于锥形瓶中,加入稀硫酸和足量,使与完全反应(),再用的溶液测定其中的碘(),当碘单质恰好完全反应时,用去溶液。
(1)标出下式中电子转移的方向与数目_____。根据该反应可判断还原性_____>_____(填化学式)。还原产物与氧化产物的质量之比为_____。
(2)计算干海带中碘的质量百分数_____。(结果保留两位小数)
实验(二):碘的制取
已知:ⅰ.碘在碱性溶液中易发生歧化,;
ⅱ.和酸性条件下易发生归中反应;
ⅲ.酸性条件下,在水中的溶解度很小。
5.另取海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如上图所示。
(1)方案甲中,可以循环利用的物质是_____。
(2)步骤中所进行的操作需要使用分液漏斗,下列有关分液漏斗使用的说法错误的是_____。(不定项)检验步骤X所得水溶液中是否残留有的方法是_____。
A.使用前有两处检查是否漏水
B.振荡萃取,操作如图
C.打开活塞分液,操作如图
D.下层液体从下口流出后关闭活塞,上层液体从上口倒出
(3)下列对于步骤Y的说法中不正确的是_____。(不定项)
A.将碘单质转化成含碘的离子进入水层 B.NaOH溶液可由乙醇代替
C.应控制溶液的浓度和体积 D.在该反应中体现氧化性
6.操作Z的名称是_____。
(2025-2026高一上·上海市上海中学·期中)海藻是碘元素的重要来源,碘单质在有机溶液(如)的溶解度大于其在水中的溶解度,工业上常通过浸泡、氧化、提取等流程从海藻中提取碘单质,该过程涉及丰富的化学反应与实验操作,请回答下列问题。
7.以下物质中,由原子构成的是______(填序号,下同),由离子构成的是______。
①氩气 ②硫酸 ③锌 ④碳酸钡 ⑤二氧化硅 ⑥碘 ⑦氧化钙
8.已知HI、、和均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为,则下列反应不能发生的是______。
A.
B.
C.
D.
实验室模拟工业从海藻中提碘的部分流程如图:
9.在上图中,①对应的实验操作名称是______。
10.进行操作①时,需对分液漏斗放气,正确放气的图示为______。
11.实验室常用下图装置回收溶剂,请描述图中该装置的错误之处______。
含碘的有机溶液后续处理需要使用氢氧化钠和硫酸溶液,某同学准备配制NaOH溶液和硫酸溶液,回答下列问题:
12.如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是______(填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是______(填仪器名称)。
13.在配制NaOH溶液时:
①用电子天平称取NaOH的质量为______g:
②NaOH溶液在转移至容量瓶时有少量洒落,则所得溶液浓度______(填“>”“<”或“=”);
③若NaOH固体溶解后立即移入容量瓶→洗烧杯→洗涤液移入容量瓶→定容,则所得溶液浓度______(填“>”“<”或“=”)。
14.在配制硫酸溶液时:所需质量分数为、密度为的浓硫酸的体积为______mL。
15.下列物质的检验中,其结论一定正确的是______。
A.向某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,加入稀后,白色沉淀不溶解,也无其他现象,说明原溶液中一定含有
B.某溶液中加入盐酸产生无色气体,能使澄清石灰水变浑浊,该溶液中一定含有碳酸盐或者亚硫酸盐
C.取少量久置的样品于试管中加水溶解,若加足量盐酸时有气体产生,再加溶液时有白色沉淀产生,则说明样品已部分被氧化
D.某试样的焰色试验呈黄色,不含有钾元素
试卷第1页,共3页
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