内容正文:
第2章 海洋中的卤素资源
常考题型·精准突破
考点一 氯及其化合物
◆题型1 粗盐的提纯(化学沉淀法除杂)
1.C
2.BC
3.C
◆题型2 电解饱和食盐水与氯碱工业(重)
4.A
5.C
6.(1)2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH
(2)C
(3)a d
◆题型3 氯气的化学性质(重)
7.D
8.D
9.B
◆题型4 氯水与漂白液、漂白粉的性质与应用
10.C
11.C
12.C
考点二 氧化还原反应
◆题型1 氧化还原反应基本概念与判断
13.C
14.D
15.B
◆题型2 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
16.D
17.D
18.C
◆题型3 氧化还原反应的规律与计算(重)
19.A
20.C
21.A
考点三 离子反应
◆题型1 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
22.A
23.C
24.A
◆题型2 电离方程式的书写
25.C
26.B
27.B
◆题型3 离子方程式正误判断与书写(重)
28.A
29.A
30.D
◆题型4 离子共存与离子检验、推断
31.B
32.D
33.B
考点四 溴和碘的提取
◆题型1 卤素单质的物理性质
34.A
35.D
36.D
◆题型2 卤素单质活泼性的强弱比较(重)
37.B
38.C
39.D
◆题型3 从海水中提取溴、从海带中提取碘(重)
40.D
41.A
42.(1)过滤
(2)Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)A
(4)平衡压强,便于液体顺利下滴 下口
(5)未垫石棉网加热,应垫石棉网加热或温度计水银球插到了液面下,应该在支管口附近的位置或冷却水方向反了,应该是下口进上口出
(6)受热均匀易控温 蒸馏烧瓶
◆题型4 卤素离子的检验(重)
43.C
44.C
45.A
综合攻坚·知能拔高
1.C
2.B
3.C
4.D
5.D
6.C
7.C
8.C
9.A
10.D
11.C
12.C
13.(1)高坡
(2)
(3)① ②溶液先变红后褪色 d a
14.(1) 65.5%
(2)
(3)取少量纯净水于试管中,滴入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明该纯净水中含氯离子,是自来水冒充的
(4)纯净物 溶液先变红后褪色
(5)
15.(1)B
(2)A
(3)①探究与谁有漂白性 ②B中的布条不褪色,C中的布条褪色 ③C12污染空气 ④B
16.(1)BaCl2 Na2CO3 HCl
(2)取上层清液滴加稀盐酸,无明显现象,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则无SO
(3)BaCO3和CaCO3
(4)渗析 不能 能 用激光笔照射,若无明亮的光通路,则证明淀粉无法透过半透膜 加入Na2CO3溶液,若有白色沉淀产生,则Ca2+可以透过半透膜
(5)
(6)电解水需要消耗电能,发电需要消耗化石燃料造成污染
17.(1)CD
(2)还原 氧化 H 氧化 N
18.(1) 氧化 还原剂 酸化 2
(2) S
19.(1)氟、氯
(2)
(3) 含有和
20.(1), 溶液中含有碳酸根,铜离子可以和碳酸根离子反应;根据电荷守恒可知,溶液中含有钠离子
(2)
(3)
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第2章 海洋中的卤素资源
常考题型·精准突破
考点一 氯及其化合物
题型1 粗盐的提纯(化学沉淀法除杂)
题型2 电解饱和食盐水与氯碱工业(重)
题型3 氯气的化学性质(重)
题型4 氯水与漂白液、漂白粉的性质与应用
考点二 氧化还原反应
题型1 氧化还原反应基本概念与判断
题型2 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
题型3 氧化还原反应的规律与计算(重)
考点三 离子反应
题型1 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
题型2 电离方程式的书写
题型3 离子方程式正误判断与书写(重)
题型4 离子共存与离子检验、推断
考点四 溴和碘的提取
题型1 卤素单质的物理性质
题型2 卤素单质活泼性的强弱比较(重)
题型3 从海水中提取溴、从海带中提取碘(重)
题型4 卤素离子的检验(重)
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 氯及其化合物
◆题型1 粗盐的提纯(化学沉淀法除杂)
1.粗盐中含有少量可溶性杂质与泥沙,有关粗盐提纯的实验说法正确的是( )
A.步骤为溶解、蒸发
B.加热时需蒸发皿、石棉网、酒精灯、铁架台
C.有大量固体析出时停止加热,用余热蒸干
D.得到纯净的氯化钠
【答案】C
【解析】A、粗盐的主要成分是氯化钠,粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(食盐从溶液中分离出来而得到食盐的过程),故选项说法错误。B、蒸发操作需要使用蒸发皿、酒精灯、铁架台,无需使用石棉网,故选项说法错误。C、蒸发时,有大量固体析出时停止加热,用余热蒸干,故选项说法正确。D、得到的氯化钠中含有可溶性杂质,不能得到纯净的氯化钠,故选项说法错误。故选C。
2.海水“晒盐”得到的粗盐中常含有难溶性杂质和氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。为除去可溶性杂质,进行如下图所示实验操作。下列说法正确的是( )
A.步骤①和②的顺序不能颠倒
B.加入过量氢氧化钠溶液的目的是除尽
C.步骤③中所得沉淀的成分是氢氧化镁和碳酸钙
D.步骤④中只发生了中和反应
【答案】BC
【解析】A、镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将氯化镁除去;钙离子用碳酸根离子沉淀,过量的碳酸钠溶液能将氯化钙除去;至于先除镁离子,还是先除钙离子都可以;步骤①和②的顺序可以颠倒,错误;
B、氢氧化钠和氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,加入过量氢氧化钠溶液的目的是除尽Mg2+,正确;
C、氢氧化钠和氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,步骤③中所得沉淀的成分是氢氧化镁和碳酸钙,正确;
D、步骤④中,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,不只发生了中和反应,错误。
故选BC。
3.粗盐中含有多种可溶性杂质离子(SO42﹣、Mg2+、Ca2+等)和难溶性杂质(泥沙等),以下是粗盐提纯思维导图,下列有关说法中不正确的是( )
A.⑤中加入适量稀盐酸,调节溶液的 pH 为 7
B.①中通过溶解、过滤操作,可除去粗盐中难溶性杂质
C.任意交换②、③、④中加入试剂的顺序并不影响可溶性杂质的除去
D.②、③、④中通过加入相应试剂沉淀杂质离子,是因为相应离子在溶液中不能大量共存
【答案】C
【解析】A、由于溶液中加入了过量的氢氧化钠和碳酸钠,故⑤中加入适量稀盐酸,使稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,调节溶液的 pH 为7,不符合题意;B、①中通过溶解、过滤操作,可除去粗盐中难溶性杂质,说法正确,不符合题意;C、②加入过量氯化钡,钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,除去硫酸根离子;③加入过量氢氧化钠,镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,除去镁离子;④加入过量碳酸钠,碳酸根离子能与钙离子和过量的钡离子结合生成碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀,从而除去钙离子和过量的钡离子,如任意交换,将②放在最后,钡离子无法除去,不能任意交换,符合题意;D、②、③、④中通过加入相应试剂沉淀杂质离子,是因为相应离子在溶液中不能大量共存,可以形成沉淀除去,不符合题意。故选C。
◆题型2 电解饱和食盐水与氯碱工业(重)
4.下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是
A.电解饱和食盐水的工厂要首先将食盐进行除杂
B.与电源正极相连的电极区有NaOH生成
C.与电源负极相连的电极上有氯气生成
D.电解饱和食盐水的过程中Na+的浓度减小
【答案】A
【解析】
A.电解饱和食盐水的工厂采用的是离子交换膜法,若食盐中混有Mg2+、Ca2+等杂质,在电解过程中会生成Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀堵塞交换膜,所以电解前要首先将食盐进行除杂,故A正确;
B.与电源正极相连的电极为阳极,在阳极上是Cl-失去电子生成氯气,不生成NaOH,故B错误;
C.与电源负极相连的电极为阴极,在阴极是水电离产生的H+放电生成H2,故C错误;
D.Na+没有参与反应,其物质的量不变,但电解过程中消耗了水,溶液体积减小,Na+的浓度增大,故D错误;
故选A。
5.氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示,下列有关说法不正确的是
A.能通过离子交换膜
B.产品溶液从口导出
C.从口补充饱和溶液
D.用盐酸控制阳极区溶液的在2~3,有利于氯气的逸出
【答案】C
【分析】由图可知,与电源正极相连的左侧电极是电解池的阳极,氯离子在阳极发生氧化反应生成氯气,右侧电极为阴极,水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,则a口补充的是精制饱和食盐水、b口补充的是稀氢氧化钠溶液、c口流出的是浓氢氧化钠溶液、d口流出的是淡盐水,电解时钠离子通过离子交换膜由左侧阳极室移向右侧阴极室。
【解析】A.由分析可知,电解时钠离子通过离子交换膜由左侧阳极室移向右侧阴极室,故A正确;B.由分析可知,c口流出的是浓氢氧化钠溶液,故B正确;C.由分析可知,b口补充的是稀氢氧化钠溶液,故C错误;D.氯气与水发生反应:Cl2+H2OHCl+HClO,用盐酸控制阳极区溶液的在2~3,溶液中氢离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,有利于氯气的逸出,故D正确;故选C。
6.(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许正离子通过。
(1)写出电解饱和食盐水的化学方程式 。
(2)电极M作___________。
A.正极 B.负极 C.阳极 D.阴极
(3)结合离子交换膜的作用,分析精制饱和食盐水从图中 位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出 (选填“a”、“b”、“c”或“d)。
【答案】(1)2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH
(2)C
(3)a d
【分析】电解饱和食盐水,生成氯气、氢气和烧碱,M极生成Cl2,M极为阳极,N极生成H2,为阴极;中间为阳离子交换膜,Na+从左向右移动;
【解析】(1)电解饱和食盐水,生成氯气、氢气和烧碱,故化学方程式为:2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH;
(2)M极上生成Cl2,故M为阳极;答案选C;
(3)电解饱和食盐水,阳极:2Cl--2e-=Cl2↑,食盐水从阳极a口进入,钠离子从左向右移动,阴极:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故NaOH溶液从阴极d口流出。
◆题型3 氯气的化学性质(重)
7.下列说法正确的是
A.图Ⅰ实验收集到的中只含有HCl一种杂质
B.图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH
C.图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾
D.图Ⅳ实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性
【答案】D
【解析】A.图I实验收集到的氯气中含有HCl、水蒸气,故A错误;
B.氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,故B错误;
C.图III实验中生成氯化铜,现象为产生了棕黄色的烟,故C错误;
D.鲜花中含有水,氯气和水反应生成具有漂白性的次氯酸,鲜花褪色,不能说明干燥的氯气有漂白性,故D正确;
选D。
8.某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是
A.图I:若二氧化锰过量,则浓盐酸可全部消耗完
B.图Ⅱ:仅证明新制氯水具有酸性
C.图Ⅲ:产生了棕黄色的雾
D.图Ⅳ:湿润的有色布条褪色
【答案】D
【解析】A.二氧化锰与浓盐酸反应,随着反应的进行,浓盐酸变稀,二氧化锰不与稀盐酸反应,即使二氧化锰过量,盐酸也不能全部消耗完,A错误;
B.新制氯水含有HCl和次氯酸,HCl溶液具有酸性、次氯酸具有漂白性,实验中溶液先变红后褪色,不仅能证明新制氯水具有酸性,还可以证明新制氯水具有漂白性,B错误;
C.铜丝在氯气中燃烧,生成棕黄色的烟,C错误;
D.氯气遇到湿润有色布条,氯气和水生成HCl和次氯酸,HClO具有漂白性使得湿润的有色布条褪色,D正确;
故选D。
9.部分含氯物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是
A.b能与大多数金属化合,生成金属氯化物
B.常温下,b通入烧碱溶液主要生成d
C.b的水溶液有刺激性气味,说明其具有挥发性
D.横坐标中的“M”代表“氧化物”
【答案】B
【分析】由含氯物质的类别与相应化合价的关系图可知,a为HCl、b为Cl2、c为HClO、d为氯酸盐、e为次氯酸盐,以此解答。
【解析】A.氯气具有强氧化性,能与大多数金属化合,生成金属氯化物,A正确;B.常温下,氯气和碱反应生成次氯酸盐,b通入烧碱溶液主要生成e,B错误;C.b的水溶液有刺激性气味,是因为溶解的氯气挥发造成的,C正确;D.ClO2属于氧化物,横坐标中的“M”代表“氧化物”,D正确;故选B。
◆题型4 氯水与漂白液、漂白粉的性质与应用
10.下列物质中既含有氯分子又含有氯离子的是
A.氯化铁溶液 B.液氯 C.新制氯水 D.84消毒液
【答案】C
【解析】A.氯化铁为易溶于水的强电解质,溶液中只存在氯离子,不存在氯分子,A不符合题意;B.液氯为液态的氯分子,只存在氯分子不存在氯离子,B不符合题意;C.新制氯水中,只有一部分氯分子与水反应生成盐酸和次氯酸,同时存在氯分子和氯离子,C符合题意;D.84消毒液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠,只存在氯离子不存在氯分子,D不符合题意;故选C。
11.用传感器测定氯水在光照过程中两种物理量的变化(如图所示)。下列说法不正确的是
A.图a的纵坐标可能为
B.图b的纵坐标可能为体积分数
C.取和时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
D.时,往该氯水中加入固体,溶液增大
【答案】C
【解析】A.HClO是弱酸,见光易分解:2HClO2HCl+ O2↑,强光照射下,氯水中的HClO反应生成了酸性更强的HCl,溶液pH减小,A正确;
B.结合A分析可知,在强光照射下,氯水中的HClO发生分解,有氧气生成,则体积分数会增大,B正确;
C.结合A的分析可知,随着时间的延长,溶液的pH降低,氢离子浓度增大,和碳酸氢钠反应更加剧烈,即取和时的氯水分别加入,后者产生气泡更剧烈,C错误;
D.由图可知,120s时溶液依然存在次氯酸,往该氯水中加入FeSO4固体,次氯酸氧化硫酸亚铁为硫酸铁,次氯酸被还原为氯离子,溶液中氯离子浓度增大,D正确;
故选C。
12.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;
【解析】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。
考点二 氧化还原反应
◆题型1 氧化还原反应基本概念与判断
13.已知正常血红蛋白(Hb)中的铁元素呈+2价,高铁血红蛋白中的铁元素呈+3价。亚甲蓝可用于治疗亚硝酸钠(NaNO2)中毒引起的高铁血红蛋白血症。根据上述材料,下列说法中正确的是
A.中毒过程中,NaNO2作还原剂
B.中毒过程中,NaNO2中元素化合价升高
C.治疗过程中,亚甲蓝作还原剂
D.治疗过程中,亚甲蓝得到电子
【答案】C
【解析】A.中毒过程中,NaNO2作为氧化剂(使+2价的Fe被氧化),而非还原剂,A错误;B.NaNO2中N的化合价为+3,中毒过程中NaNO2作为氧化剂,其中N元素的化合价应降低,而非升高,B错误;C.治疗过程中,亚甲蓝将+3价的Fe还原为+2价,自身被氧化,作还原剂,C正确;D.治疗过程中,亚甲蓝作为还原剂、失去电子,而非得到电子,D错误;故选C。
14.氧化还原反应与四种基本类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题给信息可知,阴影部分的反应属于氧化还原反应却不属于四种基本反应类型中的任何一种。
【解析】A.该反应属于置换反应,也是氧化还原反应,A不符合题意;B.该反应属于分解反应,不是氧化还原反应,B不符合题意;C.该反应属于化合反应,也是氧化还原反应,C不符合题意;D.该反应是归中反应,属于氧化还原反应,同时不属于任何一种基本反应类型,D符合题意;故选D。
15.下列应用中不涉及氧化还原反应的是
A.用作饮用水消毒剂 B.用作食品干燥剂
C.用作潜水艇的供氧剂 D.溶液用作覆铜板腐蚀液
【答案】B
【解析】A.ClO2作为消毒剂时,Cl的化合价从+4降低到-1价,发生还原反应,涉及氧化还原反应,A错误;B.CaO与水反应生成Ca(OH)2,反应中所有元素的化合价均未变化,属于非氧化还原反应,B正确;C.Na2O2与CO2或水反应生成O2,O的化合价从-1变为0和-2,发生歧化反应,涉及氧化还原反应,C错误;D.FeCl3与Cu反应时,Fe3+被还原为Fe2+,Cu被氧化为Cu2+,涉及氧化还原反应,D错误;故选B。
◆题型2 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
16.有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2;
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3;③2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
下列有关说法正确的是
A.若FeCl2溶液中含有杂质I-,可以加入试剂KMnO4除去I-
B.反应③中若生成2molCl2,则转移10NA个电子
C.反应①中FeCl2是氧化产物,反应②中FeCl2是还原剂
D.氧化性的强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2
【答案】D
【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,反应①中是氧化剂,是氧化产物,反应②中是氧化剂,是氧化产物,反应③中是氧化剂,是氧化产物,由已知反应可得氧化性强弱为:,据此分析。
【解析】A.由以上分析可知的氧化性强于氯气和三价铁,则能氧化氯化亚铁,不能用其除去氯化铁中的碘离子,A错误;B.在反应③中,每个被氧化为,每个氯原子失去。每生成,就有被氧化,所以每个氯气分子对应失去的电子。生成时,总转移的电子数是。因此,当生成时,应该转移的电子数是,即转移电子,B错误;C.反应①中氯化铁化合价降低产生氯化亚铁,氯化亚铁是还原产物,反应②中氯化亚铁被氯气氧化成氯化铁,作还原剂,C错误;D.根据分析可知,氧化性强弱为:,D正确;故选D。
17.已知反应:①;②;③,下列说法正确的是
A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应②中还原剂与氧化剂中氯原子物质的量之比为6:1
D.根据题中所得信息,HCl和HBr共存的溶液中加入,HBr先发生反应
【答案】D
【解析】A.反应KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O中无单质参与反应,不属于置换反应,故A错误;
B.氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,①Cl2>Br2,②KClO3>Cl2,③KBrO3>KClO3,氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,故B错误;
C.反应KClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2O中,KClO3中氯元素化合价由+5降低为0,KClO3是氧化剂,HCl中氯元素化合价由-1升高为0,HCl是还原剂,根据得失电子守恒,还原剂与氧化剂的物质的量之比为5:1,故C错误;
D.氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2,可知还原性HCl<HBr,HCl和HBr共存的溶液中加入KClO3,HBr先发生反应,故D正确;
故选:D。
18.常温下,在水溶液中发生如下反应:① ;②;③ 。下列说法错误的是
A.C2在反应①中是氧化产物
B.氧化性由强到弱的顺序是
C.还原性由强到弱的顺序是
D.反应可以进行
【答案】C
【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则中氧化性为XO>C2,还原性;2A2++B2=2A3++2B-中氧化性为B2>A3+,还原性;2B-+C2=B2+2C-中氧化性为C2>B2,还原性,氧化性为,还原性A2+>B->C->X2+。
【解析】A.中C-被氧化为C2,C2在反应①中是氧化产物,A正确;B.根据分析,氧化性由强到弱的顺序是,B正确;C.由上述分析,还原性A2+>B->C->X2+,C错误;D.由上述分析可知,氧化性C2>A3+,则反应C2+2A2+=2A3++2C-能发生,D正确;故选C。
◆题型3 氧化还原反应的规律与计算(重)
19.在不同条件下,当与按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
还原产物
氧化产物
物质的量/
物质的量/
①
酸性
0.01
a
②
中性
0.02
已知:i.溶液的酸性越强,越小,溶液的碱性越强,越大。ii.的氧化性随着酸性减弱而减弱。下列说法不正确的是
A.对比反应①和②,
B.反应①,
C.随着反应进行,体系①②的都增大
D.对比反应①和②,可得出结论:在较高时易被氧化成高价态
【答案】A
【知识点】氧化还原反应有关计算、氧化还原反应的规律
【解析】A.根据反应①离子方程式:,可得关系式,可以求得a=0.002。则反应②的,反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价,根据得失电子守恒,产物中I元素的化合价为+5价,根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3,A错误;B.反应①离子方程式:,可得关系式,B正确;C.根据反应①离子方程式:,消耗故随着反应进行,体系的增大;根据反应②离子方程式:,生成故随着反应进行,体系的增大。C正确;D.根据表格中的信息,酸性时被氧化为,中性时被氧化为,可得出结论:在较高时易被氧化成高价态,D正确。故选A。
20.碘及其化合物有如图所示的转化关系。下列叙述正确的是
A.反应①中,常温常压下,2.24L完全反应时转移的电子数约为
B.反应②中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:1
C.反应③中发生的离子反应为
D.反应④中,和在碱性或中性溶液中均不能大量共存
【答案】C
【解析】A.常温常压下,2.24L无法计算物质的量,所以转移的电子数,故A错误;B.碘酸根离子得到5个电子发生还原反应,得到还原产物,亚硫酸氢离子失去2个电子发生氧化反应,得到氧化产物,根据得失电子守恒,可知物质的量之比为5:2,故B错误;C.根据得失电子守恒,可知反应③中发生的离子反应为,故C正确;D.反应④中,和在酸性或中性溶液中均不能大量共存,故D错误;答案选C。
21.高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备,反应原理如下:
湿法:
干法:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
下列说法不正确的是
A.干法中生成1 mol O2转移2 mol电子
B.Na2FeO4中铁元素为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌
C.干法中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
D.湿法中氧化性:< ClO−
【答案】A
【解析】A.干法中生成1mol O2时,O的氧化态从-1升至0,每个O原子失去1个e⁻,共失去2mol电子。但整个反应中Fe的氧化(+2→+6,失去8mol电子)和O的氧化(失去2mol电子)共同导致总电子转移为10mol,A错误;B.Na2FeO4中Fe为+6价(计算:2×(+1) + Fe +4×(-2)=0 → Fe=+6),具有强氧化性,能杀菌,B正确;C.干法中Na2O2的O部分被氧化(生成O2),部分被还原(生成和Na2O中的O),因此Na2O2既是氧化剂又是还原剂,C正确;D.湿法中ClO⁻是氧化剂,是氧化产物,氧化性:ClO⁻>,D正确;故选A。
考点三 离子反应
◆题型1 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
22.下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、HF B.Na2SO4、BaSO4 C.CaCO3、氯水 D.Cu、H2S
【答案】A
【分析】强电解质需满足完全离解,如强酸、强碱、大多数盐(包括难溶盐如CaCO3、BaSO4)。
弱电解质需部分离解,如弱酸(HF、H2S)、弱碱、水。
【解析】A.NaOH为强碱,HF为弱酸,A正确;B.Na2SO4、BaSO4都为强电解质,B错误;C.CaCO3为强电解质,氯水为混合物,即不是电解质也不是非电解质,C错误;D.Cu为单质,即不是电解质也不是非电解质,H2S为弱酸,弱电解质,D错误;故选A。
23.下列说法正确的是
A.液态、固态均不能导电,所以、是非电解质
B.、、的水溶液均能导电,所以、、是电解质
C.蔗糖、酒精在液态时或水溶液里均不能导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均能导电,所以它们是电解质
【答案】C
【解析】A.液态HCl不导电是因为未电离,固态NaCl不导电因为离子无法自由移动,但HCl溶于水或NaCl熔融时能导电,均为电解质,A错误;B.NH3、CO2溶于水导电是因生成新物质(NH3·H2O、H2CO3),Cl2是单质,三者本身均不导电,不属于电解质,B错误;C.蔗糖、酒精为化合物,在液态或水溶液中均不导电,符合非电解质定义,C正确;D.铜、石墨为单质,电解质必须是化合物,则这两者既不是电解质也不是非电解质,D错误;故选C。
24.某品牌维生素C泡腾片成分说明如下:每片含维生素C1.0g,辅料包括乳糖、枸椽酸、碳酸氢钠、碳酸钙。下列说法错误的是
A.泡腾片投入水中形成的溶液能导电,该泡腾片是电解质
B.乳糖在水溶液中和熔融状态下均不能导电,乳糖是非电解质
C.维生素溶于水可以电离出,维生素C是电解质
D.碳酸钙()难溶于水,碳酸钙是电解质
【答案】A
【解析】A.泡腾片为混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错误;B.乳糖为化合物,在水溶液中和熔融状态下均不能导电,乳糖是非电解质,B正确;C.维生素为化合物,溶于水可以电离出,其水溶液能导电,故维生素C是电解质,C正确;D.碳酸钙()是化合物,其难溶于水,在熔融状态下能导电,是电解质,D正确;故选A。
◆题型2 电离方程式的书写
25.下列物质在水溶液中的电离方程式,书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.NaClO3电离时生成Na⁺和,而选项中将拆分为Cl⁻和O2⁻,破坏了多原子离子结构,A错误;B.KHCO3是强电解质,应完全电离为K⁺和,H2CO3为弱酸,不能完全电离为H⁺和,B错误;C.NaHSO4在水溶液中完全电离为Na⁺、H⁺和,符合强酸酸式盐的电离规律,C正确;D.KMnO4电离应生成K⁺和,而非单独的Mn7+和O2-,D错误;故选C。
26.下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是
A.Ba(OH)2=Ba2++OH2- B.NaHCO3=Na++
C.CH3COOH=H++CH3COO- D.KClO3=K++Cl-+O2-
【答案】B
【解析】A.氢氧化钡是强碱,应完全电离为Ba2+和2个OH-,电离方程式为:Ba(OH)2=Ba2++2OH-,A错误;B.碳酸氢钠为酸式盐,电离产生Na+和,电离方程式为:NaHCO3=Na++,B正确;C.醋酸是弱酸,在水溶液中不完全电离,电离方程式为:CH3COOHH++CH3COO-,C错误;D.氯酸钾电离应生成K+和,而非分解为Cl-和O2-,电离方程式为:KClO3=K++,D错误;故选B。
27.下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A.NaHCO3 =Na+ + H ++CO32- B.KHSO4 =K+ + H + + SO42-
C.H2SO32H++ SO32- D.CHCOONH4 CHCOO - +NH4+
【答案】B
【解析】A.NaHCO3为强电解质,但HCO3-不能完全电离,则NaHCO3的电离方程式为NaHCO3═Na++HCO3-,故A错误;B.硫酸氢钾是强电解质,能完全电离出三种离子,电离方程式为:KHSO4=K++H++SO42-,故B正确;C.H2SO3是弱电解质,且分步电离,其第一步电离方程式为H2SO3H++ HSO3-,故C错误;D.CHCOONH4是强电解质,能完全电离,电离方程式为:CHCOONH4 = CHCOO - +NH4+,故D错误;故答案为B。
◆题型3 离子方程式正误判断与书写(重)
28.下列离子反应方程式正确的是
A.用氢氧化钠溶液吸收氯气:
B.过氧化钠与水反应:
C.向稀硝酸中加入过量的铁粉:
D.向小苏打溶液中滴入氢氧化钾溶液:
【答案】A
【解析】A.氯气与氢氧化钠溶液的反应生成氯化钠,次氯酸钠和水,选项符合原子守恒和电荷守恒,且反应产物合理,A正确;B. 该离子方程式中氢原子不守恒(左边4个H,右边2个H),B错误;C.向稀硝酸中加入过量铁粉时,应生成而非,因过量铁会还原至,C错误;D.小苏打()与氢氧化钾()反应生成碳酸钾()和水,不产生CO₂气体,方程式产物错误,D错误;故答案选A。
29.下列离子方程式书写正确的是
A.用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板:Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
B.Cl2通入石灰乳中:Cl2 + 2OH-= Cl-+ ClO-+ H2O
C.向Na2SO3溶液中加入稀HNO3:SO+ 2H+ = SO2↑ + H2O
D.Fe(OH)3胶体的制备:Fe3+ + 3NH3 ∙ H2O = Fe(OH)3(胶体)+ 3NH
【答案】A
【解析】A. 该离子方程式正确描述了Fe3+氧化Cu的反应,电荷守恒(左边总电荷+6,右边+6),原子守恒,符合FeCl3刻蚀铜板的反应事实,A正确;B. 石灰乳是Ca(OH)2悬浊液,不能直接写成OH-;实际反应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,离子方程式为:Cl2+Ca(OH)2=Ca2++ClO-+Cl-+H2O,B错误;C. 稀HNO3具有强氧化性,会将氧化为,而非生成SO2,正确反应应为3+2+2H+=3+2NO↑+H2O, C错误;D. 用氨水(NH3·H2O)与Fe3+反应生成Fe(OH)3沉淀,而非胶体;Fe(OH)3胶体制备需将FeCl3饱和溶液滴入沸水中水解,D错误;故答案为:A。
30.下列过程对应的离子方程式书写错误的是
A.溶液和NaOH溶液反应:
B.将稀盐酸滴在铁片上:
C.向溶液中加入足量氨水:
D.向漂白粉溶液中通入少量SO2气体:
【答案】D
【解析】A.为强酸强碱的酸式盐,在水溶液中发生完全电离,则其与NaOH溶液反应的离子方程式为:,A正确;B.稀盐酸具有弱氧化性,能将Fe氧化为Fe2+,将稀盐酸滴在铁片上:,B正确;C.一水合氨为弱碱,则向溶液中加入足量氨水:,C正确;D.向漂白粉溶液中通入少量SO2气体,SO2被氧化为H2SO4:,D错误;故选D。
◆题型4 离子共存与离子检验、推断
31.常温下,下列各组离子在强酸性条件下能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【解析】A.会和H+反应生成CO2和H2O,不能在强酸性条件下大量共存,A不选;B.、、、之间不发生反应,也都不和H+反应,可以在强酸性条件下大量共存,B选;C.会和H+反应生成弱酸HClO,不能在强酸性条件下大量共存,C不选;D.和在强酸环境中会发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,不能在强酸性条件下大量共存,D不选;故选B。
32.只用一种试剂就能把、NaCl、、四种溶液区分开来, 种试剂是
A. B.NaOH C. D.
【答案】D
【解析】A.、NaCl、、四种溶液均与溶液反应生成白色沉淀,硝酸银溶液不能将4种溶液区分开来,A错误;B.溶液和NaCl溶液均不能与NaOH溶液反应,NaOH溶液与、均反应,不能区分,B错误;C.溶液和溶液均能与溶液反应生成白色沉淀,溶液与NaCl、均不反应,不能区分,C错误;D.溶液与溶液反应有白色沉淀生成,与NaCl溶液不反应,与溶液共热反应生成白色沉淀和无色、具有刺激性气味的气体,与溶液共热反应生成无色、具有刺激性气味的气体,则氢氧化钡溶液能将4种溶液区分开来,D正确;故选D。
33.某白色粉末中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,现进行以下实验:
(1)将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
(3)取少量(2)的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,下列说法错误的是
A.肯定含有的物质:CaCl2、K2CO3,可能含有的物质:Ba(NO3)2
B.不可能发生的反应:2H++CO=H2O+CO2↑
C.一定发生的反应有:Ca2++CO=CaCO3 ↓ 、2H++CaCO3 = Ca2++ H2O+CO2↑
D.检验氯离子时,一般先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸酸化,然后滴入AgNO3溶液
【答案】B
【分析】某白色粉末中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,可能是K2CO3与Ba(NO3)2或CaCl2反应生成的碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀,因此一定存在K2CO3,存在Ba(NO3)2、CaCl2中的一种或两种;(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生,该气体为二氧化碳;(3)取少量(2)的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中存在Cl-,因此一定存在CaCl2;根据上述分析,白色粉末中一定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2;据此分析解答。
【解析】A.根据上述分析,白色粉末中一定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2,故A正确;B.向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸白色沉淀消失,并有气泡产生,该气体为二氧化碳,白色粉末中一定含有CaCl2、K2CO3,若K2CO3有剩余,则加入过量稀硝酸时能发生反应:2H++CO=H2O+CO2↑,故B错误;C.根据上述分析,白色粉末中一定含有CaCl2、K2CO3,两者发生反应Ca2++CO=CaCO3 ↓,生成的CaCO3与加入的稀硝酸反应:2H++CaCO3 = Ca2++ H2O+CO2↑,故C正确;D.检验氯离子时,先加稀硝酸可以排除等离子的干扰,所以一般在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸酸化,然后滴入AgNO3溶液,故D正确;故答案为:B。
考点四 溴和碘的提取
◆题型1 卤素单质的物理性质
34.溴、碘均为卤族元素,下列关于溴、碘说法错误的是
A.将F2分别通入到NaBr溶液和NaI溶液中,可以得到溴单质和碘单质
B.通常将KIO3固体添加到食盐中来制作加碘盐
C.溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
D.碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
【答案】A
【解析】A.将F2分别通入到NaBr溶液和NaI溶液中,F2与水反应生成氟化氢和氧气,得不到溴单质和碘单质,A错误;B.加碘盐指的是增加碘制剂后的食用盐,通常加的是KIO3固体,B正确;C.溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度,且水和四氯化碳不互溶,可用四氯化碳将溴或碘单质从它们的水溶液中萃取出来,C正确;D.碘酒中含碘单质,可以使淀粉碘化钾试纸变蓝,D正确;答案选A。
35.下列药品的保存方法正确的是
A.氢氟酸保存在棕色细口玻璃瓶中
B.氯水密封于无色试剂瓶中
C.液溴易挥发,保存在带有橡胶塞的棕色试剂瓶中,并应加水液封
D.碘单质保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中
【答案】D
【解析】A.氢氟酸会腐蚀玻璃,但见光不分解,所以保存时不需使用棕色瓶,不能使用玻璃瓶,A不正确;
B.氯水见光易分解,应密封于棕色试剂瓶中,B不正确;
C.液溴会腐蚀橡胶,试剂瓶不能带有橡胶塞,C不正确;
D.碘单质会腐蚀橡胶,见光易升华,应避光保存,所以应保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中,D正确;
故选D。
36.向盛有碘水的A、B的两个试管中,分别加入四氯化碳和酒精,振荡、静置,最后观察到
A.都分两层,下层有颜色
B.都分两层,上层有颜色
C.都分两层,加四氯化碳的试管中下层有颜色;加酒精的试管中上层有颜色
D.加四氯化碳的试管分层,上层无色,下层有颜色;加酒精的试管不分层,有颜色
【答案】D
【解析】酒精与水混溶,向碘水中加入酒精,振荡,液体不分层,整个混合溶液都有颜色;四氯化碳与水互不相溶,且其密度比水大,碘在四氯化碳中的溶解度比水中大,故碘水中加入四氯化碳,充分振荡后,液体分层,下层颜色深,上层几乎无色,故合理选项是D。
◆题型2 卤素单质活泼性的强弱比较(重)
37.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质活泼性的相对强弱。下列说法不正确的是
A.E处棉花球变成黄色,说明Cl2的活泼性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的活泼性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O
【答案】B
【解析】A.E处棉花球变成黄色,说明发生反应,则Cl2的活泼性比Br2强,A正确;B.在F处,可能是未反应完的Cl2与KI发生反应置换出I2,使淀粉变蓝色,不能说明Br2的活泼性比I2强,B错误;C.E处棉花球变成黄色,说明生成Br2,则E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,C正确;D.G处为尾气处理装置,Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O,D正确;答案选B。
38.向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2。下列说法不正确的是
A.Cl2水导电但Cl2不是电解质
B.停止反应后,取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝
C.溶液颜色变化说明
D.实验结果说明,Cl2的活泼性强于I2
【答案】C
【解析】A项,Cl2水导电是Cl2与H2O反应生成了HCl和HClO,电解质是化合物而Cl2是单质不是是电解质,正确;B项,向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,有碘单质生成,淀粉遇碘变蓝,所以取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝,正确;C项,对于反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,其中氯元素化合价降低,得电子,碘元素化合价升高,失电子,用单线桥表示为,错误;D项,根据反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,Cl2的活泼性强于I2,正确,答案选C。
39.已知:和化学性质相似能和KI发生置换反应。某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次):
a.KI溶液;b.淀粉溶液;c.NaOH溶液;d.稀硫酸;e.氯水。
发现溶液颜色按如下顺序变化:
①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。
下列对此过程进行的分析中错误的是
A.加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d
B.③→④反应的化学方程式可能为
C.溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色
D.④→⑤反应的离子方程式为
【答案】D
【分析】KI为无色溶液,加入氯水反应生成碘,变为棕黄色,然后加淀粉变蓝,已知:和化学性质相似,再加NaOH反应生成NaI、NaIO,溶液又变为无色,最后加硫酸,发生氧化还原反应生成单质碘,溶液中还有淀粉,则变蓝;
【解析】A.KI为无色溶液,加入氯水反应生成碘,变为棕黄色,然后加淀粉变蓝,再加NaOH反应生成NaI、NaIO3,溶液又变为无色,最后加硫酸,发生氧化还原反应生成单质碘,溶液中还有淀粉,则变蓝,加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d,故A正确;B.碘单质遇淀粉变蓝,再加NaOH反应生成NaI、NaIO,溶液又变为无色,③→④反应方程式为,故B正确;C.KI为无色溶液,加入氯水反应生成碘,变为棕黄色,碘单质遇淀粉变蓝,则溶液由棕黄色变为蓝色,故C正确;D.已知:和化学性质相似,④→⑤是NaI、NaIO发生归中反应生成I2,反应的离子方程式为I-+IO-+2H+=I2+H2O,故D错误;故选:D。
◆题型3 从海水中提取溴、从海带中提取碘(重)
40.利用“空气吹出法”从海水中提溴的工艺流程如下。
下列说法不正确的是
A.“空气吹出法”从海水中提溴利用了溴单质的挥发性
B.经过“吹出”、“吸收”过程后,溴元素得到了富集
C.“吸收”过程的化学方程式:
D.第一次通入的目的是氧化,第二次通入的目的是氧化过量的
【答案】D
【分析】浓缩海水中的溴离子在酸性环境中被氯气氧化为溴单质,然后用空气吹出,吹出的溴单质被二氧化硫和水吸收反应为溴离子,实现溴的富集,最后再次利用氯气将溴离子氧化为溴单质。
【解析】A.“空气吹出”是利用热空气升高溶液的温度,使沸点低的溴挥发出来,利用了溴单质的挥发性,A正确;B.由分析可知,经过“吹出”、“吸收”过程后,溴元素得到了富集,B正确;C.在吸收塔里发生反应为溴单质、二氧化硫和水反应生成硫酸和溴化氢,化学方程式为,C正确;D.第一次、第二次通入Cl2的目的都是氧化Br- ,D错误;答案选D。
41.海带中含有碘元素。实验室提取碘的步骤如下所示:
下列说法错误的是
A.①中用到的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、泥三角、三脚架
B.④对应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+==2H2O+I2
C.③的操作名称是过滤
D.海带灰中含有硫酸镁、碳酸钠等,在⑤中实现与碘分离
【答案】A
【解析】海带灼烧后用水溶解除去不溶物,在滤液中加入稀硫酸和过氧化氢溶液将碘离子氧化生成碘单质,用四氯化碳萃取出碘单质,据此解答。A.①是灼烧,其中用到的主要仪器有酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架、坩埚钳等,不需要蒸发皿,A错误;B.④是双氧水氧化碘离子,对应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+==2H2O+I2,B正确;C.③得到含碘离子的溶液,其操作名称是过滤,C正确;D.⑤是萃取,单质碘易溶于有机溶剂中,因此海带灰中含有硫酸镁、碳酸钠等,在⑤中实现与碘分离,D正确;答案选A。
42.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:
(1)过程①实验操作名称: 。
(2)操作②中发生的离子方程式: 。
(3)操作③中萃取所用的有机试剂可以是 (填序号)
A.四氯化碳 B.乙醇
(4)操作过程③可以分解为如下几步:
A.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
B.把50 mL碘水和15 mL有机溶剂(你所选的)加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
D.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
E.静置、分层。
F.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
G.旋开活塞,用烧杯接收下层溶液;
H.从分液漏斗上口倒出上层液体;
①上述F步操作的目的是 。
②最后碘的有机溶液是通过漏斗 获得(填“上口”或“下口”)。
(5)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液,还需要经过蒸馏,观察如图所示实验装置,指出其3点错误的其中一个错误: 。
(6)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的优点是 ,最后晶态碘在 里聚集获得。
【答案】(1)过滤
(2)Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)A
(4)平衡压强,便于液体顺利下滴 下口
(5)未垫石棉网加热,应垫石棉网加热或温度计水银球插到了液面下,应该在支管口附近的位置或冷却水方向反了,应该是下口进上口出
(6)受热均匀易控温 蒸馏烧瓶
【解析】以海带为原料获得少量碘单质:将海带在坩埚中灼烧得到海带灰,将海带灰浸泡得到海带灰悬浊液,然后采用过滤的方法将残渣和溶液分离,得到含有I-的溶液,向水溶液中通入足量Cl2,发生反应为2I-+Cl2=2Cl-+I2,向含有碘单质的溶液中加入萃取剂四氯化碳萃取蒸馏得到碘单质。
(1)据分析可知,过程①实验操作名称为过滤。
(2)据分析可知,操作②中发生的离子方程式为2I-+Cl2=2Cl-+I2。
(3)萃取剂不溶于水且溶解碘的能力远大于水,而乙醇与水互溶,只有四氯化碳符合,故选A。
(4)①上述F步操作的目的是平衡压强,便于液体顺利下滴。
②四氯化碳的密度比水的密度大,分层后有机层在下层,则最后碘的有机溶液是通过漏斗下口获得。
(5)由图可知,错误及改正为未垫石棉网加热,应垫石棉网加热,温度计水银球插到了液面下,应该在支管口附近的位置,冷却水方向反了,应该是下口进上口出。
(6)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的原因是易控制温度,使蒸馏烧瓶内液体受热均匀,沸点低的先蒸馏出来,最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集。
◆题型4 卤素离子的检验(重)
43.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),正确的操作是
A.向少许未知溶液中加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
B.向少许未知溶液中加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生,若有沉淀产生,则再加入盐酸,看沉淀是否消失
C.向少许未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
D.向少许未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
【答案】C
【解析】Cl-可与Ag+反应生成氯化银沉淀,但与反应的还有碳酸根离子,加入硝酸可除去碳酸根离子,则可用向少许未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生检验是否含有Cl-,答案为C。
44.在某未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断该未知液中含有( )
A.Cl-、SO B.Cl-、NO C.Cl-、CO D.Cl-、OH-
【答案】C
【解析】能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2,又因为加入稀硝酸后沉淀部分溶解,故原溶液中除含有CO外,还有Cl-。
45.物质X有如下转化关系,下列说法错误的是
A.X能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝
B.Y能用于自来水消毒
C.Y在碱性条件下的氧化性强于
D.Z溶液中滴加稀后,溶液呈黄褐色
【答案】A
【解析】X与MnO2加热反应,净化后得到的Y与KOH溶液加热反应得到KClO3,Y为Cl2,X为浓盐酸,KClO3与过量的KI反应,生成的是无色物质,I-被氧化为KIO3,Z是KI和KIO3的混合溶液;
A.由上述分析可知,X为浓盐酸,不能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝,故A错误;
B.Cl2与水反应生成HClO,具有强氧化性,可以消毒,即Cl2可以用于自来水消毒,故B正确;
C.Cl2与KOH溶液加热反应得到KClO3,Cl2是氧化剂,KClO3是氧化产物,故Cl2在碱性条件下的氧化性强于,故C正确;
D.Z是KI和KIO3的混合溶液,滴加稀后,发生归中反应生成I2,使溶液呈黄褐色,故D正确;
答案选A。
综合攻坚·知能拔高
1.氯及其化合物的“价-类”二维图如下,d、e属于钾盐。下列说法不正确的是
A.b溶液光照后会转化为c
B.a能使有色鲜花褪色
C.往冷的KOH溶液通入a可得到d和e
D.c的浓溶液与二氧化锰加热条件下可制得a
【答案】C
【分析】由题干“价-类”二维图可知,a是0价,则a为Cl2,b是+1价的Cl的酸HClO,c为-1价的酸HCl,d为+5价的钾盐KClO3,e为-1价的钾盐KCl,据此分析解题。
【解析】A.2HClO2HCl+O2↑,则次氯酸溶液光照后会转化为氯化氢,A正确;B.鲜花中含有H2O,H2O能与Cl2反应得到具有漂白性的HClO,即a能使有色鲜花褪色,B正确;C.低温下Cl2与碱反应生成次氯酸盐、反应方程式为:2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O,不能生成+5价的KClO3,高温下才能制得KClO3,C错误;D.MnO2和浓盐酸加热反应生成MnCl2、Cl2和H2O,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,D正确;故答案为:C。
2.和溶液反应的转化关系如图所示。
下列叙述错误的是
A.与溶液反应产物的种类与反应温度有关
B.反应①中生成与的物质的量之比为2:1
C.反应②的离子方程式为
D.反应③的化学方程式为
【答案】B
【分析】根据流程可知,反应①中氯气和冷的氢氧化钾反应生成氯化钾、次氯酸钾和水;反应②中氯气和热的氢氧化钾反应生成氯化钾、氯酸钾和水;反应③中是次氯酸钾在加热下,转化为氯酸钾,根据得失电子守恒,还会生成氯化钾;
【解析】A.从图示看出,氯气与溶液反应的产物种类与反应温度有关,A正确;B.反应①中氯气和冷的氢氧化钾反应生成氯化钾、次氯酸钾和水,离子方程式为:,则生成与的物质的量之比为1:1,B错误;C.反应②中氯气和热的氢氧化钾反应生成氯化钾、氯酸钾和水,离子方程式为:,C正确;D.反应③中是次氯酸钾在加热下转化为氯酸钾,根据得失电子守恒,还会生成氯化钾,化学方程式为:,D正确;故选B。
3.MnO2是一种重要的无机功能材料,利用粗MnO2(含MnO和MnCO3)制备精MnO2的流程如图所示。下列说法错误的是
A.“酸浸”的目的是将杂质溶解
B.操作a和操作b的名称均为过滤
C.“氧化”过程中,n(还原剂):n(氧化剂)=2:5
D.该工艺中用热的NaOH溶液吸收Cl2,既能防止污染环境又实现了NaClO3的循环利用
【答案】C
【分析】由流程图可知粗中含有杂质MnO和,加稀硫酸MnO和与硫酸反应生成;过滤分别得和溶液,用氧化得过滤可得。
【解析】A.“酸浸”的目的是将固体溶解便于分离,A正确;B.操作a和操作b均为固液分离,操作名称均为过滤,B正确;C.“氧化”过程中用氧化得,方程式为,n(还原剂):n(氧化剂)=5:2,C错误;D.该工艺中用热的NaOH溶液吸收生成,既能防止污染环境又实现了的循环利用,D正确;故选C。
4.某化学兴趣小组设计实验探究84消毒液的漂白性。已知:ORP可以表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。本实验中,ORP值越大,氧化性越强。
Ⅰ往84消毒液中逐滴加稀硫酸,测得84消毒液ORP值随pH的变化如图1所示;Ⅱ光照下,测得84消毒液ORP值随时间的变化如图2所示;Ⅲ不同温度时,测得84消毒液ORP值随时间的变化如图3所示。
下列说法正确的是
A.由图1,若往84消毒液中鼓入空气,ORP值不变
B.由图1,若往84消毒液中逐滴加浓盐酸,ORP值持续上升
C.由图2,光照时间越长,84消毒液的漂白效果越好
D.由图3,84消毒液使用时不能用40℃以上的热水稀释
【答案】D
【分析】“84消毒液”的主要成分是NaClO, NaClO与酸或水反应生成HClO,HClO不稳定分解生成盐酸和氧气,因此氧化性减弱、ORP值减小。
【知识点】次氯酸盐的性质和用途、次氯酸及其性质和用途、氧化还原反应的规律、氧化性、还原性强弱的比较
【解析】A.由图1,HClO不稳定分解生成盐酸和氧气,故氧化性减弱、ORP值减小,若往84消毒液中鼓入空气,氧气的氧化性比HClO弱,ORP值还会下降,A错误;B.NaClO与浓盐酸反应生成氯气,氯气在水溶液中氧化性比HClO弱,ORP值还会下降,B错误;C.由图2,光照时间越长,越多的HClO分解变为盐酸和氧气,ORP值持续下降,84消毒液的漂白效果越差,C错误;D.由图3,84消毒液在40℃以上时,HClO迅速分解,ORP值急速下降,漂白效果变差,D正确;故选D。
5.工业上将通入冷的溶液中制得漂白液,下列说法错误的是
A.溶液比溶液稳定 B.漂白液需在阴凉处避光保存
C.通入后的漂白液消毒能力增强 D.漂白液的有效成分是和
【答案】D
【解析】A.次氯酸不稳定容易分解为HCl和氧气,次氯酸盐稳定,所以NaClO溶液比HClO溶液稳定,A正确;B.NaClO虽稳定,但仍需避光保存以防止分解,B正确;C.通入CO2后,发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增强,C正确;D.漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl),有效成分是次氯酸钠,D错误;故选D。
6.海水是巨大的资源宝库,以下是人类从海水中提取某些重要化工原料的简单流程示意图。下列说法错误的是
A.“吹出”时,常采用热空气吹出溴,利用了溴单质的易挥发性
B.用水溶液吸收的离子方程式为
C.流程中氧化→吸收→氧化的目的是使更多的被氧化
D.工业上也可用溶液代替二氧化硫吸收,会生成无色无味气体和,则反应的化学方程式为
【答案】C
【分析】用空气将吹出得到含的空气,用二氧化硫和水吸收,得到吸收液,发生的反应为,然后将吸收液氯化,发生的反应为,得到溴水混合物,然后采用蒸馏的方法得到液溴,据此分析;
【解析】A.溴易挥发,“吹出”时,常采用热空气吹出溴,利用了溴的挥发性,A正确;B.用水溶液吸收的离子方程式为,B正确;C.过程中氧化→吸收→氧化的目的是富集溴单质,C错误;D.用溶液吸收,生成无色无味的二氧化碳气体,反应后的溶液中含有,根据氧化还原反应规律,同时生成NaBr,该反应的化学方程式为,D正确;故选C。
7.肼可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂,其中一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是
A.反应①中是还原产物
B.反应②属于氧化还原反应
C.反应③中是氧化剂
D.反应④中理论上生成转移电子数为
【答案】C
【解析】A.根据图示,反应①是N2H4与CuO反应生成N2和Cu2O,N2H4中N的化合价为-2,N2中N的化合价为0,N的化合价升高,说明N2H4被氧化,N2是氧化产物,而不是还原产物,A错误;B.反应②是Cu2O与NH3·H2O反应生成[Cu(NH3)2]+,Cu的化合价从+1(在Cu2O中)变为+1(在[Cu(NH3)2]+中),没有变化;O和H的化合价也未变,因此,该反应不属于氧化还原反应,B错误;C.反应③是[Cu(NH3)2]+与O2反应生成[Cu(NH3)4]2+,Cu的化合价从+1升为+2,被氧化;O2中O的化合价从0降为-2(在OH⁻中),被还原,因此,O2是氧化剂,C正确;D.反应④中,N元素化合价由-3价(来自NH3)升高至-2价(在 N2H4中),Cl元素化合价由+1价(在 ClO- 中)降低至-1价(在 Cl- 中),根据电子得失守恒,生成 1 mol N2H4 转移2 mol 电子,即2NA个电子,D错误;故选C。
8.按图所示装置进行实验。将浓盐酸全部加入具支试管后,点燃酒精灯。下列说法正确的是
A.具支试管内的反应,体现了浓盐酸的氧化性
B.①处和③处均褪色,说明具有漂白性
C.②处变蓝,说明还原性:
D.将④处NaOH溶液换成水,也可进行尾气处理
【答案】C
【分析】具支试管中MnO2与浓盐酸发生反应生成氯气,产生的氯气在③处与干燥的红色纸团相遇,现象是褪色,②处和KI反应生成I2,现象是变蓝,①处的湿润的pH试纸变红后褪色,④装置试剂NaOH尾气吸收,据此分析;
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较、物质性质的探究、氯气的实验室制法、次氯酸及其性质和用途
【解析】A.具支试管内的反应,生成了黄绿色气体氯气、氯化锰、水,该反应体现了浓盐酸的酸性和还原性,A错误;B.不具有漂白性,①处和③处均褪色是因为产生HClO而具有漂白性,B错误;C.②处变蓝,说明与KI反应生成I2,还原性:,C正确;D.将④处NaOH溶液换成水,氯气在水中溶解度不大,不可进行尾气处理,D错误;故选C。
9.某澄清透明溶液中只含中的几种,且各离子的个数相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液,加入过量的溶液,产生白色沉淀,加热溶液无气体生成;②取实验①中白色沉淀,加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解;③再取少量该溶液,逐滴加入稀盐酸,立即产生气体,振荡后静置,向上层溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解。
下列关于该溶液的说法错误的是
A.一定含 B.一定含、一定不含
C.不能确定含有 D.不一定含
【答案】A
【分析】实验①中生成白色沉淀,该白色沉淀可能为、或,则溶液中含有或、中的一种或几种,没有产生蓝色沉淀,说明该溶液中不含有,加热溶液无气体生成,说明溶液中不含有;实验②白色沉淀,加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解,说明有不溶解的,则溶液中一定有,白色沉淀有溶解的或,可能含有或或;实验③取少量该溶液逐滴加入稀盐酸,立即产生气体,说明一定有,则一定没有,向上层溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,该白色沉淀为,由于加入盐酸引入了,不能确定原溶液是否含有;能确定溶液中一定含有、,一定不含有、、,考虑溶液呈电中性,由于各离子的个数相等,则阳离子为、或、,一定含有,则一定不含有,不能确定是否含有,若溶液中不含有,则溶液中含有、、、或、、、;若溶液中含有,则还含有、、、、。
【解析】A.由上述分析可知,原溶液中一定含,一定不含有,A错误;B.由上述分析可知,一定含、一定不含,B正确;C.由上述分析可知,不能确定是否含有,C正确;D.由上述分析可知,不一定含,D正确;故选A。
10.某化学实验小组欲分析某矿石的主要成分,将其粉碎后溶于过量稀盐酸中充分反应,过滤后用将所得滤液分成若干份进行如下实验,下列说法正确的是
A.取少量滤液,向其中滴加过量溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有
B.取少量滤液,向其中滴加少量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有
C.取少量滤液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有
D.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明矿石中一定含有钠离子
【答案】D
【解析】A.加入过量溶液产生白色沉淀,白色沉淀为,可能是矿石中原本含有的,也可能是矿石中的硫化物或亚硫酸盐等被和(酸性条件下的硝酸根有氧化性)氧化生成的。因此,无法确定矿石中是否直接含有,A错误;B.滤液中含过量(来自盐酸),滴加少量NaOH会优先中和,此时溶液pH仍较低,难以生成沉淀(沉淀需pH≈4)。若出现白色沉淀,可能是其他金属离子(如)或实验条件不严谨,无法确定矿石中一定含,B错误;C.滤液中来自过量盐酸,加入产生的白色沉淀(AgCl)无法区分是来自矿石还是盐酸,C错误;D.焰色试验直接显示黄色,说明滤液含。由于溶解矿石仅用盐酸(不含),钠离子只能来源于矿石本身,D正确;故选D。
11.某同学进行如下实验:
实验
操作和现象
Ⅰ
向溴水中滴加少量,振荡,层显橙色
Ⅱ
向碘水中滴加少量,振荡,层显紫色
Ⅲ
向KBr、KI的混合液中加入,然后滴加氯水,振荡后层显紫色;再滴加氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加氯水,振荡后层变为橙色
下列分析错误的是
A.Ⅰ和Ⅱ为对照组
B.Ⅰ中层显橙色,说明层含
C.Ⅲ中层显紫色,说明的氧化性强于
D.Ⅲ中层变为橙色,说明水层中不含
【答案】C
【解析】A.Ⅰ和Ⅱ分别为向溴水、碘水中滴加CCl4,振荡,可以看到溴、碘溶于CCl4中的颜色,以便为Ⅲ提供颜色对照,所以Ⅰ和Ⅱ为对照组,故A正确;
B.Br2在CCl4中显橙色,Ⅰ中 CCl4 层显橙色,说明 CCl4 层含 Br2,故B正确;
C.Ⅲ中 CCl4 层显紫色,是氯水中的Cl2和KI发生置换反应生成I2,说明Cl2 的氧化性强于 I2;Cl2没有和Br -反应而和I-反应说明I-的还原性强于Br -,可得出结论:Br2的氧化性强于I2,故C错误;
D.向KBr、KI的混合液中加入 CCl4 ,然后滴加氯水,振荡后 CCl4 层显紫色说明I-的还原性强于Br -;继续滴加氯水,振荡后 CCl4 层变为橙色,说明Cl2和Br-发生反应生成Br2,说明水层中不含I-,故D正确;
故选C。
12.物质的性质决定用途,下列物质的性质与其用途正确且具有对应关系的是
A.盐酸具有挥发性,可用于除铁锈
B.熔点高,可用于食品防腐
C.次氯酸钠具有强氧化性,可用作消毒剂
D.易溶于水,可用于自来水消毒
【答案】C
【解析】A.利用盐酸的酸性去除铁锈,A错误;B.是利用浓度差,使微生物体内脱水而死亡,起到杀菌防腐的作用,B错误;C.次氯酸钠具有强氧化性,可杀死细菌,可用作消毒剂,C正确;D.具有强氧化性,有消毒能力,可用于自来水消毒,D错误;故选C。
13.氯气是一种重要的化工原料。回答下列问题:
(1)某化学试剂厂不当操作导致氯气泄漏,应组织人群向 (填“高坡”或“低谷”)处安全撤离。
(2)氯气和石灰乳反应可以制得漂白粉,写出制取漂白粉的化学方程式: 。
(3)氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,新制氯水分别与如图四种物质发生的反应。
①c过程的化学方程式为 。
②b过程所观察到的现象为 ,a过程证明了氯水中存在 (填字母,下同),d过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 。
a.b.c.HClOd.
【答案】(1)高坡
(2)
(3)① ②溶液先变红后褪色 d a
【解析】(1)氯气有毒,且密度大于空气,若发生泄漏,氯气会沿着地面扩散,积聚在低洼和下风口处,故应组织人群向高坡处安全撤离;
(2)将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中,即制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;
(3)①新制氯水中含有氯分子、水分子、次氯酸分子以及H+、Cl-、ClO-和OH-,c过程为Cl-与AgNO3中的Ag+结合生成AgCl沉淀,反应方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;②新制氯水中含有盐酸和次氯酸,因为含有H+而显酸性,从而使石蕊试液变红,HClO具有漂白性,使石蕊溶液褪色,故b过程的现象为溶液先变红后褪色;a过程新制氯水与饱和NaHCO3反应,有CO2气体生成,说明氯水中存在H+;d过程中氯水淡黄绿色褪去,说明发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故d过程说明氯水中存在Cl2;故答案为:溶液先变红后褪色;d;a。
14.回答下列问题。
(1)有效氯是漂白粉中有效成分含量大小的标志。
已知:①;②有效氯。
在水中的电离方程式是 。若某漂白粉的有效氯为65%,则该漂白粉中的质量分数为 。
(2)某游泳池常用来抑制藻类生长,工作人员一次错用消毒,因两种物质相互反应,使游泳池的藻类疯长。已知该反应产生了和,写出相应的化学方程式并用单线桥表示电子转移 。
(3)氯气常用于自来水的杀菌消毒,而不法商贩用自来水冒充纯净水销售,请设计实验辨别纯净水真伪 。
(4)液氯是 (填“纯净物”或“混合物”);新制的氯水滴入紫色石蕊试液中,观察到的现象是 。
(5)向该“84消毒液”中滴入少量醋酸()可增强漂白效果,请用离子方程式解释其原因 。
【答案】(1) 65.5%
(2)
(3)取少量纯净水于试管中,滴入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明该纯净水中含氯离子,是自来水冒充的
(4)纯净物 溶液先变红后褪色
(5)
【解析】(1)在水中完全电离生成钙离子和次氯酸根,因此的电离方程式为;根据反应①的方程式可知,生成2molCl2需要1molCa(ClO)2,×100%=65%,解得漂白粉的质量≈218.46g,1molCa(ClO)2的质量=1mol×143g/mol=143g,该漂粉精中Ca(ClO)2的质量分数为×100%≈ 65.5%。
(2)根据题意,和反应生成和,次氯酸钠中氯元素化合价由+1降低为-1,双氧水中氧元素化合价由-1升高0,因此该反应的化学方程式为,用单线桥表示电子转移为:。
(3)用氯气消毒的自来水中含有较多Cl-,Cl-能与硝酸银溶液中的Ag+发生离子反应,生成AgCl白色沉淀且AgCl白色沉淀不能溶于稀硝酸溶液中,所以辨别纯净水真伪方法是取少量纯净水于试管中,滴入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明该纯净水中含氯离子,是自来水冒充的。
(4)液氯中只含有一种成分,属于纯净物;新制氯水中有HCl、HClO,新制的氯水滴入紫色石蕊试液中,石蕊遇酸先变红,又因为次氯酸具有强氧化性,导致溶液褪色,观察到的现象是:溶液先变红后褪色。
(5)醋酸的酸性比次氯酸的强,“84消毒液”中起漂白作用的是HClO,向“84消毒液”中滴入少量醋酸反应生成HClO可增强漂白效果,反应的离子方程式为。
15.回答下列问题。
(1)将氯气通过软管通入鼠洞中,可以用来消灭田鼠。在此过程中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溶于水
A.①② B.②③ C.③④
(2)常用氯气给自来水消毒,某同学用该自来水配制下列物质的溶液,会使药品明显变质的是 。
①NaOH ②AgNO3 ③NaHCO3 ④MgCl2
A.①②③ B.①②④ C.全部
(3)某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质,其中气体A的主要成分是氯气,杂质是水蒸气。回答下列问题:
①该项研究(实验)的主要目的是 。
②与研究目的直接相关的实验现象是 。
③从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是 。
④D处装置中最好盛有 。
A. B.溶液 C.澄清石灰水
【答案】(1)B
(2)A
(3)①探究与谁有漂白性 ②B中的布条不褪色,C中的布条褪色 ③C12污染空气 ④B
【解析】(1)将氯气通过软管通入鼠洞中,可以用来消灭田鼠,利用了氯气的密度大于空气,有利于向下扩散,还利用了氯气有毒,可消灭田鼠,故B正确;
(2)氯气溶于水生成HCl,能与NaOH、AgNO3、NaHCO3反应,因此会使三者变质,氯水中的成分与氯化镁不反应,因此不会使其变质,故选A;
(3)①该项研究(实验)的主要目的是探究与谁有漂白性;②与研究目的直接相关的实验现象是B中的布条不褪色,C中的布条褪色,通过B处现象可证明氯气本身不具有漂白性,C中现象可证明氯气与水生成的HClO具有漂白性;③从物质性质的方面来看,氯气是有毒气体,可能会污染空气;④D中盛装NaOH溶液可吸收多余的氯气,防止污染空气;而氯气在水中溶解度较小,不能用水吸收氯气;澄清石灰水的浓度太小,不能确保氯气完全除尽,故选B。
16.(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)NaCl是大海的馈赠,也是氯碱工业的原料。现有NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl,相应的实验过程如图:
(1)写出上述实验过程中所用试剂(写化学式):试剂① ;试剂② ;试剂③ 。
(2)请制定实验方法,检验:操作③后,溶液中是否还有SO离子: 。
(3)沉淀B的成分为 。
(4)操作①是利用半透膜进行分离提纯,该操作方法叫 。操作①的实验结果:淀粉 (填“能”或“不能")透过半透膜;Ca2+ (填“能”或“不能”)透过半透膜。自选试剂,用实验证明上述结果,完成表格。
编号
实验操作、预期现象和结论
①
取少量半透膜外溶液,
②
另取少量半透膜外溶液,
(5)工业上用电解饱和食盐水制取氯气,写出该反应的化学方程式:
(6)有人认为海洋中有大量水,因此通过电解水可以获得大量的氢气,有利于减少燃烧化石燃料所带来的环境问题。你是否同意上述说法?请简述理由 。
【答案】(1)BaCl2 Na2CO3 HCl
(2)取上层清液滴加稀盐酸,无明显现象,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则无SO
(3)BaCO3和CaCO3
(4)渗析 不能 能 用激光笔照射,若无明亮的光通路,则证明淀粉无法透过半透膜 加入Na2CO3溶液,若有白色沉淀产生,则Ca2+可以透过半透膜
(5)
(6)电解水需要消耗电能,发电需要消耗化石燃料造成污染
【分析】胶体粒子不能透过半透膜,操作①为渗析,除去硫酸根离子和钙离子,可分别加入BaCl2溶液和Na2CO3溶液,先加入过量BaCl2溶液,除去硫酸根离子;再加入过量Na2CO3溶液,除去钙离子和过量的钡离子,故氯化钡溶液和碳酸钠溶液的顺序不能颠倒,则试剂①为BaCl2溶液,操作②为过滤,沉淀A为硫酸钡,试剂②为Na2CO3溶液,操作③为过滤,沉淀B为碳酸钙和碳酸钡,试剂③为盐酸,加入盐酸可除去过量的Na2CO3,最后蒸发结晶可得到NaCl晶体。
【解析】(1)由分析可知:试剂①为BaCl2溶液;试剂②为Na2CO3溶液;试剂③为盐酸,化学式分别为:BaCl2、Na2CO3、HCl;
(2)硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀,故判断溶液中是否还有SO离子的方法是:取上层清液滴加稀盐酸,无明显现象,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则无SO;
(3)由分析可知:沉淀B的成分:BaCO3和CaCO3;
(4)胶体粒子和浊液粒子半径比较大,不能透过半透膜,而溶质粒子可通过半透膜,操作①为渗析。操作①后的实验结果:淀粉不能透过半透膜,而Ca2+能透过半透膜;取少量半透膜外溶液,用激光笔照射,若无明亮的光通路,则证明淀粉无法透过半透膜;另取少量半透膜外溶液,加入Na2CO3溶液,若有白色沉淀产生,则Ca2+可以透过半透膜。
(5)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的化学方程式为:;
(6)不同意。电解水需要消耗电能,发电需要消耗化石燃料造成污染。
17.氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH固体与水相遇发生剧烈的化学反应,其化学反应原理为。回答下列问题:
(1)下列关于该反应的说法正确的是_______(填选项字母)。
A.该反应属于置换反应 B.该反应属于复分解反应
C.NaH与水反应后的溶液显碱性 D.NaH中的氢离子最外层有2个电子
(2)根据反应方程式分析。
①在该反应中,NaH是 剂,发生 反应;被还原的元素是 ;在该反应中体现 性。
②请用双线桥表示该反应的电子转移方向和数目: ,如果该反应生成N个氢气分子,那么理论上转移电子的数目是 。
③已知液氨与水相似,NaH也能与液氨发生化学反应。请你根据类比的方法,写出NaH与液氨发生反应的化学方程式: 。
【答案】(1)CD
(2)还原 氧化 H 氧化 N
【解析】(1)A.置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,则该反应不属于置换反应,A错误;
B.复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,则该反应不属于复分解反应,B错误;
C.NaH和水反应生成氢氧化钠,则NaH的水溶液显碱性,C正确;
D.NaH中氢元素为-1价,则NaH中的氢离子最外层有2个电子,D正确;
故选CD;
(2)①在反应中,NaH中氢元素化合价升高,则NaH是还原剂,发生氧化反应;水中氢元素化合价降低,则被还原的元素是H,含有该被还原元素的物质具有氧化性;
②双线桥表示该反应的电子转移方向和数为目:;由反应式可得关系式:,如果该反应生成N个氢气分子,那么转移的电子数是N个;
③已知液氨与水相似,NaH也能与液氨发生化学反应,根据类比的方法,NaH与液氨反应生成NaNH2和H2,其化学方程式为。
18.、(亚氯酸钠)是常用消毒剂。请根据所学知识回答下列问题:
(1)工业制备的反应为。
①该反应中氧化剂为 (填化学式);是 (填“氧化”或“还原”)产物。
②该反应中HCl起到 和 的作用。
③反应过程中,每产生1个,转移电子 个。
④用单线桥法表示出该反应中电子转移的方向和数目: 。
(2)是一种高效的消毒剂和漂白剂,其某种制备流程如图。
①写出反应Ⅰ的化学方程式: ,该反应中被氧化的元素为 (填元素符号)。
②配平下面反应Ⅱ的离子方程式,并用双线桥表示出电子的转移情况 。
。
【答案】(1) 氧化 还原剂 酸化 2
(2) S
【解析】(1)①该反应中NaC1O3转化为C1O2,氯元素化合价由+5降至+4,因此NaC1O3为氧化剂;部分HCl转化为C12,氯元素化合价由-1升至0,因此C12为氧化产物。
②在参加反应的四个HCl中,2个HCl中Cl失去电子被氧化产生Cl2,作还原剂,表现还原性;2个HCl起酸的作用,表现酸性,提供酸根阴离子,用于与金属阳离子Na+结合形成盐NaCl,因此HCl在反应中起到作还原剂和酸性的作用。
③该反应中四个HCl中,2个HCl中Cl失去电子被氧化产生1个Cl2,因此每产生1个,转移电子2个。
④用单线桥表示出该反应中电子转移的方向和数目:;
(2)①反应Ⅰ中,NaClO3和SO2在酸性条件下反应生成NaHSO4和ClO2,因此反应Ⅰ的化学方程式:;SO2→NaHSO4,S元素化合价升高,因此该反应中被氧化的元素为S元素;
②反应Ⅱ中,ClO2、H2O2在碱性条件反应得到NaClO2,ClO2→NaClO2,Cl元素化合价降低,ClO2作氧化剂,则H2O2作还原剂,转化为O2,根据得失电子守恒配平,反应的离子方程式为,用双线桥表示电子的转移情况。
19.在生产生活中,卤族元素(F、、、I)的单质及化合物用途广泛。
已知:卤族元素的单质极易溶于,在水和或酒精中显示不同的颜色(如下表):
单质
水中的颜色
-
浅黄绿色
橙黄色
淡黄色
或酒精中的颜色
-
深黄色
红棕色
紫红色
(1)上述卤族元素在周期表中处于短周期的是 (填元素名称)。
(2)已知:卤素互化物是红棕色液体,易与溶液反应,与溶液的反应不属于氧化还原反应,写出该反应的化学方程式: 。
(3)氢溴酸在医药、染料、香料等工业有广泛用途。工业氢溴酸常显淡黄色,是因为含有或,或二者都有,某学生通过以下实验进行验证:
试剂X是 (填“酒精”“”或“溶液”),该工业氢溴酸显淡黄色的原因是 。
【答案】(1)氟、氯
(2)
(3) 含有和
【解析】(1)前三周期是短周期,卤族元素在周期表中处于短周期的是氟、氯。
(2)与溶液的反应不属于氧化还原反应,根据氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,可知该反应的化学方程式为;
(3)因为酒精、溶液与水互溶,不分层,分层的只能选用,故在该工业氢溴酸中加入的是,溶于呈红棕色,而不溶于,在水层显黄色,所以在氢溴酸中含有和。
20.某溶液中可能含有,,,,取样于三支试管中,分别进行如下实验:①加入适量盐酸,有气泡放出;②加入硝酸银溶液,生成黄色沉淀;③加氯水和淀粉后,变为蓝色。
(1)不需检验的离子是 ,理由是 。
(2)②中发生的离子方程式为 。
(3)③中发生的离子方程式为 。
【答案】(1), 溶液中含有碳酸根,铜离子可以和碳酸根离子反应;根据电荷守恒可知,溶液中含有钠离子
(2)
(3)
【分析】①加入适量盐酸,有气泡放出,则溶液中含有碳酸根,铜离子可以和碳酸根离子反应,则溶液中没有铜离子;②加入硝酸银溶液,生成黄色沉淀,黄色沉淀为碘化银,说明溶液中含有碘离子;③加氯水和淀粉后,变为蓝色,说明溶液中有单质碘生成,则原来溶液中含有碘离子,根据电荷守恒可知,溶液中含有钠离子,以此解题。
【解析】(1)由分析可知,不需检验的离子是,;理由是:溶液中含有碳酸根,铜离子可以和碳酸根离子反应;根据电荷守恒可知,溶液中含有钠离子;
(2)②中碘离子和银离子反应生成碘化银,离子方程式为:;
(3)③中氯水中的氯气分子和碘离子反应生成单质碘,离子方程式为:;
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第2章 海洋中的卤素资源
常考题型·精准突破
考点一 氯及其化合物
题型1 粗盐的提纯(化学沉淀法除杂)
题型2 电解饱和食盐水与氯碱工业(重)
题型3 氯气的化学性质(重)
题型4 氯水与漂白液、漂白粉的性质与应用
考点二 氧化还原反应
题型1 氧化还原反应基本概念与判断
题型2 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
题型3 氧化还原反应的规律与计算(重)
考点三 离子反应
题型1 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
题型2 电离方程式的书写
题型3 离子方程式正误判断与书写(重)
题型4 离子共存与离子检验、推断
考点四 溴和碘的提取
题型1 卤素单质的物理性质
题型2 卤素单质活泼性的强弱比较(重)
题型3 从海水中提取溴、从海带中提取碘(重)
题型4 卤素离子的检验(重)
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 氯及其化合物
◆题型1 粗盐的提纯(化学沉淀法除杂)
1.粗盐中含有少量可溶性杂质与泥沙,有关粗盐提纯的实验说法正确的是( )
A.步骤为溶解、蒸发
B.加热时需蒸发皿、石棉网、酒精灯、铁架台
C.有大量固体析出时停止加热,用余热蒸干
D.得到纯净的氯化钠
2.海水“晒盐”得到的粗盐中常含有难溶性杂质和氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。为除去可溶性杂质,进行如下图所示实验操作。下列说法正确的是( )
A.步骤①和②的顺序不能颠倒
B.加入过量氢氧化钠溶液的目的是除尽
C.步骤③中所得沉淀的成分是氢氧化镁和碳酸钙
D.步骤④中只发生了中和反应
3.粗盐中含有多种可溶性杂质离子(SO42﹣、Mg2+、Ca2+等)和难溶性杂质(泥沙等),以下是粗盐提纯思维导图,下列有关说法中不正确的是( )
A.⑤中加入适量稀盐酸,调节溶液的 pH 为 7
B.①中通过溶解、过滤操作,可除去粗盐中难溶性杂质
C.任意交换②、③、④中加入试剂的顺序并不影响可溶性杂质的除去
D.②、③、④中通过加入相应试剂沉淀杂质离子,是因为相应离子在溶液中不能大量共存
◆题型2 电解饱和食盐水与氯碱工业(重)
4.下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是
A.电解饱和食盐水的工厂要首先将食盐进行除杂
B.与电源正极相连的电极区有NaOH生成
C.与电源负极相连的电极上有氯气生成
D.电解饱和食盐水的过程中Na+的浓度减小
5.氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示,下列有关说法不正确的是
A.能通过离子交换膜
B.产品溶液从口导出
C.从口补充饱和溶液
D.用盐酸控制阳极区溶液的在2~3,有利于氯气的逸出
6.(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许正离子通过。
(1)写出电解饱和食盐水的化学方程式 。
(2)电极M作___________。
A.正极 B.负极 C.阳极 D.阴极
(3)结合离子交换膜的作用,分析精制饱和食盐水从图中 位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出 (选填“a”、“b”、“c”或“d)。
◆题型3 氯气的化学性质(重)
7.下列说法正确的是
A.图Ⅰ实验收集到的中只含有HCl一种杂质
B.图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH
C.图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾
D.图Ⅳ实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性
8.某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是
A.图I:若二氧化锰过量,则浓盐酸可全部消耗完
B.图Ⅱ:仅证明新制氯水具有酸性
C.图Ⅲ:产生了棕黄色的雾
D.图Ⅳ:湿润的有色布条褪色
9.部分含氯物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是
A.b能与大多数金属化合,生成金属氯化物
B.常温下,b通入烧碱溶液主要生成d
C.b的水溶液有刺激性气味,说明其具有挥发性
D.横坐标中的“M”代表“氧化物”
◆题型4 氯水与漂白液、漂白粉的性质与应用
10.下列物质中既含有氯分子又含有氯离子的是
A.氯化铁溶液 B.液氯 C.新制氯水 D.84消毒液
11.用传感器测定氯水在光照过程中两种物理量的变化(如图所示)。下列说法不正确的是
A.图a的纵坐标可能为
B.图b的纵坐标可能为体积分数
C.取和时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
D.时,往该氯水中加入固体,溶液增大
12.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
考点二 氧化还原反应
◆题型1 氧化还原反应基本概念与判断
13.已知正常血红蛋白(Hb)中的铁元素呈+2价,高铁血红蛋白中的铁元素呈+3价。亚甲蓝可用于治疗亚硝酸钠(NaNO2)中毒引起的高铁血红蛋白血症。根据上述材料,下列说法中正确的是
A.中毒过程中,NaNO2作还原剂
B.中毒过程中,NaNO2中元素化合价升高
C.治疗过程中,亚甲蓝作还原剂
D.治疗过程中,亚甲蓝得到电子
14.氧化还原反应与四种基本类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A. B.
C. D.
15.下列应用中不涉及氧化还原反应的是
A.用作饮用水消毒剂 B.用作食品干燥剂
C.用作潜水艇的供氧剂 D.溶液用作覆铜板腐蚀液
◆题型2 氧化剂、还原剂及氧化性、还原性强弱比较
16.有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2;
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3;③2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
下列有关说法正确的是
A.若FeCl2溶液中含有杂质I-,可以加入试剂KMnO4除去I-
B.反应③中若生成2molCl2,则转移10NA个电子
C.反应①中FeCl2是氧化产物,反应②中FeCl2是还原剂
D.氧化性的强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2
17.已知反应:①;②;③,下列说法正确的是
A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应②中还原剂与氧化剂中氯原子物质的量之比为6:1
D.根据题中所得信息,HCl和HBr共存的溶液中加入,HBr先发生反应
18.常温下,在水溶液中发生如下反应:① ;②;③ 。下列说法错误的是
A.C2在反应①中是氧化产物
B.氧化性由强到弱的顺序是
C.还原性由强到弱的顺序是
D.反应可以进行
◆题型3 氧化还原反应的规律与计算(重)
19.在不同条件下,当与按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
还原产物
氧化产物
物质的量/
物质的量/
①
酸性
0.01
a
②
中性
0.02
已知:i.溶液的酸性越强,越小,溶液的碱性越强,越大。ii.的氧化性随着酸性减弱而减弱。下列说法不正确的是
A.对比反应①和②,
B.反应①,
C.随着反应进行,体系①②的都增大
D.对比反应①和②,可得出结论:在较高时易被氧化成高价态
20.碘及其化合物有如图所示的转化关系。下列叙述正确的是
A.反应①中,常温常压下,2.24L完全反应时转移的电子数约为
B.反应②中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:1
C.反应③中发生的离子反应为
D.反应④中,和在碱性或中性溶液中均不能大量共存
21.高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备,反应原理如下:
湿法:
干法:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
下列说法不正确的是
A.干法中生成1 mol O2转移2 mol电子
B.Na2FeO4中铁元素为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌
C.干法中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
D.湿法中氧化性:< ClO−
考点三 离子反应
◆题型1 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质
22.下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、HF B.Na2SO4、BaSO4 C.CaCO3、氯水 D.Cu、H2S
23.下列说法正确的是
A.液态、固态均不能导电,所以、是非电解质
B.、、的水溶液均能导电,所以、、是电解质
C.蔗糖、酒精在液态时或水溶液里均不能导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均能导电,所以它们是电解质
24.某品牌维生素C泡腾片成分说明如下:每片含维生素C1.0g,辅料包括乳糖、枸椽酸、碳酸氢钠、碳酸钙。下列说法错误的是
A.泡腾片投入水中形成的溶液能导电,该泡腾片是电解质
B.乳糖在水溶液中和熔融状态下均不能导电,乳糖是非电解质
C.维生素溶于水可以电离出,维生素C是电解质
D.碳酸钙()难溶于水,碳酸钙是电解质
◆题型2 电离方程式的书写
25.下列物质在水溶液中的电离方程式,书写正确的是
A. B.
C. D.
26.下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是
A.Ba(OH)2=Ba2++OH2- B.NaHCO3=Na++
C.CH3COOH=H++CH3COO- D.KClO3=K++Cl-+O2-
27.下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )
A.NaHCO3 =Na+ + H ++CO32- B.KHSO4 =K+ + H + + SO42-
C.H2SO32H++ SO32- D.CHCOONH4 CHCOO - +NH4+
◆题型3 离子方程式正误判断与书写(重)
28.下列离子反应方程式正确的是
A.用氢氧化钠溶液吸收氯气:
B.过氧化钠与水反应:
C.向稀硝酸中加入过量的铁粉:
D.向小苏打溶液中滴入氢氧化钾溶液:
29.下列离子方程式书写正确的是
A.用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板:Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
B.Cl2通入石灰乳中:Cl2 + 2OH-= Cl-+ ClO-+ H2O
C.向Na2SO3溶液中加入稀HNO3:SO+ 2H+ = SO2↑ + H2O
D.Fe(OH)3胶体的制备:Fe3+ + 3NH3 ∙ H2O = Fe(OH)3(胶体)+ 3NH
30.下列过程对应的离子方程式书写错误的是
A.溶液和NaOH溶液反应:
B.将稀盐酸滴在铁片上:
C.向溶液中加入足量氨水:
D.向漂白粉溶液中通入少量SO2气体:
◆题型4 离子共存与离子检验、推断
31.常温下,下列各组离子在强酸性条件下能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
32.只用一种试剂就能把、NaCl、、四种溶液区分开来, 种试剂是
A. B.NaOH C. D.
33.某白色粉末中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,现进行以下实验:
(1)将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
(3)取少量(2)的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,下列说法错误的是
A.肯定含有的物质:CaCl2、K2CO3,可能含有的物质:Ba(NO3)2
B.不可能发生的反应:2H++CO=H2O+CO2↑
C.一定发生的反应有:Ca2++CO=CaCO3 ↓ 、2H++CaCO3 = Ca2++ H2O+CO2↑
D.检验氯离子时,一般先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸酸化,然后滴入AgNO3溶液
考点四 溴和碘的提取
◆题型1 卤素单质的物理性质
34.溴、碘均为卤族元素,下列关于溴、碘说法错误的是
A.将F2分别通入到NaBr溶液和NaI溶液中,可以得到溴单质和碘单质
B.通常将KIO3固体添加到食盐中来制作加碘盐
C.溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
D.碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
35.下列药品的保存方法正确的是
A.氢氟酸保存在棕色细口玻璃瓶中
B.氯水密封于无色试剂瓶中
C.液溴易挥发,保存在带有橡胶塞的棕色试剂瓶中,并应加水液封
D.碘单质保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中
36.向盛有碘水的A、B的两个试管中,分别加入四氯化碳和酒精,振荡、静置,最后观察到
A.都分两层,下层有颜色
B.都分两层,上层有颜色
C.都分两层,加四氯化碳的试管中下层有颜色;加酒精的试管中上层有颜色
D.加四氯化碳的试管分层,上层无色,下层有颜色;加酒精的试管不分层,有颜色
◆题型2 卤素单质活泼性的强弱比较(重)
37.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质活泼性的相对强弱。下列说法不正确的是
A.E处棉花球变成黄色,说明Cl2的活泼性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的活泼性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O
38.向KI溶液中加入氯水,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2。下列说法不正确的是
A.Cl2水导电但Cl2不是电解质
B.停止反应后,取少量溶液滴加淀粉溶液,溶液变蓝
C.溶液颜色变化说明
D.实验结果说明,Cl2的活泼性强于I2
39.已知:和化学性质相似能和KI发生置换反应。某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次):
a.KI溶液;b.淀粉溶液;c.NaOH溶液;d.稀硫酸;e.氯水。
发现溶液颜色按如下顺序变化:
①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。
下列对此过程进行的分析中错误的是
A.加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d
B.③→④反应的化学方程式可能为
C.溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色
D.④→⑤反应的离子方程式为
◆题型3 从海水中提取溴、从海带中提取碘(重)
40.利用“空气吹出法”从海水中提溴的工艺流程如下。
下列说法不正确的是
A.“空气吹出法”从海水中提溴利用了溴单质的挥发性
B.经过“吹出”、“吸收”过程后,溴元素得到了富集
C.“吸收”过程的化学方程式:
D.第一次通入的目的是氧化,第二次通入的目的是氧化过量的
41.海带中含有碘元素。实验室提取碘的步骤如下所示:
下列说法错误的是
A.①中用到的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、泥三角、三脚架
B.④对应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+==2H2O+I2
C.③的操作名称是过滤
D.海带灰中含有硫酸镁、碳酸钠等,在⑤中实现与碘分离
42.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:
(1)过程①实验操作名称: 。
(2)操作②中发生的离子方程式: 。
(3)操作③中萃取所用的有机试剂可以是 (填序号)
A.四氯化碳 B.乙醇
(4)操作过程③可以分解为如下几步:
A.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
B.把50 mL碘水和15 mL有机溶剂(你所选的)加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
D.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
E.静置、分层。
F.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
G.旋开活塞,用烧杯接收下层溶液;
H.从分液漏斗上口倒出上层液体;
①上述F步操作的目的是 。
②最后碘的有机溶液是通过漏斗 获得(填“上口”或“下口”)。
(5)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液,还需要经过蒸馏,观察如图所示实验装置,指出其3点错误的其中一个错误: 。
(6)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的优点是 ,最后晶态碘在 里聚集获得。
◆题型4 卤素离子的检验(重)
43.检验某未知溶液中是否含有氯离子(Cl-),正确的操作是
A.向少许未知溶液中加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
B.向少许未知溶液中加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生,若有沉淀产生,则再加入盐酸,看沉淀是否消失
C.向少许未知溶液中加入稀硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
D.向少许未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀产生
44.在某未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断该未知液中含有( )
A.Cl-、SO B.Cl-、NO C.Cl-、CO D.Cl-、OH-
45.物质X有如下转化关系,下列说法错误的是
A.X能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝
B.Y能用于自来水消毒
C.Y在碱性条件下的氧化性强于
D.Z溶液中滴加稀后,溶液呈黄褐色
综合攻坚·知能拔高
1.氯及其化合物的“价-类”二维图如下,d、e属于钾盐。下列说法不正确的是
A.b溶液光照后会转化为c
B.a能使有色鲜花褪色
C.往冷的KOH溶液通入a可得到d和e
D.c的浓溶液与二氧化锰加热条件下可制得a
2.和溶液反应的转化关系如图所示。
下列叙述错误的是
A.与溶液反应产物的种类与反应温度有关
B.反应①中生成与的物质的量之比为2:1
C.反应②的离子方程式为
D.反应③的化学方程式为
3.MnO2是一种重要的无机功能材料,利用粗MnO2(含MnO和MnCO3)制备精MnO2的流程如图所示。下列说法错误的是
A.“酸浸”的目的是将杂质溶解
B.操作a和操作b的名称均为过滤
C.“氧化”过程中,n(还原剂):n(氧化剂)=2:5
D.该工艺中用热的NaOH溶液吸收Cl2,既能防止污染环境又实现了NaClO3的循环利用
4.某化学兴趣小组设计实验探究84消毒液的漂白性。已知:ORP可以表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱。本实验中,ORP值越大,氧化性越强。
Ⅰ往84消毒液中逐滴加稀硫酸,测得84消毒液ORP值随pH的变化如图1所示;Ⅱ光照下,测得84消毒液ORP值随时间的变化如图2所示;Ⅲ不同温度时,测得84消毒液ORP值随时间的变化如图3所示。
下列说法正确的是
A.由图1,若往84消毒液中鼓入空气,ORP值不变
B.由图1,若往84消毒液中逐滴加浓盐酸,ORP值持续上升
C.由图2,光照时间越长,84消毒液的漂白效果越好
D.由图3,84消毒液使用时不能用40℃以上的热水稀释
5.工业上将通入冷的溶液中制得漂白液,下列说法错误的是
A.溶液比溶液稳定 B.漂白液需在阴凉处避光保存
C.通入后的漂白液消毒能力增强 D.漂白液的有效成分是和
6.海水是巨大的资源宝库,以下是人类从海水中提取某些重要化工原料的简单流程示意图。下列说法错误的是
A.“吹出”时,常采用热空气吹出溴,利用了溴单质的易挥发性
B.用水溶液吸收的离子方程式为
C.流程中氧化→吸收→氧化的目的是使更多的被氧化
D.工业上也可用溶液代替二氧化硫吸收,会生成无色无味气体和,则反应的化学方程式为
7.肼可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂,其中一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是
A.反应①中是还原产物
B.反应②属于氧化还原反应
C.反应③中是氧化剂
D.反应④中理论上生成转移电子数为
8.按图所示装置进行实验。将浓盐酸全部加入具支试管后,点燃酒精灯。下列说法正确的是
A.具支试管内的反应,体现了浓盐酸的氧化性
B.①处和③处均褪色,说明具有漂白性
C.②处变蓝,说明还原性:
D.将④处NaOH溶液换成水,也可进行尾气处理
9.某澄清透明溶液中只含中的几种,且各离子的个数相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液,加入过量的溶液,产生白色沉淀,加热溶液无气体生成;②取实验①中白色沉淀,加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解;③再取少量该溶液,逐滴加入稀盐酸,立即产生气体,振荡后静置,向上层溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解。
下列关于该溶液的说法错误的是
A.一定含 B.一定含、一定不含
C.不能确定含有 D.不一定含
10.某化学实验小组欲分析某矿石的主要成分,将其粉碎后溶于过量稀盐酸中充分反应,过滤后用将所得滤液分成若干份进行如下实验,下列说法正确的是
A.取少量滤液,向其中滴加过量溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有
B.取少量滤液,向其中滴加少量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有
C.取少量滤液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有
D.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明矿石中一定含有钠离子
11.某同学进行如下实验:
实验
操作和现象
Ⅰ
向溴水中滴加少量,振荡,层显橙色
Ⅱ
向碘水中滴加少量,振荡,层显紫色
Ⅲ
向KBr、KI的混合液中加入,然后滴加氯水,振荡后层显紫色;再滴加氯水,振荡后紫色褪去;继续滴加氯水,振荡后层变为橙色
下列分析错误的是
A.Ⅰ和Ⅱ为对照组
B.Ⅰ中层显橙色,说明层含
C.Ⅲ中层显紫色,说明的氧化性强于
D.Ⅲ中层变为橙色,说明水层中不含
12.物质的性质决定用途,下列物质的性质与其用途正确且具有对应关系的是
A.盐酸具有挥发性,可用于除铁锈
B.熔点高,可用于食品防腐
C.次氯酸钠具有强氧化性,可用作消毒剂
D.易溶于水,可用于自来水消毒
13.氯气是一种重要的化工原料。回答下列问题:
(1)某化学试剂厂不当操作导致氯气泄漏,应组织人群向 (填“高坡”或“低谷”)处安全撤离。
(2)氯气和石灰乳反应可以制得漂白粉,写出制取漂白粉的化学方程式: 。
(3)氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,新制氯水分别与如图四种物质发生的反应。
①c过程的化学方程式为 。
②b过程所观察到的现象为 ,a过程证明了氯水中存在 (填字母,下同),d过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 。
a.b.c.HClOd.
14.回答下列问题。
(1)有效氯是漂白粉中有效成分含量大小的标志。
已知:①;②有效氯。
在水中的电离方程式是 。若某漂白粉的有效氯为65%,则该漂白粉中的质量分数为 。
(2)某游泳池常用来抑制藻类生长,工作人员一次错用消毒,因两种物质相互反应,使游泳池的藻类疯长。已知该反应产生了和,写出相应的化学方程式并用单线桥表示电子转移 。
(3)氯气常用于自来水的杀菌消毒,而不法商贩用自来水冒充纯净水销售,请设计实验辨别纯净水真伪 。
(4)液氯是 (填“纯净物”或“混合物”);新制的氯水滴入紫色石蕊试液中,观察到的现象是 。
(5)向该“84消毒液”中滴入少量醋酸()可增强漂白效果,请用离子方程式解释其原因 。
15.回答下列问题。
(1)将氯气通过软管通入鼠洞中,可以用来消灭田鼠。在此过程中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溶于水
A.①② B.②③ C.③④
(2)常用氯气给自来水消毒,某同学用该自来水配制下列物质的溶液,会使药品明显变质的是 。
①NaOH ②AgNO3 ③NaHCO3 ④MgCl2
A.①②③ B.①②④ C.全部
(3)某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质,其中气体A的主要成分是氯气,杂质是水蒸气。回答下列问题:
①该项研究(实验)的主要目的是 。
②与研究目的直接相关的实验现象是 。
③从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是 。
④D处装置中最好盛有 。
A. B.溶液 C.澄清石灰水
16.(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)NaCl是大海的馈赠,也是氯碱工业的原料。现有NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl,相应的实验过程如图:
(1)写出上述实验过程中所用试剂(写化学式):试剂① ;试剂② ;试剂③ 。
(2)请制定实验方法,检验:操作③后,溶液中是否还有SO离子: 。
(3)沉淀B的成分为 。
(4)操作①是利用半透膜进行分离提纯,该操作方法叫 。操作①的实验结果:淀粉 (填“能”或“不能")透过半透膜;Ca2+ (填“能”或“不能”)透过半透膜。自选试剂,用实验证明上述结果,完成表格。
编号
实验操作、预期现象和结论
①
取少量半透膜外溶液,
②
另取少量半透膜外溶液,
(5)工业上用电解饱和食盐水制取氯气,写出该反应的化学方程式:
(6)有人认为海洋中有大量水,因此通过电解水可以获得大量的氢气,有利于减少燃烧化石燃料所带来的环境问题。你是否同意上述说法?请简述理由 。
17.氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH固体与水相遇发生剧烈的化学反应,其化学反应原理为。回答下列问题:
(1)下列关于该反应的说法正确的是_______(填选项字母)。
A.该反应属于置换反应 B.该反应属于复分解反应
C.NaH与水反应后的溶液显碱性 D.NaH中的氢离子最外层有2个电子
(2)根据反应方程式分析。
①在该反应中,NaH是 剂,发生 反应;被还原的元素是 ;在该反应中体现 性。
②请用双线桥表示该反应的电子转移方向和数目: ,如果该反应生成N个氢气分子,那么理论上转移电子的数目是 。
③已知液氨与水相似,NaH也能与液氨发生化学反应。请你根据类比的方法,写出NaH与液氨发生反应的化学方程式: 。
18.、(亚氯酸钠)是常用消毒剂。请根据所学知识回答下列问题:
(1)工业制备的反应为。
①该反应中氧化剂为 (填化学式);是 (填“氧化”或“还原”)产物。
②该反应中HCl起到 和 的作用。
③反应过程中,每产生1个,转移电子 个。
④用单线桥法表示出该反应中电子转移的方向和数目: 。
(2)是一种高效的消毒剂和漂白剂,其某种制备流程如图。
①写出反应Ⅰ的化学方程式: ,该反应中被氧化的元素为 (填元素符号)。
②配平下面反应Ⅱ的离子方程式,并用双线桥表示出电子的转移情况 。
。
19.在生产生活中,卤族元素(F、、、I)的单质及化合物用途广泛。
已知:卤族元素的单质极易溶于,在水和或酒精中显示不同的颜色(如下表):
单质
水中的颜色
-
浅黄绿色
橙黄色
淡黄色
或酒精中的颜色
-
深黄色
红棕色
紫红色
(1)上述卤族元素在周期表中处于短周期的是 (填元素名称)。
(2)已知:卤素互化物是红棕色液体,易与溶液反应,与溶液的反应不属于氧化还原反应,写出该反应的化学方程式: 。
(3)氢溴酸在医药、染料、香料等工业有广泛用途。工业氢溴酸常显淡黄色,是因为含有或,或二者都有,某学生通过以下实验进行验证:
试剂X是 (填“酒精”“”或“溶液”),该工业氢溴酸显淡黄色的原因是 。
20.某溶液中可能含有,,,,取样于三支试管中,分别进行如下实验:①加入适量盐酸,有气泡放出;②加入硝酸银溶液,生成黄色沉淀;③加氯水和淀粉后,变为蓝色。
(1)不需检验的离子是 ,理由是 。
(2)②中发生的离子方程式为 。
(3)③中发生的离子方程式为 。
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