（山西專(zhuān)用版）2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題四 第2講 富集在海水中的元素——氯、溴和碘夯基提能作業(yè).docx

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第2講　富集在海水中的元素——氯、溴和碘 A組　基礎(chǔ)題組 1.實(shí)驗(yàn)室保存下列試劑,其中保存方法和理由描述都正確的是(　　) 編號(hào) 試劑 保存方法 理由 A 白磷 保存在煤油中 防止與空氣中水、氧氣接觸發(fā)生反應(yīng) B 液溴 密封保存在細(xì)口瓶中 防止升華 C 氯水 存放在磨口玻璃塞的棕色瓶中 避免見(jiàn)光分解 D 氫氟酸 存放在磨口玻璃塞的廣口瓶中 防止揮發(fā) 答案　C　A項(xiàng),白磷極易與氧氣反應(yīng)而發(fā)生自燃,與水不反應(yīng),保存在水中,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),液溴易揮發(fā),密封保存在細(xì)口瓶中并加水,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),氯水中的次氯酸見(jiàn)光易分解,存放在磨口玻璃塞的棕色瓶中,C正確;D項(xiàng),氫氟酸能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng),存放在塑料瓶中,D錯(cuò)誤。 2.Br和Cl同屬鹵族元素,其單質(zhì)在性質(zhì)上具有很大的相似性,但Cl2比Br2活潑,下面是根據(jù)氯的性質(zhì)對(duì)溴的性質(zhì)的預(yù)測(cè),其中不正確的是(　　) A.溴單質(zhì)常溫下為液態(tài),但易揮發(fā)為溴蒸氣 B.溴單質(zhì)只具有氧化性 C.溴原子外層有7個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易得1個(gè)電子,表現(xiàn)氧化性 D.溴離子可以用AgNO3酸性溶液來(lái)檢驗(yàn) 答案　B　溴單質(zhì)中溴元素化合價(jià)為0價(jià),處于中間價(jià)態(tài),具有氧化性也具有還原性,故B錯(cuò)誤。 3.氰[(CN)2]的化學(xué)性質(zhì)與鹵素(X2)相似,化學(xué)上稱(chēng)之為擬鹵素,其氧化性介于Br2和I2之間,下列有關(guān)反應(yīng)方程式不正確的是(　　) A.(CN)2和NaOH溶液反應(yīng):(CN)2+2OH- CN-+CNO-+H2O B.MnO2和HCN反應(yīng):MnO2+4HCN(濃) Mn(CN)2+(CN)2↑+2H2O C.向KCN溶液中加入碘水:I2+2KCN 2KI+(CN)2 D.在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2:Cl2+2CN- 2Cl-+(CN)2 答案　C　C項(xiàng),(CN)2的氧化性比I2強(qiáng),不能發(fā)生題給反應(yīng)。 4.(2018上海崇明二模)下列裝置或原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 答案　A　B項(xiàng), 氯氣和氯化氫氣體都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),應(yīng)用飽和食鹽水除去氯化氫,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),氯氣與飽和食鹽水不反應(yīng),應(yīng)用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,可漂白pH試紙,不能測(cè)定pH大小,故D錯(cuò)誤。 5.在粗碘中含有IBr和ICl,受熱時(shí),I2、ICl、IBr均可升華。在粗碘中加入一種物質(zhì)后,再進(jìn)行升華,可制得精碘,應(yīng)加入的物質(zhì)是　(　　) A.KI B.Zn C.KCl D.H2O 答案　A　A項(xiàng),加入KI發(fā)生反應(yīng):IBr+KI I2+KBr,ICl+KI I2+KCl,加熱時(shí)I2升華與KCl、KBr分離,A正確;B項(xiàng),加入Zn,在加熱條件下生成ZnI,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),加入KCl與雜質(zhì)不反應(yīng),不能起到除雜的目的,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),加入水,導(dǎo)致碘難以升華,且水中溶解部分碘,D錯(cuò)誤。 6.(2018四川成都高三期末)常溫下,二氯化二硫(S2Cl2)為橙黃色液體,遇水易水解,工業(yè)上用于橡膠的硫化。某學(xué)習(xí)小組用氯氣和硫單質(zhì)合成S2Cl2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)時(shí)需先點(diǎn)燃E處的酒精燈 B.C、D中所盛試劑為飽和氯化鈉溶液、濃硫酸 C.二氯化二硫(S2Cl2)水解反應(yīng)產(chǎn)物為S、H2S、HCl D.G中可收集到純凈的產(chǎn)品 答案　B　A項(xiàng), 裝置中有空氣,需先通入氯氣排出空氣,因此實(shí)驗(yàn)時(shí)需先制備氯氣,再點(diǎn)燃E處的酒精燈,錯(cuò)誤;B項(xiàng),用飽和食鹽水吸收HCl,用濃硫酸除去水,正確; C項(xiàng),根據(jù)元素守恒,二氯化二硫(S2Cl2)水解反應(yīng)產(chǎn)物中一定含有某種含氧元素的化合物,錯(cuò)誤;D項(xiàng), G中收集到的產(chǎn)品中一定含有未反應(yīng)的硫單質(zhì),錯(cuò)誤。 7.(2018山東泰安模擬)下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn),a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體上滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。 已知:2KMnO4+16HCl(濃) 2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或結(jié)論正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 A a處變藍(lán),b處變?yōu)槌壬? 氧化性:Cl2>Br2>I2 B c處先變紅,后褪色 氯氣與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì) C d處立即褪色 氯氣與水反應(yīng)生成了漂白性物質(zhì) D e處變紅色 還原性:Fe2+>Cl- 答案　D　A項(xiàng),由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2,但無(wú)法比較Br2與I2的氧化性強(qiáng)弱;B項(xiàng),由現(xiàn)象可知在此過(guò)程中有酸性物質(zhì)生成,同時(shí)生成了漂白性物質(zhì);C項(xiàng),在此過(guò)程中只能判斷溶液不再顯堿性,無(wú)法判斷有無(wú)漂白性物質(zhì)生成;D項(xiàng),由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知Fe2+被Cl2氧化為Fe3+,而Cl2被還原為Cl-,還原劑Fe2+的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物Cl-。 8.痕檢是公安機(jī)關(guān)提取犯罪嫌疑人指紋的一種重要方法,硝酸銀顯像法就是其中的一種:人的手上有汗?jié)n,用手動(dòng)過(guò)白紙后,手指紋線就留在紙上。如果將溶液①小心地涂到紙上,溶液①中的溶質(zhì)就與汗?jié)n中的物質(zhì)②反應(yīng),生成物質(zhì)③,物質(zhì)③在光照下,分解出的銀粒呈灰褐色,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,銀粒逐漸增多,手指紋線就由棕色變成黑色。則這三種物質(zhì)是(　　) A.①硝酸銀、②溴化鈉、③溴化銀 B.①硝酸銀、②氯化鈉、③氯化銀 C.①氯化銀、②硝酸銀、③氯化鈉 D.①硝酸銀、②碘化鈉、③碘化銀 答案　B　汗?jié)n中含有NaCl,即②為NaCl,AgCl不穩(wěn)定,在光照條件下分解生成灰褐色銀粒,而物質(zhì)③在光照下,分解出的銀粒呈灰褐色,則說(shuō)明①為AgNO3,③為AgCl,將AgNO3溶液涂在紙上,發(fā)生反應(yīng):AgNO3+NaCl AgCl↓+NaNO3。 9.某學(xué)生往一支試管中按一定的順序分別加入下列幾種物質(zhì)(一種物質(zhì)只加一次): A.KI溶液　　B.淀粉溶液　　C.NaOH溶液 D.稀H2SO4　　E.氯水 發(fā)現(xiàn)溶液顏色按如下順序變化:①無(wú)色→②棕黃色→③藍(lán)色→④無(wú)色→⑤藍(lán)色。依據(jù)溶液顏色的變化,回答下列問(wèn)題: (1)加入以上藥品的順序是(寫(xiě)序號(hào))　。 (2)①→②反應(yīng)的化學(xué)方程式為　。 (3)溶液由紫色變?yōu)樗{(lán)色的原因是　。 (4)③→④反應(yīng)的化學(xué)方程式為　。 答案　(1)A→E→B→C→D　(2)2KI+Cl2 2KCl+I2　(3)生成的I2遇到淀粉變成藍(lán)色　(4)I2+2NaOH NaI+NaIO+H2O 解析　KI為無(wú)色溶液,加入氯水反應(yīng)生成碘,變?yōu)樽攸S色,然后加淀粉變藍(lán),再加NaOH反應(yīng)生成NaI、NaIO,溶液又變?yōu)闊o(wú)色,最后加硫酸,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)碘,溶液中還有淀粉,則變藍(lán)。(1)由上述分析可知,加入藥品的順序是A→E→B→C→D ;(2)①→②反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KI+Cl2 2KCl+I2;(3)碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍(lán),則溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)色; (4)③→④反應(yīng)的化學(xué)方程式為I2+2NaOH NaI+NaIO+H2O。 10.(2019福建福州模擬)海水中溴含量約為 65 mg L-1,從海水中提取溴的工藝流程如下: (1)以上步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴,步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴,其目的是　　　　　　　　。 (2)步驟Ⅱ通入熱空氣吹出Br2,利用了溴的　　　　。 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.氧化性 B.還原性 C.揮發(fā)性 D.腐蝕性 (3)步驟Ⅱ中涉及的離子反應(yīng)如下,請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇騼?nèi)填入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù): 　　Br2+　　CO32-　　BrO3-+　　Br-+　　CO2↑ (4)上述流程中吹出的溴蒸氣,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯氣氧化后蒸餾。寫(xiě)出溴與二氧化硫水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:　。 (5)實(shí)驗(yàn)室分離溴還可以用溶劑萃取法,下列可以用作溴的萃取劑的是　　　　。 A.乙醇 B.四氯化碳 C.燒堿溶液 D.苯 答案　(1)富集溴元素　(2)C　(3)3　3　1　5　3 (4)SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4　(5)BD 解析　(1)步驟Ⅰ中獲得的游離態(tài)溴的含量較低,步驟Ⅱ?qū)⒅D(zhuǎn)化為化合態(tài)的溴,其目的是富集溴元素。(2)溴易揮發(fā),步驟Ⅱ通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2,就是利用溴的揮發(fā)性。(3)流程Ⅱ中根據(jù)元素守恒知,生成物還有CO2,該反應(yīng)中Br化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)、+5價(jià),其最小公倍數(shù)是5,再結(jié)合原子守恒或電荷守恒得離子方程式為3Br2+3CO32- BrO3-+5Br-+3CO2。(4)溴具有強(qiáng)氧化性、二氧化硫具有還原性,二者在水溶液中混合易發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫溴酸和硫酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4。(5)萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn):萃取劑和溶質(zhì)不反應(yīng)、溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度、萃取劑和原溶劑不互溶。乙醇易溶于水,所以不能作萃取劑,故錯(cuò)誤;四氯化碳符合萃取劑選取標(biāo)準(zhǔn),所以能作萃取劑,故正確;燒堿溶液和溴能發(fā)生反應(yīng),所以不能作萃取劑,故錯(cuò)誤;苯符合萃取劑選取標(biāo)準(zhǔn),所以能作萃取劑,故正確。 11.二氧化氯(ClO2)是極易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的黃綠色氣體,沸點(diǎn)為 11 ℃,可用于處理含硫廢水。某小組在實(shí)驗(yàn)室中探究 ClO2 與 Na2S 的反應(yīng)。回答下列問(wèn)題: (1)ClO2 的制備 已知:SO2+2NaClO3+H2SO4 2ClO2+2NaHSO4。 ①裝置 A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　。 ②裝置 D 的作用是　　　　　　　　　　　。 (2)ClO2 與 Na2S 的反應(yīng) 將上述收集到的 ClO2 用 N2 稀釋以增強(qiáng)其穩(wěn)定性,并將適量的稀釋后的 ClO2 通入下圖所示裝置中充分反應(yīng),得到無(wú)色澄清溶液。一段時(shí)間后,通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ中反應(yīng)的產(chǎn)物。 操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 取少量Ⅰ中溶液于試管甲中,滴加品紅溶液和鹽酸 品紅溶液始終不褪色 ①無(wú)　　生成 另取少量Ⅰ中溶液于試管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振蕩 ②　　　　　 有SO42- 生成 ③繼續(xù)在試管乙中滴加Ba(OH)2溶液至過(guò)量,靜置,取上層清液于試管丙中, 有白色沉淀生成 有Cl-生成 ④ClO2 與 Na2S 反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。用于處理含硫廢水時(shí),ClO2 相對(duì)于Cl2 的優(yōu)點(diǎn)是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(任寫(xiě)一條)。 答案　(1)①Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O ②冷凝并收集ClO2 (2)①SO2?、谏砂咨恋怼、奂尤胱懔肯∠跛崴峄南跛徙y溶液?、?ClO2+5S2-+4H2O 8Cl-+5SO42-+8H+　ClO2除硫效果徹底,氧化產(chǎn)物穩(wěn)定;ClO2在水中的溶解度大;剩余的ClO2不會(huì)產(chǎn)生二次污染;均被還原為Cl-時(shí),二氧化氯得到的電子數(shù)是等物質(zhì)的量的氯氣的2.5倍(任寫(xiě)一條即可) 解析　(1)②裝置A中生成SO2,通入裝置E過(guò)渡,防止倒吸,接著通入B中反應(yīng)生成ClO2,在裝置D中冷卻并收集ClO2,最后用裝置C處理尾氣。 (2)④可以從反應(yīng)物或產(chǎn)物的性質(zhì)角度分析。 B組　提升題組 12.(2018四川四市高三第三次診斷)某研究小組為了探究NaClO溶液的性質(zhì),設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 滴管試劑 試管試劑 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ① 0.2 mol/L NaClO 溶液 飽和Ag2SO4溶液 產(chǎn)生白色沉淀 ② CH3COOH溶液 光照管壁 有無(wú)色氣泡 ③ 0.2 mol/LFeSO4酸性溶液和KSCN溶液 溶液變紅 ④ 0.2 mol/L的AlCl3溶液 產(chǎn)生白色沉淀 則以下判斷不正確的是(　　) A.實(shí)驗(yàn)①:發(fā)生的反應(yīng)為Ag++ClO-+H2O AgCl↓+2OH- B.實(shí)驗(yàn)②:無(wú)色氣體為O2 C.實(shí)驗(yàn)③:還原性強(qiáng)弱順序Fe2+>Cl- D.實(shí)驗(yàn)④:ClO-與Al3+相互促進(jìn)水解 答案　A　根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知:NaClO溶液與飽和Ag2SO4溶液反應(yīng):2Ag++2ClO-+H2O Ag2O↓+2HClO,A錯(cuò)誤。 13.(2018廣東茂名二模)ICl(氯化碘)是紅棕色液體,熔點(diǎn)為13.9 ℃,沸點(diǎn)為974 ℃,易水解,接觸空氣時(shí)能形成五氧化二碘,能與許多單質(zhì)發(fā)生作用,溶于乙醇、乙醚等。某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬用下列儀器制備氯化碘?；卮鹣铝袉?wèn)題: (1)檢查A裝置氣密性的方法為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)上述裝置,按氣流方向連接的順序?yàn)椤　　　　　　?裝置可重復(fù)使用),A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　。 (3)C裝置的作用是　　　　　　　　　。 (4)E裝置中的物質(zhì)反應(yīng)時(shí)需放在水中,控制溫度大約40 ℃,其目的是　　　　　　　　　　　　　　。 (5)按上述連接好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下: ①檢查裝置氣密性后,裝入藥品?、诖蜷_(kāi)分液漏斗活塞　③關(guān)閉分液漏斗活塞?、芡Ｖ辜訜酔,充分冷卻　⑤水浴加熱E 請(qǐng)按正確的順序填入上述步驟的序號(hào)　　　　。 (6)在A裝置后可連接下圖所示裝置,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束關(guān)閉分液漏斗活塞后,關(guān)閉K,該裝置的作用是　　　　　　　　　　　　　　。 (7)ICl和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為　。 答案　(1)從A裝置的導(dǎo)管口連接一個(gè)導(dǎo)管伸入水中,關(guān)閉分液漏斗活塞,手握?qǐng)A底燒瓶,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,手放開(kāi)燒瓶后,有一段水柱倒吸入導(dǎo)管,說(shuō)明A裝置氣密性良好 (2)ACBEBD　MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O (3)除去Cl2中混有的HCl (4)減少I(mǎi)2的升華和ICl的揮發(fā) (5)①②⑤④③ (6)儲(chǔ)存多余的Cl2 (7)ICl+H2O HIO+HCl 解析　(2)利用二氧化錳與濃鹽酸加熱制備氯氣,氯氣中含有氯化氫、水蒸氣,因此混合氣體先通過(guò)飽和食鹽水,除去氯化氫,再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣,得到干燥純凈的氯氣,氯氣進(jìn)入裝置E中,與碘進(jìn)行反應(yīng),由于ICl(氯化碘)是紅棕色液體,易水解,所以還必須連接裝置B,最后多余的尾氣被堿液吸收,按氣流方向裝置的連接順序?yàn)锳CBEBD;A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。 (5)裝置連接好后,首先檢查裝置的氣密性,不漏氣后,加入藥品,打開(kāi)分液漏斗活塞,反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行,用水浴法給裝置E加熱,反應(yīng)結(jié)束后,停止加熱E,充分冷卻,待溫度降到室溫后,關(guān)閉分液漏斗活塞,正確的實(shí)驗(yàn)步驟為①②⑤④③。 (6)在A裝置后可連接如題圖所示的裝置,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束關(guān)閉分液漏斗活塞后,關(guān)閉K,該裝置可以用來(lái)儲(chǔ)存多余的Cl2,避免釋放到空氣中污染空氣。 (7)ICl易發(fā)生水解,與水反應(yīng)生成HCl和HIO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為ICl+H2O HIO+HCl。