2021届高考化学一轮复习课时作业11富集在海水中的元素__卤素含解析鲁科版

2021届高考化学一轮复习课时作业11富集在海水中的元素__卤素含解析鲁科版

课时作业11　富集在海水中的元素——卤素 时间：45分钟 一、选择题 ‎1．(2020·江苏无锡三模)下列有关工业制备的说法正确的是(　C　)‎ A．从海水中可以得到NaCl，电解NaCl溶液可得到金属钠 B．氯碱工业中的阳离子交换膜阻止阳离子通过 C．由于海水中碘离子浓度很低，工业上是从海产品(如海带等)中提取碘 D．工业上制备盐酸是利用Cl2与H2光照化合后再溶于水而制得 解析：本题考查氯碱工业与盐酸的制备。氯碱工业中电解氯化钠溶液得到的是氢氧化钠、氢气和氯气，而电解熔融氯化钠才能得到金属钠，故A项错误；氯碱工业的生成产物为H2、Cl2、NaOH，为了防止Cl2与NaOH接触发生反应，工业上用阳离子交换膜防止Cl2、OH－等通过，允许Na＋通过，故B项错误；海水中碘离子浓度很低，所以一般从含碘量较高的海产品(如海带)中提取碘，故C项正确；工业上制备盐酸，采用氢气和氯气燃烧化合，而光照化合时容易发生爆炸，故D项错误。‎ ‎2．(2020·秦皇岛模拟)下列关于氯气及氯水的叙述中正确的是(　B　)‎ A．纯净的氯气是一种黄绿色、有毒的气体，具有漂白性 B．可用干燥的石蕊试纸验证氯水是否变质 C．氯气能与铁反应，液氯不宜贮存在钢瓶中 D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物 解析：A.干燥的氯气不具有漂白性，HClO具有漂白性，故A错误；B.氯水中含HClO可使石蕊试纸褪色，变质后为盐酸，不能使石蕊试纸褪色，则可用干燥的石蕊试纸验证氯水是否变质，故B正确；C.常温下，铁与氯气不反应，则液氯可贮存在钢瓶中，故C错误。‎ ‎3．下列叙述中正确的是(　C　)‎ A．加碘食盐可用淀粉溶液检验其中的碘 B．某溶液加入氯水后振荡，再加入CCl4振荡，下层显示紫色，说明原溶液中一定含有I－‎ C．某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸，产生淡黄色沉淀，说明原溶液中一定含有Br－‎ D．要除去KBr溶液中混有的单质Br2，可用酒精萃取除去 解析：食盐加碘加入的是KIO3，KIO3不能使淀粉变蓝，A错误。B中若原溶液中含有I2，也会产生同样现象，B错误。由于酒精与水互溶，因此不能用酒精萃取溶液中的Br2，D错误。‎ 9‎ ‎4．(2020·山西大学附中月考)有关漂白粉和漂白液的说法正确的是(　B　)‎ 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 解析：本题考查漂白粉和漂白液的成分及性质。漂白粉的主要成分为氯化钙、次氯酸钙，漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，都属于混合物，故A错误；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，故B正确；澄清石灰水中氢氧化钙的浓度小，工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，故C错误；漂白液的有效成分是次氯酸钠，故D错误。‎ ‎5．(2020·北京门头沟一模)氯气是一种重要的工业原料，液氯储存区贴有的说明卡如下：‎ 包装 钢瓶 储运要求 远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质；设置氯气检测仪 泄漏处理 NaOH、NaHSO3溶液吸收 下列解释事实的方程式不正确的是(　A　)‎ A．氯气用于自来水消毒：‎ Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－‎ B．电解饱和食盐水制取Cl2：‎ ‎2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑‎ C．浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟：‎ ‎8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2‎ D．氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用：‎ HSO＋Cl2＋H2O===SO＋3H＋＋2Cl－‎ 解析：本题考查反应方程式的正误判断，侧重考查氯气的性质。HClO为弱电解质，不能完全电离，正确的离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，A项错误；电解饱和食盐水反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑，B项正确；氯气具有强氧化性，可氧化氨气生成氮气，同时生成氯化铵，反应的化学方程式为8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，C项正确；氯气与亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成硫酸根离子，反应的离子方程式为HSO＋Cl2＋H2O===SO＋3H＋＋2Cl－，D项正确。‎ ‎6．(2020·西安模拟)下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是(　B　)‎ A．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡生成(H＋)‎ B．紫色石蕊试液，先变红，后褪色(Cl2)‎ 9‎ C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈血红色(Cl2)‎ D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－)‎ 解析：新制氯水中含有Cl2、HClO和H2O 3种分子，H＋、Cl－、ClO－和OH－4种离子。将NaHCO3固体加入新制氯水，H＋与HCO反应生成CO2，A项不符合题意；将紫色石蕊试液加入新制氯水，H＋使石蕊试液变红，HClO使之褪色，B项符合题意；向FeCl2溶液中滴加氯水，Cl2将FeCl2氧化为FeCl3，C项不符合题意；滴加AgNO3溶液，Ag＋与Cl－反应得到AgCl白色沉淀，D项不符合题意。‎ ‎7．(2020·湖北八校联考)海水化学资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法正确的是(　A　)‎ A．从海水中得到粗盐主要是通过蒸发操作实现的 B．用澄清石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液 C．在步骤③中可通入Cl2使溴离子被还原为Br2‎ D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH增大 解析：本题考查海水中化学资源的开发和利用，侧重考查溴及其化合物的性质。从海水中得到粗盐采用蒸发的方法，故A正确；在NaHCO3或Na2CO3溶液中加入澄清石灰水，均产生白色沉淀，无法鉴别，故B错误；步骤③中溴离子被氧化为Br2，故C错误；步骤④中SO2水溶液吸收Br2，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溶液的酸性增强，则溶液的pH减小，故D错误。‎ ‎8．(2020·浙江宁波月考)实验室中用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是(　D　)‎ 9‎ A．装置B中试剂可以是碳酸钠溶液，目的是除去Cl2中的HCl B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量蓝色的烟 C．打开分液漏斗旋塞，让浓盐酸缓慢滴下，一段时间后浓盐酸难以滴下，肯定是玻璃纤维处堵塞 D．实验时，应该先加热装置A，再加热装置D 解析：本题考查无水CuCl2的制备，涉及氯气的制备、除杂、干燥和尾气处理。应用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，A项错误；铜与氯气反应，产生棕黄色的烟，B项错误；分液漏斗中液体难以滴下，可能是玻璃纤维处堵塞，还有可能是反应产生气体使烧瓶中压强大于分液漏斗中压强导致液体无法滴下，C项错误；应先点燃装置A处酒精灯，至产生的氯气充满整个体系时，再点燃装置D处酒精灯，D项正确。‎ ‎9．(2020·福建四校联考)下列制取Cl2、用Cl2氧化含I－废液、回收并提纯I2的装置和原理能达到实验目的的是(　D　)‎ 解析：稀盐酸与二氧化锰不反应，A项错误；Cl2应“长进短出”，B项错误；过滤粗碘的漏斗颈尖嘴处应与烧杯内壁紧贴，C项错误；利用碘的升华提纯碘，D项正确。‎ ‎10．(2020·河南开封模拟)一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3＋4SO2＋3H2O===2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是(　A　)‎ 9‎ A．反应Ⅱ中H2O2作还原剂 B．产品中含有SO、Cl－‎ C．NaClO2的漂白原理与SO2相同 D．实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行 解析：反应Ⅰ中产生的ClO2气体进入反应Ⅱ，反应Ⅱ中ClO2转化为NaClO2，氯元素由＋4价降低为＋3价，则ClO2作氧化剂，故H2O2作还原剂，H2O2转化为O2，A项正确；反应Ⅱ中发生的反应为2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋O2＋2H2O，得到的产品NaClO2中可能混有NaOH，引入杂质离子OH－，不可能含SO、Cl－，B项错误；NaClO2中Cl元素的化合价为＋3，具有强氧化性，NaClO2的漂白原理是氧化漂白，而SO2能与某些有色物质结合，产生不稳定的无色物质，SO2的漂白原理是化合漂白，二者的漂白原理不同，C项错误；实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，坩埚是灼烧使用的仪器，D项错误。‎ ‎11．(2020·安徽定远重点中学期中)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。实验室通过如下过程制备二氧化氯。下列说法正确的是(　A　)‎ A．电解时发生反应的离子方程式为NH＋3Cl－＋2H＋3H2↑＋NCl3‎ B．溶液X中大量存在的阴离子只有Cl－‎ C．可用稀盐酸除去ClO2中的NH3‎ D．常用作净水剂的明矾可除去饮用水中残留的NaClO2‎ 解析：由题图可知，电解NH4Cl和盐酸的混合溶液制得H2和NCl3溶液，可得反应的离子方程式为NH＋3Cl－＋2H＋3H2↑＋NCl3，A项正确；向NCl3溶液中加入NaClO2溶液，反应生成ClO2、NH3和溶液X，反应的化学方程式为6NaClO2＋NCl3＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3NaCl＋3NaOH，溶液X中大量存在的阴离子为Cl－、OH－，B项错误；ClO2是一种黄绿色易溶于水的气体，稀盐酸不仅吸收NH3，而且吸收ClO2，不能用稀盐酸除去ClO2中的NH 9‎ ‎3，C项错误；明矾作为净水剂的原理是Al3＋发生水解生成的Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物，明矾不能除去饮用水中残留的NaClO2，D项错误。‎ ‎12．(2020·泉州质检)四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是(　A　)‎ A．②中应盛装饱和食盐水 B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用 C．反应结束时，应先停止③处的加热，后停止①处的加热 D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置 解析：已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A错误；TiCl4的熔、沸点较低，制得的TiCl4应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；反应结束时，应先停止③处加热，后停止①处加热，可以使制得的TiCl4在氯气氛围中冷却，防止空气进入装置中使TiCl4变质，故C正确；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进入④的装置，故D正确。‎ 二、非选择题 ‎13．(2020·湖北七市调研)实验室制备Cl2O：2Na2CO3＋H2O＋2Cl22NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O，现用下列装置设计实验制备少量Cl2O，并探究相关物质的性质。‎ 9‎ 已知：Cl2O的熔点－120 ℃，沸点2 ℃，极易溶于水。‎ ‎(1)装置A中仪器X的名称为分液漏斗。‎ ‎(2)若气体从左至右流动，装置的连接顺序是A、F、B、C、D、E(每个装置限用一次)。‎ ‎(3)装置F中盛装试剂的名称为饱和食盐水。‎ ‎(4)装置A中反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。‎ ‎(5)当装置D中收集适量液态物质时停止反应，设计简单实验证明装置B中残留固体中含有NaHCO3：取装置B中固体少许于试管中，加蒸馏水溶解，滴加过量BaCl2溶液，振荡静置，取上层清液于另一试管中，再滴加Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则证明含有NaHCO3。‎ ‎(6)实验完成后取装置E中烧杯内溶液滴加品红溶液，发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。‎ 9‎ ‎①a＝5.0。‎ ‎②由上述实验得出的结论是在其他条件相同时，溶液的碱性越强，次氯酸钠溶液的漂白能力越弱。‎ 解析：本题考查仪器的名称与连接、氯气的制备与除杂、Cl2O的制备及设计实验探究溶液褪色原因。‎ ‎(1)根据装置图可知装置A中仪器X的名称为分液漏斗。‎ ‎(2)通过装置A制取Cl2，由于浓盐酸具有挥发性，制取的Cl2中含有HCl杂质，为防止其干扰Cl2O的制取，要先通过装置F除去HCl杂质，再通过装置B发生反应2Na2CO3＋H2O＋2Cl22NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O得到Cl2O，通过装置C干燥气体，再通过装置D收集Cl2O，由于Cl2、Cl2O直接排放都会产生大气污染，所以最后要用装置E进行尾气处理。‎ ‎(3)装置F用来除去Cl2中的杂质HCl气体，故装置F中盛装饱和食盐水。‎ ‎(4)装置A中是浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2，反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。‎ ‎(5)在装置B中Na2CO3与Cl2反应生成Cl2O，证明装置B中残留固体中含有NaHCO3，可以取装置B中固体少许于试管中，加蒸馏水溶解，滴加过量的BaCl2溶液，振荡静置，使可能存在的Na2CO3转化为BaCO3沉淀除去，然后取上层清液于另一试管中，再滴加Ba(OH)2溶液，若有白色沉淀生成，证明发生反应：2NaHCO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，从而可证明含有NaHCO3。‎ ‎(6)①要保证每组实验时溶液的体积都是10 mL，所以a＝5.0；②由上述实验可知：在其他条件不变时，溶液的碱性越强，次氯酸钠溶液的漂白能力越弱。‎ ‎14．(2020·北京海淀区模拟)市售食盐常有无碘盐和加碘盐(含KIO3和少量的KI)。‎ Ⅰ.某同学设计检验食盐是否为加碘盐的定性实验方法：‎ ‎①取待检食盐溶于水，加入稀硫酸酸化，再加入过量的KI溶液，振荡。‎ ‎②为验证①中有I2生成，向上述混合液中加入少量CCl4充分振荡后，静置。‎ 9‎ ‎(1)若为加碘盐，则①中发生反应的离子方程式为IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。‎ ‎(2)②中的实验操作名称是萃取。‎ ‎(3)实验过程中能证明食盐含KIO3的现象是②中溶液分为上下两层，上层颜色变浅，下层变为紫红色。‎ Ⅱ.碘摄入过多或者过少都会增加患甲状腺疾病的风险，下列是一种食盐中碘含量测定方法：‎ ‎①用饱和溴水将碘盐中少量的I－氧化为IO。‎ ‎②再加入甲酸发生反应：Br2＋HCOOH===CO2↑＋2HBr。‎ ‎③在酸性条件下，加入过量KI，使之与IO完全反应。‎ ‎④以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液进行滴定，测定碘元素的含量。I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6‎ ‎(1)①中反应的离子方程式为I－＋3Br2＋3H2O===IO＋6Br－＋6H＋。‎ ‎(2)测定食盐碘含量过程中，Na2S2O3与IO的物质的量之比为6∶1。‎ ‎(3)有人提出为简化操作将①、②省略，但这样会造成测定结果偏低。请分析偏低的原因：碘盐中还有少量I－未被氧化成IO，造成食盐中部分碘元素未计入测定，在③中生成的I2就会偏少，④中消耗的Na2S2O3标准溶液的体积会偏少，使测得的食盐中碘含量偏少。‎ 解析：Ⅰ.(1)若为加碘盐，①中IO、I－在酸性条件下发生归中反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。(2)向含I2的溶液中加入少量CCl4，振荡、静置，该实验操作为萃取。(3)振荡静置后，②中溶液分层，上层溶液颜色变浅，下层为碘的CCl4溶液，呈紫红色。Ⅱ.(1)饱和溴水将I－氧化为IO，则Br2被I－还原为Br－，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，配平离子方程式为I－＋3Br2＋3H2O===IO＋6Br－＋6H＋。(2)根据IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O、I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，可得关系式：IO～3I2～6Na2S2O3，Na2S2O3与IO的物质的量之比为6∶1。(3)将①、②省略，碘盐中还有少量的I－未被氧化成IO，造成食盐中部分碘元素未计入测定，因此会造成测定结果偏低。‎ 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