2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第四章 第二讲 富集在海水中的元素—氯

2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第四章 第二讲 富集在海水中的元素—氯

www.ks5u.com 规范演练10‎ 一、选择题 ‎1．(2019·衡阳市第一中学模拟)下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　)‎ A．FeCl2　　　 B．AlCl3　　　‎ C．FeCl3　　　 D．CuCl2‎ 解析：因为Cl2具有较强的氧化性，当Cl2与金属反应时，都可把金属氧化成最高价态的金属氯化物，而盐酸中H＋的氧化能力较弱，只能把Fe氧化成Fe2＋，而不能把Cu氧化。‎ 答案：B ‎2．(2019·中山一中月考)氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是(　　)‎ A．再通入少量氯气，减小 B．通入少量SO2，溶液漂白性增强 C．加入少量固体NaOH，一定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－) ‎ D．加入少量水，水的电离平衡向正反应方向移动 解析：Cl2溶于水后，存在如下平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，HClOH＋＋ClO－，前者程度大，后者程度小，故c(H＋)增大的多，c(ClO－)增大的少，增大，A错误；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，加入少量SO2后溶液漂白性减弱，B错误；加入少量NaOH固体后，只有当溶液pH＝7时C项中式子才成立，故C错误；加入水后，溶液中c(H＋)减小，平衡向c(H＋)增大的方向移动，因此水的电离平衡向正反应方向移动，D正确。‎ 答案：D ‎3．(2019·泉州质检)下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是(　　)‎ 解析：该反应制取氯气需要加热，故A不合理；浓硫酸干燥氯气，通过该装置可说明干燥的氯气没有漂白性，故B合理；氯气密度大于空气，要用向上排空气法收集氯气，故C不合理；氯气在饱和食盐水中溶解度很小，故D不合理。‎ 答案：B ‎4．(2019·牡丹江第三高级中学月考)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质，其物质的量均为1 mol，向混合溶液中通入一定量的氯气。下列说法正确的是(　　)‎ A．将溶液蒸干最多可以得到4 mol NaCl B．将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4‎ C．向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量 D．若通入氯气的体积为22.4 L(标准状况)，反应的离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－‎ 解析：Cl2与Na2SO4不反应，因此将溶液蒸干最多可以得到2 mol NaCl，A错误；若Cl2与部分NaBr反应，则将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B正确；向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明有碘生成，Cl2可能只与部分的NaI反应，C错误；D项，正确的离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－、2Br－＋‎ Cl2===Br2＋2Cl－，错误。‎ 答案：B ‎5．(2019·河南中原名校联盟模拟)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用作饮用水消毒剂。实验室通过如图所示过程制备二氧化氯。下列说法正确的是(　　)‎ A．电解时发生反应的离子方程式为NH＋3Cl－===2H2↑＋NCl3‎ B．溶液X中大量存在的阴离子有Cl－、OH－‎ C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3‎ D．可用明矾除去饮用水中残留的NaClO2‎ 解析：A项，电解NH4Cl与盐酸的混合溶液，生成NCl3与H2，发生反应的离子方程式为NH＋2H＋＋3Cl－===3H2↑＋NCl3，错误；B项，根据元素守恒，溶液X中大量存在的阴离子有Cl－和OH－，正确；C项，ClO2易溶于水，NH3显碱性，因此要除去混有的NH3，应该选择浓硫酸，错误；D项，明矾在水中可电离出Al3＋，Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体可吸附水中的杂质起到净水作用，但不能用明矾除去NaClO2，错误。‎ 答案：B ‎6．(2019·宿州十三所重点中学联考)将氯水分别滴到下列溶液中，由实验现象得出的结论正确的是(　　)‎ 选项 氯水滴入 下列溶液中 实验现象 结论 A 滴有KSCN 的FeCl2溶液 变红 Cl2具有还原性 B 滴有酚酞的 NaOH溶液 褪色 Cl2具有酸性 C 紫色石蕊溶液 先变红后褪色 Cl2具有漂白性 D 淀粉KI溶液 变蓝色 Cl2具有氧化性 解析：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3，Cl2显示氧化性，A错误；Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，Cl2显示氧化性和还原性，B错误；Cl2无漂白性，其漂白原理是Cl2＋H2O===HCl＋HClO，HClO具有漂白性，C错误。‎ 答案：D ‎7．(2019·贵州剑河二中月考)下列关于卤素(用X表示)的叙述错误的是(　　) ‎ A．卤素单质与水反应均可用：X2＋H2OHXO＋HX表示 B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小 C．卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深 D．X－的还原性依次为F－Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含________(填化学式，下同)所致。‎ ‎②乙同学认为氧化性：Br2>Fe3＋，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含________所致。‎ ‎(2)设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的。供选用的试剂：a.酚酞试液、b.四氯化碳、c.无水酒精、d.硫氰化钾溶液，请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填字母)‎ 方案 选用试剂 实验现象 方案1‎ 方案2‎ ‎(3)应用与拓展：①在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生反应的离子方程式为__________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况)，溶液中有的溴元素被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为____________。‎ 解析：(1)①溴单质溶于水显黄色。②溴单质的氧化性比Fe3＋强，溴单质与Fe2＋反应生成Fe3＋而使溶液显黄色。(2)证明溶液中没有溴单质而有Fe3＋即可证明乙同学的观点，利用溴溶于四氯化碳，使四氯化碳层显红棕色，Fe3＋遇SCN－显红色来设计实验。(3)①通过上述 分析可知，溴单质可以氧化Fe2＋生成Fe3＋和Br－，离子方程式为2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。②FeBr2中通入Cl2，Cl2先和Fe2＋反应，后和Br－反应，假设FeBr2的浓度为x mol·L－1，根据得失电子守恒可知x×0.1＋2(x×0.1×)＝×2，则x＝1.2。‎ 答案：(1)①Br2　②Fe3＋‎ ‎(2)‎ 方案 选用试剂 实验现象 方案1‎ b CCl4层呈无色 方案2‎ d 溶液变红 ‎(3)①2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－　②1.2 mol·L－1‎ ‎10．(2019·深圳调研)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂，它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2，ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。请回答下列问题：‎ Ⅰ.制备亚氯酸钠。‎ 关闭止水夹②，打开止水夹①，从进气口通入足量ClO2，充分反应。‎ ‎(1)仪器a的名称为________________________，仪器b的作用是_____________________________________________________。‎ ‎(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为___________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体，则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结晶、______________、________________、干燥等。‎ Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质。‎ 停止通ClO2气体，再通入空气一段时间后，关闭止水夹①，打开止水夹②，向装置A中滴入稀硫酸。‎ ‎(4)开始时装置A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快，请解释可能的原因：________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(5)装置B中的现象为___________________________________。‎ ‎(6)实验完成后，为防止装置中滞留的有毒气体污染空气，可以进行的操作是再次打开止水夹①，__________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 解析：Ⅰ.(1)根据仪器的特点可知，仪器a为圆底烧瓶，仪器b为干燥管，仪器b的作用是防止倒吸。(2)根据实验步骤，装置A中加入NaOH、H2O2和通入ClO2，产物是NaClO2，Cl的化合价降低，即ClO2作氧化剂，则H2O2作还原剂，H2O2的氧化产物是O2，因此有ClO2＋H2O2＋OH－―→ClO＋O2＋H2O，根据化合价升降法进行配平，得出装置A中发生反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－＋H2O2 === 2ClO＋2H2O＋O2。(3)蒸发浓缩、降温结晶，析出NaClO2晶体，然后过滤、洗涤、干燥即可。Ⅱ.(4)NaClO2在酸性条件下生成NaCl和ClO2，发生的反应是5NaClO2＋2H2SO4===NaCl＋4ClO2↑＋2H2O＋2Na2SO4，开始时装置A中反应缓慢，稍后产生气体的速率急剧加快，其原因可能是NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用。(5)ClO2的性质与氯气相似，即ClO2的氧化性强于I2，ClO2把I－氧化成I2‎ ‎，淀粉遇碘单质变蓝，即装置B中的现象是溶液变蓝色。(6)为了让有毒气体完全被吸收，从进气口通入一段时间的空气。‎ 答案：Ⅰ.(1)圆底烧瓶　防止倒吸　(2)2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋2H2O＋O2　(3)过滤　洗涤 Ⅱ.(4)NaClO2与H2SO4反应生成的Cl－对反应起催化作用　(5)溶液变蓝色　(6)从进气口通入一段时间的空气 ‎11．(2019·揭阳三中月考)实验室用下图所示装置制备氯气并进行性质实验(必要时可加热，夹持装置已省略)。‎ ‎(1)仪器a的名称是________；装置B中长颈漏斗的作用是 ‎____________________________________________________。‎ 蒸馏烧瓶b中发生反应的化学方程式为____________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(2)洗气装置B中试剂是饱和食盐水，其作用是______________‎ ‎____________________________________________________，‎ 分液漏斗D中发生反应的化学方程式为__________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(3)装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，设计C装置的目的是____________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)F处为尾气吸收装置，写出实验室利用烧碱溶液吸收Cl2的离子方程式：_______________________________________________。‎ ‎(5)‎ 实验结束后将产生的氯气通入含紫色石蕊溶液的试管中，请填写下表中的空白：‎ 实验现象 原因 溶液最初从紫色逐渐变为______色 氯气与水反应生成的H＋使石蕊变色 随后溶液逐渐变为无色 然后溶液从无色逐渐变为________色 解析：(1)装置B是安全瓶，长颈漏斗的作用是监测实验进行时C中是否发生堵塞，平衡装置中压强，防止玻璃仪器破裂。(3)让氯气依次通过湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条是为了验证是氯气还是次氯酸具有漂白性。(5)氯水呈酸性，生成的次氯酸有强氧化性，所以氯气通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色，最后如果氯气过量形成氯水呈现浅黄绿色。‎ 答案：(1)分液漏斗　平衡装置中压强，防止玻璃仪器破裂　MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎(2)除去氯气中的氯化氢气体　Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl　(3)验证是氯气还是次氯酸具有漂白性 ‎(4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(5)红　氯气与水反应生成的HClO具有漂白性　浅黄绿　过量的氯气溶于水 ‎12．NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。‎ ‎(1)此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO，写出化学反应方程式：_______________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)取适量消毒液放在试管中，加入足量一定浓度的硫酸，有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。限选试剂：98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L－1 KI淀粉溶液、1.0 mol·L－1 NaOH溶液、澄清石灰水、饱和NaCl溶液。请完成下列实验方案。‎ 所加试剂 预期现象和结论 试管A中加足量①________；试管B中加1%品红溶液；试管C中加②________‎ 若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊，则消毒液部分变质；‎ ‎③________________________，则消毒液未变质；‎ ‎④________________________，则消毒液完全变质 ‎(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下：‎ ‎①量取25.00 mL消毒液放入锥形瓶中，加入过量的a mol·L－1 Na2SO3溶液b mL。‎ ‎②滴定分析：将c mol·L－1的酸性KMnO4溶液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中；KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色，且保持半分钟内红色不褪时，停止滴定，记录数据。重复滴定实验2次，平均消耗酸性KMnO4溶液V mL；滴定过程中涉及的反应有NaClO＋Na2SO3===NaCl＋Na2SO4；2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋3H2O。‎ ‎③计算：消毒液中NaClO的浓度为________mol·L－1(用含a、b、c、V的代数式表示)。‎ 解析：(2)可以通过KI淀粉溶液检验产生的气体中是否含有Cl2，确定是否有NaClO存在；通过澄清石灰水检验产生的气体中是否含有CO2，确定是否有NaHCO3存在；因此A中试剂是1.0 mol·L－1 KI淀粉溶液，C中试剂是澄清石灰水。(3)KMnO4溶液有强氧化性，应用酸式滴定管盛装。‎ 答案：(1)NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO ‎(2)①1.0 mol·L－1 KI淀粉溶液　②澄清石灰水 ‎③若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色(无变化)，C中溶液不变浑浊(无变化)　④若A中溶液不变蓝色(无变化)，B中溶液不褪色(无变化)，C中溶液变浑浊 ‎(3)②酸式　③