高考化学大一轮复习第4章常见非金属及其化合物第2讲富集在海水中的元素_卤素课时规范训练

到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”富集在海水中的元素-卤素单独成册1在下列变化工业制盐酸工业制漂粉精实验室制氯气中，按氯元素被氧化、被还原、既被氧化又被还原的顺序排列，正确的是()ABC D解析：选D。H2Cl22HCl，氯元素被还原；2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O氯元素既被氧化又被还原；4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O氯元素被氧化。2探究新制饱和氯水成分的实验时，由实验现象得出的结论错误的是()A氯水呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含ClC向氯水中滴加NaHCO3，有气泡产生，说明氯水中含有HClD向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变成棕黄色，说明氯水中含有HClO 解析：选D。D项，2Fe2Cl2=2Fe32Cl所以溶液变成棕黄色，是因为Cl2造成的。3已知氧化性：Cl2Fe3I2。向FeI2溶液中加入一定量的氯水，有关离子方程式错误的是()A2ICl2=I2 2ClB2Fe22I2Cl2=2Fe3I24Cl C2Fe24I3Cl2=2Fe32I26ClD2Fe26I4Cl2=2Fe33I28Cl解析：选B。还原性：IFe2，B项，不符合配比关系。4少量SO2通入“84消毒液”中，其离子反应方程式最合理的是()AH2SO3ClO=2HSOClBSO2ClOH2O=2HSOClCSO2ClOH2O=SOHClODSO2ClO2OH=SOClH2O答案：D5下列有关说法正确的是()A在饱和氯水中Cl、NO、Na、SO可以大量共存B常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应C向无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡、静置，下层溶液显紫色说明原溶液中有IDSO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2I2H2O=SO2I2H解析：选C。在饱和氯水中SO能发生反应SOCl2H2O=SO2Cl2H，不能大量存在，且在酸性条件下，NO与SO不能大量共存，A错；氯气在点燃的条件下能与铁反应，B错；氯水将I氧化为I2，I2在有机溶剂中显紫色，C正确；SO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2I22H2O=SO2I4H，D错。6将Cl2分别通入下列四种溶液中，有关现象及结论的说法正确的是()A试管中有白色沉淀生成，说明Cl2与水反应生成了盐酸B试管中溶液褪色，只是氯气与水反应生成HClO的缘故C试管中能产生白色沉淀，说明Cl2具有还原性D试管中溶液变红色，说明Cl2具有漂白性解析：选A。生成白色沉淀AgCl，AgCl=AgCl，说明生成了盐酸，A正确；溶液褪色主要是由于Cl2与NaOH反应使碱性消失，B错误；Cl2SO22H2O=4H2ClSO，Ba2SO=BaSO4，Cl2被还原成Cl，说明Cl2有氧化性，C错误；2Fe2Cl2=2Fe32Cl，氯气将Fe2氧化为Fe3，D错误。7如图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是()A烧瓶中立即出现白烟B烧瓶中立即出现红棕色C烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性D烧杯中的溶液是为了吸收有害气体解析：选B。A.氯气与氨气发生反应，生成白色固体氯化铵，正确；B.氯气与氨气发生氧化还原反应，氨气被氧化成无色氮气，错误；C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性，被氧化成氮气，正确；D.氯气、氨气对空气都有污染，不能直接排入空气中，所以用氢氧化钠溶液吸收，正确，答案选B。8某课外小组的同学设计了以下装置(部分夹持仪器已略)制取无水AlCl3(易升华)，其中不能达到相应实验目的的是()A用装置甲制取氯气B用装置乙干燥氯气C用装置丙制取并收集AlCl3D用装置丁处理丙中排出的尾气解析：选B。高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯气且不需要加热，A正确；氯气和碱石灰反应，不能用碱石灰干燥氯气，应该用浓硫酸干燥氯气，B错误；加热条件下氯气和Al反应生成氯化铝，氯化铝易水解，无水氯化钙能吸收水分且和氯化铝不反应，C正确；氯气有毒，不能直接排放，用NaOH溶液来吸收，D正确。9实验室制取氯气并回收氯化锰，能达到该实验目的的装置是()A用装置甲制取氯气B用装置乙吸收制取氯气的尾气C用装置丙分离二氯化锰和氯化锰溶液D用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24H2O解析：选B。浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，A错误；氯气可与氢氧化钠溶液反应，装置乙可用于吸收氯气，B正确；应用过滤法分离二氧化锰和氯化锰溶液，而不是分液，C错误；Mn2能水解，水解生成的HCl易挥发，蒸干得不到MnCl24H2O，D错误。10Cl2、HCl的混合气体通入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后产物溶液中除大量OH外，还有Cl、ClO、ClO，并知这三种离子的物质的量之比为921。试问原混合气体中Cl2与HCl的体积比为()A52 B31C25 D11解析：选A。Cl2与氢氧化钠溶液反应生成ClO、ClO是氯原子被氧化的过程，化合价分别由0价升高到1和5价，Cl、ClO、ClO的物质的量之比为921，可设物质的量分别为9 mol、2 mol、1 mol，则被氧化的Cl原子的物质的量共3 mol，Cl原子失电子的总物质的量：2 mol(10)1 mol(50)7 mol；根据氧化还原反应中得失电子数相等，Cl2生成Cl为被还原的过程，化合价从0价降低为1价，得到电子的物质的量也应该为7 mol，即被还原的Cl的物质的量为7 mol，则参加反应的氯气的物质的量为(7 mol3 mol)5 mol；由氯气生成的氯离子为7 mol，总的氯离子为9 mol，则氯化氢生成的氯离子为9 mol7 mol2 mol，所以原混合气体中氯气与HCl的体积之比为52。11根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是 ()A除去粗盐中杂质(Mg2、SO、Ca2)，加入的药品顺序为：NaOH溶液Na2CO3溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B在过程中将MgCl26H2O灼烧即可制得无水MgCl2C从能量转换角度来看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程D从第步到第步的目的是为了浓缩解析：选D。A.过程加入的药品顺序为BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液过滤后加盐酸，如果再过滤沉淀前加入过量BaCl2溶液，稀盐酸不能除去氯化钡溶液，所以会产生杂质，错误；B.因MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等，得不到无水MgCl2，若要由MgCl26H2O灼烧即可制得无水MgCl2，为防止Mg2发生水解，应在HCl气氛中进行，错误；C.电解饱和食盐水的电解装置中，是将电能转化为化学能的装置，错误；D.中发生的反应分别为：2BrCl2=2ClBr2, SO2Br22H2O=H2SO42HBr,2BrCl2=2ClBr2，目的是为了浓缩得到高浓度的溴水，正确。12工业上常用如下的方法从海水中提溴：浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X产品溴，下列说法错误的是()A步骤的主要反应为：Cl22BrBr22ClB物质X为HBrOC步骤的目的是富集溴元素D步骤利用了溴易挥发的性质解析：选B。浓缩后增大溴离子的浓度，与氯气发生2BrCl2=Br22Cl，用空气和水蒸气将溴吹出，并用SO2氧化吸收，从而达到富集溴，中发生Br22H2OSO2=2HBrH2SO4，中发生Cl22HBr=Br22HCl；A.步骤中用氯气氧化海水的Br，发生反应的离子方程式为2BrCl2=Br22Cl，故A正确；B.步骤中向溴水中通入SO2，发生的反应为Br22H2OSO2=2HBrH2SO4，则X为HBr，故B错误；C.利用步骤达到富集溴元素的目的，故C正确；D.利用溴易挥发，向浓缩经氯气氧化后的海水中通空气和水蒸气可吹出溴蒸气，故D正确。13某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如下探究：(1)装置的连接顺序为a bcf。(2)硬质玻璃管中可观察到的现象是 。硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接，原因是 。反应一段时间、熄灭酒精灯，冷却后，将收集器及硬质玻璃管中物质快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下实验：(3)试剂X的化学式为 ；有同学分析淡黄色溶液中含有Fe2，你认为 (填“合理”或“不合理”)；固体产物的成分可能为 (填相应的字母)；AFe和FeCl3BFeCl2和FeCl3CFe、FeCl2和FeCl3DFe和FeCl2(4)加入少许植物油的作用是 ，用离子方程式表示加入新制氯水后溶液红色加深的原因： 。(5)某小组同学实验时在加入新制氯水后，并未得到深红色溶液，请帮助他们分析原因： ，请设计实验对你所分析的原因进行验证，简要写出实验方案。 。答案：(1)ghde(2)有棕褐色烟生成防止堵塞(或其他合理描述都可)(3)KSCN(或NH4SCN)合理A(4)隔绝空气，防止Fe2被氧化2Fe2Cl2=2Fe32Cl，Fe33SCNFe(SCN)3(只写第一个也可)(5)新制氯水将SCN氧化取少许褪色后的溶液于试管中，再滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则原因分析成立14活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一，其流程如下：完成下列填空：(1)酸性条件下，NaNO2溶液只能将I氧化为I2，同时生成NO，写出反应的离子方程式 。(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂，但工业上氧化卤水中的I选择了价格并不便宜的亚硝酸钠，可能的原因是 。(3)反应发生时，溶液底部有紫黑色固体生成，有时溶液上方产生紫色气体，产生这种现象的原因是 。(4)流程中，碘元素经过了II2I、IOI2的变化过程，这样反复操作的目的是 。解析：(1)亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成一氧化氮和碘和水，离子反应方程式为：2NO4H2I=2NOI22H2O。(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质，故工业上氧化卤水中I选择了价格并不便宜的亚硝酸钠。(3)反应发生时，溶液底部有紫黑色的固体生成，有时溶液上方产生紫色的气体，解释产生这种现象的原因碘在水中的溶解度不大，且易升华，所以，反应需要在水浴加热条件下进行。(4)流程中，碘元素经过了I2I、IOI2的变化过程，这样反复的原因是富集碘元素。答案：(1)2NO4H2I=2NOI22H2O(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质(3)碘在水中的溶解度不大，且易升华(4)富集碘元素15以干海带为原料提取碘单质和氯化钾的过程主要分三步：完成下列填空：(1)步骤一：灼烧干海带，使其灰化后用热水浸泡、过滤，制得原料液，含有氯化钾等物质。实验室灼烧海带应放在 (填写仪器名称)中加热，选用热水而不是冷水浸泡海带灰的目的是 。(2)步骤二：原料液经结晶过滤分离出氯化钾后，向液滤中通适量氯气氧化I，制得富碘溶液。实验室模拟氧化过程的实验装置如图所示。装置中A部分用于制取氯气，实验室制取氯气通常有两种方案：一是在强酸性条件下用氧化剂氧化Cl；二是电解法。限用图D中的仪器(支撑仪器、导管、导线、石墨棒和橡皮塞除外)，能实现的反应是 (选填编号)。a2NaCl(s)MnO22H2SO4(浓)MnSO4Cl2Na2SO42H2Ob2KMnO416HCl(浓)2MnCl22KCl5Cl28H2Oc2NaCl2H2O2NaOHCl2H2d4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O广口瓶B中发生反应的离子方程式是 。装置C中NaOH的作用是 。(3)步骤三：取100 mL B中富碘溶液，按如下流程分离碘单质。萃取和酸化过程发生的反应分别是：3I26OH5IIO3H2O；5IIO6H3I23H2O；萃取剂X应选择 (选填编号)。a100 mL苯 b10 mL乙醇c10 mL CCl4 d10 mL己烯实验室进行萃取操作的仪器是 。操作的名称是 。(4)分离出的KCl样品中常含有少量NaCl和K2CO3等物质，设计实验用沉淀法测定氯化钾样品中K2CO3的质量分数：要用到的化学试剂是 (填写化学式)；要测定的物理量是 。解析：(4)用沉淀法测定氯化钾样品中K2CO3的质量分数，称量一定质量的样品，在烧杯中溶解，加入过量BaCl2或C