专题13富集在海水中的元素--卤族.doc

专题13 富集在海水中的元素卤素模拟精华1.（2010江苏镇江市调研）海洋中有丰富的食品、矿产，能源、药物和水产资源等(如下图所示)，下列有关说法正确的是（ ）A大量的氰、磷废水排入海洋，易引发赤潮B工段中结晶出的MgCl26H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2C在工段中溴元素均被氧化D工段中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸解析：本题考查海水的综合开发与利用。海水中还有大量的氮、磷等元素能引起赤潮，A项正确；结晶出的MgCl26H2O需要在HCl气氛中制无水MgCl2，否则由于水解而最终得到氧化镁，B选项错误；反应为：Br2SO22H2O=H2SO42HBr，溴元素被还原，C选项错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后面加入，二是盐酸最后加入，D选项错误.答案：A2（2010湖北监利检测）海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物，具有巨大的开发潜力，人类除了从海水中获得食盐和水外，还获得大量的钾、镁、溴、碘等，以下说法正确的是（ ）A、钾和溴两元素处于同一周期，形成的化合物中只有离子键B、若氯有两种核素：35Cl 、37Cl，则35Cl 2、37Cl2有不同的化学性质C、电解氯化钾和氯化镁的溶液，可制得钾和镁D、海水中含有大量的盐，轮船外壳易腐蚀，可在外壳连结锡块防止外壳腐蚀解析：本题考查海水中所得元素的有关知识。钾为活泼的金属，溴为活泼的非金属，形成的化合物溴化钾只含离子键；35Cl 、37Cl为同种元素，形成的单质化学性质相同，物理性质有差异；电解熔融的氯化钾和氯化镁可得钾和镁；锡比不上铁活泼，轮船外壳连接锡会加快腐蚀。答案：A3.（2009温州十校联考）甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-（X-为Cl-、Br-、I-）离子。向甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液变橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有 （ ）A.Br-、Cl-、I- B.Br-、I-、Cl- C.I-、Br-、Cl- D.Cl-、I-、Br-解析：本题考查了对卤素离子还原性强弱的理解及卤素置换实验现象的分析，它运用的知识有：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，Cl2+2I-=2Br-+I2和Br2+2I-=2Br-+I2，I2遇淀粉变蓝色。在甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，淀粉不显蓝色，证明甲中不含I-离子，溶液显橙色，证明甲中含Br-离子（溴水显橙色）；再加丙溶液，无明显变化，表明丙中不含I-离子。综上所述，甲中含Br-离子，乙中含I-离子，丙中含Cl-离子。答案：B4.（2010山东新泰检测）某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是A.图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗B.图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成C.图中：生成蓝色的烟 D.图中：量筒中发生了加成反应解析：本题考查氯气的制备及性质。稀盐酸不二氧化锰反应，所以当二氧化锰过量时，浓盐酸变稀后不再继续反应，最后剩余盐酸，A错；氯气溶于水生成次氯酸具有漂白性，使布条褪色，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠与次氯酸钠，加入酸后氯离子与次氯酸跟离子发生反应生成氯气，B对；铜在氯气中燃烧生成棕色的烟，C错；甲烷与氯气发生取代反应，D错。答案：B5.（2009年龙岩一中检测）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 （ ）A将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡（H+）B使红色布条褪色（HCl）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：本题考查氯水中含有的各种粒子以及他们对应的性质。氯水中存在H+，与NaHCO3反应产生CO2，与H+相关；氯水使红色布条褪色是因为氯水中存在HClO，而不是因为氯水中存在HCl；氯水中存在Cl2能氧化Fe2+Fe3+，故滴加KSCN溶液，溶液呈血红色；氯水中存在Cl-能与AgNO3溶液生成白色沉淀。答案：B6.（2010山东实验中学诊断性测试）为预防“H1N1”甲型流感，同学们每天用“84”消毒液（NaClO溶液）消毒，下列说法正确的是（ ）ANaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性 B1molCl2与足量NaOH溶液反应转移2mol电子CNaClO溶液的漂白原理与Na2O2、SO2相同D“84”消毒液与“洁厕灵”（盐酸）共同使用，可达到既清洁又消毒的双重效果解析：本题考查“84”消毒液的漂白原理。1molCl2与足量NaOH溶液反应转移1 mol电子，B错；SO2的漂白原理是化合生成了不稳的无色物质，而HclO、Na2O2的漂白原理是强氧化性，C错；D中会发生Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O，生成了有毒气体，D错。答案：A7.（2009盐城市摸底考试）漂白粉和泡腾片用于环境消毒和饮用水消毒，已知泡腾片消毒时发生非氧化还原反应，原理如下图：下列有关说法不正确的是（ ）A漂白粉需密闭储存 B工业上制取漂白粉可将氯气通入石灰乳中制得C泡腾片主要成分属于有机物 D泡腾片分子中氮显+3价解析：本题考查漂白粉和泡腾片的漂白原理。漂白粉在空气中与CO2反应生成HClO，HClO见光分解，从而失去漂白效果，A选项正确；工业制备漂白粉的方程式为：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，B选项正确；从泡腾片的结构式可得C选项显然正确；泡腾片消毒原理的反应是非氧化还原反应，化合价不改变，产物中生成了氨气，所以该物质中氮显-3价，D选项错误。答案：D8.（2010湖南长沙检测）次氯酸盐最大的用途是漂白和消毒。这类漂白剂氧化能力是以“有效氯”的含量来标志。“有效氯”的含量定义为：从HI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定化合物的质量之比，常以百分数表示。请问纯LiClO的“有效氯”为 （ A ）A121% B100% C89% D21%解析：本题考查“有效氯”的计算。据反应的方程式及电子转移情况，每生成1 mol碘时，需氯气的质量为71克，LiClO的质量为58.4克，所以“有效氯”为71/58.4=121%。答案：A9. (2010江门市调研)下列化学实验事实及其解释都正确的是（ ）A铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，说明铝箔表面氧化铝膜熔点高于铝B将SO2通入含HClO的溶液中，生成H2SO4，说明HClO酸性比H2SO4强CFeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu，说明Fe的金属活动性大于CuD将饱和氯水滴到淀粉碘化钾试纸上，试纸先变蓝后变白，说明氯水具有漂白性解析：本题考查元素化合物相互反应的规律。SO2被氧化成H2SO4，说明HClO具有强氧化性，B错；C中的反应只能说明Cu的还原性大于Fe2+，C错；D中变白的原因是Cl2可将I2氧化，蓝色消失，是Cl2的强氧化性而不是漂白性，D错。答案：A10.（2009青岛市模拟）某学生做如下实验：第一步，在淀粉KI溶液中，滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验现象的解释和所得结论不正确的是 （ ）A第一步反应的离子方程式为：ClO+2I+2H+I2+ Cl+H2OB淀粉KI溶液变蓝是因为I被氧化为I2，淀粉遇I2变蓝色C蓝色逐渐消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性D粒子的氧化性由强到弱的顺序是：ClOI2SO32解析：本题结合氧化还原反应考查卤族元素的性质。由第一步现象知反应为ClO+2I+2 H+I2+ClH2O，A、B选项正确；由第二步现象知反应为SO32+I2+H2OSO42+2I+2H+，体现Na2SO3的还原性而不是漂白性， C选项错误；由一、二步反应知氧化性由强到弱的顺序是ClOI2SO32，D选项正确。答案：C11（2010宁阳检测）非金属溴与氯气的性质很相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是（ ）A做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论B观察溴的外观性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论C观察溴的外观性质预测溴的化学性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论D预测溴的性质做实验并观察实验现象分析、解释，得出结论观察溴的外观性质解析：本题考查研究物质性质的程序。研究物质性质的程序一般为：观察、预测、实验、结论。答案：C12.（2010安庆市调研）解析：本题考查含氟化合物的性质及氧化还原反应的有关计算。XeF2容易与空气中的水蒸气发生水解，A错；Xe是0族元素，在XeF4中Xe的化合价是+4价，故生成4molXe转移电子数为16mol，B、D错误；在所示反应中，氧化剂：XeF4（4mol），还原剂：XeF4（2mol）、H2O（6 mol），所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，C正确。答案：C13.（2010枣庄八中期末）已知HIO具有两性，下列有关HIO的说法正确的是（ ）AHIO碱式电离子方式为：HIOOH-+I- BHIO是弱酸，其对应的盐NaIO溶液的pHSO32Fe2+Br，因此反应的顺序为：2I+ Cl2 = I2 + 2Cl，SO32 + Cl2 + H2O = H2SO4 + HCl，2Fe2+ Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl，2Br+ Cl2 = Br2 + 2Cl。各物质均为0.1mol，因此首先I消耗Cl20.05mol(即1.12L)，然后SO32消耗Cl20.1mol(即2.24L)，接下来Fe2+消耗Cl20.05mol(即1.12L)，最后Br消耗Cl20.05mol(即1.12L)。综上分析，可知C项正确。答案：C18. (2010黑龙江省哈九中月考)已知漂白粉的有效成分能与浓盐酸反应生成Cl2和一种固体时能作干燥剂的物质。请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定漂白粉有效成分的质量分数。请填写下列空白：(1)实验中漂白粉有效成分与浓盐酸反应的化学方程式为 。(2)写出A中有关仪器的名称：_，_。(3)所选用装置有(填装置序号) .(4)在读取量筒的刻度数时，应注意 、 、 。(5)若各仪器内仍残留有少量Cl2，则测定结果将(填“偏高”、“偏低”或“不影响” ) ，其原因是。某同学在实验中发现量筒里未收集到液体，其失败的原因可能是下列中的(填A、B、C等代号)。装置漏气 浓盐酸已变成稀盐酸 所选仪器容积太大 漂白粉已全变质 接f d接f解析：漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，可与浓盐酸反应：Ca(ClO)24HCl=CaCl2Cl2+2H2O；通过测定生成氯气的量，计算漂白粉成分的质量分数，因此需用到的仪器有A、C、D；在读取量筒的读数时，要使气体冷却到室温，视线与液面的凹液面最低点应相平，同时，保证C、D两仪器内的液面齐平，这样才能保证读数准确，减小误差； 由于此装置是通过测定排出液体的体积来计算气体的量，故装置内存在的氯气与空气所排出的液体体积量相等，所以当装置内有一定量氯气时，不影响测定的结果；如果装置内未收集到气体，可能存在的因素有：装置问题：装置漏气，药品问题：浓盐酸变稀时或漂白粉变质都不会生成氯气，仪器连接问题：进气口与出水口接反，不能收集到液体。答案：(1) Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2+2H2O (2)分液漏斗 锥形瓶 (3)ACD (4)C、D两仪器内的液面应相平 视线与凹液面最低相平 装置内气体应恢复至室温 (5)不影响 同温同压下，同量的Cl2和空气所排出的液体体积相等 (6)19.（2009重庆调研）AH以及X、Y的转化关系如图：（1）电解上述滤液时产生G的电极是 。其电极反应式为 。（2）取上图中滤液做焰色反应显紫色，上图中焰色反应显紫色的还有 。（3）写出黑色固体与X浓溶液共热反应的离子方程式 。（4）写出G与B溶液反应的化学方程式 。解析：本题为无机推断题。本题关键是黑色固体A的推导，从框图可知，黑色固体A与B溶液、无色晶体D的反应中，最终的产物中依然有A物质，可知在这两个反应中A为催化剂，猜测为MnO2，无色晶体D为KClO3，发生反应2KClO32KCl3O2，气体C为氧气，B溶液在催化剂条件下可以生成氧气，则B为H2O2，反应为2H2O22H2OO2，所以无色液体E为水，无色晶体F为KCl，过滤后滤液为KCl溶液，电解后产物为：KOH、H2、Cl2，Y是KOH溶液，G能够与H2O2反应，则G是Cl2，反应为C12+H2O22HC1+O2，H是H2，G和H光照后的产物为HCl，溶于水得到盐酸，X是盐酸。答案：（1）阳 2C1-2e- = Cl2 （2） D、Y、F（或KC1O3、KOH、KCl，注：不答F或KCl不扣分） （3）MnO2+4H+2C1-Mn2+C12+2H2O （4）C12+H2O22HC1+O2 20.（2010南昌检测）在实验室可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钾和探究氯水的性质。图中：为氯气发生装置； 的试管里盛 有15mL30KOH 溶液并置于水浴中；的试管里盛有15mL 8 % KOH 溶液并置于冰水浴中； 的试管里加有紫色石蕊试液；为尾气吸收装置。请填写下列空白： （1）在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气_（2）制取氯气时，在烧瓶里加人一定量的二氧化锰通过_（写仪器名称）向烧瓶中加人适量的浓盐酸。写出装置中发生反应的化学方程式_（3）实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在与之间安装盛有_的净化装置。A碱石灰 B饱和食盐水 C浓硫酸 D饱和碳酸氢钠溶液（4）氯酸钾在装置_中（填装置序号）生成。本实验中制取氯酸钾的离子方程式是：_（5）比较制取氯酸钾和次氯酸钾的条件二者的差异是：_（6）实验中的试管里溶液的颜色变化过程为：紫色红色无色_，从红色变无色的原因_。解析：本题考查氯气的实验室制法及氯气的性质。（1）考查气密性的检查。（2）考查实验室制氯气的化学方程式的书写。（3）考查氯气中氯化氢气体除去的方法，应选择饱和食盐水。（4）碱的浓度越大，反应温度越高，生成物中氯元素的化合价越高。（5）氯气与碱溶液反应时，会因碱的浓度与温度的差异而生成不同的物质。(6)氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，能将石蕊漂白。答案：(1)反应前先用小火加热烧瓶，、中有气泡冒出，停止加热后，水会升到导管里形成一段水柱，证明装置不漏气。（2）分液漏斗； O2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O。（3）B （4）； 3Cl26OH 5ClClO33H2O。（5）碱溶液(或反应物)的浓度不同，反应温度不同；（6）黄绿， 氯气与水反应生成HClO将石蕊氧化为无色物质21.（2009镇江调研）X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素，X和Y同主族，Y和W的氢化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性，且是空气的主要成份之一。（1）写出实验室制取W2反应的离子方程式 。（2）某小组设计如图所示的装置，分别研究YX2和W2的性质。分别通入YX2和W2，在装置A中观察到的现象是否相同 （填“相同”或“不相同”）；若装置D中装的是铁粉，当通入足量W2时观察到的现象为 ；若装置D中装的是五氧化二钒，当通入足量YX2时，打开K通入适量X2，化学反应方程式为 ；若装置B中装有5.0mL 1.010-3mol/L的碘水，当通入足量W2完全反应后，转移了5.010-5mol电子，该反应的化学方程式为 。（3）某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是 （填字母）。A氨水 B稀盐酸 C稀硝酸 D氯化钙 E双氧水 F硝酸银解析：本题考查元素的推断和实验探究。X的单质只有氧化性且是空气的主要成份之一，则X是氧元素，Y是硫元素。X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素期且Y和W的氢化物具有相同的电子数，则W只能为氯元素。（2）YX2是SO2，W2是Cl2，两种气体都有漂白性，都能使品红溶液褪色；铁与氯气反应产生棕黄色的烟；SO2和O2在催化剂作用下生成SO3；氯气的氧化性强于碘单质，将碘单质氧化，碘单质的物质的量为5.010-6mol，转移电子为5.010-5mol，说明碘元素从0价升高到+5价。（3）因为亚硫酸的酸性弱于盐酸，所以SO2不与氯化钡溶液反应，但加入氧化剂后，将SO2氧化成SO42，SO42能与Ba2产生沉淀，则CE可行；A选项氨水与SO2反应生成的SO32能与Ba2反应，生成BaSO3沉淀，可行；硝酸银直接与氯化钡反应生成AgCl沉淀，F选项正确。答案:（1）MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+Cl2+2H2O（2）相同 产生棕黄色的烟2SO2+O22SO3 5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HCl （3） B、D（错选、漏选不得分）22.(2009南京质检)制取氟的氧氯化物ClO4F可采用特制的耐氟容器，使氟气缓缓地与10的HClO4反应。其实验装置如图所示：有关资料如下：无水KF易吸收F2、HF和H2O。ClO4F的熔点为167，沸点为159，易分解或接触有机物发生爆炸。F2的沸点为188，HF的沸点为1954，O2的沸点为183。试回答； (1)写出制取ClO4F的化学方程式： 。(2)装置A(虚线框内的仪器)的两个作用是 、 。(3)C中冷却剂选用液氧的理由是 。(4)不能将装置D换成普通的玻璃干燥管，原因是 。解析：本题以氟元素的单质及化合物为载体考查化学实验。(1)根据题中信息可知制取ClO4F的反应物是F2、HClO4，两者的反应方程式为：F2HClO4HFClO4F；(2)从图中流程来看，装置A本身作为两者的反应容器，同时由于有冷却水的使用，可以起到将生成物HF气体冷却的效果，以防止反应过于剧烈、防止生成的ClO4F发生分解；(3)要使ClO4F冷却，必须提供低于167的温度，从题目的相关数据来看，只有液氧能够达到；(4)由于有少量氟气未能完全反应，再加上生成的HF，两者均能与玻璃发生反应，故不能选用普通的玻璃干燥管。答案：（1）F2HClO4HFClO4F （2）反应器、冷却HF防止ClO4F分解（3）氧气的沸点低于ClO4F，且安全无毒 （4）F2、HF均能与玻璃的成分二氧化硅反应23.（2010湖南师大附中检测）A、B、C、