（浙江专用）2020版高考化学一轮复习专题十从海水中获得的化学物质课件.pptx

第三部分 元素及其化合物 专题十 从海水中获得的化学物质,高考化学 (浙江专用),考点一 氯、溴、碘及其化合物,A组 统一命题浙江卷题组,五年高考,1.(2019浙江4月选考,8,2分)下列说法不正确的是 ( ) A.液氯可以储存在钢瓶中 B.天然气的主要成分是甲烷的水合物 C.天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅 D.硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等,答案 B 天然气的主要成分是甲烷。,解题思路 本题各选项间无关联,四个选项分别涉及四个专题,应逐项分析,迁移相关知识作出 正误判断。,2.(2017浙江11月选考,6,2分)下列说法不正确的是 ( ) A.干冰可用于人工降雨 B.碘酸钾可用作加碘食盐的添加剂 C.碳酸钠是发酵粉的主要成分 D.次氯酸钙是漂白粉的有效成分,答案 C 碳酸氢钠是发酵粉的主要成分。,3.(2018浙江4月选考,27,6分)某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行 了如下实验: 实验中观测到:混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收;固体乙为纯净物;在步骤中,取 溶液 丙,恰好中和需消耗0.002 00 mol NaOH;另取一定量溶液丙,加入少量K2FeO4固体,产生黄绿色 气体。 请回答: (1)X的化学式是 ,步骤的化学方程式是 。 (2)溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是 。,答案 (6分)(1)MgCl26H2O(2分) MgCl26H2O MgO+2HCl+5H2O(2分) (2)2K2FeO4+16HCl 4KCl+2FeCl3+3Cl2+8H2O(2分),解析 (1)因X中含结晶水,故X灼烧时所得的混合气甲中一定含水蒸气,甲能被蒸馏水全部吸 收得到溶液丙,后续加入酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成,故甲中的另一气体是HCl,且n(HCl)= 100.002 00 mol=0.020 0 mol,可推知X中含有Cl、H、O元素。X是含结晶水的正盐,由 以上推断知阴离子是Cl-。在短周期元素范围内考虑,阳离子可能为N 、Na+、Mg2+、Al3+, NH4Cl灼烧会完全分解,无固体残余,可以排除,NaCl灼烧无法产生HCl(不水解),也排除;而MgCl2、 AlCl3的晶体灼烧后分别得到MgO和Al2O3,根据0.40 g固体乙计算可知阳离子为Mg2+,乙应为 MgO,且n(MgO)= =0.010 0 mol,n(H2O)= = 0.050 0 mol,n(MgO)n(HCl)n(H2O)=125,故可推知X为MgCl26H2O,步骤的化学方程式是 MgCl26H2O MgO+2HCl+5H2O。(2)溶液丙为盐酸,依题意K2FeO4与盐酸反应有Cl2生 成,HCl中氯元素化合价由-1价升高到0价,K2FeO4中铁元素化合价应由+6价降低到+3价,由得 失电子守恒和质量守恒可写出K2FeO4与盐酸反应的化学方程式。,解题点睛 此题的难点有二,一是X化学式的确定,关键是在短周期元素范围内考虑,乙应为 MgO;二是K2FeO4与盐酸反应的化学方程式的书写,关键是先确定氧化产物为Cl2,还原产物为 FeCl3,再由得失电子守恒和质量守恒写出该反应的化学方程式。,考点二 钠、镁及其化合物,4.(2018浙江11月选考,5,2分)可用于治疗胃酸过多的物质是 ( ) A.碳酸氢钠 B.氯化钠 C.氯化钾 D.氢氧化钠,答案 A NaCl、KCl均不能中和胃酸,而NaOH碱性太强,NaHCO3可中和胃酸。,解题思路 先找能中和胃酸的,再从中找出能服用的(对消化道无腐蚀作用)。,5.(2018浙江4月选考,6,2分)下列说法不正确的是 ( ) A.纯碱可用于去除物品表面的油污 B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂 C.植物秸秆可用于制造酒精 D.氢氧化铁胶体可用作净水剂,答案 B 二氧化碳是常用的灭火剂,但金属镁着火却不能用二氧化碳扑灭,因为镁能在二氧 化碳中继续燃烧,生成氧化镁和碳,故B项错误。,6.(2017浙江4月选考,6,2分)下列说法不正确的是 ( ) A.二氧化碳是酸雨的主要成分 B.氢气是一种理想的清洁燃料 C.碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多 D.氯化铁溶液可用于制作印刷铜电路板,答案 A 酸雨的主要成分是稀硫酸、稀硝酸等,故A项错误。,7.(2016浙江4月选考,8,2分)下列有关钠及其化合物的说法不正确的是 ( ) A.电解饱和食盐水可制取金属钠 B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关 C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠 D.钠可以从四氯化钛中置换出钛,答案 A 本题考查钠及其化合物的性质。电解饱和食盐水可制取氢气、氯气和NaOH,不能 得到金属钠,A项错误;钠与氧气反应时,若为点燃,则生成Na2O2,若是在常温下,则生成Na2O,B项 正确;氧化钠与水反应生成氢氧化钠,C项正确;钠具有很强的还原性,在高温条件下,钠可以从 四氯化钛中将金属钛置换出来,D项正确。,8.(2015浙江10月选考,3,2分)常温下能与水反应的金属单质是 ( ) A.SiO2 B.Br2 C.Na2O D.Na,答案 D 题给四种物质中只有Na是金属单质,且常温下能与水反应。,B组 统一命题、省(区、市)卷题组,考点一 氯、溴、碘及其化合物,1.(2019课标,9,6分)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是 ( ) A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯,答案 D 本题涉及的考点有溴苯的制取与提纯、化学实验的基本方法和技能,考查了化学 实验与探究能力。通过化学实验,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。 苯与溴在FeBr3催化下立即反应产生HBr气体,故加苯和溴的混合液前需打开K,A项正确;溴易 挥发且易溶于有机溶剂CCl4,故装置b中的液体逐渐变为浅红色,B项正确;溴化氢易溶于水并能 与Na2CO3发生反应,C项正确;溴苯是难溶于水的液体,反应后的混合液经碱液洗涤、分液、蒸 馏,可得到纯净的溴苯,D项错误。,审题方法 本题以苯与溴的反应( +Br2 +HBr)为基础,从反应物和生 成物的挥发性、溶解性和状态等角度分析试剂的作用和物质的分离提纯方法。,2.(2017北京理综,8,6分)下列变化中,气体被还原的是 ( ) A.二氧化碳使Na2O2固体变白 B.氯气使KBr溶液变黄 C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀,答案 B A项,在CO2与Na2O2的反应中,CO2既不被氧化又不被还原;C项,乙烯与Br2的反应既 是加成反应,又是氧化还原反应,反应中乙烯作还原剂被氧化;D项,氨气与AlCl3溶液的反应是 非氧化还原反应。,3.(2016课标,7,6分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是 ( ),答案 B FeCl3与Cu的反应2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2不能用来比较铁与铜的金属性强弱, 故错误。,4.(2015课标,12,6分)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是 ( ) A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收,答案 C 工业上常采用Ca(OH)2作为沉淀剂,C项错误。,5.(2015江苏单科,19,15分)实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3 溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。,已知K2FeO4具有下列性质:可溶于水、微溶于浓KOH溶液,在0 5 、强碱性溶液中比 较稳定,在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成 Fe(OH)3和O2。 (1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为 ,将制备的Cl2通过装置B可除去 (填化学式)。,(2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制 反应在0 5 进行,实验中可采取的措施是 、 。 (3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为 。 (4)提纯K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶 于冷的3 molL-1 KOH溶液中, 。 (实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空 干燥箱)。,答案 (15分) (1)2Mn +16H+10Cl- 2Mn2+5Cl2+8H2O HCl (2)缓慢滴加盐酸 装置C加冰水浴 (3)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中 (4)用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯 漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤23次后,在真空干燥箱中干燥,解析 (1)用饱和食盐水可除去Cl2中的HCl。(2)为防止Cl2与KOH在较高温度下反应生成 KClO3,应缓慢加入盐酸,同时应将装置C置于冰水浴中。(3)K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下 发生分解,为防止Fe3+过量,应在不断搅拌的条件下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和 溶液中。(4)先用砂芯漏斗过滤除去Fe(OH)3,滤液中含K2FeO4、KOH、KCl,利用K2FeO4微溶于 浓KOH溶液和在0 5 时比较稳定的性质,将盛有滤液的烧杯置于冰水浴中,然后加入饱和 KOH溶液,搅拌、静置后用砂芯漏斗过滤,析出的K2FeO4晶体用适量乙醇洗涤23次后,用真空 干燥箱干燥即得产品。,考点二 钠、镁及其化合物,6.(2019课标,11,6分)下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是 ( ) A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4 Cu+ZnSO4 B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O C.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O2 2Na2O+O2 D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl3 2Fe(OH)3+ 3MgCl2,答案 C 本题考查了分析和解决化学问题的能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心 素养。 C项,Na2O2在空气中与CO2反应生成了Na2CO3与O2,化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2, 故错误。,解题关键 该题不仅要关注所给化学方程式能否解释反应的颜色变化,还要关注所给化学方 程式是否符合该条件下的反应事实。比如C项,Na2O2在空气中放置并不能分解成Na2O与O2。,7.(2019江苏单科,9,2分)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 ( ) A.NaCl(aq) Cl2(g) FeCl2(s) B.MgCl2(aq) Mg(OH)2(s) MgO(s) C.S(s) SO3(g) H2SO4(aq) D.N2(g) NH3(g) Na2CO3(s),答案 B 本题涉及的考点有钠、镁、硫、氮、氯及其化合物的性质,考查了学生对知识的 记忆、再现能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。 A项,加热条件下,铁与氯气只能生成FeCl3,错误;B项,MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2+CaCl2, Mg(OH)2 MgO+H2O,正确;C项,硫在氧气中燃烧只能生成SO2,错误;D项,NH3+CO2+NaCl+H2O NaHCO3+NH4Cl,错误。,拓展延伸 铁在氯气中点燃不存在量变引起质变的问题,无论铁是否足量,产物均为FeCl3。,8.(2017江苏单科,3,2分)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 ( ) A.Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂 B.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 C.SiO2硬度大,可用于制造光导纤维 D.NH3易溶于水,可用作制冷剂,答案 A B项,ClO2具有很强的氧化性,可用于杀菌消毒;C项,SiO2用于制造光导纤维与其硬度 大无关;D项,NH3用作制冷剂是因为其易液化,液氨汽化吸热。,9.(2015江苏单科,4,2分)在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是 ( ) A.元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体 B.Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)r(Mg) C.在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性 D.该反应中化学能全部转化为热能,答案 C A项,C的单质还有C60、C70等多种同素异形体;B项,Mg2+、Mg质子数相同,而电子数 不同,电子数越多,半径越大,故r(Mg2+)r(Mg);D项,该反应中化学能还转化为光能等其他能 量。,10.(2014上海单科,六,12分)在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打(NaHCO3),并提 取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵。完成下列填空:,33.写出上述制备小苏打的化学方程式: 。,34.滤出小苏打后,母液提取氯化铵有两种方法: 通入氨,冷却、加食盐,过滤 不通氨,冷却、加食盐,过滤 对两种方法的评价正确的是 。(选填编号) a.析出的氯化铵纯度更高 b.析出的氯化铵纯度更高 c.的滤液可直接循环使用 d.的滤液可直接循环使用,35.提取的NH4Cl中含少量Fe2+、S 。将产品溶解,加入H2O2,加热至沸,再加入BaCl2溶液,过 滤,蒸发结晶,得到工业氯化铵。 加热至沸的目的是 。 滤渣的主要成分是 、 。,36.称取1.840 g小苏打样品(含少量NaCl),配制成250 mL溶液,取出25.00 mL用0.100 0 mol/L盐 酸滴定,消耗盐酸 21.50 mL。 实验中所需的定量仪器除滴定管外,还有 。 选甲基橙而不选酚酞作为指示剂的原因是 。 样品中NaHCO3质量分数为 。(保留3位小数),37.将一定质量小苏打样品(含少量NaCl)溶于足量盐酸,蒸干后称量固体质量,也可测定小苏打 的含量。若蒸发过程中有少量液体溅出,则测定结果 。(选填“偏高”“偏低”或 “不受影响”),答案 33.NH4HCO3+NaCl NaHCO3+NH4Cl 34.ad,35.使Fe3+完全水解为Fe(OH)3 Fe(OH)3 BaSO4,36.电子天平、250 mL容量瓶 选用酚酞作为指示剂,不能确定滴定终点 0.982 37.偏高,解析 33.制备小苏打的化学方程式为NH4HCO3+NaCl NaHCO3+NH4Cl。34.母液中通 入氨可以抑制N 的水解,提高氯化铵的产量和纯度,但过滤后滤液中含有氨分子,不可以直接 循环使用,而的滤液可直接循环使用。35.将产品溶解,加入H2O2,加热至沸,可使亚铁离子快 速氧化为三价铁离子,并使氯化铁充分水解,形成氢氧化铁沉淀;再加入BaCl2溶液生成硫酸钡 沉淀。36.实验中所需的定量仪器除滴定管外,还需要电子天平、250 mL容量瓶;样品中 NaHCO3的质量分数为 0.982。37.若蒸发过程中有少量液体溅出,造成质量差变大,则测定结果偏高。,C组 教师专用题组,考点一 氯、溴、碘及其化合物,1.(2015北京理综,11,6分)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解 释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11) ( ) A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O B.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2O HClO+OH- C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2:2H+Cl-+ClO- Cl2+H2O D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO- HClO+CH3COO-,答案 B A项,用NaOH溶液吸收Cl2可以制备NaClO,即Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O;B项,饱和 NaClO溶液的pH约为11是因为ClO-水解,该消毒液的pH约为12是因为消毒液中含有NaOH;C 项,消毒液中的ClO-和洁厕灵中的Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应产生Cl2;D项,白醋中的 CH3COOH可以和NaClO发生复分解反应生成HClO,增强消毒液的漂白作用。,2.(2014四川理综,4,6分)下列实验方案中,不能达到实验目的的是 ( ),答案 B 将Fe(NO3)2溶于稀H2SO4后,Fe2+会被氧化成Fe3+,故无论Fe(NO3)2是否变质,滴加 KSCN溶液后溶液都会变红,B项错误。,3.(2015北京理综,26,12分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫 碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示: (1)反应的化学方程式是 。 (2)反应得到的产物用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层含低浓 度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层。 根据上述事实,下列说法正确的是 (选填序号)。 a.两层溶液的密度存在差异 b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶 c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶 辨别两层溶液的方法是 。,经检测,H2SO4层中c(H+)c(S )=2.061。其比值大于2的原因是 。 (3)反应:2H2SO4(l) 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550 kJmol-1。 它由两步反应组成:.H2SO4(l) SO3(g)+H2O(g) H=+177 kJmol-1;.SO3(g)分解。 L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时,中SO3(g)的平衡转化率随X的变化 关系。 X代表的物理量是 。 判断L1、L2的大小关系,并简述理由: 。,答案 (12分)(1)SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI (2)a、c 观察颜色,颜色深的是HI层,颜色浅的是H2SO4层 H2SO4层中含有少量HI (3)压强 L1L2;SO3(g)分解的热化学方程式:2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) H=+196 kJmol-1,当压强一 定时,温度升高,平衡转化率增大,解析 (1)仔细观察题图可知,反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI。(2)溶液 分为两层,说明溶液的密度肯定存在差异,a正确;加I2前,H2SO4溶液和HI溶液互溶,b错误;依题 意,I2在HI层中的浓度比在H2SO4层中的高,说明I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶,c正确。 I2在HI溶液中的浓度大于在H2SO4溶液中的浓度,故溶液颜色前者较深,可用观察溶液颜色深浅 的方法辨别两层溶液。H2SO4层含有少量HI,故c(H+)c(S )2。(3)根据盖斯定律可得, 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)的H=+550 kJmol-1-2(+177 kJmol-1)=+196 kJmol-1,故升高温度,平 衡正向移动,SO3的平衡转化率增大;增大压强,平衡逆向移动,SO3的平衡转化率减小,故X代表 的物理量是压强,曲线L1对应的温度比L2低。,4.(2014福建理综,23,15分)元素周期表中第A族元素的单质及其化合物的用途广泛。 (1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。 (2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 (填序 号)。 a.Cl2、Br2、I2的熔点 b.Cl2、Br2、I2的氧化性 c.HCl、HBr、HI的热稳定性 d.HCl、HBr、HI的酸性 (3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体: NaCl溶液 NaClO3溶液 KClO3晶体 完成中反应的总化学方程式: NaCl+ H2O NaClO3+ 。 中转化的基本反应类型是 ,该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体 析出的原因是 。,(4)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、Cl (x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如下图所示。 D是 (填离子符号)。 B A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。,答案 (1) (2)b、c (3)1NaCl+3H2O 1NaClO3+3H2 复分解反应 室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体 (4)Cl 3ClO-(aq) Cl (aq)+2Cl-(aq) H=-117 kJmol-1,解析 (1)与Cl同族的短周期元素为F,其原子结构示意图为 。 (2)非金属元素氢化物的热稳定性和单质的氧化性均可作为非金属性强弱的判断依据,而单质 的熔点、氢化物的酸性不能作为判断依据。 (3)根据氧化还原反应规律,化合价有升有降,可推断另一产物为H2;也可以用电解原理分析, 阴极上H+得电子生成H2,阳极上Cl-失电子生成Cl ,配平可得NaCl+3H2O NaClO3+3H2。 中反应为复分解反应:NaClO3+KCl NaCl+KClO3,该过程能析出KClO3而无其 他晶体析出的原因为在室温下,KClO3在水中的溶解度明显小于其他晶体。 (4)由图可知D中Cl元素化合价为+7价,D为Cl 。B A+C,即ClO-发生歧化反应生成Cl- 和Cl ,由得失电子守恒可得:3ClO- Cl +2Cl-,反应热为:H=E(Cl )+2E(Cl-)-3E(ClO-)= 63 kJmol-1+0-360 kJmol-1=-117 kJmol-1,所以热化学方程式为:3ClO-(aq) Cl (aq)+ 2Cl-(aq) H=-117 kJmol-1。,5.(2014安徽理综,27,14分)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原 料,低温反应制备LiPF6,其流程如下: 已知:HCl的沸点是-85.0 ,HF的沸点是19.5 。 (1)第步反应中无水HF的作用是 、 。反应设备不能用玻璃材质的原因是 (用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全 手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的 溶液冲洗。 (2)该流程需在无水条件下进行,第步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化 学方程式: 。 (3)第步分离采用的方法是 ;第步分离尾气中HF、HCl采用的方法是 。,(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品w g,测得Li的物质的量为n mol,则该样品中LiPF6的 物质的量为 mol(用含w、n的代数式表示)。,答案 (1)反应物 溶剂 SiO2+4HF SiF4+2H2O NaHCO3 (2)PF5+4H2O H3PO4+5HF (3)过滤 冷凝 (4) (本题部分小题属于开放试题,合理答案均给分),解析 (1)由流程知,LiF是固体,无水HF是液体,二者混合得LiHF2饱和溶液,所以HF的作用是: 一为反应物,二为溶剂;玻璃中有SiO2,而HF能与SiO2反应,化学方程式为:SiO2+4HF SiF4+ 2H2O;因为无水HF有腐蚀性和毒性,所以HF沾到皮肤上,可用2%呈弱碱性的NaHCO3溶液冲 洗。 (2)PF5极易水解,产物为两种酸,分析PF5和H2O的元素组成知产物为HF和H3PO4,所以反应的化 学方程式为:PF5+4H2O H3PO4+5HF。 (3)第步是把LiPF6(s)和HF(l)分离,所以采用的方法是过滤;HCl和HF的沸点相差较大,二者都 是气体,所以可以采用冷凝的方法分离。 (4)由题意设:LiPF6的物质的量为a mol,LiF的物质的量b mol,则有 ,解 得:a= 。,6.(2014江苏单科,19,15分)实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过 程如下: Na2SO3溶液 Cl2 含碘废液 还原 操作X 氧化 富集 I2 CCl4 (1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为 ;该操作将I2还原为I-的目的是 。 (2)操作X的名称为 。 (3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40 左右反应 (实验装置如图所示)。,实验控制在较低温度下进行的原因是 ;锥形瓶里盛放的溶液 为 。 (4)已知:5S +2I +2H+ I2+5S +H2O 某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、I 中的一种或两种。请补充完整检验含碘 废水中是否含有I-、I 的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉 溶液检验不出有碘单质存在; 。,实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。,答案 (15分)(1)S +I2+H2O 2I-+S +2H+ 使CCl4中的碘进入水层 (2)分液 (3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液 (4)从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水 中含有I-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I-。另从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加 盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I ;若溶液不变蓝,说明废水中不含有 I,解析 (1)S 有还原性,卤素单质均有氧化性,故二者能发生氧化还原反应:S +I2+H2O 2I-+S +2H+。卤素单质均易溶于CCl4,结合前后操作分析,此步操作的目的只能是使CCl4中 的I2进入水层,以便后续过程更好地富集I2。 (2)CCl4与水不互溶,分离两种互不相溶的液体用分液法。 (3)此步反应原理为Cl2+2I- 2Cl-+I2,控制反应在较低温度下进行的原因一般从反应物或生 成物易挥发(溶解度减小)或有其他副反应发生的角度着手考虑;锥形瓶里液体的作用应为吸 收尾气,能与Cl2、I2蒸气反应且为实验室常见药品,应选NaOH溶液工业上吸收尾气中的Cl2优 先选用Ca(OH)2悬浊液。 (4)检验I-的原理是加入氧化剂将I-氧化为I2,利用I2遇淀粉变蓝的原理加以检验;检验I 的原理 由题中信息可以得到,S 能将I 还原成I2,再依前述方法检验即可。,考点二 钠、镁及其化合物,7.(2015山东理综,10,5分)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时 有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是 ( ) A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2,答案 A AlCl3可由Al与Cl2直接反应生成,加入Ba(HCO3)2溶液中因发生相互促进的水解反应 而生成气体和沉淀:Al3+3HC Al(OH)3+3CO2,A正确;Na2O加入Ba(HCO3)2溶液中生 成BaCO3沉淀,但无气体产生,B错误;Fe与Cl2直接反应生成FeCl3,C错误;SiO2与Ba(HCO3)2溶液 不反应,D错误。,8.(2014北京理综,7,6分)下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的 是 ( ) A.K B.Na C.Fe D.Al,答案 D 金属铝的表面可形成致密的氧化膜,保护内层金属不被空气氧化,故D符合题意。,9.(2014福建理综,6,6分)下列有关物质应用的说法正确的是 ( ) A.生石灰用作食品抗氧化剂 B.盐类都可用作调味品 C.铝罐可久盛食醋 D.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一,答案 D 生石灰没有还原性,不能作抗氧化剂,故A错误;不是所有的盐都能作调味品,如 NaNO2有毒,故B错误;铝可与CH3COOH反应生成盐和H2,故C错误;D正确。,10.(2014北京理综,9,6分)下列解释事实的方程式不正确的是 ( ) A.测0.1 mol/L氨水的pH为11:NH3H2O N +OH- B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O 2NaOH+H2 C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2 Cu2+2Cl- D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O 2Al +3H2,答案 C NH3H2O为弱碱,在水溶液中部分电离,故A项正确;Na能与水反应生成NaOH和H2,故 B项正确;用CuCl2溶液做导电实验,反应的化学方程式为CuCl2 Cu+Cl2,故C项错误;Al与 NaOH溶液反应生成H2,故D项正确。,考点一 氯、溴、碘及其化合物,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,1.(2019温州瑞安中学检测,2)用物理方法就能从海水中直接获得的物质是 ( ) A.钠、镁 B.溴、碘 C.食盐、淡水 D.氯气、烧碱,答案 C 海水中获得钠、镁,需要首先从海水中获得氯化钠和氯化镁,然后电解熔融的氯化 钠和氯化镁制得钠和镁,A错误;从海水中提炼溴和碘,需要用氯气把其中的碘离子和溴离子氧 化为碘单质和溴单质,B错误;用蒸馏海水等方法可以得到淡水,把海水蒸发水分后即得食盐,不 需要化学变化就能够从海水中获得,C正确;可从海水中获得氯化钠,配制成饱和食盐水,然后电 解即得烧碱、氢气和氯气,D错误。,解题点睛 弄清四个选项涉及的从海水中获得的物质的制备原理是解题的关键。,2.(2019温州“十五校联合体”高一期中联考,20)下列说法不正确的是 ( ) A.新制氯水具有漂白性,与活性炭的漂白原理相同 B.HClO是一种弱酸,酸性比碳酸弱 C.HClO见光、加热易分解,放出O2 D.新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-,答案 A 新制氯水具有漂白性,是因为氯水中的HClO具有强氧化性,能将有色物质氧化成无 色物质,而活性炭的漂白是利用其强吸附作用,将有色物质吸附,属物理变化,两者漂白原理完 全不同,A错误。,解题关键 掌握氯水的成分、HClO的化学性质。,3.(2018湖州高一期末调研,6)下列有关海水综合利用的说法正确的是 ( ) A.海水晒盐后的母液中,直接加入CCl4可萃取Br2单质 B.海水晒盐主要是通过化学变化完成 C.电解氯化钠溶液可以制得钠单质和氯气 D.电解熔融的氯化镁可制得镁单质和氯气,答案 D 海水晒盐后的母液中,溴元素以Br-形式存在,直接加入CCl4不能萃取到Br2单质,A错 误;海水晒盐是一个蒸发结晶的过程,为物理变化,B错误;电解熔融的氯化钠可以制得钠单质和 氯气,电解氯化钠溶液不能得到钠单质,C错误;电解熔融的氯化镁可制得镁单质和氯气,D正 确。,4.(2019金华义乌中学测试,12)已知:KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2+3H2O,如图所示,将少量 试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。下 表中由实验现象得出的结论完全正确的是 ( ),答案 D A项是因为Cl2具有强氧化性,错误;Cl2本身没有酸性,溶液褪色,可能是Cl2与水反应 生成HCl和HClO,再与NaOH溶液发生中和反应生成盐而使溶液褪色,还可能是生成的HClO的 漂白性使溶液褪色,B项错误;Cl2本身不具有漂白性,而是Cl2与H2O作用生成的HClO具有漂白 性,C项错误。,解题关键 (1)掌握Cl2的化学性质。(2)弄清四个“变色”所涉及的化学变化。,考点二 钠、镁及其化合物,5.(2019金华十校期末联考,6)下列说法不正确的是 ( ) A.氯气虽然有毒,但也能用于自来水的消毒 B.氧化镁(熔点2 800 )是优良的耐高温材料 C.钠和钾的合金可用于制备高压钠灯 D.氯化铁是优良的净水剂,答案 C 钠和钾的合金熔点低呈液态且导热性能好,可用来做原子反应堆的导热剂,充有钠 蒸气的高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强,常用于道路和广场照明,C错误。,解题点睛 物质的性质决定物质的用途,认真分析各选项中各物质的用途所涉及的性质,在此 基础上作出判断。,6.(2018湖州高一期末调研,5)下列说法不正确的是 ( ) A.单晶硅是重要的半导体材料 B.钠是一种强还原剂,可以将钛、铌等金属从其氯化物溶液中置换出来 C.镁燃烧发出耀眼的白光,常用于制造信号弹和焰火 D.Fe、Cu 分别与Cl2 反应,均生成高价氯化物,答案 B 钠易与水反应,钠可以将钛、铌等金属从其熔融的氯化物中置换出来,而不是氯化 物溶液,B错误。,7.(2017宁波镇海中学高一期始,10)下面有关Na2CO3与NaHCO3的性质说法错误的是 ( ) A.热稳定性:NaHCO3NaHCO3 D.与等浓度的硫酸溶液反应放出气泡的快慢程度:NaHCO3Na2CO3,答案 C NaHCO3不稳定,受热易分解,碳酸钠受热不分解,所以热稳定性:NaHCO3Na2CO3,A 正确;Na2CO3、NaHCO3和氢氧化钙反应都会产生白色沉淀碳酸钙,无法用氢氧化钙鉴别两者, 故B正确;C项,C 的水解程度大于HC 的水解程度,两溶液碱性相同时的浓度:Na2CO3 NaHCO3,故C错误;分别滴加等浓度的硫酸溶液,NaHCO3比Na2CO3反应放出气体快,故D正确。,8.(2019宁波镇海中学高一期末,9)世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下: 把贝壳制成生石灰 在海水中加入生石灰,过滤、洗涤沉淀物 将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤 在氯化氢热气流中加热晶体 电解上述所得盐(熔融条件下) 下列说法正确的是 ( ) A.向洗涤液中滴加氯化钙溶液可检验沉淀是否洗涤干净 B.上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换四种反应类型 C.步骤在氯化氢热气流中加热晶体的目的是防止氯化镁水解 D.步骤也可以采用电解该盐水溶液的方法,答案 C 由题意知,沉淀物上附着的杂质离子主要为Ca2+,应向最后一次的洗涤液中滴加碳酸 钠溶液,若不产生白色沉淀,则说明沉淀已洗涤干净,A项错误;为分解反应,涉及化合反 应、复分解反应,为复分解反应,为分解反应,为分解反应,整个变化过程中无置换反应, 故B项错误;MgCl2水解生成HCl,在氯化氢热气流中加热晶体可抑制其水解,故C项正确;电解氯 化镁的水溶液,发生反应的化学方程式为MgCl2+2H2O Cl2+H2+Mg(OH)2,得不到单 质镁,故D项错误。,解题点睛 弄清从海水中提取镁的各步骤中涉及的反应原理是解题的关键。,B组 20172019年高考模拟专题综合题组 一、选择题(每题4分,共20分),1.(2019宁波鄞州中学复习检测,8)过氧化钠具有强氧化性,遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃 烧。下列有关说法不正确的是 ( ) A.Na2O2与CO2反应时,Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂 B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚 C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时,过氧化钠均表现出强氧化性 D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠,答案 A Na2O2与H2O、CO2反应时,都是Na2O2自身发生歧化反应,A项错误;石英的主要成分 是SiO2,而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3,故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚,B项正确;Na2O2 具有强氧化性,而C、Al、SO2均具有还原性,故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应,可 将C氧化成CO2,将Al氧化成Al2O3,将SO2氧化成S ,C、D项均正确。,2.(2019温州中学复习检测,14)下列能够检验出KI中是否含有Br-的实验是 ( ) A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有Br- B.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否褪去 C.加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层有色,则有Br- D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,取少量水层溶液并加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成, 则含有Br-,答案 D A项,在KI中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液变色,故不能确定是否 含有Br-;B项,Br-和I-均能使酸性KMnO4溶液褪色;C项,加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层 萃取I2而显色,并没有Br2产生。,疑难突破 检验KI中是否含有Br-,可利用Fe3+能氧化I-但不能氧化Br-的性质,来排除I-的存在对 Br-检验的干扰。,3.(2019杭州二中高一检测,14)从淡化海水中提取溴的流程如下: 淡化海水 低浓度Br2 含Br-等的溶液 Br2的浓溶液 液溴 下列有关说法不正确的是 ( ) A.X试剂可以为Na2SO3饱和溶液 B.步骤的离子反应:2Br-+Cl2 2Cl-+Br2 C.工业上每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 L D.步骤包含萃取、分液和蒸馏,答案 C 未知Cl2所处的状况,故无法确定所消耗Cl2的体积,C错误。,4.(2018衢州二中高一期末,15)在密闭容器中加入a mol NaHCO3和b mol Na2O2,混合加热至250 使其充分反应。当剩余固体为Na2CO3、NaOH,排出气体为O2、H2O时, 的值可能为 ( ) A.0.5 B.0.65 C.0.85 D.1.1,答案 D 加热时密闭容器中发生的反应为2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O、2CO2+ 2Na2O2 2Na2CO3+O2、2H2O(g)+2Na2O2 4NaOH+O2,+ + 得2NaHCO3+ 2Na2O2 2Na2CO3+2NaOH+O2,由此可见,当NaHCO3和Na2O2的物质的量之比为11时,得到 Na2CO3、NaOH和O2。若二者的物质的量之比大于11小于等于21时,NaHCO3分解产生的 CO2全部与NaOH反应,得到的气体中有水蒸气;若二者的物质的量之比大于21时,得到的气 体中还会有CO2,故1 2符合题意,从所给选项来看, 的值可能为1.1。,5.(2017绍兴一中期中)将一定量的CO2气体通入2 L未知浓度的NaOH溶液中,在所得溶液中逐 滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的CO2与加入HCl的物质的量的关系如图所示(忽略 气体的溶解和HCl的挥发),下列说法不正确的是 ( ) A.O点对应溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na2CO3 B.a点对应溶液中c(HC )c(C ) C.标准状况下,通入CO2的体积为44.8 L D.原NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为5 mol/L,答案 D Na2CO3与盐酸的反应是分步进行的:Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2,HCl与Na2CO3、NaHCO3都按物质的量之比为11反应,由图像可知从 开始生成CO2到CO2的量达到最大值所消耗的HCl的物质的量小于从开始滴加稀盐酸到开始 产生CO2阶段消耗的HCl,故O点对应的溶液中溶质为NaOH、Na2CO3,A正确;a点对应溶液中溶 质为碳酸氢钠,则溶液中c(HC )c(C ),B正确;由图可知,a点时开始生成CO2,故发生反应: NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2,至生成二氧化碳体积最大时,该阶段消耗HCl的物质的量 为2 mol,由化学方程式可知产生二氧化碳的物质的量为2 mol,生成CO2的物质的量等于通入的 二氧化碳的物质的量,故标准状况下通入的二氧化碳的体积为2 mol22.4 L/mol=44.8 L,C正 确;加入5 mol HCl生成二氧化碳体积最大,此时溶液中溶质为NaCl,根据氯原子守恒有n(NaCl)= n(HCl),根据钠原子守恒有n(NaOH)=n(NaCl),故n(NaOH)=n(HCl)=5 mol,所以c(NaOH)= = 2.5 mol/L,D错误。,二、非选择题(共30分) 6.(2019嘉兴、丽水选考科目教学测试,27)已知化合物X由4种元素组成,某学习小组进行了如 下实验: 已知:步骤中消耗KI的物质的量为0.15 mol 请回答: (1)X的化学式是 ,黄色溶液乙与SO2反应的离子方程式是 。 (2)X中一种元素对应的单质,与足量的K2CO3溶液反应得到的产物中含溶液甲中溶质,写出该 反应的化学方程式: 。,答案 (1)KIO32HIO3 I2+SO2+2H2O 2I-+S +4H+ (2)3I2+6K2CO3+3H2O KIO3+5KI+6KHCO3,解析 (1)依题意可知,黄色溶液乙中显然含I2,与SO2反应的离子方程式为I2+SO2+2H2O 2I-+ S +4H+,由该反应知:n(I2)=n(S )=n(BaSO4)= =0.09 mol,故溶液甲中含碘元素: 0.09 mol2-0.15 mol=0.03 mol。因化合物X与KOH反应生成只含单一成分的溶液甲,故X中所含 的四种元素是K、H、O和I,溶液甲中所含的单一成分物质应为碘的含氧酸的钾盐,设其中碘 的化合价为+x,若1 mol该钾盐中含1 mol碘元素,则步骤中反应为0.03 mol钾盐与0.15 mol KI 生成I2的归中反应,由得失电子守恒有:0.03x=0.151,x=5,故溶液甲中的成分为KIO3。因X与 KOH反应生成只含0.03 mol KIO3的溶液,则X应为HIO3与KIO3组成的化合物,设X中含n mol HIO3和(0.03-n) mol KIO3,则有:176n+214(0.03-n)=5.66,解得n=0.02,X中含KIO3与HIO3物质的 量之比为12,故X的化学式为KIO32HIO3。(2)X中的一种元素对应的单质与足量K2CO3溶液 反应有KIO3生成,应为I2与K2CO3溶液的反应,I2生成KIO3的过程中碘元素化合价升高5价,则应 有KI生成,根据得失电子守恒及元素守恒,可写出反应的化学方程式为3I2+6K2CO3+3H2O KIO3+5KI+6KHCO3。,解题思路 先确定X中的四种元素,再根据题干中的3个定量数据,结合元素守恒和得失电子守 恒,经分析、推理和计算,确定X的化学式。,7.(2019杭州学军中学检测,22)(12分)IBr、ICl、BrF3等