（三年模拟一年创新）高考化学 专题十五 氯、溴、碘及其化合物（全国通用）.doc

专题十五 氯、溴、碘及其化合物a组专项基础训练一、选择题1.（2015保定期末，2）勤洗手和经常对环境进行消毒是预防传染病的有效途径。2012年4月，h7n9疫情爆发，可以用某种消毒液进行消毒，预防传染。已知该消毒液为无色液体，用红色石蕊试纸检验，发现试纸先变蓝后褪色，则该消毒液的主要成分可能是（）a.kmno4 b.h2o2c.naclo d.nh3h2o解析kmno4、h2o2 、naclo都具有强氧化性，能够用于杀菌消毒，但kmno4溶液呈紫色，h2o2溶液不呈碱性，氨水呈碱性，但不具有强氧化性，不能用于杀菌消毒。答案c2.（2015湖南五市十校联考，10）下列关于氯水的叙述，不正确的是（）a.一定浓度的氯水中加小苏打有气泡生成 b.新制氯水中只存在两个平衡状态c.氯水应保存在棕色瓶中，久置后ph减小 d.饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓hclo溶液的重要方法解析氯水中存在：cl2h2ohclohcl，hclohclo，h2ohoh三个平衡状态，b错误；a项，氯水中加小苏打发生反应nahco3hcl=naclh2oco2，正确；c项，由于hclo见光易分解：2hclo2hclo2，弱酸转化为强酸，久置后ph减小，正确；d项，盐酸的酸性大于碳酸，碳酸的酸性大于次氯酸，石灰石与盐酸发生反应使cl2h2ohclohcl向右移动，从而生成较浓的hclo溶液，正确。答案b3.（2015洛阳统考，13）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完b.图中：生成蓝色的烟c.图中：量筒中发生了加成反应d.图中：湿润的有色布条能褪色，将浓硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有cl2生成解析a项，随着反应的进行，浓盐酸变成稀盐酸，稀盐酸不能与mno2反应，盐酸不能全部反应，错误；b项，铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟，错误；c项，ch4与cl2在光照条件下发生取代反应，错误；d项，氯气与水反应生成具有强氧化性的hclo，能使有色布条褪色，酸性条件下发生反应clocl2h=cl2h2o，正确。答案d4.（2015郑州质检，12）用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（）a.用图所示装置，蒸干nh4cl饱和溶液制备nh4cl晶体b.按装置所示的气流方向可用于收集h2、nh3等c.用图所示装置，分离ccl4萃取i2水后的有机层和水层d.用图所示装置，可以证明氧化性：cl2br2i2解析a项，因为nh4cl受热易分解，蒸干nh4cl溶液无法获得nh4cl晶体，错误；b项，按气流方向应该收集密度大于空气且不与空气反应的气体，h2、nh3密度均小于空气，错误；d项，只能证明cl2的氧化性强于br2和i2，无法比较br2和i2的氧化性，错误。答案c5.下列说法中错误的是（）a.干燥的cl2和氯水均能使鲜花褪色（2014浙江宁波期末，6）b.氯气有毒，但能用来给自来水消毒（2014广东深圳调研，7）c.cl2可部分与水反应，所以用排饱和食盐水法收集cl2（2014广东深圳调研，12）d.实验室用稀盐酸与mno2混合加热制备cl2（2014广东十二校联考，9）解析a选项，鲜花中含有水，正确；d选项，稀盐酸不能与mno2反应，在实验室中是用浓盐酸与mno2混合加热制备cl2，错误。答案d二、非选择题6.（2015河南八市联考，18）甲学生对cl2与fecl2和kscn混合溶液的反应进行实验探究。操作现象.a中溶液变红.稍后，溶液由红色变为黄色（1）b中反应的离子方程式是_。（2）a中溶液变红的原因是_。（3）为了探究现象的原因，甲同学进行如下实验。取a中黄色溶液于试管中，加入naoh溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在。取a中黄色溶液于试管中，加入过量的kscn溶液，最终得到红色溶液。甲同学的实验证明产生现象的原因是scn与cl2发生了反应。（4）甲同学猜想scn可能被cl2氧化了，他又进行了如下研究。资料显示：scn的电子式为cn。甲同学认为scn中碳元素没有被氧化，理由是_。取a中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的bacl2溶液，产生白色沉淀，由此证明scn中被氧化的元素是。通过实验证明了scn中氮元素转化为no，他的实验方案是_。若scn与cl2反应生成1 mol co2，则转移电子的物质的量是mol。解析（1）多余的氯气被b中的naoh溶液吸收发生反应的离子方程式是cl22oh=clcloh2o。（2）a中溶液变红的原因是fe2被cl2氧化为fe3，fe3与scn反应生成红色的fe（scn）3。（3）生成的红褐色沉淀是fe（oh）3，说明溶液中含有fe3。（4）在组成scn的三种元素中c的非金属最弱，应显正价，由电子式可知其中n显3价，s显2价，则c显4价，处于最高价，故碳元素不可能被氧化。加入盐酸酸化的bacl2溶液生成白色沉淀，说明溶液中含有so，故scn中被氧化的元素是硫。若含有硝酸根，则在酸性条件下可被还原为no，no与空气中氧气反应被氧化为红棕色的no2气体；根据元素守恒可知当生成1 mol co2时有1 mol scn被氧化，生成1 mol so和1 mol no，转移电子的物质的量为16 mol。答案（1）cl22oh=clcloh2o（2）fe2被cl2氧化成fe3，fe3与scn反应生成红色的fe（scn）3，所以溶液变红（3）fe3（4）scn中的碳元素是最高价态（4价）硫元素取足量铜粉于试管中，加入a中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明a中黄色溶液中存在no，scn中氮元素被氧化成no167.（2013北京丰台期末，18）某同学对cl2与ki溶液的反应进行了实验探究。反应装置如下：通入氯气一段时间，ki溶液变为黄色。继续通入氯气一段时间后，溶液黄色褪去，变为无色。继续通入氯气，最后溶液变为浅黄绿色。（1）cl2与naoh溶液反应的化学方程式是_。（2）ki溶液变为黄色说明氯气具有性，该反应的离子方程式是_。（3）已知i2ii，i2、i在水中均呈黄色。为确定黄色溶液的成分，进行了以下实验。操作实验现象a取23 ml黄色溶液，加入足量ccl4，振荡静置。ccl4层呈紫红色，水层呈浅黄色。b取23 ml饱和碘水，加入足量ccl4，振荡静置。ccl4层呈紫红色，水层近无色。实验b的目的是_。根据实验a，水层中含有的粒子有_。实验a中水溶液颜色变浅的原因是_。（4）通入氯气，溶液由黄色变为无色，是因为氯气将i2氧化。已知1 mol cl2可氧化0.2 mol i2，该反应的化学方程式是_。（5）根据上述实验，请预测向淀粉碘化钾溶液中持续通入氯气，可能观察到的现象为_。（6）溶液最终变为浅黄绿色的原因是_。解析（1）（2）通入氯气2icl2=i22cl溶液变成黄色碘水，然后氯气氧化i2，最后变为浅黄绿色氯水；（3）i2易溶于有机溶剂、不易溶于水，而i属于离子易溶于水，由两实验对比可知a溶液中一定存在i；（4）cl2与i2之比为51，所以i的化合价升高5，生成io，书写过程为i25cl22io10cl，用“h”配平电荷i25cl22io10cl12h，补水配氢i25cl26h2o=2io10cl12h。答案（1）cl22naoh=naclnacloh2o（2）氧化2icl2=2cli2（3）对比实验，证明实验a中水层显浅黄色是因为存在i2ii平衡，不是单一的i2浓度降低所导致的（合理即可）i2、i、i、cl、k（可不写h2o、h、oh）由于萃取使水溶液中i2浓度降低，同时i2ii逆向移动，i也降低，导致水溶液颜色变浅（4）i25cl26h2o=2io10cl12h（5）溶液先变蓝，后褪色（6）氯气过量，过量的氯气溶解于水，水中含有的氯气分子使溶液变为浅黄绿色b组专项能力训练一、选择题1.（2015豫南九校联考，6）甲是一种常见的单质，乙、丙为中学常见的化合物，甲、乙、丙均含有元素x。它们有如图的转化关系（部分产物及反应条件已略去），下列判断正确的是（）a.x元素可能为alb.x元素不一定为非金属元素c.反应和互为可逆反应d.反应和一定为氧化还原反应解析单质甲与oh反应生成化合物乙、丙，发生歧化反应；乙、丙在酸性条件下生成单质甲，发生归中反应，说明元素x既有正价，又有负价，为非金属元素，两个反应均为氧化还原反应，如cl22oh=clcloh2o，clclo2h=cl2h2o，则a、b项错误。c项，可逆反应为同一条件下同时发生，两个反应不是同一条件下同时发生，错误。答案d2.（2015烟台统考，12）无色溶液中含有：na、ba2、cl、br、so、so、fe2离子中的一种或几种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：步骤操作现象用ph试纸检验溶液的ph大于7向溶液中滴加氯水，再加入ccl4振荡，静置ccl4层呈橙红色取的上层溶液，加入ba（no3）2溶液和稀hno3有白色沉淀产生将过滤，向滤液中加入agno3溶液和稀hno3有白色沉淀产生根据上述实验现象，判断以下结论中正确的是（）a.肯定含有的离子是b.肯定没有的离子是c.可能含有的离子是d.不能确定的离子是解析由于溶液呈无色，故溶液中肯定没有fe2；根据步骤，溶液呈碱性，可知一定有so（因为7种离子中，只有so水解使溶液呈碱性），有so则肯定不存在ba2（因为baso3是沉淀）；根据步骤，可知一定有br；步骤中，由于一定有so，则加入ba（no3）2溶液和稀hno3，so被氧化为so，生成baso4沉淀，故无法判断原溶液中是否存在so；步骤中，由于步骤加入氯水引入了cl，故无法判断原溶液中是否有cl；由电荷守恒可知一定有na。答案a3.（2014河北衡水模拟）将一定量的cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应（已知反应过程放热），生成物中有三种含氯元素的离子，其中clo和clo两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化示意图如图所示。下列说法正确的是（）a.苛性钾溶液中koh的物质的量是0.09 molb.clo的生成是由于氯气的量的多少引起的c.在酸性条件下clo和clo可生成cl2d.反应中转移电子的物质的量是0.21 mol解析根据图像可知反应后，生成kclo和kclo3分别是0.06 mol和0.03 mol，则根据电子得失守恒可知，生成氯化钾是0.06 mol10.03 mol50.21 mol，所以d正确，a不正确，应该是0.3 mol；b不正确，应该和温度有关系；c不正确，两种离子不可能都得到电子。答案d4.下列说法中正确的是（）a.向某溶液中加入ccl4，振荡后静置，液体分层，下层呈紫红色，则该溶液中存在i（2014广东广州一模，22）b.某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝，则该溶液一定为氯水或者溴水（2014湖南十三校一联，4）c.碘是人体必需的微量元素之一（2014北京西城区期末，2）d.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现（2014天津六校二次联考，1）解析a选项，证明溶液中存在的是碘单质，i无此现象，错误；b选项，无法排除其他氧化剂如fe3、hno3及碘单质的干扰，错误；用蒸发法从海水中提取食盐是物理变化，d选项错误。答案c5.（2013黑龙江大庆调研）某溶液中含有nh、so、sio、br、co、na，向该溶液中通入过量的cl2，下列判断正确的是（）反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有nh、na；有胶状物质生成；有气体产生；溶液颜色发生变化； 共发生了2个氧化还原反应。a. b.c. d.解析题中所涉及的氧化还原反应有3个，分别为：cl2h2ohclhclo，cl22br=br22cl，cl2soh2o=so2cl2h；还涉及的化学反应应有：sio2h=h2sio3，co2h=h2oco2；反应过程中有胶状物质硅酸生成；因为有溴生成，溶液显橙色；也有二氧化碳气体产生。答案a二、非选择题6.（2015岳阳质检，8）亚氯酸钠（naclo2）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产naclo2的主要流程如下。（1）双氧水的电子式为；中发生反应的还原剂是（填化学式）。（2）中反应的离子方程式是_。（3）clo2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该反应的化学方程式：_；研究表明：若反应开始时盐酸浓度越大，则气体产物中cl2的含量越大，运用氧化还原反应规律分析，其原因是_。（4）naclo2变质可分解为naclo3和nacl。取等质量变质前后的naclo2试样均配成溶液，分别与足量feso4溶液反应时，消耗fe2的物质的量（填“相同”、“不相同”或“无法判断”）解析（1）h2o2是共价化合物，写出电子式。反应中反应物为naclo3、na2so3，生成物有clo2、na2so4，所以氧化剂为naclo3、还原剂为na2so3。（2）反应为clo2、h2o2在碱性条件下生成naclo2，氯元素化合价降低，h2o2作还原剂，氧化产物为o2。（3）反应物为naclo2和hcl，生成物有clo2，naclo2clo2，氯元素的化合价升高，无其他元素化合价降低，说明是3价氯的自身氧化还原反应（歧化反应），得clocl，歧化反应逆向配平。生成氯气，说明naclo2与hcl发生归中反应，即naclo2氧化hcl，说明随盐酸浓度增大，naclo2的氧化性或cl的还原性增强。（4）naclo2无论是否分解，氧化fe2，最终naclo2还原产物均为nacl，由电子守恒分析，转移电子数不变，可知消耗fe2的物质的量相同。答案（1）hhna2so3 （2）2clo2h2o22oh=2cloo22h2o（3） 5naclo24hcl=5nacl4clo22h2oclo的氧化性或cl的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强，因此cl被氧化得到cl2（4）相同7.（2014河北石家庄一模，28）溴单质具有广泛的工业价值，查阅资料知：br2的沸点为59 ，微溶于水，有毒性。某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴，主要实验装置（夹持装置略去）及操作步骤如下：连接a与b，关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向a中缓慢通入cl2至反应结束；关闭a、c，打开b、d，向a中鼓入足量热空气；进行步骤的同时，向b中通入足量so2；关闭b，打开a，再通过a向b中缓慢通入足量cl2；将b中所得液体进行蒸馏，收集液溴。请回答：（1）判断步骤中反应已经结束的最简单方法为_。（2）步骤中鼓入热空气的作用为；步骤b中发生的主要反应的离子方程式为_。（3）综合分析步骤、和，这四步操作的最终目的为_。（4）此实验中尾气可用（填选项字母）吸收处理。a.水 b.浓硫酸c.naoh溶液 d.饱和nacl溶液（5）步骤中，蒸馏用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、尾接管、锥形瓶外，还有和；要达到提纯溴的目的，操作中应控制的关键条件为_。（6）若直接连接a与c，进行步骤和，充分反应后，向锥形瓶中滴加稀硫酸，再经步骤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，c中反应生成了nabr、nabro3等，该反应的化学方程式为_。（7）与b装置相比，采用c装置的优点为_。答案（1）a中液面上方出现黄绿色气体（2）使a中生成的br2随空气流进入b中br2so22h2o=4h2brso（3）富集溴（只要答出富集溴的意思即可）（4）c（5）冷凝管（或冷凝器）蒸馏烧瓶控制温度计温度，并收集59 时的馏分（6）3br23na2co3=5nabrnabro33co2（7）操作简单、污染小（只要答出1点即可）热点一氯及其化合物（2014江苏化学13，2014浙江理综12，2014福建理综23，2013福建理综24，2013广东理综33，2013北京理综28）【演练1】 氯及其化合物的性质用途下列有关氯气的说法正确的是（）a.氯气是黄绿色气体，有毒，有刺激性气味，氯水还可消毒杀菌b.液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色c.红热的铁丝在cl2中燃烧产生棕色的雾；h2在cl2中燃烧火焰呈淡蓝色d.氯水长时间放置会变质，是因为氯气几乎完全挥发，剩下的就是水解析a项，氯水中含有的次氯酸具有强氧化性，有消毒杀菌作用，正确；b项，液氯是液态的氯气，仍然是纯净物，而干燥的氯气没有漂白性，错误；c项，生成的氯化铁为固体粉末，所以产生棕色的烟，h2在cl2中燃烧，火焰是苍白色的，错误；d项，氯水长时间放置，hclo分解最终变成盐酸，错误。答案a【演练2】 氯水的多重性下列实验现象，与新制氯水中的某些成分（括号内物质）没有关系的是（）a.向nahco3固体中加入新制的氯水，有无色气泡产生（h）b.新制氯水使红色布条褪色（hcl）c.将agno3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀产生（cl）d.向fecl2溶液中滴加新制氯水，再滴加kscn溶液，溶液呈红色（cl2）解析a项，新制氯水中存在盐酸，能与nahco3 反应产生co2；b项，新制氯水中存在hclo，具有漂白性，能使红色布条褪色；c项，ag与氯水中的cl反应生成白色沉淀agcl；d项，2fe2cl2=2f