3年高考高考化学 第11讲 富集在海水中的元素 氯精品试题.doc

第11讲富集在海水中的元素氯 氯单质及其化合物1.(2014浙江理综,12,6分)氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且hclo的杀菌能力比clo-强。25 时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:cl2(g)cl2(aq)k1=10-1.2cl2(aq)+h2o hclo+h+cl-k2=10-3.4hclo h+clo-ka=?其中cl2(aq)、hclo和clo-分别在三者中所占分数()随ph变化的关系如图所示。下列表述正确的是()a.cl2(g)+h2o 2h+clo-+cl-k=10-10.9b.在氯处理水体系中,c(hclo)+c(clo-)=c(h+)-c(oh-)c.用氯处理饮用水时,ph=7.5时杀菌效果比ph=6.5时差d.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好2.(2014江苏单科,5,2分)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是()a.用装置甲制取氯气b.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢c.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液d.用装置丁蒸干氯化锰溶液制mncl24h2o3.(2014江苏单科,13,4分)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是()a.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有cl2 b.向氯水中滴加硝酸酸化的agno3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有cl-c.向氯水中加入nahco3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有h+d.向fecl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有hclo4.(2013天津理综,2,6分)以下食品化学知识的叙述不正确的是()a.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂b.新鲜蔬菜做熟后,所含维生素c会有损失c.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作人类的营养物质d.葡萄中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒5.(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(实验装置如下图所示)。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。6.(2013北京理综,28,15分)某学生对so2与漂粉精的反应进行实验探究:操作现象取4 g漂粉精固体,加入100 ml水部分固体溶解,溶液略有颜色过滤,测漂粉精溶液的phph试纸先变蓝(约为12),后褪色.液面上方出现白雾;.稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;.稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去(1)cl2和ca(oh)2制取漂粉精的化学方程式是。(2)ph试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。(3)向水中持续通入so2,未观察到白雾。推测现象的白雾由hcl小液滴形成,进行如下实验:a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化;b.用酸化的agno3溶液检验白雾,产生白色沉淀。实验a的目的是。由实验a、b不能判断白雾中含有hcl,理由是。(4)现象中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和cl-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是。(5)将a瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀x。向沉淀x中加入稀hcl,无明显变化。取上层清液,加入bacl2溶液,产生白色沉淀。则沉淀x中含有的物质是。用离子方程式解释现象中黄绿色褪去的原因:。溴、碘单质及其化合物1.(2014海南单科,1,2分)化学与日常生活密切相关,下列说法错误的是()a.碘酒是指单质碘的乙醇溶液b.84消毒液的有效成分是nacloc.浓硫酸可刻蚀石英制艺术品d.装饰材料释放的甲醛会造成污染2.(2014海南单科,10,4分)下列关于物质应用和组成的说法正确的是()a.p2o5可用于干燥cl2和nh3b.“可燃冰”主要成分是甲烷和水c.ccl4可用于鉴别溴水和碘水d.si和sio2都用于制造光导纤维3.(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)。题组一氯单质及其化合物1.ca项,在cl2(g)+h2o 2h+clo-+cl-反应中,k=k1k2ka,因ka未知,故k也无法求出,a错误。b项,由电荷守恒知,c(h+)=c(clo-)+c(cl-)+c(oh-),c(cl-)c(hclo),b错误。c项,由题意知,hclo杀菌能力比clo-强,ph=7.5时,hclo、clo-浓度相同,而在ph=6.5时,hclo浓度高于clo-浓度,c正确。d项,夏季温度高,cl2溶解度降低,且hclo易分解,所以夏季杀菌效果比冬季差,d错误。2.cmno2和浓hcl反应制取cl2需要加热,a项错误;除cl2中的hcl应用饱和食盐水,b项错误;将mncl2溶液蒸干无法得到mncl24h2o,d项错误。3.d氯水中含有“三分四离”cl2、hclo、h2o、h+、cl-、clo-、oh-(少),含cl2,溶液呈浅黄绿色,a项正确;含cl-,加入agno3溶液反应生成agcl沉淀,b项正确;能与nahco3反应生成co2,说明有h+,c项正确;氯水中cl2可以将fe2+氧化为fe3+,d项错误。4.ca项,如食盐腌制的咸菜可以放置很长时间不变质,所以食盐能作防腐剂;b项,维生素c在烹调过程中会被氧化造成损失;c项,纤维素在人体内无法水解;d项,苏打粉水溶液呈碱性,可以作为检验花青素存在与否的试剂。5.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。注意叙述精确:“取少量溶液”“加入12 ml溶液”“酸化”“若则”。6.答案(1)2cl2+2ca(oh)2 cacl2+ca(clo)2+2h2o(2)碱性、漂白性(3)检验白雾中是否含有cl2,排除cl2干扰白雾中混有so2,so2可与酸化的agno3反应产生白色沉淀(4)向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸,观察溶液是否变为黄绿色(5)caso4so2+cl2+2h2o s+2cl-+4h+解析(2)由ph试纸变蓝(ph约为12)可推知漂粉精溶液呈碱性,由ph试纸褪色可推知漂粉精溶液有漂白性。(3)由实验a可确定白雾中没有cl2,排除cl2的干扰;酸化的agno3溶液可与hcl反应生成agcl白色沉淀,也可与so2反应生成ag2so4白色沉淀,故通过实验a、b无法判断白雾中含有hcl。(4)so2在实验过程中会被氧化成h2so4,由题干信息知可能会发生反应cl-+clo-+2h+ cl2+h2o。要确认实验过程中发生了这个反应,设计实验时可向漂粉精溶液中加入h2so4,观察是否产生cl2。(5)漂粉精的主要成分是cacl2和ca(clo)2,so2被氧化生成h2so4,caso4微溶于水,baso4难溶于水,综合考虑即可得出答案。实验过程中持续通入so2,黄绿色褪去应该是so2与cl2发生了反应,依据氧化还原反应中得失电子守恒可正确写出cl2、so2在水中反应的离子方程式。题组二溴、碘单质及其化合物1.c浓硫酸不能与石英反应,c项错误。2.bcp2o5为酸性氧化物,不能用于干燥nh3 ,a项错误;“可燃冰”的主要成分是甲烷的结晶水合物,b项正确;溴的ccl4溶液呈橙红色,碘的ccl4溶液呈紫红色,故ccl4可用于鉴别溴水和碘水,c项正确;sio2是光导纤维的主要成分,d项错误。3.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)cl3clo-(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+3h2onaclo3+3h2。中反应为复分解反应:naclo3+kc