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一、选择题
1.(2019·西安交通大学附属中学高三测试)某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏,下列关
于安全处理措施不正确的是( )
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀NaOH溶液
C.处在该环境中的群众,应用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子,趴在低洼处等待救援
D.处在该环境中的群众,应用浸有一定浓度NaHCO 的毛巾捂住鼻子,向高处转移
3
解析:选C。稀氨水挥发出的NH 具有强烈的刺激性气味;氯气的密度比空气的密度大,
3
应往高处转移。
2.化学来源于生活,也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是( )
A.氯气和活性炭均可作为漂白剂,若同时使用,漂白效果会明显加强
B.氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂
C.测定溶液pH的实验中,用干燥pH试纸测定新制氯水的pH——测定结果无影响
D.洁厕灵不能与“84”消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解
解析:选B。A项,活性炭具有吸附性,可以吸附氯气,错误;B项,氯气与烧碱溶液或石
灰乳反应均可生成次氯酸盐,正确;C项,氯水中的次氯酸具有漂白性,不能用pH试纸测定
氯水的pH,错误;D项,不能混用的原因是“84”消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应
生成Cl,错误。
2
3.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是(
)
A.CuCl B.FeCl
2 2
C.FeCl D.AlCl
3 3
解析:选D。铜与盐酸不反应,A错误;铁与氯气反应生成FeCl ,与盐酸反应生成FeCl ,
3 2
B、C错误。
4.(2019·房山高三模拟)Cl 是一种重要的工业原料,液氯储存区贴有的说明卡如下:
2
包装 钢瓶
储运要求 远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质;设置氯气检测仪
泄漏处理 NaOH、NaHSO 溶液吸收
3
下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.电解饱和食盐水制取Cl:2Cl-+2HO=====2OH-+H↑+Cl↑
2 2 2 2
B.氯气用于自来水消毒:Cl+HO2H++Cl-+ClO-
2 2
C.浓氨水检验泄漏的氯气,产生白烟:8NH +3Cl===6NHCl+N
3 2 4 2
D.氯气“泄漏处理”中NaHSO 溶液的作用:HSO+Cl+HO===SO+3H++2Cl-
3 2 2
解析:选B。A.电解饱和食盐水制取Cl,反应的离子方程式为2Cl-+2HO=====2OH-
2 2
+H↑+Cl↑,选项A正确;B.氯气用于自来水消毒,反应的离子方程式为Cl+HOH+
2 2 2 2
+Cl-+HClO,选项B不正确;C.浓氨水检验泄漏的氯气,产生白烟,反应的化学方程式为
8NH +3Cl===6NHCl+N,选项C正确;D.氯气“泄漏处理”中用NaHSO 溶液吸收氯气,
3 2 4 2 3
反应的离子方程式为HSO+Cl+HO === SO+3H++2Cl-,选项D正确。
2 2
5.某同学用下列装置制备并检验Cl 的性质。
2下列说法正确的是( )
A.Ⅰ 图中:如果MnO 过量,浓盐酸就可全部被消耗
2
B.Ⅱ 图中:量筒中发生了加成反应
C.Ⅲ 图中:发生的反应不是燃烧反应
D.Ⅳ 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,有Cl 生成
2
解析:选D。A项,稀盐酸与MnO 不反应;B项,发生的反应为取代反应;C项,Cu在Cl
2 2
中发生了燃烧反应;D项,Cl-、ClO-在酸性条件下可生成Cl。
2
6.(2019·通化高三调研)氯胺(NH Cl)是一种长效缓释有机氯消毒剂,有强氧化性,其杀
2
菌能力是一般含氯消毒剂的4~5倍。下列有关氯胺的说法一定不正确的是( )
A.氯胺的水解产物为NH OH(羟氨)和HCl
2
B.氯胺的电子式为
C.氯胺中氯的化合价为+1价
D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似
解析:选A。NH Cl+HONH +HClO,反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是
2 2 3
一个可逆反应,HClO杀菌后浓度减小,平衡向右移动,氯胺转化成HClO;相反,当HClO浓
度较高时,平衡向左移动,转化为氯胺,相当于暂时“贮存”,避免其分解损失,这样就延长了
消毒时间。
7.下列叙述中正确的是( )
A.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl
2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次性鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.某溶液中加入CCl ,CCl 层显紫色,证明原溶液中存在I-
4 4
D.向浅黄色的溴水中加入CCl 振荡静置后,上层显橙红色
4
解析:选B。还有很多氧化剂(如HNO、O 等)能将I-氧化为I,A项错;碘单质的CCl 溶
3 3 2 4
液显紫色,C项错;CCl 的密度比水大,应下层显橙红色,D项错。
4
8.下列关于卤素(用X表示)的叙述,错误的是( )
A.卤素单质与水反应均可用X+HOHXO+HX表示
2 2
B.HX都极易溶于水,它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小
C.卤素单质的颜色由F→I 随相对分子质量增大而变深
2 2
D.X-的还原性依次为F-<Cl-<Br-<I-
解析:选A。卤素单质中,氟气和水之间反应生成HF和O,不符合X+HOHXO+
2 2 2HX,故A错误;卤素原子得电子的能力越强,HX的热稳定性越强,卤素原子的得电子能力随
X的核电荷数的增加而减小,所以HX的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小,故B正确;
卤素单质的颜色从上到下逐渐加深,由F→I 依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,
2 2
故C正确;卤素单质的氧化性从上到下逐渐减弱,对应离子的还原性F-<Cl-<Br-<I-,故D
正确。
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 用双氧水滴定淀粉KI溶液 溶液变蓝 达到滴定终点
向食用加碘盐中加入食醋
B 和KI溶液,再加入CCl 振 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有KIO
4 3
荡,静置
用湿润的淀粉-KI试纸鉴
C 试纸变蓝 该气体为溴蒸气
别NO 、溴蒸气
2
D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子
解析:选B。A项,淀粉KI溶液一般作为指示剂,设计用双氧水滴定淀粉KI溶液无法判
定终点,实验不合理,错误;B项,在酸性环境中,KIO 与KI反应生成I,正确;C项,NO 溶
3 2 2
于水变为硝酸,硝酸也具有强氧化性,也可使淀粉-KI试纸变蓝,错误;D项,加入AgNO 溶
3
液之前要用硝酸中和溶液中的碱,错误。
10.将Cl 通入NaBr和NaI的混合液中,待反应充分后将所得溶液加热蒸干并灼烧,最
2
后将得到的固体冷却、称量。称量所得固体的质量与通入Cl 的体积关系如图所示。则原混合
2
液中NaI的物质的量为( )
A.0.5 mol B.0.4 mol
C.0.3 mol D.0.25 mol
解析:选D。含NaBr和NaI的溶液中,通入Cl,先发生Cl+2NaI===I +2NaCl,后发生
2 2 2
Cl+2NaBr===2NaCl+Br ,充分反应后将所得溶液蒸干、灼烧,得到NaCl固体,由图可知
2 2
29.25 g固体为NaCl的质量。根据氯元素守恒,则n(Cl )=n(NaCl)=×=0.25 mol。根据图示:
2
0~2.5V(即0~0.125 mol Cl )段发生的反应为2NaI+Cl===2NaCl+I,故n(NaI)=0.25 mol。
2 2 2
二、非选择题
11.Ⅰ.实验室常用以下几种方法制取氯气。
(1) 二 氧 化 锰 与 浓 盐 酸 反 应 制 氯 气 , 写 出 其 反 应 的 离 子 方 程 式 :
________________________________________________________________________。
(2)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气,写出其反应的化学方程式:________________
________________________________________________________________________。
(3)氯酸钾与浓盐酸反应制氯气,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
________。
Ⅱ.某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉,并进行漂白粉有效成分的质量分数的
测定。(1)装置④中的X试剂为________。
(2)装置③中发生反应的化学方程式为___________________________________
________________________________________________________________________。
该反应是放热反应,反应温度较高时有副反应发生,改进该实验装置以减少副反应发生
的方法是___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)测定漂白粉有效成分的质量分数:称取1.000 g漂白粉于锥形瓶中,加水溶解,调节溶
液的pH,以淀粉为指示剂,用0.100 0 mol·L-1KI溶液进行滴定,溶液出现稳定浅蓝色时为滴
定终点。反应原理为3ClO-+I-===3Cl-+IO、IO+5I-+3HO===6OH-+3I。
2 2
实验测得数据如下表所示。
滴定次数 1 2 3
KI溶液体积/mL 19.98 20.02 20.00
该漂白粉中有效成分的质量分数为________;若滴定过程中未充分振荡溶液,局部变浅
蓝色时就停止滴定,则测定结果将________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解 析 : Ⅰ .(1) 二 氧 化 锰 与 浓 盐 酸 反 应 制 氯 气 的 化 学 方 程 式 为 MnO +
2
4HCl(浓)=====MnCl +Cl↑+2HO,离子方程式为MnO +4H++2Cl-=====Mn2++Cl↑
2 2 2 2 2
+2HO。(2)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气的化学方程式为 2KMnO +16HCl(浓)===2KCl+
2 4
2MnCl +5Cl↑+8HO。(3)氯酸钾与浓盐酸反应制氯气的化学方程式为 KClO +
2 2 2 3
6HCl(浓)===KCl+3Cl↑+3HO,1 mol氧化剂KClO 与5 mol还原剂HCl反应生成3 mol
2 2 3
Cl,所以该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶1。
2
Ⅱ.(1)~(2)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气,用饱和食盐水除去挥发出的氯化氢气体,氯
气与石灰浆发生反应,化学方程式为2Ca(OH) +2Cl===CaCl +Ca(ClO)+2HO。氯气有毒,
2 2 2 2 2
所以不能直接排放,氯气能和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以X试剂为
氢氧化钠溶液。根据题意知,减少副反应发生的方法是降低温度,可以将装置③放于冷水浴
中进行实验。(3)消耗KI溶液的平均体积为=20.00 mL。设ClO-的物质的量为x mol,
3ClO- + I-===3Cl-+IO
3 mol 1 mol
x mol 0.100 0 mol·L-1×0.020 L
所以x=0.006,次氯酸钙的质量为143 g·mol-1×0.003 mol=0.429 g,所以其质量分数
为 ×100%=42.90%;若滴定过程中未充分振荡溶液,局部变浅蓝色时就停止滴定,则消耗
KI的物质的量偏少,所以测定结果将偏低。
答案:Ⅰ.(1)MnO+4H++2Cl-=====Mn2++Cl↑+2HO
2 2 2
(2)2KMnO+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl +5Cl↑+8HO
4 2 2 2
(3)5∶1
Ⅱ.(1)NaOH溶液
(2)2Ca(OH) +2Cl===CaCl +Ca(ClO) +2HO
2 2 2 2 2
将装置③放于冷水浴中进行实验
(3)42.90% 偏低12.溴和碘的提取方法有多种,试解决下列问题。
Ⅰ.全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,
海水中溴含量为65 mg/L。空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺
流程如下:
(1)写出步骤③的离子方程式:_______________________________________________。
(2)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃,温度过高或过低都不利于生产。实验
室里蒸馏所用主要仪器名称为________,为控制温度,最好采用的加热方式为________;溴
蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离,分
离仪器的名称是________。
(3)溴水混合物 Ⅱ 中溶有一定量的氯气,因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过
________(填试剂名称)溶液,以除去氯气。
(4)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl 的利用率,理由是____________________________。
2
(5)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物 Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物 Ⅰ”,请说明原
因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.实验室从含碘废液(除HO外,含有CCl 、I、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
2 4 2
向含碘废液中加入稍过量的NaSO 溶液,将废液中的I 还原为I-,其离子方程式为
2 3 2
________________________________________________________________________;
该操作将I 还原为I-的目的是______________________________________。
2
操作X的名称为________。
解析:Ⅰ.从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤①发生的反应是
Cl+2Br-===2Cl-+Br ,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入
2 2
热空气(步骤②),使它随热空气一起挥发出来,再用 SO 吸收(步骤③):Br +SO +
2 2 2
2HO===4H++2Br-+SO,这样可以得到较大浓度的含Br-的溶液,进一步用氯气氧化(步骤
2
④),得到Br ,然后蒸馏便得到液溴。
2
Ⅱ.I 单质被SO还原为I-,SO被氧化为SO,离子方程式为SO+I+HO===2I-+SO+
2 2 2
2H+,该操作可使溶于CCl 中的碘进入水层。
4
答案:Ⅰ.(1)Br +SO +2HO===4H++2Br-+SO
2 2 2
(2)蒸馏烧瓶 水浴加热 分液漏斗
(3)溴化铁(或其他含Br-的盐类物质)
(4)酸化可抑制Cl 与水反应
2
(5)将“溴水混合物 Ⅰ”转变为“溴水混合物 Ⅱ”是Br 的浓缩过程,可提高效率,减
2
少能耗,降低成本Ⅱ.SO+I+HO===2I-+SO+2H+ 使溶于CCl 中的碘进入水层 分液
2 2 4
13.(2019·深圳调研)亚氯酸钠(NaClO)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下
2
生成NaCl并放出ClO ,ClO 有类似Cl 的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
2 2 2
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO ,充分反应。
2
(1)仪器a的名称为________,仪器b的作用是________________________。
(2)装置A中生成NaClO 的离子方程式为_____________________________
2
________________________________________________________________________。
(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO 晶体,则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结
2
晶、________、________、干燥等。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO 气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向装置A中
2
滴入稀硫酸。
(4)开始时装置A中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的原因:
________________________________________________________________________。
(5)装置B中的现象为________。
(6)实验完成后,为防止装置中滞留的有毒气体污染空气,可以进行的操作是再次打开止
水夹①,______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:Ⅰ.(1)根据仪器的特点可知,仪器a为圆底烧瓶,仪器b为干燥管,仪器b的作用是
防止倒吸。(2)根据实验步骤,装置A中加入NaOH、HO 和通入ClO ,产物是NaClO,Cl的
2 2 2 2
化合价降低,即ClO 做氧化剂,则HO 做还原剂,HO 的氧化产物是O,因此有ClO +HO
2 2 2 2 2 2 2 2 2
+OH-―→ClO+O+HO,根据化合价升降法进行配平,得出装置A中发生反应的离子方
2 2
程式为2ClO +2OH-+HO===2ClO+2HO+O。(3)蒸发浓缩、降温结晶,析出NaClO 晶体,
2 2 2 2 2 2
然后过滤、洗涤、干燥即可。Ⅱ.(4)NaClO 在酸性条件下生成NaCl和ClO ,发生的反应是
2 2
5NaClO+2HSO ===NaCl+4ClO ↑+2HO+2NaSO ,开始时装置A中反应缓慢,稍后产
2 2 4 2 2 2 4
生气体的速率急剧加快,其原因可能是NaClO 与HSO 反应生成的Cl-对反应起催化作用。
2 2 4
(5)ClO 的性质与氯气相似,即ClO 的氧化性强于I,ClO 把I-氧化成I,淀粉遇碘单质变蓝,
2 2 2 2 2
即装置B中的现象是溶液变蓝色。(6)为了让有毒气体完全被吸收,从进气口通入一段时间的
空气。
答案:Ⅰ.(1)圆底烧瓶 防止倒吸 (2)2ClO+2OH-+HO===2ClO+2HO+O (3)过
2 2 2 2 2
滤 洗涤 Ⅱ.(4)NaClO 与HSO 反应生成的Cl-对反应起催化作用 (5)溶液变蓝色 (6)
2 2 4
从进气口通入一段时间的空气