当前位置:首页>文档>第14、15讲氯及其化合物卤族元素(教师版)_05高考化学_新高考复习资料_2024年新高考资料_一轮复习资料_大一轮课堂2024年高考化学大一轮复习课件+习题_习题

第14、15讲氯及其化合物卤族元素(教师版)_05高考化学_新高考复习资料_2024年新高考资料_一轮复习资料_大一轮课堂2024年高考化学大一轮复习课件+习题_习题

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第14、15讲氯及其化合物卤族元素(教师版)_05高考化学_新高考复习资料_2024年新高考资料_一轮复习资料_大一轮课堂2024年高考化学大一轮复习课件+习题_习题
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第十四、五讲 氯及其化合物 卤族元素 【基础巩固】 1.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Cl 制备:Cl+2OH-===Cl-+ClO-+HO 2 2 2 B.该消毒液的pH约为12:ClO-+H 2 O⇌HClO+OH- C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒的Cl:2H++Cl-+ClO-===Cl↑+HO 2 2 2 D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用: CHCOOH+ClO-===HClO+CHCOO- 3 3 【答案】 B 【解析】 已知饱和NaClO溶液的pH约为11,这是由于ClO-的水解,而该消毒液的pH约为12,主要是 因为其中含有一定量的NaOH,B项错误。 2.实验室中利用MnO 制备干燥的Cl 及少量氯水并收集Cl ,下列图示装置和原理不能达到实验目的的是 2 2 2 ( ) A.连接图1、图2装置,向分液漏斗中注水,打开K,关闭K,检查装置气密性 1 2 B.图1装置中,滴加浓盐酸,点燃酒精灯,可制备Cl 2 C.可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl 2 D.连接图1、图3装置,打开K,点燃酒精灯,可制备少量氯水 1 【答案】 A 【解析】 图1装置中为恒压分液漏斗,注水后无论气密性是否良好,水都能顺利流下,不能检查装置的 气密性,故A符合题意;图1装置中,浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备 Cl ,故B不符合题 2 意;饱和食盐水除去氯气中的HCl气体,浓硫酸干燥氯气,且氯气密度比空气的大,可通过图2装置干燥 并收集一定量的Cl,故C不符合题意;连接图1、图3装置,打开K,点燃酒精灯,制备氯气,氯气进入 2 1 水中,可制备少量氯水,故D不符合题意。 3.(2022·广东,8)实验室用MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序 2 2 进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( ) 【答案】 D 【解析】 浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可用饱和食盐水除去HCl,Cl 可用浓硫酸干燥,故A 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】不符合题意;氯气的密度大于空气,可用向上排空气法收集,故 B不符合题意;湿润的红布条褪色,干燥 的红布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,故 C不符合题意;氯气在水中的溶解度较小,应用 NaOH溶液吸收尾气,故D符合题意。 4.(2022·山东日照模拟)实验室利用如图所示装置制备SbCl 。已知:SbCl 的沸点为220.6 ℃,易水解; 5 3 SbCl 在常压下沸点约为140 ℃(同时分解),易水解,可与氢氟酸反应制备HSbF 。下列说法错误的是( 5 6 ) A.仪器Ⅰ中的a为冷凝水的进水口 B.仪器Ⅱ的主要作用是吸收Cl 和空气中的水蒸气 2 C.SbCl 制备完成后,可减压蒸馏分离出SbCl 5 5 D.用SbCl 制备HSbF 时,可在玻璃仪器中进行 5 6 【答案】 D 【解析】 冷凝管中冷凝水应该“低进高出”,仪器Ⅰ中的a为冷凝水的进水口,故A正确;氯气有毒, 污染空气,SbCl 、SbCl 易水解,仪器Ⅱ中碱石灰的主要作用是吸收 Cl 和空气中的水蒸气,故B正确; 3 5 2 SbCl 在常压下沸点约为140 ℃(同时分解),比SbCl 的低,为防止SbCl 分解,制备完成后应减压蒸馏分离 5 3 5 出SbCl ,故C正确;SbCl 与氢氟酸反应制备HSbF ,玻璃中的二氧化硅和氢氟酸反应,故D错误。 5 5 6 5.(2023·城都模拟)工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I-制取I,其流程如图: 2 下列说法错误的是( ) A.NaNO 氧化I-时使溶液pH变大 2 B.活性炭吸附是为了净化水溶液 C.I 与NaOH(浓、热)反应的化学方程式:3I +6NaOH(浓、热)===5NaI+NaIO +3HO 2 2 3 2 D.热空气能吹出I,是因为I 在水中溶解度小、易升华 2 2 【答案】 B 【解析】 亚硝酸钠具有氧化性,碘离子具有还原性,酸性条件下,二者发生氧化还原反应生成一氧化氮 和碘;利用活性炭吸附,然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘,最后加入 HCl调节pH,碘离子和碘 酸根离子在酸性溶液中发生归中反应生成单质碘:IO+5I-+6H+===3I +3HO,据此解答。 2 2 6.从淡化海水中提取溴的流程如下: 下列有关说法不正确的是( ) A.X试剂可用NaSO 饱和溶液 B.步骤Ⅲ的离子反应:2Br-+Cl===2Cl-+Br 2 3 2 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.工业上每获得1 mol Br ,理论上需要消耗Cl 44.8 L D.步骤Ⅳ为蒸馏 2 2 【答案】 C 【解析】 NaSO +Br +HO===Na SO +2HBr,A正确;步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴的强,通过置换 2 3 2 2 2 4 反应制取Br ,B正确;反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用了Cl ,故制取1 mol Br 理论上需要消耗2 mol氯气,但未 2 2 2 标明氯气所处的温度和压强,无法确定其体积,C错误;溴易挥发,从浓溴水中提取溴,可利用蒸馏的方 法,D正确。 7.(高考题组合)下列说法错误的是( ) A.(2020·全国卷Ⅰ改编)Cl 中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去 2 B.(2020·江苏)Cl 得到电子的能力比Br 强 2 2 C.(2018·浙江11月选考)电解饱和食盐水可制取氯气 D.(2017·全国卷Ⅰ)启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气 【答案】 D 【解析】 启普发生器不能加热,适合块状固体与液体在常温下反应,而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应 制氯气需要加热,且二氧化锰是粉末状固体,故不能用启普发生器制备氯气,D项错误。 8.根据Cl 通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( ) 2 溶液 现象 结论 A FeCl 溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性:Cl>Fe2+ 2 2 B AgNO 溶液 产生白色浑浊 氯气与水发生了反应 3 C 滴有酚酞的氢氧化钠溶液 溶液红色褪去 氯气具有酸性 D 品红溶液 溶液褪色 氯水具有漂白性 【答案】 C 【解析】 A项,FeCl 溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为黄色,说明氯气氧化亚铁离子变为铁离子,故 2 A正确;B项,AgNO 溶液通入了氯气,反应生成了白色沉淀,说明氯气与水发生了反应生成盐酸和次氯 3 酸,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀,故B正确;C项,滴有酚酞的氢氧化钠溶液通入氯气,溶液褪色, 说明氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,不是氯气有酸性,故C错误;D项,品红溶液通入 氯气,溶液褪色,说明氯水具有漂白性,故D正确。 9.(2022·大连一模)某同学取等量“84”消毒液分别加入三支试管中,各加3滴紫色石蕊溶液,再立即分别加 入如图所示的试剂。下列实验现象的分析错误的是( ) 实验 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】溶液先变蓝色,一段时间后 溶液变蓝色后迅速褪色,无 溶液变蓝色后迅速褪色,并 现象 蓝色褪去 气体产生 产生大量气体 A.实验①说明“84”消毒液呈碱性、有漂白性 B.实验表明,c(HClO)越大越易使有色物质褪色 C.ClO-与Cl-只有在酸性条件下才能反应 D.实验③中ClO-先转化为HClO,再分解产生Cl 2 【答案】 D 【解析】 实验①中加入石蕊的“84”消毒液变为蓝色,说明溶液呈碱性,一段时间后蓝色褪去说明具有 漂白性,A正确;实验①中,ClO-水解产生HClO,浓度较小,实验③中加入稀硫酸产生HClO,浓度较大, 分析实验现象发现c(HClO)越大蓝色褪去的越快,说明c(HClO)越大越易使有色物质褪色,B正确;实验③ 加入硫酸后产生大量气体,而实验①中不产生气体,说明 ClO-与Cl-只有在酸性条件下才能反应,C正确; 实验③产生气体是因为ClO-与Cl-在酸性条件下能反应产生氯气,D错误。 10.ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体(沸点11 ℃),实验室制备纯净ClO 溶液的装 2 2 置如图所示: 已知下列反应:NaClO+HCl→NaCl+ClO +Cl+HO;NaClO+HCl→NaCl+ClO +HO; 3 2 2 2 2 2 2 NaClO+Cl→NaCl+ClO (均未配平)。 2 2 2 下列说法正确的是( ) A.a中通入的N 可用CO 或SO 代替 B.b中NaClO 可用饱和食盐水代替 2 2 2 2 C.c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却 D.d中吸收尾气后只生成一种溶质 【答案】 C 【解析】 A项,a中通入N 的目的是N 性质稳定且不影响实验,可将a中产生的ClO 和Cl 吹出并进入 2 2 2 2 后续装置,继续实验,二氧化硫具有还原性,可将 ClO 、NaClO 等物质还原,故A错误;B项,b中 2 3 NaClO 的作用是吸收ClO 中混有的氯气和氯化氢杂质气体,用饱和食盐水可吸收氯化氢,但不能吸收氯 2 2 气,故B错误;C项,ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体,故 c中广口瓶最好放在 2 冰水浴中冷却,有利于吸收 ClO ,故C正确;D项,d中氢氧化钠和ClO 发生歧化反应生成NaCl和 2 2 NaClO,产物至少两种,故D错误;故选C。 3 11.(2022·深圳中学模拟)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,海水中溴的含量 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】为65 mg/L。空气吹出法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。实验室里蒸馏所用的 盛装混合物的仪器名称为________,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,还含有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________________。操作X的名称为________。 2 【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,减少能耗,降低成本 2 Ⅱ.SO+I+HO===2I-+SO+2H+ 使溶于CCl 中的碘进入水层 分液 2 2 4 【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- 2 ===2Cl-+Br ,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴易挥发的性质,可以鼓入热空气(步骤②),使它随热空 2 气一起挥发出来,再用SO 吸收(步骤③):Br +SO +2HO===4H++2Br-+SO,这样可以得到较高浓度的 2 2 2 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】含Br-的溶液,进一步用氯气氧化(步骤④),得到Br ,然后蒸馏便得到液溴。 2 Ⅱ.SO将I 还原为I-,自身被氧化为SO,离子方程式为SO+I +HO===2I-+SO+2H+,该操作可使溶于 2 2 2 CCl 中的碘进入水层。 4 12.2022年,新型冠状病毒在全球范围内肆虐,次氯酸钠溶液是常用的环境消毒剂。此外,次氯酸钠溶液 也是常用的漂白剂。某研究性学习小组在实验室制备次氯酸钠溶液,测定其中NaClO的含量并探究其漂白 棉布的效果。回答下列问题: (一)制备NaClO溶液 (1)装置B的作用是________________;若没有装置B,且D中氢氧化钠不足量,对次氯酸钠产率的影响是 ________(填“增大”“减小”或“无影响”)。 (2)装置D中反应的离子方程式为__________________________________________________________。 (3)有同学提出三点意见:①装置A中不需要酒精灯;②装置C没有必要;③在装置D后再连接一个盛有 NaOH溶液的尾气处理装置,以降低氯气逸出污染空气的可能性。合理的是________(填序号)。 (二)测定消毒液中NaClO的含量 步骤①:取制得的消毒液20 mL于锥形瓶中,加足量盐酸酸化,迅速加入过量KI溶液,盖紧瓶塞并在暗 处充分反应。 步骤②:加入淀粉做指示剂,用NaSO 标准溶液滴定至终点,重复滴定操作3次。 2 2 3 (4)步骤①中在暗处反应的原因是___________________________________________。 (5)步骤②中判断滴定终点的现象是__________________________________________________________, 已知I +2SO===2I-+SO。平均用去25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 Na SO 标准溶液,测得NaClO的含量为 2 2 4 2 2 3 ________ g·L-1(结果保留2位小数)。 (三)探究次氯酸钠漂白棉布的效果 已知:棉布用次氯酸钠漂白液漂白会受到一定损伤。织物断裂强度是指织物在被拉断时,所能承受的最大 荷重,单位为kg。 使用次氯酸钠漂白液漂白棉布,不同pH对于漂白的结果如图所示。 (6)漂白速率随pH减小而加快,但酸性条件易产生黄绿色气体,该气体已被实验证明没有漂白作用,说明 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】起漂白作用的主要是________(填粒子符号);pH最好选择9~11,虽然漂白速率较慢,但可延长漂白时间 达到效果。不宜选择酸性或中性的原因分别是____________________________________________。 【答案】 (1)除去HCl气体 减小 (2)Cl +2OH-===Cl-+ClO-+HO (3)②③ (4)防止HClO分解 (5) 2 2 溶液由蓝色变为无色且30 s内不恢复 4.66 (6)HClO 酸性条件易产生氯气导致环境污染;中性条件下对 棉布损伤较大 【解析】 (1)氯气难溶于饱和食盐水,装置B中饱和食盐水的作用是除去HCl气体,降低Cl 在水中的溶 2 解度;若没有装置B除去Cl 中混有的HCl,D中氢氧化钠不足量,HCl会消耗一定量的氢氧化钠,次氯酸 2 钠的产率减小。(3)①反应需要加热,装置A中不用酒精灯反应难以进行,不合理;②装置 C中浓硫酸用 于吸收氯气中的水,没有装置C不会对实验造成影响,合理;③氯气有毒会污染环境,在装置D后接一个 盛有NaOH溶液的装置,用于尾气处理,合理。(4)步骤①中NaClO在酸性条件与KI反应生成碘单质和氯 化钠,离子方程式为ClO-+2H++2I-===Cl-+I+HO,ClO-与H+结合形成HClO,见光易分解,所以要 2 2 在暗处进行。(5)淀粉遇碘显蓝色,滴加NaSO 标准溶液后,发生反应:I +2SO===2I-+SO,碘单质被 2 2 3 2 2 4 还原,溶液蓝色逐渐变浅,最终完全反应时褪色,滴定消耗NaSO 的物质的量为 2 2 3 0.025 L×0.100 0 mol·L-1=0.002 5 mol,根据关系式:ClO-~I ~2SO,n(NaClO)=n(I)=×0.002 5 mol, 2 2 2 NaClO的含量为≈4.66 g·L-1。(6)黄绿色气体为Cl,无漂白性,NaClO与盐酸反应的离子方程式为ClO-+ 2 H+===HClO,pH越小,氢离子浓度越大,平衡向正反应方向移动,HClO浓度越大,漂白性越强,所以具 有漂白性的是HClO。 【拔高练习】 1.如图是卤素单质(F 、Cl、Br 、I)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是( ) 2 2 2 2 A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.单质④能使淀粉溶液变蓝 D.单质的氧化性:④>③>②>① 【答案】 D 【解析】 从F→I,相对分子质量逐渐增大,沸点也逐渐升高,故①为F,②为Cl,③为Br ,④为I。 2 2 2 2 2 2 F 是最活泼的非金属单质;单质的氧化性:①>②>③>④,D项错误。 2 2.实验室用MnO 和浓盐酸制Cl 时,有如下操作:①连好装置,检查装置气密性;②缓缓加热;③加入 2 2 MnO 粉末;④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸;⑤将多余氯气用 NaOH溶液吸收;⑥用向上排空 2 气法收集氯气。顺序排列正确的是( ) A.①②③④⑥⑤ B.③④②①⑥⑤ C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤ 【答案】 D 【解析】 制取氯气的正确操作步骤:先连接装置、检查装置气密性,然后装入药品,先向烧瓶中装入二 氧化锰,再向分液漏斗中装入浓盐酸,再加热制取、收集氯气,由于氯气有毒,最后需要进行尾气吸收, 故正确的排序为①③④②⑥⑤。 3.(2023·西安模拟)如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略),下列有关说法不 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】正确的是( ) A.若无加热装置,则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠 B.检验氯气是否有漂白性,则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为湿润的石蕊试纸、碱石灰、干燥的石蕊试纸 C.装置b既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞 D.含有4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应,产生标准状况下的Cl 体积小于22.4 L 2 【答案】 B 【解析】 高锰酸钾、次氯酸钠具有强氧化性,在不加热条件下,能与浓盐酸反应产生氯气,故 A正确; 氯气能与碱石灰发生反应,因此干燥氯气时不能用碱石灰,应用无水氯化钙,故 B错误;饱和食盐水能吸 收氯气中的HCl,b装置有长颈漏斗,还起到安全瓶的作用,可以监测后续装置是否发生堵塞,平衡气压, 故C正确;含4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰发生反应,盐酸浓度降到某一浓度时反应停止,因此产 生标准状况下氯气的体积小于22.4 L,故D正确。 4.(2022·湖南岳阳一中模拟)反应 2NaClO+C HNO===C NOClNa+NaOH+HO 可制备广谱消毒剂 3 3 3 3 3 3 3 2 2 C NOClNa,装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( ) 3 3 3 2 A.按气流从左至右,装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e B.升高温度有利于装置A中产品的生成 C.当加入4 mol NaOH时,消耗氰尿酸(C HNO)的量大于1 mol 3 3 3 3 D.装置D中橡胶管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 【答案】 B 【解析】 A为制取C NOClNa的装置,B为除去氯气中的HCl的装置,C为尾气处理装置,D为制取氯 3 3 3 2 气装置,所以为完成实验,按气流从左至右,导管连接顺序为 f→c→d→a→b→e,A正确;升高温度,氯 气和NaOH溶液反应生成NaClO ,生成NaClO的浓度减少,不利于装置A中产品的生成,B错误;由反 3 应方程式:Cl +2NaOH===NaCl+NaClO+HO、2NaClO+C HNO===C NOClNa+NaOH+HO,可得 2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 关系式:4NaOH~2NaClO~C HNO ,加入4 mol NaOH时,可消耗1 mol C HNO ,由于产物也生成 3 3 3 3 3 3 3 3 NaOH,则消耗氰尿酸的量大于1 mol,C正确;装置D中浓盐酸和Ca(ClO) 反应生成Cl ,由于产生气体, 2 2 装置D内压强较大,使用橡胶管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,D正确。 5.从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海带提碘的说法不正确的是( ) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】干海带――→海带灰――→悬浊液――→滤液――→碘水――→I 的CCl 溶液――→I 2 4 2 A.在蒸发皿中灼烧干海带,并用玻璃棒搅拌 B.往含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,I-发生氧化反应 C.往碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色 D.将碘水加入CCl 中,通过萃取、分液得到I 的CCl 溶液 4 2 4 【答案】 A 【解析】 灼烧固体应使用坩埚,A项说法错误;酸性条件下HO 能将I-氧化为I ,B项说法正确;淀粉 2 2 2 遇碘变蓝,C项说法正确;将碘水加入CCl 中,通过萃取、分液可得到I 的CCl 溶液,D项说法正确。 4 2 4 6.(2021·湖南卷改编)KIO 常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I 3 2 +11KClO+3HO=====6KH(IO)+5KCl+3Cl↑。下列说法错误的是( ) 3 2 3 2 2 A.产生22.4 L(标准状况)Cl 时,反应中转移20 mol e- 2 B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6 C.可用澄清的石灰水吸收反应产生的Cl 制备漂白粉 2 D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在 【答案】 C 【解析】 根据题干中的化学方程式可知,I元素的化合价由0价升高到+5价,转移电子数为6×5×2= 60,所以产生标准状况下22.4 L(即1 mol)氯气需消耗2 mol碘单质,转移20 mol e-,A说法正确;该反应 中I 为还原剂,KClO 为氧化剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为 11∶6,B说法正确;工业上常用氯 2 3 气和石灰乳反应制备漂白粉,C说法错误;酸性条件下,I-与IO反应生成I ,淀粉遇I 变蓝色,故可用酸 2 2 化的淀粉碘化钾溶液检验IO的存在,D说法正确。 7.溴化碘(IBr)的化学性质类似卤素单质,它同水反应的化学方程式为IBr+HO===HBr+HIO。下列有关 2 IBr的叙述不正确的是( ) A.在与水的反应中,IBr既不是氧化剂也不是还原剂 B.在与水的反应中,IBr既是氧化剂又是还原剂 C.在很多反应中,IBr是强氧化剂 D.IBr跟NaOH稀溶液反应生成NaBr、NaIO和HO 2 【答案】 B 【解析】 反应IBr+HO ===HBr+HIO中,没有元素化合价变化,IBr既不是氧化剂也不是还原剂,故 2 A正确、B错误;溴化碘(IBr)的化学性质类似卤素单质,在与金属反应时,IBr是氧化剂,故C正确;由氯 气与NaOH的反应可知,IBr和NaOH稀溶液反应生成NaBr、NaIO和HO,故D正确。 2 8.(2022·湖南岳阳一中模拟)反应 2NaClO+C HNO===C NOClNa+NaOH+HO 可制备广谱消毒剂 3 3 3 3 3 3 3 2 2 C NOClNa,装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( ) 3 3 3 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.按气流从左至右,装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e B.升高温度有利于装置A中产品的生成 C.当加入4 mol NaOH时,消耗氰尿酸(C HNO)的量大于1 mol 3 3 3 3 D.装置D中橡胶管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下 【答案】 B 【解析】 A为制取C NOClNa的装置,B为除去氯气中的HCl的装置,C为尾气处理装置,D为制取氯 3 3 3 2 气装置,所以为完成实验,按气流从左至右,导管连接顺序为 f→c→d→a→b→e,A正确;升高温度,氯 气和NaOH溶液反应生成NaClO ,生成NaClO的浓度减少,不利于装置A中产品的生成,B错误;由反 3 应方程式:Cl +2NaOH===NaCl+NaClO+HO、2NaClO+C HNO===C NOClNa+NaOH+HO,可得 2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 关系式:4NaOH~2NaClO~C HNO ,加入4 mol NaOH时,可消耗1 mol C HNO ,由于产物也生成 3 3 3 3 3 3 3 3 NaOH,则消耗氰尿酸的量大于1 mol,C正确;装置D中浓盐酸和Ca(ClO) 反应生成Cl ,由于产生气体, 2 2 装置D内压强较大,使用橡胶管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,D正确。 8.用如图装置探究Cl 的漂白原理,其中红纸①是干燥的,红纸②~④分别用表中的试剂润湿。向中心 2 Ca(ClO) 粉末上滴加几滴盐酸,产生大量黄绿色气体,红纸变化如表: 2 红纸编号 试剂 红纸变化 ① - 不褪色 ② 蒸馏水 逐渐褪色 ③ 饱和食盐水 几乎不褪色 NaHCO 溶液 3 ④ 快速褪色 (调至pH=7) 已知酸性:HCO>HClO>HCO。 2 3 下列对于该实验的分析不正确的是( ) A.Ca(ClO) 与盐酸反应时,盐酸体现了酸性和还原性 2 B.②与③现象的差异原因是Cl 不与饱和食盐水反应 2 C.对比①②的现象,说明红纸褪色涉及的反应是Cl+HOHCl+HClO 2 2 D.对比②③④的现象,说明溶液中HClO浓度越大,漂白效果越好 【答案】 B 【解析】 次氯酸钙与盐酸反应的化学方程式为 Ca(ClO) +4HCl===CaCl +2Cl↑+2HO,盐酸既体现了 2 2 2 2 酸性又体现了还原性,A正确;氯气与水的反应为可逆反应,存在平衡:Cl +HOHCl+HClO,饱和 2 2 食盐水中氯离子浓度很大,促使反应逆向进行,次氯酸的量很少,所以③中红纸几乎不褪色,B错误;① 说明干燥氯气没有漂白性,②红纸褪色,①②说明氯水有漂白性,涉及的反应为 Cl +HOHCl+ 2 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】HClO,C正确;④中反应为Cl +HCO===CO +HClO+Cl-,④中次氯酸的浓度最大,②③④中次氯酸浓 2 2 度大小为④>②>③,由红纸变化可知,HClO浓度越大,漂白效果越好,D正确。 9.为探究氯水在光照条件下的分解反应,某同学用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶,并用传感器测 定广口瓶中数据,得到如下曲线。下列说法正确的是( ) A.图甲可以表示强光照射过程中,氯水pH随时间的变化趋势 B.图乙可以表示强光照射过程中,O 的体积分数随时间的变化趋势 2 C.图丙可以表示强光照射过程中,c(Cl-)随时间的变化趋势 D.氯水在光照过程中可能出现c(Cl-)>c(H+) 【答案】 B 【解析】 由于HClO在光照下分解生成HCl和O ,强光照射过程中,氯水的pH应随时间的增长逐渐减 2 小,O 的体积分数应随时间的增长逐渐增大,c(Cl-)应随时间的增长逐渐增大,故A、C错误,B正确;溶 2 液中只存在一种阳离子,同时存在Cl-、ClO-、OH-等多种阴离子,根据电荷守恒知c(H+)>c(Cl-),故D 错误。 10.工业上把Cl 通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分为NaClO)。某化学小组在一定温度下将氯气缓 2 缓通入NaOH溶液中,模拟实验得到ClO-、ClO等离子的物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如 图所示。下列说法错误的是( ) A.参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2∶1 B.a点时溶液中n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO)=6∶1∶1 3 C.t~t,ClO-的物质的量下降的原因可能是3ClO-===2Cl-+ClO 2 4 D.使用漂白液时,为了增强漂白效果,可以向漂白液中通入二氧化硫 【答案】 D 【解析】 溶液中溶质为NaCl、NaClO、NaClO ,n(Na)=n(Cl),则参加反应所需要的NaOH与氯气的物 3 质的量之比一定为2∶1,故A正确;a点时,Cl 通入NaOH溶液中,反应得到 2 ClO-与ClO物质的量之比为1∶1的溶液,根据得失电子守恒配平方程式为4Cl+8NaOH===6NaCl+NaClO 2 3 +NaClO+4HO,溶液中n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO)=6∶1∶1,故B正确;由图可知,t ~t ,n(ClO)增大, 2 3 2 4 n(ClO-)减小,结合转移电子守恒,可能是ClO-发生歧化反应:3ClO-===2Cl-+ClO,故C正确;二氧化 硫具有强还原性,能与漂白液发生氧化还原反应,则向漂白液中通入二氧化硫,会减弱漂白能力,故 D错 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】误。 11.(2022·宝鸡调研)三氯化氮(NCl )是一种强氧化剂,工业上可用于漂白和消毒,实验室可由氯气通入碳酸 3 铵溶液中制得。某化学小组利用此原理进行实验室制备三氯化氮。 回答下列问题: (1)装置A中仪器X的名称是________,盛放的试剂是________,装置A中发生反应的离子方程式为 _________________________________________________________。 (2)整个装置的导管连接顺序为a→________→________→________→________→________。 (3)装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________________________________。 (4)装置C的作用为________________________________________。 装置D的作用为_________________________________________。 (5)三氯化氮浓度的测定:准确量取20 mL装置B中反应后的溶液,置于100 mL容量瓶中,用水稀释至刻 度,摇匀,吸取25.0 mL于烧杯中,加入足量V mL c mol·L-1亚硫酸钠溶液,充分反应后,向烧杯中加 1 1 入足量V mL c mol·L-1盐酸酸化的氯化钡溶液,得沉淀m g。 2 2 已 知 : ⅰ .________Na SO + ________NCl + ________===________Na SO + ________HCl + 2 3 3 2 4 ________NH Cl; 4 ⅱ.BaCl +NaSO ===BaSO ↓+2NaCl。 2 2 4 4 ①请完成反应ⅰ的化学方程式:_____________________________________________________。 ②装置B反应后的溶液中三氯化氮的浓度为 ________ mol·L-1。 【答案】 (1)分液漏斗 浓盐酸 2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl↑+8HO 2 2 (2)d e b c f (3)6Cl +4(NH )CO===2NCl +4CO+6NH Cl+4HO 2 4 2 3 3 2 4 2 (4)除去Cl 中的HCl 吸收尾气,防止污染空气 2 (5)①3Na SO +NCl +3HO===3Na SO +2HCl+NH Cl ② 2 3 3 2 2 4 4 【解析】 三氯化氮(NCl )是一种强氧化剂,工业上可用于漂白和消毒,实验室可由氯气通入碳酸铵溶液 3 中制得,则A中KMnO 和浓HCl反应制备Cl ,Cl 中混有HCl,用C中饱和NaCl溶液除去HCl,Cl 和碳 4 2 2 2 酸铵溶液在B中反应制备NCl ,用D吸收尾气,防止污染空气。(5)②由题意可知BaSO 的质量为m g, 3 4 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】其物质的量为 mol,则根据 NaSO ~NaSO ~BaSO 可知,消耗 NaSO 的物质的量为 mol,再根据 2 3 2 4 4 2 3 3NaSO ~NCl 可知,NCl 的物质的量为 mol= mol,则所取20 mL溶液中NCl 的物质的量为 mol×= 2 3 3 3 3 mol,浓度为 mol÷0.02 L= mol·L-1。 12.(2022·西安模拟)氯化亚砜(SOCl )是一种液态化合物,沸点为77 ℃,在农药、制药行业中用途广泛。 2 SOCl 遇水剧烈反应,产生白雾和带有刺激性气味的气体。实验室合成 SOCl 的原理为 SO +Cl + 2 2 2 2 SCl ===2SOCl ,部分装置如图所示。 2 2 回答下列问题: (1)实验室制取SOCl 时,所选仪器的连接顺序是⑥→________→①②←________(某些仪器可以多次使用)。 2 (2)冷凝管口③是____________(填“进水”或“出水”)口,冷凝管上连接干燥管的作用是 ____________________________________________________________________。 (3)本实验中制取Cl 的离子方程式为________________________________________________。 2 SOCl 与水反应的化学方程式为__________________________________________________________。 2 (4)已知SCl 的沸点为50 ℃。实验结束后,将三颈烧瓶中的混合物分离开的实验操作名称是__________。 2 若反应中消耗的Cl 的体积为896 mL(已转化为标准状况,且SO 足量),最后得到纯净的SOCl 6.76 g,则 2 2 2 SOCl 的产率为____________(保留两位有效数字)。 2 (5)取少量三颈烧瓶中充分反应后的液体,加入足量NaOH溶液,振荡、静置得到无色溶液,检验溶液中存 在Cl-的方法是________________________________________________________________________。 【答案】 (1)⑫→⑪→⑨→⑩ ⑩←⑨←⑦ (2)进水 吸收逸出的Cl、SO ,防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl 水解 2 2 2 (3)MnO +4H++2Cl-===== Mn2++Cl↑+2HO 2 2 2 SOCl +HO===SO↑+2HCl (4)蒸馏 71%(或0.71) 2 2 2 (5)取少量溶液于试管中,加入过量Ba(NO ) 溶液,静置,取上层清液,滴加HNO 酸化,再加入AgNO 溶 3 2 3 3 液,若产生白色沉淀,则说明溶液中存在Cl- 【解析】 (1)由题中给出的部分仪器的连接顺序可知,①中通入的是纯净干燥的Cl ,故将⑥导出的Cl 先 2 2 通过盛有饱和食盐水的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶;②中通入的是干燥的SO ,利用⑦所在的装 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】置制取SO ,然后用浓硫酸干燥。(2)应从冷凝管的下口进水,上口出水;由题意可知,冷凝管上连接干燥 2 管的作用是吸收逸出的Cl 、SO ,同时防止空气中的水蒸气进入反应装置而使SOCl 水解。(3)本实验中可 2 2 2 利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气;由SOCl 遇水剧烈反应,产生白雾和带有刺激性气味 2 的气体可知,SOCl 与水反应得到SO 和HCl。(4)可用蒸馏的方法将三颈烧瓶中的混合物分离开;由Cl ~ 2 2 2 2SOCl 可知,理论上得到SOCl 的质量为(×2×119) g=9.52 g,则SOCl 的产率为×100%≈71%。(5)检验Cl- 2 2 2 时要排除SO 的干扰,故操作方法为取少量溶液于试管中,加入过量 Ba(NO ) 溶液,静置,取上层清液, 3 2 滴加HNO 酸化,再加入AgNO 溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中存在Cl-。 3 3 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】