高考化学总复习 第四章 非金属及其化合物 课时作业11 富集在海水中的元素——氯 海水资源的利用 新人教版

课时作业11富集在海水中的元素氯海水资源的利用一、选择题1下列对氯及其化合物的说法正确的是()A过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁B用pH试纸测得氯水的pH4C溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变橙红色D由Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO可推出Ca(ClO)2SO2H2O=CaSO32HClO解析：Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，其生成物与Fe的量无关；氯水中有漂白性的HClO，可漂白pH试纸；NaBr与氯水中的Cl2反应：2NaBrCl2=2NaClBr2，Br2被CCl4萃取，故上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色；产物CaSO3会被HClO氧化为CaSO4。答案：C2在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝，在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液，蓝色逐渐消失。下列判断不正确的是()A氧化性：ClOI2SOB漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝C向氯水中加入亚硫酸钠溶液，氯水褪色D次氯酸钠可以与亚硫酸钠共存解析：碘化钾与次氯酸钠反应生成了碘单质，其实质是次氯酸根离子将碘离子氧化成碘单质，而碘单质又将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，所以氧化性：ClOI2SO，A、B正确，D不正确。答案：D3下列说法正确的是()氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收新制氯水的氧化性强于久置氯水的检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中A BC D解析：氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，错，排除D项。答案：C4.如图所示，在A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是()A浓硫酸 BNaOH溶液C饱和Na2SO3溶液 D饱和氯化钠溶液解析：解决本题的关键是要明确装置的特点及起漂白作用的是HClO或潮湿的Cl2。首先根据打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，说明A处通入的Cl2为潮湿的，在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶，看不到C处干燥的红布条有明显变化，说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气。答案：D5设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列各项中指定数目一定为NA的是()A含2 mol HCl的浓盐酸与43.5 g MnO2反应：被氧化的HCl分子数B11.2 L Cl2与足量钠反应：转移的电子数CKClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O中生成13.44 L(标准状况)Cl2转移的电子数D1 mol Cl2与足量NaOH反应：氧化剂的分子数解析：在反应MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O中，若有2 mol HCl参加反应，则有1 mol被氧化，但随着反应的进行，盐酸浓度逐渐减小，反应停止，所以实际上被氧化的HCl分子数小于NA，A错；未指明标准状况，B错；KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O中转移电子数为5，则13.44 L(标准状况)Cl2为0.6 mol，转移电子数为NA，C正确；氧化剂分子数应为0.5NA，D错。答案：C6下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是()A该溶液中，H、NH、SO、Br可以大量共存B该溶液中，Ag、K、NO、CH3CHO可以大量共存C向该溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为2Fe2ClO2H=Cl2Fe3H2OD向该溶液中加入浓盐酸，每产生1 mol Cl2，转移电子约为6.021023个解析：NaClO和NaCl的混合溶液中含有的ClO为弱酸根阴离子，具有强氧化性，与H和Br不能大量共存，A项错误；该溶液中的Cl与Ag反应生成氯化银沉淀，ClO具有强氧化性，氧化CH3CHO而不能大量共存，B项错误；溶液为碱性，滴入少量硫酸亚铁时，亚铁离子被ClO氧化，但离子方程式中不能写H而应写水，生成Fe(OH)3，C项错误；向溶液中加入浓盐酸时发生反应ClOClH=Cl2H2O，产生1 mol Cl2转移1 mol电子，约为6.021023个，D项正确。答案：D7某同学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，浓盐酸就可被全部消耗B图中：量筒中发生了加成反应C图中：生成蓝色的烟D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，结果有Cl2生成解析：A项，只有浓盐酸才可与MnO2反应，因此稀盐酸不会因MnO2过量而完全消耗；B项中Cl2与CH4发生了取代反应；C项，生成了CuCl2，是棕黄色的烟。答案：D8某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：aKI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀硫酸；e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化：无色棕黄色蓝色无色蓝色，对此过程进行的分析中错误的是()A加入以上药品的顺序是aebcdB反应的化学方程式为3I26NaOH=5NaINaIO33H2OC溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色D反应的离子方程式为2ICl2=I22Cl解析：无色棕黄色说明有碘生成，棕黄色蓝色说明是淀粉遇碘溶液显色，蓝色无色说明碘被消耗，无色蓝色说明又生成了碘，此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘的反应。答案：D9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()AX试剂可用Na2SO3饱和溶液B步骤的离子反应式为2BrCl2=2ClBr2C工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 LD步骤包含萃取、分液和蒸馏解析：Na2SO3Br2H2O=Na2SO42HBr，A项正确；步骤利用氯的非金属性比溴强，可以利用置换反应制取Br2，B项正确；反应和反应均使用到Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol Cl2，如果是标准状况下，氯气为44.8 L，C项错误；先萃取出Br2，然后分液，再用蒸馏方法分离萃取剂和溴，D项正确。答案：C10下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是()氯气液氯新制氯水氯气的四氯化碳溶液盐酸盐酸与少量漂白粉的混合溶液A BC D解析：能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，要求该物质具有酸性和漂白性。酸性要看是否有较多的H，漂白性要看是否产生了漂白性物质。和中只有Cl2分子，中Cl2分子与CCl4溶剂之间不反应，不能产生H和HClO，故不符合题意。中HCl只有酸性无漂白性，故只能使干燥的蓝色石蕊试纸变红。中Cl2和水反应生成HCl和HClO，中发生反应Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClO，且漂白粉少量，盐酸过量，即有较多H，即和符合题意。答案：C11已知电离平衡常数：H2CO3HClOHCO，氧化性：HClOCl2Br2Fe3I2。下列有关离子反应或离子方程式的叙述中，正确的是()A能使pH试纸显深红色的溶液中：Fe3、Cl、Ba2、Br能大量共存B向溴水中加入适量氯化亚铁溶液能使溴水变成无色C向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子反应方程式：2ClOCO2H2O=2HClOCOD向FeI2溶液中滴加少量氯水，反应的离子方程式为：2Fe2Cl2=2Fe32Cl解析：能使pH试纸显深红色的溶液为强酸性溶液，Fe3、Cl、Ba2、Br能大量共存，A项正确；根据氧化性：Br2Fe3，溴水中加入适量FeCl2溶液，得到FeCl3和FeBr3的混合溶液，溶液显黄色，B项错误；根据酸性：H2CO3HClOHCO，ClO与CO2、H2O反应不能生成CO，C项错误；根据氧化性：Fe3I2，可知还原性：IFe2，FeI2溶液中加入少量氯水，I先被氧化，离子反应为2ICl2=2ClI2，D项错误。答案：A二、非选择题12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，水层显浅黄色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=I22Cl(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13如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a_d。(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为_。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是_。(3)D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是_，B的作用是_。(4)用量筒量取20 mL E装置中溶液，倒入已检查完气密性良好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上(如图)，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是_(填“上层液”或“下层液”)，再装入如图所示的烧杯中，能使有色布条褪色的是_(填“上层液”或“下层液”)。(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图_。解析：(1)(2)连接的关键是C装置的作用，由于D中反应生成了CO2和HCl，有氢元素存在，说明有水参加反应，反应方程式为2Cl2C2H2O4HClCO2，C装置的作用是提供水蒸气，而且Cl2从C中出来带出水蒸气，因此应该是长进短出。C中提供水蒸气，烧杯中加入浓硫酸，浓硫酸溶于水放热，有利于水蒸气生成。(3)K关闭，此时B相当于贮气装置，生成的气体将B中水压入长颈漏斗中。(4)此步操作是卤素单质的萃取，Cl2易溶于CCl4而使CCl4层呈黄绿色，Cl2无漂白性，上层液主要是Cl2和水反应生成的HCl和HClO，HClO具有漂白性，可以使有色布条褪色。(5)由于D中反应生成了极易溶于水的HCl，E装置不正确，会造成E中水倒吸，可以用一个倒置的小漏斗防止倒吸。答案：(1)cb(2)2Cl2C2H2O4HClCO2加入的浓硫酸溶于水能放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气，从而提供足量的水蒸气供D中反应需要(3)瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升贮存少量Cl2，避免Cl2对环境造成污染(4)下层液上层液(5)D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易使E装置中的水发生倒吸，改进后的E装置如右图所示：14海带是一种富含生物碘的海洋植物，碘是人体必需的微量元素，人体内碘的含量直接影响身体健康，为了防止缺碘，通常向食盐中加入碘酸钾(KIO3)，以补充人体对碘的需求。已知：乙醇四氯化碳裂化汽油碘(晶体)密度/gcm30.7891.5950.710.764.93沸点/78.576.825232184.35图1为某兴趣小组从海带中提取碘单质的过程：海带粗产品图1图2(1)实验室中灼烧海带时不能用到的仪器有_(填字母)。A泥三角B三脚架C烧杯D坩埚 E蒸发皿 F酒精灯(2)向浸取液中加入足量的双氧水和稀硫酸时所发生反应的离子方程式为_。(3)操作中除用到玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_。(4)试剂A的名称为_(从上表给出的试剂中选择)。(5)操作的名称为_。(6)图2是进行蒸馏时的部分仪器，图中缺少玻璃仪器的名称是_。(7)工业上可用碘制取碘酸钾，其反应为：I22KClO3=2KIO3Cl2，下列有关叙述不正确的是_(填字母)。A氧化性：I2Cl2B每生成1 mol KIO3转移电子5 molC该反应是置换反应D反应物和生成物中均含有共价键解析：灼烧海带应在坩埚中进行，故用不到烧杯和蒸发皿；浸取液中含I，在酸性条件下H2O2将I氧化为I2；操作为过滤，故还需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗；操作为萃取分液，故试液A是萃取剂，由于乙醇与水混溶、裂化汽油能与I2发生加成反应，因此选用CCl4为I2的萃取剂；由装置图知道，还缺少的玻璃仪器是温度计和锥形瓶；由2KO3和KO3l2知，I2为还原剂、KIO3为氧化产物，KClO3为氧化剂、Cl2为还原产物，则还原性I2Cl2、氧化性KClO3KIO3，故A错误，由上述分析知，每生成1 mol KIO3转移的电子为(50) mol5 mol，B正确；C项，一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应为置换反应，则该反应为置换反应，C正确；I2、ClO和IO、Cl2中均含有共价键，D正确。答案：(1)CE(2)2IH2O22H=I22H2O(3)烧杯、漏斗(4)四氯化碳(5)萃取分液(或萃取)(6)温度计、锥形瓶(7)A6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375