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第一单元氯、溴、碘及其化合物1.下列关于Cl2的说法中,不正确的是()A.Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体B.Cl2能使湿润的红色布条褪色C.Fe在Cl2中燃烧,生成的产物为FeCl2D.实验室用加热二氧化锰和浓盐酸的方法制取Cl2答案CCl2是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体,A正确;氯气可以与水反应生成有漂白作用的次氯酸,所以Cl2能使湿润的红色布条褪色,B正确;Fe在Cl2中燃烧,生成的产物为氯化铁,不是氯化亚铁,C不正确;实验室用加热二氧化锰和浓盐酸的方法制取Cl2,D正确。2.下列有关氯及其化合物的说法不正确的是()A.工业上以氯气和澄清石灰水为原料制造漂白粉B.氢气在氯气中燃烧,火焰呈苍白色C.光照新制氯水有气泡逸出,该气体是氧气D.次氯酸能使染料等有机色素褪色,还能杀死水中的细菌,起消毒作用答案A工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉,A错误;纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,火焰呈苍白色,B正确;新制氯水中的HClO见光分解产生氧气,C正确;次氯酸具有漂白性,能使染料等有机色素褪色,还具有强氧化性,能杀死水中的细菌,起消毒作用,D正确。3.下列说法中,正确的是()A.过量的Fe与Cl2反应生成FeCl2B.实验室可用KMnO4与盐酸反应制取Cl2C.Cl2在H2中燃烧呈现苍白色火焰D.1 mol Cl2溶于水生成1 mol强酸和1 mol弱酸答案B过量的Fe与Cl2反应生成FeCl3,故A错误;KMnO4能与盐酸反应生成Cl2,故B正确;H2在Cl2中燃烧呈现苍白色火焰,故C错误;氯气溶于水时部分与水反应,故D错误。4.ClO2和NaClO2均具有漂白性,工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是()A.步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥B.吸收器中生成NaClO2的离子方程式:2ClO2+H2O2 2ClO2-+O2+2H+C.工业上可将ClO2制成NaClO2固体,便于贮存和运输D.通入空气的目的是驱赶出ClO2,使其被吸收器充分吸收答案B步骤a中,由溶液得到NaClO2固体,进行的操作为:过滤、洗涤和干燥,A正确;吸收器中发生反应:2ClO2+2NaOH+H2O2 2NaClO2+O2+2H2O,离子方程式为2ClO2+2OH-+H2O2 2ClO2-+O2+2H2O,B错误;固体比气体便于贮存和运输,工业上可将ClO2制成NaClO2固体,C正确;反应结束后,发生器中仍有少量ClO2,用空气可以将其排出,确保其被吸收器充分吸收,D正确。5.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其操作流程如下: Na2SO3溶液Cl2含碘废液还原操作X氧化富集 I2 CCl4下列说法不正确的是()A.还原时,发生的主要反应为:SO32-+I2+H2O SO42-+2I-+2H+B.加入Na2SO3溶液的目的是使碘元素进入水层C.操作X的名称为萃取,应在分液漏斗中操作D.氧化时,应控制在较低温度(40 左右),可增大Cl2的溶解度并减少I2的损失答案C还原时,I2做氧化剂,亚硫酸钠做还原剂,发生的主要反应为SO32-+I2+H2O SO42-+2I-+2H+,故A正确;加入Na2SO3溶液的目的是使CCl4层中的碘元素进入水层,故B正确;操作X的名称为分液,应在分液漏斗中操作,故C错误;氧化时,应控制在较低温度(40 左右),可增大Cl2的溶解度并减少I2升华而产生的损失,故D正确。6.下列说法正确的是()A.漂白粉的有效成分是氯酸钙B.液氯是纯净物,而氯水是混合物C.碘化钾水溶液能使淀粉变蓝D.氯气通入水中能置换出氢气答案B漂白粉的有效成分是具有漂白性的次氯酸钙,而不是无漂白性的氯化钙,更不是氯酸钙,A错误;液氯的化学式为Cl2,只含一种分子,因此属于纯净物,而氯水是氯气的水溶液,含有Cl2、H2O、HClO三种分子,以及H+、Cl-、ClO-、OH-四种离子,因此属于混合物,B正确;碘化钾水溶液中含I-,不含I2,前者遇淀粉不变蓝,后者遇淀粉才会变蓝,C错误;Cl2+H2O HCl+HClO,因此氯气与水反应不会生成氢气,最极端的情况是,可以置换出氧气,而非氢气,D错误。7.向下列溶液中通入氯气,现象和结论描述正确的是()A.品红溶液:红色褪去,加热该褪色溶液,仍无色;氯气具有漂白性B.紫色石蕊溶液:先变红,后褪色;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C.含酚酞的氢氧化钠溶液:红色褪去;氯气只作氧化剂D.硫化钠溶液:溶液变浑浊;氯气只作还原剂答案B氯气没有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸有漂白性,A错误;氯气与氢氧化钠反应,氯气既是氧化剂,又是还原剂,C错误;硫化钠与氯气反应,氯气作氧化剂,D错误。8.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是()答案DA项,灼烧海带时应使用坩埚;B项,过滤时应使用玻璃棒引流;C项,碘的苯溶液应从分液漏斗的上口倒出。9.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易分解答案BA项,活性炭具有吸附性,可以吸附氯气,漂白效果减弱,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,会对测定结果产生影响,错误;D项,不能混用的原因是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2,错误。10.下列实验现象描述正确的是()A.碘水中加入少量汽油振荡,静置后上层颜色变浅,下层颜色变为紫红色B.红热的铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟雾C.电解氯化钠饱和溶液,将阴极气体产物通入KI-淀粉溶液中,溶液变蓝D.溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡,再加入少量四氯化碳振荡,静置后上层颜色变浅,下层颜色变为橙红色答案D汽油的密度比水小,上层颜色应变为紫红色,下层颜色变浅,A项错误;CuCl2是固体应为烟而不是雾,B项错误;电解NaCl饱和溶液,阳极产生的Cl2能使KI-淀粉溶液变蓝,C项错误。11.溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,与某些非金属单质反应生成相应的卤化物,与水反应的方程式为IBr+H2O HBr+HIO。下列有关IBr的叙述中,不正确的是()A.IBr是双原子分子B.在很多反应中,IBr是强氧化剂C.和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIOD.和水反应时,既是氧化剂又是还原剂答案DIBr中I为+1价,Br为-1价,2个原子组成1个IBr分子,A正确;因为其化学性质与卤素相似,所以在很多反应中,IBr是强氧化剂,B正确;与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应,生成物HBr和HIO再与碱反应,所以与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH+IBr NaBr+NaIO+H2O,C正确;跟水反应的方程式IBr+H2O HBr+HIO中,反应前后各元素的化合价均未发生变化,仍然是I为+1价,Br为-1价,故这个反应不是氧化还原反应,D错误。12.已知酸性:H2CO3HClOHCO3-,下列有关叙述中正确的是()向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO-+CO2+H2O 2HClO+CO32-向KI和KBr混合溶液中加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后取上层中的液体少许并加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用,其离子方程式为ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2OA.B. C. D.答案A向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为ClO-+CO2+H2O HClO+HCO3-,故错误;Fe3+只能把I-氧化为碘单质,上层的液体含有溴离子,加入AgNO3溶液有淡黄色溴化银沉淀生成,故正确;向FeI2溶液中滴加少量氯水,氯气先氧化碘离子,反应的离子方程式为Cl2+2I- 2Cl-+I2,故错误;卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用,其反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2O,故正确。13.碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,几种粒子之间有如图所示关系,根据图示转化关系推测下列说法不正确的是()A.可用淀粉-KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B.足量Cl2能使湿润的淀粉-KI试纸变白的原因可能是5Cl2+I2+6H2O 2HIO3+10HClC.由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2I2IO3-D.途径中若生成1 mol I2,反应中转移的电子数为10NA答案C加碘盐中含有IO3-,在酸性条件下可被I-还原生成I2,淀粉-KI试纸遇碘会变蓝,A正确;根据图示转化关系可知原因可能是5Cl2+I2+6H2O 2HIO3+10HCl,B正确;根据途径可知氧化性:Cl2I2,根据途径可知氧化性:IO3-I2,根据途径可知氧化性:Cl2IO3-,C错误;根据关系式:2IO3-I210e-可知,若生成1 mol I2,反应中转移的电子数为10NA,D正确。14.砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物不可能具有的性质有()A.HAt很稳定B.At2易溶于某些有机溶剂C.AgAt不溶于水D.At2是有色固体答案A由于HF到HI稳定性依次降低,还原性依次增强,所以推测HAt是不稳定的强还原剂,A错误;F2、Cl2、Br2、I2均易溶于有机溶剂,因此,推测At2应易溶于某些有机溶剂,B正确;由于AgCl、AgBr、AgI均不溶于水且溶度积依次减小,所以推测AgAt应不溶于水,C正确;根据卤素单质的物理性质递变规律,F2到I2颜色逐渐加深且从气态到液态到固态,可推测At2的颜色比I2的颜色深,应该为有色固体,D正确。15.工业上利用空气吹出法提取溴的部分流程如下:含溴的海水A 含Br-、BrO3-的溶液含溴的水溶液B液溴下列说法正确的是()A.实验室保存液溴时要加入少量乙醇B.B溶液颜色要比A溶液深C.第步,需加入氧化性酸,才能将Br-氧化为Br2D.第步,采用分液的方法获得液溴答案B实验室保存液溴时为防止挥发,要加入少量水,故A错误;B溶液经过富集溴,浓度较大,则B溶液的颜色比A溶液深,故B正确;溶液中含有Br-、BrO3-,在酸性条件下可发生反应5Br-+BrO3-+6H+ 3Br2+3H2O,无须加入氧化性酸,故C错误;溴的浓度较大,与水的沸点不同,可蒸馏分离,故D错误。16.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ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如下图所示。下列说法正确的是()A.苛性钾溶液中KOH的质量是5.6 gB.反应中转移电子的物质的量是0.18 molC.在酸性条件下ClO-和ClO3-可生成Cl2D.一定有3.136 L氯气参与反应答案B氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾三种含氯元素的物质,根据图像可知n(ClO-)=0.08 mol,n(ClO3-)=0.02 mol,根据得失电子守恒可知生成的氯离子n(Cl-)=0.08 mol(1-0)+0.02 mol(5-0)=0.18 mol,且转移电子的物质的量为0.18 mol,根据物料守恒可知n(K+)=n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO3-)=0.18 mol+0.08 mol+0.02 mol=0.28 mol。通过以上分析可知,氢氧化钾的物质的量是0.28 mol,质量是0.28 mol56 g/mol=15.68 g,故A错误;根据上述分析可知,反应中转移电子的物质的量是0.18 mol,故B正确;因ClO-中氯元素的化合价是+1价,ClO3-中氯元素的化合价是+5价,而Cl2中氯元素的化合价是0价,所以ClO-和ClO3-中氯元素的化合价都比Cl2中氯元素的化合价高,故ClO-和ClO3-不可能生成Cl2,故C错误;因n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO3-)=0.18 mol+0.08 mol+0.02 mol=0.28 mol,则根据原子守恒可知Cl2的物质的量是0.14 mol,但题目未说明是标准状况,所以无法计算Cl2的体积,故D错误。17.如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl 2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O对实验现象的解释或结论正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝,b处变为橙色氧化性:Cl2Br2I2Bc处先变红,后褪色氯气与水反应生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水反应生成了漂白性物质De处变红色还原性:Fe2+Cl-答案DA项,由实验现象可得氧化性:Cl2Br2、Cl2I2,但无法比较Br2与I2的氧化性强弱;B项,由实验现象可知在此过程中有酸性物质生成,同时生成了漂白性物质;C项,在此过程中只能判断溶液不再显碱性,无法判断有无漂白性物质生成;D项,由实验现象可知Fe2+被Cl2氧化为Fe3+,而Cl2被还原为Cl-,还原剂Fe2+的还原性强于还原产物Cl-的还原性。18.工业上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(主要成分为NaClO)。某化学小组在一定温度下将氯气缓缓通入NaOH溶液中,模拟实验得到ClO-、ClO3-等离子的物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线。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21B.a点时溶液中n(NaCl)n(NaClO3)n(NaClO)=611C.t2t4,ClO-离子的物质的量下降的原因可能是3ClO- 2Cl-+ClO3-D.使用漂白液时,为了增强漂白效果,可以向漂白液中加入浓盐酸答案D根据NaCl、NaClO、NaClO3可知,Na+和Cl-的物质的量之比为11,则参加反应所需NaOH与Cl2的物质的量之比一定为21,A正确;a点含有溶质NaCl、NaClO、NaClO3,其中c(ClO-)=c(ClO3-),发生反应:4Cl2+8NaOH 6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O,则溶液中n(NaCl)n(NaClO3)n(NaClO)=611,B正确;由图可知,t2t4,ClO3-浓度增大,ClO-浓度减小,结合得失电子守恒,可能是ClO-发生歧化反应:3ClO- 2Cl-+ClO3-,C正确;使用漂白液时,加入浓盐酸,发生氧化还原反应生成氯气,减小HClO的浓度,使漂白液的漂白效果降低,D错误。19.为探究氯气的性质,某兴趣小组设计如下实验:(1)装置B中饱和食盐水的作用是。(2)点燃A处酒精灯,一段时间后,取出装置D,将烧红的铁丝伸入D中,可以观察到。(3)有同学提出可用饱和Na2SO3溶液代替NaOH溶液吸收多余的氯气,其原因是(用离子方程式表示)。答案(1)吸收HCl气体,减少Cl2在水中的溶解(2)铁丝剧烈燃烧,产生棕红色的烟(3)SO32-+Cl2+H2OSO42-+2H+2Cl-解析(1)装置B中饱和食盐水用来吸收Cl2中混有的HCl气体,减少Cl2在水中的溶解。(2)点燃A处酒精灯,一段时间后,烧瓶中充满氯气,取出装置D,将烧红的铁丝伸入D中,可以观察到铁丝剧烈燃烧,产生棕红色的烟。(3)氯气具有氧化性,能够与饱和Na2SO3溶液发生氧化还原反应:SO32-+Cl2+H2OSO42-+2H+2Cl-。20.(2018浙江11月选考,27,6分)已知化合物X由3种元素组成,某学习小组进行了如下实验:取适量X,加水完全溶解,无气体产生,溶液呈碱性;进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色;取1.685 g X溶于水,加入含HCl 0.020 00 mol的盐酸恰好中和;中和后所得溶液与硝酸酸化的过量AgNO3溶液反应,得到4.305 g白色沉淀。请回答:(1)X中3种元素是(用元素符号表示)。(2)X与水反应的化学方程式是。(3)X中一种元素对应的单质,可与足量的Na2CO3溶液反应得到Cl2O写出该反应的化学方程式。答案(1)K、Cl、O(2)K3ClO+H2O 2KOH+KCl(3)2Na2CO3+2Cl2+H2O Cl2O+2NaHCO3+2NaCl解析X共含三种元素,进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色,可判断X中有钾元素,另外加入硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀,可判断X中有氯元素,加水完全溶解,无气体产生,溶液呈碱性,可知X应该为xK2OyKCl的形式,故X中3种元素是K、Cl、O。得到的4.305 g白色沉淀为0.03 mol AgCl,其中0.02 mol氯元素来自HCl,剩下0.01 mol氯元素为X中的氯,1.685 g X中KCl物质的量为0.01 mol,质量为0.745 g,K2O为0.94 g,物质的量为0.01 mol,故K2O与KCl的物质的量之比为11,所以X的组成为K2OKCl,化学式可写为K3ClO。X与水反应即K2O与水反应生成KOH,故化学方程式为K3ClO+H2O 2KOH+KCl;Cl2与足量的Na2CO3溶液反应得到Cl2O、 NaHCO3、NaCl,故化学方程式为2Na2CO3+2Cl2+H2O Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。
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