專題十五 氯、溴、碘及其化合物 海水資源的開發(fā)利用

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1、專題十五氯、溴、碘及其化合物海水資源的開發(fā)利用高考化學(xué)高考化學(xué) (課標(biāo)專用)考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物1.(2016課標(biāo),7,6分)化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列對應(yīng)關(guān)系錯誤的是() 化學(xué)性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用A.Al2(SO4)3和小蘇打反應(yīng)泡沫滅火器滅火B(yǎng).鐵比銅金屬性強(qiáng)FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板C.次氯酸鹽具有氧化性漂白粉漂白織物D.HF與SiO2反應(yīng)氫氟酸在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記五年高考A A組組 統(tǒng)一命題統(tǒng)一命題課標(biāo)卷題組課標(biāo)卷題組答案答案BFeCl3與Cu的反應(yīng)為2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2,不能用來比較鐵與銅的金屬性強(qiáng)弱,故錯誤。思路分析思路分析比較金

2、屬性強(qiáng)弱可以采用金屬間的置換反應(yīng),比較鐵、銅金屬性強(qiáng)弱時可以用“Fe+CuCl2 FeCl2+Cu”。關(guān)聯(lián)知識關(guān)聯(lián)知識1.泡沫滅火器工作原理:Al3+3HC Al(OH)3+3CO2。3O2.氫氟酸刻蝕玻璃:4HF+SiO2 SiF4+2H2O。2.(2014課標(biāo),27,15分,0.267)鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設(shè)備及X射線防護(hù)材料等?；卮鹣铝袉栴}:(1)鉛是碳的同族元素,比碳多4個電子層。鉛在元素周期表的位置為第 周期、第 族;PbO2的酸性比CO2的酸性 (填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)

3、制得,反應(yīng)的離子方程式為 ;PbO2也可以通過石墨為電極,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 ,陰極上觀察到的現(xiàn)象是 ;若電解液中不加入Cu(NO3)2,陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 ,這樣做的主要缺點(diǎn)是 。(4)PbO2在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示,已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重4.0%(即100%)的殘留固體。若a點(diǎn)固體組成表示為PbOx或mPbO2nPbO,列式計(jì)算x值和m n值 。a樣品起始質(zhì)量點(diǎn)固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量答案答案(1)六A弱(每空1分,共3分)(2)PbO2+4HCl(濃) PbCl2+Cl2+2H2O(2分)(3)Pb

4、O+ClO- PbO2+Cl-Pb2+2H2O-2e- PbO2+4H+石墨上包上銅鍍層Pb2+2e- Pb不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分)(4)根據(jù)PbO2 PbOx+O2,有32=2394.0%,x=2-=1.4(2分)根據(jù)mPbO2nPbO,=1.4,=(2分)22x22x239 4.0%162mnmnmn0.40.623解析解析(1)鉛元素位于元素周期表的第六周期第A族。(2)PbO2具有強(qiáng)氧化性,能將濃鹽酸氧化產(chǎn)生Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為PbO2+4HCl(濃) PbCl2+Cl2+2H2O。(3)ClO-具有強(qiáng)氧化性,能將PbO氧化為PbO2,反應(yīng)的離

5、子方程式為PbO+ClO- PbO2+Cl-。用電解Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液的方法制取PbO2時,Pb2+轉(zhuǎn)化為PbO2,失電子,在陽極反應(yīng),結(jié)合溶液呈酸性可知陽極反應(yīng)式為Pb2+2H2O-2e- PbO2+4H+;同時陰極Cu2+放電,Cu2+2e- Cu,石墨電極上包裹上一層紅色的銅;若不加入Cu(NO3)2,則陰極上Pb2+放電,Pb2+2e- Pb,此時溶液中的Pb2+不能完全轉(zhuǎn)化為PbO2,原子利用率降低。(4)由題意可寫出PbO2受熱分解的化學(xué)方程式:PbO2 PbOx+O2或(m+n)PbO2 mPbO2nPbO+O2,由于失重部分就是生成的O2,則有:100

6、%=4.0%或100%=4.0%,解得x=1.4;m n=2 3。22x2n2322239x322()239nmn拓展延伸拓展延伸在書寫陌生的氧化還原反應(yīng)方程式時,要學(xué)會缺項(xiàng)補(bǔ)充,例如主要的反應(yīng)物和生成物已經(jīng)確定,可以依據(jù)題干信息、電荷守恒、原子守恒等確定缺項(xiàng)物質(zhì)(通常為H+、OH-或H2O)。3.(2016課標(biāo),28,14分)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:回答下列問題:(1)NaClO2中Cl的化合價為 。(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式 。(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時,為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分

7、別為 、 ?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是 。(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 ,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是 。(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為 。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))答案答案(1)+3(2)2NaClO3+SO2+H2SO4 2ClO2+2NaHSO4(3)NaOH溶液Na2CO3溶液Cl(或NaClO2)(4)2 1O2(5)1.572O解析解析(2)根據(jù)圖示可確定反應(yīng)物和生成物,然后根據(jù)得失電子守恒和原子守恒即可寫出

8、反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)粗鹽水精制時用NaOH溶液除Mg2+,用Na2CO3溶液除Ca2+;根據(jù)圖示可知“電解”過程中發(fā)生的反應(yīng)為2ClO2+2NaCl Cl2+2NaClO2,由此可知,在電解池的陰極上ClO2得電子生成NaClO2,故陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物為NaClO2。(4)據(jù)圖示可知反應(yīng)物有ClO2、NaOH、H2O2,生成物有NaClO2,其中O2 NaO2,Cl的化合價降低,則必有元素化合價升高,可推出H2,根據(jù)得失電子守恒可得氧化劑ClO2與還原劑H2O2的物質(zhì)的量之比為2 1,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是O2,還原產(chǎn)物是NaClO2。(5)NaClO2、Cl2作為消毒劑時,還原產(chǎn)物均為Cl-

9、。設(shè)NaClO2的有效氯含量為x,則4=2,解得x1.57。4Cl3Cl12O02O190.571x解題關(guān)鍵解題關(guān)鍵尾氣吸收過程中NaOH與H2O2的混合溶液吸收ClO2生成NaClO2、H2O和O2,ClO2作氧化劑,H2O2作還原劑。溫馨提示溫馨提示解化工流程題時應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注框圖,特別注意看圖中的箭頭方向,結(jié)合適當(dāng)?shù)奈淖中畔?便可得“正果”。考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用1.(2015課標(biāo),12,6分,0.401)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純

10、C.工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收答案答案C工業(yè)上常采用Ca(OH)2作為沉淀劑,C項(xiàng)錯誤。解題關(guān)鍵解題關(guān)鍵NaCl的溶解度隨溫度變化不大,故經(jīng)常采用重結(jié)晶的方法得到較純的NaCl晶體。拓展延伸拓展延伸地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中,所以人們把溴稱為“海洋元素”。2.(2018課標(biāo),27,14分)KIO3是一種重要的無機(jī)化合物,可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑。回答下列問題:(1)KIO3的化學(xué)名稱是 。(2)利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示:“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl?！?/p>

11、逐Cl2”采用的方法是 ?！盀V液”中的溶質(zhì)主要是 ?！罢{(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)KIO3也可采用“電解法”制備,裝置如圖所示。寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式 。電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為 ,其遷移方向是 。與“電解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之處有 (寫出一點(diǎn))。答案答案(1)碘酸鉀(2)加熱KClKH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O(或HIO3+KOH KIO3+H2O)(3)2H2O+2e- 2OH-+H2K+a到b產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境等解析解析本題考查化學(xué)工藝流程分析、元素及其化合物的性質(zhì)、電解原理及應(yīng)用。(1)KIO3的化學(xué)名稱是碘酸鉀。(2

12、)由于氣體的溶解度隨溫度升高而減小,故“逐Cl2”采用的方法是加熱;分析工藝流程和酸化反應(yīng)所得產(chǎn)物可知,濾液中的溶質(zhì)主要是KCl;調(diào)pH的目的主要是中和H+,故“調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為KH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O或HIO3+KOH KIO3+H2O。(3)觀察電解裝置圖知,惰性電極a為陽極,惰性電極b為陰極,在堿性條件下,陰極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e- H2+2OH-。電解過程中,陽極I2失去電子生成I,即I2-10e-+12OH- 2I+6H2O,通過陽離子交換膜的離子主要為K+,遷移方向是從a到b?！癒ClO3氧化法”產(chǎn)生有毒氣體Cl2,故與“電解法”相比的不

13、足之處有產(chǎn)生有毒氣體Cl2,易污染環(huán)境等。3O3O審題技巧審題技巧注意物質(zhì)形式的變化,KH(IO3)2可以看作KIO3和HIO3,則“調(diào)pH”的過程為堿中和HIO3的過程。考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物1.(2017北京理綜,8,6分)下列變化中,氣體被還原的是()A.二氧化碳使Na2O2固體變白B.氯氣使KBr溶液變黃C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀B B組組 自主命題自主命題?。▍^(qū)、市）卷題省（區(qū)、市）卷題組組答案答案B本題考查氧化還原反應(yīng)的基本概念。A項(xiàng),在CO2與Na2O2的反應(yīng)中,CO2既不被氧化又不被還原;C項(xiàng),乙烯與Br2的反應(yīng)

14、既是加成反應(yīng),又是氧化還原反應(yīng),反應(yīng)中乙烯作還原劑被氧化;D項(xiàng),氨氣與AlCl3溶液的反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)。解題技巧解題技巧要確定誰被氧化、誰被還原,首先應(yīng)確定反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng),然后再確定誰在反應(yīng)中得到電子、誰在反應(yīng)中失去電子。疑難突破疑難突破乙烯和溴的反應(yīng)中元素化合價的變化分析起來有一定的難度,我們可以根據(jù)形成共價鍵的原子所對應(yīng)元素的非金屬性強(qiáng)弱來判斷,非金屬性強(qiáng)的顯負(fù)價,弱的顯正價。2.(2014浙江理綜,12,6分)氯在飲用水處理中常用作殺菌劑,且HClO的殺菌能力比ClO-強(qiáng)。25 時氯氣氯水體系中存在以下平衡關(guān)系:Cl2(g)Cl2(aq) K1=10-1.2Cl2(aq)+H

15、2O HClO+H+Cl- K2=10-3.4HClO H+ClO- Ka=?其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分別在三者中所占分?jǐn)?shù)()隨pH變化的關(guān)系如圖所示。下列表述正確的是()A.Cl2(g)+H2O 2H+ClO-+Cl- K=10-10.9B.在氯處理水體系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)C.用氯處理飲用水時,pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差D.氯處理飲用水時,在夏季的殺菌效果比在冬季好答案答案CA項(xiàng),在Cl2(g)+H2O 2H+ClO-+Cl-反應(yīng)中,K=K1K2Ka,因Ka未知,故K也無法求出,A錯誤。B項(xiàng),由電荷守恒知,c(H+)=c(

16、ClO-)+c(Cl-)+c(OH-),c(Cl-)c(HClO),B錯誤。C項(xiàng),由題意知,HClO殺菌能力比ClO-強(qiáng),pH=7.5時,HClO、ClO-濃度相同,而在pH=6.5時,HClO濃度高于ClO-濃度,C正確。D項(xiàng),夏季溫度高,Cl2溶解度降低,且HClO易分解,所以夏季殺菌效果比冬季差,D錯誤。22(H )(ClO )(Cl )Cl ( )ccccg3.(2015重慶理綜,9,15分)ClO2與Cl2的氧化性相近,在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對其制備、吸收、釋放和應(yīng)用進(jìn)行了研究。(1)儀器D的名稱是 。安裝F中導(dǎo)管時,應(yīng)選用圖2中的

17、 。(2)打開B的活塞,A中發(fā)生反應(yīng):2NaClO3+4HCl 2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O,為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度宜 (填“快”或“慢”)。(3)關(guān)閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,此時F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是 。(4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為 。在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中,打開E的活塞,D中發(fā)生反應(yīng),則裝置F的作用是 。(5)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑和穩(wěn)定劑,加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如圖3所示。若將其用于水果保鮮,你認(rèn)為效果較好的穩(wěn)定劑是

18、,原因是 。圖3答案答案(1)錐形瓶b(2)慢(3)吸收Cl2(4)4H+5Cl Cl-+4ClO2+2H2O驗(yàn)證是否有ClO2生成(5)穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度2O解析解析(1)裝置F為洗氣裝置,應(yīng)長進(jìn)短出,選b。(2)滴加稀鹽酸較慢時,產(chǎn)生的ClO2較慢,有足夠的時間被穩(wěn)定劑充分吸收。(3)NaClO3和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體有ClO2和Cl2,ClO2在D中被吸收,而F中淀粉KI溶液的顏色又不變,則C的作用必為吸收Cl2。(4)由題干可知ClO2和Cl2氧化性相近,則ClO2可氧化I-,使淀粉KI溶液變藍(lán),故裝置F的作用是驗(yàn)證是否有ClO2生成?？键c(diǎn)二

19、溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用1.(2015海南單科,20-,6分)下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是()A.電解飽和食鹽水可制得金屬鈉B.海帶提碘只涉及物理變化C.海水提溴涉及氧化還原反應(yīng)D.海水提鎂涉及復(fù)分解反應(yīng)答案答案CD電解飽和食鹽水只能得到NaOH、H2、Cl2,A項(xiàng)錯誤;海帶提碘涉及I- I2等化學(xué)變化,B項(xiàng)錯誤;海水提溴涉及Br- Br2等氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)正確;海水提鎂涉及MgCl2 Mg(OH)2 MgCl2(熔融) Mg過程,包含氧化還原反應(yīng)及復(fù)分解反應(yīng),D項(xiàng)正確。2.(2014福建理綜,23,15分)元素周期表中第A族元

20、素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。(1)與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。(2)能作為氯、溴、碘元素非金屬性(原子得電子能力)遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是 (填序號)。a.Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn)b.Cl2、Br2、I2的氧化性c.HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性d.HCl、HBr、HI的酸性(3)工業(yè)上,通過如下轉(zhuǎn)化可制得KClO3晶體:NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶體完成中反應(yīng)的總化學(xué)方程式: NaCl+ H2O NaClO3+ 。中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類型是 ,該反應(yīng)過程能析出KClO3晶體而無其他晶體析出的原因是 。(4)一定條件下,在水溶液中1 mol Cl-、Cl(x=1,2,

21、3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。OxD是 (填離子符號)。B A+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 (用離子符號表示)。答案答案(1)(2)b、c(3)1NaCl+3H2O 1NaClO3+3H2復(fù)分解反應(yīng)室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體(4)Cl3ClO-(aq) Cl(aq)+2Cl-(aq) H=-117 kJmol-14O3O解析解析(1)與Cl同族的短周期元素為F,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為:。(2)非金屬元素氫化物的熱穩(wěn)定性和單質(zhì)的氧化性均可作為非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù),而單質(zhì)的熔點(diǎn)、氫化物的酸性不能作為判斷依據(jù)。(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,化合價有升有降,可推斷另一產(chǎn)物為H2;也

22、可以用電解原理分析,陰極上H+得電子生成H2,陽極上Cl-失電子生成Cl,配平可得NaCl+3H2ONaClO3+3H2。中反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng):NaClO3+KCl NaCl+KClO3,該過程能析出KClO3晶體而無其他晶體析出的原因?yàn)樵谑覝叵?KClO3在水中的溶解度明顯小于其他晶體。(4)由題圖可知D中Cl元素化合價為+7價,D為Cl。B A+C,即ClO-發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cl-和Cl,由得失電子守恒可得:3ClO- Cl+2Cl-,反應(yīng)熱為:H=E(Cl)+2E(Cl-)-3E(ClO-)=63 kJmol-1+0-360 kJmol-1=-1173O4O3O3O3O kJmol-1,所

23、以熱化學(xué)方程式為:3ClO-(aq) Cl(aq)+2Cl-(aq) H=-117 kJmol-1。3O考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物1.(2014江蘇單科,13,4分)在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中,下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產(chǎn)生,說明氯水中含有H+D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClOC C組組 教師專用題組教師專用題組答案答案D氯水中含有“三分四離”Cl2、HCl

24、O、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-(少),含Cl2,溶液呈淺黃綠色,A項(xiàng)正確;含Cl-,加入AgNO3溶液反應(yīng)生成AgCl沉淀,B項(xiàng)正確;能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2,說明有H+,C項(xiàng)正確;氯水中Cl2可以將Fe2+氧化為Fe3+,D項(xiàng)錯誤。2.(2014江蘇單科,5,2分)下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制氯氣并回收氯化錳的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲制取氯氣B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O答案答案CMnO2和濃HCl反應(yīng)制取Cl2需要加熱,A項(xiàng)錯誤;除Cl2中的HCl應(yīng)用飽和食鹽水,B項(xiàng)錯誤;將M

25、nCl2溶液蒸干無法得到MnCl24H2O,D項(xiàng)錯誤。3.(2013天津理綜,2,6分)以下食品化學(xué)知識的敘述不正確的是 ()A.食鹽可作調(diào)味劑,也可作食品防腐劑B.新鮮蔬菜做熟后,所含維生素C會有損失C.纖維素在人體內(nèi)可水解為葡萄糖,故可作人類的營養(yǎng)物質(zhì)D.葡萄中的花青素在堿性環(huán)境下顯藍(lán)色,故可用蘇打粉檢驗(yàn)假紅酒答案答案CA項(xiàng),用食鹽腌制的咸菜可以放置很長時間不變質(zhì),所以食鹽能作防腐劑;B項(xiàng),維生素C在烹調(diào)過程中會被氧化造成損失;C項(xiàng),纖維素在人體內(nèi)無法水解;D項(xiàng),蘇打粉水溶液呈堿性,可以作為檢驗(yàn)花青素存在與否的試劑。4.(2015江蘇單科,19,15分)實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制備KClO溶液

26、,并通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備高效水處理劑K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性質(zhì):可溶于水、微溶于濃KOH溶液,在0 5 、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定,在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。(1)裝置A中KMnO4與鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2,其離子方程式為 ,將制備的Cl2通過裝置B可除去 (填化學(xué)式)。(2)Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,控制反應(yīng)在0 5 進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是 、 。(3)制備K2FeO4時,KClO飽和溶液與Fe(NO3)

27、3飽和溶液的混合方式為 。(4)提純K2FeO4粗產(chǎn)品含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案為:將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 molL-1 KOH溶液中, (實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:飽和KOH溶液,乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。答案答案(1)2Mn+16H+10Cl- 2Mn2+5Cl2+8H2OHCl(2)緩慢滴加鹽酸裝置C加冰水浴(3)在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中(4)用砂芯漏斗過濾,將濾液置于冰水浴中,向?yàn)V液中加入飽和KOH溶液,攪拌、靜置,再用砂芯漏斗過濾,晶體用適量乙醇洗滌23次后,在真空干燥箱中干燥4O解析

28、解析(1)用飽和食鹽水可除去Cl2中的HCl。(2)為防止Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3,應(yīng)緩慢加入鹽酸,同時應(yīng)將C裝置置于冰水浴中。(3)因K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,為防止Fe3+過量,應(yīng)在不斷攪拌的條件下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中。(4)先用砂芯漏斗過濾除去Fe(OH)3,濾液中含K2FeO4、KOH、KCl,利用K2FeO4微溶于濃KOH溶液的性質(zhì),將盛有濾液的燒杯置于冰水浴中,然后加入飽和KOH溶液,攪拌、靜置后用砂芯漏斗過濾,析出的K2FeO4晶體用適量乙醇洗滌23次后,用真空干燥箱干燥即得產(chǎn)品。5.(201

29、3北京理綜,28,15分)某學(xué)生對SO2與漂粉精的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式是 。(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是 。(3)向水中持續(xù)通入SO2,未觀察到白霧。推測現(xiàn)象的白霧由HCl小液滴形成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):a.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)白霧,無變化;操作現(xiàn)象取4 g漂粉精固體,加入100 mL水部分固體溶解,溶液略有顏色過濾,測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(約為12),后褪色.液面上方出現(xiàn)白霧;.稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色;.稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去b.用酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)白霧,產(chǎn)生白色沉淀。實(shí)驗(yàn)a的目的是 。

30、由實(shí)驗(yàn)a、b不能判斷白霧中含有HCl,理由是 。(4)現(xiàn)象中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因:隨溶液酸性的增強(qiáng),漂粉精的有效成分和Cl-發(fā)生反應(yīng)。通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了這種可能性,其實(shí)驗(yàn)方案是 。(5)將A瓶中混合物過濾、洗滌,得到沉淀X。向沉淀X中加入稀HCl,無明顯變化。取上層清液,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質(zhì)是 。用離子方程式解釋現(xiàn)象中黃綠色褪去的原因: 。答案答案(1)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(2)堿性、漂白性(3)檢驗(yàn)白霧中是否含有Cl2,排除Cl2干擾白霧中混有SO2,SO2可與酸化的AgNO3反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀(4)向漂粉精

31、溶液中逐滴加入硫酸,觀察溶液是否變?yōu)辄S綠色(5)CaSO4SO2+Cl2+2H2O S+2Cl-+4H+ 24O解析解析(2)由pH試紙變藍(lán)(pH約為12)可推知漂粉精溶液呈堿性,由pH試紙褪色可推知漂粉精溶液有漂白性。(3)由實(shí)驗(yàn)a可確定白霧中沒有Cl2,排除Cl2的干擾;酸化的AgNO3溶液可與HCl反應(yīng)生成AgCl白色沉淀,也可與SO2反應(yīng)生成Ag2SO4白色沉淀,故通過實(shí)驗(yàn)a、b無法判斷白霧中含有HCl。(4)SO2在實(shí)驗(yàn)過程中會被氧化成H2SO4,由題干信息知可能會發(fā)生反應(yīng)Cl-+ClO-+2H+ Cl2+H2O。要確認(rèn)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生了這個反應(yīng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時可向漂粉精溶液中加入H2SO

32、4,觀察是否產(chǎn)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難溶于水,綜合考慮即可得出答案。實(shí)驗(yàn)過程中持續(xù)通入SO2,黃綠色褪去應(yīng)該是SO2與Cl2發(fā)生了反應(yīng),依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可正確寫出Cl2、SO2在水中反應(yīng)的離子方程式?？键c(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用(2014江蘇單科,19,15分)實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實(shí)驗(yàn)過程如下: (1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離

33、子方程式為 ;該操作將I2還原為I-的目的是 。(2)操作X的名稱為 。(3)氧化時,在三頸燒瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入Cl2,在40 左右反應(yīng)(實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示)。實(shí)驗(yàn)控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是 ;錐形瓶里盛放的溶液為 。(4)已知:5S+2I+2H+ I2+5S+H2O某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2,可能存在I-、I中的一種或兩種。請補(bǔ)充完整檢驗(yàn)含碘廢水中是否含有I-、I的實(shí)驗(yàn)方案:取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗(yàn)不出有碘單質(zhì)存在; 。實(shí)驗(yàn)中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。23O3O24O

34、3O3O答案答案(15分)(1)S+I2+H2O 2I-+S+2H+使CCl4中的碘進(jìn)入水層(2)分液(3)使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止I2升華或防止I2進(jìn)一步被氧化)NaOH溶液(4)從水層取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加鹽酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液變藍(lán),說明廢水中含有I-;若溶液不變藍(lán),說明廢水中不含有I-。另從水層取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加鹽酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液變藍(lán),說明廢水中含有I;若溶液不變藍(lán),說明廢水中不含有I 23O24O3O3O解析解析(1)S有還原性,鹵素單質(zhì)均有氧化性,故二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng):S+I2+H2O 2I-+S+

35、2H+。鹵素單質(zhì)均易溶于CCl4,結(jié)合前后操作分析,此步操作的目的只能是使CCl4中的I2進(jìn)入水層,以便后續(xù)過程更好地富集I2。(2)CCl4與水不互溶,分離兩種互不相溶的液體用分液法。(3)此步反應(yīng)原理為Cl2+2I- 2Cl-+I2,控制反應(yīng)在較低溫度下進(jìn)行的原因一般從反應(yīng)物或生成物易揮發(fā)(溶解度減小)或有其他副反應(yīng)發(fā)生的角度著手考慮;錐形瓶里液體的作用應(yīng)為吸收尾氣,能與Cl2、I2蒸氣反應(yīng)且為實(shí)驗(yàn)室常見藥品,應(yīng)選NaOH溶液工業(yè)上吸收尾氣中的Cl2優(yōu)先選用Ca(OH)2懸濁液。(4)檢驗(yàn)I-的原理是加入氧化劑將I-氧化為I2,利用I2遇淀粉變藍(lán)的原理加以檢驗(yàn);檢驗(yàn)I的原理由題中信息可以得

36、到,S能將I還原成I2,再依前述方法檢驗(yàn)即可。注意敘述精確:“取少量溶液”“加入12 mL溶液”“酸化”“若則”。23O23O24O3O23O3O考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物考點(diǎn)一氯單質(zhì)及其化合物1.(2018陜西西安長安一中五檢,7)某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì):下列說法中正確的是()A.圖中:如果MnO2過量,濃鹽酸就可全部被消耗B.圖中:量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)三年模擬A A組組 2012016 62012018 8年年高考模擬高考模擬基礎(chǔ)題基礎(chǔ)題組組C.圖中:生成藍(lán)色的煙D.圖中:濕潤的有色布條能褪色,將硫酸溶液滴入燒杯中,至溶液顯酸性,結(jié)果有Cl2生成答案答案D隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃鹽酸

37、會變稀,稀鹽酸與MnO2不再反應(yīng),A不正確;CH4與Cl2在光照下發(fā)生取代反應(yīng),B不正確;銅絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕黃色的煙,C不正確;Cl2無漂白性,HClO有漂白性,故干燥的有色布條不褪色,濕潤的有色布條可褪色,NaOH溶液吸收多余的Cl2后生成NaCl和NaClO,酸性條件下Cl-與ClO-可反應(yīng)生成Cl2,D正確。2.(2018重慶九校聯(lián)盟一聯(lián),12)溶液中含有較高濃度的N、F-、HS、K+等離子。向其中加入少量NaClO后,溶液中離子數(shù)目肯定增加的是()A.F-B.ClO-C.HSD.N 4H3O3O4H答案答案DClO-+HS Cl-+H+S,H+F- HF,A、B、C均錯誤。由于溶

38、液酸性增強(qiáng),抑制了N的水解,所以N數(shù)目增加,D正確。3O24O4H4H3.(2017青海師大附中期中,14)由一種陽離子與兩種酸根離子組成的鹽稱為混鹽?；禧}CaOCl2在酸性條件下可以產(chǎn)生氯氣。該混鹽()A.水溶液呈中性B.與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生1 mol氯氣時轉(zhuǎn)移2 mol電子C.水溶液不能使淀粉-KI試紙變藍(lán)D.既含離子鍵又含共價鍵答案答案D 由混鹽的定義可知CaOCl2的組成是Ca(ClO)Cl。水溶液中ClO-水解,溶液顯弱堿性,A不正確;與稀硫酸反應(yīng)離子方程式為Cl-+ClO-+2H+ Cl2+H2O,生成1 mol Cl2轉(zhuǎn)移1 mol電子,B不正確;ClO-可氧化I-,生成I2和Cl-,

39、C不正確;Ca2+與ClO-、Cl-之間存在離子鍵,ClO-中存在極性共價鍵,D正確。4.(2017陜西師大附中七模,12)下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象和所得結(jié)論不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A分別向2.0 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液和2.0 mL 0.1 mol/L H3BO3溶液中滴加等濃度的NaHCO3溶液,前者有氣泡產(chǎn)生,后者無明顯現(xiàn)象酸性:CH3COOHH2CO3H3BO3B在酒精燈上分別加熱打磨和未打磨的鋁箔,現(xiàn)象都是鋁箔熔化不滴落鋁能被氧氣氧化成氧化鋁,且熔點(diǎn):氧化鋁鋁C加熱盛有濃硫酸和可抽動銅絲的試管,并將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中,觀察到品紅溶液褪色,試管中產(chǎn)生藍(lán)

40、色溶液濃硫酸具有強(qiáng)氧化性D向漂白粉中加入較濃的鹽酸,并將濕潤的淀粉碘化鉀試紙置于試管口,觀察到產(chǎn)生氣泡,試紙未變藍(lán)漂白粉已經(jīng)失效答案答案C根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”的原理可知A正確;打磨過的鋁箔加熱時表面會迅速生成一層新的氧化膜,B正確;Cu與濃硫酸反應(yīng),試管中得不到藍(lán)色溶液,只有將試管中溶液慢慢注入少量水中才可觀察到溶液顯藍(lán)色,C中現(xiàn)象描述不符合客觀事實(shí),不正確;試紙未變藍(lán),說明沒有產(chǎn)生Cl2,觀察到產(chǎn)生氣泡,只能說明漂白粉失效,變質(zhì)為CaCO3,CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成CO2氣體,D正確。5.(2016陜西漢中普通高中質(zhì)檢,12)常溫下,向飽和氯水中逐滴滴入0.1 molL-1的氫氧化鈉溶液,pH

41、變化如圖所示。下列有關(guān)敘述中正確的是()A.點(diǎn)所示溶液中只存在HClO的電離平衡B.到的過程中水的電離程度逐漸減小C.I-能在點(diǎn)所示溶液中存在D.點(diǎn)所示溶液中:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)答案答案D A項(xiàng),還存在H2O H+OH-。B項(xiàng),到的過程中NaOH中和了氯水中的H+和HClO,溶液酸性減弱,水的電離程度增大,B不正確。C項(xiàng),點(diǎn)所示溶液中有大量ClO-和少量HClO,I-能被氧化,C不正確。D項(xiàng),根據(jù)電荷守恒有c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),點(diǎn)溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),D正確。

42、6.(2018黑龍江牡丹江一中期末,6)氯氣是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一,常作強(qiáng)氧化劑,可與有機(jī)物和無機(jī)物進(jìn)行反應(yīng)生成多種氯化物。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中對以下反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}:.三氯化硼(BCl3)的制備查閱資料:BCl3的沸點(diǎn)為12.5 ,熔點(diǎn)為-107.3 ;2B+6HCl 2BCl3+3H2;BCl3遇水可觀察到大量的白霧。(1)檢驗(yàn)發(fā)生裝置A的氣密性的具體方法是 。(2)按氣流方向連接各裝置的接口,順序?yàn)閍()()()()()( )()()h。(3)裝置D的作用是 ,裝置E的作用是 ,實(shí)驗(yàn)中若不用裝置C,可能產(chǎn)生的后果是 。(4)BCl3遇水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。.SO2與漂粉精

43、溶液的反應(yīng)操作現(xiàn)象取4 g漂粉精固體,加入100 mL水,測漂粉精溶液的pHpH試紙先變藍(lán)(pH約為12),后褪色1.液面上方出現(xiàn)白霧;2.稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色;3.稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去(5)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是 。(6)現(xiàn)象2中溶液變?yōu)辄S綠色的原因是:隨溶液酸性的增強(qiáng),漂粉精的有效成分和Cl-發(fā)生反應(yīng)。該反應(yīng)的離子方程式為 。(7)用離子方程式解釋現(xiàn)象3中黃綠色褪去的原因: 。答案答案(1)用彈簧夾夾住a處并關(guān)閉分液漏斗的活塞,向分液漏斗中加入蒸餾水,然后打開分液漏斗的活塞,一段時間后,觀察到水不能順利滴下,說明氣密性良好(2)edjkbc(或

44、cb)fg(3)使BCl3液化吸收多余的氯氣防止污染空氣,且防止空氣中水蒸氣進(jìn)入D中B與HCl反應(yīng)生成H2,H2、Cl2混合受熱易發(fā)生爆炸(4)BCl3+3H2O 3HCl+H3BO3(5)堿性、漂白性(6)ClO-+Cl-+2H+ 2H2O+Cl2(7)SO2+Cl2+2H2O+Ca2+ CaSO4+2Cl-+4H+ 解析解析(2)Cl2的制備(A)除雜(C)干燥(F)BCl3的制備(B)BCl3的收集(D)尾氣處理同時隔絕空氣中的水蒸氣(E)。(5)pH試紙先變藍(lán)說明漂粉精溶液顯堿性,后褪色說明漂粉精溶液有漂白性。(6)SO2+ClO-+H2O S+Cl-+2H+,溶液酸性增強(qiáng),Cl-與C

45、lO-在酸性條件下反應(yīng)生成Cl2和H2O。(7)Cl2與SO2在溶液中反應(yīng),持續(xù)通入的SO2又將Cl2消耗掉,同時生成CaSO4沉淀。24O考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用考點(diǎn)二溴、碘單質(zhì)及其化合物海水資源的開發(fā)利用7.(2018黑龍江哈爾濱三十二中期中,22)海帶中含碘元素,從海帶中提取碘有如下步驟:在濾液中通入足量Cl2;將海帶焙燒成灰后加水?dāng)嚢?加CCl4振蕩;用分液漏斗分液;過濾。合理的操作順序是()A.B.C.D.答案答案BCl2+2I- I2+2Cl-,用CCl4萃取溶液中的I2。8.(2016甘肅天水一中期中,5)下列各組正確的是()A.沸點(diǎn):Cl2F2Br2I2B.

46、沸點(diǎn):HFHClHBrHIC.氧化性:F2 Cl2Br2I2D.還原性:HFHClHBrHI答案答案DA項(xiàng),沸點(diǎn):F2Cl2Br2I2,錯誤;B項(xiàng),沸點(diǎn):HClHBrHICl2Br2I2,錯誤;D項(xiàng),還原性:HFHClHBrHI,正確。9.(2016甘肅蘭州一中月考,11)向盛有 KI溶液的試管中加入少許 CCl4后滴加氯水,CCl4層變成紫色。如果繼續(xù)向試管中滴加氯水,振蕩,CCl4層顏色會逐漸變淺,最后變成無色(I2被氧化為 HIO3)。下列說法中正確的是()A.整個過程中的還原劑只有I2B.CCl4層由紫色變成無色發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為I2+5Cl2+6H2O 2HIO3+10HClC.

47、若用KI和Cl2反應(yīng)制1 mol KIO3,至少需要56 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.把 KI 換成 KBr,則 CCl4層變?yōu)榧t棕色,繼續(xù)滴加氯水,CCl4層的顏色沒有變化,則 Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由弱到強(qiáng)的順序是HBrO3Cl2Cl2HIO3,D錯誤。10.(2018甘肅天水一中段考,21)某實(shí)驗(yàn)小組探究少量Cl2和FeBr2反應(yīng)的過程。(1)配制FeBr2溶液:.配制50 mL 1.0 mol/L的FeBr2溶液;.上述溶液呈淡黃色。取少量此溶液,向其中滴入KSCN溶液,變?yōu)闇\紅色。配制50 mL 1.0 mol/L的FeBr2溶液時常加少量HBr是為了 。由可知,此FeBr

48、2溶液呈淡黃色的原因是其中含有 ,用離子方程式解釋溶液呈淡黃色的原因: 。(2)氯氣和FeBr2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如下:據(jù)此甲同學(xué)得出結(jié)論:少量Cl2既能和Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng),又能和Br-發(fā)生氧化還原反應(yīng)。Cl2和Fe2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能證明Cl2和Br-發(fā)生反應(yīng),理由是 。乙同學(xué)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)如下:在上述FeBr2溶液中加入過量鐵粉,取上層清液2 mL,向其中滴加3滴飽和氯水后,再加入CCl4,振蕩后靜置,觀察現(xiàn)象。乙得出結(jié)論:少量Cl2只與Fe2+反應(yīng),不與Br-反應(yīng)。乙得出該結(jié)論依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。答案答案(1)抑制Fe2+的水解Fe3+4Fe2+O2+

49、4H+ 4Fe3+2H2O(2)Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+溶液中含有的Fe3+可與I-反應(yīng)生成I2使淀粉變藍(lán)靜置后,上層溶液為淡黃色,下層液體無色解析解析(1)Fe2+在酸性溶液中易被空氣中O2氧化(HBr為強(qiáng)酸)。(2)向FeBr2溶液中加入過量鐵粉,除去溶液中的Fe3+,再滴加少量氯水,若Cl2與Fe2+反應(yīng)的同時與Br-也反應(yīng),溶液中就會有Br2,加入CCl4后,CCl4萃取Br2,下層溶液呈紅棕色;若Cl2只與Fe2+反應(yīng),不與Br-反應(yīng),溶液中沒有Br2,加入CCl4后,下層液體無色,上層溶液為淡黃色。一、選擇題(每小題5分,共5分)1.(2018吉林四盟校期中聯(lián)考,2

50、4)A是一種常見的單質(zhì),B、C為中學(xué)常見的化合物,A、B、C均含有X元素,它們有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)。下列判斷中正確的是()A.X元素可能為AlB.X元素一定為非金屬元素C.反應(yīng)和互為可逆反應(yīng)D.反應(yīng)和不一定為氧化還原反應(yīng)B B組組 201 2016 62012018 8年高考模擬年高考模擬綜合題組綜合題組(時間：20分鐘 分值：40分)答案答案BA、B、C均含X元素,A為單質(zhì),A中X元素化合價為0;B、C為化合物,X元素化合價有升有降,故B中X元素顯正價,C中X元素顯負(fù)價或B中X元素顯負(fù)價,C中X元素顯正價,金屬元素?zé)o負(fù)價,故X元素一定為非金屬元素;和反應(yīng)條件不同,不

51、互為可逆反應(yīng),但二者均屬于氧化還原反應(yīng),故A、C、D均不正確,B正確。歸納總結(jié)歸納總結(jié)1. 2.2.(2018吉林長春普通高中一模,15)(10分)工業(yè)生產(chǎn)中,海水提取溴常用空氣吹出法。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去)模擬該法從濃縮的海水中提取溴。已知:Br2的沸點(diǎn)為58.78 ,密度為3.119 g/cm3,微溶于水,有毒。二、非選擇題(共35分)回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:關(guān)閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入Cl2至反應(yīng)結(jié)束;關(guān)閉活塞 ,打開活塞 ,向A中鼓入足量熱空氣;關(guān)閉b,打開a,再通過A向B中通入足量Cl2;取B中所得溶液進(jìn)行蒸餾,收集液溴。(2)步

52、驟A中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為 。(3)X試劑可以是 (填序號),步驟B中X試劑與Br2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。A.H2OB.飽和食鹽水C.飽和Na2SO3溶液(4)該實(shí)驗(yàn)中尾氣處理所用的試劑可為 。(5)蒸餾時,除酒精燈、石棉網(wǎng)、鐵架臺外,還應(yīng)該選擇儀器 (填序號)。蒸餾操作中應(yīng)控制溫度為 。 答案答案(1)a、cb、d(2)Cl2+2Br- Br2+2Cl-(3)CBr2+S+H2O S+2Br-+2H+(4)NaOH溶液(合理即可)(5)59 (58.78 60 之間均可)23O24O解析解析(3)三種試劑中只有Na2SO3具有還原性,可與Br2反應(yīng)。反應(yīng)時Br2被還原為Br-,S

53、被氧化為S。(4)尾氣中含有一定量的氯氣,可用NaOH溶液吸收。(5)為了防止產(chǎn)品在冷凝管中少量滯留,蒸餾裝置中應(yīng)選用直形冷凝管。23O24O歸納總結(jié)歸納總結(jié)常用的冷凝管有直形冷凝管、球形冷凝管、蛇形冷凝管。在蒸餾裝置中冷凝餾出物一般選擇直形冷凝管。在制備裝置中起冷凝回流作用時三種冷凝管均可選,其中蛇形冷凝管冷凝回流效果最好。3.(2017遼寧沈陽郊聯(lián)體聯(lián)考,26)(14分)海水是巨大的資源寶庫,包括水資源利用和化學(xué)資源利用兩大方面。溴及其化合物廣泛應(yīng)用在有機(jī)合成、化學(xué)分析等領(lǐng)域。(一)(1)利用海水提取溴和鎂的一般過程如下,下列說法正確的是 。A.工業(yè)溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去B

54、.工業(yè)上常利用電解熔融MgCl2來冶煉金屬鎂C.富集溴元素過程中,空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質(zhì)D.若提取1 mol Br2,至少需要44.8 L的Cl2(二)另一種海水提溴過程中溴元素的變化如下:Br-Br2BrBr2(2)過程,海水顯堿性,調(diào)其pH3.5后,再通入氯氣。氯氣的電子式為 。通入氯氣后,3O反應(yīng)的離子方程式是 。調(diào)節(jié)海水pH過程可以看作發(fā)生鹽酸和氫氧化鈉的中和反應(yīng),常溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)在c(H2O)看作常數(shù)不列入表達(dá)式的情況下,數(shù)值是 。調(diào)海水pH可提高Cl2的利用率,用平衡移動原理解釋其原因是 。(3)過程,用熱空氣將溴趕出,再用濃碳酸鈉溶液吸收。配平下列方程式。 Br2+

55、 Na2CO3 NaBrO3+ CO2+ (4)過程,用硫酸酸化可得Br2和Na2SO4的混合溶液。相同條件下,若用鹽酸酸化,則所得溴的質(zhì)量減少,原因是 。答案答案(1)BC(2分)(2)：(2分)Cl2+2Br- Br2+2Cl-(2分)1014(2分)增大c(H+),抑制Cl2與水(或堿)反應(yīng)(2分)(3)33135NaBr(共2分)(4)鹽酸(有還原性)與溴酸根離子反應(yīng)(2分)ClCl解析解析(1)Cl2、Br2都能與NaOH溶液反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;Mg為活潑金屬,因此工業(yè)上常利用電解熔融MgCl2來冶煉金屬鎂,B項(xiàng)正確;溴易揮發(fā),可以用空氣吹出溴,實(shí)現(xiàn)溴的富集,C項(xiàng)正確;由流程圖可知,提取

56、1 mol Br2,至少需要2 mol Cl2,即標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L Cl2,D項(xiàng)錯誤。(2)Cl2的電子式為：。通入氯氣后,發(fā)生反應(yīng):Cl2+2Br- Br2+2Cl-。調(diào)節(jié)海水pH的過程的反應(yīng)為H+OH- H2O,平衡常數(shù)K=1014。調(diào)節(jié)pH3.5,增大c(H+),可抑制Cl2與水(或堿)反應(yīng),從而提高Cl2的利用率。(3)Br2轉(zhuǎn)化為NaBrO3,Br的化合價升高,則同時還生成NaBr,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平化學(xué)方程式即可。(4)過程,發(fā)生歸中反應(yīng):Br+5Br-+6H+ 3Br2+3H2O,若用鹽酸酸化,鹽酸(有還原性)能與Br反應(yīng),故所得溴的質(zhì)量減少。ClCl1(H )

57、(OH )cc77110103O3O思路分析思路分析第(2)問,Cl2+H2O H+Cl-+HClO,增大c(H+),平衡逆向移動,抑制Cl2與H2O的反應(yīng)。4.(2016遼寧葫蘆島一中期中,23)(11分)PCl3可用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的外延、擴(kuò)散工序。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下: 熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/密度/gmL-1其他黃磷44.1280.51.822P(過量)+3Cl2 2PCl3;2P+5Cl2(過量) 2PCl5PCl3-11275.51.574遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3POCl32105.31.675遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3(一)制備:如圖是實(shí)驗(yàn)室制備PCl3

58、的裝置(部分儀器已省略)(1)儀器乙的名稱是 。(2)實(shí)驗(yàn)室用漂白粉加濃鹽酸制備Cl2的化學(xué)方程式為 。(3)堿石灰的作用是 。(4)向儀器甲中通入干燥Cl2之前,應(yīng)先通入一段時間的CO2,其目的是 。(二)提純:(5)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等。加入黃磷加熱除去PCl5后,通過 (填實(shí)驗(yàn)操作名稱),即可得到PCl3的純品。答案答案(1)冷凝管(1分)(2)Ca(ClO)2+4HCl(濃) CaCl2+2H2O+2Cl2(3分)(3)吸收多余的Cl2,防止污染環(huán)境(1分);防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入影響產(chǎn)品純度(2分)(4)排盡裝置中的空氣,防止O2和水與PCl3反應(yīng)(2分)(5)蒸餾(2分)解析解析(2)漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2,Ca(ClO)2可與濃鹽酸反應(yīng)生成CaCl2、Cl2和H2O。(3)由題中信息可知PCl3遇水生成H3PO3和HCl,堿石灰還能起到隔絕空氣中水蒸氣的作用。(4)PCl3遇O2生成POCl3,遇水生成H3PO3和HCl,故反應(yīng)前應(yīng)先通入CO2將裝置中空氣排盡,防止PCl3變質(zhì)。(5)POCl3與PCl3沸點(diǎn)不同,可用蒸餾法提純。拓展延伸拓展延伸“84”消毒液(有效成分是NaClO)不能與潔廁靈(含濃鹽酸)混合使用,否則會發(fā)生反應(yīng):ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2O,產(chǎn)生有毒的Cl2。