2019-2020年高考化學(xué)大一輪總復(fù)習(xí) 專題三 第一單元 氯、溴、碘及其化合物練習(xí)（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)大一輪總復(fù)習(xí) 專題三 第一單元 氯、溴、碘及其化合物練習(xí)（含解析） 一、選擇題 1．下列敘述，正確的是 (　　)。 ①氯氣的性質(zhì)活潑，它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸 ②實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，為了防止環(huán)境污染，多余的氯氣可以用氫氧化鈣溶液吸收 ③新制氯水的氧化性強(qiáng)于久置氯水 ④檢驗(yàn)HCl氣體中是否混有Cl2，方法是將氣體通入硝酸銀溶液 ⑤除去HCl氣體中的Cl2，可將氣體通入飽和食鹽水 A．①②③ B．②③④ C．③ D．③⑤ 解析　氯氣與氫氣混合，達(dá)到爆炸極限，在點(diǎn)燃或光照的條件下才能發(fā)生爆炸，①錯(cuò)，氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)濃度小，實(shí)驗(yàn)中用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，②錯(cuò)，排除A、B項(xiàng)；HCl氣體與AgNO3溶液也可產(chǎn)生沉淀，④錯(cuò)；將氣體通入飽和食鹽水，除去的是HCl氣體，而不是Cl2，⑤錯(cuò)，排除D項(xiàng)。 答案　C 2．下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的是(　　) ①氯氣　②液氯?、坌轮坡人、苈葰獾木凭芤? ⑤鹽酸　⑥鹽酸酸化的漂白粉溶液 A．③⑥ B．①②③④ C．②④⑤ D．①②③④⑥ 解析 能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的物質(zhì)，應(yīng)具有酸性和漂白性等性質(zhì)。 在題中所給的物質(zhì)①、②中只存在Cl2分子，其既無(wú)酸性，又無(wú)漂白性。④中存在的是Cl2分子和乙醇分子，也沒(méi)有酸性和漂白性。⑤中只存在H＋和Cl－及水分子，其只能使試紙變紅，卻不能使之褪色。只有③新制氯水和⑥鹽酸酸化的漂白粉溶液，因溶液中存在H＋和HClO，符合要求。 答案 A 3．在氯水中存在多種分子和離子，它們?cè)诓煌姆磻?yīng)中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論一定正確的是(　　) A．加入有色布條，一會(huì)兒有色布條褪色。說(shuō)明溶液中有Cl2存在 B．溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說(shuō)明有Cl2存在 C．加入鹽酸酸化，再加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失，說(shuō)明有HClO分子存在 解析 氯水中存在三種分子：Cl2、HClO、H2O，四種離子：Cl－、ClO－、H＋、OH－，其中HClO具有漂白性，能使有色布條褪色；氯水中含有氯氣分子，溶液呈黃綠色，往溶液中加入NaOH溶液，Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO而使氯水的黃綠色消失； 加入鹽酸酸化，就會(huì)往溶液中引入Cl－，再加入AgNO3產(chǎn)生白色沉淀，不能說(shuō)明氯水中有Cl－存在。 答案 B 4．下列能夠檢驗(yàn)出KI中是否含有Br－的實(shí)驗(yàn)是 (　　)。 A．加入足量的新制氯水，溶液變色則有Br－ B．加入酸性KMnO4溶液，觀察溶液顏色是否褪去 C．加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機(jī)層有色，則有Br－ D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取無(wú)色的水層并加入AgNO3溶液，有淡黃色沉淀生成，則含有Br－ 解析　A項(xiàng)，在KI中加入足量新制氯水，也會(huì)置換出單質(zhì)碘而使溶液變色，故不能確定是否含有溴離子；B項(xiàng)，溴離子和碘離子均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；C項(xiàng)，加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機(jī)層可能是萃取單質(zhì)碘而顯色，并沒(méi)有溴單質(zhì)產(chǎn)生。 答案　D 5．某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。 下列說(shuō)法正確的是 (　　)。 A．Ⅰ圖中：如果MnO2過(guò)量，濃鹽酸就可全部被消耗 B．Ⅱ圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng) C．Ⅲ圖中：生成藍(lán)色的煙 D．Ⅳ圖中：濕潤(rùn)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 解析　A項(xiàng)中即使MnO2過(guò)量，濃鹽酸中的HCl也不能完全消耗，因?yàn)镸nO2與稀鹽酸不反應(yīng)，該項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；B項(xiàng)中發(fā)生的應(yīng)是取代反應(yīng)；C項(xiàng)中應(yīng)生成棕黃色的煙；D項(xiàng)中：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，在含有NaCl和NaClO的溶液中加入H2SO4，發(fā)生反應(yīng)Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 答案　D 6．碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，幾種微粒之間有如圖所示關(guān)系，根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系推測(cè)下列說(shuō)法不正確的是 (　　)。 A．可用KI淀粉試紙和食醋檢驗(yàn)加碘鹽中是否含有碘 B．足量Cl2能使?jié)駶?rùn)的KI淀粉試紙變白的原因可能是：5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O===2HIO3＋10HCl C．由圖可知氧化性的強(qiáng)弱順序?yàn)镃l2＞I2＞IO D．途徑Ⅱ中若生成1 mol I2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為10NA 解析　加碘鹽中含有IO，其在酸性條件下可被I－還原生成I2，使淀粉呈現(xiàn)藍(lán)色，選項(xiàng)A正確；圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系中，氯氣可以將I－氧化為I2，也可以將 I－氧化為IO，B正確；由途徑Ⅰ和Ⅲ可知Cl2的氧化性大于I2、IO，再由途徑Ⅱ可知IO的氧化性大于I2，故氧化性的強(qiáng)弱順序?yàn)镃l2＞IO＞I2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系得出：2IO～I(xiàn)2～10e－，選項(xiàng)D正確。 答案　C 7． 向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入適量氯氣，溶液中某些離子的物質(zhì)的量變化如圖所示。已知：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－、2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2，則下列有關(guān)說(shuō)法中，不正確的是(　　)。 A．還原性：I－＞Fe2＋＞Br－ B．原混合溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為6 mol C．當(dāng)通入2 mol Cl2時(shí)，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I(xiàn)2＋4Cl－ D．原溶液中：n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3 解析　本題通過(guò)氯氣與FeI2、FeBr2混合溶液的反應(yīng)考查鹵素離子及亞鐵離子還原性的比較、根據(jù)還原性強(qiáng)弱判斷離子反應(yīng)方程式的正誤、讀圖分析能力等。選項(xiàng)A中還原性強(qiáng)弱順序正確；根據(jù)圖像分析，原溶液中n(I－)為2 mol，n(Fe2＋)為4 mol，n(Br－)為6 mol，即n(FeI2)為1 mol，n(FeBr2)為3 mol，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確；根據(jù)還原性強(qiáng)弱可知，通入Cl2時(shí)I－最先被氧化，其次氧化Fe2＋，Br－最后被氧化，當(dāng)通入2 mol Cl2時(shí)，被氧化的為2 mol I－和2 mol Fe2＋，選項(xiàng)C離子方程式正確。 答案　B 二、非選擇題 8．某同學(xué)用200 mL 12 molL－1濃HCl和足量MnO2緩緩加熱來(lái)制取Cl2，并將生成的Cl2通入FeBr2溶液和FeI2溶液中來(lái)探究Fe2＋、Br－和I－的還原性強(qiáng)弱。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)寫出制取Cl2的化學(xué)方程式_______________________________________________。 (2)將少量的Cl2通入FeBr2溶液中，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色，則該反應(yīng)的離子方程式為______________________________________________________________________。 (3)若將等物質(zhì)的量的Cl2和FeI2充分反應(yīng)，再向所得溶液中滴加KSCN溶液，無(wú)血紅色物質(zhì)生成，則Fe2＋、Br－和I－的還原性由強(qiáng)到弱的順序_________________________。 (4)若將4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣通入800 mL碘化亞鐵溶液中，充分反應(yīng)后，測(cè)得溶液中Fe2＋和Fe3＋的物質(zhì)的量濃度相等，則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃_______________。 解析 (2)Fe2＋被Cl2氧化為Fe3＋，說(shuō)明Cl2氧化性大于Fe3＋。 (3)Cl2氧化I－而未氧化Fe2＋，說(shuō)明I－還原性大于Fe2＋。 (4)設(shè)FeI2的物質(zhì)的量為x mol，則氧化I－需用Cl2 x mol，氧化Fe2＋所用的Cl2為(0.2－x)mol，生成的Fe3＋為2(0.2－x)mol，則由溶液中Fe2＋和Fe3＋的物質(zhì)的量濃度相等知2(0.2－x)＝x－2(0.2－x)，解得x＝0.16，c＝0.16 mol/0.8 L＝0.2 molL－1。 答案 (1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－ (3)I－＞Fe2＋＞Br－ (4)0.2 molL－1 9．以粗鹽(主要成分為NaCl，含少量Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等)為原料制備亞氯酸鈉(NaClO2)的工藝流程如下(試劑A為依次加入的過(guò)量BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液)： 回答下列問(wèn)題： (1)“精制”過(guò)程中，加入過(guò)量的Na2CO3的作用是________________。 (2)電解時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________；該過(guò)程中有少量有毒氣體單質(zhì)產(chǎn)生，可用堿液吸收，該氣體為____________(填化學(xué)式)。 (3)二氧化氯發(fā)生器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，其氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。 (4)吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________；二氧化氯氣體和H2O需稍過(guò)量，其目的是____________________________。 解析　本題考查了反應(yīng)條件的選擇目的分析、試劑的作用、化學(xué)方程式的書寫。(1)粗鹽精制就是除去Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、SO等，應(yīng)先加入NaOH、BaCl2，然后加入Na2CO3，過(guò)濾后加入HCl。其中，Na2CO3一方面要除去溶液中原有的Ca2＋，另一方面要除去過(guò)量的Ba2＋。(2)電解步驟是電解NaCl溶液。根據(jù)流程圖，產(chǎn)物是NaClO3和H2，所以電解反應(yīng)為：Cl－＋3H2OClO＋3H2↑。再結(jié)合題目和信息，能產(chǎn)生的有毒單質(zhì)氣體，只有Cl2。(3)在二氧化氯發(fā)生器中，NaClO3轉(zhuǎn)化成ClO2，氯元素化合價(jià)降低1價(jià)，作氧化劑；SO2具有還原性，作還原劑，硫元素化合價(jià)升高2價(jià)。根據(jù)化合價(jià)升降相等，可知兩者的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2∶1。(4)從該步流程圖可知，H2O2與ClO2在NaOH作用下轉(zhuǎn)化成NaClO2、O2和H2O。根據(jù)化合價(jià)升降相等，配平可得：2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2。二氧化氯和H2O2稍過(guò)量，一方面能使NaOH完全反應(yīng)，另一方面固體溶質(zhì)只有NaClO2，便于結(jié)晶時(shí)獲得較純的NaClO2，分離方便。 答案　(1)除Ca2＋和過(guò)量的Ba2＋　(2)Cl－＋3H2OClO＋3H2↑　Cl2　(3)2∶1　(4)2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2　使NaOH完全反應(yīng)，便于產(chǎn)物提純 10．飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃的HClO溶液的方法之一。某同學(xué)運(yùn)用這一方法，嘗試制取HClO溶液并進(jìn)行了如下定性實(shí)驗(yàn)： ①在試管中加入過(guò)量的塊狀碳酸鈣，再加入約20 mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液的黃綠色褪去； ②過(guò)濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其漂白性更強(qiáng)； ③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： 第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀； 第二份與稀鹽酸混合，立刻產(chǎn)生大量氣泡； 第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生。 經(jīng)檢測(cè)，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無(wú)色氣體均為CO2氣體。 (1)試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因：______________。 (2)寫出步驟③中第一份及第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 第一份_________________________________________________________。 第二份_________________________________________________________。 (3)試根據(jù)所學(xué)知識(shí)推測(cè)，在②的濾液中含有的溶質(zhì)，除了溶解的極少量氯氣外，還含有的其他溶質(zhì)為(寫化學(xué)式)_____________________________。 解析　飽和氯水中存在：Cl2＋H2OHCl＋HClO的平衡體系，加入過(guò)量CaCO3后，2CaCO3＋2HCl===Ca(HCO3)2＋CaCl2，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使HCl濃度降低，平衡右移，Cl2濃度降低，溶液黃綠色褪去；HClO濃度增大，溶液漂白性增強(qiáng)。由于濾液中含有HClO、CaCl2、Ca(HCO3)2等成分，Ca(HCO3)2與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3沉淀；與HCl反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體；Ca(HCO3)2受熱分解生成CaCO3沉淀和CO2氣體。 答案　(1)由于飽和氯水中存在：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的濃度增大 (2)Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O HCO＋H＋===CO2↑＋H2O　(3)CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO 11．氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。下圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品并精制的流程。 根據(jù)上述流程回答下列問(wèn)題： (1)混合①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。 (2)混合①中使用冰水的目的是________________________________。 (3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名稱分別是________、________。 (4)混合液②中加入Na2SO3的目的是_________________________________。 (5)純凈的氫溴酸應(yīng)為無(wú)色液體，但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸(工業(yè)氫溴酸)常帶有淡淡的黃色。于是甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)加以探究：甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹蠪e3＋，則用于證明該假設(shè)所用的試劑為________，若假設(shè)成立可觀察的現(xiàn)象為__________________________。乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)開_______________________，其用于證明該假設(shè)所用的試劑為________。 解析　本題以模擬工業(yè)制備氫溴酸為背景，考查制備反應(yīng)原理、混合物分離提純的方法、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、分析能力等。(1)SO2和Br2用冰水混合，二者反應(yīng)生成H2SO4和HBr。(2)由于Br2具有易揮發(fā)性，使用冰水能降低體系溫度，防止溴揮發(fā)，使反應(yīng)進(jìn)行完全。(3)操作Ⅱ是分離沉淀和溶液，用過(guò)濾的方法，操作Ⅲ是加熱將沸點(diǎn)較低的氫溴酸(溴化氫和水)揮發(fā)出去，再收集(冷凝)得到精制的氫溴酸，分離方法為蒸餾。(4)加入Na2SO3可以除去少量未反應(yīng)的Br2。(5)檢驗(yàn)Fe3＋通常選用KSCN溶液，溶液變成血紅色；溶液中含有少量單質(zhì)溴也能使溶液呈淡黃色，可以用CCl4萃取檢驗(yàn)，若是Fe3＋則不能被萃取。 答案　(1)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr　(2)降低體系溫度，防止溴揮發(fā)，使反應(yīng)進(jìn)行完全　(3)過(guò)濾　蒸餾　(4)除去粗產(chǎn)品中未反應(yīng)完的溴　(5)KSCN溶液 溶液變成血紅色　含有Br2　CCl4