2019高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 非金屬及其化合物 課時(shí)作業(yè)11 富集在海水中的元素——氯 海水資源的利用 新人教版.doc

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課時(shí)作業(yè)11　富集在海水中的元素——氯　海水資源的利用 一、選擇題 1．下列對(duì)氯及其化合物的說法正確的是(　　) A．過量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵 B．用pH試紙測(cè)得氯水的pH＝4 C．溴化鈉溶液中加入少量新制氯水振蕩，再加入少量四氯化碳振蕩，靜置后，上層顏色變淺，下層顏色變橙紅色 D．由Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO可推出Ca(ClO)2＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO 解析：Fe在Cl2中燃燒生成FeCl3，其生成物與Fe的量無關(guān)；氯水中有漂白性的HClO，可漂白pH試紙；NaBr與氯水中的Cl2反應(yīng)：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，Br2被CCl4萃取，故上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)槌燃t色；產(chǎn)物CaSO3會(huì)被HClO氧化為CaSO4。 答案：C 2．在淀粉－碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即變藍(lán)，在上述溶液中加入足量的亞硫酸鈉溶液，藍(lán)色逐漸消失。下列判斷不正確的是(　　) A．氧化性：ClO－>I2>SO B．漂白粉溶液可使淀粉－碘化鉀試紙變藍(lán) C．向氯水中加入亞硫酸鈉溶液，氯水褪色 D．次氯酸鈉可以與亞硫酸鈉共存 解析：碘化鉀與次氯酸鈉反應(yīng)生成了碘單質(zhì)，其實(shí)質(zhì)是次氯酸根離子將碘離子氧化成碘單質(zhì)，而碘單質(zhì)又將亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子，所以氧化性：ClO－>I2>SO，A、B正確，D不正確。 答案：D 3．下列說法正確的是(　　) 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)于久置氯水的 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中 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)含量少，實(shí)驗(yàn)中常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溶液可產(chǎn)生沉淀，④錯(cuò)；將氣體通入飽和食鹽水中，除去的是HCl氣體，而不是Cl2，⑤錯(cuò)，排除D項(xiàng)。 答案：C 4. 如圖所示，在A處通入氯氣，關(guān)閉B閥時(shí)，C處干燥的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當(dāng)打開B閥后，C處干燥的紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液不可能是(　　) A．濃硫酸 B．NaOH溶液 C．飽和Na2SO3溶液 D．飽和氯化鈉溶液 解析：解決本題的關(guān)鍵是要明確裝置的特點(diǎn)及起漂白作用的是HClO或潮濕的Cl2。首先根據(jù)打開B閥后，C處干燥的紅布條逐漸褪色，說明A處通入的Cl2為潮濕的，在關(guān)閉B閥時(shí)潮濕的Cl2通過了D瓶，看不到C處干燥的紅布條有明顯變化，說明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸氣。 答案：D 5．設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列各項(xiàng)中指定數(shù)目一定為NA的是(　　) A．含2 mol HCl的濃鹽酸與43.5 g MnO2反應(yīng)：被氧化的HCl分子數(shù) B．11.2 L Cl2與足量鈉反應(yīng)：轉(zhuǎn)移的電子數(shù) C．KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中生成13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù) D．1 mol Cl2與足量NaOH反應(yīng)：氧化劑的分子數(shù) 解析：在反應(yīng)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，若有2 mol HCl參加反應(yīng)，則有1 mol被氧化，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度逐漸減小，反應(yīng)停止，所以實(shí)際上被氧化的HCl分子數(shù)小于NA，A錯(cuò)；未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，B錯(cuò)；KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5，則13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2為0.6 mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA，C正確；氧化劑分子數(shù)應(yīng)為0.5NA，D錯(cuò)。 答案：C 6．下列有關(guān)NaClO和NaCl混合溶液的敘述正確的是(　　) A．該溶液中，H＋、NH、SO、Br－可以大量共存 B．該溶液中，Ag＋、K＋、NO、CH3CHO可以大量共存 C．向該溶液中滴入少量FeSO4溶液，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===Cl－＋2Fe3＋＋H2O D．向該溶液中加入濃鹽酸，每產(chǎn)生1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子約為6.021023個(gè) 解析：NaClO和NaCl的混合溶液中含有的ClO－為弱酸根陰離子，具有強(qiáng)氧化性，與H＋和Br－不能大量共存，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該溶液中的Cl－與Ag＋反應(yīng)生成氯化銀沉淀，ClO－具有強(qiáng)氧化性，氧化CH3CHO而不能大量共存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液為堿性，滴入少量硫酸亞鐵時(shí)，亞鐵離子被ClO－氧化，但離子方程式中不能寫H＋而應(yīng)寫水，生成Fe(OH)3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；向溶液中加入濃鹽酸時(shí)發(fā)生反應(yīng)ClO－＋Cl－＋H＋===Cl2↑＋H2O，產(chǎn)生1 mol Cl2轉(zhuǎn)移1 mol電子，約為6.021023個(gè)，D項(xiàng)正確。 答案：D 7．某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是(　　) A．Ⅰ圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可被全部消耗 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)，只有濃鹽酸才可與MnO2反應(yīng)，因此稀鹽酸不會(huì)因MnO2過量而完全消耗；B項(xiàng)中Cl2與CH4發(fā)生了取代反應(yīng)；C項(xiàng)，生成了CuCl2，是棕黃色的煙。 答案：D 8．某同學(xué)向一支試管中按一定的順序分別加入下列幾種物質(zhì)(一種物質(zhì)只加一次)： a．KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀硫酸；e.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按如下順序變化：①無色→②棕黃色→③藍(lán)色→④無色→⑤藍(lán)色，對(duì)此過程進(jìn)行的分析中錯(cuò)誤的是(　　) A．加入以上藥品的順序是a→e→b→c→d B．③→④反應(yīng)的化學(xué)方程式為3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O C．溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)色的原因是淀粉溶液遇碘變藍(lán)色 D．④→⑤反應(yīng)的離子方程式為2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 解析：①無色→②棕黃色說明有碘生成，②棕黃色→③藍(lán)色說明是淀粉遇碘溶液顯色，③藍(lán)色→④無色說明碘被消耗，④無色→⑤藍(lán)色說明又生成了碘，此時(shí)發(fā)生的是NaI和NaIO3在酸性條件下生成碘的反應(yīng)。 答案：D 9．從淡化海水中提取溴的流程如下： 下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．X試劑可用Na2SO3飽和溶液 B．步驟Ⅲ的離子反應(yīng)式為2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 C．工業(yè)上每獲得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L D．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾 解析：Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A項(xiàng)正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴強(qiáng)，可以利用置換反應(yīng)制取Br2，B項(xiàng)正確；反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均使用到Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol Cl2，如果是標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氯氣為44.8 L，C項(xiàng)錯(cuò)誤；先萃取出Br2，然后分液，再用蒸餾方法分離萃取劑和溴，D項(xiàng)正確。 答案：C 10．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?、谝郝取、坌轮坡人、苈葰獾乃穆然既芤? ⑤鹽酸?、摞}酸與少量漂白粉的混合溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥ 解析：能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色，要求該物質(zhì)具有酸性和漂白性。酸性要看是否有較多的H＋，漂白性要看是否產(chǎn)生了漂白性物質(zhì)。①和②中只有Cl2分子，④中Cl2分子與CCl4溶劑之間不反應(yīng)，不能產(chǎn)生H＋和HClO，故①②④不符合題意。⑤中HCl只有酸性無漂白性，故只能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙變紅。③中Cl2和水反應(yīng)生成HCl和HClO，⑥中發(fā)生反應(yīng)Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2＋2HClO，且漂白粉少量，鹽酸過量，即有較多H＋，即③和⑥符合題意。 答案：C 11．已知電離平衡常數(shù)：H2CO3>HClO>HCO，氧化性：HClO>Cl2>Br2>Fe3＋>I2。下列有關(guān)離子反應(yīng)或離子方程式的敘述中，正確的是(　　) A．能使pH試紙顯深紅色的溶液中：Fe3＋、Cl－、Ba2＋、Br－能大量共存 B．向溴水中加入適量氯化亞鐵溶液能使溴水變成無色 C．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子反應(yīng)方程式：2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO D．向FeI2溶液中滴加少量氯水，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 解析：能使pH試紙顯深紅色的溶液為強(qiáng)酸性溶液，F(xiàn)e3＋、Cl－、Ba2＋、Br－能大量共存，A項(xiàng)正確；根據(jù)氧化性：Br2>Fe3＋，溴水中加入適量FeCl2溶液，得到FeCl3和FeBr3的混合溶液，溶液顯黃色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)酸性：H2CO3>HClO>HCO，ClO－與CO2、H2O反應(yīng)不能生成CO，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)氧化性：Fe3＋>I2，可知還原性：I－>Fe2＋，F(xiàn)eI2溶液中加入少量氯水，I－先被氧化，離子反應(yīng)為2I－＋Cl2===2Cl－＋I(xiàn)2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：A 二、非選擇題 12．某同學(xué)對(duì)Cl2與KI溶液的反應(yīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。反應(yīng)裝置如下：通入氯氣一段時(shí)間，KI溶液變?yōu)辄S色。繼續(xù)通入氯氣一段時(shí)間后，溶液黃色褪去，變?yōu)闊o色。繼續(xù)通入氯氣，最后溶液變?yōu)闇\黃綠色。 (1)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。 (2)KI溶液變?yōu)辄S色說明氯氣具有________性，該反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。 (3)已知I2＋I(xiàn)－I，I2、I在水中均呈黃色。為確定黃色溶液的成分，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。 操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 a 取2～3 mL黃色溶液，加入足量CCl4，振蕩?kù)o置 CCl4層呈紫紅色，水層顯淺黃色 b 取2～3 mL飽和碘水，加入足量CCl4，振蕩?kù)o置 CCl4層呈紫紅色，水層近無色。 ①實(shí)驗(yàn)b的目的是______________________。 ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)a，水層中含有的粒子有______________________。 ③實(shí)驗(yàn)a中水溶液顏色變淺的原因是______________________。 (4)通入氯氣，溶液由黃色變?yōu)闊o色，是因?yàn)槁葰鈱2氧化。已知1 mol Cl2可氧化0.2 mol I2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________。 (5)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)預(yù)測(cè)向淀粉碘化鉀溶液中持續(xù)通入氯氣，可能觀察到的現(xiàn)象為___________________。 (6)溶液最終變?yōu)闇\黃綠色的原因是_______________________。 解析：(1)(2)通入氯氣2I－＋Cl2===I2＋2Cl－溶液變成黃色碘水，然后氯氣氧化I2，最后變?yōu)辄S綠色氯水；(3)I2易溶于有機(jī)溶劑、不易溶于水，而I屬于離子易溶于水，由兩實(shí)驗(yàn)對(duì)比可知a溶液中一定存在I；(4)Cl2與I2之比為5∶1，所以I的化合價(jià)升高5，生成IO，書寫過程為I2＋5Cl2―→2IO＋10Cl－，用“H＋”配平電荷I2＋5Cl2―→2IO＋10Cl－＋12H＋，補(bǔ)水配氫I2＋5Cl2＋6H2O===2IO＋10Cl－＋12H＋。 答案：(1)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O (2)氧化　2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ (3)①對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明實(shí)驗(yàn)a中水層顯淺黃色是因?yàn)榇嬖贗2＋I(xiàn)－I平衡，不是單一的I2濃度降低所導(dǎo)致的(合理即可) ②I2、I－、I、Cl－、K＋(可不寫H2O、H＋、OH－) ③由于萃取使水溶液中I2濃度降低，同時(shí)I2＋I(xiàn)－I逆向移動(dòng)，I也降低，導(dǎo)致水溶液顏色變淺 (4)I2＋5Cl2＋6H2O===2IO＋10Cl－＋12H＋ (5)溶液先變藍(lán)，后褪色 (6)氯氣過量，過量的氯氣溶解于水，水中含有的氯氣分子使溶液變?yōu)闇\黃綠色 13．如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置。 (1)要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是a→________→________→d。 (2)實(shí)驗(yàn)開始先點(diǎn)燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl2充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO2和HCl(g)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是_________________。 (3)D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉旋塞K，移去兩個(gè)酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產(chǎn)生，此時(shí)B中的現(xiàn)象是______________， B的作用是_____________________________。 (4)用量筒量取20 mL E裝置中溶液，倒入已檢查完氣密性良好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，蓋好玻璃塞，振蕩，靜置于鐵架臺(tái)上(如圖)，等分層后取上層液和下層液，呈黃綠色的是________(填“上層液”或“下層液”)，再裝入如圖所示的燒杯中，能使有色布條褪色的是______(填“上層液”或“下層液”)。 (5)在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由并在方框中畫出改進(jìn)后的裝置圖______________。 解析：(1)(2)連接的關(guān)鍵是C裝置的作用，由于D中反應(yīng)生成了CO2和HCl，有氫元素存在，說明有水參加反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Cl2＋C＋2H2O4HCl＋CO2，C裝置的作用是提供水蒸氣，而且Cl2從C中出來帶出水蒸氣，因此應(yīng)該是長(zhǎng)進(jìn)短出。C中提供水蒸氣，燒杯中加入濃硫酸，濃硫酸溶于水放熱，有利于水蒸氣生成。(3)K關(guān)閉，此時(shí)B相當(dāng)于貯氣裝置，生成的氣體將B中水壓入長(zhǎng)頸漏斗中。(4)此步操作是鹵素單質(zhì)的萃取，Cl2易溶于CCl4而使CCl4層呈黃綠色，Cl2無漂白性，上層液主要是Cl2和水反應(yīng)生成的HCl和HClO，HClO具有漂白性，可以使有色布條褪色。(5)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl，E裝置不正確，會(huì)造成E中水倒吸，可以用一個(gè)倒置的小漏斗防止倒吸。 答案：(1)c　b (2)2Cl2＋C＋2H2O4HCl＋CO2　加入的濃硫酸溶于水能放出大量的熱，有利于試管中的水變?yōu)樗魵?，從而提供足量的水蒸氣供D中反應(yīng)需要 (3)瓶中液面下降，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升　貯存少量Cl2，避免Cl2對(duì)環(huán)境造成污染 (4)下層液　上層液 (5)D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水，易使E裝置中的水發(fā)生倒吸，改進(jìn)后的E裝置如右圖所示： 14．海帶是一種富含生物碘的海洋植物，碘是人體必需的微量元素，人體內(nèi)碘的含量直接影響身體健康，為了防止缺碘，通常向食鹽中加入碘酸鉀(KIO3)，以補(bǔ)充人體對(duì)碘的需求。已知： 乙醇 四氯化碳 裂化汽油 碘(晶體) 密度/gcm－3 0.789 1.595 0.71～0.76 4.93 沸點(diǎn)/℃ 78.5 76.8 25～232 184.35 　圖1為某興趣小組從海帶中提取碘單質(zhì)的過程： 海帶―→―→―→ ―→―→粗產(chǎn)品 圖1 圖2 (1)實(shí)驗(yàn)室中灼燒海帶時(shí)不能用到的儀器有________(填字母)。 A．泥三角　　　B．三腳架　　　C．燒杯 D．坩堝 E．蒸發(fā)皿 F．酒精燈 (2)向浸取液中加入足量的雙氧水和稀硫酸時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。 (3)操作①中除用到玻璃棒外，還需要的玻璃儀器有________________________。 (4)試劑A的名稱為________(從上表給出的試劑中選擇)。 (5)操作②的名稱為___________________。 (6)圖2是進(jìn)行蒸餾時(shí)的部分儀器，圖中缺少玻璃儀器的名稱是________。 (7)工業(yè)上可用碘制取碘酸鉀，其反應(yīng)為：I2＋2KClO3===2KIO3＋Cl2↑，下列有關(guān)敘述不正確的是______(填字母)。 A．氧化性：I2>Cl2 B．每生成1 mol KIO3轉(zhuǎn)移電子5 mol C．該反應(yīng)是置換反應(yīng) D．反應(yīng)物和生成物中均含有共價(jià)鍵 解析：灼燒海帶應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，故用不到燒杯和蒸發(fā)皿；浸取液中含I－，在酸性條件下H2O2將I－氧化為I2；操作①為過濾，故還需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗；操作②為萃取分液，故試液A是萃取劑，由于乙醇與水混溶、裂化汽油能與I2發(fā)生加成反應(yīng)，因此選用CCl4為I2的萃取劑；由裝置圖知道，還缺少的玻璃儀器是溫度計(jì)和錐形瓶；由2―→KO3和KO3―→l2知，I2為還原劑、KIO3為氧化產(chǎn)物，KClO3為氧化劑、Cl2為還原產(chǎn)物，則還原性I2>Cl2、氧化性KClO3>KIO3，故A錯(cuò)誤，由上述分析知，每生成1 mol KIO3轉(zhuǎn)移的電子為(5－0) mol＝5 mol，B正確；C項(xiàng)，一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)為置換反應(yīng)，則該反應(yīng)為置換反應(yīng)，C正確；I2、ClO和IO、Cl2中均含有共價(jià)鍵，D正確。 答案：(1)CE (2)2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O (3)燒杯、漏斗 (4)四氯化碳 (5)萃取分液(或萃取) (6)溫度計(jì)、錐形瓶　(7)A