【大高考】(五年高考)2016届高考化学 专题十五 氯、溴、碘及其化合物(全国通用)

专题十五氯、溴、碘及其化合物考点一氯及其化合物1.（2014·江苏化学，13，4分）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是（）A.氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－C.向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋D.向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO解析氯水中含有“三分四离”[Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－（少）]，含Cl2，溶液呈浅黄绿色，A项正确；含Cl－，加入AgNO3反应生成AgCl沉淀，B项正确；能与NaHCO3反应生成CO2，说明有H＋，C项正确；氯水中Cl2可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，D项错误。

答案 D2.（2014·浙江理综，12，6分）氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO－强。

25 ℃时氯气氯水体系中存在以下平衡关系：Cl2（g）Cl2（aq）K1＝10－1.2Cl2（aq）＋H2O HClO＋H＋＋Cl－K2＝10－3.4HClO H＋＋ClO－K a＝？其中Cl2（aq）、HClO和ClO－分别在三者中所占分数（α）随pH变化的关系如图所示。

下列表述正确的是（）A.Cl2（g）＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－K＝10－10.9B.在氯处理水体系中，c（HClO）＋c（ClO－）＝c（H＋）－c（OH－）C.用氯处理饮用水时，pH＝7.5时杀菌效果比pH＝6.5时差D.氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好解析A项，在Cl2（g）＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－反应中，K＝c2（H＋）·c（ClO－）·c（Cl－）＝K1·K2·K a，因K a未知，故K也无法求出，A错误；B c[Cl2（g）]项，由电荷守恒知，c（H＋）＝c（ClO－）＋c（Cl－）＋c（OH－），c（Cl－）≠c（HClO），B错误；C项，由题意知，HClO杀菌能力比ClO－强，pH＝7.5时，HClO、ClO－浓度相同，而在pH＝6.5时，HClO浓度高于ClO－浓度，C正确；D项，夏季温度高，Cl2溶解度降低，且HClO易分解，所以夏季杀菌效果比冬季差，D错误。

答案 C3.（2015·重庆理综，9，15分）ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。

某兴趣小组通过如图1装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。

（1）仪器D的名称是。

安装F中导管时，应选用图2中的。

（2）打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜（填“快”或“慢”）。

（3）关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是___________________________________。

（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。

在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是__________________________________________________________________。

（5）已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。

若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是，原因是。

图3解析（1）仪器D为锥形瓶。

根据实验分析，F装置中发生气体与KI反应，所以应“长进短出”，选择装置b。

（2）若盐酸滴加速度过快，则生成ClO2的速度快，稳定剂无法充分吸收，所以滴加盐酸速度要慢。

（3）F中的颜色不变，说明没有氯气进入F中与KI 反应，装置C的作用是吸收氯气。

（4）酸性条件下ClO－2发生歧化反应，生成Cl－和ClO2，歧化反应逆向配平。

“ClO2释放实验”说明D中发生反应生成ClO2，因此F中淀粉和KI 溶液是验证是否有ClO2生成，若有ClO2生成，ClO2会氧化I－生成I2，使F中的淀粉溶液变蓝色。

（5）水果保鲜希望保鲜时间越长越好，所以选用稳定剂Ⅱ，因为其缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。

答案（1）锥形瓶 b（2）慢（3）吸收Cl2（4）4H＋＋5ClO－2===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O 验证是否有ClO2生成（5）稳定剂Ⅱ稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度4.（2015·福建理综，25，15分）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。

实验一制取氯酸钾和氯水利用下图所示的实验装置进行实验。

（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。

该实验操作过程需要的玻璃仪器有_________________________________________________。

（2）若对调B和C装置的位置，（填“能”或“不能”）提高B中氯酸钾的产率。

实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。

该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下（实验在室温下进行）：①系列a实验的实验目的是__________________________________________。

②设计1号试管实验的作用是_________________________________________。

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为___________________________________________________________________。

实验三测定饱和氯水中氯元素的总量（4）该小组设计的实验方案为：使用下图装置，加热15.0 mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。

此方案不可行的主要原因是_________________________________________________________________。

（不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因）（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案（不必描述操作过程的细节）：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ii.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl－。

解析（1）制取实验结束后，由取出B中试管进行的操作（冷却结晶、过滤、洗涤），可知该实验操作过程中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管；（2）Cl2与热的KOH溶液反应生成KClO3、KCl和H2O，与冷的KOH溶液反应生成KClO、KCl和H2O。

因此，若将装置B、C的位置对调，可以除去Cl2中的杂质气体HCl，故能提高B中KClO3的产率。

（3）①根据表格中的数据可知：KI、KClO3的物质的量及浓度不变，改变的是硫酸溶液的体积和水的多少，二者的总体积相等，由此可见系列a实验的目的是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②设计1号试管实验的作用是作对照实验，比较影响结果。

③根据2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，证明生成了I2；若氧化产物唯一，还原产物为KCl，根据氧化还原反应中电子守恒、电荷守恒及元素原子守恒可知该反应的离子方程式为：ClO－3＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O。

（4）该小组设计的实验方案不可行的主要原因是溶液中存在Cl2的重新溶解以及HClO分解生成HCl和O2等，无法测定试样含氯总量。

（5）由于HClO具有强氧化性会破坏酸碱指示剂，因此实验设计时不能用酸碱指示剂，可以利用氯水的强氧化性，向该溶液中加入足量的H2O2溶液，H2O2把氯元素完全还原为Cl－，H2O2被氧化成O2，然后加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的AgNO3溶液，过滤、洗涤生成的AgCl沉淀，干燥后称量沉淀质量，结合氯原子守恒即可确定其中含有的氯元素的质量。

答案（1）烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管（不填“胶头滴管”也可）（2）能（3）①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响②硫酸浓度为0的对照实验③ClO－3＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O（4）因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测定试样含氯总量（或其他合理答案）（5）量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量（或其他合理答案）5.（2014·福建理综，23，15分）元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。

（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。

（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据是 （填序号）。

a.Cl 2、Br 2、I 2的熔点b.Cl 2、Br 2、I 2的氧化性c.HCl 、HBr 、HI 的热稳定性d.HCl 、HBr 、HI 的酸性（3）工业上，通过如下转化可制得KClO 3晶体： Na Cl 溶液――→80 ℃，通电ⅠNaClO 3溶液――→室温，KCl ⅡKClO 3晶体①完成Ⅰ中反应的总化学方程式： NaCl ＋ H 2O=====通电 NaClO 3②Ⅱ中转化的基本反应类型是 ，该反应过程能析出KClO 3晶体而无其他晶体析出的原因是________________________________________________________________________________________________________________。

（4）一定条件下，在水溶液中1 mol Cl －、ClO －x （x ＝1，2，3，4）的能量（kJ ）相对大小如下图所示。