2020_2021学年高考化学一轮复习第14讲富集在海水中的元素_卤素提升练习含解析

第14讲富集在海水中的元素—卤素
1．（2020·江西省井冈山中学模拟）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】B
【解析】A项，活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，若同时使用，漂白效果会减弱，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，不能用pH试纸测定氯水的pH，错误；D项，不能混用的原因是84消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2，错误。

2．(2020·湖南常德高三调研)下列说法正确的是( )
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收
③新制氯水的氧化性强于久置氯水的
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液中
⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A．①②③B．②③④
C．③ D．③⑤
【答案】C
【解析】氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，①错；氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，②错；HCl气体与AgNO3溶液反应也可产生沉淀，④
错；将HCl 、Cl 2通入饱和食盐水中，除去的是HCl 气体，而不是Cl 2，⑤错。

3．(2020·北京房山高三模拟)Cl 2是一种重要的工业原料，液氯储存区贴有的说明卡如下：
下列解释事实的方程式不正确的是( )
A ．电解饱和食盐水制取Cl 2：2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑
B ．氯气用于自来水消毒：Cl 2＋H 2O 2H ＋＋Cl －＋ClO －
C ．浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟：8NH 3＋3Cl 2===6NH 4Cl ＋N 2
D ．氯气“泄漏处理”中NaHSO 3溶液的作用：HSO －3＋Cl 2＋H 2O===SO 2－4＋3H ＋＋2Cl －
【答案】B
【解析】A.电解饱和食盐水制取Cl 2，反应的离子方程式为2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑，选项A
正确；B.氯气用于自来水消毒，反应的离子方程式为Cl 2＋H 2O H ＋＋Cl －＋HClO ，选项B 不正确；C.浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟，反应的化学方程式为8NH 3＋3Cl 2===6NH 4Cl ＋N 2，选项C 正确；D.氯气“泄漏处理”中用NaHSO 3溶液吸收氯气，反应的离子方程式为HSO －3＋Cl 2＋H 2O === SO 2－4＋3H ＋＋2Cl －
，选项D 正确。

4．（2020·山东省淄博市四中模拟）下列有关卤素的说法错误的是( )
A ．从HF 、HCl 、HBr 、HI 酸性递增的事实，可推出F 、Cl 、Br 、I 的非金属性递增的规律
B ．HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次减弱，还原性依次增强
C ．淀粉­碘化钾溶液在空气中变蓝：4I －＋O 2＋2H 2O===2I 2＋4OH －
D ．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A 错误；I 2在KI 溶液中存在平衡I 2＋I －I －
3，可使其溶解度增大，D 正确。

5．(2020·吉林通化高三调研)氯胺(NH 2Cl)是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4～5倍。

下列有关氯胺的说法一定不正确的是( )
A ．氯胺的水解产物为NH 2OH(羟氨)和HCl
B ．氯胺的电子式为
C ．氯胺中氯元素的化合价为＋1价
D ．氯胺的消毒原理与漂白粉相似
【答案】A
【解析】NH 2Cl ＋H 2O NH 3＋HClO ，反应生成的HClO 能杀菌消毒。

该水解反应是一个可逆反应，HClO 杀菌后浓度减小，平衡向右移动，氯胺转化成HClO ；相反，当HClO 浓度较高时，平衡向左移动，转化为氯胺，相当于暂时“贮存”，避免其分解损失，这样就延长了消毒时间。

6．(2020·山东东营模拟)锡为ⅣA 族元素，四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI 4，熔点144.5 ℃，沸
点364.5 ℃，易水解)。

实验室以过量锡箔为原料通过反应Sn ＋2I 2=====△SnI 4制备SnI 4。

下列说法错误的是
( )
A ．加入碎瓷片的目的是防止暴沸
B ．SnI 4可溶于CCl 4中
C．装置Ⅰ中a为冷凝水进水口
D．装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I2
【答案】D
【解析】液体加热时加入碎瓷片的目的是防止暴沸，A正确；根据题干中SnI4的熔、沸点，从组成分析可知，SnI4与CCl4为同族元素形成的结构相似的物质，依据“相似相溶原理”可知，SnI4可溶于CCl4中，B 正确；冷凝管的冷凝水为“下进上出”，所以装置Ⅰ中a为冷凝水进水口，C正确；据题意可知，SnI4易水解，所以装置Ⅱ的主要作用是防止水蒸气进入装置使SnI4水解，D错误。

7．（2020·河南省新密市一中模拟）下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
【答案】B
【解析】A项，淀粉­KI溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉­KI溶液无法判定终点，实验不合理，错误；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸具有强氧化性，也可使淀粉－KI试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。

8．（2020·湖南省长沙市实验中学模拟）在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质，下列关于氯水的说法不正确的是( )
A．氯水放置数天后pH将变小
B．加入有色布条，布条褪色，说明溶液中有HClO
C．光照氯水有气泡冒出，该气体是氯气
D．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
【答案】C
【解析】次氯酸是弱酸，盐酸是强酸，次氯酸易分解为盐酸和氧气，所以氯水放置数天后pH将变小，故A正确；次氯酸具有漂白性，加入有色布条，布条褪色，说明溶液中有HClO，故B正确；次氯酸不稳定，见光易分解为盐酸和氧气，光照冒出的气泡是氧气，故C错误；氯气溶于水时，部分与水反应生成盐酸和次氯酸，因此新制氯水具有酸性，可使蓝色石蕊试纸先变红，由于次氯酸具有漂白性，因此后又使其褪色，故D正确。

9．（2020·广东省化州市一中模拟）(SCN)2称为拟卤素，将几滴KSCN溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。

下列说法中不正确的是( )
A．Fe3＋与SCN－反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3
B．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
C．①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性
D．SCN－在适当条件下可被氧化剂氧化为(SCN)2
【答案】B
【解析】A项，Fe3＋与SCN－的反应为络合反应，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，故A正确；B 项，②中红色褪去的原因是发生2Fe3＋＋SO 2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO2－4，使平衡Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3逆向移动，红色消失，故B错误；C项，SCN－与Cl－均可失去电子，具有还原性，故C正确；D项，高锰酸钾可氧化氯离子生成氯气，则SCN－在适当条件下也可被氧化剂氧化生成(SCN)2，故D正确。

10．(2020·山东青岛高三调研)ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是( )
A．通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中
B．吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2＋H2O2===2ClO－2＋2H＋＋O2↑
C．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
D．工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于贮存和运输
【答案】B
【解析】在ClO2发生器中产生ClO2气体，通入空气，可以将其吹入吸收器中进行吸收，A正确；吸收器中加入了氢氧化钠浓溶液，显然其中的反应不可能得到氢离子，B错误；冷却结晶得到NaClO2固体后，应该经过过滤、洗涤、干燥得到产品，C正确；气体的贮存和运输都远比固体困难，所以将ClO2气体制成NaClO2固体的主要目的是便于贮存和运输，D正确。

11．（2020·福建省三明市第一中学模拟）在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质，下列实验现象和结论一致且正确的是
A．加入有色布条，褪色，说明溶液中有 Cl2存在
B．溶液呈现黄绿色，且有刺激性气味，说明有 Cl2存在
C．先加入盐酸酸化，再加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明有 Cl－存在
D．新制氯水放置数天后酸性将减弱
【答案】B
【解析】次氯酸有强氧化性能使有色布条褪色，向氯水中加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HClO存在，A错误；氯气是黄绿色气体，且有刺激性气味，如果氯水溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在，B正确；盐酸中含有氯离子，向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀，不能说明氯水中含有氯离子，故C错误；氯水放置数天后，次氯酸分解生成盐酸，酸性增强，pH将变小，故D错误。

12．（2020·河南省郑州市第一中学质检）下列说法中不正确的是( )
A．钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠
B．过氧化钠与水反应时可放出氧气
C．氯气与铁反应生成氯化铁
D．久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的全是水
【答案】D
【解析】钠在空气中燃烧，生成淡黄色固体物质过氧化钠，A正确；过氧化钠与水反应时生成氢氧化钠
和氧气，故可放出氧气，B正确；氯气与铁反应生成氯化铁，C正确；氯水久置，因反应产生的次氯酸光照分解产生盐酸和氧气，氧气逸出，所以最后得到的是稀盐酸，D不正确。

13．（2020·江苏省宿迁市模拟）下列有关物质的用途说法不正确的是
A．Si 可用于制造光导纤维 B．钠、钾合金可用于原子反应堆作热交换剂
C．FeCl3 溶液可作为铜质电路板蚀刻剂 D．漂白粉可用于自来水杀菌消毒
【答案】A
【解析】Si是良好的半导体材料，SiO2可用于制造光导纤维，A不正确；钠和钾的合金是热的良导体，在原子反应堆中作热交换剂，B正确；氯化铁把铜氧化成氯化铜，本身被还原为氯化亚铁，故可用FeCl3溶液蚀刻铜制电路板，C正确；漂白粉的有效成分是次氯酸钙Ca(ClO)2，可用于自来水的杀菌、消毒，D正确。

14．（2020·陕西省丹凤中学模拟）某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。

下列说法错误的是
A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部被消耗
B．Ⅱ图中：溶液变蓝
C．Ⅲ图中：生成棕黄色的烟
D．Ⅳ图中：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色
【答案】A
【解析】加热时，MnO2只能氧化浓盐酸，Ⅰ图发生装置内，随着反应的消耗、盐酸的挥发，盐酸浓度逐渐减小，变成稀盐酸后与MnO2不反应，盐酸不可能全部消耗，A项错误。

氯气与KI置换出I2，I2与淀粉生成蓝色物质，B项正确；加热的铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色的氯化铜固体颗粒，C项正确；干燥的Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性，故干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，D项正确。

15．（2020·黑龙江省大庆铁人中学质检）下列关于氯及其化合物说法正确的是( )
A．氯气溶于水的离子方程式:Cl 2+H2O2H++Cl-+ClO-
B．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
C．漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
D．氯气可以使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气
【答案】D
【解析】次氯酸难电离，氯气溶于水的离子方程式为Cl 2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，A错误；洁厕灵不能与“84”消毒液混用，原因是次氯酸钠具有强氧化性，能氧化氯离子生成氯气而中毒，B错误；漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的次氯酸钙与空气中的水、CO2反应生成次氯酸和CaCO3，C错误；氯气可以使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气，D正确。

16．（2020·陕西省宝鸡市渭滨中学模拟）已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。

若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并实验其与金属的反应。

每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是( )
A．①和②处 B．只有②处
C．②和③处 D．②、③、④处
【答案】D
【解析】KMnO4与浓HCl在常温下反应能产生氯气，因此不需要加热，因此①正确；Cl2黄绿色、易溶于水、有毒性，能被氢氧化钠溶液吸收，因此②中除去氯气中的氯化氢杂质不能用氢氧化钠溶液，因此②不正确；浓硫酸可以干燥氯气，但是要长进短出，因此③不正确；氯气与金属反应时，为了充分反应，应该把导管伸到试管的底部，且反应需要加热，为保持气压平衡及防止尾气污染环境，还应有出气管和尾气处理装置，因此④不正确；故答案选D。

17．（2020·四川大学附属中学模拟）如图，A处通入Cl2，关闭B阀时，C中的湿润红色布条看不到明显变化；打开B阀后，C中的湿润红色布条逐渐褪色．则D瓶中盛放的是（）
A．浓盐酸B．饱和NaCl溶液
C．浓硫酸D．NaOH溶液
【答案】D
【解析】干燥氯气不能使有色布条褪色，氯气能使有色布条褪色的原因是：氯气和水反应生成具有漂
白性的HClO，打开B阀后，C中的湿润红色布条逐渐褪色，关闭B阀时，C中的湿润红色布条看不到明显变化，说明通入到C中的物质不含氯气，则D中物质能够吸收氯气，浓盐酸、饱和氯化钠溶液、浓硫酸都不能吸收氯气，氢氧化钠能够与氯气反应，可以用氢氧化钠吸收氯气，故选D。

18．（2020·重庆市凤鸣山中学模拟）溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，它也能与水发生以下反应：IBr＋H2O=HBr＋HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是( )。

A．在很多反应中IBr是强氧化剂
B．IBr与水反应时既作氧化剂，又作还原剂
C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀
D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO
【答案】B
【解析】由(2)可知，IBr中各元素的化合价，确定碘为＋1价，溴为－1价，IBr是一种强氧化剂。

故A正确；结合(3)，可知IBr与水的反应不是氧化还原反应，而是复分解反应，故B错误；已知IBr与水的反应生成HBr和HIO，推测可知 IBr与AgNO 3 溶液反应会生成AgBr沉淀，故C正确；已知IBr与水的反应生成HBr和HIO，推测可知IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO，故D正确；故选B。

19．（2020·湖南省娄底市三中模拟）ICl(氯化碘)是红棕色液体，熔点为13.9 ℃，沸点为97.4 ℃，易水解，接触空气时能形成五氧化二碘，能与许多单质发生作用，溶于乙醇、乙醚等。

某校研究性学习小组的同学拟用下列仪器制备氯化碘。

回答下列问题：
(1)检查A装置气密性的方法为_____________________________________________。

(2)上述装置，按气流方向连接的顺序为____________(装置可重复使用)，A装置中发生反应的离子方程式为_______________________________________________________。

(3)C装置的作用是_____________________________________________________。

(4)E 装置中的物质反应时需放在水浴中，控制温度大约40 ℃，其目的是
________________________________________________________________________。

(5)按上述连接好的装置进行实验，实验步骤如下：
①检查装置气密性后，装入药品
②打开分液漏斗活塞
③关闭分液漏斗活塞
④停止加热E 装置，充分冷却
⑤水浴加热E 装置
请按正确的顺序填入上述步骤的序号：_______________________________________。

(6)在A 装置后可连接如图所示装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K ，该装置的作用是_________________________________________________________________。

(7)ICl 和水反应的化学方程式为__________________________________________。

【解析】(2)利用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气，氯气中含有氯化氢、水蒸气，因此混合气体先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，氯气进入E 装置中，与碘进行反应，由于ICl(氯化碘)是红棕色液体，易水解，所以还必须连接B 装置，最后多余的尾气被碱液吸收，则
按气流方向装置的连接顺序为ACBEBD ；A 装置中发生反应的离子方程式为MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑
＋2H 2O 。

(5)装置连接好后，首先检查装置的气密性，不漏气后，加入药品；打开分液漏斗活塞，反应开始进行；用水浴法给E 装置加热；反应结束后，停止加热E 装置，充分冷却，待温度降到室温后，关闭分液漏斗活塞；则正确的实验步骤为①②⑤④③。

(6)在A 装置后可连接如题图所示的装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K ，该装置可以用来储存多余的Cl 2，避免其释放到空气中污染空气。

(7)ICl 易发生水解，与水反应生成HCl 和HIO ，反应的化学方程式为ICl ＋H 2O HIO ＋HCl 。

【答案】(1)从A 装置的导管口连接一个导管伸入水中，关闭分液漏斗活塞，微热圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，停止加热后，有一段水柱倒吸入导管，说明A 装置气密性良好(答案合理即可)
(2)ACBEBD MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O
(3)除去Cl 2中混有的HCl 气体
(4)减少I 2的升华和ICl 的挥发
(5)①②⑤④③
(6)储存多余的Cl 2
(7)ICl ＋H 2O HIO ＋HCl
20．（2020·广东省广州市三中模拟）溴和碘的提取方法有多种，试解决下列问题。

Ⅰ.全球海水中溴的储藏量丰富，约占地球溴总储藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65 mg/L 。

空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。

其工艺流程如下：
(1)写出步骤③的离子方程式：______________________________________________。

(2)步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃，温度过高或过低都不利于生产。

实验室里蒸馏所用的主要仪器名称为______，为控制温度，最好采用的加热方式为________；溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离，分离仪器的名称是________________。

(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气，因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过________(填试剂名称)溶液，以除去氯气。

(4)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是____________________________。

(5)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”，请说明原因：
________________________________________________________________________。

Ⅱ.实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为
________________________；该操作将I2还原为I－的目的是________________________。

操作X的名称为________。

【解析】Ⅰ.从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。

步骤①发生的反应是Cl2＋2Br －===2Cl－＋Br
2，生成的溴仍溶解在海水中，根据溴的沸点比水低的性质，可以鼓入热空气(步骤②)，使它随热空气一起挥发出来，再用SO2吸收(步骤③)：Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO2－4，这样可以得到较大浓度的含Br－的溶液，进一步用氯气氧化(步骤④)，得到Br2，然后蒸馏便得到液溴。

Ⅱ.SO2－3将I2单质还原为I－，自身被氧化为SO2－4，离子方程式为SO2－3＋I2＋H2O===2I－＋SO2－4＋2H＋，该操作可使溶于CCl4中的碘进入水层。

【答案】Ⅰ.(1)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO2－4
(2)蒸馏烧瓶水浴加热分液漏斗
(3)溴化铁(或其他含Br－的盐类物质)
(4)酸化可抑制Cl2与水反应
(5)将“溴水混合物Ⅰ”转变为“溴水混合物Ⅱ”是Br2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本
Ⅱ.SO2－3＋I2＋H2O===2I－＋SO2－4＋2H＋使溶于CCl4中的碘进入水层分液。