2020版高考化学鲁科版大一轮温习讲义第4章第13讲氯及其化合物卤族元素
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第13讲 氯及其化合物 卤族元素
考纲要求 1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方式,把握其要紧性质及其应用。
2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的阻碍。
考点一 氯及其化合物的性质和应用
一、氯气的性质 1.氯气的物理性质
颜色 气味 毒性 密度 特性 黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气重
易液化
注意 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方式是:用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。
(如下图)
2.从氯的原子结构熟悉氯气的化学性质——氧化性
依据氯气的氧化性完成以下方程式: (1)与金属反映
①Fe:2Fe +3Cl 2=====点燃
2FeCl 3,棕红色烟。
②Cu:Cu +Cl 2=====点燃CuCl 2,棕黄色烟。
(2)与非金属反映
H 2:H 2+Cl 2=====点燃
2HCl ,惨白色火焰;
H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。
(3)与还原性无机化合物反映:
①与碘化钾溶液反映:Cl2+2KI===2KCl+I2。
②与SO2水溶液反映:Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl。
③与FeCl2溶液反映:Cl2+2FeCl2===2FeCl3。
3.从化合价的角度熟悉Cl2的化学性质——歧化反映
氯气与水或碱反映,氯元素的化合价既有升高又有降低,因此氯气既表现氧化性又表现还原性。
(1)与水反映
化学方程式:Cl2+H2O HCl+HClO,
离子方程式:Cl2+H2O H++Cl-+HClO。
(2)与碱反映
①与烧碱反映:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
②制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
4.从平稳的角度明白得氯水的成份和性质
氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反映。
(1)氯水中存在三种平稳关系:
①Cl2+H2O HCl+HClO
②HClO H++ClO-
③H2O H++OH-
(2)氯水性质的多重性
新制氯水的多种成份决定了它具有多重性质,在不同的化学反映中,氯水中参与反映的微粒不同。
注 氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
二、次氯酸和次氯酸盐的性质 1.次氯酸
次氯酸见光分解的化学方程式: 2HClO=====光照
2HCl +O 2↑。
2.次氯酸盐 (1)“84”消毒液
有效成份为NaClO ,它与洁厕灵(要紧成份盐酸)混合当即会产生氯气,其离子方程式是ClO
-
+Cl -+2H +
===Cl 2↑+H 2O 。
(2)漂白粉
①成份:漂白粉的要紧成份是CaCl 2和Ca(ClO)2,其中有效成份是Ca(ClO)2。
②漂白原理:在潮湿的空气中能吸收CO 2,化学方程式为Ca(ClO)2+CO 2+H 2O===2HClO +CaCO 3↓。
(1)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反映后产物为FeCl 2( ) (2)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且能够导电,因此氯气是电解质( ) (3)新制取的漂白粉是混合物( )
(4)氯气能够使湿润的有色布条褪色,可是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气( )
(5)Cl 2具有很强的氧化性,在化学反映中只能作氧化剂( ) (6)标准状况下, L Cl 2与水充分反映转移电子数为( )
(7)“84”消毒液的消毒原理与H 2O 2的相同,都是利用强氧化性( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√ 解析 (6)该反映为可逆反映,Cl 2不能完全反映。
1.在空气中长时刻放置的漂白粉,最终取得的要紧固体物质是____________________, 其缘故是___________________________________________________________________ (用化学方程式说明) 。
答案 CaCO 3和CaCl 2 Ca(ClO)2+H 2O +CO 2===CaCO 3↓+2HClO,2HClO=====光照
2HCl +O 2↑,CaCO 3+2HCl===CaCl 2+CO 2↑+H 2O
2.依照以下装置图回答下列问题:
(1)A 、B 通入Cl 2后,观看到的现象是__________________________________________,依照
现
象
可
得
出
的
结
论
是
___________________________________________________________。
(2)集气瓶B 中发生反映的离子方程式是___________________________________________。
(3)F 装置的作用是______________________________________________________________。
(4)实验开始后,观看装置C 中的现象是___________________________________________。
(5)装置E 中发生反映的离子方程式是_____________________________________________。
(6)通入Cl 2时装置D 中发生反映的离子方程式是____________________________________。
答案 (1)干燥的红色(或A 中)布条不褪色,湿润的红色(或B 中)布条褪色 Cl 2无漂白性,Cl 2与水反映生成的HClO 有漂白性 (2)Cl 2+H 2O
H +
+Cl -
+HClO
(3)吸收氯气,避免污染环境 (4)溶液先变红色,然后褪色 (5)2Fe 2+
+Cl 2===2Fe 3+
+2Cl
-
(6)H2O+SO2-3+Cl2===2H++SO2-4+2Cl-
题组一氯气的性质
1.以下说法错误的选项是()
A.氯气做水的杀菌消毒剂
B.氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,说明Cl2具有氧化性
C.氯气溶于水的离子方程式为Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
D.氯气与NaOH溶液反映,Cl2既是氧化剂又是还原剂
答案C
解析氯气与水反映生成盐酸和次氯酸,次氯酸有强氧化性,能够杀菌消毒,A项正确;氯气与KI发生反映:Cl2+2KI===2KCl+I2,反映中Cl2作氧化剂,B项正确;Cl2溶于水为可逆反映,且生成的HClO为弱电解质,不可拆开,C项错误;Cl2与NaOH溶液发生反映的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,反映中Cl2既是氧化剂又是还原剂,D 项正确。
2.(2018·郑州高三测试)某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏,以下关于平安处置方法不正确的选项是()
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀NaOH溶液
C.处在该环境中的群众,应用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子,趴在低洼处等待救援
D.处在该环境中的群众,应用浸有必然浓度NaHCO3的毛巾捂住鼻子,向高处转移
答案C
解析稀氨水挥发出的NH3具有强烈的刺激性气味;氯气的密度比空气的密度大,应往高处转移。
题组二氯水中的平稳关系及多重性质
3.向新制氯水中加入少量以下物质,增强溶液漂白能力的是()
A.碳酸钙粉末B.稀硫酸
C.氯化钙溶液D.二氧化硫水溶液
答案A
解析新制氯水中存在平稳:Cl2+H2O H++Cl-+HClO
,要增强溶液的漂白性,需要增进平稳正向移动,提高HClO的浓度。
碳酸钙粉末消耗溶液中的H+,增进平稳正向移动,HClO的浓度增大,A项正确;加入稀硫酸会增大溶液中H+的浓度,增进平稳逆向移动,HClO的浓度减小,B项错误;加入CaCl2溶液会增大溶液中Cl-的浓度,增进平稳逆向移动,HClO的浓度减小,C项错误;二氧化硫具有还原性,能与Cl2、HClO发生氧化还原反映,使HClO浓度减小,D项错误。
4.(2018·宜昌高三检测)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反映中表现出不同的性质。
以下结论正确的选项是()
A.加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在
答案B
解析A项,氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐酸酸化的进程中引入了Cl-,因此依照生成白色沉淀无法说明氯水中是不是存在Cl-;D项,因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反映,因此加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。
5.在新制饱和氯水中,假设只改变某一条件,以下表达正确的选项是()
A.再通入少量氯气,c(H+)
c(ClO-)减小
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强
D.光照进程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱
答案C
解析饱和氯水不能再溶解氯气,各成份的浓度不变,A项错;SO2+Cl2+2H2O===2HCl +H2SO4,Cl2+H2O H++Cl-+HClO的平稳左移,HClO的浓度减小,漂白性减弱,B 项错;加入少量的碳酸钠粉末,消耗H+,使上述平稳正向移动,HClO的浓度增大,C项正确;光照进程中,HClO分解,生成O2和HCl,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D项错误。
氯水的组成及性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解,随着HClO的消耗,最后成为盐酸,故久置氯水酸性增加,无漂白性。
因此,氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反映为Cl2+H2O HCl+HClO,反映中Cl2既是氧化剂,又是还原剂,且1 mol Cl2参加反映,转移电子数为N A。
(3)Cl2尽管有较强的氧化性,但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为Cl2与水反映生成了强氧化性的HClO。
(4)ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、SO2-3等在水中因发生氧化还原反映而不能大量共存。
题组三其他含氯消毒剂
6.氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂,有强氧化性,其杀菌能力是一样含氯消毒剂的4~5倍,以下有关氯胺(NH2Cl)的说法必然不正确的选项是()
A.氯胺的水解产物为NH2OH(羟氨)和HCl
B.氯胺的电子式为
C.氯胺中氯的化合价为+1
D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似
答案A
解析NH2Cl+H2O NH3+HClO,反映生成的HClO能杀菌消毒。
该水解反映是一个可逆反映,HClO杀菌后浓度减小,平稳向右移动,氯胺转化成HClO;相反,当HClO浓度较高时,平稳向左移动,转化为氯胺,相当于临时“贮存”,幸免其分解损失,如此就延长了消毒时刻。
7.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,经常使用于饮用水消毒。
以下有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是()
A.NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl,则n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4
B.ClO2在强碱性环境中利用失效,可能的缘故是2ClO2+2OH-===ClO-3+ClO-2+H2O C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.等物质的量的ClO2杀菌成效比Cl2强
答案C
解析A项,酸性条件下ClO-2发生歧化反映,生成Cl-和ClO2,可写出方程式:4H++5ClO-2 ===Cl-+4ClO2↑+2H2O,显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4,正确;B
项,方程式符合歧化反映化合价的转变,正确;C 项,ClO 2易溶于水,显然不能用饱和食盐水除杂,错误;D 项,等物质的量的ClO 2做氧化剂时得电子数比Cl 2得电子数多,正确。
含氯消毒剂的一起特点是利用本身的强氧化性,或与水反映产生HClO ,杀灭具有生命活性的微生物。
解答这种题目,一样要从氧化性,得电子数量和平稳移动等角度分析试探。
考点二 氯气的实验室制法
实验室制取气体装置一样由发生装置、净扮装置、搜集装置和尾气吸收装置组成。
以Cl 2的实验室制法为例(见以下图):
(1)反映原理:用强氧化剂(如KMnO 4、K 2Cr 2O 7、KClO 3、MnO 2等)氧化浓盐酸。
MnO 2+4HCl(浓)=====△
MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O (2)制备装置类型:固体+液体――→△
气体
(3)净化方式:用饱和食盐水除去HCl ,再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)搜集方式:向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH 溶液)吸收,不用Ca(OH)2溶液吸收的缘故是Ca(OH)2溶解度小,溶液浓度低,吸收不完全。
(6)验满方式:将湿润的淀粉KI 试纸靠近盛Cl 2的试剂瓶口,观看到试纸当即变蓝,那么证明已集满;或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl 2的试剂瓶口,观看到试纸先变红后褪色,那么证明已集满。
(1)含4 mol HCl 的浓盐酸与足量MnO 2反映,可制备 L Cl 2( ) (2)用饱和NaHCO 3溶液除去Cl 2中混有的HCl( ) (3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl 2( )
(4)可用排饱和食盐水法搜集Cl2()
(5)经常使用饱和石灰水吸扫尾气中的Cl2()
(6)用干燥的淀粉碘化钾试纸查验Cl2是不是搜集满()
答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×
1.Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4均能将盐酸中的Cl-氧化成Cl2,试别离写出反映的离子方程式。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
(3)________________________________________________________________________。
答案(1)ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
(2)ClO-3+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O
(3)2MnO-4+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O
2.以下图是用KMnO4与浓盐酸反映制取适量氯气的简易装置。
试探装置B、C、D的作用别离是:
(1)B________________________________________________________________________;
(2)C________________________________________________________________________;
(3)D________________________________________________________________________。
答案(1)向上排空气法搜集氯气(2)平安瓶作用,避免D中的液体倒吸入B中(3)吸扫尾气,避免氯气扩散到空气中污染环境
题组一仪器连接及操作注意事项
1.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时,有如下操作:①连好装置,检查气密性;②缓缓加热;
③加入MnO2粉末;④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸;⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收;⑥用向上排气搜集氯气。
顺序正确的选项是()
A.①②③④⑥⑤B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤D.①③④②⑥⑤
答案D
解析制取氯气的正确操作步骤:先连接装置、检查气密性,然后装入药品:先向烧瓶中装入二氧化锰,再向分液漏斗中装入浓盐酸,下一步进行加热制取、搜集氯气,由于氯气有毒,最后需要进行尾气吸收,故正确的排序为①③④②⑥⑤。
2.(2018·烟台模拟)实验室制备氯气的装置如图。
图中涉及气体发生、除杂、干燥、搜集、尾气处置装置,其中错误的选项是()
A.①②④B.①②③C.①③④D.②③④
答案D
解析②除HCl应用饱和NaCl溶液,③洗气瓶干燥应从长管进气,④应用NaOH溶液。
3.实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反映制备Cl2,也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反映制备Cl2,以下有关说法不正确的选项是()
A.KMnO4的氧化性比MnO2的强
B.制备Cl2的整个实验进程中,只需要利用氧化剂与还原剂
C.用排气法搜集Cl2时,不需要利用其他试剂就能够确信集气瓶中已搜集满
D.用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反映,取得Cl2的物质的量小于1 mol
答案B
解析比较反映的条件即可证明KMnO4的氧化性强于MnO2,A项正确;Cl2有毒,需要用碱溶液吸扫尾气,B项错误;当整个集气瓶充满黄绿色气体时说明已搜集满,C项正确;浓盐酸变稀后再也不与MnO2反映,生成Cl2的物质的量小于1 mol,D项正确。
实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点
(1)反映物的选择:必需用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不
反映,且随着反映的进行,浓盐酸变成稀盐酸时,反映停止,故盐酸中的HCl不可能全数参加反映。
(2)加热温度:不宜太高,以减少HCl挥发。
(3)实验终止后,先使反映停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,幸免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为溶液中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
题组二氯气与其他含氯化合物制备的综合
4.(2018·山东济宁教学质量检测)Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反映生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。
一种制取Cl2O的装置如下图。
已知:Cl2O的熔点为-116 ℃,沸点为℃;Cl2的沸点为-℃;HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O。
以下说法中不正确的选项是()
A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的要紧成份是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了避免橡胶管燃烧和爆炸
答案C
解析制取Cl2O需要干燥纯净的氯气,因此②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸,A项正确;高浓度的Cl2O易爆炸,因此通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险,B项正确;装置⑤是搜集Cl2O,因此温度低于℃,现在氯气是气体,逸出的气体主若是空气和剩余的Cl2,C项错误;Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸,装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了避免橡胶管燃烧和爆炸,D项正确。
5.某研究性学习小组利用以下装置制备漂白粉。
(1)装置④中的X 试剂为___________________________________________________。
(2)装置③中发生反映的化学方程式为_______________________________________,
该反映是放热反映,反映温度较高时有副反映发生,改良该实验装置以减小副反映发生的方式是_____________________________________________________________________。
答案 (1)NaOH 溶液
(2)2Ca(OH)2+2Cl 2===CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O 将装置③放于冷水浴中进行实验
考点三 卤素的性质及X -的查验
1.溴、碘单质物理性质比较 性质
Br 2 I 2 颜色
深红棕色 紫黑色 状态
液体 固体 溶解性 水中
溶解度不大 溶解度不大 有机溶剂中
易溶 易溶 特性
易挥发、有毒 ①易升华 ②使淀粉溶液变蓝
2.氯、溴、碘单质化学性质比较
(1)与碱溶液反映,如与NaOH 溶液反映的化学方程式为2NaOH +X 2===NaX +NaXO +H 2O(X =Cl 、Br 、I)。
(2)氧化性
①都能与金属反映生成金属卤化物,如与钠反映的化学方程式为2Na +X 2=====点燃
2NaX(X =Cl 、Br 、I)。
②氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl 2>Br 2>I 2,阴离子的还原性:Cl -<Br -<I -。
Cl 2能从Br -的溶液中置换出Br 2,其离子方程式:Cl 2+2Br -===2Cl -+Br 2;同理,Br 2能置换出I 2,其离子方程式:Br 2+2I -===2Br -+I 2。
③与一些还原性离子反映,如Br 2与SO 2-3、Fe 2+反映的离子方程式别离为SO 2-3+Br 2+H 2O===SO 2-4+2Br -+2H +,2Fe 2++Br 2===2Br -+2Fe 3+。
3.卤素离子的查验方式
(1)AgNO 3溶液——沉淀法
未知液――――――――――→滴加AgNO 3溶液和稀硝酸生成⎩⎪⎨⎪⎧ 白色沉淀,则有Cl -淡黄色沉淀,则有Br
-黄色沉淀,则有I -
(2)置换——萃取法
未知液――――――――――――→加适量新制饱和氯水振荡 ―――――――――――――――→加入CCl 4(下层)或汽油(上层)振荡
有机层呈⎩⎪⎨⎪⎧
红棕色或橙红色,表明有Br -紫色、浅紫色或紫红色,表明有I - (3)氧化——淀粉法查验I -
未知液――――――――――――――→加入适量新制饱和氯水(或双氧水)振荡 ――→淀粉溶液振荡
蓝色溶液,说明有I -
1.氰(CN)2的结构简式为N ≡C—C ≡N ,其化学性质与卤素(X 2)很相似,化学上称之为拟卤素,其氧化性介于Br 2和I 2之间。
(1)写出(CN)2的电子式_________________________________________________________。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反映的化学方程式_______________________________。
(3)在KBr 、KI 、KCN 的混合溶液中通入少量氯气,其离子方程式为__________________。
答案 (1)· ·N ⋮⋮C ··C ⋮⋮N ·· (2)(CN)2+2NaOH===NaCN +NaCNO +H 2O
(3)2I -+Cl 2===I 2+2Cl -
2.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl 3)是卤素互化物,它们的性质与卤素单质相似。
(1)ICl 3与水反映的产物可能为________(填化学式)。
(2)ICl 在常温下与烧碱溶液反映的离子方程式为______________________________,
该反映是不是是氧化还原反映?______________(填“是”或“否”)。
答案 (1)HCl 、HIO 2
(2)ICl +2OH -===Cl -+IO -+H 2O 否
题组一 卤素性质的递变规律
1.(2018·深圳中学月考)以下有关卤素的说法错误的选项是( )
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的热稳固性依次减弱,还原性依次增强C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,
4I-+O2+2H2O===2I2+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,可依照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;I2在KI溶液中存在平稳I2+I-I-3,可使其溶解度增大,D正确。
2.以下关于卤素的表达正确的选项是()
①卤素的钾盐中,最易被氧化的是氟化钾
②溴中溶有少量氯气,能够用加入溴化钠再用汽油萃取的方式提纯
③溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性
④氟气跟氯化钠水溶液反映,必然有氟化氢和氧气生成
⑤氯气跟水反映时,水既不是氧化剂也不是还原剂
A.①③④B.②③⑤
C.②④⑤D.①③
答案C
解析①还原性F-<Cl-<Br-<I-,KF最难被氧化;③AgBr、AgI见光均易分解,均具有感光性。
题组二卤素单质及离子的辨别
3.以下表达中正确的选项是()
A.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质必然是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次辨别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某浅黄色的溴水,加入CCl4振荡静置后,上层显橙红色
答案B
解析还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I-氧化为I2,A错;碘单质的CCl4溶液显紫色,C项错;CCl4的密度比水大,应基层显橙红色,D项错。
4.辨别NaCl、NaBr、NaI能够选用的试剂是()
①碘水、淀粉溶液②氯水、CCl4③溴水、苯④稀硝酸、AgNO3溶液⑤氯水、苯⑥FeCl3溶液、CCl4
A.①②④B.②③⑥C.②④⑤D.④⑤⑥
答案C
解析①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均变蓝色;②氯水加入NaBr、NaI中后,再加CCl4萃取,基层别离为橙红色和紫红色,加入NaCl中不发生反映,能够辨别;③溴水与NaCl、NaBr不反映,与NaI反映生成I2,用
苯萃取后,前两种上层均为橙红色,无法辨别;④NaCl、NaBr、NaI与AgNO3溶液反映别离生成AgCl、AgBr、AgI沉淀,且均不溶于稀HNO3,沉淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色;⑤与②的原理相似,只是有色层在上层;⑥FeCl3溶液只能氧化I-生成I2,不能辨别。
题组三卤素单质氧化性强弱的实验探讨方式
5.为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用以下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已查验)。
实验进程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变成黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变成红棕色时,关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生黄绿色气体,其电子式是___________________________________________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_______________________________________。
(3)B中溶液发生反映的离子方程式是___________________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘,进程Ⅳ的操作和现象是_____________________________。
(5)进程Ⅲ实验的目的是_______________________________________________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性慢慢减弱的缘故:同主族元素从上到下______________,得电子能力慢慢减弱。
答案(1)
(2)湿润的淀粉KI试纸变蓝
(3)Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层变成紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)原子半径慢慢增大
解析A中滴加浓盐酸后,发生反映:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成黄绿色气体Cl2,在A、B、C中别离发生反映:Cl2+2KI===2KCl+I2、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,由于B、C中生成了Br2而使溶液变成黄色,打开活塞b,C中生成的Br2在D中发生反映:Br2+2KI===2KBr+I2。
实验进程Ⅲ,当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时,溶液变成红棕色,以此为对照,说明C中黄色溶液无Cl2,从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。
1.(高考选项组合)以下说法不正确的选项是()
A.漂白粉可用于生活用水的消毒(2018·全国卷Ⅱ,7B)
B.石蕊溶液滴入氯水中,溶液变红,随后迅速褪色,不涉及氧化还原反映(2018·北京,9B) C.氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张、织物等(2018·海南,5D)
D.清洗碘升华实验所用试管,先用酒精清洗,再用水清洗(2017·全国卷Ⅲ,9B)
答案B
解析B项,红色褪去是HClO表现强氧化性;D项,碘易溶于酒精,可用酒精清洗碘,又由于酒精与水互溶,再用水清洗即可洗净,正确。
2.(高考选项组合)以下说法正确的选项是()
A.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反映生成CaCO3
(2021·全国卷Ⅰ,8B) B.向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,假设溶液变成蓝色,那么氧化性:Cl2>I2(2021·广东理综,22C)
C.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可
(2021·浙江理综,8A) D.氯气溶于水的离子方程式:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-(2021·江苏,9A)
答案B
解析Ca(ClO)2与空气中的CO2和水蒸气反映生成CaCO3和HClO,HClO见光分解,致
使漂白粉变质,而CaCl2与CO2不反映,A项错误;向含I-
的无色溶液中滴加少量新制氯水,发生反映:Cl2+2I-===2Cl-+I2,淀粉
遇碘变蓝,说明氧化性Cl2>I2,B项正确;氯水具有漂白性,会将pH试纸漂白,故无法测定其pH,C项错误;Cl2溶于水为可逆反映,且生成的HClO为弱电解质,应保留分子式,D项错误。
3.(2021·全国卷Ⅱ,12)海水开发利用的部份进程如下图。
以下说法错误的选项是()
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采纳除杂和重结晶等进程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一样先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
答案C
解析A项,向苦卤中通入Cl2时发生反映Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,故其目的是为了提取溴,正确;B项,可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质,然后向滤液中加入沉淀剂,过滤后调剂滤液pH以除去可溶性杂质,最后重结晶可得精盐,正确;C项,工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂,错误;D项,由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小,因此利用Br2的挥发性,可先用热空气和水蒸气吹出Br2,再用SO2将其还原为HBr进行富集,正确。
1.(2018·河南八市第二次测评)以下关于海洋资源开发利用的说法正确的选项是() A.利用蒸馏法对海水进行淡化和电解法处置含氮废水都只发生了物理转变
B.海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反映
C.海水中提取镁的流程中是通过电解氯化镁溶液制取镁
D.海洋中金的储量专门大,适合大规模开采
答案B
2.化学来源于生活,也效劳于生活。
以下有关生活中的化学知识表达正确的选项是()
A.氯气和活性炭都可作为漂白剂,假设同时利用,漂白成效会明显增强
B.氯气与烧碱溶液或石灰乳反映都能取得含氯消毒剂
C.测定溶液pH的实验中,用干燥pH试纸测定新制氯水的pH——测定结果无阻碍D.洁厕灵不能与“84”消毒液混用,缘故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,能够吸附氯气,错误;B项,氯气与烧碱溶液或石灰乳反映都可生成次氯酸盐,正确;C项,氯水中的次氯酸具有漂白性,错误;D项,不能混用的缘故是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反映生成Cl2,错误。
3.(2018·太原高三调研)以下说法正确的选项是()
①氯气的性质活泼,它与氢气混合后当即发生爆炸②实验室制取氯气时,为了避免环境污染,多余的氯气能够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查验HCl气体中是不是混有Cl2,方式是将气体通入硝酸银溶液⑤除去HCl气体中的Cl2,可将气体通入饱和食盐水中
A.①②③B.②③④C.③D.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,实验中经常使用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,②错,排除A、B项;HCl 气体与AgNO3溶液可产生沉淀,④错;将气体通入饱和食盐水中,除去的是HCl气体,而不是Cl2,⑤错,排除D项。
4.以下有关含氯化合物的说法正确的选项是()
A.HClO是弱酸,因此NaClO是弱电解质
B.氯水中具有漂白性的物质是HClO
C.查验Cl2中是不是混有HCl,能够用湿润的KI淀粉试纸
D.NaClO和Ca(ClO)2的溶液能杀菌消毒的原理是二者水解均呈碱性
答案B
解析A项,NaClO为盐,为强电解质;D项,次氯酸盐溶液能杀菌消毒的原理是与酸性物质作用生成HClO。
5.(2018·上海松江质量监控)不能查验溶液中I-的试剂是()
A.AgNO3、稀硝酸B.氯水、CCl4
C.氯水、淀粉D.KBr、稀盐酸。