高中化学复习知识点:氯气的工业制法

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B.电解饱和食盐水可以制取氯气,工业上用电解熔融氯化钠的方法制取金属钠,故B错误;
C.氢气在氯气中燃烧,然后将生成的氯化氢气体溶于水,得到氯化氢的水溶液即是盐酸,这也是工业制盐酸的生产方式,故C错误;
D.钠的还原性强,可用钠和熔融状态下的四氯化钛反应制取金属钛,故D正确;
故答案为D。
11. 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH2Ca(
(2)和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质的电子式是:___,两者气态氢化物的稳定性是:_______>_______(填写化学式)。
(3)步骤②中体现了溴具有的性质是_______(文字简述)。
(4)写出步骤③中反应的离子方程式(说明:此反应在水溶液中进行):_______;
(5)溴蒸汽还可以用饱和碳酸钠溶液来吸收,产物为NaBr、NaBrO3,同时放出CO2,请写出该反应的化学方程式并标明电子转移方向与数目:_______。
5.D
【解析】
【详解】
A.工业制氯化钠是用海水晒制而得,不是用钠在氯气中燃烧制氯化钠,这样成本太高,故A错误;
B.工业制氨气是用氮气和氢气在一定条件下制得,实验室制氨气是用氯化铵与氢氧化钙共热制得,故B错误;
C.工业制氯气是用电解饱和食盐水,实验室制氯气是用浓盐酸与二氧化锰共热制得,故C错误;
D.工业制漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得,故D正确.
(b)把KI换成KBr,则CCl4层变为_____色,继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是_____。
(c)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若KI与Cl2反应之KIO3,至少需要消耗Cl2_____mol(保留2位小数)。
故答案为: ;2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH;
(2)氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式:2Ca(
OH)
2+2Cl2=Ca(
ClO)2+CaCl2+2H2O,次氯酸酸性比碳酸弱,Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成HClO和CaCO3沉淀,反应的方程式为Ca(
B.氯碱工业中氯离子放电,则需要阳离子交换膜使阳离子移动到阴极,故B错误;
C.乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素,因青蒿素易溶于乙醚,不易溶于水,为萃取原理,故C正确;
D.焰色反应没有新物质生成,属于物理变化,故D错误。
故选C。
9.D
【解析】
【详解】
A.Fe3+检验,通常用KSCN溶液,溶液变红,说明含有Fe3+,故A说法正确;
故选:B。
8.C
【解析】
【分析】
A.碳纤维是由碳和纤维复合而成的,是一种无机高分子材料;
B.氯碱工业中氯离子放电,则阳离子需要移动到阴极;
C.乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素,因青蒿素易溶于乙醚,不易溶于水;
D.化学变化有新物质生成。
【详解】
A.碳纤维是指由有机合成材料和碳纤维通过加工制成的具有特殊性能的材料,是一种无机高分子材料,不是有机高分子材料,故A错误;
B. 转变为 反应条件是加热、催化剂,二氧化硫的催化氧化是在接触室中发生,故B错误;
C.利用生物炼铜法把不溶性的硫化铜氧化,硫从负二价被氧化成正六价,最后转化成可溶的硫酸铜,成本低,污染小,反应条件十分简单,故C正确;
D.电解饱和食盐水生成氯气、氢气和NaOH,则电解饱和食盐水可制取氯气,故D正确。
ClO)
2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,该溶液可用于漂白这是利用了生成的HClO的氧化性;HClO见光易分解,会失去漂白能力,分解的方程式为:2HClO 2HCl+O2↑;
故答案为:2Ca(
OH)
2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;Ca(
12.工业上常用如下的方法从海水中提溴:
浓缩海水 粗产品溴 溴蒸气 物质X 产品溴
完成下列填空:
(1)上述流程中有两步都涉及到氯气。写出氯元素在周期表中的位置:_______;足量氯气与铁反应生成氯化铁,足量碘与铁反应生成碘化亚铁。运用原子结构和元素周期律简要说明导致产物中铁元素价态不同的原因________。
B.氯碱工业是由NaCl的水溶液在通电时反应产生NaOH、Cl2、H2,有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,错误;
C.氨碱法制取碱的过程中没有元素化合价的变化,是非氧化还原反应,正确;
D.海水提溴是由溴元素的化合物变为溴元素的单质,有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,错误。
答案选C。
4.D
【解析】
7.下列说法不正确的是
A.工业制普通玻璃、工业炼铁的原料都需用到石灰石
B.接触法制硫酸工业中, 转变为 的反应在热交换器中进行
C.生物炼铜法是细菌利用氧气将硫化铜转化为硫酸铜,使铜的冶炼变得十分简单
D.电解饱和食盐水可制取氯气
8.下列有关叙述正确的是( )
A.“一代材料,一代飞机”,据悉2017年国产大飞机C919中使用了素有“现代工业骨骼”之称的碳纤维,碳纤维是一种新型的有机高分子材料
(3)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
(a)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式,并用“单线桥”标出电子转移的方向和数目。_____________
_____+_____+_____→_____HIO3+_____该反应中,_____元素的化合价升高。
答案选D。
6.D
【解析】
【详解】
A.由转化可知,氯化钠溶液与氨气、二氧化碳反应析出碳酸氢钠,饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳反应析出碳酸氢钠,则25℃时,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小,故A错误;
B.氯气和铁需要在点燃或加热的情况下发生反应,常温下干燥的Cl2与铁不反应,故B错误;
C.氯化钠和水、氨气、二氧化碳的反应以及碳酸氢钠的分解反应都不是氧化还原反应,故C错误;
(6)用上述方法制得的液溴常溶有少量氯气,除去氯气的方法是_______。
参考答案
1.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.氮气的主要来源是空气,氮气采用空气液化法获得,属于物理变化,A不正确;
B.工业上通过电解食盐水得到氯气,B正确;
C.单质溴主要从海水中获得,主要是发生氧化还原反应,不需要通过电解法,C不正确;
C.浓盐酸与二氧化锰共热制氯气
D.氯气与石灰乳反应制漂白粉
6.NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质。下列说法正确的是
A.25℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应
C.图4所示转化反应都是氧化还原反应
ห้องสมุดไป่ตู้D.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂
高中化学复习知识点:氯气的工业制法
一、单选题
1.下列元素的单质在工业上用电解法生产的是
A.氮B.氯C.溴D.碘
2.下列物质的制备中,不符合工业生产实际的是
A.NH3 NO NO2 HNO3
B.浓缩海水 Br2 HBr Br2
C.饱和食盐水 Cl2 漂白粉
D.H2和Cl2混合气体 HCl气体 盐酸
3.下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是()
二、综合题
11.海洋是资源的宝库,蕴藏着丰富的化学元素,如氯、溴、碘等。
(1)氯原子的结构示意图_____;工业上利用电解饱和食盐水来获得氯气,其化学方程式为_____。
(2)将氯气通入石灰乳中可制取漂白粉,化学方程式为_____。漂白粉溶于水后,和空气中的二氧化碳作用,所得的溶液可用于漂白这是利用生成的HClO,而该溶液长时间放置又会失去漂白能力,所涉及的化学反应方程式为_____。
C.工业生产中用直流电电解饱和食盐水法制取氯气,通过氯气和石灰乳(即Ca(OH)2)制得漂白粉,C项不符合题意,不选;
D.H2和Cl2混合气体在光照条件下会剧烈反应,发生爆炸,不适合工业生产,D项符合题意;
答案选D。
3.C
【解析】
【详解】
A.海带提碘是将KI变为I2,有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,错误;
B.氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的试剂瓶中
C.漂白粉常作环境消毒剂
D.工业上用电解饱和食盐水来制取金属钠
10.下列有关工业生产的叙述正确的是( )
A.海水中碘的总藏量很大,工业上直接用海水提取碘
B.工业上用电解饱和食盐水的方法制备金属钠
C.工业上用加热分解次氯酸的方法生产盐酸
D.工业上用钠与熔融的四氯化钛反应制取金属钛
D.单质碘主要从海水中获得,主要是发生氧化还原反应,不需要通过电解法,D不正确;
答案选B。
2.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.工业上制备硝酸是通过氨的催化氧化生成NO后,生成的NO与O2反应生成NO2,NO2溶于水生成HNO3,A项不符合题意,不选;
B.通过海水提取溴,是用Cl2氧化经H2SO4酸化的浓缩海水,将其中的Br-氧化为Br2,通过热空气和水蒸气吹入吸收塔,用SO2将Br2转化为HBr,再向吸收塔内通入Cl2氧化为Br2,经CCl4萃取吸收塔中的Br2得到,B项不符合题意,不选;
OH)
2+2Cl2=Ca(
ClO)2+CaCl2+2H2OCa(
ClO)
2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO、2HClO 2HCl+O2↑ 5Cl2I26H2O210HClI红棕HBrO3>Cl2>HIO30.47
【解析】
【详解】
(1)氯原子的核外电子数为17,最外层为7个电子,其正确的原子结构示意图为 ;工业上利用电解饱和食盐水来获得氯气,其化学方程式为2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH;
B.离子交换膜在工业上应用广泛,如氯碱工业中使用阴离子交换膜
C.获得2015年诺贝尔生理学、医学奖屠呦呦女士用乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素,该技术应用了萃取原理
D.酸碱指示剂变色、煤的液化、蛋白质的颜色反应、海水提取溴、焰色反应都涉及化学变化
9.下列说法不正确的是
A.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,证明存在Fe3+
故答案为: ;5Cl2、I2、6H2O、2、10HCl;I;
b.KI换成KBr时,得到的是溴单质,则其在CCl4中呈红棕色;继续滴加氯水时,颜色不变,可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3,故其氧化性强弱顺序为:HBrO3>Cl2>HIO3,
D.2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,Cl元素的化合价既升高又降低,所以Cl2既是氧化剂,又是还原剂,故D正确;
故选:D。
7.B
【解析】
【详解】
普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,工业炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石,所以工业制普通玻璃、工业炼铁的原料都需用到石灰石,故A正确;
【详解】
A.工业上通过氯碱工业来制备氯气,氯碱工业的原理是电解饱和食盐水,故A正确;
B.工业制备硫酸是将二氧化硫氧化为三氧化硫,后通入浓硫酸中,故B正确;
C.高炉炼铁的原理是用一氧化碳还原氧化铁,故C正确;
D.将钠放入盐溶液中,钠会先和水反应,故钠无法从四氯化钛水溶液中置换出钛,故D错误;
故答案选D。
B.玻璃成分中的二氧化硅与氢氧化钠反应生成有粘性的硅酸钠溶液,使瓶塞与瓶颈相粘连,所以保存碱性溶液常用橡胶塞,故B说法正确;
C.利用漂白粉(有效成分次氯酸钙)的强氧化性,进行消毒和杀菌,故C说法正确;
D.电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气,故D说法错误;
故答案选D。
10.D
【解析】
【详解】
A.海水中碘以离子存在,且含量较低,需浓缩海水后,氧化、萃取、分液、蒸馏分离出碘,故A错误;
A.海带提碘B.氯碱工业
C.氨碱法制碱D.海水提溴
4.下列有关工业生产中,不正确的是
A.制氯气:电解饱和食盐水
B.硫酸工业:在接触室中SO2氧化为SO3
C.炼铁:用CO在高温下还原铁矿石中的铁
D.制钛:钠从四氯化钛水溶液中置换出钛
5.下列过程合乎实际并用于工业生产的是()
A.钠在氯气中燃烧制氯化钠
B.氯化铵与氢氧化钙共热制氨气
ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;2HClO 2HCl+O2↑;
(3)a.氯气具有强氧化性,向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色,说明生成I2,继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色,说明I2被进一步氧化,生成HIO3,同时氯气被还原为HCl,反应的方程式为:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,反应中I元素的化合价升高,用“单线桥”标出电子转移的方向和数目为 ;
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