高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題2《非金屬及其化合物》考點2《氯及其化合物》

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考點2《氯及其化合物》 1．(2016山東曲阜師大附中模擬)某溶液中含有的溶質(zhì)是FeBr2、FeI2，若先向該溶液中通入一定量的氯氣，再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述正確的是(　　) ①原溶液中的Br－一定被氧化；②通入氯氣之后原溶液中的Fe2＋一定有部分或全部被氧化；③不能確定通入氯氣后的溶液中是否存在Br－；④若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振蕩，靜置、分液，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中的I－、Fe2＋、Br－均被完全氧化。 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 解析：經(jīng)過分析，先反應(yīng)的離子是碘離子，其次是二價鐵離子，最后是溴離子。加硫氰化鉀溶液后變?yōu)榧t色，證明已經(jīng)有三價鐵離子生成，所以碘離子已經(jīng)反應(yīng)完，而二價鐵離子和溴離子不能確定。 答案：B 2．(2016河南洛陽第二次統(tǒng)考)常溫下，將Cl2緩慢通入水中至飽和，然后向所得飽和氯水中滴加0.1 molL－1的NaOH溶液。整個實驗進(jìn)程中溶液的pH變化曲線如圖所示，下列敘述正確的是(　　) A．實驗進(jìn)程中可用pH試紙測定溶液的pH B．向a點所示溶液中通入SO2，溶液的酸性和漂白性均增強(qiáng) C．c點所示溶液中：c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO) D．由a點到b點的過程中，溶液中逐漸減小 解析：A項，由于氯水中有HClO，能將pH試紙漂白，故不能用pH試紙測定溶液的pH。B項，向a點所示溶液中通入SO2時發(fā)生下列反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，溶液的酸性增強(qiáng)但漂白性減弱。C項，可由電荷守恒和得失電子守恒導(dǎo)出，電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)，由于c點pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，所以c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)①；得失電子守恒：c(Cl－)＝c(ClO－)＋c(HClO)②，將②代入①得c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)。D項，a點到b點的過程中，存在下列反應(yīng)：Cl2＋H2OH＋＋HClO，ClO－由HClO電離產(chǎn)生：HClOH＋＋ClO－，隨著pH不斷減小，c(H＋)逐漸增大，HClO的電離受到抑制，c(ClO－)逐漸減小，因此溶液中逐漸增大。 答案：C 3．(2016河北測試)某溶液中含有的溶質(zhì)是FeBr2、FeI2，若先向該溶液中通入一定量的氯氣，再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述正確的是(　　) A．原溶液中的Br－一定被氧化 B．通入氯氣之后原溶液中的Fe2＋不一定被氧化 C．不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2＋ D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，靜置、分液，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，一定能產(chǎn)生黃色沉淀 解析：滴加KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，說明有Fe3＋生成。由于還原性I－>Fe2＋>Br－，因此當(dāng)有Fe3＋生成時，I－已經(jīng)完全氧化，但由于氯氣為一定量，因此可能Fe2＋沒有完全氧化，Br－也不一定被氧化，故A、B、D錯誤。 答案：C 4．(2016山東實驗中學(xué)診斷)下圖是實驗室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實驗的裝置(夾持設(shè)備已略)。 (1)裝置A是氯氣的發(fā)生裝置，其中盛放濃鹽酸的儀器名稱是______，請寫出該反應(yīng)相應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________。 (2)裝置B中飽和食鹽水的作用是__________________；同時裝置B也是安全瓶，監(jiān)測實驗進(jìn)行時C中是否發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象：______________________________。 (3)裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次放入物質(zhì)的組合應(yīng)是________(填字母編號)。 編號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 干燥的有色布條 堿石灰 濕潤的有色布條 b 干燥的有色布條 無水硫酸銅 濕潤的有色布條 c 濕潤的有色布條 濃硫酸 干燥的有色布條 d 濕潤的有色布條 無水氯化鈣 干燥的有色布條 (4)設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性。反應(yīng)一段時間后，打開活塞，將裝置D中少量溶液加入裝置E中，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是________，該現(xiàn)象________(填“能”或“不能”)說明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘，原因是_____。 (5)裝置F的作用是______________________，其燒杯中的溶液不能選用下列中的________(填字母編號)。 a．飽和NaOH溶液 B．飽和Ca(OH)2溶液 c．飽和Na2SO3溶液 D．飽和Na2CO3溶液 解析：(1)根據(jù)儀器的特征可知，盛放濃鹽酸的儀器名稱是分液漏斗，漂白粉中的Ca(ClO)2與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2，化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋4HCl(濃)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(2)用濃鹽酸制取的Cl2中含有HCl，所以裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；如果C中發(fā)生堵塞，B中壓強(qiáng)增大，則B中長頸漏斗中液面上升，形成水柱。(3)為了驗證氯氣是否具有漂白性，Ⅰ中加入濕潤的有色布務(wù)，Ⅱ為U型管，可加入固體干燥劑，得到干燥的Cl2，Ⅲ中加入干燥的有色布條，即可證明Cl2是否具有漂白性，選d。(4)裝置D中試劑為溴水，加入到E中，Br2與I－反應(yīng)生成I2，所以實驗現(xiàn)象為：E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色；Cl2通入D與NaBr反應(yīng)生成Br2，可能會有Cl2剩余，所以把D中溶液加入到E中，也可能是Cl2將I－氧化為I2，因此不能說明溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘。(5)Cl2有毒，需要進(jìn)行尾氣處理，所以裝置F的作用是吸收多余氯氣，防止污染大氣；a項，Cl2能與NaOH溶液反應(yīng)，被吸收，正確；b項，Ca(OH)2微溶于水，飽和Ca(OH)2溶液濃度小，不能充分吸收Cl2，錯誤；c項，Cl2具有較強(qiáng)氧化性，能氧化Na2SO3，被吸收，正確；d項，Cl2能與Na2CO3溶液反應(yīng)，正確。 答案：(1)分液漏斗　 Ca(ClO)2＋4HCl(濃)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (2)除去Cl2中的HCl　長頸漏斗中液面上升，形成水柱 (3)d (4)E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色　不能　過量的Cl2也可將I－氧化為I2 (5)吸收余氯，防止污染大氣　b 5．(2016北京朝陽模擬)Cl2、漂白液(有效成分為NaClO)在生產(chǎn)、生活中廣泛用于殺菌、消毒。 (1)電解NaCl溶液生成Cl2的化學(xué)方程式是________________。 (2)Cl2溶于H2O、NaOH溶液即獲得氯水、漂白液。 ①干燥的氯氣不能漂白物質(zhì)，但氯水卻有漂白作用，說明起漂白作用的物質(zhì)是________。 ②25 ℃時，Cl2與H2O、NaOH的反應(yīng)如下： 反應(yīng)Ⅰ Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO　K1＝4.510－4 反應(yīng)Ⅱ Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O　K2＝7.51015 不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑的原因是___________。 (3)家庭使用漂白液時，不宜直接接觸鐵制品，漂白液腐蝕鐵的電極反應(yīng)式為：Fe－2e－===Fe2＋，ClO－發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______。 (4)研究漂白液的穩(wěn)定性對其生產(chǎn)和保存有實際意義。30 ℃時，pH＝11的漂白液中NaClO的質(zhì)量百分含量隨時間變化如下： ①分解速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)的大小關(guān)系是________，原因是_________________。 ②NaClO分解的化學(xué)方程式是________________________。 ③4d～8d，Ⅰ中v(NaClO)＝________mol/(Ld)(常溫下漂白液的密度約為1 g/cm3，且變化忽略不計)。 解析：(3)鐵遇漂白液發(fā)生電化學(xué)腐蝕，實質(zhì)是ClO－將Fe氧化，本身被還原為Cl－，據(jù)此可寫出電極反應(yīng)式。(4)①據(jù)圖可知NaClO的起始含量Ⅰ>Ⅱ，NaClO的濃度越高，其分解速率越大，因此v(Ⅰ)>v(Ⅱ)。②NaClO分解的化學(xué)方程式可從以下兩個反應(yīng)分析得出：NaClO＋H2OHClO＋NaOH,2HClO===2HCl＋O2↑。③設(shè)溶液的體積為1 L,4d～8d期間，Ⅰ中v(NaClO)＝(6.5%－5.1%)1 g/cm3103 cm374.5 g/mol1 L4d≈0.047 mol/(Ld)。 答案：(1)2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ (2)①HClO?、贙2>K1，反應(yīng)Ⅱ的有效成分比反應(yīng)Ⅰ的有效成分大，Cl2最終轉(zhuǎn)化為HClO更充分；次氯酸鈉比次氯酸更穩(wěn)定 (3)ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－ (4)①v(Ⅰ)>v(Ⅱ)　在相同的條件下，NaClO的濃度越高其分解速率越大 ②2NaClO2NaCl＋O2↑ ③0.047 6．(2016北京期末)溴及其化合物廣泛應(yīng)用在有機(jī)合成、化學(xué)分析等領(lǐng)域。 (1)海水提溴過程中溴元素的變化如下： ①過程Ⅰ，海水顯堿性，調(diào)其pH<3.5后，再通入氯氣。 ⅰ.通入氯氣后，反應(yīng)的離子方程式是______________________。 ⅱ.調(diào)海水pH可提高Cl2的利用率，用平衡原理解釋其原因是_________________________________________________________。 ②過程Ⅱ，用熱空氣將溴趕出，再用濃碳酸鈉溶液吸收。完成并配平下列方程式。 Br2＋Na2CO3===NaBrO3＋CO2＋________ ③過程Ⅲ，用硫酸酸化可得Br2和Na2SO4的混合溶液。相同條件下，若用鹽酸酸化，則所得溴的質(zhì)量減少，原因是______________。 (2)NaBrO3是一種分析試劑。向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液，當(dāng)加入2.6 mol NaBrO3時，測得反應(yīng)后溶液中溴和碘的存在形式及物質(zhì)的量分別為： 粒子 I2 Br2 IO 物質(zhì)的量/mol 0.5 1.3 則原溶液中NaI的物質(zhì)的量為________mol。 解析：(1)①Ⅰ.通入氯氣后，氯氣可以把Br－氧化為Br2，離子方程式為Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；Ⅱ.氯氣可以與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，即Cl2＋H2OHCl＋HClO，增大c(H＋)，平衡逆向移動，抑制氯氣與水的反應(yīng)；②在氧化還原反應(yīng)中，元素的化合價有升必有降，判斷出還原產(chǎn)物為NaBr，利用得失電子相等從右往左配平得：3Br2＋3Na2CO3===NaBrO3＋3CO2＋5NaBr；③若用鹽酸酸化，鹽酸具有還原性能和BrO反應(yīng)，使生成溴的質(zhì)量減少。(2)向NaI溶液中滴加2.6 mol NaBrO3時，依據(jù)題意知生成I2、Br2和NaIO3，設(shè)生成x mol NaIO3，由得失電子守恒知：52.6＝120.5＋6x，解得：x＝2 mol，由I元素守恒得n(NaI)＝3 mol。 答案：(1)①ⅰ.Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ ⅱ.通入Cl2后發(fā)生反應(yīng)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，增大c(H＋)，平衡逆向移動，抑制Cl2與水反應(yīng) ②3　3　1　 3　5NaBr ③鹽酸有還原性，與溴酸根反應(yīng)　(2)3