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③锥形瓶 ④不合理 若不先驱出溶液中溶解的 项错;Al2(SO4)3 在酸性环境中形不成胶体,无法净
CO2 气体,实验③加入的 NaOH将有一部分与CO2 水,D 项 错;C 中 2NaOH+2NO2 NaNO3 +
反应,使NaHCO3不能完全转化为Na2CO3 NaNO2+H2O,NaOH+HCl NaCl+H2O,可以
【解析】 依 据 反 应 原 理:NaOH+CO2 用NaOH溶液处理NO2、HCl废气,C项对。
NaHCO3,NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O,就 5.B 【解析】 选择的原则有二,①HClO2 浓度
可以解答。 较大,②污染物浓度较小。
专题20 氯及其化合物 6.C 【解析】 Cl2 在 饱 和 食 盐 水 中 溶 解 度 较
小;I2 在KI溶 液 中 形 成 KI3,增 加 了I2 的 溶 解 度;
十年高考母题原型训练 CH3COOH的电离是可逆的,在CH3COONa溶液中
A组 存在 CH3COO
-,抑 制 CH3COOH 的 电 离;工 业 制
催化剂
H2SO4 中,发生反应2SO2+O2 2SO3,增加
题源1 △
【 】 , O2 的量,有利于平衡向生成SO3 的方向移动。1.B 解析 A项中因NaClO属于盐 为强电
【解析】 烧瓶中发 生 反 应:
解质,故 A项错;B项中向沸水中滴加饱和FeCl 制 7.B 3Cl2+8NH33
, 项正确, 项错误;反应中
备Fe(OH)3 胶体,故B项正确;C项中 HCl属于共 6NH4Cl+N2 A B NH3
, 作为还原剂,说明常温下氨气具有还原性, 项正确;价化合物 故C项错;D项中依据电解NaCl溶液的阴 C
极反应:2H+
、 ,
+2e- H2↑, (
烧杯中的溶液是为了吸收 等有害气体 项
产生 标准状况下)H Cl2 HCl D2
正确。
为22.4L,转移2NA 个电子,故D项错。
【 】 ,
2.C 【解析】 本题考查氯及其化合物。Cl 8.D 解析 D.向FeCl2 溶液中滴加氯水 溶2 中
, ,
Cl 液颜色变成棕黄色 说明有 生成 由于氯气也的化 合 价 处 在 氯 元 素 的 中 间 价 态(最 高 正 价 为 FeCl3
,
+7、最低负价为-1),既可作氧化剂也可作还原剂, 能 把 氯 化 亚 铁 氧 化 成 氯 化 铁 不 能 说 明 一 定 含 有
A项错误;35
, 。
17Cl、3717Cl互为同位素,其化学性质相同,B HClO
故选D
项错误;Cl 可溶于水而难溶于饱和食盐水,实验室 9.C
【解析】 A.实验室制氯气需加热;B.除
2
, ; 去杂质气体,长进短出;可用排饱和食盐水的方法收集Cl C项正确 1.12L D.由于锰离子能够水解
,而
2
,
Cl 1.7N ,D 且水解吸热 故不能直接加热
,需在氯化氢气体中进
2 只有在 标 准 状 况 下 所 含 质 子 数 为 A 项
错误。 行;故选C。
··
3.C 【解析】 本题主要考查对化学反应的有 10.(1)Cu2(OH) · ·2CO3 或CuCO3 H· O·H
··
关计算及对图表信息的理解应用能力。设该氯化物
( △
, 2
)C O (3)CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 →
中金属元素 的 化 合 价 为+x 则 氯 化 物 的 化 学 式 为
(
。 , CH2OHCHOH
)4COOH+Cu2O↓+2H2O 医学上用AClx 从图中可 看 出 当 加 入 大 约7.5mLAgNO3
于检验糖尿病
溶液时Cl-即可全部沉淀。
()
x x ( )
43Cu2O+14HNO3(稀) 6Cu(NO3)2+
AClx+ AgNO3 AgCl↓+A NO3 x
2NO↑+7H O
1 x 2
(5)金刚石 石墨 富勒烯(C
5mL× 7.5mL× 60
)
0.05mol·L-1 0.1mol·L-1 【解析】 题干信息分析:“在周期表中X的原子
1 x 半径最小”确定 X是 H 元素。“G为黄绿色单 质 气
5mL×0.05mol·L-1 =
,解
7.5mL×0.1mol·L-1 体”确定G是Cl2。“反应①常用于制作印刷电路板”
得x=3。 这个学生都熟悉,是Fe3+与Cu的反应。通过对框图
4.C 【解析】 漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2 信息分析:结合题干,K(浅绿色溶液)→L(棕黄色溶
和CaCl2 的混合物,有效成分是Ca(ClO)2,A项错; 液)应是Fe2+ →Fe3+。F是Cu2O沉 淀。M 是 金 属
浓硫酸可以与氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气,B Cu,J是金属Fe。C是 H2O,它与G(Cl2)反应生成的
·66·
H是 HCl,I是 次 氯 酸(与 题 干 中 的“漂 白 作 用”吻 化合态变为游离态一定发生氧化还原反应,故 A项
合)。B则是以CuCl2 为主,生成的E是Cu(OH)2。 正确。海水中所含的元素大部分以盐的形式存在,其
A物质能与盐酸反应生成CuCl2 和 H2O,考虑D是 中NaCl占80%以上,故B项正确。赤潮主要是由于
无色非可燃性气体,应以CO2 可能性较大。故符合 工农业生产和生活废水中含有较多量的氮、磷等元素
题意的A可以是CuCO3,也可能是碱式碳酸铜。 导致水体富营养化而引起的,故C项正确。B为非金
11.(1)方法二制备的ClO2 中不含Cl2 属元素,故D项不正确。
(2)①ClO-+4H+2 +4I- Cl-+2I2+2H2O 2.A 【解析】 B项,日常生活中常用75%的酒
②调节溶液的pH≤2.0 精杀菌消毒;C项,绿色食品是不含污染物的食品;D
c(V2-4V1) 项,在空气质量日报中SO2 含量属于空气污染指数。③ 4V 3.(1)蒸馏法 电渗析法(或离子交换法及其他
④Fe(OH)3 合理答案) (2)Cl2 NaOH NaClO (3)富集溴元
【解析】 本题考查二氧化氯的制备及饮用水中 素 (4)Br+SO +2H O 4H++SO2-+2Br-2 2 2 4
残留ClO-2 的测定,意在考查学生综合利用氧化还原 强酸对设备的严重腐蚀 (5)①冷凝管 ②Br2 腐
反应原理的能力。(1)方法一制备的ClO2 中仍含有 蚀橡胶 ③控制温度计b的温度,并收集59℃时的
氯气,而方法二制备的ClO2 中不存在氯气。 馏分 ④深红棕色 分液(或蒸馏)
(2)①pH≤2.0,为酸性溶液,书写离子方程式时 【解析】 本题考查海水中提取溴的实验。电解
H+一定作为反应物。 电解
溶液的方程式为
②解答本题要弄清题意,前面在pH=7.0~8.0 NaCl 2NaCl+2H2O 2NaOH+
, ,其 中时 发生反应2ClO +2I- 2ClO-+I,则后面要 H2↑+Cl2↑ Cl2
有 可 能 与 NaOH 反 应 生 成
2 2 2
- -, NaClO
。步骤Ⅰ中的Br 的浓度很小,多次用SO 反
在pH≤2.0情况下实现转化ClO2 →Cl 以便测定
2 2
复吸收,最 终 用Cl2 处 理,则 可 获 得 大 量 的 工 业 溴。
ClO2、ClO-2 的含 量,所 以 步 骤5为 调 节 溶 液pH≤
溴具有强氧化性,可以氧化SO2,生成 H2SO4,因此
2.0。
要注意强酸对设备的腐蚀问题。溴具有腐蚀性,可以
③pH=7.0~8.0,发 生 反 应2ClO +2I-2
腐蚀橡 胶。蒸 馏 的 目 的 就 是 利 用 沸 点 不 同 而 提 纯
2ClO-2 +I2
Br2,所以要通过温度计控制好Br2 沸腾的温度,尽可
关系式:
能使Br2 纯净。
2ClO2 ~ I2 ~ 2Na2S2O3 ~ 2ClO-2
c·V1·10-3mol c·V1·10-3mol c·V -31·10 4.(1) (2)bc (3)① 1 NaCl+
mol
pH≤2.0,发生变化ClO-2 +4I-+4H+ Cl- 3 H2O 1 NaClO3+ 3 H2↑ ②复分解反
+2I2+2H2O 应 室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶
关系式: 体 (4)①ClO-4 ②3ClO- (aq) ClO-3 (aq)+
ClO-2 ~ 2I2 ~ 4Na2S2O3 2Cl-(aq) ΔH=-117kJ·mol-1
1
c·V ·10-3mol c·V ·10-3mol 【解析】 (1)与氯元素同族的短周期元素为氟元4 2 2
1 · · -3 · · -3 素,其原子结构示意图为 。()非金属单质的
4c V2 10 mol-c V1 10 mol
2
则c(ClO-2)= V·10-3L 氧化性、非金属元素的氢化物的稳定性能作为判断非
c(V2-4V1) · -1 金属性递变规律的判断依据,而非金属单质的熔点= 4V mol L (物理性质)、非金属元素的氢化物的酸性(没有相似
题源2 的递变规律)不能作为判断非金属性递变规律的判断
1.D 【解析】 本题主要考查海洋资源的利用 依据。(3)①首先分析80℃下电解NaCl溶液在阳极
及环境污染问题。海水中的碘元素以化合态存在,由 产生NaClO3,在阴极产生 H2,然后根据氧化还原反
·67·
应化合价升降法将其配平。②Ⅱ中所发生的反应为: 的增大而增大,b项错误;c项,卤素单质的氧化性越
NaClO3+KCl KClO3↓+NaCl,属 于 复 分 解 反 强,则对应的阴离子的还原性越弱,氧化性:F2>Cl2
应;由于室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其 >Br2>I2,则 还 原 性:I- >Br- >Cl- >F-,c项 错
他晶体,故该反应过程能析出 KClO3 晶体而无其他 误;d项,非金 属 性 越 强,与 H2 化 合 越 容 易,d项 错
晶体析出。(4)①根据图知D对应的化合价为+7, 误。(4)由图可知,F2 的非金属性最强,但所含化学
则其含氯的离子为ClO-4 。②据图知 A为Cl-,B为 键的键能比Cl2、Br2 的都低,易断裂;Br2 的非金属性
ClO-,C为ClO-3 ,则B→A+C反应的化学方程 式 相对弱一些,但键能较大,不容易断裂;在共价键中,
(并 标 出 状 态)为:3ClO- (aq) ClO- , 。3 (aq)+ 共价键的键长越大 键能越小
2Cl-(aq),反应放出热 量:60×3-63×1-0×2= B组
117kJ/mol,故其反应热ΔH=-117kJ/mol,综上便
可写出完整的热化学方程式。 1.C 【解析】 海藻灰中滴加浓硫酸出现紫色,
5.(1)①KI+IBr KBr+I 联系中学常见物质的颜色,应知反应生成了单质碘。2
海藻灰中含有碘酸钾、碘化钾,遇氧化性酸反应生成
②C6H6+ICl →C6H5I+HCl或 +ICl
单质碘。浓硫酸吸水放热,使碘升华,就出现“紫烟袅
→ +HCl 袅”的现象。故选C。
2.D 【解析】 硫在纯氧中燃烧时发出明亮的
I
蓝紫色火焰。
(2)相对分子质量越大,分子间力越强
3.D 【解析】 A.该 反 应 中 氯 元 素 化 合 价 由
(3)介于Br2 的沸点和IBr的沸点之间
+5价、-1价变为0价,被氧化的元素和被还原的元
【解析】 本题是信息给予题,由信息可知,卤素
素的质量之比5∶1,故A正确;B.该反应中氧化剂是
互化物是共价化合物,与卤素单质性质相似,由反应
氯酸钾,浓盐酸是还原剂,所以氯气既是氧化产物又
KBr+BrCl KCl+Br2,可类比写出 KI+IBr 是还原产物,故B正确;C.该反应中 HCl中Cl元素
KBr+I2,由反应 H2O+BrCl HBrO+HCl可类 部分化合价不变、部分化合价升高,所以盐酸体现酸
比写出 +ICl → +HCl。由于卤 性和还原性,故C正确;D.温度和压强未知,无法计
算气体体积,故D错误。I
, 4.D 【解析】 A项,在反应(1)中 NaHSO 既素单质与卤素互化物所形成晶体均为分子晶体 对于 4
不是氧化产物也不是还原产物。B项说反了。C项,
组成和结构相似的分子,分子间力随相对分子质量的
, 由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性规律可知增大而增大 而分子间力增大,沸点升高,根据相对分
氧化性:MnO >I,。 IO
->SO2-。
子质量的大小 MICl=162.5 可推测ICl的沸点范围
2 2 3 4
5.D
应在Br2 与IBr之间。
·· 6.C 【解析】 KClO3 中的氯元素呈+5价,往
6.(1)H··Cl·· 非极性 (2)S、Cl、F 3 IA
·· KClO3 溶液 中 直 接 加 AgNO3 溶 液 不 会 生 成 AgCl
(3)a (4)①不一定容易 ②除F2 外,键长增大,键 沉淀。
能减小(合理即可) 7.C 【解析】 NaCN溶 液 显 碱 性,说 明 HCN
【解析】 (1)HCl是共价化合物,是通过共用电 为弱酸,A项正确;还原性:I->CN->Br-,则氧化
子对而形成的;氯原子之间是通过共价键而形成Cl2 性:Br2>(CN)2>I2,故B项正确,C项错误;根据C、
分子的,故为非极性键。(2)在短周期主族元素中,与 N的原子结构及化学键知识可知D项正确。
氯元素相邻的元素是硫元素和氟元素,根据元素周期 8.B 【解析】 Cl2 可用向上排空气法收集,但
律,原子半径由大到小的顺序为S>Cl>F。(3)a项, 要处理尾气。
AgCl为白色、AgBr为浅黄色、AgI为黄色,故颜色依 9.D 【解析】 IBr中I为+1价,Br为-1价,
次加深,正确;b项,卤化氢的键长随着卤素原子半径 故①反应 中 无 价 态 变 化,不 属 于 氧 化 还 原 反 应;由
·68·
CrO5 的结构知CrO5 中的氧有4个-1价、1个-2 酸变稀后,将不再反应 (3)蓝 能 吸收剩余的Cl2
价,Cr为+6价,故②反应中无价态变化,不属于氧化 (4)Cl2+Ca(OH)2 Ca2++Cl-+ClO-+H2O
还原反应;次氟酸中F为-1价、H 为+1价、O为0 【解析】 (3)在碱性条件下I2 可发生反应:I2+
价,故③反应中无价态变化,不属于氧化还原反应。 2NaOH NaI+NaIO+H2O。
10.D 【解析】 H F , H 15.
(1)KBrO3>KIO3>Br2>I2 (2)①1∶6
2 和 2 混合后反应 若 2 过
, ②10I
- +2BrO-3 +12H+ 5I2 +Br2 +6H2O
量 则最后剩余相同条件下的气体bL即为剩余 H2
③I2、KIO3 Br2
的体积,参加反应的 H2 和F2 的总体积为(a-b)L, 【解析】 (2)③反 应 的 化 学 方 程 式 为:10KI+
a-b
其中F 的体积为 L;若F 过量,则最后剩余相 10KBrO3+6H2SO4 I2+8KIO3+5Br2+6K2SO2 2 2
4
+6H2O。
同条件下的气体bL即为 O2 的体积,根据反应2F2
+2H2O 4HF+O2,剩余F2 的体积为2bL,参加 专题21 硫及其化合物
反应的 H2 和F2 的总体积为(a-2b)L,其中F2 的体 十年高考母题原型训练
a-2b
积 为 L,则 原 混 合 气 体 中 F2 体 积 为2 A组
(a-2b a+2b2 +2b)L= 。2 L 题源1
11. 1.CD 【解析】 根据一个自发进行的反应,氧
化能力:氧化剂>氧化产物,还原能力:还原剂>还原
含杂质的
除杂试剂 分离方法 反应的方程式
物质 产物可判断 H2O2 的氧化能力比Fe3+ 的强,还原能
Cl(HCl) 饱和食盐水 洗气 ——— 力比Fe
2+的强。将题给两个离子方程式合并可得:
2
NaCl固体 溶解、通气 Cl -2+2I 2H2O2 2H2O+O2↑,因 此 反 应 过 程 中 溶 液 的
( ClNaI) 2 蒸发、结晶 I2+2Cl- pH不变,Fe2+在 H2O2 的分解过程中起到了催化剂
NaNO3 溶 A NO 过滤 Ag
++Cl- 的作用,因此 2+ 与 3+ 的总量 始 终 保 持 不 变,同
液( g
Fe Fe
3
NaCl) AgCl↓ 样,H2O2 的生产过程应避免混入Fe2+,否则会导致
SiO2(I2) ——— 升华 ——— H2O2 的分解。
12.(1)铝热 (2)2Cl--2e- Cl2↑ (3)3Fe 2.Ⅰ.(1)容量瓶 (2)2 5 6 2 8 5 O2
高温
+4H2O(g) Fe3O4+4H2 (4)25.2g (5)向硬 (3)酸式 滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,
质玻璃管一端不断地通入过量 H2,高温下与FeO ()17cV3 4 且30秒内不褪色 4 (5)偏高
反应,生成的 H2O(g)被 H2 带出,使平衡不断向右 200ρ
移动 Ⅱ.
13.(1)4 Ⅷ (2)NaClO 氧化性 碱性 (3) 实验内容 实验方法 实验现象
向少量C溶液中滴入KSCN溶液,溶液显血红色,说 取适量饱和硫化氢溶液
明C中有 Fe3+ (其 他 合 理 答 案 均 可) (4)2Fe+ 于试管中,滴入过氧化氢 产生淡黄色沉淀验证
( ) 溶液。(取适量碘化钾淀 或溶 液 变 浑 浊。3H2O2+3H2SO4 Fe2 SO4 3+6H2O 氧化性 粉溶液于试管中,加入过 (溶液变蓝色。)
【解析】 甲是短周期元素形成的盐,且是84消 氧化氢溶液。)
毒液的有效成分,则甲是 NaClO。结合框图 转 化 关
取适量过氧化氢溶液于
系,可 知 A 是 变 价 金 属,可 推 知 A 是 Fe,则 B是 试管中,加热,用带火星
FeSO ,C是Fe(SO ),D是Fe(OH)。检验Fe3+ 产生 气 泡,木 条4 2 4 3 3 的木条检验。
复燃。
一 般 选 用 KSCN,也 可 选 用 NaOH。Fe转 化 为 验证不 (取适量过氧化氢溶液于 (溶 液 变 浑 浊 或
Fe2(SO4)3时无气体放出,则反应为2Fe+3H2O + 稳定性 试管中
,加热,用导气管
2 有 浅 黄 色 沉 淀
将得到的气体通入到装
3H2SO4 Fe2(SO4)3+6H2O。 产生。)有饱和硫化氢溶液的试
14.(1)F B A D (2)MnO2+4HCl(浓) 管中。)
△
MnCl2+Cl2↑+2H2O 随着反应的进行,浓盐 【解析】 Ⅰ.(4)由 第(2)步 的 方 程 式 可 得 关
·69·专题20 氯及其化合物
考纲·题型解读
1.了解氯气及重要的含氯化合物的主要性质及应用。
2.了解氯气及其重要化合物对环境质量的影响。
3.从原子的核外电子排布,了解卤族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。
4.了解工业上从海水中提取溴、碘的方法。
预测氯气的性质、制法和含氯物质间的转化仍是考查的重点,以推断题、综合实验题进行考查的可能性较大。
题源1 氯及其化合物 ②2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(制取漂白粉)
解题模型1.1 特别提醒:①漂白粉长时间敞口放置最终会变成CaCl2,故
氯气的性质 漂白粉要密封存放。
1.氯气的物理性质 ②工业上制取漂白粉是用石灰乳而不是石灰水。
状态 颜色 气味 溶解性 密度 毒性 特性 [真题1] (2022·上海)正确的实验操作是实验成功的重
气态 黄绿色 刺激性气味 可溶于水 大于空气 有毒 易液化 要因素,下列实验操作错误的是 ( )
2.氯气的化学性质
(1)与金属的反应
点燃
①与Fe反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3
点燃
②与Cu反应:Cu+Cl2 CuCl2。
注意:a.Cl2 的氧化性较强,与变价金属反应时,一般生成
高价态的金属氯化物。
b.氯化铁溶于水溶液呈黄色,氯化铜溶于水后随浓度
不同,溶液的颜色有所不同。
c.干燥的氯气在常温下不与铁发生反应,因此可以用
钢瓶储存干燥的氯气。
点燃或光照
(2)与非金属反应:H2+Cl2 2HCl
点燃:发出苍白色火焰,有白雾(用于工业制盐酸)。
光照:会发生爆炸,故不能用于工业制盐酸。
点燃
2P+3Cl2 2PCl3(Cl2 不足)
[解析] 稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿着玻璃棒慢慢注入水点燃
2P+5Cl2 2PCl5(Cl2 充足)(白色烟雾) 中,A项正确;CO2 通 入 澄 清 的 苯 酚 钠 溶 液,发 生 反 应:CO2+
(3)与水反应 C6H5ONa+H2O →C6H5OH+NaHCO3,能够证明碳酸的酸
反应 的 离 子 方 程 式 为 Cl2 + H2O H+ +Cl- 性比苯酚强,B项正确;氯化氢极易溶于水,用图示的装置吸收
+HClO 可以防止倒吸,C项正确;用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,
次氯酸见光分解的离子方程式为2HClO 2HCl+ 气体应从长管进,短管出,D项错误。
O2↑ [答案] D
(4)与碱反应 [真题2] (2022·全国Ⅰ)一定条件下磷与干燥氯气反应,
①Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O(处理尾气 若0.25g磷消耗掉314mL氯气(标准状况),则产物中PCl3 与
中的Cl2) PCl5 的物质的量之比接近于 ( )
A.3∶1 B.5∶3
·177·
C.2∶3 D.1∶2 但是阳离子还有 H+,所以错误。
[ ] 0.25解析 0.25g磷的物质的量为
g
31 /mol=0.008mol
,标 [答案] D
g
0.314L 解题模型
准状况下314mL氯气的物质的量为22.4L/mol=0.014mol
,则 1.3
() ( ) 氯气的实验室制法n P ∶n Cl=0.008∶(0.014×2)=2∶7,设PCl3、PCl5 的物质
△
的量分别为x、y,则(x+y)∶(3x+5y)=2∶7,解 得x∶y (1)反应原理:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+
=3∶1,A项正确。 2H2O,装置如图所示。
[答案] A
解题模型1.2
氯水的成分和性质
(1)氯水的成分
新制氯水中,所含的分子有:Cl2、H2O、HClO;离子有:
H+、Cl-、ClO-、OH-(少量)。
(2)新制氯水与久置氯水的比较
新制氯水 久置氯水
成分 Cl2、HCl、HClO、H2O HCl、H2O
(2)发生装置:用分液漏斗、圆底烧瓶等组装的典型的
颜色 淡黄绿色 无色
固液加热制气装置。
性质 酸性、漂白作用 酸性(比新制强)、无漂白作用 (3)净化装置:饱和食盐水除去Cl2 中的 HCl气体,浓
原因 光或热 。Cl2+H2O HCl+HClO,2HClO 2HCl+O ↑ 硫酸除去Cl2 中的水蒸气2
(4)收集装置:向上排空气法或排饱和食盐水法(饱和
(3)氯水的性质 食盐水可除去Cl2 中的 HCl气体)。
①具有黄绿色和刺激性气味:主要由成分Cl2 决定。 (5)尾气处理:用 NaOH 溶液吸收多余的Cl2,以防止
②具有强酸性质:主要由成分 HCl决定,HClO次之, Cl2 污染空气。
如往Na2CO3 溶液中加入足量新制氯水: 注意:①制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”,一
CO2-+2H+3 H2O+CO2↑ 旦盐酸成为稀盐酸,反应将不再进行。
③具 有 强 氧 化 性:主 要 由 成 分 Cl2 决 定,HClO 次 ②若无 MnO2 可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3 等氧
之,如: 化剂 代 替,如:2KMnO4+16HCl 2MnCl2+2KCl+
Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl- 5Cl2↑+8H2O
氯水
④具有漂白性质:主要由成分 HClO决定,如品红 →
[真题4] (2019·四川)在实验室里可用下图所示装置制氯水
红色褪去;石蕊试液 →先变红后褪色。 取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
⑤具有沉淀性质:主要由成分Cl-(或 HCl)决定,如:
氯水
AgNO3 →AgCl↓。
注意:在氯水中加入CaCO3(s),CaCO3 只与 H+ 反应而不
与 HClO反应(HClO的酸性比 H2CO3 弱),所以平衡向右
移动。c(HClO)增大。
[真题3] (2019·广东)氯气溶于水达到平衡后,若其他条
件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是 ( )
c(H+)
A.再通入少量氯气,( -)减小cClO
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强 图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有15mL30%的
C.加 入 少 量 固 体 NaOH,一 定 有 c(Na+ )=c(Cl- ) KOH溶液,并置于水浴中;③的试管里盛有15mL8%的NaOH
+c(ClO-)
溶液,并置于冰水浴中;
, ④
的试管里加有紫色石蕊试液;⑤为尾
D.加入少量水 水的电离平衡向正反应方向移动
[ 气吸收装置。解析] 对于Cl2+H2O H++Cl-+HClO达到平衡
后,通入Cl 和排出的Cl 请填写下列空白:2 2 的物质的量相等,所有的量都不发生
改变,排除A项。若在溶液中加入水则相当于稀释溶液,平衡正 (1)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰,通过
向移动,D项 正 确。通 入SO2 后 发 生 反 应SO2+Cl2+2H2O (填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了
2HCl+H2SO4,漂白性减弱,B项错误。C项为电荷守恒, 除去氯气中的氯化氢气体,可在①与②之间安装盛有
·178·
(填写编号字母)的净化装置。
A.碱石灰 决定了该族元素具有较强的非金属性。又由于该族元素
的电子层数从 到 依次增多,原子半径逐渐增大,原子核
B.饱和食盐水 F I
对外层电子的引力逐渐减弱,其非金属性也依次减弱。
C.浓硫酸
2.卤素性质的相似性与递变性
D.饱和碳酸氢钠溶液 (1)相似性
(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠 ①都能与大多数金属反应:如2Fe+3X2 2FeX3(X
的条件,二者的差异是 =F、Cl、Br);
。反应完毕经冷却后,②的 ②都能与 H2 反应:H2+X2 2HX;
试管中有大量晶体析出。右图中符 ③都能与 H2O反应:X2+H2O HX+HXO(F2 例
合晶体溶解度曲线的是 (填 外);
写编号字母);从②的试管中分离出 ④都能与碱液反应:X2+2NaOH NaX+NaXO+
该晶体的方法是 (填写实验操作名称)。 H2O(F2 例外)。
(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是 。 (2)递变性
(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变 F2 Cl2 Br2 I2
化,请填写下表中的空白: 淡黄绿色 黄绿色 深棕红色 紫黑色颜色: →颜色加深
实验现象 原因 气体 气体 液体 固体
熔、沸点: →逐渐升高
氯气与水反应生成的 + 使
溶液最初从紫色逐渐变为 H 色 : 石蕊变色 密度 →逐渐增大
反应 溶解 溶解 微溶
随后溶液逐渐变为无色 水溶性: →逐渐减小
(与 H2 化合或与水反应由易到难)
氧化性: →逐渐减弱然后溶液从无色逐渐变为 色
[ ] () 还原性(
-): 逐渐增强
解析 1 实验室用 MnO2 和浓盐酸共热制取的Cl 中 X →2
混有 HCl气体,用饱和食盐水可除去Cl 中的 HCl。(2)装置② 卤素单质 间 能 发 生 的 置 换 反 应 有
:Cl2+2NaBr
2
中用Cl 2NaCl+Br2,Cl2+2KI 2KCl+I2,Br2+2KI 2KBr2 和热的浓KOH溶液反应制取KClO3,而在装置③中用
Cl2 与冷的NaOH稀溶液反应制取 NaClO,故二者的差异在于 +I2。
温度和碱液的浓度。经冷却后②中有大量晶体析出,说明晶体 注意:根据相似相溶原理,Br2、I2 在水中溶解度小而易溶于
的溶解度受温度影响较大,且温度降低,溶解度减小,符合这一 酒精、苯、四 氯 化 碳 等 有 机 溶 剂 中。对 于 在 溶 液 中 生 成
变化趋势的为曲线 M。分离固体与液体的方法是过滤。(3)Cl2 Br2、I2 的反应,常通过加入苯或四氯化碳,通过有机层的颜
与冷的NaOH反应制取 NaClO的化学方程式为Cl2+2NaOH 色来加以确认。
NaCl+NaClO+H2O。(4)因Cl2 溶于水后与水反 应 生 成
HCl和HClO,其中HCl能使紫色石蕊试液变红。随着Cl2 的通 [真题5] (2022·北京)为验证卤素单质氧化性的相对强
入,生成的 HClO增大,HClO的漂白性增强,使溶液中的红色褪 弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性
去。最终溶液会变成黄绿色的氯水。 已检验)。
[答案] (1)分液漏斗 B
(2)碱溶液的浓度不同,反应温度不同 M 过滤
(3)Cl+2OH-2 ClO-+Cl-+H2O
(4)
实验现象 原因
红
氯气与水反应生成的 HClO将石蕊氧
化为无色物质
黄绿 继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色
实验过程:
题源2 卤族元素 Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
解题模型2.1 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.……
卤族元素性质的相似性与递变性 (1)A中产生黄绿色气体,其电子式是 。
1.卤族元素的原子结构特点 (2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
卤族元素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)。它们的 (3)B中溶液发生反应的离子方程式是, ,
。
最外层都有7个电子 离达到稳定结构相差1个电子 这就 (4)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是 。
·179·
(5)过程Ⅲ实验的目的是 。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从 ①原 理:Cl2+2Br
- Br2+2Cl-,Cl2+2I- I2
上到下 ,得电子能力逐渐减弱。 +2Cl
-。
[解析] 本题考查化学实验的设计和分析。(1)A中产生 I2、Br2 在CCl4 中的溶解度大于在水中的溶解度。
·· ·· ②方法:往溶液中加入新制氯水,再加入CCl,振荡。
的黄绿色气体为Cl2,
4
其电子式为:··Cl··Cl··。(2)氯气遇湿润的
·· ·· ③现象及结论:
淀粉KI试纸时,发生反应:Cl2+2KI I2+2KCl,产生的I2 遇 若CCl4 层出现橙红色,则说明原溶液中存在溴。
淀粉变蓝,可以证明氯气的氧化性强于碘。(3)B中Cl2 与NaBr 若CCl4 层出现紫色,则说明原溶液中存在碘。
发生置换反应,离子方程式为:Cl2+2Br- 2Cl-+Br2。(4)C
中NaBr与氯气反应生成NaCl和Br2,将C中溶液滴入D中,振 [真题6] (2019·重庆)下列是食用碘盐包装上的部分说
荡,发生反应:Br2+2KI I2+2KBr,静置后D中溶液分层,下 明,下列说法正确的是 ( )
层为碘的四氯化碳溶液,显紫红色,可以说明溴的氧化性强于
配料 精盐、碘酸钾、抗结剂
碘。(5)过程Ⅲ主要是为了确认C的黄色溶液中无Cl2,排除对
碘含量 35±15mg/kg
溴置换碘实验的干扰。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱,是
储存方法 密封、避光、防潮
因为从Cl到I,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。
·· ·· 食用方法 烹饪时,待食品熟后加入碘盐
[答案] (1)· · ··Cl·Cl· (2)淀粉KI试纸变蓝 (3)Cl2+
·· ··
- 高温会导致碘的损失2Br Br2+2Cl- (4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D A.
中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl B.碘酸钾可氧化氯化钠4 层溶液变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl 可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾2,排除Cl2 对溴置换碘实验的干 C.
扰 (6)原子半径逐渐增大 D.该碘盐中碘酸钾含量为20~50mg/kg
[解析] 根据食盐包装上的部分说明知,食盐中加入的是
解题模型2.2
碘酸钾,结合食用方法分析可知碘酸钾加热可能不稳定,即高温
卤素的特性及卤离子的检验 可能会导致碘的损失;由于加碘盐的组成为碘酸钾和 NaCl,因
1.卤素中的某些特性及相关应用
此从这个角度分析碘酸钾不会将NaCl氧化;欲用淀粉检验食盐
(1)氟
, 。 中碘酸钾的存在则必须将碘元素转化为碘单质;包装说明中的①无正价和含氧酸 非金属性最强
②2F +2H O 4HF+O ,与 H 反 应 在 暗 处 即 碘含量指的是碘元素的含量,因此要确定碘酸钾的含量必须进2 2 2 2
爆炸。 行换算,根据式量关系可求出碘酸钾的含量比碘元素的含量高。
③HF是弱酸,能腐蚀玻璃,保存在铅皿或塑料瓶中; [答案] A
有毒,在 HX中沸点最高。 [真题7] (2005·天津)A和B均为钠盐的水溶液,A呈中
④AgF易溶于水。 性,B呈碱性并具有氧化性。下述为相关实验步骤和实验现象:
(2)溴
①Br2 是深红棕色液体,易挥发。
②Br2 易溶于有机溶剂。
③盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用
橡胶塞。
(3)碘
①I2 遇淀粉变蓝色。
②I2 加热时易升华。
③I2 易溶于有机溶剂。
④食用盐中加入KIO3 可防治甲状腺肿大。
说明:地球上99%的溴元素以Br- 的形式存在于海水中,
故溴被称为“海洋元素”。从海水中提取溴,一般要经历浓
缩、 :氧化和提取三个步骤。 请回答
2.卤素离子(X-)的检验 (1)写出 A、B和 C的化学式:A ,B ,
(1)AgNO3 HNO3 法 C 。
①检验试剂:AgNO3 溶液和稀 HNO3。 (2)依次写出A→D和D→E(E中含有某+5价元素的含氧
②反应原理:X-+Ag+ AgX↓ 酸根离子)的离子方程式。
③实验现象:产生不溶于稀硝酸的沉淀———AgCl(白 ;
色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)。
()
。
2 氯气与四氯化碳检验法
·180·
(3)写出将SO2 气体通入K溶液中发生反应的离子方程式:
。 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
(4)
高温
写出由F→H的化学方程式为 。 8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe
[解析] 钠盐A能和AgNO3 溶液反应生成一种难溶于稀 ②沸点高的金属置换沸点低的金属。如:
HNO3 的黄色沉淀,可确定A为NaI,C为AgI;黄绿色气体F是 △
Cl2;F和NaOH溶液反应生成钠盐B,根据B
Na+KCl NaCl+K↑呈碱性并具有氧化
, ( : ; 。(性 可知B为 NaClO NaCl、NaClO 反应意义 a.说明金属活动性强弱 b.制备金属 ②3 溶液均呈中性);NaClO具
有强氧化性,能氧化 NaI,少量 NaClO将 NaI氧化成I2,进一步 不能说明金属活动性强弱)
反应生成NaIO3,其 中I为+5价;Cl2 氧 化FeCl2 生 成FeCl3, (2)非金属间的置换:①活泼非金属置换不活泼非金
FeCl 又能氧化SO 2- 属。如:3 2 生成SO4 。
[答案] (1)NaI NaClO AgI 2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2
(2)2I-+ClO-+H2O I -2+Cl +2OH- 2H2O+2F2 4HF+O2
I2+5ClO-+2OH- 2IO-3 +5Cl-+H2O ②非水溶液中的置换反应。如:
(3)2Fe3++SO2+2H2O 2Fe2++SO2- + 高温4 +4H C+H2O CO+H2
(4)Cl2+2NaOH NaClO+NaCl+H2O 高温
[点评] 无机框图推断题由于字数少,题目呈现的信息简 2C+SiO2 2CO↑+Si
洁,因此审题时找准解题的“突破口”尤为重要。 反应意义:a.说明非金属单质活泼性强弱(②不具有
中学化学中常见的突破口有: 此项意义);b.制备非金属单质。
(1)利用物质的特殊颜色进行推断。 (3)金属置换出非金属(氢):①在金属活动顺序表中
例如,黑 色 物 质:MnO2、C、CuO、Fe3O4;黄 色 物 质:AgI、 位于氢前面的金属有此反应。如:
AgBr、FeS2、S、Na2O2;黄绿色气体为Cl2 等。 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑(氧 化 性 酸 无 此 类
(2)利用反应过程中的反应现象进行推断。 反应)
例如:Fe3+遇到SCN-呈血红色;Fe2+ 遇OH- 的现象为:先 ②活泼金属在非水溶液中置换非金属。如:
生成白色沉淀,然后沉淀颜色由白色迅速变为灰绿色,最后变成 点燃
2Mg+CO2 2MgO+C
红褐色。
反 应 意 义:确 定 金 属 在 金 属 活 动 顺 序 表 中 的 相 对
(3)利用物质的性质进行推断。
位置。
例如:既能和 NaOH 溶液又能和盐酸反应的物质有 Al、 (4)非金属置换出金属:在非水溶液中较强的还原剂
Al2O3、Al(OH)3、弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐、氨基酸等。
(如C、H 等)有此反应。如:
(4)
2
利用物质的状态进行推断。
高温
例如:常温常压下,由短周期元素组成的气态单质有 H2、 C+2Cu2O 4Cu+CO2↑
O2、Cl2、F2 等。 高温3H2+WO3 W+3H2O
(5)由反应的转化关系进行推断。
反应意义:①说明还原性的强弱;②冶炼金属。
[O] [: O
]
例如 物质发生下列转化关系:A →B →C,则 A为 Na、
C、S、N或有机物醇类、乙烯等。 [真题8] (2018·全国)置换反应的通式可以表示为:
(6)由反应的条件进行推断。 单质(1)+化合物(1) 化合物(2)+单质(2)
例如:由 MnO2 作催化剂制取气体的有: 请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式:
MnO2 ①所涉及的元素的原子序数都小于20;
2H2O2 2H2O+O2↑
②6种单质分属6个不同的主族。
MnO2
2KClO3 2KCl+3O2↑
△ [解析] 根据题意,寻找满足方程式所涉及的元素的原子
序数都小于20,且所涉及的6种单质应分属6个不同的主族等2
解题模型2.3 个条件的化学方程式。
置换反应总结 点燃[答案] 2Mg+CO2 2MgO+C
化学上把一种单质和一种化合物反应生成另一种单
质和另一种化合物的反应称为置换反应。置换反应可分 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑
为四类: 2F2+2H2O 4HF+O2(或Cl2+H2S 2HCl+S↓)
(1)金属 间 的 置 换:①活 泼 金 属 置 换 出 不 活 泼 金 属。
如:
·181·
(★代表高考出现的频次)
A组
( ) C.6.5~7.0 D.9.0题源1 氯及其化合物 ★★★★★ 6.(2022·全国Ⅱ)在相同条件下,下列说法中错误的是
1.(2023·山东)下列与含氯化合物有关的说法正确的是 ( )
( ) A.氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度
A.HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质 B.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
B.向沸 水 中 逐 滴 加 入 少 量 饱 和 FeCl3 溶 液,可 制 得 C.醋酸在醋酸钠溶液中电离的程度大于在纯水中电离的
Fe(OH)3胶体 程度
C.HCl溶液和 NaCl溶液均通过离子导电,所以 HCl和 D.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气可提高SO2
NaCl均是离子化合物 的利用率
D.电解NaCl溶液得到22.4LH2(标准状况),理论上需要 7.(2022·上海)如图是模拟氯碱工业生
转移 NA 个电子(NA 表示阿伏加德罗常数) 产中检查氯气是否泄漏的装置,下列有关说法
2.(2021·山东)下列关于氯的说法正确的是 ( ) 错误的是 ( )
A.Cl2 具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 A.烧瓶中立即出现白烟
B.3517Cl、3717Cl为不同的核素,有不同的化学性质 B.烧瓶中立即出现红棕色
C.实验室制备Cl2 可用排饱和食盐水集气法收集 C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有
D.1.12LCl2 含有1.7NA 个质子(NA 表示阿伏加德罗 还原性
常数) D.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体
3.(2021·海南)在5mL0.05mol/L的某金属氯化物溶液 8.(2023·江苏)在探究新制饱和氯水成
中,滴加0.1mol/LAgNO3 溶液,生成沉淀质量与加入 AgNO3 分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不
溶液体积关系如图所示,则该氯化物中金属元素化合价为 正确的是 ( )
( ) A.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2
B.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
9.(2023·江苏)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化
锰的实验,能达到实验目的的是 ( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
4.(2020·广东)下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的
说法正确的是 ( )
A.漂白粉的成分为次氯酸钙
B.实验室可用浓硫酸干燥氨气
C.实验室可用NaOH溶液处理NO2 和 HCl废气
D.Al2(SO4)3 可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒 甲 乙
5.(2020· 上 海 综 合 能
力)印 染 工 业 常 用 亚 氯 酸 钠
(NaClO2)漂白织物。亚氯酸
钠 在 溶 液 中 可 生 成 ClO2、
HClO 、ClO-2 2 ,其中 HClO2 是
漂白剂的有效成分,ClO2 是有 丙 丁
毒气体。各组分含量随pH变 A.用装置甲制取氯气
化情况如图所示,由图可知,使
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
用漂白剂的最佳pH为 ( ) C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
A.3.0 B.4.0~4.5
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制 MnCl2·4H2O
·182·
10.(2021·浙江)各物质之间的转化关系如下图,部分生成 当pH≤2.0时,ClO-2 也能被I- 完全还原成Cl-。反应生
物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的 成的I2 用标准Na2S2O3 溶液滴定:
原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小,Y、Z原子最 2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI
外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单 ①请写出pH≤2.0时,ClO-2 与I-反应的离子方程式:
质气体,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷电 。
路板。 ②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0。
步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用cmol·L-1Na2S2O3 溶液滴定
至终点,消耗Na2S2O3 溶液V1mL。
步骤5: 。
步骤6:再用cmol·L-1Na2S2O3 溶液滴定至终点,消耗
请回答下列问题: Na2S2O3 溶液V2mL。
(1)写出A的化学式: ,C的电子式 。 ③根据上述分析数据,测得该饮用水样中ClO-2 的浓度为
(2)比较Y与Z的原子半径大小 > (填写 mol·L-1(用含字母的代数式表示)。
元素符号)。
④若饮用水中 ClO-2 的含量超标,可向其中加入适量的(3)写 出 反 应②的 化 学 方 程 式(有 机 物 用 结 构 简 式 表
Fe2+将ClO- -2 还原成Cl ,该反应的氧化产物是) ,
(填化
示 举出该反应的一个应用实例
学式)。
。
(4)已知F溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体。 题源2 卤族元素(★★★★★)
请写出该反应的化学方程式: 。
1.(2021·广东)广东正在建设海洋强省。下列说法不正确
(5)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的
的是 ( )
晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其2种同
A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应
素异形体的名称: 、 、 。
B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海产品的长
11.(2021·江苏)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面 途运输
有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2 相比,ClO2 不但具有更 C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富
显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯
营养化而造成的
代物。
D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B
(1)在ClO2 的制备方法中,有下列两种制备方法: 等金属
方法一:2NaClO3+4HCl 2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl 2.(2019·山东)下列叙述正确的是 ( )
+2H2O A.目前加碘食盐中主要添加的是KIO3
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4 2ClO2↑+Na2SO4 B.日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒
+O2↑+2H2O C.绿色食品是不含任何化学物质的食品
用方法二制备的ClO2 更适合用于饮用水的消毒,其主要原 D.在空气质量日报中CO2 含量属于空气污染指数
因是 。 3.(2021·天津)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综
(2)用ClO2 处理过的饮用水(pH 为5.5~6.5)常含有一定 合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的
量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO-2 )。2001年我国卫生部规 过程如下:
定,饮用水中ClO-2 的含量应不超过0.2mg·L-1。
饮用水中ClO2、ClO-2 的含量可用连续碘量法进行测定。
ClO 被I-还原为ClO-、Cl-2 2 的转化率与溶液pH的关系如下图
所示。
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品
有 H2、 、 或 H2、 。
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2 还原为Br-,其
目的为 。
·183·
(4)步骤Ⅱ用SO2 水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关 ①D是 (填离子符号)。
反应的离子方程式为 , ②B→A+C反应的热化学方程式为
由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题 (用离子符号表示)。
是 。 5.(2018·江苏)卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价
(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方 键结合形成的化合物,XX'型卤素互化物与卤素单质结构相似、
法,查阅了有关资料:Br2 的沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强 性质相近。试回答下列问题:
腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图: (1)卤素互化物BrCl能发生下列反应
H2O+BrCl HBrO+HCl
KBr+BrCl KCl+Br2
①写出KI与IBr反应的化学方程式: 。
②写出苯(C6H6)与ICl发生取代反应生成一卤化物的化学
方程式: 。
(2)下图是部分卤素单质和XX'型卤素互化物的沸点与其
相对分子质量的关系图。它的沸点随着相对分子质量的增大而
升高,其原因是 。
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称: 。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其
原因为 。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何
控制关键条件: 。 (3)试推测ICl的沸点所处的最小范围 。
④C中液体产物颜色为 ,为除去该产物中仍残留 6.(2021·上海)海洋是资源的宝库,蕴藏着丰富的化学元
的少量Cl2,可向其中加入 NaBr溶液,充分反应后,再进行的分
素,如氯、溴、碘等。
离操作是 。 (1)在光照条件下,氯气和氢气反应过程如下:
4.(2023·福建)元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化 ①Cl2 →Cl+Cl ②Cl+H2 →HCl+H
合物的用途广泛。 ③H+Cl2 →HCl+Cl……
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 反应②中形成的化合物的电子式为 ;反应③
。 中被破坏的化学键属于 键(填“极性”或“非极性”)。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变 (2)在短周期主族元素中,氯元素及与其相邻元素的原子半
规律的判断依据是 (填序号)。 径从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。与
a.Cl、Br、I 的熔点 b.Cl、Br、I 的氧化性 氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周2 2 2 2 2 2
c.HCl、HBr、HI的热稳定性 d.HCl、HBr、HI的酸性 期 族。
(3)工业上,通过如下转化可制得KClO 晶体: (3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。3
80℃,通电 室温,KCl 下列有关说法正确的是 。
NaCl溶液 →NaClO3 溶液 KClO3 晶体
Ⅰ Ⅱ a.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深
: b.卤化氢的键长按H—F、①完成Ⅰ中反应的总化学方程式 NaCl+ H O H
—Cl、H—Br、H—I的顺序依次
2
减小
NaClO3+ 。 c.卤化氢的还原性按 HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
②Ⅱ中转化的基本反应类型是 ,该反应过程 d.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2 的顺序由难变易
能析出KClO3 晶体而无其他晶体析出的原因是 。 (4)卤素单质的键能大小如下图。由图推断:
(4)一定条件,在水溶液中1molCl-、ClO-(x=1,2,3,4)
的能量(kJ)相对大小如图所示。
①非金属性强的卤素,其单质分子的化学键 断裂
(填“容易”、“不容易”或“不一定容易”)。
②卤素单质键能大小与键长的关系为: 。
·184·
B组
(测试时间:60分钟 总分:100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分。) 的是 ( )
1.“日照香炉生紫烟”是大诗人李白所作之句。若将浓硫酸
倒入海藻灰中,也会观察到“紫烟袅袅”的现象,由此说明海藻灰
中含有 ( )
A.溴元素 B.氟元素 C.碘元素 D.氯元素
2.有关物质燃烧时火焰颜色描述错误的是 ( )
A.氢气在氯气中燃烧———苍白色
B.钠在空气中燃烧———黄色
C.乙醇在空气中燃烧———淡蓝色
D.硫在氧气中燃烧———绿色
3.KClO3 与浓盐酸发生如下反应:KClO3+6HCl(浓) A.该装置图中至少存在两处明显错误
KCl+3Cl2↑+3H2O,有关该反应,说法不正确的是 ( ) B.该实验中收集氯气的方法不正确
A.被氧化的元素和被还原的元素的质量之比为5∶1 C.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理
B.Cl2 既是氧化产物,又是还原产物 D.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以
C.盐酸既体现酸性,又体现还原性 证明是否有氯气逸出
D.转移5mol电子时,产生67.2L的Cl2 9.已 知 IBr 的 性 质 与 卤 素 相 似,CrO5 的 结 构 为
4.反应(1)、(2)分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主 O O O
要反应: Cr ,次氟酸的结构为 H—O—F,下列反应中属于氧化
2NaI+MnO2+3H2SO4 2NaHSO4+MnSO4+2H2O+ O O
I2 (1) 还原反应的是 ( )
2NaIO3+5NaHSO3 2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2 ①IBr+H2O HIO+HBr
(2)
②CrO2-2 7 +4H O +2 2+2H 2CrO( ) 5
+5H2O
下列说法正确的是
③2HOF 2HF+O2↑
A.两个反应中NaHSO4 均为氧化产物 A.①②③ B.只有②
B.I2 在反应(1)中是还原产物,在反应(2)中是氧化产物 C.只有③ D.无
C.氧化性:MnO2>SO2-4 >IO-3 >I2 10.已知 H2+F2 2HF,2F2+2H2O 4HF+O2,HF
D.反应(1)、(2)中生成等量的I2 时转移电子数之比为 +NaOH NaF+H2O,现若将aLH2 和F2 的混合气体在暗
1∶5
处发生爆炸性化合反应,然后用足量的
, , NaOH
溶液吸收铅制密
5.某温度下 将Cl2 通入 NaOH 溶液中 反应得到 NaCl、 闭容器中的气体,最后剩余气体bL(相同条件下测定),原混合
NaClO、NaClO3 混合液,经测定ClO- 与ClO-3 浓度之比为1∶ 气体中F
, 2
的体积可能是 ( )
3 则Cl2 与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元 a+b 2a-b
素的物质的量之比为 ( ) A. 2 L B. 2 L
A.21∶5 B.11∶3 C.3∶1 D.4∶1 2a+b a+2b
6.为了证明氯酸钾中含有氯元素,选用给出的试剂和操作, C. 2 L D. 2 L
其操作顺序正确的是 ( ) 二、非选择题(本题包括5小题,共50分。)
①滴加AgNO3 溶液 ②加水溶解 ③过滤、取滤液 ④与 11.(8分)下列物质中都含有杂质(括号内为杂质),试选用
MnO2 混合共热 ⑤加 稀 HNO3 ⑥与 浓 盐 酸 反 应 ⑦加 合适的试剂和分离方法除去杂质。填写下表:
NaOH溶液共热 ⑧用淀粉碘化钾试纸 含杂质的物质 除杂试剂 分离方法 反应的方程式
A.⑥⑦①⑤ B.⑥⑧
( )
C.④②③①⑤ D.②①⑤ Cl2 HCl
7.某电镀厂排放的废液中含有剧毒的 NaCN,对环境造成 NaCl固体(NaI)
了严重影响,受到环保部门的查处。已知 NaCN溶液显碱性,其 NaNO3 溶液(NaCl)
中CN-的性质与卤素离子相似,还原性介于I-和Br-之间。下
( )
列有关说法不正确的是 ( ) SiO2I2
A.CN-与稀硫酸反应可生成 HCN 12.(14分)下图表示中学部分常见物质间的相互转化关
B.CN-可以被Br2 氧化为(CN)2 系,每个字母代表一种物质,每个序号代表一个反应。各步反应
C.(CN)2 可以被Cl-还原为CN- 的反应物、生成物均已标出,但反应条件均已略去。已知A、F是
D.CN-的电子式为[··C N··]- 常见金属单质,C、D、G是氯碱工业上电解 K的饱和溶液的产
8.某化学小组用下图所示装置制取氯气,下列说法不正确 物,L、M分别为白色胶状沉淀和红褐色沉淀。
·185·

氯气,并将氯气通入碘化钾淀粉溶液中,下图是本实验所需的仪
器和药品。图中 A、B、C、D、E、F分别表示玻璃导管 或 仪 器
接口。
请回答下列问题:
(1)气体流向从左到右。实验前,上述各仪器装置的正确连
接顺序是(填各接口的字母符号):分液漏斗从E处插入烧瓶后,
(1)反应①的原理可以应用在生产上,称为 接 接 接 。
反应。 (2)写出制备Cl2 的反应方程式: 。
(2)工业上电解K的饱和溶液的阳极的电极反应式为 某学生用含0.4mol的浓盐酸和足量 MnO2 反应制Cl2,但得到
; 的Cl2 总小于2.24L(标况下),为什么
(3)写出反应③的代学反应方程式,并标明反应条件: 。
; (3)实验完成后,装置①中的溶液为 色,再向其中
(4)反应①中,10.8gA的单质与足量B充分反应,理论上 滴加足量NaOH溶液颜色能否褪去 (填“能”或“不
可得到F的质量为 ; 能”),装置②中NaOH溶液的作用是 。
(5)反应②③互为可逆反应,试用平衡移动原理解释反应② (4)工业上,可用Cl2 制备漂白粉,请写出制备漂白粉的离子
可以在硬质玻璃管中较彻底进行的原因 。 方程式: 。
13.(8分)A、B、C、D和甲有以下转化关系。已知甲是短周 15.(10分)已知在酸性条件下有以下反应关系:
期元素形成的盐,且是84消毒液的有效成分,D可溶于酸。 ①KBrO3 能将KI氧化成I2 或KIO3,其本身被还原为Br2;
②Br2 能将I-氧化为I2;
③KIO3 能将I-氧化为I2,也能将Br- 氧化为Br2,其本身
被还原为I2。
(1)KBrO3、Br2、KIO3、I2 氧化能力由强到弱的顺序为
;
请回答下列问题: (2)向含有1molKI的硫酸溶液中加入含amolKBrO3 的
(1)组成 A 的元素在周期表中位于第 周 期 第 溶液,a的取值不同,所得的产物也不同。
族。 ①开 始 滴 加 KBrO3 溶 液 时 发 生 反 应 6KI+KBrO3 +
(2)甲能使B迅速转化为D,甲是 (写化学式),此 3H2SO4 3K2SO4+3I2+KBr+3H2O,则该反应中氧化剂与
时甲溶液表现出的性质是 和 。 还原剂的物质的量之比为 ;
(3)鉴定C中阳离子(不考虑 H+)的操作和现象是 ②当反应的氧化产物只有I2,还原产物只有Br2 时,反应的
。 离子方程式为 ;
(4)A转化为C时无气体放出,写出该反应的化学方程式: ③当a 值 为1时,氧 化 产 物 和 还 原 产 物 的 化 学 式 分 别
。 为: 、 。
14.(10分)为了比较氯和碘单质氧化性的强弱,可先制取
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