1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。核心素养测评 十三富集在海水中的元素溴和碘一、选择题(本题包括4小题,每题6分,共24分)1.(2020深圳模拟)下列有关卤素的说法错误的是()A.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2B.HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强C.淀粉碘化钾酸性溶液在空气中变蓝,4I-+O2+4H+2I2+2H2OD.次氯酸盐具有氧化性,故漂白粉可以漂白织物【解析】选A。HCl极易溶于水,饱和食盐水可抑制氯气的溶解,洗气得到的氯气中含水蒸气,干燥后得到纯净的Cl2,
2、故A错误;非金属性越强,对应氢化物的还原性越弱,则HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强,故B正确;淀粉遇碘单质变蓝,则淀粉碘化钾酸性溶液在空气中变蓝,发生4I-+O2+4H+2I2+2H2O,故C正确;次氯酸根离子具有强氧化性,可知次氯酸盐具有氧化性,故漂白粉可以漂白织物,故D正确。2.下列叙述中正确的是()A.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别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【解析】选B。还有很多氧化剂(如HN
3、O3、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,应下层显橙红色,D项错。3.(2020重庆模拟)某些资源在自然界中的含量很低,因此从自然界中获取这些资源的一个重要步骤就是富集,下列选项中虚线框内流程的主要目的不是富集的是()【解析】选B。A项,金沙中Au含量很小,通过水洗法得到金属Au单质,从而达到富集的目的,故A不选;B项,沙子中含有大量SiO2,通过化学方法得到单质Si,沙子中Si含量很大,所以该过程不属于富集,故B选;C项,海水中溴元素含量很少,被氧化后得到溴单质并用空气吹出,从而达到富集的目的,故C不选;D项,浓缩海水中镁离子含量很小,
4、加入石灰乳得到氢氧化镁沉淀,从而达到富集镁的目的,故D不选。4.(2020焦作模拟)实验室利用浓缩的某废水(含Mg2+、Br-、Cl-等)制备Br2的CCl4溶液及Mg(OH)2。向经过滤后的废水中加入少量盐酸并通入足量Cl2,之后未涉及的操作是()【解析】选D。由图可知A为萃取、B为加碱生成沉淀、C为过滤、D为蒸馏,由制备原理可知加碱过滤分离出氢氧化镁,滤液中通入氯气氧化溴离子生成溴,再萃取、分液分离,则不涉及蒸馏。二、非选择题(本题包括2小题,共26分)5.(12分)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)步骤的离子方程式为_。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到
5、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)溴水混合物中溶有一定量的氯气,因此在步骤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)步骤的蒸馏过程中,温度应控制在8090 。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:_。(5)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是_。(6)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”,请说明原因:_。【解析】从海水中提取溴,一般要经历浓缩、氧化和提取三个步骤。步骤氯气是氧化Br-,反应的离子方程式为Cl2+2Br-2Cl-+Br2,生成的Br2仍溶解在海水中,根据溴的沸点比水低的性
6、质,可以鼓入热空气(步骤)使其挥发出来,再用SO2吸收(步骤):Br2+SO2+2H2O4H+2Br-+S,从而富集Br-,得到浓度较高的含Br-溶液,进一步氧化(步骤),得到Br2,蒸馏可得液溴。答案:(1)Br2+SO2+2H2O4H+2Br-+S(2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br-的盐类物质)(4)温度过高,大量水蒸气被蒸出,溴蒸气中水增加;温度过低,溴不能完全蒸出,吸收率低(5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(6)将“溴水混合物”转变为“溴水混合物”是Br2的浓缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本6.(14分)碘化钾可用于有机合成、制药等,它一种白色立方结晶或粉末,易溶于水。
7、实验室制备KI的实验装置如下:实验步骤如下:在如图所示的C中加入127 g研细的单质I2和195 g 30%的KOH溶液,剧烈搅拌。I2完全反应后,打开弹簧夹向其中通入足量的H2S。将装置C中所得溶液用稀H2SO4酸化后,置于水浴上加热10 min。在装置C的溶液中加入BaCO3,充分搅拌后,过滤、洗涤。将滤液用氢碘酸酸化,蒸发浓缩至表面出现结晶膜,_、_、洗涤、干燥。得产品145 g。回答下列问题:(1)步骤将碘研细的目的是。(2)装置A中发生反应的离子方程式为_;装置B中的试剂是_,C装置的名称是_。(3)装置C中I2与KOH反应产物之一是KIO3,该反应的化学方程式为_。(4)步骤的目的
8、是_。(5)补充完整步骤:_、_。【解析】(1)将碘研细的目的是增大反应物的接触面积,提高反应速率,使反应更充分。(2)装置A中硫化亚铁与盐酸反应生成硫化氢气体和氯化亚铁,发生反应的离子方程式为FeS+2H+Fe2+H2S;因盐酸具有挥发性,制得的H2S气体中混有HCl气体,故装置B中应盛放饱和硫氢化钠溶液;C装置的名称是三颈烧瓶。(3)由题意可知装置C中I2与KOH发生歧化反应,反应的化学方程式为3I2+6KOHKIO3+5KI+3H2O。(4)BaCO3与溶液中的S反应生成硫酸钡沉淀,则目的是除去产品中的S。(5)从溶液中获得KI晶体,要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥操作。答案:
9、(1)增大反应物的接触面积,提高反应速率,使反应更充分(2)FeS+2H+Fe2+H2S饱和硫氢化钠溶液三颈烧瓶(3)3I2+6KOHKIO3+5KI+3H2O(4)除去产品中的S(5)冷却结晶过滤一、选择题(本题包括3小题,每题6分,共18分)1.某同学设计完成了以下两个实验: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。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(生成了HIO3)。向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层的颜色没有变化。下列说法不正确的是()A.实验生成HIO
10、3时发生的反应为I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HClB.实验中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液C.由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2Br2I2D.由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是HBrO3Cl2HIO3【解析】选C。由实验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(生成了HIO3)可知,氯气可氧化碘单质,发生的反应为I2+5Cl2+6H2O2HIO3+10HCl,故A正确;由实验向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色可知,溴易溶于CCl4
11、,则可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液,故B正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由实验可知氧化性:Cl2I2,由实验可知氧化性:Cl2Br2,不能比较Br2、I2的氧化性强弱,故C错误;由实验、可知,氧化性由强到弱的顺序是HBrO3Cl2HIO3,故D正确。2.海洋是一座巨大的化学资源宝库,如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图,则下列说法正确的是()【已知:MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等,应在氯化氢气流中加热。】A.除去粗盐中的S、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,中加入试剂的顺序为Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B.中包含
12、制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段C.中溴元素均被氧化D.蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法【解析】选B。A项题给试剂不能除去钡离子,加入药品的正确顺序可为:BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液过滤后加盐酸,故A错误;B项第步,氢氧化镁先与HCl反应生成氯化镁溶液,浓缩结晶得到MgCl26H2O,再在HCl气流中加热得到无水氯化镁,电解熔融氯化镁制取Mg,故B正确;C项第步中溴离子被氧化为溴单质,第步中溴单质被还原为溴离子,第步中溴离子被氧化为溴单质,故C错误;D项从海水蒸馏可得蒸馏水,但消耗能源多,该技术不最具发展前景,故D错误。3.(2
13、020龙岩模拟)某研究性学习小组的同学利用MnO2、浓盐酸反应来制取干燥的氯气并验证其有无漂白性,所用装置如图所示(可重复使用,不含制气装置)。下列说法正确的是()A.按气流流动的先后顺序,装置连接顺序依次为DACBEB.按气流流动的先后顺序,装置连接顺序依次为DABAEC.装置E的主要用途是制备NaClOD.在实验中使用到装置C且有色布条褪色,则说明氯气有漂白性【解析】选B。为验证干燥的氯气有无漂白性,就需要使进入B装置中的氯气不含HCl及水蒸气,故应先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气,为防止E装置中水蒸气进入B装置中,在B、E装置之间还应加装一个A装置,尾气用NaOH溶液吸收,
14、A、C错误,B正确;本实验的目的是验证干燥的Cl2是否具有漂白性,故不需要使用装置C,且Cl2使湿润的有色布条褪色是因为氯气与水反应生成的HClO具有漂白性,D错误。二、非选择题(本题包括2小题,共32分)4.(14分)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:(1)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_。(2)操作X的名称为_。(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40 左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原
15、因是_;锥形瓶里盛放的溶液为_。(4)已知:5S+2I+2H+I2+5S+H2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、I中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、I的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;_。实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。【解析】(1)该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应,离子方程式为S+I2+H2OS+2I-+2H+。含碘废液中碘以I-、I2的形式存在,将废液中的I2还原为I-的目的是使CCl4中碘进入水层。(2)CCl4不溶于水,因此可以通过分液
16、的方法使其与水分离。(3)实验控制在较低温度下进行,是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)。锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2,故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。(4)检验I-,可以利用I-的还原性,先加入淀粉溶液,再加盐酸酸化,最后滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,则说明废水中含有I-,若溶液不变蓝,则说明废水中不含有I-;检验I,可以利用I的氧化性,先加入淀粉溶液,再加盐酸酸化,最后滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,则说明废水中含有I,若溶液不变蓝,则说明废水中不含有I。答案:(1)S+I2+H2O2I-+S+2H+使CCl4中的碘进入水层(2)分液(
17、3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)NaOH溶液(4)从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I-;另从水层取少量溶液,加入12 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I,若溶液不变蓝,说明废水中不含有I5.(18分)(2020黄冈模拟)IBr、ICl、BrF3等称为卤素互化物,(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等称为拟卤素,它们的化学性质均与卤素单质相似,请回答下列问题。(1)氯化碘(ICl)中碘元素的化合价为_;它与水反
18、应的化学方程式为ICl+H2OHIO+HCl,该反应的反应类型为_(填中学常见的无机反应类型)。(2)溴化碘(IBr)具有强氧化性,能与Na2SO3溶液反应,发生反应的离子方程式为_。(3)已知某些离子的还原性强弱顺序为I-SCN-CN-Br-Cl-。现将几滴KSCN溶液滴入含少量Fe3+的溶液中,溶液立即变红,向其中逐滴滴入酸性KMnO4溶液,观察到红色逐渐褪去,请利用平衡移动原理解释这一现象:_。下列物质中,也可以使该溶液红色褪去的是_(填字母)。A.新制氯水B.碘水C.SO2D.盐酸(4)KCN为剧毒物质,处理含有KCN的废水常用的方法:在碱性条件下用NaClO溶液将CN-氧化为C和一种
19、单质气体,该反应的离子方程式为_。【解析】(1)Cl得电子能力强于I,则ICl中Cl元素显-1价、I元素显+1价;此反应中没有化合价的变化,属于复分解反应(非氧化还原反应)。(2)IBr具有强氧化性,I元素显+1价,被还原成I-,S被氧化成S,因此离子方程式为IBr+S+H2OI-+Br-+S+2H+。(3)溶液立即变红,发生反应Fe3+3SCN-Fe(SCN)3,加入酸性KMnO4溶液红色褪去,说明KMnO4把SCN-氧化,促使上述平衡向逆反应方向移动,最终Fe(SCN)3完全反应,溶液红色褪去;能使红色褪去的物质,可以具有强氧化性,如新制氯水将SCN-氧化,也可以具有还原性,如SO2将Fe3+还原,故A、C正确。(4)CN-中N元素显-3价,C元素显+2价,另一种单质气体为N2,因此反应的离子方程式为2CN-+5ClO-+2OH-2C+N2+5Cl-+H2O。答案:(1)+1复分解反应(2)IBr+S+H2OI-+Br-+S+2H+(3)酸性高锰酸钾溶液将SCN-氧化,减小了SCN-的浓度,使反应Fe3+3SCN-Fe(SCN)3的平衡不断向左移动,最终Fe(SCN)3完全反应,红色消失AC(4)2CN-+5ClO-+2OH-2C+5Cl-+N2+H2O关闭Word文档返回原板块
