1、计时双基练(十二)富集在海水中的元素氯(计时：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分)1下列说法正确的是()氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收 新制氯水的氧化性强于久置氯水 除去 HCl气体中的 Cl2，可将气体通入饱和食盐水 氯气的水溶液呈酸性ABCD解析 氯气和氢气混合在光照或点燃条件下才会发生爆炸，错误。氢氧化钙溶液浓度太低，吸收效果不好，应用 NaOH 溶液，错误。新制氯水含有氯气、次氯酸，久置氯水其实是稀盐酸，所以新制氯水的氧化性强于久置氯水，正确。除去
2、HCl 气体中的 Cl2，将气体通入饱和食盐水不行，因为 HCl 易溶于水，错误。氯气的水溶液含有 HCl、HClO，呈酸性，正确。答案 D2下列关于新制氯水的说法正确的是()A新制氯水长期放置后溶液的酸性减弱B新制氯水中含有 H2O、Cl2、HClO、HCl 等多种分子C新制氯水具有较强的杀菌消毒能力是因为其中含有 HClD向新制氯水中加入适量碳酸钙，过滤，可以制得较大浓度的次氯酸解 析 A 项，新 制 氯 水 长 时 间 放 置 后 会 发 生 反 应：2HClO=2HClO2，酸性增强，A 项错误；B 项，新制氯水中不会存在 HCl 分子，因为 HCl 是强电解质，在水中会完全电离，所以
3、不会以分子形式存在，B 项错误；C 项，新制氯水具有较强的杀菌消毒能力是因为其中含有次氯酸，次氯酸具有强氧化性，C 项错误；D项，氯气溶于水会发生反应：Cl2H2OHClHClO，加入适量碳酸钙，碳酸钙会和 HCl 反应，使上述平衡正向移动，进而可制得较高浓度的次氯酸，D 项正确。答案 D3(2015郑州二检)向某含有 SO23、SiO23、CO23、Br、Na的溶液中缓慢通入 Cl2 直至过量，下列对该反应过程的判断不正确的是()A整个过程共发生 2 个氧化还原反应B所有阴离子的浓度都发生了变化C溶液的颜色会发生变化D反应过程中既有气体产生，也有沉淀产生解析 整个过程中发生的氧化还原反应有
4、Cl22Br=2ClBr2，Cl2SO23 H2O=2ClSO24 2H，Cl2H2OClHClOH等，A 项错误；SO23 被氧化为 SO24，SiO23 与 H结合生成沉淀，CO23 与 H反应生成 CO2 和 H2O，Br被氧化为 Br2，B、D项正确；Br被氧化为 Br2，溶液颜色发生了变化，C 项正确。答案 A4下列关于氯气或含氯化合物的叙述不正确的是()A过量的铁粉与氯气反应生成 FeCl3B少量 SO2 通入 Ca(ClO)2 溶液生成 CaSO3 沉淀C氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D次氯酸钙比次氯酸稳定解析 A 项，铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故正确；B 项，二氧化硫与次氯酸
5、钙之间发生氧化还原反应，所以最后生成硫酸钙，故错误；C 项，氯气与碘化钾发生氧化还原反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，故正确；D 项，次氯酸见光易分解，故正确。答案 B5氯气是一种重要的工业原料，工业上利用反应 3Cl22NH3=N26HCl 检查氯气管道是否漏气，若管道漏气遇氨就会产生白烟。下列说法错误的是()A白烟的成分为 NH4Cl 晶体颗粒B该反应属于复分解反应C该反应利用了 Cl2 的强氧化性D生成 1 mol N2 有 6 mol 电子转移解析 A 项，反应生成 HCl，NH3 可与 HCl 反应生成氯化铵，有白烟产生，故正确；B 项，反应中 Cl 和 N 元素化合价发生变化，属于
6、置换反应，故错误；C 项，Cl 元素化合价降低，被还原，Cl2 为氧化剂，故正确；D 项，N 元素化合价由3 升高到 0，则生成 1 mol N2 时有 6 mol 电子转移，故正确。答案 B6下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是()A用装置甲制取氯气B用装置乙除去氯气中的少量氯化氢和水蒸气C用装置丙可证明 Cl2 的氧化性强于 SD用装置丁可以完成“喷泉”实验解析 A 项，实验室用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气，故正确；B 项，应将气体先通入饱和食盐水中除去 HCl 气体，再通入浓硫酸除去水蒸气，故错误；C 项，由 Cl2Na2S=2NaClS可知，Cl2 可以置
7、换出 S，说明 Cl2 的氧化性强于 S，故正确；D 项，Cl2 能被 NaOH 溶液吸收，使烧瓶内外产生压强差，从而引发喷泉现象，故正确。答案 B7(2016成都模拟)下列实验现象描述正确的是()A碘水中加入少量汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色B红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的雾C电解氯化钠饱和溶液，将阴极气体产物通入碘化钾淀粉溶液中，溶液变蓝D溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色解析 汽油的密度比水小，上层颜色应变为紫红色，下层颜色变浅，A 项错误；CuCl2 是固体应为烟而不是雾，B 项错误；电解 NaC
8、l饱和溶液，阳极产生的 Cl2 能使碘化钾淀粉溶液变蓝，C 项错误。答案 D8下列离子方程式正确的是()A向含 0.2 mol FeBr2的溶液中通入标准状况下的 5.6 L Cl2：5Cl24Fe26Br=4Fe33Br210ClB次氯酸钙溶液中通入过量的二氧化硫气体：ClOH2OSO2=HSO3 HClOC实验室制 Cl2：MnO22H2Cl=Mn2Cl22H2ODCl2 通入石灰乳中制取漂白粉：Cl22OH=ClH2OClO解析 标准状况下，5.6 L Cl2 的物质的量为 0.25 mol，氧化 Fe2用去 0.1 mol，剩余 0.15 mol Cl2 可氧化 0.3 mol Br，
9、即 5Cl24Fe26Br=4Fe33Br210Cl，A 项正确；HClO 能氧化 HSO3，B 项错；离子方程式电荷不守恒，C 项错；D 项 Ca(OH)2 应保留化学式。答案 A9将一定量的氯气通入 300 mL 浓度为 1 mol/L 的 NaOH 溶液中恰好完全反应，加热少许时间后溶液中形成 NaCl、NaClO 及NaClO3 的共存体系。下列判断不正确的是()An(Na)n(Cl)可能为 73Bn(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)可能为 1112C参加反应的氯气的物质的量为 0.15 molD反应中转移电子的物质的量 n 的范围：0.15 moln0.25 mol解析
10、根据反应物和生成物知，钠原子的物质的量和氯原子的相等，则参加反应的氯气的物质的量为 0.15 mol，A 项错误，C 项正确；根 据 得 失 电 子 守 恒 知，n(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)可 能 为1112，B 项正确；反应中转移电子的物质的量 n 的范围即是生成NaCl 的物质的量的范围，0.15 moln0.25 mol。答案 A10(2015南京模拟)有关海洋中部分资源利用的说法不正确的是()A工业上利用 Cl2 与澄清石灰水反应制取漂白粉B用 MgCl26H2O 晶体制无水 MgCl2，需在 HCl 气流中加热脱水C SO2 水 溶 液 吸 收 Br2 的 化 学
11、 方 程 式 为 Br2 SO2 2H2O=H2SO42HBrD粗碘中混有少量 ICl 和 IBr 可加入 KI 进行升华提纯解析 A 项，工业上利用 Cl2 与石灰乳反应制取漂白粉，而不是用澄清石灰水，错误；B 项，因为 MgCl2 受热易发生水解，故需在HCl 气流中加热脱水，正确；D 项，发生反应 IClKI=KClI2和 IBrKI=KBrI2，进而升华提纯，正确。答案 A二、非选择题(本大题共 3 小题，共 50 分)11(15 分)(2015重庆卷)ClO2 与 Cl2 的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图 1 装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放
12、和应用进行了研究。(1)仪器 D 的名称是_。安装 F 中导管时，应选用图 2 中的_。(2)打开 B 的活塞，A 中发生反应：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O，为使 ClO2 在 D 中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜_(填“快”或“慢”)。(3)关闭 B 的活塞，ClO2 在 D 中被稳定剂完全吸收生成 NaClO2，此时 F 中溶液的颜色不变，则装置 C 的作用是_。(4)已知在酸性条件下 NaClO2 可发生反应生成 NaCl 并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_。在 ClO2 释放实验中，打 开 E 的 活 塞，D 中 发 生 反 应，则 装 置 F
13、 的 作 用 是_。(5)已吸收 ClO2 气体的稳定剂和稳定剂，加酸后释放 ClO2的浓度随时间的变化如图 3 所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是_，原因是_。图 3解析(1)根据仪器 D 的形状和结构可知其为锥形瓶。根据“长进短出”的原则可知应该选装置 b。(2)滴加盐酸速率应该慢，这样产生 ClO2 的速率也会慢，ClO2通过 D 时才能被充分吸收。(3)关闭 B 的活塞后，ClO2 被完全吸收，而装置 F 中淀粉KI溶液颜色不变，说明没有 I2 单质生成，推知装置 A 中生成的 Cl2 被装置 C 中的药品吸收，可见装置 C 的作用是吸收 Cl2。(4)ClO2 在酸性
14、条件下(H)反应生成 ClO2，同时生成 Cl、H2O，其离子反应方程式为 5ClO2 4H=Cl4ClO22H2O。ClO2具有强氧化性，根据实验目的，若释放出了 ClO2，则 ClO2 与淀粉KI 溶液反应生成 I2，F 中会出现蓝色，所以装置 F 的作用是验证是否有 ClO2 生成。(5)根据变化曲线，稳定剂释放出 ClO2 的速率快，保鲜时间相对较短，稳定剂释放出 ClO2 的速率缓慢平稳，保鲜时间更长，所以选稳定剂。答案(1)锥形瓶 b(2)慢(3)吸收 Cl2(4)4H5ClO2=Cl4ClO22H2O 验证是否有 ClO2 生成(5)稳定剂 稳定剂可以缓慢释放 ClO2，能较长时
15、间维持保鲜所需的浓度12(15 分)元素周期表中第A 族元素的单质及其化合物的用途广泛。(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为_。(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是_(填序号)。aCl2、Br2、I2 的熔点bCl2、Br2、I2 的氧化性cHCl、HBr、HI 的热稳定性dHCl、HBr、HI 的酸性(3)工业上，通过如下转化可制得 KClO3 晶体：NaCl 溶液80，通电NaClO3 溶液室温，KClKClO3 晶体完成中反应的总化学方程式：NaCl H2O=NaClO3 _。中转化的基本反应类型是_，该反应过程能析出KClO3 晶体而无其
16、他晶体析出的原因是_。(4)一定条件下，在水溶液中 1 mol Cl、ClOx(x1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。D 是_(填离子符号)。BAC反应的热化学方程式为_(用离子符号表示)。解析(1)F 元素的核电荷数为 9，其原子结构示意图为：。(2)元素非金属性的强弱可通过比较其最高价氧化物对应水化物的酸性、气态氢化物的稳定性以及单质的氧化性得出，故本题选 b、c。(3)根据氧化还原反应的规律可知，NaCl 中 Cl 元素由1 价升高为 NaClO3 中的5 价，则必有另一元素化合价降低，结合电解规律可知化合价降低的元素为 H，再根据电子得失守恒和质量守恒定律配平得：NaCl3
17、H2O=NaClO33H2。中反应的化学方程式为 NaClO3KCl=NaClKClO3，该反应为复分解反应；由于室温下氯酸钾在水中的溶解度较小，故可得到较纯净的氯酸钾晶体。(4)由于 D 中氯元素的化合价为7，故 D 为 ClO4。A 中氯元素的化合价为1，则 A 为 Cl；B 中氯元素的化合价为1，则 B 为 ClO；C 中氯元素的化合价为5，则 C 为 ClO3。BAC 反应的方程式为 3ClO=ClO3 2Cl。由图象可知：Cl的相对能量为 0 kJmol1，ClO的相对能量为 60 kJmol1，ClO3的相对能量为 63 kJmol1，则该反应放出的能量为 360 kJmol163
18、 kJmol1117 kJmol1，故该反应的热化学方程式为：3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H117 kJmol1。答案(1)(2)b、c(3)1 NaCl 3 H2O=1 NaClO3 3 H2复分解反应 室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体(4)ClO4 3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H117 kJmol113(20 分)(2015黄冈调研)查阅资料知：Br2 的沸点为 58.78，密度为 3.119 gcm3，微溶于水，有毒。.(1)常温下，单质溴通常呈_态，保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量_。.工业生产中，海水提溴常用空气吹出法。其生产流程
19、可用下图表示：淡化海水 通入Cl2 低浓度Br2水通入空气吹出Br2用X吸收 含Br的溶液 通入Cl2 Br2的浓溶液 液溴某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取溴。实验步骤如下：关闭活塞 b、d，打开活塞 a、c，向 A 中缓慢通入 Cl2 至反应结束；关闭 a、c，打开活塞 b、d，向 A 中鼓入足量热空气；关闭 b，打开 a，再通过 A 向 B 中通入足量的 Cl2；取 B 中所得液体进行蒸馏，收集液溴。(2)当观察到 A 中液面上方出现_(实验现象)时即可判断步骤中反应已经结束。(3)X 试剂可以是_(填序号)，尾气处理选用_(填序号)。aH2Ob饱
20、和食盐水c氢氧化钠溶液d饱和 Na2SO3 溶液B 中 X 试剂发生反应的离子方程式为_。(4)蒸馏时应该选择下列仪器中的_(填序号)，操作中应控制的关键实验条件为_。.该实验小组利用制得的单质溴研究 H2 与 Br2 生成 HBr 的反应，实验装置如图：(5)E 装置可用来检验反应产物 HBr，则 D 装置的作用是_。若要检验 E 中收集的 HBr，图示装置检验 HBr 时还不够完善，请结合原有实验装置予以改进：_。解析(3)试剂 X 的作用是吸收 Br2 蒸气，达到富集溴的目的，故应具有较强的还原性，选饱和 Na2SO3 溶液。(4)球形冷凝管不适用于蒸馏装置，适用于冷凝回流装置。蒸馏烧瓶带支管。(5)实验的目的是检验生成了 HBr，则需要排除 Br2 蒸气的干扰，除冷凝外还需要增加盛有 CCl4 的洗气瓶以充分吸收 Br2 蒸气。答案(1)液 水(2)黄绿色(3)d c Br2SO23 H2O=SO24 2Br2H(4)控制温度在 59 左右(5)除去未反应完的溴蒸气 在 D 与 E 之间增加一盛有 CCl4的洗气装置