1、【 精品教育资源文库】第二讲 富集在海水中的元素卤素课后达标训练一、选择题1.下列关于氯气的说法中不正确的是 ( )A.尽管氯气的化学性质很活泼,但是干燥的液氯能用钢瓶贮存B.氯气和液氯是两种不同的物质C.可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气D.氯气有毒,它曾在战争中被用于制造毒气弹 解析:选 B。在通常状况下,干燥的液氯可以用钢瓶储运,所以 A 选项正确。氯气和液氯是同一种物质的不同状态,所以 B 选项不正确。除去氯气中混有的水蒸气应选用不能和氯气反应的干燥剂,不宜选用碱性干燥剂,如碱石灰等,常选用酸性或中性干燥剂,如浓硫酸、无水氯化钙等,所以 C 选项正确。氯气有毒,对人体有害,曾经用于制造毒气
2、弹应用于战争中,所以 D 选项正确。2.用经 Cl2消毒的自来水配制下列溶液:Na 2SO3;KI;AlCl 3;FeCl 2;AgNO 3;稀盐酸,发现部分药品变质,它们是( )A. B.C. D.解析:选 A。用 Cl2消毒的自来水中,含有 Cl 和 HClO,Cl 能使 Ag 沉淀,HClO 能将SO 、Fe 2 、I 等氧化。233.分别向盛有 Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象如下图所示,则甲、乙、丙中注入的液体分别是( )AgNO 3溶液 NaOH 溶液 水A. B.C. D.解析:选 B。甲中气体和溶液都无色,说明不存在氯气,是注入 NaOH 溶
3、液;乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊,说明不存在氯气且溶液中生成了白色沉淀,是注入 AgNO3溶液;丙中气体和溶液都呈浅黄绿色,说明存在氯气分子,是注入水。4.下列能够检验出 KI 中是否含有 Br 的实验是( )A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有 BrB.加入酸性 KMnO4溶液,观察溶液颜色是否褪去【 精品教育资源文库】C.加入少量的碘水,再加入 CCl4振荡,有机层有色,则有 BrD.加入足量 FeCl3溶液,用 CCl4萃取后,取水层并加入新制氯水,溶液呈橙色,则含有 Br解析:选 D。A 项,在 KI 中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液变色,故不能确定是否含有溴离子;B
4、项,溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色;C 项,加入少量的碘水,再加入 CCl4振荡,有机层是萃取单质碘而显色,并没有溴单质产生。5.对氯水处理或氯水与下列物质反应过程中不会产生气体的是( )解析:选 C。A 项,氯水中的 HClO 见光分解生成氧气;B 项,氯水中的 H 与发酵粉中的 NaHCO3反应生成 CO2;C 项,氯水滴入 NaBr 溶液反应生成 Br2和 NaCl,没有气体产生;D 项,氯水滴入 Na2O2中会产生 O2。6.某同学用下列装置制备并检验 Cl2的性质。下列说法正确的是( )A. 图中:如果 MnO2过量,浓盐酸就可全部被消耗B. 图中:量筒中发生了加成反应C.
5、 图中:发生的反应不是燃烧反应D. 图中:湿润的有色布条能褪色,将硫酸溶液滴入烧杯中至溶液显酸性,结果有Cl2生成解析:选 D。A 项,稀盐酸与 MnO2不反应;B 项,发生的反应为取代反应;C 项,Cu在 Cl2中发生了燃烧反应;D 项,Cl 、ClO 在酸性条件下可生成 Cl2。【 精品教育资源文库】7.(2018曲师大附中模拟)某溶液中含有的溶质是 FeBr2、FeI 2,若先向该溶液中通入一定量的氯气。再向反应后的溶液中滴加 KSCN 溶液,溶液变为红色,则下列叙述正确的是( )原溶液中的 Br 一定被氧化 通入氯气之后原溶液中的 Fe2 一定有部分或全部被氧化 不能确定通入氯气后的溶
6、液中是否存在 Fe2 若取少量所得溶液,再加入 CCl4溶液充分振荡,静置、分液,向上层溶液中加入足量的 AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的 I 、Fe 2 、Br 均被完全氧化A. B.C. D.解析:选 B。由于离子还原性强弱顺序为 I Fe 2 Br ,故先反应的离子是 I ,其次是 Fe2 ,最后是 Br 。加硫氰化钾溶液后,变为红色,证明已经有 Fe3 生成,所以 I已经反应完全,但无法得知 Fe2 是否反应完,因而不能确定 Br 是否反应,错误,正确,若溶液中有碘离子和溴离子,则沉淀颜色不为白色,正确,故选 B。8.(2018日照质检)溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单
7、质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,和某些非金属单质反应生成相应的卤化物,跟水反应的方程式为IBrH 2O=HBrHIO。下列有关 IBr 的叙述中,不正确的是( )A.IBr 是双原子分子B.在很多反应中,IBr 是强氧化剂C.和 NaOH 溶液反应能生成 NaBr 和 NaIOD.和水反应时,既是氧化剂又是还原剂解析:选 D。IBr 中 I 为1 价,Br 为1 价。2 个原子组成 1 个 IBr 分子,A 正确;因为其化学性质与卤素相似,所以在很多反应中,IBr 是强氧化剂,B 正确;跟水反应的方程式 IBrH 2O=HBrHIO 中,反应前后各元素的化合价均未发生变化,仍然是 I
8、 为1 价,Br 为1 价,故这个反应不是氧化还原反应,D 错误;与碱反应的实质可看成是 IBr 先与水反应,生成物 HBr 和 HIO 再与碱反应,所以 2NaOHIBr= =NaBrNaIOH 2O,C 正确。9.某学生做如下实验:第一步,在淀粉KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,滴加足量的 Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列对实验原理的解释和所得结论错误的是( )A.第一步反应的离子方程式为 ClO 2I 2H =I2Cl H 2OB.淀粉KI 溶液变蓝是因为 I 被氧化为 I2,I 2使淀粉变蓝色C.蓝色逐渐消失的原因是
9、Na2SO3溶液具有漂白性D.微粒的氧化性由强到弱的顺序是 ClO I2SO24解析:选 C。分析题目信息可知,在淀粉KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量【 精品教育资源文库】稀硫酸后,发生的反应为 ClO 2I 2H =I2Cl H 2O,生成的 I2使淀粉溶液变蓝,再滴加足量的 Na2SO3溶液,发生反应 SO I 2H 2O=SO 2H 2I ,随着 I2的减少23 24蓝色逐渐消失,由此可以得出微粒的氧化性由强到弱的顺序是 ClO I 2SO 。2410.将 Cl2通入 NaBr 和 NaI 的混合液中,待反应充分后将所得溶液加热蒸干并灼烧,最后将得到的固体冷却、称量。称
10、量所得固体的质量与通入 Cl2的体积关系如图所示。则原混合液中 NaI 的物质的量为( )A.0.5 mol B.0.4 molC.0.3 mol D.0.25 mol解析:选 D。含 NaBr 和 NaI 的溶液中,通入 Cl2,先发生 Cl22NaI= =I22NaCl,后发生 Cl22NaBr= =2NaClBr 2,充分反应后将所得溶液蒸干、灼烧,将得到 NaCl 固体,由图可知 29.25 g 固体为 NaCl 的质量。根据氯元素守恒,则 n(Cl2) n(NaCl) 12 120.25 mol。根据图示:02.5 V(即 0 0.125 mol Cl2)段发生的反应为29.25 g
11、58.5 gmol 12NaICl 2=2NaClI 2,故 n(NaI)0.25 mol。二、非选择题11.饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的 HClO 溶液的方法之一。某同学运用这一方法,尝试制取 HClO 溶液并进行了如下定性实验:在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约 20 mL 饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去;过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强;为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立即产生大量气泡;第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。经检测,上述实验中产生的无色气
12、体均为 CO2气体。(1)试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备 HClO 的原因:_。(2)写出步骤中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式:【 精品教育资源文库】第一份_;第二份_。(3)试根据所学知识推测,在的滤液中含有的溶质,除了溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为_(写化学式)。解析:饱和氯水中存在 Cl2H 2OHCl HClO 的平衡体系,加入过量 CaCO3后,发生反应:2CaCO 32HCl= =Ca(HCO3)2CaCl 2、CaCO 32HCl= =CaCl2CO 2H 2O,使 HCl 浓度减小,平衡右移,Cl 2浓度减小,溶液黄绿色褪去;HClO 浓度增大,溶液漂白性
13、增强。由于滤液中含有 HClO、CaCl 2、Ca(HCO 3)2等成分,Ca(HCO 3)2与 Ca(OH)2反应生成 CaCO3沉淀,与 HCl 反应产生 CO2气体,Ca(HCO 3)2受热分解生成 CaCO3沉淀和 CO2气体。答案:(1)由于饱和氯水中存在 Cl2H 2OH Cl HClO,加入 CaCO3后,发生反应:2HClCaCO 3=CaCl2CO 2H 2O,使平衡右移,HClO 的浓度增大(2)Ca2 HCO OH =CaCO3H 2O 3HCO H =CO2H 2O 3(3)CaCl2、Ca(HCO 3)2、HClO12.溴和碘的提取方法有多种,试解决下列问题。.全球海
14、水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的 99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为 65 mg/L。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)写出步骤的离子方程式:_。(2)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。实验室里蒸馏所用主要仪器名称为 ,为控制温度,最好采用的加热方式为 ;溴蒸气冷凝后得到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)步骤中用硫酸酸化可提高 Cl2的利用率,理由是 。(5)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