1、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,曾经用于制造毒气弹应用于战争中,所以 D 选项正确。2.用经 Cl
2、2 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 、Fe2 、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 溶液;乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊,
3、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 项 ,溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪
4、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. 图中:发生的反应不是
5、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。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液中是否存在 Fe2 若取少量
6、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质相似,能与大
7、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 为1
8、 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
9、是 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23 24少蓝色逐渐消失,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。称量所得
10、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 Cl2 2NaBr=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 0.25 mol。根据 图示:02.5V(即 00.125 mol Cl2)段发生的反应为12 29.25 g58.
11、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体均为
12、 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: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 Cl2 H2OHClHClO 的平衡体系,加入过量 CaCO3 后,发生反应:2CaCO 32HCl= =Ca(HCO3)2CaCl 2、CaCO32HCl= =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,溶液漂白性增强。由于滤液中含有
13、HClO、CaCl2、Ca(HCO3)2 等成分, Ca(HCO3)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。.全球海水中溴的储
14、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
15、,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 ” ,请说明原因:_。.实验室从含碘废液(除 H2O 外,含有 CCl4、I 2、I 等) 中回收碘,其实验过程如下: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 。操作 X 的名称为 。解析:.从海水中提取溴,一般要 经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤发生的反应是 Cl2 2Br =2Cl Br 2,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入热空气(步骤),使它随 热空气一起挥发出来,再用 SO2 吸收(步骤)
16、:Br2SO 22H 2O=4H 2Br SO ,这样可以得到较 大浓度的含 Br 的溶液,进一步24用氯气氧化(步骤),得到 Br2,然后蒸馏便得到液溴。.I 2单质被 SO 还原为 I ,SO 被氧化为 SO ,离子方程式为23 23 24SO I 2H 2O=2I SO 2H ,该操作可使溶于 CCl4 中的碘进入水层。23 24答案:.(1)Br 2SO 22H 2O=4H 2Br SO 24(2)蒸馏烧瓶 水浴加热 分液漏斗(3)溴化铁(或其他含 Br 的盐类物质 )(4)酸化可抑制 Cl2 与水反应(5)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
17、少能耗,降低成本.SO I 2H 2O=2I SO 2H 使溶于 CCl4 中的碘进入水层 分液23 2413.为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。实验过程:.打开弹簧夹,打开活塞 a,滴加浓盐酸。.当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。.当 B 中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞 a。.(1)A 中产生黄绿色气体,其电子式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_ 。(3)B 中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程 的操作和现象是 _。(5)过程 实验的目的是_ 。解析:(1)A 中 产生
18、的黄绿色气体 为 Cl2,其电子式为 。(2)氯气遇湿润的淀粉Cl Cl KI 试纸时,发生反应: Cl2 2KI=I22KCl,产生的 I2 遇淀粉变蓝,可以证明氯气的氧化性强于碘。(3)B 中 Cl2 与 NaBr 发生置换反应,离子方程式为Cl22Br =2Cl Br 2。(4)C 中 NaBr 与 Cl2 反应生成 NaCl 和 Br2,将 C 中溶液滴入 D 中,振荡,发生反应:Br 22KI= =I22KBr,静置后 D 中溶液分层,下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碘。(5)过程 主要是为了确认 C 的黄色溶液中无Cl2,排除 Cl2 对溴置换碘实验的干扰。答案:(1) Cl Cl (2)淀粉KI 试纸变蓝(3)Cl22Br =Br22Cl (4)打开活塞 b,将少量 C 中溶液滴入 D 中,关闭活塞 b,取下 D 振荡;静置后 CCl4层溶液变为紫红色(5)确认 C 的黄色溶液中无 Cl2,排除 Cl2 对溴置换碘实验的干扰