2022年高三化學(xué)一輪 4-2富集在海水中的元素——氯課件 新人教版

2022年高三化學(xué)一輪 4-2富集在海水中的元素氯課件 新人教版一、選擇題1用經(jīng)Cl2消毒的自來水配制下列溶液：Na2SO3；KI；AlCl3；FeCl2；AgNO3；稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)部分藥品變質(zhì)，它們是()ABC D【解析】用Cl2消毒的自來水中，含有鹽酸和氧化劑HClO，Cl能使Ag沉淀，HClO能將SO、Fe2、I等氧化?！敬鸢浮緼2“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”進(jìn)課堂，某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如下裝置與操作以替代相關(guān)的課本實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作：鈉與氯氣反應(yīng)的裝置可作如下圖改進(jìn)，將一根玻璃管與氯氣發(fā)生器相連，玻璃管內(nèi)放一塊黃豆粒大的金屬鈉(已擦凈煤油)，玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球。先給鈉預(yù)熱，到鈉熔融成圓球時(shí)，撤火，通入氯氣，即可見鈉著火燃燒，生成大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是()A反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體B玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣C鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰D若在棉花球外沿滴一滴淀粉碘化鉀溶液，可據(jù)其顏色變化判斷氯氣是否被堿液完全吸收【解析】該實(shí)驗(yàn)是課本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，符合綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的減少污染?？此品彪s，考查的知識(shí)卻較簡(jiǎn)單，利用排除法，鈉在Cl2中燃燒時(shí)火焰為黃色，蒼白色火焰是H2在Cl2中燃燒的現(xiàn)象?！敬鸢浮緾3(xx年深圳調(diào)研)如下圖所示：若關(guān)閉閥，打開閥，讓一種含氯氣的氣體經(jīng)過甲瓶后，通入乙瓶，布條不褪色；若關(guān)閉閥，打開閥，再通入這種氣體，布條褪色。甲瓶中所盛的試劑可能是()濃硫酸飽和氯化鈉溶液亞硫酸鈉溶液飽和碳酸氫鈉溶液A BC D【解析】Cl2與H2O反應(yīng)生成的HClO具有漂白作用。氣體通過甲瓶后不能使布條褪色，可能有兩個(gè)原因：一是甲瓶中溶液將Cl2干燥，二是甲瓶中溶液將Cl2吸收。濃硫酸吸水，Na2SO3Cl2H2O=Na2SO42HCl，NaHCO3Cl2=NaClCO2HClO，所以Cl2經(jīng)過被干燥或經(jīng)過被吸收，不能使干燥有色布條褪色。Cl2在飽和NaCl溶液中溶解度很小，故Cl2與水蒸氣共同進(jìn)入乙瓶，使有色布條褪色?！敬鸢浮緿4將過量的氯氣通入溴化鈉溶液中，再向溶液中加入一定量的CCl4，充分振蕩，觀察到的現(xiàn)象是()A溶液有無色變橙色B上層幾乎無色，下層顯橙色C溶液由橙色變無色D上層無色，下層為紫色【解析】通入Cl2后發(fā)生反應(yīng)：Cl22Br=2ClBr2，加入CCl4振蕩，靜置后，溶液分為上、下兩層，上層為NaCl溶液層，下層為Br2的CCl4溶液層。【答案】B5已知濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生如下反應(yīng)：Ca(ClO)24HCl(濃)=CaCl22Cl22H2O，用貯存很久的漂白粉與濃鹽酸制得的氯氣中，可能含有的雜質(zhì)氣體是()CO2HClH2OO2A BC D【解析】貯存很久的漂白粉已經(jīng)變質(zhì)，成為Ca(ClO)2、CaCO3和CaCl2的混合物，所以與鹽酸反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生CO2，濃鹽酸也會(huì)揮發(fā)出HCl氣體而成為雜質(zhì)?！敬鸢浮緼6下列離子方程式正確的是()ACa(ClO)2溶液中通入SO2：Ca22ClOSO2H2O=CaSO32HClOB將Cl2通入水中：Cl2H2O=2HClClOCMnO2與濃鹽酸共熱制Cl2：MnO24H2ClMn2Cl22H2ODCl2通入冷的NaOH溶液中：2Cl22OH=3ClClOH2O【解析】此題是以鹵素單質(zhì)及其化合物為背景的離子方程式的正誤判斷題。解題的關(guān)鍵是依據(jù)：反應(yīng)的客觀存在性；電荷守恒；質(zhì)量守恒及電子轉(zhuǎn)移守恒等。A項(xiàng)中產(chǎn)物應(yīng)為CaSO4；B項(xiàng)中HClO為弱電解質(zhì)，應(yīng)寫分子式；D項(xiàng)中電荷不守恒?！敬鸢浮緾7已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2。若用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來制備純凈、干燥的氯氣，并試驗(yàn)它與金屬的反應(yīng)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，其中有錯(cuò)誤的是()A和處B只有處C和處 D、處【解析】是制備氯氣的裝置是除去氯氣中氯化氫的裝置是干燥裝置是氯氣與金屬反應(yīng)的裝置。不能用NaOH溶液除去Cl2中的HCl，應(yīng)用飽和食鹽水，處錯(cuò)誤；中應(yīng)是長(zhǎng)管進(jìn)氣，短管出氣，所以處錯(cuò)誤；是封閉體系，Cl2不能通入中，故處錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿8下列說法正確的是()A向久置的氯水中滴入紫色石蕊試液，溶液將先變紅后褪色B欲除去Cl2氣中少量HCl氣體，可將此混合氣體通過盛飽和食鹽水的洗氣瓶C漂白粉有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，應(yīng)密閉保存D實(shí)驗(yàn)室用MnO2和稀HCl加熱法制Cl2時(shí)，若有14.6 g HCl參加反應(yīng)，則可制得3.55 g Cl2【解析】A項(xiàng)新制氯水中，Cl2中有一部分與水發(fā)生反應(yīng)：Cl2H2OHClHClO，而久置氯水，由于HClO見光會(huì)分解，溶液中HClO濃度逐漸減小，使Cl2與水的反應(yīng)趨于完全，最終溶液將變?yōu)橄←}酸，不含有HClO，有酸性而無漂白性，因此久置氯水中滴入石蕊試液，溶液只變紅而不褪色；B項(xiàng)將Cl2和HCl的混合氣體通入飽和食鹽水中，HCl因易溶于水而被吸收掉，Cl2雖然能溶于水中，但由于飽和食鹽水中Cl濃度大，使Cl2與H2O反應(yīng)受到抑制，從而減小了Cl2被水吸收的量，故B正確；C項(xiàng)中Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分，CaCl2不是，故C錯(cuò)；D項(xiàng)中MnO2與濃鹽酸加熱才能生成Cl2，MnO2不與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，故D錯(cuò)。【答案】B9為實(shí)現(xiàn)中國(guó)xx年消除碘缺乏病的目標(biāo)，衛(wèi)生部規(guī)定食鹽必須加碘，其中碘以碘酸鉀(KIO3)形式存在。已知在酸性溶液中IO可和I發(fā)生反應(yīng)：IO5I6H=3I23H2O。根據(jù)此反應(yīng)，可用試紙和一些生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明在食鹽中存在IO?？晒┻x用的物質(zhì)有：自來水；藍(lán)色石蕊試紙；碘化鉀淀粉試紙；淀粉；食糖；食醋；白酒。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用的物質(zhì)是()A BC D【解析】食鹽中碘以碘酸鉀形式存在，溶于水以IO形式存在。依題意：IO5I6H=3I23H2O；檢驗(yàn)IO要求現(xiàn)象明顯。結(jié)合I2的特殊性(遇淀粉變藍(lán))，只需在酸性(H)條件下加入I，生成的I2用淀粉檢驗(yàn)，故選B?！敬鸢浮緽10將0.03 mol Cl2緩緩?fù)ㄈ牒?.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此過程中，溶液c(H)與Cl2用量(物質(zhì)的量n)的關(guān)系示意圖是下圖中的(溶液體積視為不變)()【解析】原溶液中由于溶有H2SO3和HBr，故c(H)>0；H2SO3的還原性大于HBr的，通入Cl2時(shí)先發(fā)生反應(yīng)Cl2H2SO3H2O=4H2ClSO，隨Cl2的通入，c(H)增大，到通入0.02 mol Cl2時(shí)上述反應(yīng)恰好完全反應(yīng)，之后發(fā)生Cl22Br=2ClBr2，此時(shí)c(H)幾乎不變?！敬鸢浮緼二、非選擇題11某化工廠生產(chǎn)的漂白粉，產(chǎn)品說明書如下：請(qǐng)你回答：(1)請(qǐng)你為漂白粉寫一份保存、使用的注意事項(xiàng)(不超過30字)。_。(2)用化學(xué)方程式表示：漂白粉的生產(chǎn)原理：_；一般情況下，漂白粉失效的主要原因： _?！敬鸢浮?1)密封、避光保存在陰涼處，隨配隨用，不要接觸皮膚，不能用以漂洗絲、毛織品等(2)2Ca(OH)22Cl2=Ca(ClO)2CaCl22H2OCa(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO，2HClO2HClO212下列是治療口腔炎癥的藥物華素片(西地碘片)的部分使用說明：使用說明書主要成分活性分子碘含量：1.5 mg/片貯藏遮光、密閉、在陰涼處保存有效期二年請(qǐng)根據(jù)上述說明回答：(1)推斷華素片_(填“是”或“不是”)白色。(2)某同學(xué)欲證實(shí)該藥片中確定含有分子碘，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)：將藥片研碎、溶解、過濾，所得濾液分裝于甲、乙兩試管中備用。在甲試管中加入下列一種試劑，振蕩、靜置，觀察到液體分層，上層液體顏色為_色，所加試劑為下列中的_，由此說明分子碘的存在。A苯 B酒精C四氯化碳 D鹽酸在乙試管中滴加_溶液，溶液變藍(lán)色，也說明了分子碘的存在。(3)碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I的形式存在，幾種粒子之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：如以海水為原料制取I2，加的Cl2要適量，如過量就會(huì)發(fā)生途徑的副反應(yīng)。在該反應(yīng)產(chǎn)物中，IO與Cl物質(zhì)的量之比為16，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為_。如以途徑在溶液中制取I2，反應(yīng)后的溶液顯酸性，則反應(yīng)離子方程式是_?！窘馕觥?1)碘單質(zhì)是紫黑色固體。(2)I2難溶于水，易溶于苯或四氯化碳，苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大。(3)3Cl2I3H2O=6ClIO6H；注意HSO不可拆分?！敬鸢浮?1)不是(2)紫紅(或淺紫)A(或C)淀粉(3)312IO5HSO=5SOH2O3HI213飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。某同學(xué)應(yīng)用這一方法，嘗試制取HClO溶液并進(jìn)行了如下定性實(shí)驗(yàn)。在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20 mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液黃綠色褪去。過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng)。為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。經(jīng)檢測(cè)，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。請(qǐng)回答：(1)反應(yīng)后所得的溶液漂白性增強(qiáng)的原因是_。(2)寫出步驟中第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：第二份：_。(3)請(qǐng)推測(cè)，的濾液中含有的溶質(zhì)除了極少量的氯氣外，還有_(填化學(xué)式)?！窘馕觥?1)氯水中存在平衡Cl2H2OHClHClO，加入CaCO3后，CaCO3消耗HCl，使上述平衡正向移動(dòng)。c(HClO)增大，漂白能力增強(qiáng)。(2)過量CaCO3與HCl發(fā)生反應(yīng)2CaCO32HCl=Ca(HCO3)2CaCl2，過濾后濾液中存在Ca(HCO3)2。主要是Ca(HCO3)2與鹽酸的反應(yīng)。(3)由于發(fā)生反應(yīng)2CaCO32HCl=Ca(HCO3)2CaCl2，導(dǎo)致平衡Cl2H2OHClOHCl正向移動(dòng)，因此溶液中除生成Ca(HCO3)2、CaCl2外，還有HClO?！敬鸢浮?1)CaCO3消耗了氯水中的HCl，使平衡Cl2H2OHClHClO向正反應(yīng)方向移動(dòng)，c(HClO)增大(2)HCOH=CO2H2O(3)Ca(HCO3)2、CaCl2、HClO14水處理包括水的凈化、軟化、殺菌消毒、去離子、蒸餾等。其中常見的殺菌消毒劑包括氯氣、臭氧、漂粉精、活性炭等。(1)xx年北京奧運(yùn)會(huì)利用臭氧、活性炭對(duì)游泳池進(jìn)行消毒和凈化。下列說法中正確的是()A臭氧、活性炭處理水的原理相同B氯氣是一種常用的消毒劑，用氯氣消毒的水可以用于配制化學(xué)試劑C漂粉精長(zhǎng)期露置在空氣中會(huì)失效(2)氯氣對(duì)飲用水消毒的原理是_。氯氣的消毒能力受水的pH影響，pH小時(shí)的消毒能力_(填“>”、“<”或“”)pH大時(shí)的消毒能力，其原因是_。(3)通常用氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應(yīng)來制取ClO2，同時(shí)生成Cl2，寫出化學(xué)方程式_。市售的一種新型消毒劑含兩種成分，分別是NaClO3和Na2C2O4。兩種成分在溶液中混合便產(chǎn)生ClO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。某同學(xué)打算通過研究性學(xué)習(xí)比較這兩種制取ClO2的方法的利弊。要擬定一個(gè)簡(jiǎn)略的研究方案，你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方向進(jìn)行研究？【解析】(1)臭氧利用其強(qiáng)氧化性殺菌，而活性炭利用其吸附性吸附水中雜質(zhì)，原理不相同；氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸，可能與所配制的化學(xué)試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以不能用氯氣消毒的水配制化學(xué)試劑；漂粉精的有效成分是次氯酸鈣，在空氣中發(fā)生反應(yīng)：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO,2HClO2HClO2，故漂粉精失效。(2)氯氣消毒的原理是氯氣與水作用產(chǎn)生HClO(具有殺菌、消毒作用)?！敬鸢浮?1)C(2)Cl2和水反應(yīng)生成次氯酸：Cl2H2OHClHClO，HClO起殺菌、消毒作用>由于HClOHClO，當(dāng)pH大時(shí)，HClO容易轉(zhuǎn)化為ClO(3)2NaClO34HCl(濃)=Cl22ClO22NaCl2H2O2NaClO3Na2C2O4=2ClO22Na2CO3原料的包裝和運(yùn)輸是否簡(jiǎn)單易行；pH對(duì)消毒能力的影響；制取是否方便；副產(chǎn)物多少；產(chǎn)物對(duì)水質(zhì)的影響；穩(wěn)定性；安全性等。15某研究性學(xué)生小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2CaCl22H2SO42CaSO42Cl22H2O他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示裝置制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。試回答：(1)該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是_(填寫裝置的序號(hào))。(2)請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶C中的Na2SO3已被氧化(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟)：_。(3)寫出在D裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。(4)該實(shí)驗(yàn)存在明顯的缺陷，請(qǐng)你提出改進(jìn)的方法。_。(5)該小組又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：稱取漂白粉2.0 g，研磨后溶解，配制成250 mL溶液，取出25 mL加入到錐形瓶中，再加入過量的KI溶液和過量的H2SO4溶液，靜置。待完全反應(yīng)后，用0.1 mol·L1的Na2S2O3溶液做標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的碘，已知反應(yīng)式為2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI，反應(yīng)完成時(shí)，共消耗Na2S2O3 20 mL。則該漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_?！窘馕觥?1)實(shí)驗(yàn)中A部分應(yīng)是以漂白粉和硫酸反應(yīng)制取氯氣的裝置，根據(jù)該反應(yīng)為固態(tài)物質(zhì)與液態(tài)物質(zhì)在加熱條件下制取氣體可知，應(yīng)選b。(2)檢驗(yàn)出C中含有SO即可。但要注意SO可能產(chǎn)生干擾。(3)HClO的酸性比H2CO3弱。(4)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案要考慮操作簡(jiǎn)捷、安全、節(jié)約試劑，注意環(huán)保等因素。(5)由反應(yīng)得出關(guān)系式：Ca(ClO)22Cl22I24Na2S2O3 143 g 4 mol 2.0 g·x 200×103 L×0.1 mol·L1得x35.75%?！敬鸢浮?1)b(2)取溶液少量置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明亞硫酸鈉被氧化(3)Cl2H2OHClHClO，HHCO=H2OCO2(4)將尾氣通入NaOH溶液中(5)35.75%