（通用版）2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)（十一）富集在海水中的元素（含解析）.doc

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跟蹤檢測(cè)（十一） 富集在海水中的元素 1．向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是(　　) A．品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，仍無色；氯氣具有漂白性 B．紫色石蕊溶液：先變紅，后褪色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸 C．含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色褪去；氯氣只作氧化劑 D．硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣只作還原劑 解析：選B　A項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，能使品紅溶液褪色，且加熱已褪色的溶液，溶液不會(huì)恢復(fù)原來的顏色，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使紫色石蕊溶液變紅，次氯酸具有漂白性，能使變紅的石蕊溶液褪色，正確；C項(xiàng)，氯氣和NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，氯氣既作氧化劑，又作還原劑，溶液堿性的減弱和次氯酸鈉的漂白性均會(huì)使溶液的紅色褪去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液變渾濁，氯氣作氧化劑，錯(cuò)誤。 2．(2019房山區(qū)一模)Cl2是一種重要的工業(yè)原料，液氯儲(chǔ)存區(qū)貼有的說明卡如表所示： 包裝 鋼瓶 儲(chǔ)運(yùn)要求 遠(yuǎn)離金屬粉末、氨、烴類、醇類物質(zhì)；設(shè)置氯氣檢測(cè)儀 泄漏處理 NaOH、NaHSO3溶液吸收 下列解釋事實(shí)的方程式不正確的是(　　) A．電解飽和食鹽水制取Cl2：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑ B．氯氣用于自來水消毒：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－ C．濃氨水檢驗(yàn)泄露的氯氣，產(chǎn)生白煙：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2 D．氯氣“泄漏處理”中NaHSO3溶液的作用： HSO＋Cl2＋H2O===SO＋3H＋＋2Cl－ 解析：選B　電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，離子方程式為2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑，故A正確；HClO為弱酸，不能完全電離，離子方程式為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，故B錯(cuò)誤；氯氣具有強(qiáng)氧化性，可氧化氨氣為氮?dú)猓瑫r(shí)生成氯化銨，方程式為8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，故C正確；Cl2與NaHSO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成SO，反應(yīng)的離子方程式為HSO＋Cl2＋H2O===SO＋3H＋＋2Cl－，故D正確。 3．下列有關(guān)鹵素的說法錯(cuò)誤的是(　　) A．從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實(shí)，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律 B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強(qiáng) C．淀粉碘化鉀溶液在空氣中變藍(lán)：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－ D．碘在碘化鉀溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度 解析：選A　元素的非金屬性強(qiáng)弱與其對(duì)應(yīng)的氫化物溶液的酸性強(qiáng)弱無關(guān)，可根據(jù)其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱進(jìn)行比較，A錯(cuò)誤；I2在KI溶液中存在平衡I2＋I(xiàn)－I，可使其溶解度增大，D正確。 4．下列敘述中正確的是(　　) A．能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2 B．用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標(biāo)簽的溶液 C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－ D．某淺黃色的溴水，加入CCl4振蕩靜置后，上層顯橙紅色 解析：選B　還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A錯(cuò)誤；碘單質(zhì)的CCl4溶液顯紫色，C錯(cuò)誤；CCl4的密度比水大，應(yīng)該下層顯橙紅色，D錯(cuò)誤。 5.如圖所示。若關(guān)閉閥門Ⅰ，打開閥門Ⅱ，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)閉閥門Ⅱ，打開閥門Ⅰ，再通入這種氣體，布條褪色。甲瓶中所盛的試劑可能是(　　) ①濃硫酸?、陲柡吐然c溶液?、蹃喠蛩徕c溶液 ④飽和碳酸氫鈉溶液 A．①②③　　　　　　　　　　 B．②③④ C．①②④ D．①③④ 解析：選D　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有色布條褪色，可能有兩個(gè)原因：一是甲瓶中溶液將Cl2干燥，二是甲瓶中溶液能吸收Cl2。濃H2SO4吸水，Na2SO3溶液、飽和NaHCO3溶液都能與Cl2發(fā)生反應(yīng)。 6．某同學(xué)向一支試管中按一定的順序分別加入下列幾種物質(zhì)(一種物質(zhì)只加一次)：a.KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH 溶液；d.稀硫酸；e.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按如下順序變化：①無色→②棕黃色→③藍(lán)色→④無色→⑤藍(lán)色。下列對(duì)此過程進(jìn)行的分析中錯(cuò)誤的是(　　) A．加入以上藥品的順序是a→e→b→c→d B．③→④反應(yīng)的化學(xué)方程式為3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O C．溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)色的原因是淀粉溶液遇碘變藍(lán)色 D．④→⑤反應(yīng)的離子方程式為2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 解析：選D　溶液顏色變化：①無色→②棕黃色說明有碘生成，②棕黃色→③藍(lán)色說明是碘遇淀粉溶液顯色，③藍(lán)色→④無色說明碘被消耗，④無色→⑤藍(lán)色說明又生成了碘，此時(shí)發(fā)生的是NaI和NaIO3在酸性條件下生成碘的氧化還原反應(yīng)。 7.(2019鹽湖區(qū)模擬)某實(shí)驗(yàn)興趣小組利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置探究氯氣與過量氨氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，有關(guān)說法不正確的是(　　) A．打開K1，關(guān)閉K2，將注射器的活塞往外拉一小段，然后松開，活塞復(fù)原，說明裝置氣密性良好 B．打開K1，推動(dòng)注射器的活塞使過量的氨氣與氯氣混合時(shí)，產(chǎn)生大量的白色煙霧 C．充分反應(yīng)后，關(guān)閉K1，打開K2，可觀察到燒杯中的溶液會(huì)倒吸至試管內(nèi) D．實(shí)驗(yàn)室制備氨氣和氯氣可以用同一套發(fā)生裝置 解析：選B　打開K1，關(guān)閉K2，將注射器的活塞往外拉一小段，然后松開，活塞復(fù)原，說明裝置氣密性良好，故A正確；氨氣與氯氣反應(yīng)生成氯化銨固體，所以產(chǎn)生大量白煙，故B錯(cuò)誤；充分反應(yīng)后，關(guān)閉K1，打開K2，裝置內(nèi)氣體反應(yīng)后體積減小，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，打開K2，在外界大氣壓作用下，燒杯中的溶液會(huì)倒吸至試管內(nèi)，故C正確；發(fā)生裝置的選擇依據(jù)反應(yīng)物聚集狀態(tài)和反應(yīng)條件，實(shí)驗(yàn)室制備氨氣可以用加熱濃氨水的方法，實(shí)驗(yàn)室制備氯氣可以用加熱二氧化錳和濃鹽酸的方法，所以二者可以用同一套裝置，故D正確。 8．氯胺是一種長(zhǎng)效緩釋有機(jī)氯消毒劑，有強(qiáng)氧化性，其殺菌能力是一般含氯消毒劑的4倍～5倍，下列有關(guān)氯胺(NH2Cl)的說法一定不正確的是(　　) A．氯胺的水解產(chǎn)物為NH2OH(羥氨)和HCl B．氯胺的電子式為 C．氯胺中氯的化合價(jià)為＋1 D．氯胺的消毒原理與漂白粉相似 解析：選A　NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，反應(yīng)生成的HClO能殺菌消毒。該水解反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，HClO殺菌后濃度減小，平衡向右移動(dòng)，氯胺轉(zhuǎn)化成HClO；相反，當(dāng)HClO濃度較高時(shí)，平衡向左移動(dòng)，轉(zhuǎn)化為氯胺，相當(dāng)于暫時(shí)“貯存”，避免其分解損失，這樣就延長(zhǎng)了消毒時(shí)間。 9．(2019昌平區(qū)模擬)消毒是飲用水處理中的重要環(huán)節(jié)之一。目前，常用的消毒劑有氯氣、二氧化氯等。研究人員發(fā)現(xiàn)：1.0 mgL－1氯氣與0.5 mgL－1二氧化氯的消毒能力相當(dāng)，氯氣和二氧化氯消毒過程中都會(huì)產(chǎn)生三氯甲烷(有毒副產(chǎn)物)。在40 ℃時(shí)，對(duì)兩種消毒劑的濃度與產(chǎn)生三氯甲烷的濃度關(guān)系進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。得出的數(shù)據(jù)如圖1和圖2所示。下列說法不正確的是(　　) A．對(duì)比圖1和圖2可得出，濃度均為0.3 mgL－1時(shí)，二者的消毒能力相當(dāng) B．40 ℃ 時(shí)，4.0 mgL－1的氯氣在0～20 h內(nèi)產(chǎn)生的三氯甲烷明顯增多 C．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，氯氣和二氧化氯在消毒能力相當(dāng)?shù)那闆r下，使用二氧化氯作消毒劑比用氯氣更安全 D．自來水廠以亞氯酸鈉(NaClO2)和鹽酸為原料，用二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制二氧化氯的方程式為5NaClO2＋4HCl===4ClO2＋5NaCl＋2H2O 解析：選A　因?yàn)?.0 mgL－1氯氣與0.5 mgL－1二氧化氯的消毒能力相當(dāng)，所以濃度均為0.3 mgL－1時(shí)，二氧化氯的消毒能力強(qiáng)，故A錯(cuò)誤。 10．(2019紹興模擬)將Cl2通入適量KOH溶液中，產(chǎn)物中可能有KCl、KClO、KClO3，且的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng) n(KOH)＝a mol 時(shí)，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．若某溫度下，反應(yīng)后＝11，則溶液中＝ B．參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于 mol C．改變溫度，產(chǎn)物中 KClO3的最大理論產(chǎn)量為 mol D．改變溫度，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne的范圍： mol≤ne≤ mol 解析：選C　令n(ClO－)＝1 mol，反應(yīng)后＝11，則n(Cl－)＝11 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒5n(ClO)＋1n(ClO－)＝1n(Cl－)，即5n(ClO)＋11 mol＝111 mol，解得n(ClO)＝2 mol，則溶液中＝，故A正確；由Cl原子守恒可知，2n(Cl2)＝n(KCl)＋n(KClO)＋n(KClO3)，由K＋守恒可知n(KCl)＋n(KClO)＋n(KClO3)＝n(KOH)，故參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量＝n(KOH)＝ mol，故B正確；氧化產(chǎn)物只有KClO3時(shí)，其物質(zhì)的量最大，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒n(KCl)＝5n(KClO3)，由K＋守恒：n(KCl)＋n(KClO3)＝n(KOH)，故n最大(KClO3)＝n(KOH)＝ mol，故C錯(cuò)誤；氧化產(chǎn)物只有KClO3時(shí)，轉(zhuǎn)移電子最多，由C項(xiàng)分析知，轉(zhuǎn)移電子最大物質(zhì)的量為 mol5＝ mol，氧化產(chǎn)物只有KClO時(shí)，轉(zhuǎn)移電子最少，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒n(KCl)＝n(KClO)，根據(jù)K＋守恒：n(KCl)＋n(KClO)＝n(KOH)，故n(KClO)＝n(KOH)＝ mol，轉(zhuǎn)移電子最小物質(zhì)的量＝ mol1＝ mol，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne的范圍為 mol≤ne≤ mol，故D正確。 11．為了更深刻地認(rèn)識(shí)鹵素的性質(zhì)，某化學(xué)小組對(duì)鹵素及其化合物的制備和性質(zhì)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究，根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問題。 [實(shí)驗(yàn)一]氯氣的制取 (1)該小組擬用如圖實(shí)驗(yàn)裝置來制備純凈、干燥的氯氣，并完成與金屬鐵的反應(yīng)(夾持儀器略去，下同)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，請(qǐng)用文字描述將下列裝置的錯(cuò)誤之處改正________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [實(shí)驗(yàn)二]探究氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物 已知氯化亞鐵的熔點(diǎn)為674 ℃，沸點(diǎn)為1 023 ℃；氯化鐵在100 ℃左右時(shí)升華，極易水解。在500 ℃條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生反應(yīng)：12FeCl2＋3O22Fe2O3＋8FeCl3、4FeCl2＋3O22Fe2O3＋4Cl2，該化學(xué)小組選用如圖部分裝置(裝置可以重復(fù)選用)進(jìn)行氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物的探究。 (2)實(shí)驗(yàn)裝置的合理連接順序：A→________________________________→E。 (3)假設(shè)加熱裝置中的氯化亞鐵完全反應(yīng)，則反應(yīng)后剩余固體的化學(xué)式是________。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的假設(shè)_____________________________________________。 (4)簡(jiǎn)述將F中的固體配成溶液的操作方法_____________________________________ ________________________________________________________________________。 [實(shí)驗(yàn)三]鹵素化合物之間反應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件控制探究 (5)在不同實(shí)驗(yàn)條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。下面是該小組設(shè)計(jì)的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表(實(shí)驗(yàn)控制在室溫下進(jìn)行)： 試管標(biāo)號(hào) 1 2 3 4 0.20 molL－1KI溶液/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.10 6.0 molL－1H2SO4溶液/mL 0 3.0 6.0 9.0 蒸餾水/mL 9.0 6.0 3.0 0 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ①該組實(shí)驗(yàn)的目的是____________________________________________。 ②2號(hào)試管反應(yīng)完全后，取少量2號(hào)試管中的溶液滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色，假設(shè)還原產(chǎn)物只有KCl，寫出反應(yīng)的離子方程式：________________________________________。 解析：(1)濃鹽酸具有揮發(fā)性，制得的氯氣中含有HCl、水蒸氣。除去HCl用飽和食鹽水，故②中試劑換為飽和氯化鈉溶液；③的作用是除去水蒸氣，故③中導(dǎo)管改為長(zhǎng)進(jìn)短出；④中氯氣和金屬鐵發(fā)生反應(yīng)，④中試管口應(yīng)加一出氣導(dǎo)管。(2)A為O2的發(fā)生裝置，制得的氧氣中含有水蒸氣，由于氯化鐵極易水解，因此需要對(duì)制得的氧氣進(jìn)行干燥，可通過盛有堿石灰的裝置D；氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe2O3、FeCl3、Cl2，通過裝置F冷卻可以收集到FeCl3，氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的裝置應(yīng)選用裝置B而不選裝置C；裝置E用于吸收Cl2，防止污染空氣，故在裝置E之前應(yīng)再次連接裝置D，以防止裝置F中的FeCl3水解。(4)F中的固體為FeCl3，配制FeCl3溶液，要抑制FeCl3的水解，故實(shí)驗(yàn)操作為取F中固體溶解于濃鹽酸中，然后加水稀釋。(5)①4組實(shí)驗(yàn)只有硫酸的濃度不同，因此實(shí)驗(yàn)的目的是探究其他條件相同時(shí)，酸度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。②滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色，說明有I2生成，由I－→I2，失e－；由ClO→Cl－，得6e－，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式為ClO＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O。 答案：(1)②中試劑換為飽和氯化鈉溶液，③中導(dǎo)管改為長(zhǎng)進(jìn)短出，④中試管口加一出氣導(dǎo)管(合理即可) (2)D→B→F→D (3)Fe2O3　取樣少許加入稀鹽酸使其完全溶解，再加入幾滴KSCN溶液，呈現(xiàn)紅色 (4)先把F中的固體溶解于濃鹽酸中，然后加水稀釋 (5)①探究其他條件相同時(shí)，酸度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響 ②ClO＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O 12．氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物，沸點(diǎn)為77 ℃，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)室合成原理：SO2＋Cl2＋SCl2===2SOCl2，部分裝置如圖所示，回答以下問題： (1)實(shí)驗(yàn)室制取SOCl2在三頸燒瓶中進(jìn)行，整個(gè)裝置所選儀器的連接順序是⑥→__________→①，②←_________(某些儀器可以多次使用)。 (2)冷凝管口③是________口(填“進(jìn)水”或“出水”)，冷凝管上連接的干燥管的作用是________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2的離子方程式為__________________________________________。SOCl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。 (4)已知SCl2的沸點(diǎn)為50 ℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作名稱是________。若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況，SO2足量)，最后得到純凈的SOCl2 6.76 g，則SOCl2的產(chǎn)率為________(保留兩位有效數(shù)字)。 (5)取少量的SOCl2加入足量NaOH溶液，振蕩、靜置得到無色溶液，檢驗(yàn)溶液中存在Cl－的方法是___________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)SO2＋Cl2＋SCl2===2SOCl2可知，向三頸燒瓶中分別通入的是SO2和Cl2，其中實(shí)驗(yàn)室利用MnO2和濃鹽酸混合加熱制Cl2，制得的Cl2中混有HCl和水蒸氣，需要通過飽和NaCl溶液除去HCl，利用濃硫酸干燥，再通入三頸燒瓶中，裝置的連接順序?yàn)棰蕖?→?→⑨→⑩→①；向亞硫酸鈉固體中滴加濃硫酸來制取SO2，只需要利用濃硫酸干燥生成的SO2，然后即可通入三頸燒瓶中，裝置的連接順序?yàn)棰凇狻帷摺?2)冷凝管中水流方向是“低進(jìn)高出”，則③是進(jìn)水口；冷凝管上連接的干燥管的作用是吸收逸出的Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl2水解。(3)利用MnO2和濃鹽酸混合加熱制Cl2的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生的白霧是鹽酸小液滴，并有帶有刺激性氣味的SO2氣體產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑。(4)SCl2的沸點(diǎn)為50 ℃，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，可通過蒸餾操作分離液體混合物；若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896 mL，物質(zhì)的量為＝0.04 mol，SOCl2理論產(chǎn)量為0.04 mol2119 gmol－1＝9.52 g，則SOCl2的產(chǎn)率為100%≈71%。(5)因?yàn)镾OCl2與足量NaOH溶液反應(yīng)有Na2SO3生成，所以要先除去SO。檢驗(yàn)溶液中存在Cl－的操作方法是取少量溶液于試管中，加入過量Ba(NO3)2 溶液，靜置，取上層清液，滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中有Cl－。 答案：(1)?→?→⑨→⑩?、狻帷? (2)進(jìn)水　吸收逸出的Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置而使SOCl2水解 (3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑ (4)蒸餾　71% (5)取少量溶液于試管中，加入過量Ba(NO3)2溶液，靜置，取上層清液，滴加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中有Cl－