2019年高考化學 備考百強校大題狂練系列 專題12 氯及其化合物.doc

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專題12 氯及其化合物 （滿分60分 時間30分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．實驗室制取氯氣除了用濃鹽酸和二氧化錳反應外還可利用下列反應：KClO3+6HCl(濃)═KCl+3Cl2↑+3H2O，該反應的優(yōu)點是反應產生氯氣速度快、不需加熱．圖是實驗室利用此反應制備氯氣并進行一系列相關實驗的裝置(夾持設備已略)． （1）上述反應中氧化劑和還原劑物質的量之比是______ ，若反應中氧化產物比還原產物多 1mol，則轉移的電子數(shù)目為______ 。 （2）裝置B的作用是______ ，實驗進行時C中可能發(fā)生堵塞，請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象：_________________。 （3）裝置C的實驗目的是驗證氯氣是否具有漂白性，為此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入______ (選“a”“b”或“c”) a b c Ⅰ 干燥的有色布條 濕潤的有色布條 濕潤的有色布條 Ⅱ 堿石灰 濃硫酸 無水氯化鈣 Ⅲ 濕潤的有色布條 干燥的有色布條 干燥的有色布條 （4）設計裝置D、E 的目的是為了比較Cl2、Br2、I2的氧化性強弱．已知Br2的水溶液因濃度不同而呈現(xiàn)橙色或紅棕色，I2難溶于水而易溶苯，且I2的苯溶液為紫紅色．當向D中緩緩通入足量Cl2時，可以看到無色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色，說明Cl2的氧化性大于Br2，請寫出D中對應的離子方程式并用單線橋法表示出電子轉移情況：__________________ ．打開活塞，將 D中的少量溶液加入E中，振蕩E，觀察到E中溶液分為兩層，上層(苯層)為紫紅色．該現(xiàn)象______ (填“能”或“不能”)說明 Br2的氧化性大于I2。 （5）裝置F的作用是除去污染性的物質(Cl2、Br2等)，已知 Cl2與NaOH反應時產物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且值與溫度高低有關．若燒杯中裝有 500mL0.2mol/L 的NaOH溶液，則最多可吸收標況下的Cl2的體積為______ L(忽略Cl2溶于水)。 【答案】1:52.5NA除雜和安全瓶錐形瓶中的液面下降，長頸漏斗中的液面上升c不能1.12 【解析】 【分析】 【詳解】 （1）因HCl中Cl元素的化合價升高，則HCl為該反應中的還原劑，KClO3中的Cl的化合價降低被還原，KClO3是氧化劑，氧化產物比還原產物物質的量之比為5：1，氧化劑和還原劑物質的量之比是1：5，若反應中氧化產物比還原產物多 1mol，則氧化產物為1.25mol，還原產物為0.25mol，所以轉移的電子數(shù)目為2.5NA； （2）裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl；裝置B亦是安全瓶，監(jiān)測實驗進行時C中是否發(fā)生堵塞，發(fā)生堵塞時B中的，壓強增大，錐形瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升； 2．ClO2氣體是一種常用的消毒劑,我國從2000年起逐步用ClO2代替氯氣對飲用水進行消毒. （1）消毒水時,ClO2還可將水中的Fe2+、Mn2+等轉化成Fe（OH）3和MnO2等難溶物除去,在這個過程中,Fe2+、Mn2+的化合價升高,說明ClO2具有______性. （2）工業(yè)上可以通過下列方法制取ClO2，請完成該化學反應方程式：2KClO3+SO2==2ClO2+_____。 （3）使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層,生成HCl和CO2,寫出化學方程式:_____________ （4）自來水廠用ClO2處理后的水中，要求ClO2的濃度在0.1~0.8mg/L之間。碘量法可以檢測水中ClO2的濃度，步驟如下： Ⅰ取一定體積的水樣，加入一定量的碘化鉀，再用氫氧化鈉溶液調至中性，并加入淀粉溶液，溶液變藍。 Ⅱ加入一定量的Na2S2O3溶液。（已知：2S2O32-+I2== S4O62-+2I-） Ⅲ加硫酸調節(jié)水樣pH至1～3。 操作時，不同pH環(huán)境中粒子種類如圖所示： 請回答： ①操作Ⅰ中反應的離子方程式是_____。 ②在操作Ⅲ過程中，溶液又呈藍色，反應的離子方程式是_____。 ③若水樣的體積為1.0L，在操作Ⅱ時消耗了1.010-3mol/L的Na2S2O3溶液10ml，則水樣中ClO2的濃度是_____ mg/L。 【答案】氧化性K2SO42Cl2 + 2H2O（g）+ C═4HCl + CO22ClO2 + 2I- = 2ClO2- + I2ClO2- + 4I- + 4H+ = Cl- + 2I2 + 2H2O0.675 【解析】 【詳解】 ②由圖示表明，pH至1～3時，ClO2-將I-氧化成I2，離子方程式為：ClO2- + 4I- + 4H+ = Cl- + 2I2 + 2H2O；故答案為：ClO2- + 4I- + 4H+ = Cl- + 2I2 + 2H2O； ③S2O32- ～ I- ～ ClO2 1 1 1 1.010-3 mol/L0.01L 1.010-5mol m（ClO2）=n（ClO2）M（ClO2）=1.010-5mol67.5103mg?mol-1=0.675mg，由于水樣為 1L，所以 ClO2 的濃度為=0.675 mg?L-1，故答案為：0.675。 3．消毒劑在生產生活中有極其重要的作用，開發(fā)具有廣譜、高效、低毒的殺菌劑和消毒劑是今后發(fā)展的趨勢． （1）H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑，有“綠色氧化劑”的美稱．如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN)，經以下反應實現(xiàn)：KCN+H2O+H2O2═A+NH3↑，則生成物A的化學式為_____，H2O2被稱為“綠色氧化劑”的理由是___________________________________________________________________． （2）漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)在常溫與黑暗處可保存一年．亞氯酸不穩(wěn)定可分解，反應的離子方程式為HClO2-→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)．在該反應中，當有1molClO2生成時轉移的電子個數(shù)約為_____． （3）“84”消毒液(主要成分是NaClO)和潔廁劑(主要成分是濃鹽酸)不能混用，原因是________________________________(用離子方程式表示)．利用氯堿工業(yè)的產物可以生產“84”消毒液，寫出有關反應的化學方程式：__________________________________________________． 【答案】KHCO3　H2O2是氧化劑其產物是H2O，沒有污染6.021023ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2OCl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O 【解析】 【詳解】（1）根據(jù)元素守恒分析，反應中A為KHCO3，在反應中H2O2是氧化劑，其產物是H2O，沒有污 4．Ⅰ.據(jù)報道，日常生活中，將潔廁液與84消毒液混合使用會發(fā)生中毒的事故。 （1）84消毒液的主要成分是次氯酸鈉，次氯酸鈉與空氣中CO2反應生成次氯酸，寫出次氯酸的電子式：__________；若將84消毒液長期露置于空氣中，溶液中的主要成分將變?yōu)開_________(填化學式)。 （2）潔廁靈的主要成分是HCl。潔廁液與84消毒液混合后會發(fā)生氧化還原反應，生成有毒的氯氣。寫出該反應的離子方程式：______________________________。 （3）下列氧化還原反應中，與上述反應類型不同的是________。 A．Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O B．2FeCl3＋Fe===3FeCl2 C．S＋2H2SO4(濃) 3SO2↑＋2H2O D．KClO3＋5KCl＋3H2SO4===3K2SO4＋3Cl2↑＋3H2O II.已知高錳酸鉀(硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液可以發(fā)生氧化還原反應。請回答下列問題： （1）該反應中的還原劑是________(填化學式)。 （2）寫出該反應的離子方程式：____________________________________________。 （3）若生成1molCO2則轉移電子_______mol 【答案】NaClClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2OAH2C2O42MnO4-＋5H2C2O4＋6H+===2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O 1mol 【解析】 【詳解】 Ⅰ.（1）次氯酸鈉是離子化合物，氧原子和氯原子共用1對共用電子對，電子式為：；84消毒液的主要成分是NaCl和NaClO，有效成分是NaClO，長期露置于空氣中，發(fā)生反應：2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO，2HClO22HCl+O2↑，Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，故最終會變?yōu)镹aCl溶液。（2）次氯酸鈉有強氧化性，鹽酸有強還原性，鹽酸與NaClO反應生成氯化鈉、氯氣和水，反應的離子方程式為：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O；（3）鹽酸與NaClO發(fā)生歸中反應，歸中反應是同種元素既被氧化又被還原，同種元素變化后的化合價相等，反應中硫元素既被氧化又被還原，反應后硫元素的化合價不相等，A錯誤；反應中鐵元素既被氧化又被還原，反應后鐵元素的化合價相等，B正確；反應中硫元素既被氧化又被還原，反應后硫元素的化合價相等，C正確；反應中氯元素既被氧化又被還原，反應后硫元素的化合價相等，D正確，故選A。II.（1）高錳酸鉀具有強氧化性，在硫酸酸化條件下將H2C2O4氧化為CO2，自身被還原為MnSO4， 【點睛】本題綜合考查氧化還原反應，題目較為陌生、綜合，解答時注意氧化還原反應的規(guī)律，注意把握題給信息，尤其是氧化還原反應知識的運用。