北京湿疹最好的医院 http://pf.39.net/bdfyy/bdfrczy/210405/8814564.html专题20氯及其化合物
1.利用海洋资源获得的部分物质如图所示，下列有关说法正确的是()
A.在化学反应中，H2O可转变为D2O
B.“加碘食盐”生产中碘添加剂为单质I2
C.实验室用带玻璃塞的棕色瓶贮存液溴
D.电解饱和MgCl2溶液时在阴极得到Mg
2．下列有关物质性质的叙述正确的是(）
A．明矾和芒硝均具有净水作用
B．氯水久置后，漂白性和酸性均增强
C．SO2通入Ba(NO3)2溶液中有沉淀产生
D．NH3通入AlCl3溶液至过量先沉淀后沉淀溶解
3.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：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为*色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由*色变为红棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生*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Ⅳ的操作和现象是________________________。
(5)过程Ⅲ实验的目的是________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。
4．下列实验沉淀的过程中，与氧化还原反应无关的是
5.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
(3）若用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的氧化剂反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况下）总是小于1.12L的原因是(填序号)_____
A．浓盐酸的浓度随着反应的进行变稀以后，将不再反应
B．加热时浓盐酸因挥发而损失
C．氧化剂不足
(4）装置E的作用是______。
(5）乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。该装置中应放入_______试剂。
(6）用如图所示装置，收集一试管甲烷和氯气的混合气体，光照后观察到量筒内形成一段水柱，认为有氯化氢生成。
①该反应的反应类型为_________；
②该反应的化学方程式为________；(只写第一步）
专题20氯及其化合物
1.
解析海水中存在重水，海水蒸馏是物理变化不能实现水变化为重水的分子变化，故A错误；加碘食盐是添加了碘酸钾，不是碘单质，故B错误；溴单质具有强氧化性和腐蚀性，不能用橡胶塞而用玻璃塞，易挥发，密度比水大，所以应保存在棕色瓶中，避免光照，放在阴凉处，同时在液溴表层加水，就是所谓的液封，防止其挥发，实验室用带玻璃塞的棕色瓶贮存液溴，故C正确；依据电解原理分析，电解氯化镁溶液，阳离子是氢离子在阴极得到电子生成氢气，镁离子不能放电，工业上是通过电解熔融氯化镁得到金属镁，故D错误。
答案C
2．
C
A．明矾水解生成的氢氧化铝具有吸附性，可以用来净水；芒硝的主要成分为Na2SO4·10H2O，没有净水作用，不能用来净水，故A错误；B．新制氯水久置后为盐酸溶液，所以氯水久置后漂白性减弱、酸性增强，故B错误；C．NO3-在酸性条件下具有强氧化性，SO2通入Ba(NO3)2溶液中，溶液中硝酸根离子在酸溶液中能氧化二氧化硫为硫酸，硫酸根离子结合钡离子生成硫酸钡沉淀，故C正确；D．NH3通入AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀，氨水是弱碱，不能溶解生成的氢氧化铝沉淀，氨气过量后沉淀不溶解，故D错误。
3.
4．
D
A.将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，发生反应：2NaOH+FeSO4=Fe(OH)2↓+Na2SO4，生成白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定，迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3，反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，第二个反应氧化还原反应，故A不符合题意；B.将SO2通入稀硝酸酸化的BaCl2溶液，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸被硝酸氧化为硫酸，硫酸再与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸，第二个反应为氧化反应，故B不符合题意；C.将Cl2通入稀硝酸酸化的AgNO3溶液中，氯气与水反应生成HCl和HClO，HCl与AgNO3反应生成氯化银白色沉淀和HNO3，第一个反应为氧化还原反应，故C不符合题意；D.将生石灰投入饱和Na2CO3溶液，生石灰与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与Na2CO3溶反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，两个反应均不是氧化还原反应，故D符合题意。
5.
解析 A项，向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。
答案 C
6．
B
A.海带中的碘元素以I－形式存在，从海带中提取单质碘时，过滤后要加入氧化剂将碘离子氧化为碘单质，再加入萃取剂进行萃取、分液，最后经蒸馏获得单质碘，故A错误；B.二氧化钛和焦炭、氯气反应，产物是四氯化钛和一氧化碳；镁与TiCl4置换反应得到钛和氯化镁，稀有气体化学性质稳定，不会参与化学反应，常做保护气，故B正确；C.直接加热蒸干水分得不到氯化镁固体，会促进氯化镁水解，最后得到氢氧化镁；应该蒸发浓缩、冷却结晶得MgCl2·6H2O晶体，然后在HCl气体环境中加热MgCl2·6H2O可得MgCl2固体，故C错误；D.澄清石灰水浓度较低，用其制备次氯酸钙效率较低，应用石灰乳，故D错误.
7.
解析通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有I－的溶液，向该溶液中通入Cl2将I－氧化为I2，经萃取、蒸馏等操作后即得晶体I2，A正确，D错误；淀粉只能检验生成了I2，而不能说明I－已反应完全，B错误；裂化汽油中含有不饱和烃，能与I2发生反应，C错误。
答案A
8．
D
A.浓硫酸与铜反应制取SO2，SO2溶于水不可用排水法收集，故A错误；B.浓氨水与生石灰反应制取的氨气极易溶于水，所以氨气不能用排水法收集，故B错误；C.浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制备氯气，图中没有加热装置，故C错误；D.过氧化钠与水反应制取O2,不需要加热，制取的O2又不易溶于水，故D正确。
9.
解析氯气是有*的气体，所以不能代替ClO2，则A项错误；用ClO2处理酸性污水中的Mn2＋，反应的离子方程式为2ClO2＋5Mn2＋＋6H2O===5MnO2↓＋2Cl－＋12H＋，所以处理后溶液的pH是减小的，故B项错误；该反应的氧化产物为MnO2，还原产物为Cl－，由反应方程式可知，二者的物质的量之比为5∶2，故C项错误；由反应的离子方程式可知，处理1molMn2＋，需要0.4mol的ClO2，在标准状况下的体积为8.96L，故D项正确。
答案D
10．
解析由于PCl3遇水会水解，所以氯气必须干燥，C装置中可盛装浓硫酸干燥氯气。利用二氧化碳排尽装置中的空气，防止PCl3被氧化。根据PCl3的沸点数据，利用E装置收集PCl3。因尾气中含有有*气体氯气且空气中的水蒸气可能进入装置，所以用F装置中的碱石灰可吸收多余的氯气及少量的HCl，同时防止空气中的水蒸气进入烧瓶与PCl3反应。
答案(1)恒压分液漏斗
(2)检验装置的气密性 打开弹簧夹K通一段时间的CO2，然后关闭弹簧夹K
(3)平衡三颈烧瓶与分液漏斗上方的气压，使B仪器中的液体能够顺利滴下 冷凝并收集PCl3
(4)碱石灰 C装置只能吸收水，而F装置还可以吸收多余的氯气及少量的HCl
12．
C
A.电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，含铜离子的电解质溶液，A错误；B.5.6gFe物质的量为0.1mol，足量Cl2中完全燃烧生成氯化铁，转移电子数为0.3NA，B错误；C.氯化铵溶液中铵根离子水解溶液显酸性，加水稀释促进铵根的水解，溶液中增大，故C正确；D.BaCO3、BaSO4的饱和溶液中存在化学平衡BaCO3(s)+SO42-BaSO4(s)+CO32-(aq)，=，溶度积常数随温度变化，温度不变，比值不变，D错误。
13.
14．
D
A．I2易溶于CCl4，被萃取到有机层，CCl4的密度比水大，有机层在下层，因溶有碘呈现紫红色，A项结论正确；B．二氧化锰和浓盐酸反应需要加热，不加热不反应，因此用淀粉碘化钾试液检验时，不变蓝，B项结论正确；C．滴加几滴AgNO3溶液，生成了*色沉淀AgI，AgCl和AgI均为难溶物，更难溶的先沉淀，所以Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，C项结论正确；D．20%蔗糖溶液加入少量稀硫酸，加热，再加入少量银氨溶液会与硫酸反应，银镜反应成功需要在碱性环境下，所以未出现银镜不能确定蔗糖是否水解，D项结论错误。
15．
B
A.18g氨基(－ND2)的物质的量为1mol，一个氨基(－ND2)含有9个电子，即18g氨基(－ND2)中含有的电子数为9NA，A项错误；B.过量的Ba(OH)2，Al3+要变成AlO2-，SO42-转化为硫酸钡沉淀，铵根转化为一水合氨，按照化学式中各离子的数量比例和电荷守恒可知，NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-=
2BaSO4↓+AlO2-+2H2O+NH3·H2O，B项正确；C.麦芽糖为还原性糖，MnO4-在酸性条件下具有强氧化性，不能大量共存，C项错误；D.标准状况下，2.24LCl2的物质的量是0.1mol，通入足量NaOH溶液中发生反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，转移电子数为0.1NA，D项错误。
16．
17．
直形冷凝管2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2OBIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满*绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl/m2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O
(1）“冷凝管”的名称是直形冷凝管；装置Ⅱ中是KMnO4和HC1制备氯气的反应，高锰酸钾中的锰元素由+7价降低到+2价生成Mn2+，HCl中的氯元素由-1价升高到0价生成氯气，离子反应方程式为2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小题答案为：直形冷凝管；2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(2）装置Ⅱ为制备氯气的装置，产生的氯气中会混有HCl和水蒸气等杂质气体，将气体通过V装置，V装置中的饱和食盐水可除去HCl，再将气体通过Ⅳ装置，Ⅳ装置中的浓硫酸可除去水蒸气，可得到干燥、纯净的氯气。将氯气通入Ⅰ装置，氯气与Sn反应可制得SnCl4蒸气，将SnCl4蒸气经装置Ⅲ冷却，可得到SnCl4液体。由于SnCl4易水解，为防止外界空气中的水蒸气进入装置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大气，可在装置Ⅲ后连接Ⅵ装置。根据上述分析该装置的连接顺序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。本小题答案为：BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。
(3）检查装置的气密性用加热法，操作为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；防止Sn与O2反应以及防止生成的SnCl4水解，实验开始应先通Cl2排尽装置中空气，故实验开始时的操作为：先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满*绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。本小题答案为：关闭滴液漏斗活塞，将装置最后端的导气管插入水中，微热烧瓶，在导管末端有气泡产生，冷却烧瓶，在导管内形成一段高于液面的水柱，一段时间不发生变化，说明气密性良好；先打开Ⅱ中的活塞，待Ⅰ中烧瓶充满*绿色气体后，点燃Ⅰ中的酒精灯。
(4）根据表格所给信息，SnCl4易水解生成固态二氧化锡，将四氯化锡少许暴露于空气中，还可看到白色烟雾，说明水解产物中还有HCl，HCl与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，现象为白雾，化学方程式为SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。本小题答案为：SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。
(5）用重铬酸钾滴定法测定SnCl2时，发生的反应为2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，可得关系式3Sn2+~Cr2O72-(或根据得失电子守恒判断），实验中消耗的n(K2Cr2O7)=0.mol·L-1×0.L=0.0mol，则25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0mol×3=0.mol，则.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.mol，m(SnCl2)=0.mol×g/mol=8.55g，则mg产品中SnCl2的含量为8.55g/mg×%=%；根据反应“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的还原性强于Fe2+，Sn2+在空气中易被氧化，测定结果随时间延长逐渐变小是因为SnCl2被氧气氧化，发生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反应，滴定时消耗的重铬酸钾的量减少，由此计算出的SnCl2量减小，测量结果变小。本小题答案为：/m；2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。
18．
19．
MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2OcAB吸收氯气湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条）取代反应CH4+Cl2CH3Cl+HCl
(1）实验室制取氯气一般用二氧化锰氧化浓盐酸生成，方程式为MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋H2O，离子方程式为MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；(2）该实验中A部分的装置是固液加热型，故答案选c；
(3）A．随着反应的进行盐酸的浓度会逐渐降低，而二氧化锰是不能氧化稀盐酸的，所以实际生成的氯气总是小于理论值，故A正确；
B．加热时浓盐酸因挥发而损失，还原剂减少，所以实际生成的氯气总是小于理论值，故B正确；
C．0.2molHCl的浓盐酸与足量的氧化剂反应，故C错误；
答案选AB；(4）由于F是用来检验氯化氢的，而氯气也能和硝酸银反应产生白色沉淀，所以在通入硝酸银溶液之前要先除去氯气。利用氯气能溶解的有机溶剂中，装置E的作用是除去氯气；
(5）氯气能溶解在四氯化碳中，但无法确定是否完全被吸收。所以需要在E和F之间连接1个装置，用来检验氯气是否完全被除去。可利用氯气的氧化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，而单质碘能和淀粉发生显色反应，使溶液显蓝色。所以试剂是湿润的淀粉KI试纸。也可以通过漂白性来检验，因此也可以选择湿润的有色布条；
(6）①甲烷和氯气发生反应，甲烷分子中的氢原子被氯原子取代，所以属于取代反应；
②甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子中的氢原子被氯气分子中的氯原子取代，生成一氯甲烷和氯化氢，该反应的化学方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
20．
KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2Oih→de→fg(或gf）→bc(或cb）→de饱和食盐水硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸会生成B2O3，使产品不纯BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑2H2O-4e-═O2↑+4H+阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3
(1)A装置用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气，反应的方程式为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O，故答案为：KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O；
(2)根据分析，A制备氯气，E中饱和食盐水吸收HCl气体，C中浓硫酸吸水干燥，为保证除杂充分，导气管均长进短出，干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应，用B中冰水冷凝产物BCl3并收集，F中NaOH吸收尾气，防止污染空气，为防止F中的水蒸气进入B装置，在B和F之间连接一个C干燥装置，故连接顺序为：a→ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de→j，故答案为：ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de；
(3)装置E中为饱和食盐水，可以除去氯气中的HCl气体，若拆去E装置，硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸，故答案为：饱和食盐水；硼粉与HCl气体反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸；
(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气，排尽装置中的空气。若缺少此步骤，氧气与硼粉会生成B2O3，使产品不纯，故答案为：会生成B2O3，使产品不纯；
(5)三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾，白雾为HCl，反应的方程式为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；根据装置，阳极室为硫酸，放电的是水中氢氧根离子，电极反应式为：2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3，故答案为：BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑；2H2O-4e-═O2↑+4H+；阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3BO3。
