1.下列敘述中正確的是( )。
A.液溴易揮發(fā),在存放液溴的試劑瓶中應加水封
B.能使?jié)櫇竦牡饣浀矸墼嚰堊兯{色的物質一定是Cl2
C.某溶液加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I-
D.某溶液加入BaCl2溶液,產生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液一定含有Ag+
2.下列裝置應用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗目的的是( )。
A.用裝置甲制取氯氣
B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫
C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液
D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制取MnCl2·4H2O
3.向新制氯水中加入少量下列物質,能增強溶液漂白能力的是( )。
A.碳酸鈣粉末B.稀硫酸
C.氯化鈣溶液D.二氧化硫水溶液
4.(2020山東等級模擬考)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。某種制備亞氯酸鈉的流程如下:
下列說法錯誤的是( )。
A.反應①階段,參加反應的NaClO3和SO2的物質的量之比為2∶1
B.若反應①通過原電池來實現(xiàn),則ClO2是正極產物
C.反應②中的H2O2可用NaClO4代替
D.反應②條件下,ClO2的氧化性大于H2O2的
5.某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質,其物質的量均為1 ml,向混合溶液中通入一定量的氯氣。下列說法正確的是( )。
A.將溶液蒸干最多可以得到4 ml NaCl
B.將溶液蒸干并灼燒,得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4
C.向溶液中滴加碘化鉀淀粉溶液,溶液變藍,則氯氣一定過量
D.若通入氯氣的體積為22.4 L(標準狀況),反應的離子方程式為2I-+Cl2I2+2Cl-
6.(2020廣西來賓高三模擬)某研究小組為了探究NaClO溶液的性質,設計了下列實驗,并記錄實驗現(xiàn)象。
下列判斷中錯誤的是( )。
A.實驗①:發(fā)生的反應為Ag++ClO-+H2OAgCl↓+2OH-
B.實驗②:無色氣體為O2
C.實驗③:還原性強弱順序Fe2+>Cl-
D.實驗④:ClO-與Al3+的水解相互促進
7.從某含Br-廢水中提取Br2的過程包括過濾、氧化、萃取(需選擇合適萃取劑)及蒸餾等步驟。已知:
下列說法不正確的是( )。
A.甲裝置中Br-發(fā)生的反應為2Br-+Cl2Br2+2Cl-
B.甲裝置中NaOH溶液每吸收0.1 ml Cl2,轉移0.1 ml e-
C.用乙裝置進行萃取,溶解Br2的有機層在下層
D.用丙裝置進行蒸餾,先收集到的是Br2
8.(雙選)(2020山西太原調研)從海帶中提取碘單質,成熟的工藝流程如下。下列關于海水制碘的說法中不正確的是( )。
干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2
A.實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌
B.含I-的濾液中加入稀硫酸和H2O2溶液后,I-發(fā)生氧化反應
C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍色
D.將碘水加入CCl4中得到I2的CCl4溶液,該操作為分液
9.(2020山東泰安肥城泰西中學高三月考)某同學設計用下圖的裝置制備少量的AlCl3(易水解)。下列說法錯誤的是( )。
A.G裝置的作用是除去多余氯氣,防止空氣污染
B.裝置C和F中的試劑均為濃硫酸,其作用是防止水蒸氣進入E中
C.用50 mL 12 ml·L-1的鹽酸與足量的MnO2反應,所得氯氣可以制取26.7 g AlCl3
D.實驗過程中應先點燃A處的酒精燈,待裝置中充滿黃綠色氣體時再點燃D處的酒精燈
二、非選擇題
10.(2020山東省實驗中學高三第一次診斷性考試)二氧化氯(ClO2)可用于自來水消毒。以粗鹽為原料生產ClO2的工藝主要包括:①粗鹽精制;②電解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工藝流程如下圖所示:
提供的試劑:飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液。
(1)粗食鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質。除雜操作時,往粗鹽水中先加入過量的試劑X,選出試劑X所代表的試劑,按滴加順序依次是 。
(2)上述過程中,將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉與鹽酸反應生成ClO2。電解時生成的氣體B是 ;電解時陽極反應式為 。反應Ⅲ的化學方程式為 。
(3)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產物用水吸收得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量,進行了以下實驗:
步驟1:準確量取ClO2溶液10.00 mL,稀釋成100 mL試樣。
步驟2:量取a mL試樣加入錐形瓶中,調節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,搖勻,在暗處靜置30分鐘。[已知ClO2+I-+H+——I2+Cl-+H2O(未配平)]
步驟3:以淀粉溶液作指示劑,用d ml·L-1 Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液b mL。(已知I2+2S2O32-2I-+S4O62-)
①準確量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃儀器是 。
②上述步驟3中滴定終點的現(xiàn)象是 。
③若實驗中使用的Na2S2O3標準溶液部分因被氧氣氧化而變質,則實驗結果 (填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
④根據(jù)上述步驟可計算出原ClO2溶液的濃度為 ml·L-1(用含字母的代數(shù)式表示)。
11.(2020山東濟南檢測)已知氧化性:Cl2>Br2,某化學興趣小組為比較Cl2、Br2、Fe3+的氧化性強弱,設計了如下實驗:
(1)①連接儀器:把玻璃導管插入橡膠塞的操作是 ,然后對準橡膠塞的孔稍稍用力轉動,將其插入。
②檢查完畢氣密性后,實施下列操作:a.加熱;b.加入MnO2;c.加入濃鹽酸,先后順序依次為 。
(2)整套實驗裝置存在一處明顯不足,請指出: 。
用改正后的裝置進行實驗,實驗過程如下:
(3)因忙于觀察和記錄,沒有及時停止反應,D、E中均發(fā)生了新的變化:
D裝置中:紅色慢慢褪去。
E裝置中:CCl4層先由無色變?yōu)槌壬?后逐漸變成紅色。
為探究上述實驗現(xiàn)象的本質,小組同學查得資料如下:
ⅰ.(SCN)2的性質與鹵素單質的類似。氧化性:Cl2>(SCN)2。
ⅱ.Cl2與Br2反應生成BrCl,呈紅色,略帶黃色,沸點約為5 ℃,與水發(fā)生水解反應。
ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。
①請用平衡移動原理解釋Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因: 。
請設計簡單實驗證明上述解釋: 。
②欲探究E裝置中顏色變化的原因,設計實驗如下:
用分液漏斗分離出E的下層溶液,蒸餾、收集紅色物質,取少量,加入AgNO3溶液,結果觀察到僅有白色沉淀產生。請結合化學用語解釋僅產生白色沉淀的原因: 。
答案：
1.A 解析:由于液溴容易揮發(fā),且液溴的密度大于水的密度,所以在存放液溴的試劑瓶中應加水封,A項正確;能使?jié)櫇竦牡饣浀矸墼嚰堊兯{的物質不一定是氯氣,B項錯誤;某溶液中加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明溶液中存在碘單質,C項錯誤;某溶液加入BaCl2溶液,產生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液可能含有Ag+或SO42-等,D項錯誤。
2.C 解析:濃鹽酸與二氧化錳反應制氯氣需要加熱,不加熱反應不能發(fā)生,A項錯誤;除去氯氣中的少量氯化氫應用飽和食鹽水,且導氣管應長進短出,不能使用NaHCO3飽和溶液,否則會引入CO2雜質,B項錯誤;二氧化錳不溶于水,氯化錳溶于水,可用過濾的方法分離,C項正確;加熱過程中氯化錳水解,最終得不到所要產物,D項錯誤。
3.A 解析:新制氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,要增強溶液的漂白能力,需要促進平衡正向移動來提高HClO的濃度。碳酸鈣粉末消耗溶液中的H+,促進平衡正向移動,HClO的濃度增大,A項正確。加入稀硫酸會增大溶液中H+的濃度,促進平衡逆向移動,HClO的濃度減小,B項錯誤。加入CaCl2溶液會增大溶液中Cl-的濃度,促進平衡逆向移動,HClO的濃度減小,C項錯誤。二氧化硫具有還原性,能與Cl2、HClO發(fā)生氧化還原反應,使HClO的濃度減小,D項錯誤。
4.C 解析:C選項,反應②中H2O2為還原劑,NaClO4無還原性。
5.B 解析:氯氣與硫酸鈉不反應,因此將溶液蒸干最多可以得到2 ml NaCl,A項錯誤;若氯氣與部分溴化鈉反應,則將溶液蒸干并灼燒,得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4,B項正確;向溶液中滴加碘化鉀淀粉溶液,溶液變藍,說明有碘生成,氯氣可能只與部分NaI反應,C項錯誤;反應的離子方程式為2I-+Cl2I2+2Cl-和2Br-+Cl2Br2+2Cl-,D項錯誤。
6.A 解析:A項中沒有還原劑,ClO-不能被還原為Cl-,A項錯誤;B項反應中生成HClO,光照條件下HClO分解產生O2,會產生氣泡,B項正確。
7.C 解析:氯氣的氧化性強于溴的氧化性,所以2Br-+Cl2Br2+2Cl-,A項正確;1 ml Cl2與足量的NaOH溶液反應轉移1 ml e-,甲裝置中NaOH溶液每吸收0.1 ml Cl2,轉移0.1 ml e-,B項正確;根據(jù)表中信息,應用正十二烷作萃取劑,由于正十二烷的密度比水的密度小,所以溶解Br2的有機層在上層,C項錯誤;把Br2的正十二烷溶液進行蒸餾,由于正十二烷的沸點大于溴的沸點,所以用丙裝置進行蒸餾,先收集到的是Br2,D項正確。
8.AD 解析:灼燒固體時應在坩堝中,A項錯誤;酸性條件下,H2O2能將I-氧化為I2,B項正確。將碘水加入CCl4中得到I2的CCl4溶液,該操作為萃取,D項錯誤。
9.C 解析:氯氣是有毒氣體,不能直接排放到空氣中,G裝置中的氫氧化鈉溶液能與氯氣反應而除去多余氯氣,防止空氣污染,A項正確。 因為AlCl3易水解,所以鋁與氯氣反應必須在干燥的環(huán)境下進行,因此裝置C和F中的試劑均為濃硫酸,其作用是防止水蒸氣進入E中,B項正確。 用50 mL 12 ml·L-1的鹽酸與足量的MnO2反應,由于濃鹽酸不斷消耗,變?yōu)橄←}酸后與二氧化錳不反應,所以產生氯氣的物質的量小于0.15 ml,因此所得氯氣可以制取氯化鋁的物質的量小于0.1 ml,質量小于13.35 g,C項錯誤。 實驗過程中應先點燃A處的酒精燈,反應產生氯氣,利用氯氣排凈裝置內的空氣,待裝置中充滿黃綠色氣體時再點燃D處的酒精燈,使氯氣與鋁粉反應,D項正確。
10.答案:(1)BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液(答案合理即可,Na2CO3溶液應放在BaCl2溶液后面) (2)H2 3H2O+Cl--6e-ClO3-+6H+ 2NaClO3+4HCl2ClO2↑+2NaCl+2H2O+Cl2↑ (3)①酸式滴定管 ②溶液藍色恰好消失,且30 s內不恢復原色 ③偏高 ④2dba
解析:(1)根據(jù)除雜不引入新雜質的原則,用氯化鋇溶液除去硫酸根離子,用碳酸鈉溶液除去鈣離子和過量的鋇離子,用氫氧化鈉溶液除去鎂離子。需要注意的是碳酸鈉溶液要在氯化鋇溶液加入后再加入,否則過量的鋇離子無法除去,對于氫氧化鈉溶液,可以先加也可以后加,對除去其他雜質離子無影響,因此沉淀劑的加入順序可以為BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液。
(2)將食鹽水在特定條件下電解得到氯酸鈉,氯元素的化合價由-1價升高為+5價,Cl-失電子,發(fā)生氧化反應,該過程在電解池陽極完成,電極反應式為3H2O+Cl--6e-ClO3-+6H+;陰極上得電子,發(fā)生還原反應,水在陰極得電子生成氫氧根離子,放出氫氣;反應Ⅲ為電解得到的氯酸鈉與鹽酸發(fā)生氧化還原反應生成ClO2,根據(jù)電子得失守恒和元素質量守恒,反應的化學方程式為2NaClO3+4HCl2ClO2↑+2NaCl+2H2O+Cl2↑。
(3)①進行滴定實驗,需要使用滴定管,酸式滴定管用來盛放酸性或氧化性溶液,ClO2溶液具有氧化性,應盛放在酸式滴定管中。
②以淀粉溶液作指示劑,用d ml·L-1 Na2S2O3溶液滴定至終點,根據(jù)已知反應I2+2S2O32-2I-+S4O62-,加入最后一滴Na2S2O3溶液,藍色恰好消失,且30 s內不恢復原色。
③若實驗中使用的Na2S2O3標準溶液部分因被氧氣氧化而變質,Na2S2O3的濃度會降低,滴定時消耗標準液的體積增大,則實驗結果會偏高。
④用d ml·L-1 Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液b mL ,根據(jù)反應I2+2S2O32-2I-+S4O62-, 2ClO2+10I-+8H+5I2+2Cl-+4H2O可知,2ClO2~5I2~ 10S2O32-,n(S2O32-)=db×10-3 ml,則a mL ClO2溶液中含有的ClO2的物質的量為2db×10-4 ml,則10 mL的原溶液含有ClO2的物質的量為2db×10-4 ml×100 mLamL=2dba×10-2 ml,所以原ClO2溶液的物質的量濃度為2dba×10-2ml0.01 L=2dba ml·L-1。
11.答案:(1)①先將玻璃導管用水潤濕 ②bca (2)缺少尾氣處理裝置 Cl2>Br2>Fe3+ (3)①過量氯氣與SCN-發(fā)生反應:2SCN-+Cl22Cl-+(SCN)2,使SCN-濃度減小,平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3向逆反應方向移動而使溶液褪色 取少量褪色后的溶液,滴加KSCN溶液,若溶液變紅,則上述推測合理[或取少量褪色后的溶液,滴加FeCl3溶液,若溶液不變紅,則上述推測合理(答案合理即可)] ②BrCl+H2OHBrO+HCl,反應產生Cl-,由于AgBrO可溶于水,加入AgNO3溶液,只能生成AgCl白色沉淀
解析:(1)②向燒瓶中加入藥品的順序為“先固后液”。(2)氯氣有毒,該實驗中無尾氣處理裝置。D裝置溶液變紅,說明Fe2+被氧化為Fe3+,說明Cl2的氧化性比Fe3+的強;E裝置中水層溶液變黃,振蕩試管后CCl4層無明顯現(xiàn)象,說明向Fe2+與Br-共存的溶液中通入氯氣,Fe2+先被氧化,即Br2的氧化性比Fe3+的強。(3)①由于(SCN)2的性質與鹵素單質的類似,且氧化性:Cl2>(SCN)2,當Cl2過量時,Cl2將SCN-氧化為(SCN)2,使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3的平衡向逆反應方向移動而使溶液褪色。實驗
裝置
實驗
序號
滴管中試劑
試管中試劑
實驗現(xiàn)象
①
0.2 ml·L-1 NaClO溶液
飽和Ag2SO4溶液
產生白色沉淀
②
CH3COOH溶液
光照試管,試管中有無色氣泡產生
③
0.2 ml·L-1
FeSO4酸性溶液和KSCN溶液
溶液變紅
④
0.2 ml·L-1
AlCl3溶液
產生白色沉淀
物質
Br2
CCl4
正十二烷
密度/(g·cm-3)
3.119
1.595
0.753
沸點/℃
58.76
76.8
215~217
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結論
打開活塞a、彈簧夾b,向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸;然后關閉活塞a,點燃酒精燈
D裝置中:溶液變紅
E裝置中:水層溶液變黃,振蕩后CCl4層無明顯變化
Cl2、Br2、Fe3+
的氧化性由強到弱的順序為

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