高考化学一轮复习4.2富集在海水中的元素——卤素实战训练
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4.2 富集在海水中的元素 卤素实战训练
1.[高考集萃]判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)[2015·山东高考]向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，结论：Br－还原性强于Cl－。( )
(2)[2015·重庆高考]I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强。( )
(3)[2014·课标全国卷Ⅰ]漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。( )
(4)[2014·天津高考]NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中。( )
(5)[2014·四川高考]漂白粉属于纯净物，次氯酸属于强电解质。( )
(6)[2014·重庆高考]用湿润碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2。( )
(7)[2013·四川高考]次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌。( )
(8)[2013·江苏高考]生石灰能与水反应，可用来干燥氯气。( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)×
解析 (2)HI比HBr热稳定性差，错误；(3)漂白粉中的Ca(ClO)2能与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO而变质，CaCl2与CO2不反应，错误；(4)正确，因为NH4F可水解生成HF，HF可腐蚀玻璃；(5)漂白粉是CaCl2与Ca(ClO)2的混合物，HClO是弱电解质，错误；(6)Br2(g)与NO2都有氧化性，都能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，错误；(8)生石灰与水反应生成Ca(OH)2，Cl2能与Ca(OH)2反应，所以生石灰不能用来干燥氯气，错误。
2．[2015·北京高考]某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)( )
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
答案 B
解析 已知饱和NaClO溶液的pH约为11，这是由于ClO－的水解，而该消毒液的pH约为12，主要是因为其中含有一定量的NaOH，B项错误。
3．[2014·江苏高考]下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是(
)
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
答案 C
解析 MnO2和浓HCl反应制取Cl2需要加热，A项错误；Cl2与NaHCO3溶液反应，除Cl2中的HCl应用饱和食盐水，B项错误；将MnCl2溶液蒸干无法得到MnCl2·4H2O，应选择蒸发浓缩冷却结晶的方法，D项错误。
4．[2015·重庆高考]ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。
(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为________________。在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是______________________。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是_________________________。
答案 (1)锥形瓶 b (2)慢
(3)吸收Cl2
(4)4H＋＋5ClO－2===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O'验证是否有ClO2生成
(5)稳定剂Ⅱ'稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度
解析 (1)根据仪器D的形状和结构可知其为锥形瓶。根据“长进短出”的原则可知应该选装置b。
(2)滴加盐酸速率应该慢，这样产生ClO2的速率也会慢，ClO2通过D时才能被充分吸收。
(3)关闭B的活塞后，ClO2被完全吸收，而装置F中淀粉＋KI溶液颜色不变，说明没有I2单质生成，推知
装置A中生成的Cl2被装置C中的药品吸收，可见装置C的作用是吸收Cl2。
(4)ClO－2在酸性条件下(H＋)反应生成ClO2，同时生成Cl－、H2O，其离子反应方程式为5ClO－2＋4H＋===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O。ClO2具有强氧化性，根据实验目的，若释放出了ClO2，则ClO2与淀粉＋KI溶液反应生成I2，F中会出现蓝色，所以装置F的作用是验证是否有ClO2生成。
(5)根据变化曲线，稳定剂Ⅰ释放出ClO2的速率快，保鲜时间相对较短，稳定剂Ⅱ释放出ClO2的速率缓慢平稳，保鲜时间更长，所以选稳定剂Ⅱ。
5．[2014·福建高考]元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填序号)。
a．Cl2、Br2、I2的熔点
b．Cl2、Br2、I2的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性
d．HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液――→80 ℃，通电ⅠNaClO3溶液――→室温，KClⅡKClO3晶体
①完成Ⅰ中反应的总化学方程式： NaCl＋ H2O=== NaClO3＋ ________。
②Ⅱ中转化的基本反应类型是________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是_______________________。
(4)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO－x(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如下图所示。
①D是________(填离子符号)。
②B―→A＋C反应的热化学方程式为______________________(用离子符号表示)。
答案 (1) (2)bc
(3)①1 3 1 3 H2↑
②复分解反应'室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体'(4)①ClO－4
②3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq) ΔH＝－117 kJ·mol－1
解析 (1)与Cl同族的短周期元素为F，其原子结构示意图为。
(2)非金属元素氢化物的热稳定性和单质的氧化性均可作为非金属性强弱的判断依据，而单质的熔点、氢化物的酸性不能作为判断依据。
(3)①根据氧化还原反应规律，化合价有升有降，可推断另一产物为H2；也可以用电解原理分析，阴极上H＋得电子生成H2，阳极上Cl－失电子生成ClO－3，配平可得NaCl＋3H2O=====电解NaClO3＋3H2↑。②Ⅱ中反应为复
分解反应：NaClO3＋KCl===NaCl＋KClO3↓，原因为在室温下，KClO3在水中的溶解度明显小于其他晶体。
(4)①由图可知D中Cl元素化合价为＋7价，D为ClO－4。②B―→A＋C，即ClO－发生歧化反应生成Cl－和ClO－3，由得失电子守恒可得：3ClO－===ClO－3＋2Cl－，反应热为ΔH＝E(ClO－3)＋2E(Cl－)－3E(ClO－)＝63 kJ·mol－1＋0－3×60 kJ·mol－1＝－117 kJ·mol－1，所以热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq) ' ΔH＝－117 kJ·mol－1。
