《2022年高考化學(xué)分類題庫 考點(diǎn)14 氯元素單質(zhì)及其重要化合物》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考化學(xué)分類題庫 考點(diǎn)14 氯元素單質(zhì)及其重要化合物(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考化學(xué)分類題庫 考點(diǎn)14 氯元素單質(zhì)及其重要化合物
.(xx·北京高考·11)某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來解釋事實的方程式中,不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)
A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
B.該消毒液的pH約為12:ClO-+H2OHClO+OH-
C.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產(chǎn)生有毒Cl2:2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O
D.該消毒液加白醋生成HClO,可增強(qiáng)漂白作用:CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-
【解題指南
2、】解答本題時應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)HClO是弱酸,有氧化性,鹽酸有還原性。
(2)HClO的濃度大,漂白作用強(qiáng)。
【解析】選B。氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,A正確;該消毒液的pH約為12,而飽和NaClO溶液的pH約為11,故用水解解釋不合理,pH約為12是因為溶液中還含有氫氧化鈉,B錯誤;C項二者發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣,正確;D項,發(fā)生反應(yīng)CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-,增大了HClO的濃度,漂白作用增強(qiáng),正確。
【誤區(qū)提醒】解答本題的B項如果沒有看到“該消毒液的pH約為12”“飽和NaClO溶液的pH約為11”則容易用水解解釋而誤認(rèn)為B項合理。
3、
.(xx·全國卷Ⅱ·12)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是
( )
A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純
C.工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑
D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收
【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)確定每步加入物質(zhì)的作用;
(2)選擇沉淀劑時要注意廉價性和易得性。
【解析】選C。氯氣具有強(qiáng)氧化性,能和溴離子反應(yīng)生成溴單質(zhì),向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴,A正確;提純粗鹽可以采用除雜、重結(jié)晶的方法,B正確;工業(yè)常選用石灰乳作為沉淀劑,用氫氧化鈉不經(jīng)濟(jì),C錯
4、誤;富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收,D正確。
.(xx·山東高考·10)某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是 ( )
A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2
【解析】選A。AlCl3可由Al與Cl2反應(yīng)制得,AlCl3與Ba(HCO3)2反應(yīng)生成CO2和Al(OH)3沉淀,A正確;Na2O與Ba(HCO3)2反應(yīng)沒有氣體生成,B錯誤;FeCl2不能由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,C錯誤;SiO2不與Ba(HCO3)2反應(yīng),D錯誤。
.(xx·福建高考·25)某化
5、學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實驗。
實驗一 制取氯酸鉀和氯水
利用下圖所示的實驗裝置進(jìn)行實驗。
(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌。該實驗操作過程需要的玻璃儀器有 。
(2)若對調(diào)B和C裝置的位置, (填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。
實驗二 氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的研究
(3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設(shè)計了系列實驗研究反應(yīng)條件對反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進(jìn)行):
試管編號
1
2
3
4
0.20 mol·L-1KI/mL
1.0
1.0
1.0
6、
1.0
KClO3(s)/g
0.10
0.10
0.10
0.10
6.0 mol·L-1H2SO4/mL
0
3.0
6.0
9.0
蒸餾水/mL
9.0
6.0
3.0
0
實驗現(xiàn)象
①系列a實驗的實驗?zāi)康氖恰? 。
②設(shè)計1號試管實驗的作用是 。
③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,則此反應(yīng)的離子方程式為
7、 。
實驗三 測定飽和氯水中氯元素的總量
(4)該小組設(shè)計的實驗方案為:使用如圖裝置,加熱15.0 mL飽和氯水試樣,測定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是? 。(不考慮實驗裝置及操作失誤導(dǎo)致不可行的原因)
(5)根據(jù)下列資料,為該小組設(shè)計一個可行的實驗方案(不必描述操作過程的細(xì)節(jié)): ? 。
資料:ⅰ.次氯酸會破壞酸堿指示劑;
ⅱ.次氯酸或氯水可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成
8、Cl-。
【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)化學(xué)實驗裝置的識別;
(2)化學(xué)實驗方案設(shè)計的分析與評價。
【解析】(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌。根據(jù)進(jìn)行該實驗操作過程使用的儀器可知:在該實驗操作過程需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管。
(2)Cl2與熱的KOH溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯酸鉀和氯化鉀及水,與冷的KOH發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生KCl、KClO和水。因此若對調(diào)B和C裝置的位置,可以除去Cl2中的雜質(zhì)HCl氣體,故能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。
(3)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知:KI、KClO3的物質(zhì)的量不變,改變的只有硫酸的體積和水的多少,二者的和相等,可見研
9、究的目的就是研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響。
②設(shè)計1號試管實驗時沒有加入硫酸溶液,即硫酸的濃度是0,可以進(jìn)行對照實驗,比較不同濃度的硫酸對反應(yīng)產(chǎn)物影響。
③若2號試管實驗現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色,證明產(chǎn)生了I2;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式為Cl+6I-+6H+Cl-+3I2+3H2O。
(4)該小組設(shè)計的實驗方案為使用題干裝置,加熱15.0 mL飽和氯水試樣,測定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行,主要原因是在溶液中存在Cl2的重新溶解及HClO分解產(chǎn)生HCl和氧氣等。
(5)
10、由于次氯酸會破壞酸堿指示劑,因此實驗設(shè)計時不用酸堿指示劑,可以利用氯水的強(qiáng)氧化性,向該溶液中加入足量的H2O2溶液,發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生Cl-,H2O2被氧化為O2,然后加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,發(fā)生沉淀反應(yīng)生成AgCl沉淀,稱量沉淀質(zhì)量可根據(jù)物質(zhì)的元素組成確定其中含有的氯元素的質(zhì)量。
答案:(1)燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(不填“膠頭滴管”也可)
(2)能
(3)①研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響
②硫酸濃度為0的對照實驗
③Cl+6I-+6H+Cl-+3I2+3H2O
(4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等,此方案無法測算試樣含氯總量(
11、或其他合理答案)
(5)量取一定量的試樣,加入足量的H2O2溶液,加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,稱量沉淀質(zhì)量(或其他合理答案)
.(xx·重慶高考·9)(15分)ClO2與Cl2的氧化性相近。在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對其制備、吸收、釋放和應(yīng)用進(jìn)行了研究。
(1)儀器D的名稱是 。安裝F中導(dǎo)管時,應(yīng)選用圖2中的 。
(2)打開B的活塞,A中發(fā)生反應(yīng):2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度宜 (填“快”或“
12、慢”)。
(3)關(guān)閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,此時F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是? 。
(4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為 ,在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發(fā)生反應(yīng),則裝置F的作用是 。
(5)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和穩(wěn)定劑Ⅱ,加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如圖
13、3所示,若將其用于水果保鮮,你認(rèn)為效果較好的穩(wěn)定劑是 ,原因是? 。
【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)反應(yīng)物濃度越大,化學(xué)反應(yīng)速率越快;
(2)淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)。
【解析】(1)根據(jù)儀器特征,儀器D的名稱是錐形瓶;根據(jù)操作分析,F裝置應(yīng)是Cl2和KI反應(yīng),所以應(yīng)長管進(jìn)氣,短管出氣,選b。
(2)為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度要慢。
(3)F裝置中若有Cl2,則發(fā)生Cl2+2KI2KCl+I(xiàn)2,淀粉遇碘變藍(lán),所以F中
14、溶液的顏色不變,則裝置C的作用是吸收Cl2。
(4)在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為4H++5ClCl-+4ClO2↑+2H2O;在ClO2釋放實驗中,打開E的活塞,D中發(fā)生反應(yīng),則裝置F的作用是驗證是否有ClO2生成。
(5)根據(jù)圖3可知,穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需的濃度,所以穩(wěn)定劑Ⅱ效果較好。
答案:(1)錐形瓶 b (2)慢 (3)吸收Cl2
(4)4H++5ClCl-+4ClO2↑+2H2O 驗證是否有ClO2生成
(5)穩(wěn)定劑Ⅱ 穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時間維持保鮮所需
15、的濃度
.(xx·江蘇高考·19)實驗室用下圖所示裝置制備KClO溶液,并通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備高效水處理劑K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性質(zhì):①可溶于水、微溶于濃KOH溶液,②在0℃~5℃、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,④在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。
(1)裝置A中KMnO4與鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2,其離子方程式為 ,將制備的Cl2通過裝置B可除去 (填化學(xué)式)。
(2)Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3
16、。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,控制反應(yīng)在0℃~5℃進(jìn)行,實驗中可采取的措施是 、 。
(3)制備K2FeO4時,KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液的混合方式為 。
(4)提純K2FeO4粗產(chǎn)品[含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)]的實驗方案為:將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 mol·L-1KOH溶液中,
(實驗中須使用的試劑有:飽和KOH溶液,乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:砂芯漏斗,真空干燥箱
17、)。
【解析】(1)根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平該離子方程式為2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O,鹽酸容易揮發(fā),制備的Cl2含有HCl、水蒸氣等雜質(zhì),而HCl極易溶于水,通過飽和食鹽水除去HCl。
(2)可以采取的措施有緩慢滴加鹽酸控制產(chǎn)生Cl2的速率,裝置C用冰水浴控制反應(yīng)溫度。
(3)根據(jù)K2FeO4的性質(zhì)中②③④可知,應(yīng)將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO溶液中。
(4)先過濾除去Fe(OH)3,再溶于濃KOH溶液,過濾出K2FeO4,后用無水乙醇洗滌,減少K2FeO4溶解而引起的損失。
答案:(1)2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O HCl
(2)緩慢滴加鹽酸 裝置C加冰水浴
(3)在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中
(4)用砂芯漏斗過濾,將濾液置于冰水浴中,向濾液中加入飽和KOH溶液,攪拌、靜置,再用砂芯漏斗過濾,晶體用適量乙醇洗滌2~3次后,在真空干燥箱中干燥
【誤區(qū)提醒】沒有注意到題干中所給的K2FeO4的性質(zhì),K2FeO4在0℃~5℃、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定,在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,K2FeO4能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,故制備K2FeO4時,將KClO飽和溶液加入Fe(NO3)3飽和溶液中。