大二輪高考總復(fù)習(xí)化學(xué)第一部分專題11高頻題型02鹵素及其重要化合物

高頻題型二鹵素及其重要化合物1．理清知識主線HCl→Cl2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋1))O→Heq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3→Heq\o(Cl,\s\up6(＋7))O42．構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)3．掃除知識盲點(diǎn)(1)液氯密封在鋼瓶中，而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。(2)1molCl2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng))。(3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2，除了用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)外，還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱，如ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。(5)ClO－不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性，如ClO－與SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋均不能大量共存；ClO－體現(xiàn)水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解顯堿性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－與Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3，其離子方程式為Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)，Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O=CaSO4↓＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(過量SO2)。(7)當(dāng)Fe和Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時(shí)，不論Fe過量或不足，由于Cl2的強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物一定是FeCl3。(8)“84”消毒液的有效成分為NaClO，漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2。“84”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(9)由于電離常數(shù)Kal(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不論CO2過量還是少量，均發(fā)生CO2＋H2O＋ClO－=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO。(10)液溴需要用水封，溴蒸氣呈紅棕色，液溴呈深紅棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙紅色。1．(2015·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(cuò)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將其還原吸收解析：A項(xiàng)，向苦鹵中通入Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，故其目的是為了提取溴，正確；B項(xiàng)，可將粗鹽溶解、過濾除去難溶性雜質(zhì)，然后向?yàn)V液中加入沉淀劑，過濾后調(diào)節(jié)濾液pH以除去可溶性雜質(zhì)，最后重結(jié)晶可得精鹽，正確；C項(xiàng)，工業(yè)生產(chǎn)常選用廉價(jià)的Ca(OH)2作為沉淀劑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的濃度很小，因此利用Br2的揮發(fā)性，可先用空氣和水蒸氣吹出Br2，再用SO2將其還原為HBr進(jìn)行富集，正確。答案：C2．(2015·重慶理綜，9)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(shí)，應(yīng)選用圖2中的________。(2)打開B的活塞，A中發(fā)生反應(yīng)：2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋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“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(shí)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(shí)驗(yàn)中，打開E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是__________________。解析：(1)儀器D為錐形瓶。根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，F(xiàn)裝置中發(fā)生氣體與KI反應(yīng)，所以應(yīng)“長進(jìn)短出”，選擇裝置b。(2)若鹽酸滴加速度過快，則生成ClO2的速度快，穩(wěn)定劑無法充分吸收，所以滴加鹽酸速度要慢。(3)F中的顏色不變，說明沒有氯氣進(jìn)入F中與KI反應(yīng)，裝置C的作用是吸收氯氣。(4)酸性條件下ClOeq\o\al(－,2)發(fā)生歧化反應(yīng)，生成Cl－和ClO2，歧化反應(yīng)逆向配平?！癈lO2釋放實(shí)驗(yàn)”說明D中發(fā)生反應(yīng)生成ClO2，因此F中淀粉和KI溶液是驗(yàn)證是否有ClO2生成，若有ClO2生成，ClO2會氧化I－生成I2，使F中的淀粉溶液變藍(lán)色。答案：(1)錐形瓶b(2)慢(3)吸收Cl2(4)4H＋＋5ClOeq\o\al(－,2)=Cl－＋4ClO2↑＋2H2O驗(yàn)證是否有ClO2生成預(yù)計(jì)2018年高考除了對鹵素單質(zhì)及其化合物制備提取、性質(zhì)及應(yīng)用的常規(guī)考查外；還會以與鹵素及其化合物知識有關(guān)的化工生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)(如氯堿工業(yè)、漂白粉的應(yīng)用、飲用水消毒、環(huán)境保護(hù))為命題背景，結(jié)合氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行相關(guān)考查。復(fù)習(xí)備考要特別關(guān)注：①氯水的成分及性質(zhì)的多樣性；②氯及其化合物的實(shí)驗(yàn)探究；③鹵素單質(zhì)及其化合物在化工生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)及環(huán)境保護(hù)和治理中的新應(yīng)用。題目難度一般稍大。鹵素單質(zhì)及其化合物性質(zhì)及應(yīng)用的判斷1．正誤判斷，正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“×”(1)將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2(×)(2)因?yàn)榇温人猁}具有氧化性，所以可用漂白粉漂白織物(√)(3)濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備純凈Cl2，可以將氣體產(chǎn)物先通過濃硫酸，后通過飽和食鹽水(×)(4)CCl4萃取碘水中的I2，應(yīng)先從分液漏斗下口放出有機(jī)層，后從上口倒出水層(√)(5)向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液，因?yàn)槿芤侯伾蛔?，所以該食鹽中一定沒有添加KIO3(×)(6)Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，推測Fe與I2反應(yīng)生成FeI3(×)有關(guān)鹵素單質(zhì)及其化合物的實(shí)驗(yàn)探究及生產(chǎn)應(yīng)用2．(2017·吉林模擬)如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置(1)要將C裝置接入B和D之間，正確的接法是：a→________→________→d。(2)實(shí)驗(yàn)開始先點(diǎn)燃A處的酒精燈，打開活塞K，讓Cl2充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進(jìn)入D，D裝置內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成CO2和HCl(g)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。為了使C裝置發(fā)揮更好的作用，可向燒杯中加入濃硫酸，加入濃硫酸的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉彈簧夾K，移去兩個(gè)酒精燈，由于余熱的作用，A處仍有少量Cl2產(chǎn)生，此時(shí)B中的現(xiàn)象是____________，B的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn)，說明需要改進(jìn)的理由并在方框中畫出改進(jìn)后的裝置圖。________________________________________________________________________。解析：(1)正確連接的關(guān)鍵是C裝置的作用，由于D中反應(yīng)生成了CO2和HCl，有氫元素存在，說明有水參與反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式為2Cl2＋C＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))4HCl＋CO2，C裝置的作用是提供水蒸氣，而且Cl2從C中出來帶出水蒸氣，因此應(yīng)該是長進(jìn)短出。(2)C中提供水蒸氣，燒杯中加入濃硫酸，濃硫酸溶于水放熱，有利于水蒸氣生成。(3)彈簧夾K關(guān)閉，生成的氣體將B中的溶液壓入長頸漏斗中。(4)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl，會造成E中水倒吸，可以用一個(gè)倒置的小漏斗防止倒吸；未反應(yīng)的Cl2有毒，應(yīng)用NaOH溶液吸收。答案：(1)cb(2)2Cl2＋C＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))4HCl＋CO2濃硫酸溶于水能放出大量的熱，有利于試管中產(chǎn)生水蒸氣(3)瓶上部氣體為黃綠色，瓶中液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升貯存少量Cl2，避免Cl2對環(huán)境造成污染(4)反應(yīng)后的氣體中含有HCl和未反應(yīng)的Cl2，水吸收氯氣的能力很差，E處應(yīng)用NaOH溶液，并加防倒吸裝置3．(2017·山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)考前模擬)84消毒液的主要成分為次氯酸鈉(NaClO)，水溶液中次氯酸鈉不穩(wěn)定，受熱時(shí)易分解生成NaClO3和NaCl，NaClO溶液中存在具有強(qiáng)氧化性的ClO－、HClO。當(dāng)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加84消毒液后，溶液褪色。某學(xué)習(xí)小組對其褪色原理進(jìn)行了如下探究過程：【提出假設(shè)】假設(shè)1：84消毒液的加入使溶液pH降低，致使酚酞顯無色。假設(shè)2：________________________________________________________________?！緦?shí)驗(yàn)探究】(ⅰ)用pH傳感器對滴入84消毒液后的含有酚酞的NaOH溶液的整個(gè)漂白過程中的pH變化進(jìn)行監(jiān)測，并繪制出如圖所示的圖像。(ⅱ)向漂白后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液再次變紅?；卮鹣铝袉栴}：(1)露置于空氣中的次氯酸鈉溶液中含有HClO的兩個(gè)原因是______________________________________________________________________、________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(2)假設(shè)2為_______________________________________________________________。(3)能否將實(shí)驗(yàn)中的pH傳感器換成pH試紙________(填“能”或“不能”)，理由是________________________________________________________________________。(4)分析實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：假設(shè)________正確。(5)家庭中使用84消毒液進(jìn)行漂白時(shí)，嚴(yán)禁將其與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)等酸性洗滌劑混用，原因?yàn)開_______________________________________________________________________，也不能用熱水進(jìn)行稀釋，原因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)NaClO屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，所以ClO－水解可生成HClO，又由于酸性：H2CO3＞HClO，所以溶液中的ClO－可與CO2反應(yīng)生成HClO。(2)84消毒液中具有強(qiáng)氧化性的ClO－、HClO，能使酚酞因被氧化而褪色。(3)HClO具有漂白性，能使pH試紙褪色，故不能用pH試紙代替pH傳感器來測量溶液的pH變化。(4)由題中圖像可知溶液pH沒有變化，所以假設(shè)2成立。(5)84消毒液與酸性洗滌劑混合發(fā)生反應(yīng)生成