安徽省2023年高考化学模拟题汇编-03卤素及其化合物
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一、单选题
1.(2023·安徽蚌埠·统考三模)勤洗手是预防细菌和病毒感染简单而有效的方法。一种免洗洗手液成分为三氯羟基二苯醚乙醇、甘油等,下列有关此洗手液的说法错误的是
A.应远离火源,避光存放
B.甘油可以起到保湿作用
C.其消毒原理与“84”消毒液的不同
D.启用后,可长期使用而不会降低消毒效果
2.(2023·安徽合肥·统考一模)下图是实验室制备氯气并进行一系列实验的装置(夹持装置已经省略),有关叙述错误的是
A.装置a中发生的反应为
B.装置b中漏斗的作用是平衡压强
C.I、Ⅱ处依次放湿润和干燥的有色布条可验证干燥的不具有漂白性
D.可利用该实验装置证明氧化性:
3.(2023·安徽淮北·统考一模)某校化学兴趣小组利用如图装置在实验室制备“84”消毒液,下列说法正确的是
A.装置I中的可以替换成
B.装置Ⅱ可以除去中杂质,还可以防止倒吸
C.装置Ⅲ中消耗(标准状况),转移电子
D.装置Ⅳ的作用是吸收空气中的和水蒸气
4.(2023·安徽滁州·安徽省定远县第三中学校考二模)利用如图所示装置进行的制备及性质探究实验时,下列说法不正确的是
A.甲中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
B.乙的作用为除去中的HCl
C.丙中紫色石蕊试液先变红后褪色
D.为吸收多余的,丁中可盛放NaOH溶液
5.(2023·安徽合肥·统考一模)下表中各组物质不能按照如图所示的转化关系一步实现的是
选项 | X | Y | Z |
A | |||
B | Fe | ||
C | |||
D | NO |
A.A B.B C.C D.D
6.(2023·安徽·校联考模拟预测)化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是
A.利用作灭火剂,是因为铵盐易分解且吸热,同时分解产物不支持燃烧
B.红酒中添加,利用了的还原性和杀菌消毒的能力
C.是一种绿色消毒剂,可用于自来水杀菌消毒
D.利用制取K,该反应可以说明Na的金属性强于K
7.(2023·安徽滁州·安徽省定远县第三中学校考二模)已知:2Fe+3Br2=2FeBr3,Fe2+的还原性大于Br-。现有16.8 g铁和0.3 mol Br2反应后加入水得到澄清溶液后,通入a mol Cl2。则下列叙述不正确的是
A.当a=0.1时,发生的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.当a=0.45时,发生的反应为2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
C.若溶液中Br-有一半被氧化时,c(Fe3+)∶c(Br-)∶c(Cl-)=1∶1∶3
D.当0<a<0.15时,始终有2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-)
二、实验题
8.(2023·安徽蚌埠·统考三模)实验室制取溴苯的装置如图所示。向二颈烧瓶中先滴入0.5 mL Br2,静置,经片刻诱导期后反应开始。再缓慢滴加其余的Br2, 维持体系微沸至Br2加完,70~ 80°C水浴15min。(诱导期:催化反应中形成过渡态且总反应速率为0的时期)反应结束后产品处理:
有关数据如下:
物质 | 苯 | 溴 | 溴苯 |
密度(g· cm-3) | 0.88 | 3.12 | 1.50 |
沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
在水中的溶解性 | 不溶 | 微溶 | 不溶 |
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_____________________。
(2)溴苯的制备需在无水条件下进行,原因是________________。
(3)A装置盛装_______( 填试剂)用于检验诱导期已过,反应开始。
(4)当出现_____________ ( 填现象)时,证明反应已结束。
(5)产品后处理阶段,有机层I用10% NaOH溶液洗涤其离子反应方程式为________,有机层Ⅱ水洗的目的是____________。
(6)有机层Ⅲ经干燥后分离出纯净溴苯的操作名称是_______。
9.(2023·安徽滁州·安徽省定远县第三中学校考二模)某化学研究性学习小组为了模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴,查阅资料知:的沸点为59℃,微溶于水,有毒性。设计了如下操作步骤及主要实验装置(夹持装置略去):
①连接与,关闭活塞、d,打开活塞a、,向中缓慢通入至反应结束;
②关闭a、,打开、d,向中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向中通入足量:
④关闭,打开a,再通过向中缓慢通入足量;
⑤将中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
请回答:
(1)实验室中采用固液加热制备氯气的化学方程式为_______;
(2)步骤①中鼓入热空气的作用为_______;
(3)步骤③中发生的主要反应的离子方程式为_______。
(4)此实验中尾气可用_______(填选项字母)吸收处理。
A.水 B.浓硫酸 C.溶液 D.饱和溶液
(5)步骤⑤中,用如图所示装置进行蒸馏,收集液溴,将装置图中缺少的必要仪器补画出来_______。
(6)若直接连接与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了等,该反应的化学方程式为_______。
(7)与装置相比,采用C装置的优点为_______。
10.(2023·安徽宿州·统考一模)水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料,已知水合肼的沸点约118℃,化学性质类似氨水。实验室可通过如下方法制备:
步骤i:氯气通入过量的烧碱溶液中制备NaClO溶液;
步骤ii:NaClO碱性溶液与过量CO(NH2)2(尿素)水溶液在加热条件下生成水合肼;
步骤iii:减压蒸馏,获得水合肼。回答下列问题:
(1)下列常见的实验室制备气体装置中,适合制备Cl2的是___________,对应的离子方程式为___________。
(2)温度控制不当,步骤i中常常会有NaClO3生成,若n(NaClO):n(NaClO3)=5:1,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________
(3)写出步骤ii中发生反应的化学方程式:___________
(4)下图是步骤ii制备水合肼的反应装置图,通常控制反应温度在110℃左右。仪器a的名称是___________,冷凝管中通冷却液时宜从b口进入,原因是___________。
(5)水合肼与硫酸形成的盐是农业上重要的杀虫剂、灭菌剂,写出水合肼与硫酸反应生成的正盐的化学式___________。
参考答案:
1.D
【详解】A.该免洗洗手液成分为三氯羟基二苯醚乙醇、甘油等,含有易燃物质,应远离火源,避光存放,A正确;
B.甘油易溶于水,具有强的吸水性,因此可以起到保湿作用,B正确;
C.“84”消毒液消毒的原理是利用其强养护性,三氯羟基二苯醚乙醇消毒的原理是破坏细菌或病毒的蛋白质结构,二者原理不同,C正确;
D.启用后,若长时间不用,洗手液中的有效成分会挥发或发生变质,消毒效果降低,D错误;
故选D。
2.A
【分析】a装置用于制备氯气,b中饱和食盐水用于除去氯气中的HCl气体,同时有长颈漏斗,可以检验装置是否堵塞,若装置发生堵塞,会导致b瓶内压强增大,最终大于外界大气压使长颈漏斗中的液面上升,锥形瓶内液面下降;Ⅰ的实验目的是验证湿润的氯气具有漂白性,原理是Cl2溶于水产生HClO,HClO具有漂白性,氯化钙干燥氯气,经过干燥剂后,干燥的Cl2不能使Ⅱ中干燥的有色布条褪色,说明氯气不具有漂白性;NaBr、KI溶液的目的是比较氯、溴、碘的非金属性,当向NaBr中缓缓通入足量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为红棕色,说明氯的非金属性大于溴,打开活塞,将少量溶液加入KI溶液中,Cl2会氧化NaBr溶液中Br-产生Br2,进入装有KI溶液和苯的锥形瓶中,苯在水层上面,Br2进入KI中,置换出I-产生I2,I2被苯萃取,苯层显紫红色,注意Cl2也可以氧化I-产生I2,所以氯气要适量。
【详解】A.装置a中没有加热装置,可用KMnO4和浓盐酸制取氯气,离子反应为2MnO+16H++10Cl-=Mn2++Cl2↑+8H2O,A错误;
B .b中饱和食盐水的作用是减少Cl2的溶解度,吸收反应挥发的HCl气体,同时有长颈漏斗,可以检验装置是否堵塞,起到平衡压强的作用,B正确;
C.根据分析,I、Ⅱ处依次放湿润和干燥的有色布条,可验证干燥的不具有漂白性,C正确;
D.Cl2会氧化NaBr溶液中Br-产生Br2,可证明氧化性:,由于Br2可以氧化I-产生I2,可证明,可利用该实验装置证明氧化性:,D正确;
故选A。
3.B
【分析】装置Ⅰ制备Cl2,装置Ⅱ除去Cl2中混有的HCl气体,装置Ⅲ制备NaClO,装置Ⅳ处理尾气,据此进行分析。
【详解】A.图Ⅰ中没有加热装置,故不能将替换成,A错误;
B.装置Ⅱ可以除去中杂质,长颈漏斗平衡压强,还可以防止倒吸,B正确;
C.装置Ⅲ中消耗(标准状况),Cl2发生歧化反应生成NaCl和NaClO,转移电子,C错误;
D.装置Ⅳ的作用是吸收未反应的Cl2,防止污染空气,D错误;
故选B。
4.A
【详解】A.装置甲中二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下发生反应: MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑ ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1,故A错误;
B.装置甲中制备的氯气中混有HCl气体,乙中饱和NaCl溶液作用为除去中的HCl,故B正确;
C.Cl2与水反应生成HCl、HClO,且HClO具有漂白性,则使紫色石蕊试液先变红后褪色,故C正确;
D.Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO,为吸收多余的,丁中可盛放NaOH溶液,故D正确;
故选A。
5.B
【详解】A.Cl2和H2O反应生成HClO,HClO和NaOH反应生成NaClO,NaClO和HCl反应生成Cl2,可以实现,A不选;
B.Fe和O2反应生成Fe3O4,Fe2O3不能和水反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3不能直接生成Fe,故不能实现,B选;
C.SO2和O2反应生成SO3,SO3和H2O反应生成H2SO4,Cu和浓H2SO4反应生成SO2,可以实现,C不选;
D.NO和O2反应生成NO2,NO2和H2O反应生成HNO3,Cu和稀HNO3反应生成NO,可以实现,D不选;
故选B。
6.D
【详解】A.是一种铵盐,其易分解且吸热分解产物不支持燃烧,可以作为灭火剂,A项正确;
B.的还原性和杀菌消毒的能力,因此,红酒中添加,B项正确;
C.具有强氧化性可以用于杀菌消毒,是一种绿色消毒剂,可用于自来水杀菌消毒,C项正确;
D.该反应能够发生,是因为该条件下钾为气体,利用了平衡移动的原理,与元素的金属性强弱无关,D项错误;
答案选D。
7.C
【分析】n(Fe)==0.3mol,n(Br2)=0.3mol,由反应2Fe+3Br2═2FeBr3可知,反应后Fe过量,在溶液中进一步发生Fe+2Fe3+=3Fe2+,则反应后溶液中存在0.3molFe2+和0.6molBr-。
【详解】A.当a=0.1时,氯气不足,因Fe2+的还原性大于Br-,只发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,反应后Fe2+还有剩余,故A正确;
B.当a=0.45时,首先发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,此时Fe2+完全反应,消耗0.15molCl2,剩余0.3molCl2,进一步发生2Br-+Cl2═Br2+2Cl-,又知Br-为0.6mol,则二者恰好反应,所以总方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-,故B正确;
C.若溶液中Br-有一半被氧化时,首先发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,此时Fe2+完全反应,消耗0.15molCl2,又知Br-为0.6mol,Br-有一半被氧化,则反应0.3mol,由方程式2Br-+Cl2═Br2+2Cl-,可知消耗0.15molCl2,则共消耗0.3mol氯气,则c(Fe3+):c(Br-):c(Cl-)=0.3mol:0.3mol:0.6mol=1:1:2,故C错误;
D.当0<a<0.15时,氯气不足,溶液中存在Fe2+和Fe3+,由电荷守恒可知2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-),故D正确;
答案选C。
【点睛】解答本题时要注意根据离子的还原性强弱判断反应的先后顺序和各离子的物质的量,为解答本题的关键,也是易错点。根据题目信息2Fe+3Br2═2FeBr3,Fe2+的还原性大于Br-,同时题中铁和溴反应生成的产物为溴化亚铁,在其中通入氯气,先氧化亚铁离子再氧化溴离子。
8.(1)球形冷凝管
(2)催化剂FeBr3 遇水发生水解,失去催化活性
(3)AgNO3溶液
(4)体系中不再有红棕色的溴蒸气
(5) Br2 +2OH-=Br- + BrO- + H2O或Br2 + 6OH- =5Br-+ BiO+3H2O 除去Na+、Br-、BrO-等无机离子
(6)蒸馏
【分析】本题是一道常见有机物制备类的实验题,在溴化铁的催化作用下苯和溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,其中挥发出来的溴蒸汽和溴化氢在经过四氯化碳的时候溴蒸汽被除掉,在洗气瓶A中用硝酸银检验产物中的溴化氢,最后注意尾气处理,以此解题。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称是球形冷凝管;
(2)该反应中需要催化剂溴化铁,而溴化铁容易水解,故答案为:催化剂FeBr3遇水发生水解,失去催化活性;
(3)苯和溴反应生成溴苯和溴化氢,其中溴化氢可以和硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀,故A装置盛装AgNO3溶液;
(4)溴容易挥发,溴蒸汽为红棕色,当诱导期结束后溴蒸汽就消耗完了,则红棕色消失,故答案为:体系中不再有红棕色的溴蒸气;
(5)单质溴容易溶解在有机溶剂中,单质溴可以和氢氧化钠反应生成溴化钠和次溴酸钠,或者生成溴化钠和溴酸钠,故离子方程式为:Br2 +2OH-=Br- + BrO- + H2O或Br2 + 6OH- =5Br-+ BiO+3H2O;溶液中的离子容易溶解在水中,故有机层Ⅱ水洗的目的是除去Na+、Br-、BrO-等无机离子;
(6)有机层Ⅲ的主要成分是苯和溴苯的混合物,两者沸点不同,故分离两者的操作方法为:蒸馏。
9.(1)
(2)使中生成的随空气流进入中
(3)
(4)C
(5)
(6)
(7)操作简单,污染小
【分析】连接与,关闭活塞、d,打开活塞a、,向中缓慢通入,氯气和溴离子反应生成溴单质和氯离子,反应结束后关闭a、,打开、d,向中鼓入足量热空气,将溴单质吹出到B中与二氧化硫反应;关闭,打开a,再通过向中缓慢通入足量,将溴离子充分反应生成溴单质,将中所得液体进行蒸馏,收集液溴。
【详解】(1)实验室制备氯气的反应为二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为:;故答案为:。
(2)溴易挥发,升高温度促进其挥发,所以通入热空气的目的是吹出;故答案为:使中生成的随空气流进入中。
(3)二氧化硫具有还原性,把单质溴还原为溴离子,反应的离子方程式为:;故答案为:。
(4)氯气不可能完全反应,氯气和溴离子反应生成溴单质,未反应的二氧化硫、氯气和溴都有毒,不能直接排空,且这几种物质都能和碱反应,所以用碱液吸收;故答案为:。
(5)蒸馏需要蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、温度计、牛角管和锥形瓶等;达到提纯溴的目的,操作中应控制的关键条件是把温度控制在溴的沸点59℃,并收集该温度下的馏分,步骤中,用图所示装置进行蒸馏,收集液溴,装置图中缺少的必要仪器是温度计和水浴装置,将装置图中缺少的必要仪器补画出来装置图为: ;故答案为: 。
(6)根据题给信息,溴和碳酸钠反应生成了溴化钠和溴酸钠,据此写出:,根据化合价升降总数相等配平为:,根据原子守恒,还有产物二氧化碳,故反应方程式为:;故答案为:。
(7)采用C装置,步骤少,减少了二氧化硫的污染;故答案为:操作简单,污染小。
10.(1) 甲或丙 MnO2+2Cl-+4H+Mn2++2H2O+Cl2↑或2 + 10C1-+ 16H+=2Mn2++8H2O+5Cl2↑
(2)3:5
(3)CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O +NaCl+Na2CO3
(4) 恒压滴液漏斗 便于冷凝管中充满冷却液,增大冷却效果
(5)(N2H6)SO4
【分析】实验室制取氯气可以使用二氧化锰和浓盐酸加热反应,或高锰酸钾和浓盐酸常温反应;生成氯气与氢氧化钠生成次氯酸钠,次氯酸钠和尿素生成水合肼;
【详解】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:,反应为固液加热反应,发生装置选择A;或使用高锰酸钾和浓盐酸常温下生成氯气、氯化锰、水:,反应为固液不加热反应,发生装置选择丙;
(2)氯气通入过量的烧碱溶液中生成NaClO,也常常会有NaClO3生成,氯气中部分铝由0变为+1、+5发生氧化反应,部分氯元素化合价由0变为-1发生还原反应,若n(NaClO):n(NaClO3)=5:1,则根据电子守恒可知,n(NaClO):n(NaClO3) :n(Cl-)=5:1:10,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为6:10=3:5;
(3)步骤ii中NaClO碱性溶液与过量CO(NH2)2(尿素)水溶液在加热条件下生成水合肼(N2H4·H2O),氮原子化合价由-3变为-2,氯元素化合价由+1变为-1,根据电子守恒、质量守恒可知,反应为CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4·H2O +NaCl+Na2CO3;
(4)仪器a的名称是恒压滴液漏斗,冷凝管中通冷却液时宜从b口进入,原因是便于冷凝管中充满冷却液,增大冷却效果;
(5)水合肼化学性质类似氨气,与硫酸反应生成的正盐的化学式(N2H6)SO4。
安徽省高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-06卤素及其化合物: 这是一份安徽省高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-06卤素及其化合物,共26页。试卷主要包含了单选题,实验题等内容,欢迎下载使用。
湖南省2023年高考化学模拟题汇编-05卤素及其化合物、氮族元素及其化合物: 这是一份湖南省2023年高考化学模拟题汇编-05卤素及其化合物、氮族元素及其化合物,共26页。试卷主要包含了单选题,实验题,工业流程题等内容,欢迎下载使用。
河南2023年高考化学模拟题汇编-03卤素、氮族元素、氧族元素、碳族元素及其化合物: 这是一份河南2023年高考化学模拟题汇编-03卤素、氮族元素、氧族元素、碳族元素及其化合物,共28页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,元素或物质推断题,工业流程题等内容,欢迎下载使用。