适用于新教材2024版高考化学一轮总复习第四章课时规范练15卤素的性质及提取新人教版

课时规范练15

一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。

1.根据卤族元素的性质和规律,下列有关说法不正确的是(　　)

A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律

B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强

C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:4I-+O2+2H2O2I2+4OH-

D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度

答案:A

解析:元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关,可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较,A错误;I2在KI溶液中存在平衡I2+I-,可使其溶解度增大,D正确。

2.(2023江苏南通等七市调研)下列制取Cl2、用Cl2氧化含I-的废液、回收并提纯I2的装置能达到实验目的的是(　　)

答案:D

解析:实验室利用MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制取Cl2,不能用稀盐酸,A错误;Cl2可氧化I-生成I2,通入Cl2的导管应长进短出,B错误;从含I2浊液中提取碘,要加入CCl4等有机溶剂萃取,萃取后再通过蒸馏法进行分离,不能采用过滤的方法,C错误;I2易升华,故常采用升华法提纯碘,D正确。

3.(2023湖北部分重点学校联考)某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是(　　)

A.E处棉花球变成黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强

B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的氧化性比I2强

C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-2Cl-+Br2

D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2ClO-+Cl-+H2O

答案:B

解析:E处发生反应Cl2+2Br-2Cl-+Br2,则E处棉花球变成黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强,A、C正确;F处可能发生反应Cl2+2I-2Cl-+I2,也可能发生反应Br2+2I-2Br-+I2,F处棉花球变蓝色只能说明有碘单质生成,由于氯气的干扰,所以不能说明Br2的氧化性比I2强,B错误;G为尾气处理装置,装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2ClO-+Cl-+H2O,D正确。

4.海水综合利用符合可持续发展的原则,其联合工业体系(部分)如图所示,下列说法错误的是(　　)

A.①中可采用蒸馏法或者电渗析法

B.②中可通过电解熔融态的氯化镁制金属镁单质

C.③中生成1 mol Br2,共消耗标准状况下Cl2 22.4 L

D.④的产品可生产盐酸、漂白液、漂白粉等

答案:C

解析:从海水中得到氯化镁后,镁为较活泼金属,氯化镁是离子化合物,则可以通过电解熔融状态的氯化镁生成氯气和金属镁,B正确;③中整个过程中需要两次利用氯气氧化,每生成1molBr2,理论上共消耗2molCl2,其标准状况下的体积为2mol×22.4L·mol-1=44.8L,C错误。

5.从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海水制碘的说法不正确的是(　　)

A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌

B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2后,碘元素发生氧化反应

C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色

D.在碘水中加入CCl4可得到I2的CCl4溶液,该操作为“萃取”

答案:A

解析:灼烧干海带应在坩埚中进行,而不应在蒸发皿中灼烧,A错误;在含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2,发生反应:2I-+H2O2+2H+I2+2H2O,I元素被氧化,B正确;淀粉溶液遇碘单质变蓝色,是其特征反应,C正确;I2易溶于CCl4,可用CCl4萃取碘水中的I2,D正确。

6.(2023河南名校联盟联考)“空气吹出法”是目前海水提溴最成熟的工业方法,部分工艺流程如下:

下列说法错误的是(　　)

A.步骤③发生时溶液的酸性增强

B.溶液中Br2的浓度:Ⅰ<Ⅱ

C.步骤②利用了溴易挥发的性质

D.使用乙醇萃取溶液Ⅱ中Br2后再蒸馏

答案:D

解析:步骤③发生反应Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4,生成的HBr、H2SO4均为强酸,故溶液酸性增强,A正确;Ⅰ→Ⅱ是溴的富集,溶液中Br2的浓度:Ⅰ<Ⅱ,B正确;溴单质易挥发,所以可用热空气吹出,步骤②利用了溴易挥发的性质,C正确;乙醇能与水互溶,不能作为萃取剂,D错误。

7.(2023河北邢台名校联盟联考改编)溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称。海水中的碘主要富集在海带中,我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。实验室提取碘的途径如下所示:

下列有关叙述错误的是(　　)

A.实验室在坩埚中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌

B.在含I-的水溶液中加入稀硫酸和H2O2溶液后,碘元素发生氧化反应

C.操作a是萃取,操作b是分液,操作a和操作b均在分液漏斗中进行

D.在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明I-完全被氧化

答案:D

解析:灼烧固体应在坩埚中进行,并且用玻璃棒搅拌,不能在烧杯中进行,A正确;向含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2溶液后,碘元素发生氧化反应,B正确;碘单质在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,操作a是萃取,操作b是分液,操作a和操作b均在分液漏斗中进行,最后再蒸馏分离出碘,C正确;在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明I-被氧化有碘单质生成,但不一定完全被氧化,D错误。

8.某工业食盐样品中混有NaBr杂质,现对其进行提纯,并获取液态溴,可设计实验流程如图所示:

下列说法错误的是(　　)

A.依据实验流程可知,操作Ⅰ为萃取、分液,可选取CCl4作为萃取剂

B.由液体D中获取液溴时采用蒸馏操作,所用温度计的水银球应插入液面以下

C.在进行操作Ⅱ时,需要的主要仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、坩埚钳

D.若样品为44.0 g,最终获得42.1 g氯化钠固体,则原固体混合物中氯化钠的质量分数约为90%

答案:B

解析:依据实验流程可知,操作Ⅰ是从NaCl和Br2的混合溶液中分离出NaCl溶液和液溴,故操作Ⅰ为萃取、分液,上层为NaCl溶液,下层为有机溶剂和Br2的混合溶液,故可选取CCl4作为萃取剂,A正确;由液体D中获取液溴时采用蒸馏操作,蒸馏时温度计测量的是蒸气的温度,故所用温度计的水银球不能插入液面以下,应该在蒸馏烧瓶支管口中下部,B错误;操作Ⅱ是从NaCl溶液中获得NaCl固体,故操作Ⅱ为蒸发结晶,在进行操作Ⅱ时,需要的主要仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、坩埚钳,C正确;若样品为44.0g,最终获得42.1g氯化钠固体,根据反应的化学方程式计算可知:

2NaBr+Cl22NaCl+Br2　Δm

206 89

m (44.0-42.1)g

解得m≈4.4g,则原固体混合物中氯化钠的质量分数约为×100%=90%,D正确。

二、非选择题

9.(2023河北邯郸十校联考)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。

实验过程:

Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时,关闭活塞a。

Ⅳ.……

(1)A中产生黄绿色气体,其电子式是 　　　　　　　　　　。 

(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是

　。 

(3)B中溶液发生反应的离子方程式是                      　。 

(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是                                　。 

(5)过程Ⅲ实验的目的是                                                                　。 

(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下　　　　　　　　　　　　　,得电子能力逐渐减弱。 

答案:(1

(2)湿润的淀粉KI试纸变蓝

(3)Cl2+2Br-Br2+2Cl-

(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层变为紫红色

(5)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰

(6)原子半径逐渐增大

解析:向A中滴加浓盐酸后,发生反应:2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成黄绿色气体Cl2,Cl2在A、B、C中分别发生反应:Cl2+2KI2KCl+I2、Cl2+2NaBr2NaCl+Br2、Cl2+2NaBr2NaCl+Br2,由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色,打开活塞b,C中生成的Br2在D中发生反应:Br2+2KI2KBr+I2。实验过程Ⅲ,向B中黄色溶液继续通入Cl2时,溶液变为红棕色,以此为对照,说明C中黄色溶液无Cl2,从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。