第2章 海洋中的卤素资源
一、单选题
1．化学与人类生产、生活密切相关，下列说法正确的是
A．医用酒精、次氯酸钠等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
B．铁粉和生石灰均可作食品袋内的脱氧剂
C．缺铁性贫血患者服用补铁剂时，需与维生素C同时服用
D．聚乙烯、聚氯乙烯塑料制品均可用于食品包装
2．下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A．、、、
B．、、、
C．、、、
D．、、、
3．下列各组物质的分类正确的是
A．碱：氨水 B．碱性氧化物：
C．混合物：胶体 D．电解质：液氯
4．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．碳酸钙溶于醋酸：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
B．氧化铝与NaOH溶液反应：Al2O3+2OH-=2+H2O
C．Na与水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
D．NaHCO3溶液与稀盐酸反应：+2H+=CO2↑+H2O
5．下列离子方程式书写正确的是
A．金属Na投入MgCl2溶液中：2Na+Mg2+=2Na++Mg
B．向碳酸氢钠溶液中加入过量的NaOH溶液：H++OH-=H2O
C．碳酸钙与稀盐酸反应：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D．氯气通入水中：Cl2+H2O=H++Cl-+ClO-
6．下列离子方程式书写正确的是
A．向稀硝酸中加入锌粉：
B．向硫酸中滴加氢氧化钡溶液：
C．向氯水中通入少量二氧化硫：
D．向氯化铁溶液中加入铜粉：
7．下列各组中两稀溶液间的反应可以用同一个离子方程式表示的是
A．H2SO4溶液与NaOH溶液；H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液
B．HF溶液与KOH溶液；HCl溶液与NaOH溶液
C．BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液
D．澄清石灰水与稀盐酸；澄清石灰水与稀硝酸
8．混合气体中含NO2、NH3和O2，它们恰好都完全反应，生成N2和H2O。那么在等温、等压条件下，::的比值为
A．2:4:1 B．2:1:2 C．1:2:1 D．1:4:3
9．海水中溴元素以Br形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A．浓缩海水采用的方法是蒸发
B．从混合物Ⅰ到混合物Ⅱ，实现了溴的富集
C．步骤②通入热空气吹出，利用了的挥发性
D．实验室中可用过滤的方法从混合物Ⅱ中分离出
10．下列物质溶于水后，溶液能导电，但属于非电解质的是
A．SO2 B．CH3COOH C．CaO D．Na
11．我国下列科技成果或其应用中涉及氧化还原反应的是
A．引爆黑火药开采矿石 B．用乙醚提取青蒿素
C．用天然磁石造出司南 D．用侯氏制碱法制取纯碱
12．下列说法正确的是
A．注射器在实验中除了可向试管e中加水外，还可以储存尾气，防止污染
B．c中固体可用碱石灰代替
C．当试管e中充满黄绿色气体时，推动注射器，向e中加水，品红试纸颜色不变
D．已知，该反应中浓盐酸体现还原性和酸性的物质的量之比为
13．已知重铬酸钾()能和浓盐酸反应生成氯气，重铬酸钾被还原成；若二者反应生成标准状况下3.36L氯气，则参加反应的重铬酸钾的物质的量为
A．0.05 B．0.1 C．0.15 D．0.2
14．高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效的净水剂，可用次氯酸盐氧化法制备，原理如下：
①2FeCl3+10NaOH+3NaClO＝2Na2FeO4+9NaCl+5H2O；
②Na2FeO4+2KOH＝K2FeO4+2NaOH。
下列说法正确的是
A．反应①②均为氧化还原反应
B．每生成1molK2FeO4，转移电子的物质的量为6mol
C．反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2
D．由反应可知氧化性：NaClO>Na2FeO4
二、填空题
15．回答下列问题：
Ⅰ．现有下列九种物质：①稀硫酸 ②石墨 ③蔗糖 ④ ⑤固体 ⑥固体 ⑦溶液 ⑧ ⑨熔融固体
(1)属于电解质的有___________；(填序号)
(2)写出⑥溶于水的电离方程式：___________
(3)写出①和⑧反应的离子方程式：___________
(4)⑤和⑦在水溶液中反应的离子方程式：___________
Ⅱ．在有六种粒子在水溶液中有如图所示转化关系。请回答下列问题：
(5)双氧水是公认的绿色试剂，中氧元素的化合价___________。
(6)写出反应②的离子方程式并用双线桥标出反应的电子转移数目和方向：___________。
(7)是一种强氧化剂，酸性可以氧化，生成，写出该反应的离子方程式：___________
16．补齐物质及其用途的连线___。
三、计算题
17．NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理(HCN、HOCN中N元素的化合价相同)：
①NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl
②NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2
处理100 m3含NaCN 10.3mg/L的废水，实际至少需NaClO_______g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，达到排放标准。
18．储氢材料Mg(AlH4)2在110℃~200℃的反应为：Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑，每生成27gAl转移电子的物质的量为_______。
四、实验题
19．实验室制备并收集干燥、纯净氯气的装置如图所示。
请回答下列问题：
(1)写出实验室制备Cl2的化学方程式：_____。
(2)写出指定试剂的名称：C________，D_______。
(3)C的作用是_______，D的作用是_______，F的作用是_______。
(4)实验室除了可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气外，还可以用其他很多方法制取氯气，其中用高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式可表示为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，若反应产生标准状况下11．2LCl2，则消耗的氧化剂的物质的量为_______mol，反应转移的电子数是_______。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．医用酒精没有氧化性，但能使蛋白质变性，可杀菌消毒；次氯酸钠具有强氧化性，可将病毒氧化，A错误；
B．铁粉具有还原性，可作脱氧剂，生石灰不能作脱氧剂，B错误；
C．缺铁性贫血患者服用补铁剂中铁元素的存在形式为Fe2+，容易被氧化，需要和具有还原性的维生素C一起服用效果更佳，C正确；
D．聚氯乙烯受热分解产生有害物质，不能用作食品包装，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．与反应生成不能大量共存，A错误；
B．与生成沉淀不能大量共存，B错误；
C．与反应生成氢氧化铝沉淀或不能大量共存，C错误；
D．所有离子都可以大量共存，D正确；
答案选D。
3．C
【详解】A．氨水是混合物，碱是纯净物，故A错误；
B．氧化铝为两性氧化物，不属于碱性氧化物，故B错误；
C．胶体属于分散系，属于混合物，故C正确；
D．液氯为单质，既不是电解质也不是非电解质，故D错误；
答案为C。
4．B
【详解】A．醋酸难电离，碳酸钙溶于醋酸：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO－+CO2↑+H2O，A错误；
B．氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水：Al2O3+2OH-=2+H2O，B正确；
C．Na与水反应生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，C错误；
D．NaHCO3溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水：+H+=CO2↑+H2O，D错误；
答案选B。
5．C
【详解】A．Na为活泼金属能与水反应生成氢氧化钠，氢氧根离子与镁离子结合反应生成氢氧化镁白色沉淀，所以金属Na投入MgCl2溶液中：，故A错误；
B．碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，不能电离为碳酸根，所以向碳酸氢钠溶液中加入过量的NaOH溶液：，故B错误；
C．碳酸钙与稀盐酸反应生成可溶性的氯化钙、二氧化碳和水：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故C正确；
D．氯气与水反应生成HCl和弱酸HClO，且该反应为可逆反应：，故D错误；
答案选C。
6．C
【详解】A．稀硝酸与金属反应生成NO，正确的离子方程式为：，故A错误；
B．不满足化学式的配比，正确离子方程式为：，故B错误；
C．氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和HCl，离子方程式正确，故C正确；
D．不满足电荷守恒，正确的离子方程式为：，故D错误；
故选：C。
7．D
【详解】A．H2SO4溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为：H++OH-=H2O，H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为：2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O，不能用同一个离子方程式表示，故A不符合；
B．HF溶液与KOH溶液反应的离子方程式为：HF+OH-=F-+H2O，HCl溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为：H++OH-=H2O，不能用同一个离子方程式表示，故B不符合；
C．BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的离子方程式为：SO+Ba2+=BaSO4↓，Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应的离子方程式为：SO+Ba2++Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓+BaSO4↓，不能用同一个离子方程式表示，故C不符合；
D．澄清石灰水与稀盐酸反应的离子方程式为：H++OH-=H2O，澄清石灰水与稀硝酸反应的离子方程式为：H++OH-=H2O，能用同一个离子方程式表示，故D符合；
故选D。
8．A
【详解】由题意可知NO2和O2作氧化剂，NH3作还原剂，设三种气体物质的量之比为x:y:z，则根据得失电子守恒有4x+4z=3y，等温、等压下，气体体积比=物质的量之比，选项中符合此等式的只有A选项；
答案选A。
9．D
【分析】海水蒸发浓缩酸化得到浓缩海水，通入氯气氧化溴离子得到含溴单质的混合溶液Ⅰ，利用热空气吹出Br2，被二氧化硫吸收得到含HBr的混合溶液，通入氯气氧化得到溴单质，富集溴元素得到含Br2的混合溶液Ⅱ，蒸馏得到溴单质。
【详解】A．海水通过蒸发得到浓缩海水，故A正确；
B．根据上述分析可知，混合物Ⅰ到混合物Ⅱ，实现了溴的富集，故B正确；
C． 易挥发，因此步骤②通入热空气吹出，利用了的挥发性，故C正确；
D．从互溶的溶液中分离目标物质应采用蒸馏的方法，因此从含Br2的混合溶液Ⅱ中分离出Br2应采用蒸馏的方法，故D错误；
答案选D。
10．A
【详解】A．SO2的水溶液能导电，导电的离子是H2SO3电离产生的，SO2属于非电解质，A项符合题意；
B．CH3COOH的水溶液能导电，CH3COOH属于电解质，B项不符合题意；
C．CaO溶于水生成Ca(OH)2，Ca(OH)2水溶液能导电，CaO在熔融状态下能导电，CaO属于电解质，C项不符合题意；
D．Na溶于水生成NaOH和H2，NaOH溶液能导电，Na属于单质，Na既不是电解质也不是非电解质，D项不符合题意；
答案选A。
11．A
【详解】A．引爆黑火药开采矿石，木炭、硫、硝酸钾反应生成硫化钾、氮气、二氧化碳，S、C元素化合价有变化，属于氧化还原反应，故选A；
B．用乙醚提取青蒿素，属于萃取，没有生成新物质，属于物理变化，故不选B；
C．用天然磁石造出司南，没有生成新物质，属于物理变化，故不选C；
D．用侯氏制碱法制取纯碱，是氯化钠、二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳、水，元素化合价不变，属于非氧化还原反应，故不选D；
选A。
12．D
【详解】A. 注射器在实验中除了可向试管e中加水外，还可以平衡气压，选项A错误；
B. 氯气能与碱石灰反应，c中固体不能用碱石灰代替，选项B错误；
C. 当试管e中充满黄绿色气体时，推动注射器，向e中加水，产生的次氯酸能使品红试纸褪色，选项C错误；
D. 已知，该反应中浓盐酸体现还原性和酸性的物质的量之比为6：10=，选项D正确；
答案选D。
13．A
【详解】根据题给信息，氯气由浓盐酸氧化得到，有，生成标准状况下3.36L氯气，物质的量是，则转移0.3mol的电子；氧化还原反应中得失电子总数相等，由，得知参加反应的重铬酸钾的物质的量为，故答案选A。
14．D
【详解】A．反应②中各元素化合价均没有发生变化，反应②为非氧化还原反应，A项错误；
B．铁元素化合价由+3价升高为+6价，则每生成1mol K2FeO4，转移电子的物质的量为3mol，B项错误；
C．反应②中各元素化合价均没有发生变化，反应②为非氧化还原反应，故不存在氧化剂和还原剂，C项错误；
D．由反应①可知，NaClO为氧化剂，Na2FeO4是氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：NaClO>Na2FeO4，D项正确；
答案选D。
15．(1)⑤⑥⑨
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【解析】(1)
①稀硫酸是混合物，是电解质溶液，不是电解质；②石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质；③蔗糖是有机物，属于非电解质；④是非金属氧化物，属于非电解质；⑤固体是盐，属于电解质；⑥固体是碱，属于电解质；⑦溶液是混合物，是电解质溶液，不是电解质；⑧是单质，既不是电解质也不是非电解质；⑨熔融固体是盐，属于电解质；因此属于电解质的有⑤⑥⑨；故答案为：⑤⑥⑨。
(2)
⑥溶于水电离出钡离子和氢氧根离子，其电离方程式：；故答案为：。
(3)
①和⑧是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，其反应的离子方程式：；故答案为：。
(4)
⑤和⑦是碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成水和碳酸钠，其反应的离子方程式：；故答案为：。
(5)
双氧水是公认的绿色试剂，中H为+1价，根据化合价代数和为0得到氧元素的化合价为；故答案为：。
(6)
反应②是铁离子和碘离子反应生成亚铁离子和单质碘，其离子方程式为，铁离子化合价降低变为亚铁离子，碘离子化合价升高变为单质碘，用双线桥标出反应的电子转移数目和方向：；故答案为：。
(7)
是一种强氧化剂，酸性可以氧化，被还原生成，被氧化生成氧气，其反应的离子方程式：；故答案为：。
16．
【详解】碳酸氢钠受热易分解，可用作焙制糕点；次氯酸钙中次氯酸跟具有氧化性，可用于杀菌消毒；氧化铁是红褐色，可用作红色颜料。
故为
17．14900
【详解】参加反应的NaCN是n(NaCN)==20mol，反应中C由+2价升高到+4价，N元素化合价从-3价升高到0价，即1molNaCN失去5mol电子，1mol次氯酸钠得到2mol电子，根据电子守恒有如下关系式：2NaCN~10e-~5NaClO，所以n(NaClO)=n(NaCN)=×20mol=50mol，实际至少需NaClO的质量为m(NaClO)=50mol×74.5g/mol×4=14900g
18．3mol
【详解】根据反应方程式：Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑中铝元素的化合价由+3价降到0价，故每生成2molAl转移电子6mol，27gAl的物质的量为：1mol，则每生成27gAl转移电子的物质的量为3mol；答案为：3mol。
19．(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2) 饱和食盐水 浓硫酸
(3) 除HCl 干燥 尾气处理
(4) 0.2 NA(或6.02×1023)
【分析】装置B中浓盐酸和二氧化锰加热制备氯气，装置C中试剂是饱和食盐水，作用是除去杂质HCl；装置D中浓硫酸作用是吸收水蒸气，对进行Cl2干燥；装置F收集氯气；Cl2是有毒气体，根据其能够与NaOH反应的性质，用NaOH溶液进行尾气处理，防止大气污染，故F中NaOH溶液的作用是尾气处理，
（1）
在实验室中用浓盐酸与MnO2混合加热制备Cl2，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）
在装置B中制取Cl2，由于浓盐酸具有挥发性，所以制取得到的Cl2中含有杂质HCl及H2O蒸气，通过装置C中饱和NaCl溶液除去杂质HCl，通过装置D中浓硫酸干燥Cl2，然后用向上排空气方法收集，最后用NaOH溶液进行尾气处理，防止大气污染，所以装置C中试剂是饱和食盐水，装置D中试剂是浓硫酸；
（3）
装置C中试剂是饱和食盐水，作用是除去杂质HCl；装置D中浓硫酸作用是吸收水蒸气，对进行Cl2干燥；Cl2是有毒气体，根据其能够与NaOH反应的性质，用NaOH溶液进行尾气处理，防止大气污染，故F中NaOH溶液的作用是尾气处理，吸收多余的Cl2；
（4）
在反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中，每反应产生5molCl2，转移10mol电子，反应消耗2mol氧化剂KMnO4，则若反应产生0.5molCl2，消耗的氧化剂的物质的量n(KMnO4)=0.2mol，反应中转移电子的数目是N(e-)=0.5mol×2×NA/mol=NA
