適用于新高考新教材浙江專版2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第4章非金屬及其化合物作業(yè)10鹵族元素海水資源的開發(fā)和利用新人教版

作業(yè)10鹵族元素海水資源的開發(fā)和利用

A組基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.(2024·浙江長(zhǎng)興虹溪中學(xué)月考)下列關(guān)于鹵素的敘述正確的是()①鹵素的鉀鹽中,最易被氧化的是氟化鉀②溴中溶有少量氯氣,可以用加入溴化鈉再用汽油萃取的方法提純③溴化銀具有感光性,碘化銀不具有感光性④某溶液與淀粉-KI溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色,則證明該溶液是氯水或溴水⑤氟氣與氯化鈉水溶液反應(yīng),確定有氟化氫和氧氣生成⑥氯氣與水反應(yīng)時(shí),水既不是氧化劑也不是還原劑A.①③⑤B.②③⑥ C.②⑤⑥D(zhuǎn).①③④2.下列說法不正確的是()A.海水提溴過程中鼓入熱空氣的目的是除去多余的氯氣B.H2O2可用于海帶提碘C.將Cl2通入冷的石灰乳中,可制得有效成分為Ca(ClO)2的漂白粉D.合成氨反應(yīng)的原料氣必需經(jīng)過凈化,目的是防止混有的雜質(zhì)使催化劑“中毒”3.(2024·浙江四校高三月考)下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的說法不正確的是()A.鋁制品可用化學(xué)氧化法增加膜的厚度及對(duì)氧化膜進(jìn)行著色B.工業(yè)上用電解熔融氧化物的方法制備金屬鎂和鋁C.氯堿工業(yè)中運(yùn)用陽(yáng)離子交換膜防止副反應(yīng)的發(fā)生D.工業(yè)制備硫酸時(shí)在吸取塔中運(yùn)用濃硫酸吸取三氧化硫4.如圖是鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點(diǎn)與相對(duì)分子質(zhì)量的關(guān)系圖,下列說法錯(cuò)誤的是()A.單質(zhì)①是最活潑的非金屬單質(zhì)B.單質(zhì)②能使品紅溶液褪色C.單質(zhì)④能使淀粉溶液變藍(lán)D.單質(zhì)的氧化性:④>③>②>①5.(教材必修其次冊(cè)第八章第一節(jié)練習(xí)與應(yīng)用改編)從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下,下列關(guān)于海帶提碘的說法不正確的是()干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2A.在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并用玻璃棒攪拌B.往含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,I-發(fā)生氧化反應(yīng)C.往碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍(lán)色D.將碘水加入CCl4中,通過萃取、分液得到I2的CCl4溶液6.工業(yè)上用活性炭吸附海帶提碘后廢水中的碘制取I2,其流程如圖:下列說法錯(cuò)誤的是()A.NaNO2氧化I-時(shí)使溶液pH變大B.活性炭吸附是為了凈化水溶液C.I2與NaOH(濃、熱)反應(yīng)的化學(xué)方程式:3I2+6NaOH(濃、熱)5NaI+NaIO3+3H2OD.熱空氣能吹出I2,是因?yàn)镮2在水中溶解度小、易升華7.(2024·浙江湖州菱湖中學(xué)月考)從淡化海水中提取溴的流程如下:下列有關(guān)說法不正確的是()A.X試劑可用Na2SO3飽和溶液B.步驟Ⅲ的離子反應(yīng):2Br-+Cl22Cl-+Br2C.工業(yè)上每獲得1molBr2,理論上須要消耗Cl244.8LD.步驟Ⅳ為蒸餾B組綜合提升8.(2024·浙江桐鄉(xiāng)茅盾中學(xué)月考)試驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備SbCl5。已知:SbCl3的沸點(diǎn)為220.6℃,易水解;SbCl5在常壓下沸點(diǎn)約為140℃(同時(shí)分解),易水解,可與氫氟酸反應(yīng)制備HSbF6。下列說法錯(cuò)誤的是()A.儀器Ⅰ中的a為冷凝水的進(jìn)水口B.儀器Ⅱ的主要作用是吸取Cl2和空氣中的水蒸氣C.SbCl5制備完成后,可減壓蒸餾分別出SbCl5D.用SbCl5制備HSbF6時(shí),可在玻璃儀器中進(jìn)行9.(2024·浙江象山中學(xué)月考)三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途特別廣泛。已知ICl3的熔點(diǎn)為33℃,沸點(diǎn)為73℃,有吸濕性,遇水易水解。某小組同學(xué)用下列裝置制取ICl3(部分夾持和加熱裝置省略)。(1)依據(jù)氣流方向連接接口依次為a→。裝置A中導(dǎo)管m的作用是。

(2)裝置C用于除雜,同時(shí)作為平安瓶,能監(jiān)測(cè)試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)后續(xù)裝置是否發(fā)生堵塞,若發(fā)生堵塞,C中的現(xiàn)象為

。

(3)氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng),則裝置E相宜的加熱方式為。裝置E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)該裝置存在的明顯缺陷是。

10.(2024·浙江三門中學(xué)段考)溴和碘的提取方法有多種,試解決下列問題。Ⅰ.海水中溴的貯存量豐富,約占地球溴總貯存量的99%,故溴有“海洋元素”之稱,海水中溴的含量為65mg·L-1?？諝獯党龇ㄊ悄壳昂Ｋ徜宓淖钪饕椒ㄖ弧Ｆ涔に嚵鞒倘缦?(1)寫出步驟③的離子方程式:。

(2)步驟⑤的蒸餾過程中,溫度應(yīng)限制在80~90℃,溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)。試驗(yàn)室里蒸餾所用的盛裝混合物的儀器名稱為,為限制溫度,最好接受的加熱方式為;溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物,可利用它們的相對(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分別,分別儀器的名稱是。

(3)溴水混合物Ⅱ中溶有確定量的氯氣,因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過(填試劑名稱)溶液,以除去氯氣。

(4)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是。

(5)提取溴單質(zhì),接受蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”,請(qǐng)說明緣由:

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Ⅱ.試驗(yàn)室從含碘廢液(除H2O外,還含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其試驗(yàn)過程如下:向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離子方程式為;

該操作將I2還原為I-的目的是。操作X的名稱為。

11.(教材必修其次冊(cè)第八章第一節(jié)練習(xí)與應(yīng)用改編)海水是珍貴的資源寶庫(kù),目前氯堿工業(yè)、海水提鎂、海水提溴為人類供應(yīng)了大量工業(yè)原料。如圖是海水綜合利用的部分流程圖,據(jù)圖回答問題:(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-(2)①電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為。

②制取MgCl2的過程中涉及反應(yīng):MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O,該反應(yīng)要在HCl氣氛中進(jìn)行,緣由是。

(3)苦鹵中通入Cl2置換出Br2,吹出后用SO2吸取,寫出用SO2吸取發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:,由此推斷Cl2、Br2、SO2的氧化性由強(qiáng)到弱的依次為。

(4)海水提溴,也有工藝是在吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸取,生成溴化鈉和溴酸鈉,同時(shí)有CO2放出,該反應(yīng)的離子方程式是。

作業(yè)10鹵族元素海水資源的開發(fā)和利用1.C易被氧化的物質(zhì)應(yīng)具有較強(qiáng)的還原性,鹵素離子中,I-的還原性最強(qiáng),故鹵素的鉀鹽中,最易被氧化的是KI,①錯(cuò)誤;鹵化銀中除AgF外均有感光性,③錯(cuò)誤;能與淀粉-KI溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色現(xiàn)象的,除氯水或溴水外,還可以是雙氧水等,④錯(cuò)誤。2.A海水提溴過程中鼓入熱空氣的目的是使溴從溶液中揮發(fā)出來,A錯(cuò)誤;海帶提碘中可用H2O2作氧化劑將I-氧化為I2,B正確;將Cl2通入冷的石灰乳中,氯氣與石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,可制得有效成分為Ca(ClO)2的漂白粉,C正確;若合成氨反應(yīng)的原料氣不純,催化劑易“中毒”,因此原料氣必需經(jīng)過凈化,防止催化劑“中毒”,D正確。3.B鋁能與O2反應(yīng)在表面形成一層氧化膜,可用化學(xué)氧化法增加膜的厚度及對(duì)氧化膜進(jìn)行著色,A正確;工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法制備金屬鎂,B錯(cuò)誤;氯堿工業(yè)中陽(yáng)極生成氯氣,陰極生成氫氣和氫氧根離子,為防止副反應(yīng)發(fā)生,運(yùn)用陽(yáng)離子交換膜,C正確;工業(yè)上制備硫酸時(shí),用濃硫酸吸取三氧化硫,如用水吸取三氧化硫,可能因反應(yīng)放熱形成酸霧,阻礙水對(duì)三氧化硫的吸取,而濃硫酸沸點(diǎn)高,難以汽化且三氧化硫易溶于濃硫酸,D正確。4.D從F2→I2,相對(duì)分子質(zhì)量漸漸增大,沸點(diǎn)也漸漸上升,故①為F2,②為Cl2,③為Br2,④為I2。F2是最活潑的非金屬單質(zhì);單質(zhì)的氧化性:①>②>③>④,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.A灼燒固體應(yīng)運(yùn)用坩堝,A錯(cuò)誤;酸性條件下H2O2能將I-氧化為I2,B正確;淀粉遇碘變藍(lán),C正確;將碘水加入CCl4中,通過萃取、分液可得到I2的CCl4溶液,D正確。6.BNaNO2氧化I-的離子方程式是2NO2-+2I-+4H+2NO↑+2H2O+I2,反應(yīng)使溶液pH變大,A正確;活性炭吸附是為了富集單質(zhì)碘,B不正確;I2與熱的濃NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO3和H2O,化學(xué)方程式正確,C正確;利用I2在水中溶解度小、易升華的特點(diǎn),可用熱空氣吹出I7.CNa2SO3+Br2+H2ONa2SO4+2HBr,A正確;步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強(qiáng),通過置換反應(yīng)制取Br2,B正確;反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均運(yùn)用了Cl2,故制取1molBr2理論上須要消耗2mol氯氣,但未標(biāo)明氯氣所處的溫度和壓強(qiáng),無法確定其體積,C錯(cuò)誤;溴易揮發(fā),從濃溴水中提取溴,可利用蒸餾的方法,D正確。8.D冷凝管中冷凝水應(yīng)當(dāng)“低進(jìn)高出”,儀器Ⅰ中的a為冷凝水的進(jìn)水口,故A正確;氯氣有毒,污染空氣,SbCl3、SbCl5易水解,儀器Ⅱ中堿石灰的主要作用是吸取Cl2和空氣中的水蒸氣,故B正確;SbCl5在常壓下沸點(diǎn)約為140℃(同時(shí)分解),比SbCl3的低,為防止SbCl5分解,制備完成后應(yīng)減壓蒸餾分別出SbCl5,故C正確;SbCl5可與氫氟酸反應(yīng)制備HSbF6,玻璃中的二氧化硅和氫氟酸反應(yīng),所以不能在玻璃儀器中進(jìn)行,故D錯(cuò)誤。9.答案(1)d→e→b→c→g→h→f(接口b與c、g與h可互換)使?jié)恹}酸順當(dāng)?shù)蜗?2)錐形瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升(3)水浴加熱3Cl2+I22ICl3(4)缺少尾氣處理裝置解析(1)裝置A中用濃鹽酸與MnO2混合加熱制取Cl2,濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣等雜質(zhì),通過裝置C除去HCl,再通過裝置B干燥,然后在裝置E中氯氣與碘單質(zhì)反應(yīng)制得ICl3;為防止ICl3水解,在E后面連接盛有干燥劑的裝置D,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E裝置。故依據(jù)氣流方向連接裝置接口依次為a→d→e→b→c→g→h→f(接口b與c、g與h可互換);在裝置A中導(dǎo)管m使分液漏斗中的液體上下壓強(qiáng)一樣,分液漏斗中的濃鹽酸可以順當(dāng)?shù)蜗隆?2)裝置C可監(jiān)測(cè)裝置E中是否發(fā)生堵塞,若裝置E發(fā)生堵塞,則C中氣體壓強(qiáng)增大,液體會(huì)進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗中,使錐形瓶中液面下降,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升。(3)水浴加熱便于限制加熱的溫度,且能使反應(yīng)裝置受熱勻整,又因?yàn)槁葰馀c單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng),故應(yīng)實(shí)行水浴加熱的方式;在裝置E中Cl2與I2在低于70℃下發(fā)生反應(yīng):3Cl2+I22ICl3。(4)Cl2是有毒氣體,通過盛有無水氯化鈣的干燥管只能吸取水分,不能吸取氯氣,這樣就會(huì)造成大氣污染,故該裝置的缺陷是缺少尾氣處理裝置。10.答案Ⅰ.(1)Br2+SO2+2H2O4H++2Br-+SO(2)蒸餾燒瓶水浴加熱分液漏斗(3)溴化鐵(或其他含Br-的鹽類物質(zhì))(4)酸化可抑制Cl2與水反應(yīng)(5)將“溴水混合物Ⅰ”轉(zhuǎn)變?yōu)椤颁逅旌衔铫颉笔荁r2的濃縮過程,可提高效率,削減能耗,降低成本Ⅱ.SO32-+I2+H2O2I-+SO42解析Ⅰ.從海水中提取溴,一般要經(jīng)過濃縮、氧化、提取三個(gè)步驟。步驟①發(fā)生的反應(yīng)是Cl2+2Br-2Cl-+Br2,依據(jù)溴易揮發(fā)的性質(zhì),可以鼓入熱空氣(步驟②),使它隨熱空氣一起揮發(fā)出來,再用SO2吸取(步驟③):Br2+SO2+2H2O4H++2Br-+SO42-,這樣可以得到較高濃度的含Br-的溶液,進(jìn)一步用氯氣氧化(步驟④),然后蒸餾便得到液溴。Ⅱ.SO32-將I2還原為I-,自身被氧化為SO42-,離子方程式為SO32-+I2+H11.答案(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(只要Na2CO3在BaCl2之后加,HCl最終加皆可)(2)①2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH②防止MgCl2水解(3)Br2+SO2+2H2O2Br-+4H++SO42-Cl2>Br(4)3Br2+3CO32-5Br-+BrO解析(1)SO42-、Ca2+、Mg2+等分別與BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反應(yīng)生成沉淀,再通過過濾除去,Na2CO3溶液能除去Ca2+和過量的Ba2+,鹽酸能除去過量的CO32-和OH-,所以應(yīng)先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液,最終加入鹽酸,所以正確的依次為BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(只要Na2CO3在BaCl2之后加,HCl最終加皆可)。(2)①電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。②氯化鎂在水中易發(fā)生水解,為抑制其水解,氯化鎂晶體