高三化学卤素专题.docx
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高三化学卤素专题.docx
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高三化学卤素专题
2014届高三化学卤素专题
答案:
浓缩氧化提取氧化氯气Cl2+2Br-→2Cl-+Br2灼烧
练习:
.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)将NaCl溶液进行电解,在电解槽的阴极区获得的产品有 (填写名称)。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的是 。
(3)若食盐样品中混有NaBr杂质,为了测定该食盐样品的纯度,可设计如下实验过程:
在实验室中该定量实验方法属于法;
请从右图中选用四个装置(可重复使用)完成向溶液A中通入过量Cl2的实验,将所选装置的编号填入下列对应的方框;
(4)某化学小组的同学为了了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃。
微溶于水,有毒性和强腐蚀性。
他们参观生产过程后置:
,设计了如下实验装
①图中仪器B的名称为 ,冷却水的出口为 (填写“甲”或“乙”编号)。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作的关键是 。
④C中液体的颜色为 。
为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入
溶液。
(填写化学式)
16.
(1)H2NaOH或H2
(2)富集溴元素
(3)重量法;甲-----丙-----乙-----丁
(4)①冷凝管;甲
②溴腐蚀橡胶
③控制温度计b的温度,并收集59℃时的馏分
④深红棕色;溴化钠
答案:
碱性氧化性
答案:
铅皿,塑料瓶橡胶塞
卤族元素作业:
1、空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。
其工艺流程如下:
(1)溴在元素周期表中位于_________周期,_________族。
(2)步骤
中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,其原因是。
(3)步骤
的离子方程式:
________________________________________。
(4)步骤
的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在80—900C。
温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:
__________________________________________。
(5)步骤
中溴气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。
分离仪器的名称是_____________,分离时液溴从分离器的_____(填“上口”或“下口”)排出。
(6)不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、氧化”的原因是。
1.
(1)第四VIIA(1分)
(2)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(1分)
(3)Br2+SO2+2H2O→4H++2Br-+SO42-(2分,写成化学方程式不给分)
(4)温度过高,大量水蒸气随水排出去,溴气中水分增加;(1分)温度过低,溴不能完全蒸出,吸收率低。
(1分)
(5)分液漏斗下口(2分)
(6)氧化后的海水虽然含有溴单质,但浓度低,(1分)如果直接蒸馏原料,产品成本高
(1分)“空气吹出、SO2吸收、氧化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。
(1分)
2、从海水中可提取各种化工产品,下图是某工厂对海水综合利用的示意图:
根据上述图示,回答下列问题:
(1)填写下列操作的名称:
操作①:
,操作②:
,操作⑥:
。
(2)Mg(OH)2加入盐酸充分反应后,操作③是从MgCl2溶液中获得MgCl26H2O晶体,此处需要进行的实验操作依次为(填编号,多选扣分)。
A.蒸馏B.蒸发C.灼烧D.过滤E.冷却结晶
(3)操作⑥在加热MgCl26H2O获得MgCl2过程中,需不断通入干燥的(填分子式),其目的是。
(4)写出操作④中由MgCl26H2O制取盐酸和MgO的化学方程式:
。
(5)该厂欲不增加外加原料(干燥HCl可循环使用,忽略水蒸气的损失),利用MgCl26H2O可同时制得无水MgCl2和MgO、36.5%的盐酸(见操作④、⑤),若制无水MgCl2所用原料为amol,制MgO所用原料为bmol,,试确定原料的分配最佳物质的量之比a:
b=(填写整数比)。
(6)操作⑦是向溶液中鼓入,即可将溴单质从溶液中分离出来,此方法的成功应用是基于溴单质有性。
(7)粗溴的精制过程是先将粗溴用Na2CO3溶液吸收,将其转变成Br-离子BrO3-离子,最后用硫酸酸化,单质溴会从溶液中析出,写出后一反应的离子方程式。
(8)你认为该厂还可增加的生产项目是(用化学方程式表示)。
2.
(1)电解过滤氧化
(2)BED(3)HCl抑制氯化镁水解,带走水蒸气
(4)MgCl26H2O===MgO+2HCl+5H2O3:
1(6)热空气挥发
(7)略H2+Cl2===2
3、氟化钠是一种重要的氟盐,主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂。
实验室可通过下图所示的流程以氟硅酸(H2SiF6)等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵:
有关物质在水中溶解度分别为:
氯化铵:
10℃时33.3g、20℃时37.2g、30℃时41.4g;氟化钠:
20℃时4g;氟硅酸钠微溶于水。
请回答下列问题:
⑴上述流程中发生两步化学反应,第一步反应的化学方程式为:
,
第二步反应能进行是因为 。
⑵操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器除玻璃棒外,还有 。
⑶操作II的作用是 。
⑷操作Ⅲ的具体过程是 。
⑸流程中NH4HCO3必须过量,其原因是 。
3.
(1)H2SiF6+6NH4HCO3→6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O(2分)
NH4F+NaCl→NH4Cl+NaF↓(1分)
(2)玻璃棒、烧杯、普通漏斗(1分)
(3)除去NaF、NH4Cl表面上的杂质(1分)
蒸发浓缩溶液(1分),析出多量固体后冷却(1分)
(4)加热蒸发溶剂,析出多量固体后冷却。
(5)保证H2SiF6能全部反应(1分);防止在加入NaCl后,H2SiF6与NaCl反应生成Na2SiF6沉淀,混入NaF中,影响NaF纯度(1分)
4、CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。
以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:
Co+2HCl→CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
7.6
3.4
完全沉淀
4.1
9.7
9.2
5.2
请回答下列问题:
(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为____________________________________________________。
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是_______________________________________。
(3)操作Ⅰ包含3个实验基本操作,它们依次是___________________________和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是____________________________。
(5)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。
通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是___________________________。
(6)在实验室,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,通常先将产品溶解在乙醚中,除去不溶性杂质后,再进行_______________操作。
6.⑴减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐
⑵5.2~7.6
⑶蒸发浓缩、冷却结晶
⑷降低烘干温度,防止产品分解
⑸样品中含有NaCl杂质;烘干时失去了部分结晶水
⑹将产品溶于乙醚过滤后,再蒸馏
5、纯净的过氧化钙(CaO2)是白色的结晶粉末,难溶于水,不溶于乙醇、乙醚,常温下较为稳定,它是一种强氧化剂,也是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。
在实验室里,可用钙盐制取CaO2·8H2O,再经加热至130℃时脱水制得CaO2。
其制备过程如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)用上述方法制取过氧化钙的化学方程式是_____________________________________。
(2)为了控制沉淀温度为0℃左右,在实验室宜采取的方法是_________________________。
(3)该制法的副产品为___________________(填化学式),为了提高副产品的产率,结晶前要将溶液的pH调整到合适范围,可加入的试剂是_____________。
(4)为了检验“水洗”是否合格,可取少量洗涤液于试管中,再滴加_____________________。
(5)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是:
第一步,准确称取ag产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体,再滴入少量2mol/L的H2SO4溶液,充分发生如下反应:
2KI+CaO2+2H2SO4→K2SO4+CaSO4+I2+2H2O
第二步,向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步,逐滴加入浓度为cmol/L的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液VmL。
【已知:
I2+2S2O32¯→2I¯+S4O62¯(无色)】
①第三步中说明反应恰好完全的现象是__________________________________________
___________________________________________________________;
②CaO2的质量分数为_________________________(用字母表示);
③某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能___________(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是____________________
_______________________________________________________________。
(1)CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O→CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
或:
CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O→CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(2分)
(2)冰水浴冷却(或将反应容器浸泡在冰水中)(1分)
(3)NH4ClA(2分,各1分)
(4)稀硝酸酸化的硝酸银溶液(2分)
(5)①溶液由蓝色变为无色(1分)
②(36CV×10-3)/a(2分)
③偏高,在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高(2分)
6、固体AlCl3和FeCl3混合物中含有少量FeCl2和Al2(SO4)3。
某同学设计如下实验进行分离,以分别得到纯净的AlCl3和FeCl3固体。
回答下列问题:
(1)写出下列试剂的名称:
试剂c___________,试剂d__________,试剂f,
(2)操作3是,具体操作是 ;
操作4是,操作时应注意的问题是
;
(3)加入试剂b的目的是_________________________________________,判断试剂b适量的方法是_________________________________________________________。
(4)由溶液D转变成溶液E的操作中,判断加入的试剂e适量的依据是___________。
(5)溶液E中的溶质有:
_________________________________。
(6)其中杂质是否要另加试剂除去__________(填“是”或“否”),原因是_______________________________;
(7)有同学认为上述实验中最后得到AlCl3和FeCl3固体的步骤不科学,他的理由是:
_____________________________________________________________________。
6.
(1)氯化钡氢氧化钠氨水
(2)洗涤沉淀向过滤器中注入蒸馏水至浸没沉淀,让水流尽后,重复数次
(3)蒸发溶液边加热边搅拌至出现较多晶体时停止加热
(3)使Fe2+氧化为Fe3+
取少量B溶液,向其中滴加酸性高锰酸钾溶液,若看到不褪色,则说明已适量
(4)生成沉淀则恰好溶解
(5)氯化铝氯化钡氯化纳
(6)否在E中加入氯水后过滤杂质自然分离
(7)未在酸性气氛中蒸发,氯化铝、氯化铁会部分水解而得不到纯净的氯化铝、氯化铁固体。
7、我国海岸线漫长,海洋盐矿资源丰富。
有一研究性学习小组用某盐场制盐后的苦卤浓缩液(富含Mg2+、Br-、
SO42-、Cl-等)制取较纯净的氯化镁晶体及液溴(Br2),设计了如下流程:
请根据以上流程和右图溶解度曲线,回答相关问题:
(1)苦卤中加的氧化剂是_______,其离子方程式为
__________________________________________;
(2)操作
和
所用的仪器是_________________,
操作③的名称是,操作④的名称
是;
(3)氯化镁晶体是固体(选填“A”或“B”);
(4)若用化学方法对上述操作②后的无色溶液处理制氯化镁晶体,则需要用到的试剂是(填序号);
A、BaCl2B、CaOC、Na2CO3D、HCl
(5)将氯化镁溶液浓缩结晶得到的是MgCl2·6H2O如要得到无水氯化镁需在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O。
其原因是_______________________________________。
7.
(1)Cl2;Cl2+2Br―→2Cl―+Br2 (2分)
(2)分液漏斗蒸馏;过滤 (3分)
(3)B(1分)(4)BD(2分)(5)干燥的HCl气流可以抑制MgCl2的水解,同时能带走MgCl2·6H2O受热产生的水汽。
(2分)
8.为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:
先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须先除去之,再与溴水反应。
请你回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式。
(2)甲同学设计的实验(填能或不能)验证乙炔与澳发生加成反应,其理由是(多选扣分)。
(a)使溴水褪色的反应,未必是加成反应(b)使溴水褪色的反应,就是加成反应
(c)使溴水褪色的物质,未必是乙炔(d)使溴水褪色的物质,就是乙炔
(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是,它与溴水反应的化学方程式是;在验证过程中必须全部除去。
(4)请你选用下列四个装置(可重复使用)来实现乙同学的实验方案,将它们的编号填入方框,并写出装置内所放的化学药品。
(a)(b)(c)(d)
→b→→d
(电石、水)()()(溴水)
(5)为验证这一反应是加成而不是取代,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是。
8.
(1)CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2
HC≡CH+Br2→
(或HC≡CH+2Br2→
)
(2)不能a、c
(3)H2SBr2+H2S→S↓+2HBr
(4)cb
(CuSO4溶液)(CuSO1溶液)
(5)如若发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将会明显增强,故可用pH试纸验证。
9.已知BrCl能发生下列反应:
nBrCl+2M=MCln+MBrn(M为+n价的金属元素),BrCI+H20=HCl+HBrO,以下推论不正确的是
A.BrCl具有和卤素单质相似的化学性质 B.BrCl和M反应时,BrCl只作氧化剂
C.BrCl和NaOH溶液反应生成NaCI、NaBrO两种盐
D.将BrCl跟FeS04溶液反应。
溶液会变成无色
10..50g含有1.17g氯化钠和0.84g氟化钠的溶液中加入过量的硝酸银溶液,充分反应搅拌、静止、过滤、洗涤、干燥得到2.87g固体,由此得出的结论是
A.氯离子只有一部分参加反应 B.氟离子只有一部分参加反应
C.氟化银难溶于水 D.氟化钠和硝酸银在溶液中无沉淀生成
11.砹是原子序数最大的卤族元素,推测砹的化合物不可能具有的性质是
A.砹是有色固体 B.Hat很稳定 C.AgAt难溶于水 D.砹易溶于某些有机溶剂
12.溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,能与许多非金属单质反应生成相应卤化物,能与水反应等。
其与水反应的方程式为
IBr+H2O=HBr+HIO下列关于Ibr的叙述中不正确的是
A.IBr是一种有色物质 B.在许多反应中IBr是强氧化剂
C.在IBr与水的反应中,它既是氧化剂又是还原剂 D.与NaOH溶液反应生成NaIO
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- 化学 卤素 专题