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2014届高考化学一轮复习典型易错讲解人教版 (山西专用):第四章 非金属及其化合物11


课时作业(十一)
(时间:45 分钟 满分:100 分)

一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 4 分,共 48 分) 1.水处理包括水的净化、软化、杀菌消毒、去离子、蒸馏等。其中常见的 杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂粉精、活性炭等。2012 年伦敦奥运会用臭氧、 活性炭对游泳池进行消毒和净化。下列说法中正确的是 A.臭氧、活性炭处理水的原理相同 B.氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水可以用于配制化学试剂 C.氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率 D.漂粉精长期露置在空气中会失效,且它的使用会增加水的硬度 解析:臭氧处理水是利用其氧化性,活性炭处理水则是利用其吸附性,A 项 错误;氯气消毒的水含有氯气、盐酸、次氯酸等成分,配制化学试剂时会使试剂 变质,B 项错误;氯气和二氧化硫虽都具有漂白性,但等体积的两者混合发生: SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,失去漂白性,C 项错误。 答案:D 2.(2013 年安徽江南十校)美国宇航局“凤凰”号火星登陆器的显微、电子 化学及传导分析仪对两份土壤样本的分析发现, 火星北极区表层土壤可能含有高 氯酸盐,可创造不利于任何潜在生命的恶劣环境。则下列说法错误的是 ( ) ( )

A.含有高氯酸盐的土壤不利于生命存在与高氯酸盐具有较强的氧化性有关 B.当元素处于最高价态时一定具有强氧化性 C.可以考虑用加入亚铁盐等还原性物质的方法改善这种土壤 D.一定条件下高氯酸盐能与浓盐酸反应生成氯气 解析: 本题主要考查氧化还原反应的相关知识。 高氯酸盐中氯元素显+7 价, 由题给情境可知高氯酸盐应有强氧化性,能使蛋白质变性,不利于生命存在,A 正确;元素处于最高价态时未必具有强氧化性,如 H3PO4,B 错误;亚铁盐可还 原高氯酸盐生成氯化物,氯化物不具有强氧化性,C 正确;高氯酸盐中氯元素显 +7 价,浓盐酸中氯元素显-1 价,二者反应可生成 0 价的 Cl,即生成氯气,D

正确。 答案:B 3.(2013 届浙江白云中学高三第一学期第二次联考)下列叙述正确的是 ( A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B.能使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝色的物质一定是 Cl2 C.某溶液中加入 CCl4,CCl4 层显紫色,证明原溶液中存在 I- D.某溶液中加入 BaCl2 溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定 含有 Ag


)

解析:NO2、O3 等强氧化性物质都能使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝,B 错误; 碘单质溶于四氯化碳显紫色,C 错误;某溶液中含有 SO2-也会产生白色沉淀,D 4 错误。 答案:A 4.(2013 年安徽名校联考)下列有关氯水的表述不正确的是 A.氯水可以导电,说明氯气是电解质 B.氯水中含有 7 种微粒,其可以与 AgNO3、FeBr2 等多种物质反应 C.蓝色石蕊试纸放入氯水中先变红后褪色 D.向氯水中加入碳酸钙粉末,能提高溶液中 HClO 的浓度 解析:选项 A,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质。选项 D,氯水 中存在如下平衡:Cl2+H2O? ? HCl+HClO,加入 CaCO3 粉末会与 HCl 反应, 从而使平衡向着生成 HClO 的方向移动,从而提高 HClO 的浓度。 答案:A 5.(2012 年衡阳六校联考)NaCl 是一种化工原料,可以制备一系列物质(如 图所示)。下列说法正确的是 ( ) ( )

A.25℃,NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的大 B.石灰乳与 Cl2 的反应中,Cl2 既是氧化剂,又是还原剂 C.常温下干燥的 Cl2 能用钢瓶贮存,所以 Cl2 不与铁反应 D.如图所示转化反应都是氧化还原反应 解析:25℃,NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的小,A 错误;石灰乳与 Cl2 的反应中,Cl2 的化合价一部分升高、一部分降低,故 Cl2 既是氧化剂,又是 NH3、CO2 还原剂, 正确; 2 与铁在加热条件下反应, B Cl 生成 FeCl3, 错误; C NaCl ― H ― → ― O ― ― 2 NaHCO3 Na2CO3 均不是氧化还原反应,D 错误。 答案:B 6.下列离子方程式书写错误的是 A.氯气与水反应:Cl2+H2O===2H +Cl +ClO
+ - -

(

)

B.氯水滴加到 AgNO3 溶液中:Cl-+Ag+===AgCl↓ C.碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑ D.用氢氧化钠吸收氯气:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O 解析:A 中 HClO 为弱酸不能拆开;B 中实质是 Cl-与 Ag+的反应。 答案:A 7.(2012 年晋中市高三期末)实验室用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气,下 列说法中正确的是(气体体积均在标准状况下测定) ( )

A.若提供 0.4 mol HCl,MnO2 不足量,则转移电子的物质的量为 0.2 mol B.若提供 0.4 mol HCl,MnO2 过量,则可制得氯气 2.24 L C.若有 0.4 mol HCl 参与反应,MnO2 不足量,则可制得氯气 2.24 L D.若有 0.4 mol HCl 被氧化,MnO2 不足量,则可制得氯气 2.24 L 解析: 根据反应的化学方程式 4HCl+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑知, 盐酸的 作用为酸性和还原性,起还原作用的 HCl 占参与反应的 HCl 的一半,得到的氯 气也是参与反应的 HCl 的一半,若提供 0.4 mol HCl,MnO2 不足量时,随着反应 的进行,盐酸的浓度降低,还原性减弱,MnO2 就不能氧化氯离子了,故 B 项错 误;若提供 0.4 mol HCl,MnO2 不足量,则转移电子的物质的量小于 0.2 mol,A 项错误;若有 0.4 mol HCl 参与反应,MnO2 不足量,则可制得氯气为 0.1 mol, 在标准状况下为 2.24 L,C 项正确;若有 0.4 mol HCl 被氧化,MnO2 不足量,则

可制得氯气为 0.2 mol,在标准状况下为 4.48 L,D 项错误。 答案:C 8.(2012 年南通高三一模)滴加新制氯水后,下列各组离子可能大量存在的 是 A.Fe3+、Al3+、Cl-、NO- 3 B.K+、Na+、I-、SO2- 4 C.Ag+、Ca2+、NH+、NO- 4 3
2 D.Na+、Ba2+、CO2-、SO4- 3

(

)

解析:B 项,Cl2 具有强氧化性,可以氧化 I ,错;C 项,氯水中含有 Cl





2 可以与 Ag+生成 AgCl 沉淀,错;D 项,氯水中含有 H+,可以与 CO3-反应生成

CO2 气体,错。 答案:A 9.某同学用下列装置制备 Cl2 或检验 Cl2 的性质。

下列说法正确的是 A.Ⅰ图中:如果 MnO2 过量,浓盐酸就可全部消耗完 B.Ⅱ图中:生成蓝色的烟 C.Ⅲ图中:量筒中发生了加成反应

(

)

D.Ⅳ图中:湿润的有色布条能褪色,将硫酸溶液滴入烧杯中,至溶液显酸 性,结果有 Cl2 生成 解析:稀盐酸不与 MnO2 反应,所以盐酸不可能被消耗完,A 错;B 中生成 的是棕黄色烟;C 中发生的是取代反应。D 中最终在烧杯内滴入硫酸溶液后,发

生的反应为:Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O。 答案:D 10.(2013 年临海模拟)某学生做如下实验:第一步,在淀粉 KI 溶液中滴入 少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶 液中,滴加足量的 Na2SO3 溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理 的解释和所得结论不正确的是 ( )

A.第一步反应的离子方程式为:ClO-+2I-+2H+===I2+Cl-+H2O B.淀粉 KI 溶液变蓝是因为 I-被氧化为 I2,I2 遇淀粉变蓝色 C.蓝色逐渐消失的原因是 Na2SO3 溶液具有漂白性
2 D.微粒的氧化性由强到弱的顺序是:ClO->I2>SO4-

解析:由题意知,在淀粉 KI 溶液中滴入少量 NaClO 溶液,并加入少量稀硫 酸后,发生反应:ClO-+2I-+2H+===I2+Cl-+H2O,从而使淀粉 KI 溶液变蓝, 再滴加足量的 Na2SO3 溶液, 发生反应 SO2-+I2+H2O===SO2-+2H++2I-, 蓝色 3 4 逐渐消失,由此可以得出微粒的氧化性由强到弱的顺序是:ClO->I2>SO2-。 4 答案:C 11.某强酸性溶液中可能存在 NO-、I-、Cl-、Fe3+中的一种或几种。向该 3 溶液中加入溴水后,溴被还原,由此推断该溶液中 A.不含 NO-,含 Fe3+ 3 B.含有 NO-、I-、Cl- 3 C.含 I-,但不能确定是否含 Cl- D.含有 Fe3+ 解析:NO-、I-、Cl-、Fe3+四种离子中只有 I-能被 Br2 氧化,所以溶液中必 3 存在 I-。由于在强酸性溶液中 NO-和 Fe3+都能把 I-氧化,即 NO-、Fe3+都不能 3 3 跟 I-共存。Cl-不参与反应,所以无法确定它存在与否。 答案:C 12.向含有 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物质 的量变化如下图所示。有关说法不正确的是 ( ) ( )

A.线段 BC 代表 Fe3+物质的量的变化情况 B.原混合溶液中 c(FeBr2)=6 mol/L C.当通入 Cl2 2 mol 时,溶液中已发生的离子反应可表示为:2Fe2++2I-+ 2Cl2===2Fe3++I2+4Cl- D.原溶液中 n(Fe2 )∶n(I )∶n(Br )=2∶1∶3 解析:①Fe2+、I-、Br-的还原性有强弱,反应分先后。 ②书写离子方程式先把握住量的关系。 答案:B 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分) 13.(12 分)工业上用 Cl2 和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。请回答下面问题: (1)工业上将氯气制成漂粉精的主要目的是________________________,制 漂粉精的主要反应的化学方程式是______________________。 (2)下列物质露置在空气中会变质,在变质过程中既有非氧化还原反应发生, 又有氧化还原反应发生的是________。 A.生石灰 C.NaOH B.漂白粉 D.Na2SO3
+ - -

(3)写出下列两个化学方程式,并注明反应类型。 漂白粉+稀盐酸:______________________,属________反应; 漂白粉+浓盐酸:______________________,属________反应。 (4)用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体 是________(填编号)。 ①HCl ③CO2 ②O2 ④H2O(气) 2Ca(OH)2 +

答 案 : (1) 漂 粉 精 比 HClO(Cl2) 稳 定 , 且 便 于 贮 存 和 运 输 2Cl2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O (2)B (3)Ca(ClO)2 + 2HCl===CaCl2 + 2HClO 复分解

Ca(ClO)2 +

4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O 氧化还原 (4)①③④ 14.(14 分)(2013 年内江、广安市二模)下图是一个实验室制取氯气并以氯气 为原料进行特定反应的装置:

(1)A 是氯气发生装置,其中的化学反应方程式为___________________。 (2)实验开始时,先点燃 A 处的酒精灯,打开旋塞 K,让 Cl2 充满整个装置, 再点燃 D 处酒精灯,连接上 E 装置。Cl2 通过 C 瓶后再进入 D。装置 D 的硬质 玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为 CO2 和 HCl。试写出 D 中反 应 的 化 学 方 程 式 : ______________________ 。 装 置 C 的 作 用 是 __________________。为了使装置 C 发挥更好的作用,可用装置 F 代替装置 C 并且向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是_________________。 (3)在 E 处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是 __________________________________。若将 E 处烧杯中溶液改为澄清石灰水, 反应过程中的现象为________。 A.有白色沉淀生成 B.无明显现象 C.先生成白色沉淀而后沉淀消失 (4)D 处反应完毕后,关闭旋塞 K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A 处仍 有 Cl2 产生,此时 B 中的现象是______________________________________。 (5)在装置 A、B、C、D、E 中有一处需要改进,说明需要改进的理由: ___________________________________________________________________。 解析: (2)根据 “Cl2 通过 C 瓶后再进入 D, 装置 D 的硬质玻璃管内盛有炭粉, 发生氧化还原反应,其产物为 CO2 和 HCl”知,产物中多了氢、氧两种元素,推 得水参加了反应,根据氧化还原反应中电子得失守恒可配平该反应的化学方程 式。装置 C 的作用是提供 D 处所需水蒸气,又由于氯气不溶于饱和食盐水,而 氯化氢溶于饱和食盐水,故可同时除去氯气中的氯化氢。为了使装置 C 发挥更

好的作用,即得到平稳的水蒸气气流,可用装置 F 代替装置 C 并且向烧杯中加 入浓硫酸,故加入浓硫酸的作用是溶入水时释放大量的热,促进水的蒸发,并减 少氯气的溶解。(3)从 D 处出来的气体中有氯化氢、二氧化碳和未反应的氯气, 在 E 处,紫色石蕊试液遇氯化氢由紫色变为红色,氯气与水反应生成的次氯酸 具有漂白性,故红色会再变为无色。若将 E 处烧杯中溶液改为澄清石灰水,由 于二氧化碳中含有大量的氯化氢,故反应过程中无明显现象(无沉淀生成)。(4) 关闭旋塞 K 后,B 装置相当于储气瓶。由于氯气不溶于饱和食盐水,故 B 瓶液 面下降,长颈漏斗内液面上升。 答案:(1)4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑ CO2 吸收 Cl2 中的 HCl 气体, 提供 D 处所需水蒸气 (2)2Cl2+2H2O+C4HCl+ 浓硫酸稀释时放出大量的

热,促进试管里的水蒸发,减少氯气的溶解

(3)生成的 HCl 溶于水生成盐酸使

紫色溶液变为红色; 未完全反应的 Cl2 跟 H2O 作用产生的 HClO 的漂白作用使红 色消失 B (4)B 瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升 (5)尾气的吸收需要改

进,否则容易出现因为氯化氢气体的极易溶解导致倒吸现象的出现 15.(14 分)已知溶液中:还原性 HSO->I-,氧化性 IO->I2>SO2-。 3 3 4 在含 3 mol NaHSO3 的溶液中逐滴加入 KIO3 溶液,加入的 KIO3 和析出的 I2 的物质的量的关系曲线如图所示,试回答下列问题:

(1)写出 a 点反应的离子方程式:____________________,反应中还原剂是 ________,被还原的元素是:________(填名称)。 (2)写出 b 点到 c 点反应的离子方程式:________________。 (3)当溶液中的 I-为 0.4 mol 时,加入的 KIO3 为________mol。 (4)若往 100 mL 1 mol/L 的 KIO3 溶液中滴加 NaHSO3 溶液,反应开始时的离 子方程式为______________________________。 解析:此题考查氧化还原反应的相关知识,高考对此的考查还是比较多的,
2 常跟电化学内容结合起来考查。 (1)由题意知氧化性 IO->I2>SO4-, 所以向 NaHSO3 3

溶液中逐滴加入 KIO3 溶液时,氧化剂是 KIO3,被还原为 I-,还原剂是 HSO-, 3

被氧化为 SO2-,被还原的元素是碘元素,根据电荷守恒和质量守恒就可写出对 4 应的离子方程式。(2)b 点到 c 点,HSO-已经反应完,发生的是 IO-和 I-的归中 3 3 反应,生成 I2。(3)当溶液中的 I-为 0.4 mol 时,应该分两种情况讨论,一是,未 有单质碘生成前,这种情况由第一个方程式知,加入的 KIO3 物质的量就等于生 成的 I-的物质的量,等于 0.4 mol;二是,第一步生成 I-的又被氧化但是未被氧 化完,根据两个方程式计算加入的 KIO3 为 1.12 mol。(4)若往 100 mL 1 mol/L 的 KIO3 溶液中滴加 NaHSO3 溶液,反应开始时 KIO3 过量,只有 I2 生成。 答案:(1)3HSO-+IO-===3SO2-+I-+3H+ 3 3 4 (2)5I +IO3 +6H ===3I2+3H2O (3)0.4 或 1.12
2 (4)2IO-+5HSO-===I2+5SO4-+3H++H2O 3 3
- - +

NaHSO3



16.(12 分)由 H2 和 Cl2 组成的混合气体经光照充分反应后,通入 100 mL 1 mol·L-1NaOH 溶液中。溶液中某种离子的物质的量(曲线Ⅰ)和溶液的导电性(曲 线Ⅱ)随着混合气体通入体积的变化如图所示。

(1)曲线Ⅰ表示溶液中________的物质的量的变化。 (2)对溶液进行导电性实验时,发现当通入的混合气体体积大于 V1 时,随着 混合气体的通入, 溶液导电性明显逐渐增强。 引起溶液导电性明显增强的主要阴、 阳离子是________。 (3)当 n1=0.01 mol 时,光照前的混合气体中 n(H2)∶n(Cl2)=________。 解析:由题意,H2、Cl2 反应时,只有 Cl2 过量才会出现一种离子先增后减 的情况(如曲线Ⅰ所示)。即混合气体为 HCl 和 Cl2。题中所涉及的反应有: H2+Cl2===2HCl ①(Cl2 剩余);

NaOH+HCl===NaCl+H2O ②; 2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O 设混合气体中 HCl 的物质的量为 2x,则参加反应的 H2 和 Cl2 的物质的量均 为 x。 当溶液中 ClO-最多, 即为 0.01 mol 时, 由化学方程式③得: 0.01 mol NaClO~

0.02 mol NaOH~0.01 mol Cl2(过量部分)。即当溶液中 ClO-最多时,100 mL 1 mol〃L-1NaOH 溶液可与 2x mol HCl 和 0.01 mol Cl2 恰好完全反应。由化学方程 式②③可得:0.1 L×1 mol〃L-1=2x+0.02 mol,所以 x=0.04 mol。 故 n(H2)∶n(Cl2)=0.04 mol∶(0.04 mol+0.01 mol) =4∶5。 答案:(1)ClO- (2)H+、Cl- (3)4∶5


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