（课标I）2020版高考化学一轮复习 专题八 氯、溴、碘及其化合物 海水资源的开发利用课件

专题八氯、溴、碘及其化合物海水资源的开发利用高考化学(课标专用)A组课标Ⅰ卷题组五年高考考点一氯单质及其化合物(2016课标Ⅰ,28,14分)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:回答下列问题:(1)NaClO2中Cl的化合价为。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为、。“电解”中阴极反应的主要产物是。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,该反应中氧化产物是。(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为。(计算结果保留两位小数)答案(1)+3(2)2NaClO3+SO2+H2SO4 2ClO2+2NaHSO4(3)NaOH溶液Na2CO3溶液Cl (或NaClO2)(4)2∶1O2(5)1.572O解析(2)根据图示可确定反应物和生成物,然后根据得失电子守恒和原子守恒即可写出反应的化学方程式。(3)粗盐水精制时用NaOH溶液除Mg2+,用Na2CO3溶液除Ca2+;根据图示可知“电解”过程中发生的反应为2ClO2+2NaCl Cl2+2NaClO2,由此可知,在电解池的阴极上ClO2得电子生NaClO2,故阴极反应的主要产物为NaClO2。(4)据图示可知反应物有ClO2、NaOH、H2O2,生成物有NaClO2,其中 O2 Na O2,Cl的化合价降低,则必有元素化合价升高,可推出H2 → ,根据得失电子守恒可得氧化剂ClO2与还原剂H2O2的物质的量之比为2∶1,该反应中氧化产物是O2,还原产物是NaClO2。(5)NaClO2、Cl2作为消毒剂时,还原产物均为Cl-。设NaClO2的有效氯含量为x,则 ×4= ×2,解得x≈1.57。4Cl3Cl12O02O190.571x解题关键尾气吸收过程中NaOH与H2O2的混合溶液吸收ClO2生成NaClO2、H2O和O2,ClO2作氧化剂,H2O2作还原剂。温馨提示解化工流程题时应重点关注框图,特别注意看图中的箭头方向,结合适当的文字信息,便可得“正果”。考点二溴、碘单质及其化合物海水资源的开发利用B组课标Ⅱ、Ⅲ及其他省(区、市)卷题组考点一氯单质及其化合物1.(2019江苏单科,6,2分)下列有关化学反应的叙述正确的是 ()A.Fe在稀硝酸中发生钝化B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2答案C本题涉及常见无机物的性质知识,通过对化学反应描述的正误判断,考查了分析和解决化学问题的能力,体现了宏观辨识与微观探析的学科核心素养。A项,常温下,Fe遇浓硝酸发生钝化,Fe与稀硝酸发生氧化还原反应生成NO气体,错误;B项,MnO2与浓盐酸在加热条件下可制取Cl2,与稀盐酸不反应,错误;C项,SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3,正确;D项,室温下Na与O2反应生成Na2O,错误。审题方法物质的浓度、用量及反应条件不同,发生的化学反应及产物也会有不同情况。2.(2016课标Ⅲ,7,6分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是 ()化学性质实际应用A.Al2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B.铁比铜金属性强FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D.HF与SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记答案BFeCl3与Cu的反应为2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2,不能用来比较铁与铜的金属性强弱,故错误。思路分析比较金属性强弱可以采用金属间的置换反应,比较铁、铜金属性强弱时可以用“Fe+CuCl2 FeCl2+Cu”。关联知识1.泡沫灭火器工作原理:Al3++3HC  Al(OH)3↓+3CO2↑。3O2.氢氟酸刻蚀玻璃:4HF+SiO2 SiF4↑+2H2O。3.(2017北京理综,8,6分)下列变化中,气体被还原的是 ()A.二氧化碳使Na2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀答案BA项,在CO2与Na2O2的反应中,CO2既不被氧化又不被还原;C项,乙烯与Br2的反应中乙烯作还原剂被氧化;D项,氨气与AlCl3溶液的反应是非氧化还原反应。解题技巧要确定谁被氧化、谁被还原,首先应确定反应是否为氧化还原反应,然后再确定谁在反应中得到电子、谁在反应中失去电子。疑难突破乙烯和溴的反应中元素化合价的变化分析起来有一定的难度,我们可以根据形成共价键的原子所对应元素的非金属性强弱来判断,非金属性强的显负价,弱的显正价。4.(2015重庆理综,9,15分)ClO2与Cl2的氧化性相近,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。(1)仪器D的名称是。安装F中导管时,应选用图2中的。(2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl 2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜(填“快”或“慢”)。(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是。(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为。在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是。(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是,原因是。 图3答案(1)锥形瓶b(2)慢(3)吸收Cl2(4)4H++5Cl  Cl-+4ClO2↑+2H2O验证是否有ClO2生成(5)稳定剂Ⅱ稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度2O解析(1)装置F为洗气装置,应长进短出,选b。(2)滴加稀盐酸较慢时,产生的ClO2较慢,有足够的时间被稳定剂充分吸收。(3)NaClO3和稀盐酸反应产生的气体有ClO2和Cl2,ClO2在D中被吸收,而F中淀粉KI溶液的颜色又不变,则C的作用必为吸收Cl2。(4)由题干可知ClO2和Cl2氧化性相近,则ClO2可氧化I-,使淀粉KI溶液变蓝,故装置F的作用是验证是否有ClO2生成。考点二溴、碘单质及其化合物海水资源的开发利用1.(2015海南单科,20-Ⅰ,6分)下列有关海水综合利用的说法正确的是 ()A.电解饱和食盐水可制得金属钠B.海带提碘只涉及物理变化C.海水提溴涉及氧化还原反应D.海水提镁涉及复分解反应答案CD电解饱和食盐水只能得到NaOH、H2、Cl2,A项错误;海带提碘涉及I- I2等化学变化,B项错误;海水提溴涉及Br- Br2等氧化还原反应,C项正确;海水提镁涉及MgCl2 Mg(OH)2 MgCl2(熔融) Mg过程,包含氧化还原反应及复分解反应,D项正确。2.(2018课标Ⅲ,27,14分)KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:(1)KIO3的化学名称是。(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示: “酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是。“滤液”中的溶质主要是。“调pH”中发生反应的化学方程式为。(3)KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。①写出电解时阴极的电极反应式。②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为,其迁移方向是。③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有(写出一点)。答案(1)碘酸钾(2)加热KClKH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O(或HIO3+KOH KIO3+H2O)(3)①2H2O+2e- 2OH-+H2↑②K+a到b③产生Cl2易污染环境等解析(1)KIO3的化学名称是碘酸钾。(2)由于气体的溶解度随温度升高而减小,故“逐Cl2”采用的方法是加热;分析工艺流程和酸化反应所得产物可知,滤液中的溶质主要是KCl;调pH的目的主要是中和H+,故“调pH”中发生反应的化学方程式为KH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O或HIO3+KOH KIO3+H2O。(3)①观察电解装置图知,惰性电极a为阳极,惰性电极b为阴极,在碱性条件下,阴极的电极反应式为2H2O+2e- H2↑+2OH-。②电解过程中,阳极I2失去电子生成I ,即I2-10e-+12OH- 2I +6H2O,通过阳离子交换膜的离子主要为K+,迁移方向是从a到b。③“KClO3氧化法”产生有毒气体Cl2,故与“电解法”相比的不足之处有产生有毒气体Cl2,易污染环境等。3O3O审题技巧注意物质形式的变化,KH(IO3)2可以看作KIO3和HIO3,则“调pH”的过程为碱中和HIO3的过程。C组教师专用题组考点一氯单质及其化合物1.(2014江苏单科,13,4分)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是 ()A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO答案D氯水中含有“三分四离”[Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-(少)],含Cl2,溶液呈浅黄绿色,A项正确;含Cl-,加入AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀,B项正确;能与NaHCO3反应生成CO2,说明有H+,C项正确;氯水中Cl2可以将Fe2+氧化为Fe3+,D项错误。2.(2013天津理综,2,6分)以下食品化学知识的叙述不正确的是 ()A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂B.新鲜蔬菜做熟后,所含维生素C会有损失C.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作人类的营养物质D.葡萄中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒答案CA项,用食盐腌制的咸菜可以放置很长时间不变质,所以食盐能作防腐剂;B项,维生素C在烹调过程中会被氧化造成损失;C项,纤维素在人体内无法水解;D项,苏打粉水溶液呈碱性,可以作为检验花青素存在与否的试剂。3.(2014课标Ⅱ,27,15分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第周期、第族;PbO2的酸性比CO2的酸性(填“强”或“弱”)。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为,阴极上观察到的现象是;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为,这样做的主要缺点是。(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即 ×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m∶n值。a样品起始质量点固体质量样品起始质量 答案(1)六ⅣA弱(每空1分,共3分)(2)PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O(2分)(3)PbO+ClO- PbO2+Cl-Pb2++2H2O-2e- PbO2↓+4H+石墨上包上铜镀层Pb2++2e- Pb↓不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分)(4)根据PbO2 PbOx+ O2↑,有 ×32=239×4.0%,x=2- =1.4(2分)根据mPbO2·nPbO, =1.4, = = (2分)22x22x2394.0%162m