2024届高三新高考化学大一轮专题训练-卤素及其化合物

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-卤素及其化合物，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．（2023春·湖南郴州·高三统考学业考试）下列关于性质的说法不正确的是
A．密度比空气大B．是无色无味的气体
C．能使湿润的有色布条褪色D．可与NaOH溶液反应
2．（2023·河北张家口·统考三模）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．28g晶体硅中含有键的数目为
B．溶于水，所得溶液中含有的数目为
C．1mlNa加入足量浓溶液中，生成气体分子的数目为
D．和的混合气体在密闭容器中充分反应后，容器内原子总数为
3．（2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考阶段练习）下列实验操作、现象及结论均正确的是
A．AB．BC．CD．D
4．（2023·浙江·校联考模拟预测）下列反应的方程式正确的是
A．在高温加热下铁与水蒸气反应：
B．用溶液吸收过量：
C．含溶液中通入：
D．将溶液与过量的溶液混合：
5．（2023春·上海浦东新·高三上海市进才中学校考期中）某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液。经测定ClO-与离子的物质的量浓度之比是3:1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为
A．B．C．D．
6．（2023春·上海浦东新·高三上海市进才中学校考期中）下列关于物质保存的方法错误的是
A．硝酸银溶液保存在棕色细口瓶中B．氯水保存在棕色细口瓶中
C．液氯保存在干燥的钢瓶中D．漂白粉可露置在空气中保存
7．（2023春·安徽六安·高三六安二中校考期中）喷泉是一种常见的自然现象，如下图是化学教材中常用的喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是

A．和B．和溶液
C．和饱和溶液D．和盐酸
8．（2023秋·广东梅州·高三广东梅县东山中学校联考期末）某学习小组用数字化实验在光照条件下对新制饱和氯水进行检测，得到有关氯水的pH或电导率随时间变化的图像如下图所示。下列说法正确的是

A．图1表示氯水的电导率随时间的变化趋势
B．图2曲线呈上升的趋势是因为溶液中离子浓度增大
C．装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势类似
D．若向氯水中加入足量固体，溶液pH几乎不变
9．（2023秋·福建龙岩·高三校联考期末）某实验小组制备高铁酸钾()装置如图所示。下列说法错误的是

A．分液漏斗中溶液可以为浓盐酸
B．C中发生的反应：
C．净水原理：(胶体)
D．D装置起到吸收尾气并防止倒吸的作用
10．（江苏省盐城市2023届高三下学期三模化学试题）在指定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
11．（2023春·广东广州·高三广州市第七十五中学校考期中）下列解释过程或事实的方程式不正确的是
A．氨气遇浓盐酸产生白烟：
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：
C．室温下，Cl2通入NaOH溶液中制取漂白液：
D．氯化铝溶液加入过量氨水：
12．（2023春·北京海淀·高三清华附中校考期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
A．AB．BC．CD．D
13．（2023秋·江苏盐城·高三盐城市第一中学校联考期末）下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂
B．氢氧化钠具有碱性，可用来治疗胃酸过多
C．SO2具有还原性，可用于纸浆漂白
D．次氯酸具有强氧化性，可用于杀菌消毒
二、多选题
14．（2023春·江西吉安·高三江西省安福中学校考期中）元素X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知：Y原子最外层电子数是次外层的3倍；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4；、、的离子半径逐渐减小；化合物XR常温下为气体。下列说法正确的是
A．X与Y可形成10电子分子和18电子分子，且18电子分子可转化成10电子分子
B．由R的非金属性强于M，可推出R的含氧酸的酸性强于M
C．一定条件下，R和M的单质都能与NaOH溶液反应
D．在X、Y、R按原子个数之比1∶1∶1形成的化合物中，最外层均达到8电子稳定结构
三、非选择题
15．（2022秋·江苏盐城·高三校联考阶段练习）氯及其化合物在实验室及生产生活中有着极为重要的用途。
(1)将氯气持续通入紫色石蕊试液中，溶液颜色呈如图变化：
溶液中导致变色的微粒Ⅰ是H+，Ⅱ是 ________ (填化学式)，Ⅲ是Cl2。
(2)少量Cl2通入NaOH稀溶液后所得的溶液中，主要含有Na+、Cl－、ClO－、OH－四种离子(除水分子外，其他微粒忽略不计)。已知溶液中Na+和Cl－物质的量浓度分别为：c(Na+)＝0.03 ml·L－1、c(Cl－)＝0.01 ml·L－1，则溶液中c(OH－)为 ________ ml·L－1。
(3)钠与氯气反应可以生成氯化钠，氯化钠中两种微粒的结构示意图是下列的 ________ 。
(4)H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。其物质转化如图所示。在图示的转化过程中，化合价保持不变的元素有 ________ (填元素符号)。反应Ⅰ中氧化性强弱顺序为氧化剂＞氧化产物，即 ________ (用相应的化学式及“＞”表示)。
(5)将两个电极插入500 mL饱和食盐水中进行电解(如图所示)。通电一定时间后，U形管溶液中NaOH浓度约为0.04 ml·L-1(设电解时溶液体积无变化)，左侧试管中收集到标准状况下 ________ mL气体。
16．（2023春·陕西安康·高三统考开学考试）自舍勒发现氯气可以作为消毒剂以来，人们陆续发现和使用了形形色色的消毒剂。
(1)舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出实验室用和浓盐酸制氯气的化学反应方程式，并用双线桥表示电子的转移_______。反应中盐酸表现出的性质有_______。
(2)根据世界环保联盟的要求，二氧化氯(ClO2)消毒剂将逐渐取代成为水的消毒剂。工业上常用和(已知具有很强的还原性，易被氧化成)溶液混合并加入稀酸化后制得，反应的离子方程式为：_______。
(3)高铁酸钾是新型高效、多功能、绿色消毒剂。
①湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒：、、、、、，写出湿法制备高铁酸钾的离子方程式_______。
②如下图所示，用氧化也可以制备高铁酸钾，反应原理为：。
反应后取出三口瓶中的溶液于试管中，加入稀，后产生黄绿色气体，同时检测到溶液中存在；制备高铁酸钾的实验中，氧化性：_______(填“>”、“＜”或“=”)，试管中发生反应再次产生的实验中，氧化性：_______(填“>”“＜”或“=”)，试说明影响和氧化性强弱的因素_______。
17．（2022秋·河北保定·高三统考期末）氯及其化合物有重要用途。以下是氯元素“价类二维图”的部分信息。
回答下到问题
(1)根据图中信息写出Y、Z的化学式：_______、_______。
(2)已知高氯酸(HClO4)是强酸，写出高氯酸溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：_______。
(3)2016年巴西奥运会期间，由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿，其反应原理为NaClO+H2O2=O2↑+NaC1+H2O。
①藻类快速生长的原因_______。
②当标准状况下有5.6LO2生成时，转移电子_______ml。
(4)自来水厂常用ClO2为水消毒，可用碘量法检测水中残留C1O2的浓度。方法如下：①取100.0mL水样，酸化，加入足量碘化钾，反应为2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O；②溶液调为中性，加入淀粉溶液后溶液呈蓝色，往溶液中滴加0.1000ml·L-1Na2S2O3溶液，反应为I2+2=2I-+，至蓝色消失时用去15.00mLNa2S2O3溶液，则测得该水样中ClO2的含量为_______mg·L-1。
(5)Cl2O可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取，同时生成NaHCO3，该反应的化学方程式为_______；在该反应中Cl2体现了_______性。
18．（2023秋·广东广州·高三广州市第五中学校考期末）回答下列问题
(1)化学与生产生活联系密切，请书写对应的化学方程式：
①漂白粉中的能与空气中的和水蒸气发生反应：_________________________。
②固体管道疏通剂(主要成分有氢氧化钠和铝粉)的疏通原理：__________________________。
③常温下，将氯气通入氢氧化钠溶液中，可以得到一种漂白液：__________________________。
(2)海水开发利用的部分过程如图所示：
④向苦卤中通入氯气，发生反应的离子方程式是_____________________________________
⑤工业生产中常选用石灰乳作为沉淀剂，相关反应的离子方程式是______________________
⑥富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用将其还原吸收，相关反应的化学方程式是_______。
选项
操作
现象
结论
A
向紫色石蕊溶液中通入Cl2
溶液先变红后褪色
氯气有漂白性
B
向Na2SiO3溶液中通入SO2
溶液变浑浊
非金属性：S＞Si
C
向酸性MnSO4溶液中加入NaBiO3固体
溶液变为紫红色
氧化性：BiO＞MnO
D
相同温度下，将相同大小钠块分别加到醋酸和乙醇中
生成氢气的速率：醋酸＞乙醇
结合质子能力：CH3COO-＞C2H5O-
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向紫色石蕊溶液中滴加氯水，溶液先变红后褪色
氯水具有酸性和漂白性
B
向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀
该溶液中一定含有
C
向沉淀中滴加NaOH溶液，沉淀溶解
表现出一定的酸性
D
把绿豆大的Na和K分别投入水中，K与水反应更剧烈
金属性：
①
②
③
④
⑤
⑥
参考答案：
1．B
【详解】A．空气的相对分子量为29，氯气的密度比空气大，故A正确；
B．氯气是黄绿色的气体，故B错误；
C．氯气能与水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以湿润的布条褪色，故C正确；
D．氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，所以氯气可与NaOH溶液反应，故D正确。
答案选B。
2．D
【详解】A．硅单质为共价晶体，1个原子与周围4个原子形成键，由均摊法计算得（即1ml）Si形成个键，A项错误；
B．溶于水时，极少量与水反应生成，故溶液中的数目远小于，B项错误；
C．与足量浓溶液反应生成氢气和氨气，故生成气体分子的数目大于，C项错误；
D．由原子守恒知，和的混合气体在密闭容器充分反应，反应前后原子数目不变，容器内原子总数为，D项正确。
故选D。
3．C
【详解】A．向紫色石蕊溶液中通入Cl2，Cl2和水反应生成HCl和HClO，溶液呈酸性所以先变红，后褪色的原因是HClO具有漂白性，故A错误；
B．向Na2SiO3溶液中通入SO2产生硅酸沉淀，溶液变浑浊，说明酸性：H2SO3>H2SiO3，H2SO3不是S元素的最高价含氧酸，不能证明非金属性：S＞Si，故B错误；
C．向酸性MnSO4溶液中加入NaBiO3固体，溶液变为紫红色，说明BiO将Mn2+氧化为MnO，则氧化性：BiO＞MnO，故C正确；
D．相同温度下，将相同大小钠块分别加到醋酸和乙醇中，生成氢气的速率：醋酸＞乙醇，说明电离H+（质子）能力：CH3COOH＞C2H5OH，则结合质子能力：CH3COO-故选C。
4．C
【详解】A．高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为，故A错误；
B．当二氧化硫过量时，和溶液反应生成亚硫酸氢钠，因此离子方程式为，故B错误；
C．二价铁离子还原性强于溴离子，氯气少量先氧化亚铁离子，再氧化溴离子，故先将中的全部氧化，剩余的氯气还能氧化，即被氧化的、的物质的量之比为：，因此离子方程式为，故C正确；
D．将溶液与过量的溶液混合反应生成氢氧化镁和碳酸钠，离子方程式为：，故D错误。
综上所述，答案为：C。
5．C
【详解】Cl2生成ClO-与是被氧化的过程，化合价分别由0价升高为+1价和+5价，ClO-与的物质的量浓度之比为3：1，则可设为1ml，ClO-为3ml，被氧化的Cl共为4ml，失去电子的总物质的量为1ml×(5-0)+3ml×(1-0)=8ml，氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，Cl2生成KCl是被还原的过程，化合价由0价降低为-1价，则得到电子的物质的量也应为8ml，则被还原的Cl的物质的量为8ml，所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为8ml：4ml=2：1，故答案为：C。
6．D
【详解】A．液体药品应该保存在细口瓶中，硝酸银见光易分解，保存在棕色细口瓶中，A项正确；
B．氯水见光易分解，因此保存在棕色细口瓶中，B项正确；
C．液氯与干燥的钢瓶不反应，因此可用钢瓶来储存液氯，C项正确；
D．漂白粉露置于空气中会吸收二氧化碳变成次氯酸，次氯酸见光易分解而变质，D项错误；
答案选D。
7．C
【详解】A．氯化氢极易溶于水，氯化氢溶于水能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故A不符合题意；
B．二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠亚硝酸钠和水，二氧化氮反应能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故B不符合题意；
C．氯气溶于水，但不易溶于饱和氯化钠溶液，所以饱和氯化钠溶液不能使圆底烧瓶中的气体压强减小，不能形成内外压强差，不能形成喷泉，故C符合题意；
D．氨气与盐酸反应生成氯化铵，氨气反应能使圆底烧瓶中的气体压强减小，形成内外压强差，从而形成喷泉，故D不符合题意；
故选C。
8．B
【分析】氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，所以光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，溶液的pH减小，电导率增大，所以图1为氯水pH时间的变化趋势，图2为电导率随时间的变化趋势。
【详解】A．根据分析可知图1为氯水pH时间的变化趋势，A错误；
B．图2为电导率随时间的变化趋势，光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，离子浓度增大，电导率增大，B正确；
C．光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，随时间推移，溶液中氧气含量逐渐增大，直到饱和，装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图2曲线的趋势不类似，C错误；
D．向氯水中加入CaCO3固体，会与HCl反应，导致溶液pH增大，D错误；
故选B。
9．B
【分析】A装置中生成氯气，氯气通过B净化后进入C装置和氢氧化钾、氯化铁反应生成，尾气有毒使用碱液吸收；
【详解】A．浓盐酸和二氧化锰加热可以生成氯气，A正确；
B．C中氯气和氢氧化钾、氯化铁反应生成：，B错误；
C．具有强氧化性，能灭菌，且生成的铁离子可以生成氢氧化铁胶体能加速水中悬浮颗粒沉降，净水原理：(胶体)，C正确；
D．氯气能碱液反应，D装置起到吸收尾气且球形管有能防止倒吸的作用，D正确；
故选B。
10．D
【详解】A．电解NaCl溶液生成NaOH、氢气、Cl2，Cl2和石灰乳反应得到漂白粉，故A不符合题意，
B．CuO不和水反应，故B不符合题意；
C．Fe2O3和Al高温下反应生成Fe，Fe和Cl2反应生成FeCl3，故C不符合题意；
D．Cu和浓硝酸反应生成NO2，NO2和Ca(OH)2溶液反应生成Ca(NO3)2和NO，故D符合题意；
故选D。
11．D
【详解】A．氨气遇浓盐酸产生白烟即为NH4Cl小颗粒，反应方程式为：：NH3+HCl=NH4Cl，A正确；
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O，故离子方程式为：，B正确；
C．室温下，Cl2通入NaOH溶液中制取漂白液的方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ H2O，故离子方程式为，C正确；
D．氨水为弱碱，离子方程式书写时不能拆，且Al(OH)3不溶于过量的氨水中，故氯化铝溶液加入过量氨水的离子方程式为：，D错误；
故答案为：D。
12．B
【详解】A．滴加氯水，溶液先变红，随后褪色，氯水含HCl、HClO，HClO具有漂白性可使溶液褪色，故A符合；
B．白色沉淀可能为AgCl也可能是Ag2CO3等，则溶液中不一定含有Cl-，故B不符合；
C．氢氧化铝具有两性，溶于NaOH溶液，表现出一定的酸性，故C符合；
D．金属性越强、与水反应越剧烈，由操作和现象可知，金属性：Na＜K，故D符合；
故选：B。
13．D
【详解】A．浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，A错误；
B．氢氧化钠具有碱性，但具有腐蚀性，不能用来治疗胃酸过多，B错误；
C．SO2具有漂白性，可用于纸浆漂白，C错误；
D．次氯酸具有强氧化性，因此可用于杀菌消毒，D正确；
答案选D。
14．AC
【分析】元素X、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。Y原子最外层电子数是次外层的3倍，则Y为O元素；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4，则M为S元素，R为Cl元素；、、的离子半径逐渐减小，可确定Z、X的最外层都只有1个电子，从而得出Z为Na元素、X为H元素。
【详解】A．X与Y形成的10电子分子和18电子分子分别为H2O、H2O2，H2O2分解可生成H2O，A正确；
B．由Cl的非金属性强于S，可推出Cl的最高价含氧酸的酸性强于S，若不是最高价含氧酸，则不一定满足此关系，B不正确；
C．一定条件下，S和Cl2都能与NaOH溶液发生歧化反应，C正确；
D．在X、Y、R按原子个数之比1∶1∶1形成的化合物为HClO，O、Cl的最外层均达到8电子稳定结构，但H的最外层电子数为2，D不正确；
故选AC。
15．(1)HClO
(2)0.01
(3)②⑤
(4) H、Cl、Cu O2＞FeCl3(或O2＞Fe3+)
(5)224
【详解】（1）溶液中导致变色的微粒Ⅰ是H+，次氯酸将变红的溶液漂白，溶液变为无色，则Ⅱ是 HClO，Ⅲ是Cl2；故答案为：HClO。
（2）少量Cl2通入NaOH稀溶液后所得的溶液中，主要含有Na+、Cl－、ClO－、OH－四种离子，根据题意氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，已知溶液中Na+和Cl－物质的量浓度分别为：c(Na+)＝0.03 ml·L－1、c(Cl－)＝0.01 ml·L－1，则c(ClO－)＝0.01 ml·L－1，根据电荷守恒得到溶液中c(OH－)为0.01 ml·L－1；故答案为：0.01
（3）钠与氯气反应可以生成氯化钠，钠离子核电荷数为11，核外有10个电子，氯离子核电荷数为17，核外有18个电子，因此氯化钠中两种微粒的结构示意图是下列的②⑤；故答案为：②⑤。
（4）H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。其物质转化如图所示。
根据图示的转化过程中，化合价保持不变的元素有H、Cl、Cu。反应Ⅰ是氧气氧化亚铁离子得到铁离子和水，则氧化性O2＞FeCl3(或O2＞Fe3+)；故答案为：H、Cl、Cu；O2＞FeCl3(或O2＞Fe3+)。
（5）根据图中电子移动分子，左边为阴极，生成氢气，通电一定时间后，U形管溶液中NaOH浓度约为0.04 ml·L-1(设电解时溶液体积无变化)，根据H2～2OH－，则左侧试管中收集到氢气物质的量为，标准状况下0.01ml×22.4L∙ml−1＝0.224L＝224mL气体；故答案为：224。
16．(1) 还原性和酸性
(2)
(3) > ＜ 溶液的酸碱性
【详解】（1）实验室用二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，反应中氯元素的化合价部分升高被氧化，盐酸表现还原性和酸性，表示电子转移的双线桥为，故答案为： ；还原性和酸性；
（2）由题意可知，制备二氧化氯的反应为氯酸钠与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成硫酸钠、二氧化氯气体和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（3）①由题给物质的化合价变化可知，湿法制备高铁酸钾的反应为碱性条件下，次氯酸根离子与氢氧化铁反应生成高铁酸根离子、氯离子和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
②氧化剂的氧化性强于氧化产物，则制备高铁酸钾的反应中氧化剂氯气的氧化性强于高铁酸钾；反应后取出三口瓶中的溶液于试管中，加入稀硫酸后产生黄绿色气体氯气，同时检测到溶液中存在铁离子说明溶液中高铁酸根离子酸性条件下与氯离子反应生成氯气、铁离子和水，反应中氧化剂高铁酸根离子的氧化性强于氯气，两个反应的发生说明氯气和高铁酸钾的氧化性强弱的因素与溶液的酸碱性有关，故答案为：>；＜；溶液的酸碱性。
17．(1)
(2)
(3) NaClO与H2O2反应产生的O2促进藻类快速生长 0.5
(4)202.5
(5) 氧化性和还原性
【详解】（1）根据图中信息可知，Y为氯的+7价氧化物，其化学式为；Z为氯的+1价含氧酸，其化学式为：；
（2）高氯酸是强酸，高氯酸与氢氧化钠反应生成高氯酸钠和水，反应的离子方程式为：；
（3）①NaClO与H2O2反应产生的O2促进藻类快速生长，答案为NaClO与H2O2反应产生的O2促进藻类快速生长；
②当标准状况下有5.6LO2生成时，即0.25mlO2，NaClO与H2O2反应产生的O2，O的化合价由-1价变为0价，则生成0.25mlO2转移电子0.5ml；
（4）根据题给方程式，可得关系式：2ClO2~5I2~10，所以n(ClO2)=n(=0.0003ml，则测得该水样中ClO2的含量为=202.5mg/L，故答案为202.5mg/L；
（5）Cl2O可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取，同时生成NaHCO3，该反应的化学方程式为，在该反应中Cl2体现了氧化性和还原性，故答案为：；氧化性和还原性。
18．(1)
(2) Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
【详解】（1）①能与空气中的和水蒸气发生反应会生成碳酸钙和次氯酸，其反应的方程式为：；
②氢氧化钠溶液和铝发生反应生成偏铝酸钠和氢气，疏通原理用方程式可表示为：；
③常温下，将氯气通入氢氧化钠溶液生成氯化钠、次氯酸钠和水，其化学方程式为：；
（2）④氯气具有氧化性，可氧化溴离子生成溴单质，所以发生反应的离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；
⑤石灰乳在离子方程式中不可拆，所以氢氧化钙沉淀镁离子的离子方程式为：；
⑥将溴单质还原吸收生成溴离子，其离子方程式为：。