高中鲁科版第4节 海水中的化学元素第2课时随堂练习题

第2课时　溴与海水提溴

课后篇巩固提升

A组　基础巩固

1.能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是(　　)

A.碘酒 B.盐酸

C.氯化钾 D.碘化钾

解析碘酒中的碘单质遇到淀粉变蓝。

答案A

2.向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是(　　)

A.NaCl　I2 B.NaCl　NaBr　Na2SO4

C.NaCl　Na2SO4　I2 D.NaCl　NaI　Na2SO4

解析氯气具有强的氧化性,它可以氧化I-、Br-、S,对于I-、Br-来说,氧化的顺序是先I-后Br-,因此,如果该溶液中有I-,则肯定有Br-,故D项错;又因为I2具有升华的性质,所以灼烧时I2不可能存在于固体中,A、C项错。

答案B

3.在盛有KI溶液的试管中,滴入氯水充分反应后,再加入四氯化碳振荡,静置后观察到的现象是(　　)

A.上层紫红色,下层近无色

B.均一、透明、紫红色

C.均一、透明、无色

D.上层近无色,下层紫红色

解析四氯化碳的密度比水大,在下层,萃取碘单质后四氯化碳层呈紫红色。

答案D

4.已知某溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比为2∶3∶4,现欲使溶液中的Cl-、Br-、I-的物质的量之比变成4∶3∶2,那么要通入Cl2的物质的量是原溶液中I-的物质的量的              (　　)

A. B.

C. D.

解析设原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量分别为2mol、3mol、4mol,则由化学方程式Cl2+2I-I2+2Cl-,可知只要通入1molCl2就可使溶液中的I-由4mol降到2mol,而Cl-由2mol增至4mol,Br-的物质的量保持不变,仍为3mol。所以通入的Cl2与原溶液中的I-的物质的量之比为。

答案C

5.将浸湿了溴水的棕红色滤纸,挂在含二氧化硫的容器里,滤纸退色了,这是因为(　　)

①二氧化硫具有漂白作用　②溴因挥发而退色　③二氧化硫具有还原作用　④溴被还原成Br-

A.③④ B.① C.②③ D.②

解析二氧化硫与溴水反应生成硫酸和氢溴酸,溴被还原而使滤纸的棕红色退去,所以A项正确。

答案A

6.某强酸性溶液中可能存在N、I-、Cl-、Fe3+中的一种或几种。向该溶液中加入溴水后,溴被还原,由此推断该溶液中(　　)

A.不含N,含Fe3+

B.含有N、I-、Cl-

C.含I-,但不能确定是否含Cl-

D.含有Fe3+

解析加入溴水,单质溴被还原,说明溶液中一定含有还原性离子,即溶液中一定含I-。I-和Fe3+因发生氧化还原反应而不能共存,酸性溶液中N、I-会发生氧化还原反应而不能共存。所以原溶液中一定含I-,但不能确定是否含Cl-,一定不含N和Fe3+。C项正确。

答案C

7.向某无色溶液中通入一定量的氯气后,溶液变成橙黄色,再向溶液中滴加一定量的四氯化碳后,充分振荡,溶液分层,下层呈橙红色,则原溶液中一定含有的离子为(　　)

A.Cl- B.Br- C.I- D.Fe2+

解析此题是对Cl2的强氧化性和Br2、I2的物理性质的综合考查。I2溶于CCl4溶液中,溶液分层,上层无色,下层为紫红色;Fe3+的水溶液也为黄色,但Fe3+不溶于四氯化碳,且Fe2+的水溶液为浅绿色。

答案B

8.在碘水中加入四氯化碳,充分振荡后静置,现象是(　　)

A.上层液体呈现紫色,下层液体几乎无色

B.液体呈均匀紫色

C.下层液体呈现紫色,上层液体几乎无色

D.溶液呈无色

解析四氯化碳的密度比水的大,且I2溶于四氯化碳后,溶液呈紫色,故用四氯化碳萃取碘水中的碘后,下层为四氯化碳层,呈现紫色,C项正确。

答案C

9.将KCl和KBr的混合物13.4 g溶于水配成500 mL溶液,通入过量的Cl2,反应后将溶液蒸干,得固体11.175 g,则原来所配溶液中K+、Cl-、Br-的物质的量浓度之比为              (　　)

A.1∶2∶3 B.3∶2∶1

C.1∶3∶2 D.2∶3∶1

解析本题的解答用一般方法解决时,必须根据混合物总质量13.4g,及通入Cl2后得固体11.175g,建立方程组求得。但若能注意到溶液中的电荷守恒关系,即可快速解题。

由于c(H+)+c(K+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-),

因为c(H+)=c(OH-),所以c(K+)=c(Cl-)+c(Br-)。

观察选项,则B项正确。

答案B

10.下列分离和提纯的实验中,所选用的方法或仪器不正确的是(　　)

解析A项中的仪器为带有支管的蒸馏烧瓶,A项正确;水和植物油不能互溶,需采用分液的方法进行分离,故B项正确;蒸发食盐水得到氯化钠晶体所用仪器为蒸发皿,故D项正确。

答案C

11.鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是(　　)

①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯　④硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4

A.①②④ B.②③⑥

C.②④⑤ D.④⑤⑥

解析①中加碘水,淀粉溶液均变蓝色;②氯水加入NaBr、NaI后,再加CCl4萃取后,下层分别为橙红色和紫红色,可以鉴别;③溴水与NaCl、NaBr不反应,与NaI反应生成I2,分别用苯萃取后,前两种上层均为橙红色,无法鉴别;④三者与AgNO3反应分别生成AgCl、AgBr、AgI沉淀均不溶于稀硝酸,沉淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色;⑤与②的原理相似,只是有色层在上层;⑥FeCl3溶液只能氧化I-生成I2,故不能鉴别。

答案C

12.按下述实验过程填空:

写出上述反应的离子方程式。

①　。 

②　。 

③　。 

解析因为发生反应①:2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++6Cl-+2Br2,所以加CCl4分层后,上层是FeCl3水溶液,呈棕黄色(a),下层是溶有溴的CCl4层,呈橙红色(b),在上层FeCl3水溶液中加少量KI淀粉液,因发生反应②:2Fe3++2I-I2+2Fe2+,I2使淀粉显蓝色(c),在下层液体中加少量KI淀粉溶液发生反应③:2I-+Br2I2+2Br-,虽然此反应也生成I2,与上层不同的是碘从淀粉溶液中被萃取到CCl4里,碘在CCl4里显紫色(d)。

答案①2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++6Cl-+2Br2

②2Fe3++2I-2Fe2++I2

③2I-+Br2I2+2Br-

B组　能力提升

1.溴与氯的单质在性质上具有很大的相似性,但Cl2比Br2的活泼性强,下面是根据氯气的性质,对溴单质性质的预测,其中不正确的是(　　)

A.溴单质可以和烧碱溶液反应

B.溴单质只具有氧化性

C.在化学反应中溴原子可得电子显-1价

D.可用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验Br-

解析溴单质的化合价处于中间价态,既有氧化性又有还原性。

答案B

2.如图所示:若关闭Ⅰ阀,打开Ⅱ阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不退色;若关闭Ⅱ阀、打开Ⅰ阀,再通入这种气体,布条退色。甲瓶中所盛的试剂可能是(　　)

①浓硫酸　②NaOH溶液　③KI溶液　④饱和NaCl溶液

A.② B.②③ 

C.①②③ D.①②④

解析湿润的氯气能使红色布条退色,但氯气通过浓硫酸干燥后,不能使红色布条退色;氯气经过NaOH溶液被吸收,不能使红色布条退色;氯气经过KI溶液,发生反应2KI+Cl22KCl+I2,氯气被吸收,不能使红色布条退色;氯气不溶于饱和NaCl溶液,通过饱和NaCl溶液的氯气能使红色布条退色;C项正确。

答案C

3.某无色溶液中可能含有Na+、Fe2+、Br-、C、I-、S六种离子中的几种。①在该溶液中滴加足量氯水后,有气泡产生,溶液呈橙黄色;②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成;③向淀粉溶液中滴加橙黄色溶液,溶液未变成蓝色。根据上述实验事实推断,在该溶液中肯定存在的离子组是(　　)

A.Na+、I-、S 

B.Fe2+、I-、S

C.Na+、Br-、C 

D.Fe2+、Br-、C

解析溶液无色排除Fe2+;①在该溶液中滴加足量氯水后,有气泡产生,溶液呈橙黄色,一定含有Br-、C;②向橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成,排除S;③向淀粉溶液中滴加橙黄色溶液,溶液未变成蓝色,排除I-。根据电荷守恒可知,肯定存在Na+。综上所述,在该溶液中肯定存在的离子组是Na+、Br-、C。

答案C

4.从海水中提溴,有如下反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O。与上述反应在原理上最相似的是(　　)

A.2NaBr+Cl2Br2+2NaCl

B.2KI+Br2I2+2KBr

C.2H2S+SO23S↓+2H2O

D.Cl2+H2OHCl+HClO

解析在反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O中,反应物中Br-被氧化,Br被还原,最后都生成Br2。也就是在此反应中被氧化和被还原的为不同价态的同一元素(溴),而且生成的是同一价态的物质。在4个选项中,只有C项中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫),且最后都生成同一价态的物质单质硫,两者原理最相似。

答案C

5.下面是关于药物华素片(西地碘片)使用说明中的部分内容:

(1)请根据这段文字判断,华素片中含有的活性成分是　　　(写分子式);请推断该华素片　　　　(填“是”或“不是”)白色。说出说明书中的贮藏注意点的主要原因是　　　　　　　　。 

(2)某同学欲证实华素片中确实含有上述成分,设计并完成了如下实验,请填空:

①将该药片放入研钵中研碎后,装入小试管中并加入约2 mL蒸馏水,再加入约2 mL 　　　　(填选项字母)后用力振荡; 

A.酒精 B.四氯化碳

②选用该液体做实验的理由是 　。 

在下图中标出试管中加入该液体后可能观察到的液体颜色(只选填其中一空)。

(3)请再设计另一种方法验证华素片中的成分(注意叙述操作方法、实验现象和实验结论) 　。 

(4)比较上述两种验证华素片中的成分的方法哪一种更适合于家庭小实验　　　　　　　　　　。

解析(1)由信息知华素片中含碘单质(紫黑色),显然它不是白色的。由于碘易升华,故需遮光、密闭、在凉处保存。

(2)由于碘在水中的溶解度小而在四氯化碳中的溶解度大且四氯化碳与水互不相溶,故四氯化碳可把碘萃取,从而在下层(四氯化碳)观察到紫色。由于酒精与水互溶,故无法萃取碘单质。

(4)在家庭小实验中要验证华素片的活性成分,其试剂显然是淀粉更方便,故此法更适合于家庭小实验。

答案(1)I2　不是　碘易升华

(2)①B　②碘在水中的溶解度小而在四氯化碳中的溶解度大且四氯化碳与水互不相溶

(3)取一粒药片放入研钵中研碎,再将药粉装入试管并加入约2 mL蒸馏水,使其溶解,向试管中滴几滴淀粉溶液。若溶液变蓝,证明华素片中含有I2

(4)用淀粉验证更合适

6.某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:向足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。

(1)提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?

(2)猜想:

①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含　　　　(填化学式,下同)所致。 

②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含　　　　所致。 

(3)设计实验并验证:

丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点是正确的。

供选用的试剂:a.酚酞溶液　b.四氯化碳　c.无水酒精　d.硫氰酸钾溶液

请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)

(4)应用与拓展:

①向足量的稀氯化亚铁溶液中加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

②向100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为　　　　　。 

解析(2)①如氧化性Fe3+>Br2,则Br2不能氧化Fe2+,故溶液呈黄色是加入Br2的原因。②如氧化性Br2>Fe3+,则Br2能将Fe2+氧化成Fe3+,故溶液呈黄色是生成的Fe3+显示的颜色。

(4)②氧化性Br2>Fe3+,Cl2通入FeBr2溶液中先与Fe2+反应,若Cl2还有剩余再与Br-发生反应。现有的Br-被氧化成单质Br2,故Fe2+全部被氧化成Fe3+。

n(Cl2)=0.10mol,得电子0.20mol,

根据得失电子守恒:n(Fe2+)+n(Br-)=0.20mol,

n(FeBr2)=0.12mol,c(FeBr2)=1.2mol·L-1。

答案(2)①Br2　②Fe3+　(3)d　溶液呈红色　b　CCl4层呈无色

(4)①2Fe2++Br22Fe3++2Br-

②1.2 mol·L-1