4.3.1氯离子的检验和卤族元素课时作业
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．(双选题)有A，B，C三种气体，它们是Cl2，HCl，HBr，但不知分别是哪一种。已知A，B混合不反应，则下面说法正确的是( )
A．C绝对不是HCl
B．C可能是HCl
C．C可能是Cl2，也可能是HBr
D．A，B能确定
解析：假设C是HCl，则A，B只能是Cl2和HBr，但二者间发生反应：Cl2＋2HBr===Br2＋2HCl，与题意不符合，故A项正确，B项错误；假设C是Cl2(或HBr)，则气体A和B只能是HCl和HBr(或Cl2和HCl)，且二者并不发生反应，因此选项C正确，D选项错误。
答案：AC
2．下列性质的递变规律不正确的是( )
A．HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B．Cl－、Br－、I－的半径依次减小
C．HCl、HBr、HI的水溶液的酸性依次增强
D．Cl－、Br－、I－的还原性依次增强
答案：B
3．(双选题)下列关于卤素的说法中，不正确的是( )
A．由于卤素单质具有较高的化学活性，因此在自然界中都以化合态存在
B．在一定条件下，都能与H2化合，形成气态卤化氢
C．都与水发生歧化反应，生成次卤酸和卤化氢
D．都具有强氧化性，与铁反应都生成三卤化铁FeX3
解析：C不正确，注意F2的特性，F2通入水中或水溶液中，都先与水发生置换反应：2F2＋2H2O===4HF＋O2。D不正确，I2氧化性不是很强，与Fe反应只生成碘化亚铁：Fe＋I2FeI2。
答案：CD
4．下列说法正确的是( )
A．某溶液与淀粉KI溶液混合后呈蓝色，说明溶液一定是氯水
B．某溶液中滴入AgNO3溶液后产生白色沉淀，说明该溶液中一定含Cl－
C．氟气通入NaCl溶液中，一定有氢氟酸和O2生成
D．纯净的H2可以在O2中安静地燃烧，但H2不能在Cl2中燃烧
答案：C
5．(双选题)下列试剂能鉴别NaCl、NaBr、NaI三瓶无色溶液的是( )
A．AgNO3和稀HNO3 B．氯水和CCl4
C．石灰水 D．碘水和淀粉
解析：石灰水与三者都不反应，碘水和淀粉也不与三者反应。
答案：AB
6．某溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量之比为2:3:4，要使溶液中的Cl－、Br－、I－的物质的量之比变为4?3?2，则通入Cl2的物质的量是原溶液中的I－的物质的量的( )
A．1/2 B．1/3
C．1/4 D．1/8
解析：n(Cl－):n(Br－):n(I－)＝2:3:4，要使n(Cl－):n(Br－):n(I－)＝4:3:2，n(Br－)不变，通入Cl2，使Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，n(I－)减少2，n(Cl－)增加2，则反应后n(I－)为原n(I－)的1/2，n(Cl2)为原n(I－)的1/4。
答案：C
7．在含有NaBr和NaI的溶液中通入足量的Cl2，然后把溶液蒸干，并将剩余残渣蒸干灼烧，最后留下的物质为( )
A．NaCl和NaBr的混合物 B．NaCl和I2
C．NaCl D．NaCl、Br2和I2
解析：卤素间发生置换反应后生成NaCl、I2、Br2，在加热时溴挥发，灼烧时碘升华，最后只剩NaCl固体。
答案：C
8．下列叙述正确的是( )
A．如果加CCl4呈现紫色，证明原溶液中存在I－
B．凡能使湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色的气体一定是Cl2
C．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，原溶液中一定含Ag＋
D．氢氟酸是弱酸，但会腐蚀玻璃
解析：I－不溶于CCl4，只有转化成I2才可溶；能使湿润的KI—淀粉试纸变蓝的气体不一定是Cl2，还有O3、NO2、Br2(g)等；SO也符合C选项。
答案：D
9．某溶液中含有HCO、SO、Cl－和Na＋，若向其中通入足量的Cl2，溶液里上述四种离子的浓度基本保持不变的是( )
A．HCO B．SO
C．Cl－ D．Na＋
解析：通入足量Cl2后，溶液中含有HCl、HClO、Cl2分子，HCO能跟HCl反应，SO被氧化为SO；Cl－增加，Na＋浓度基本不变。
答案：D
10．某无色溶液中含有：①Na＋ ②Ba2＋ ③Cl－ ④Br－
⑤SO ⑥SO中的一种或几种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤 操作 现象
① 用pH试纸检验 溶液的pH大于7
② 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色
③ 取②的上层溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生
④ 将③过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生
根据上述实验现象，判断以下结论中正确的是( )
A．肯定含有的离子是①④⑤
B．肯定没有的离子是②⑤
C．可能含有的离子是①②⑥
D．不能确定的离子是①③⑥
解析：步骤①说明溶液中存在SO，Ba2＋与SO不能共存，所以无Ba2＋，而溶液中有阴离子就必须存在阳离子，故溶液中必定存在Na＋。步骤②可证明溶液中存在Br－。步骤③不能证明原溶液中含有SO，因为SO可能来自于SO的氧化。步骤④也不能证明原溶液中存在Cl－，因为滤液中的Cl－可能来自于步骤②中的氯水。
答案：A
11．将13.4 g KBr和KCl的混合物溶于水，配成500 mL溶液，通入过量Cl2，反应后将溶液蒸干得11.18 g固体，所配溶液中K＋、Cl－、Br－的物质的量浓度之比为( )
A．3:2:1 B．1:2:3
C．1:3:2 D．1:1:1
解析：方法一 设原混合物中KBr、KCl的物质的量分别为n(KBr)、n(KCl)。
n(KBr)×119 g·mol－1＋n(KCl)×74.5 g·mol－1＝13.4 g①
2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2
生成的n(KCl)＝n(KBr)
[n(KBr)＋n(KCl)]×74.5g·mol－1＝11.18 g②
联立①②解得：n(KBr)＝0.05 mol，n(KCl)＝0.1 mol
故n(K＋) :n(Cl－) :n(Br－)＝3:2:1，选A。
方法二：(守恒解法)溶液中阴、阳离子所带正负电荷总数相等，即n(K＋)＝n(Cl－)＋n(Br－)，故答案为A。
答案：A
12．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl和NH4NO3五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管，每支试管分别装入上述一种溶液，再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液，下列叙述中错误的是( )
A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是AgNO3溶液
B．全部没有明显现象时，则后加入的是NH4NO3
C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是HCl溶液
D．若只有两支试管出现沉淀时，则后加入的是BaCl2溶液
解析：A正确，因为AgNO3溶液与Na2CO3、BaCl2、HCl均有白色沉淀，和NH4NO3溶液不反应；B正确，NH4NO3和上述溶液均不反应；C错误，盐酸加入后，一种(Na2CO3)溶液出现气泡，AgNO3溶液出现沉淀，其他没有现象；D正确，加入BaCl2溶液，则Na2CO3、AgNO3两种溶液产生沉淀。
答案：C
二、非选择题(共52分)
13．(15分)(1)A，B，C，D，E五个集气瓶中分别充满了Cl2，O2，H2，HCl，HBr五种气体中的一种。其中：A瓶中的气体是黄绿色；D和A中的气体混合见光会爆炸；B和A中的气体混合后在瓶壁上出现橙红色液滴；将E瓶的瓶盖打开，在潮湿空气中会出现白雾。根据以上现象判断各瓶气体分别是：
A．________，B.________， C．________，D.________，
E．________。
(2)按要求书写化学方程式：
①反应物中，溴元素被氧化________；
②反应物中，溴元素被还原________；
③反应物中，溴元素既被氧化，又被还原________________；
④反应物中，溴元素既未被氧化，又未被还原________。
(3)将以下各实验所需的试剂写在空格中：
①用氯酸钾和二氧化锰制取氯气后的试管中，残留的黑色物质，可用________加热洗涤。
②做碘升华实验后的烧瓶壁上的碘，可用________洗涤。
③欲在烧瓶中制取HI气体，可用碘化钾固体和________一起共热即可。欲除去氯气中的少量氯化氢，可让气体通过________洗涤。
④氯化钾中混有少量的碘化钾要除去，方法是将其溶于水后，滴入足量________充分反应，再加入________振荡、静置分层、分液，最后将上层水溶液蒸干即得纯氯化钾。
答案：(1)Cl2 HBr O2 H2 HCl
(2)①Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2
②Br2＋H22HBr
③Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O
④AgNO3＋HBr===AgBr↓＋HNO3
(3)①浓盐酸 ②四氯化碳或酒精
③浓H3PO4 饱和食盐水(或水)
④氯水 四氯化碳
14．(21分)根据实验步骤的图示回答。
已知(1)D是焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)的盐溶液；
(2)固体氯化物与浓硫酸在加热条件下反应可制得氯化氢，同时生成硫酸盐。
写出化学式：
A________，B________，C________，D________，E______，F________，G________。
写出下列各步反应的化学方程式，是氧化还原反应的标出电子转移的方向和数目。
①___________________________________________________；
②___________________________________________________；
③___________________________________________________；
④___________________________________________________。
若反应②中，每转移1mol e－，有________mol________被氧化。
解析：A加入AgNO3(aq)生成白色不溶于稀HNO3的沉淀C，A中含有Cl－，C一定是AgCl；B遇淀粉试液生成蓝色物质，B一定是I2；D、E中一定有氯元素、碘元素；由已知(2)得无色晶体为氯化物，F为HCl，HCl与G加热得E，则G为MnO2，E为Cl2；由已知(1)得D为KI，则A为KCl。
答案：KCl I2 AgCl KI Cl2 HCl MnO2
①2KCl(s)＋H2SO4(浓)K2SO4＋2HCl↑
④KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3 1 HCl
15．(16分)已知A为某钠盐的水溶液，无色且呈中性。B为一种黑色固体，常用作实验室制O2的催化剂，具有强氧化性。D是一种难溶于水的黄色沉淀。根据下述框图步骤和现象回答问题：
(1)写出A、B、C、D、E、F、G、X2的化学式：___________________。
(2)写出②、③反应的化学方程式：_________________________。
解析：由题干中的信息提示可以推知，A为NaI，D为AgI，B为MnO2，黄绿色气体C为Cl2。Cl2与NaI反应后可以生成I2，即E为I2。I2与NaOH的反应类似于Cl2与NaOH的反应，产物为NaI和NaIO(即为F)。Cl2可将FeCl2氧化成FeCl3(即为G)。中学阶段常见的红棕色液体单质只有Br2，故X2为Br2，进而推知NaX为NaBr。正确书写出方程式之后，按照氧化还原反应原理和电子转移情况，搭建线桥，标明要点，注意氧化产物和还原产物即可。
答案：(1)A：NaI；B：MnO2；C：Cl2；D：AgI；E：I2；F：NaIO；G：FeCl3；X2：Br2
(2)②I2＋2NaOH===NaI＋H2O＋NaIO
③Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br24.2.2氯离子的检验和卤族元素基础巩固训练
1．(双选题)关于卤素的下列叙述正确的是( )
A．卤素只以化合态存在于自然界中
B．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点升高
C．随着核电荷数的增加，单质的氧化性增强
D．单质与水反应，均可用通式：X2＋H2O===HX＋HXO
解析：卤素很活泼，在自然界中只存在化合态；根据卤素的递变规律，随着核电荷数的增大，单质的熔、沸点升高，氧化性减弱；F2与水反应的化学方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2。
答案：AB
2．检验某溶液中是否含有Cl－，正确的操作是( )
A．取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
B．取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
C．取样，加入少量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加稀HCl，看白色沉淀是否消失
D．取样，先加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
解析：检验Cl－时加盐酸酸化会引入Cl－干扰检验，常加稀HNO3酸化，主要是排除CO等离子的干扰。反之检验硫酸根时也需要排除氯离子的干扰。
答案：D
3．为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是( )
①滴加AgNO3溶液 ②加水溶解 ③过滤、取滤液 ④与二氧化锰混合加热 ⑤加稀HNO3 ⑥与浓盐酸反应 ⑦与NaOH溶液混合加热 ⑧用淀粉 KI试纸
A．⑥⑦①⑤ B．⑥⑧
C．④②③①⑤ D．②①⑤
解析：氯酸钾晶体中无Cl－，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，就必须使之产生Cl－。故可通过与MnO2混合加热使之分解产生KCl，然后再通过检验Cl－的存在，证明其含有氯元素。由于MnO2不溶于水，故可通过加水溶解过滤的方法分离出MnO2，然后向滤液中加AgNO3溶液和稀HNO3进行验证。
答案：C
4．下列关于卤素的叙述中，正确的是( )
①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾 ②溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯 ③溴化银具有感光性，碘化银不具感光性 ④某溶液与淀粉碘化钾溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水 ⑤氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂
A．①③ B．②④⑤
C．②⑤ D．①③④
答案：C
5．(双选题)向下列溶液中分别加入AgNO3溶液和稀HNO3，能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀的是( )
A．氯水 B．氯酸钾
C．氯化钾 D．四氯化碳
解析：凡能产生Cl－的物质，都能与AgNO3溶液反应生成不溶于稀HNO3的白色沉淀AgCl，A中Cl2与H2O反应：Cl2＋H2O??HCl＋HClO，生成的HCl可电离出Cl－；B中KClO3溶于水后发生电离：KClO3===K＋＋ClO，不会电离出Cl－；C中KCl溶于水中：KCl===K＋＋Cl－，电离出Cl－；D中CCl4为非电解质，不能产生Cl－。
答案：AC
6．甲、乙、丙三种溶液中各有一种X－(X为Cl－、Br－或I－)离子，向甲中加入淀粉和氯水，溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有( )
A．Br－、I－、Cl－ B．Br－、Cl－、I－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
解析：向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，应该是溴水的颜色，则甲中必含有Br－，被Cl2置换生成了Br2，由此否定了C、D。再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液中不含I－，否则加入后I－会被Br2置换生成I2，溶液显蓝色，与题给条件不符，则丙溶液只能含有Cl－，I－必在乙溶液中。
答案：A
7．溴(Br)与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2活泼。下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是( )
A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气
B．溴单质只具有氧化性
C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现为氧化性
D．溴离子可以用酸性AgNO3溶液来检验
解析：Br2单质遇强氧化剂表现为还原性，化合价升高。
答案：B
8．已知在水溶液中溴可与镁发生下列反应：Mg＋Br2===MgBr2，在碱性溶液中溴能发生下列反应：3Br2＋6NaOH===NaBrO3＋5NaBr＋3H2O。下列物质分别加入溴水中，溴水颜色不变浅的是( )
A．少量HCl晶体 B．KOH晶体
C．CCl4 D．Mg
解析：溴水中的溴分别与KOH、Mg反应而褪色，CCl4萃取溴水中的溴而使溴水褪色。
答案：A
