高考化学培优(含解析)之卤素及其化合物

高考化学培优(含解析)之卤素及其化合物一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）1．现有单质A 、B 、C 及化合物D 、E 、F 、G 、H ，它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。

请根据以上信息回答下列问题：（1）反应③是D 物质的水溶液与金属铝反应，金属铝被氧化___(写化学式)；（2）步骤⑦中刚生成的白色沉淀颜色会迅速发生变化，最终生成红褐色沉淀H ，请写出由白色沉淀变成H 的化学方程式：___；（3）检验G 中所含的金属离子时，在G 溶液中加入硫氰化钾溶液，离子方程式为：___； （4）工业上将氯气通入D 溶液中制取消毒液，反应的化学方程式为___，1mol 氯气发生反应，转移电子___mol ；消毒液中的有效成分是___(填名称)；（5）将0.1molA 的碳酸盐溶液和0.15molE 溶液混合，有如下两种方式：A ．将含A 的碳酸盐溶液逐滴加入到E 溶液中；B ．将E 溶液逐滴加入到含A 的碳酸盐溶液中；理论上产生气体比较多的是___(填序号)，多___mol 。

【答案】2H O 22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++= 33Fe 3SCN Fe(SCN)+-+=222NaOH Cl NaCl NaClO H O +=++ 1 次氯酸钠 A 0.025【解析】【分析】金属A 焰色反应为黄色，故A 为Na ，由反应Na +①水→气体C D +，故C 为2H 、D 为NaOH ，则E 为HCl ，HCl 溶于水形成盐酸。

金属B 能与盐酸反应生成F ，F 与氯气反应生成G ，而G 能与NaOH 反应生成红褐色沉淀H ，故B 为Fe 、F 为2FeCl 、H 为3Fe(OH)，据此解答。

【详解】()1反应③是NaOH 水溶液与金属铝反应，本质是Al 与水反应生成氢氧化铝与氢气，氢氧化铝再与NaOH 反应生成偏铝酸钠与水，金属铝被2H O 氧化，故答案为：2H O ； ()2步骤⑦中刚生成的白色沉淀氢氧化亚铁易被氧化，颜色会迅速发生变化，最终生成红褐色沉淀氢氧化铁，化学方程式为：22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=，故答案为：22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=；()3检验3FeCl 中所含的金属离子时，在3FeCl 溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液变红，离子方程式为：33Fe 3SCN Fe(SCN)+-+=，故答案为：33Fe 3SCN Fe(SCN)+-+=； ()4工业上将氯气通入NaOH 溶液中制取消毒液NaClO ，反应的化学方程式为：222NaOH Cl NaCl NaClO H O +=++，根据氧化还原反应化合价规律可知，氯气中的Cl 有一半化合价升高，一半化合价降低，即反应中氯气既是氧化剂又是还原剂，各占一半，1mol 氯气发生反应转移1mol 电子，消毒液中的有效成分是次氯酸钠，故答案为：222NaOH Cl NaCl NaClO H O +=++；1；次氯酸钠；()5A ．将碳酸钠溶液逐滴加入到盐酸中，发生反应：2322Na CO 2HCl 2NaCl H O CO +=++↑n ，生成2CO 为10.15mol 0.075mol 2⨯=； B ．将盐酸逐滴加入到含碳酸钠溶液中，先发生反应：233Na CO HCl NaHCO NaCl +=+，剩余0.05molHCl 、生成30.1molNaHCO ，而后发生反应：322NaHCO HCl NaCl H O CO =+++↑，生成20.05molCO ；故理论上产生气体比较多的是A ，多产生2CO 为0.075mol 0.05mol 0.025mol -=。

故答案为：A ；0.025。

2．如图中A ～H 均为中学化学中常见的物质，A 、B 、H 为气体，反应①是重要的工业反应，它们之间有如下转化关系（反应中生成的水已略去）。

请回答以下问题：（1）工业上常利用反应①制取漂白粉，该反应的化学方程式：_____，漂白粉溶于水后，受空气中的CO 2作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应方程式为____。

（2）A 中元素的原子结构示意图为____。

（3）F 在溶液中的电离方程式为_____。

（4）上述反应中属于氧化还原反应的是___（填写序号）。

【答案】2Cl 2＋2Ca (OH)2=Ca (ClO)2＋CaCl 2＋2H 2O Ca (ClO)2＋CO 2＋H 2O=CaCO 3↓＋2HClOHCl=H ＋＋Cl － ①⑤【解析】【分析】C 能与气体B 反应得到E ，而B 与石灰水反应也得到E ，题给B 为气体，可推知B 为CO 2，则E为CaCO3，F为HCl；A与石灰乳反应得到C，反应①是重要的工业反应，由此可知，该反应为工业制备漂白粉的反应，所以A为Cl2，C为Ca(ClO)2，D为CaCl2，G为HClO， H 为O2，据此来分析作答即可。

【详解】（1）B是CO2，D是CaCl2，G是HClO，H是O2；（2）工业上常利用反应①氯气与石灰乳反应制取漂白粉，该反应的化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO；（3）A为氯元素，其原子结构示意图为；（4）F为HCl，在溶液中的电离方程式为HCl=H＋＋Cl－；（5）上述反应中属于氧化还原反应的是①2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，氯元素化合价由0价变为+1价和-1价；⑤2HClO2HCl+ O2↑，氯元素、氧元素化合价均发生改变。

3．如图是中学化学常见物质的转化关系（某些反应条件及部分产物已略去），A、G为日常生活中的常见金属。

B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，M为红褐色胶体。

（1）D与G反应的化学方程式________。

（2）L→N的离子方程式_____________。

（3）H→I的化学方程式____________。

（4）现将一试管J气体倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试管，应向试管中通入一定量_____（填气体的化学式），此时试管中溶液的浓度为____mol/L（气体体积按标准状况计算）（保留两位有效数字）。

【答案】8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 3 Fe2++4H++NO3-=3 Fe3++NO↑+2H2O 4NH3+5O2 4NO+6H2O O2 0.045【解析】【分析】B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，则C是Cl2；A、G为日常生活中的常见金属，A能和水蒸气反应，则A是Fe，铁和B反应生成D，B是气体，则D是Fe3O4，B为O2，E是H2；M为红褐色胶体，M为Fe(OH)3；则F是FeCl3，H为NH3，I为NO，J为NO2，K为HNO3；G是生活中常见金属，能发生置换反应，则G是Al；过量铁和稀硝酸反应生成L，L是Fe(NO3)2，硝酸亚铁被氧化生成N，N为Fe(NO3)3，据此分析解答。

【详解】(1)D是Fe3O4，G是Al，二者反应的化学方程式为8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，故答案为：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；(2)L→N为硝酸亚铁酸化后被氧化生成铁离子，反应的离子方程式为3 Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，故答案为：3 Fe2++4H++NO3-=3 Fe3++NO↑+2H2O；(3)H为NH3，I为NO，氨气催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；(4)现将一试管气体J(NO2)倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试管，应向试管中通入一定量氧气，发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；设原试管中二氧化氮气体体积为VL，物质的量为VL22.4L/mol=V22.4mol，所得溶液中硝酸的物质的量为V22.4mol，溶液的物质的量浓度为mV22.4olVL≈0.045mol/L，故答案为：O2；0.045。

【点睛】解答此类试题的关键是寻找突破口正确推断出物质。

本题的易错点为(2)，要注意在溶液中H+、Fe2+、NO3-要发生氧化还原反应。

4．A、B和C为常见气体，A是所有气体中密度最小的气体；B是黄绿色气体；C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

D是目前用量最大，用途最广的金属。

请回答下列问题：(1)A是________(填化学式)(2)实验室制取C时，常用________（填“向下”或“向上”）排空气法收集；(3)B与D的单质在点燃条件下反应的化学方程式为______________________________【答案】H2向下 2Fe+3Cl22FeCl3【解析】【分析】A是密度最小的气体，则A为H2；B是黄绿色气体，则B为Cl2；C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3；D是目前用量最大，用途最广的金属，则D为Fe。

【详解】（1）A是氢气，氢气的化学式为H2，故答案为H2；（2）C为NH3，NH3的密度比空气小，所以用向下排空气法收集，故答案为向下；（3）B为Cl2，D为Fe，Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。

【点睛】本题考查元素化合物，掌握元素化合物的性质是解答关键。

5．有X、Y、Z三种元素：（1）X、Y、Z的单质在常温下均为气体；（2）X单质可以在Z的单质中燃烧，生成物为XZ，火焰呈苍白色；（3）XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z-，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红；（4）每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子，X2Y常温下为液体；（5）Z单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。

试写出其元素符号：X__，Y__，Z__，化合物的分子式：XZ__，X2Y__。

【答案】H O Cl HCl H2O【解析】【分析】根据特殊颜色（苍白色）以及水在常温下为液体可以推断出各元素和各物质。

【详解】X单质可以在Z的单质中燃烧，生成物为XZ，火焰呈苍白色，所以X为H2，Z为Cl2，HCl 为HCl；XZ极易溶于水，在水溶液中电离出H+和Cl-，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红，验证了刚才的结论；X2Y常温下为液体，根据X为氢元素，可以确定X2Y为H2O，所以Y为O；Cl2溶于H2O中，所得溶液中含有次氯酸，具有漂白性。

综上可确定X为H，Y为O，Z 为Cl。

XZ为HCl，X2Y为H2O。