第二讲 富集在海水中的元素
一、选择题
1．美国宇航局“凤凰”号火星登陆器的显微、电子化学及传导分析仪对两份土壤样本的分析发现，火星北极区表层土壤可能含有高氯酸盐，可创造不利于任何潜在生命的恶劣环境。则下列说法错误的是( )。
A．含有高氯酸盐的土壤不利于生命存在与高氯酸盐具有较强的氧化性有关 B．当元素处于最高价态时一定具有强氧化性
C．可以考虑用加入亚铁盐等还原性物质的方法改善这种土壤 D．一定条件下高氯酸盐能与浓盐酸反应生成氯气
解析 本题主要考查氧化还原反应的相关知识。高氯酸盐中氯元素显＋7价，由题给情境可知高氯酸盐应有强氧化性，能使蛋白质变性，不利于生命存在，A正确；元素处于最高价态时未必具有强氧化性，如H3PO4，B错误；亚铁盐可还原高氯酸盐生成氯化物，氯化物不具有强氧化性，C正确；高氯酸盐中氯元素显＋7价，浓盐酸中氯元素显－1价，二者反应可生成氯气，D正确。 答案 B
2．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质
下列说法正确的是( )
A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗 B．Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应 C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟
D．Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成
解析 A项浓盐酸与MnO2反应需要较浓的盐酸才可反应，因此盐酸不会因MnO2过量而完全消耗；B项中Cl2与CH4发生了取代反应；C项生成CuCl2是棕黄色烟；D项Cl2被NaOH溶液吸收可生成NaCl、NaClO，当加入稀H2SO4时，可发生归中反应生成Cl2。 答案 D
3．在新制的氯水中存在下列平衡：Cl2＋H2Na2CO3粉末，溶液中发生的变化是 ( )。
A．pH增大，HClO浓度减小 B．pH减小，HClO浓度增大 C．pH增大，HClO浓度增大 D．pH减小，HClO浓度减小
＋
＋Cl＋HClO，若向氯水中加入少量
－
解析 加入少量Na2CO3粉末，会与其中的氢离子反应，使平衡右移，HClO浓度增大，但因为氢离子发生反应而浓度下降，pH增大。 答案 C
4．实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法中不正确的是 ( )。 A．由题目信息知：KMnO4的氧化性比MnO2的强
B．制备氯气的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂 C．用排气法收集不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满气体
D．用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol
解析 比较反应的条件即可说明KMnO4的氧化性强于MnO2，A正确；因氯气有毒，需要用碱溶液吸收尾气，B错误；当整个集气瓶充满黄绿色时表明已收集满了，C正确；浓盐酸变稀后不再与MnO2反应，生成氯气的物质的量小于1 mol，D正确。 答案 B
5．滴加新制氯水后，下列各组离子可能大量存在的是 ( )。 A．Fe3、Al3、Cl、NO3
＋
＋
－
－
B．K、Na、I、SO24
＋
＋
－
－
C．Ag、Ca2、NH4、NO3
＋
＋
＋
－
2D．Na、Ba2、CO23、SO4
＋
＋
－
－
解析 氯水中存在Cl2、HCl、HClO等微粒，B中I能与Cl2发生反应2I＋Cl2===I2＋2Cl，B错误；C中Ag与Cl发生反应Ag＋Cl===AgCl↓，C错误；D中CO2CO23与H反应，3
＋
－
＋
－
－
＋
－
－－－
2＋2H===H2O＋CO2↑，Ba2与CO23、SO4也不共存，D错误。
＋
＋
－
－
答案 A
6．如图是一种检验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如先打开B，在A处 通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B并继续通气时，C处红色布 条颜色褪去。则D瓶中盛有的是( )