高考化学压轴题之卤素及其化合物(高考题型整理,突破提升)及详细答案

高考化学压轴题之卤素及其化合物(高考题型整理,突破提升)及详细答案

一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，B与G 的单质都能与 H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素。 (1)B 在元素周期表中的位置是______。

(2)D 的两种常见氧化物中均含有____________(填“离子键”或“共价键”)。

(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为____________。 (4)D 的最高价氧化物对应水化物的溶液与G的单质反应,反应的离子方程式为___________。

(5)用原子结构解释“B、G 单质都能与H2反应生成HX型氢化物”的原因：________。 【答案】第2周期第VIIA族 离子键 2H2SO4(浓)+C

CO2↑+2SO2↑+2H2O Cl2+2OH﹣

═ClO﹣+Cl﹣+H2O 氟和氯同在VIIA族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键 【解析】 【分析】

A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识的解答。 【详解】

A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素；

(1)B为F元素，位于周期表第2周期第VIIA族；

(2)D为Na元素，其两种常见氧化物为氧化钠、过氧化钠，二者均含有离子键； (3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，具有强氧化性，和木炭共热反应化学方程式为2H2SO4(浓)+C+H2O；

(5)氟和氯同在VIIA族，其原子最外层电子数均为7，均可与氢原子共用一对电子形成共价键，单质都能与H2 反应生成HX 型氢化物。

CO2↑+2SO2↑+2H2O；

(4)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-

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)B是________，D是________，G是________，H是________(填化学式)。

(2)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__________________________。

(3)A中元素的原子结构示意图为________________。 (4)上述反应中属于氧化还原反应的是_________(填写序号)。 【答案】CO2 CaCl2 HClO O2 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 【解析】 【分析】

反应①是重要的工业反应，工业上常利用反应①制取漂白粉，则A是Cl2，与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2，G在光照下反应，应为HClO，生成的气体H为O2，则F为HCl，B与澄清的石灰水反应产生E，E与HCl反应产生B与C反应产生G为HClO，所以C应为Ca(ClO)2，D为CaCl2，无色气体B应为CO2，沉淀E为CaCO3，以上推断符合题目转化关系，结合物质的性质和题目要求解答该题。 【详解】

根据上述推断可知A是Cl2，B是CO2，C是Ca(ClO)2，D是CaCl2，E是CaCO3，F是HCl(盐酸)，G是HClO，H是O2。

(1)由以上分析可知B是CO2，D为CaCl2，G为HClO，H为O2；

(2)反应①为Cl2和石灰乳Ca(OH)2的反应，生成CaCl2和Ca(ClO)2和H2O，反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O，由于HClO的酸性比碳酸弱，所以漂白粉在空气中可发生Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO；

(3)A为Cl2，Cl元素是17号元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，原子结构示意图为

；

①⑤

(4)反应①⑤中，有元素化合价的变化，反应属于氧化还原反应，②③④反应中无元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故上述反应中属于氧化还原反应的是①⑤。 【点睛】

本题考查无机物的推断，本题注意把握常见物质工业用途及次氯酸干燥分解、次氯酸具有漂白性的性质为解答该题的关键，注意把握相关物质的性质，在平时的学习中注意知识的积累。

3．常见物质A~K之间存在如图所示的转化关系，其中A、D、E、H为单质，请回答下列问题。

(1)下列物质的化学式是：C______，H______。 (2)反应“I→J”的离子方程式是____。

(3)检验J溶液中的金属离子的方法是(写出操作步骤、现象及结论)____。

【答案】AlCl3 Fe 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 在试管中取少量J溶液，向其中滴加几滴KSCN溶液，振荡，若溶液变为红色，则说明J溶液含有Fe3+ 【解析】 【分析】

溶液C与氨水反应生成白色沉淀F，白色沉淀F与氢氧化钠溶液反应生成溶液G，说明G为NaAlO2，F为Al(OH)3，金属A与溶液B反应生成气体D，金属A为Al，气体D和黄绿色气体E(Cl2)反应生成气体B，气体B溶于水，溶液B与金属H反应生成溶液I，根据后面红褐色沉淀，得到金属H为Fe，则B为HCl，溶液C为AlCl3，则D为H2，溶液I为FeCl2，溶液J为FeCl3，K为Fe(OH)3。 【详解】

(1)根据前面分析得到物质的化学式是：C为AlCl3，H为Fe；

(2)反应“I→J”是Fe2+与Cl2反应生成Fe3+和Cl－，其离子方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－； (3)检验J溶液中的金属离子的方法是主要是用KSCN溶液检验铁离子，变红，说明溶液中含有铁离子。

4．甲、乙、丙均为化合物，其中甲为淡黄色的固体，乙常温下为无色无味液体，丙为常见的无色无味气体，它们有如下图的转化关系，已知D为黄绿色气体，按要求回答下列问题：

(1)甲物质为____________(填化学式)。

(2)乙与甲反应的化学方程式为____________，丙与甲反应的化学方程式为____________。 (3)D能使湿润的有色布条褪色，其褪色原因是____________（结合化学反应方程式描述原因）。

(4)D可用于制取“84”消毒液，反应的化学方程式为____________，也可用于工业上制取漂白粉，反应的化学方程式为____________，但漂白粉保存不当易变质，变质时涉及到的化学方程式为____________。

【答案】Na2O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Cl2+H2O=HCl+HClO、 HClO有漂白性 Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO，2HClO【解析】 【分析】

甲、乙、丙均为化合物，甲为淡黄色的固体，乙常温下为无色无味液体，丙为常见的无色无味气体，甲能既能与乙反应也能与丙反应，可知甲为Na2O2，乙为H2O，丙为CO2，则A为NaOH，B为O2，C为Na2CO3，D为黄绿色气体，则D为Cl2，D(Cl2)与A(NaOH)反应生成NaCl、NaClO，F的溶液能与丙(CO2)反应C与I，则F为NaClO、E为NaCl、I为HClO，G与C(Na2CO3)反应得到E(NaCl)与丙(CO2)，则G为HCl，据此解答。 【详解】

根据上述分析可知：甲为Na2O2，乙为H2O，丙为CO2，A为NaOH，B为O2，C为Na2CO3，D为Cl2，E为NaCl，F为NaClO，G为HCl，I为HClO。 (1)甲是过氧化钠，化学式为Na2O2；

(2)甲为Na2O2，乙为H2O，丙为CO2，Na2O2与H2O反应产生NaOH和O2，反应方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O2与CO2反应产生Na2CO3和O2，反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；

(3)D为Cl2，氯气与水反应产生HCl和HClO，反应方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO ，产生的HClO由于有强氧化性而具有漂白性，能够将有色物质氧化变为无色，所以氯气能够使湿润的有色布条褪色；

(4)Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，得到的溶液为NaCl、NaClO的混合物，即为“84”消毒液，有效成分为NaClO；氯气与石灰乳发生反应制取漂白粉，反应

2HCl+O2↑

为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，有效成分为Ca(ClO)2，由于酸性H2CO3>HClO，所以漂白粉在空中中露置，会发生反应：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO，产生的HClO不稳定，光照易分解：2HClO冷暗处。 【点睛】

本题考查无机物推断，“甲为淡黄色的固体且能与无色液体反应、与无色无味气体反应”是推断突破口，熟练掌握钠、氯元素的单质及化合物性质是本题解答的关键，注意二氧化碳与次氯酸盐溶液反应。

2HCl+O2↑，导致漂白粉失效，所以漂白粉要密封保存在

5．X、Y、Z为3个不同短周期非金属元素的单质，在一定条件下有如下反应：X+Y→A（g），Y+Z→B（g），请针对以下两种不同的情况回答：

（1）若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟生成，则： ①Y的化学式是___，

②生成固体C的化学方程式是___。

（2）若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则： ①B的化学式是___，

②向烧碱溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式：___。

③将Y与①中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式：___。 【答案】H2 NH3+HCl=NH4Cl SO2 H2S+OH-=HS-+H2O S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl 【解析】 【分析】

(1)若常温下X、Y、Z均为气体，A和B化合生成固体C时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则C为NH4Cl，A、B分别为HCl、NH3中的一种，结合转化关系可知Y为H2；

(2)若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2。 【详解】

(1)若常温下X、Y、Z均为气体，A和B化合生成固体C时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则C为NH4Cl，A、B分别为HCl、NH3中的一种，结合转化关系可知Y为H2，则：

①由上述分析可知，Y的化学式是H2； ②生成固体C的化学方程式是：NH3+HCl=NH4Cl；

(2)若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2，则： ①由上述分析可知，B的化学式是SO2；

②向苛性钠溶液中通入过量的H2S，所发生反应的离子方程式是：H2S+OH-=HS-+H2O； ③将S与(1)中某单质的水溶液充分反应可生两种强酸，应是硫与氯水反应生成硫酸与HCl，该反应方程式是：S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl。