高中化学人教版(2019)必修第一册第二章第二节 氯及其化合物
一、单选题
1.(2021高一上·金山期末)下列气体既有颜色又有毒性的是( )
A. B. C.HCl D.
【答案】A
【知识点】氯气的物理性质
【解析】【解答】A.Cl2为黄绿色有强烈刺激性气味的有毒气体,故A符合题意;
B.H2S有毒但无色,故B不符合题意;
C.HCl为无色有刺激性气味的气体,故C不符合题意;
D.CO2是无色、无毒气体,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】氯气为黄绿色有毒气体、硫化氢为无色有毒气体;氯化氢无色;二氧化碳无色、无毒,据此解答。
2.(2021高一上·砀山月考)氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④较易液化 ⑤溶解于水
A.②③ B.③④ C.①②③ D.③④⑤
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】能够消灭田鼠,利用了氯气的有毒性质,氯气要能够进入到洞中,利用了密度比空气大的性质,与颜色、溶解性、易液化无关,选A。
【分析】
根据氯气的性质,灌入洞中,可知密度较大,消灭田鼠可知其有毒,根据题干分析可知。
3.(2020高一上·贵港期末)下列为某同学记录的有关氯气的性质及实验现象,其中记录错误的是( )
A.氯气是一种有刺激性气味的黄绿色气体
B.氯气作用于干燥的pH试纸,试纸不褪色
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧,生成白色的烟
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A. 通常,氯气是黄绿色气体,有刺激性气味,A不符合题意;
B. 氯气没有漂白性,故氯气碰到干燥的pH试纸,试纸不褪色,B不符合题意;
C. 氢气和氯气在一定条件下可以反应生成氯化氢气体,纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰, C不符合题意;
D. 红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧生成氯化铁,生成棕褐色的烟,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】铁在氯气中燃烧生成红褐色的烟。
4.(2022高一下·镇巴县期中)下列化合物不能由单质间的一步反应制得的是( )
A.NaCl B.CuCl C.Na2O D.Al2O3
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物;铝的化学性质
【解析】【解答】A.钠和氯气点燃生成NaCl,故不选A;
B.铜和氯气点燃生成CuCl2,故选B;
C.钠和氧气在常温下反应生成Na2O,故不选C;
D.铝和氧气反应生成Al2O3,故不选D;
故答案为:B。
【分析】A.钠和氯气点燃生成NaCl;
B.铜和氯气点燃生成CuCl2;
C.钠和氧气在常温下反应生成氧化钠;
D.铝和氧气反应生成氧化铝。
5.(2021·天河模拟)部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 ( )
A.既可被氧化,也可被还原
B.的浓溶液可与的固体反应生成与
C.实验室可通过加热与的浓溶液制得
D.可存在的循环转化关系
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.由分析可知,为Cl2,其中Cl元素的化合价为0价,既可以升高也可以降低,故既可被氧化,也可被还原,A不符合题意;
B.由分析可知,由于反应ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,故的浓溶液即浓盐酸不可与的固体即NaClO反应生成NaCl与HClO,B符合题意;
C.实验室可通过加热与的浓溶液即浓盐酸制得即Cl2,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,C不符合题意;
D.可存在的循环转化关系即Cl2ClO-HClOHClCl-Cl2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氯气进入水反应生成盐酸和次氯酸;
B.浓盐酸和次氯酸钠生成a不会生成b和e;
C.实验室制备氯气,用浓盐酸氧化二氧化锰;
D.Cl2ClO-HClOHClCl-
6.(2021高一下·济宁期末)如图所示,将浓盐酸滴在晶体上生成,立即用表面皿盖好。由实验现象得出的结论正确的是( )
选项 实验现象 结论
A 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 具有酸性
B 滴有KSCN的溶液变红 具有还原性
C KI-淀粉溶液变成蓝色 具有氧化性
D 紫色石蕊溶液先变红后褪色 具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,酸再与碱反应,是因为与水反应的生成物表现为酸性,不是氯气表现为酸性,故A不符合题意;
B.滴有KSCN的FeCl2溶液变红,是因为氯气的氧化性把亚铁离子氧化为铁离子,铁离子与KSCN反应使得溶液呈红色,故B不符合题意;
C.因为氯气能把碘化钾中碘离子氧化成碘,故KI淀粉溶液变成蓝色,故C符合题意;
D.紫色石蕊溶液先变红后褪色,是因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,溶液中有氢离子,所以紫色石蕊溶液先变红,褪色是因为次氯酸具有漂白性,而非氯气具有漂白性,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氯气不具有酸性;
B.氯气将亚铁离子氧化为铁离子,体现氧化性;
D.氯气不具有漂白性。
7.(2020高一上·北京期中)下列实验现象的描述正确的是( )
A.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
B.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾
C.钠在氯气中燃烧,发出黄色火焰,产生淡黄色固体
D.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A. 钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成过氧化钠为淡黄色固体,A不符合题意;
B. 氢气在氯气中点燃后产生苍白色火焰,放出大量热,生成了氯化氢气体,瓶口上方形成白雾,B符合题意;
C.Na在氯气中燃烧,发出黄色火焰,生成NaCl为白色固体,C不符合题意;
D.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,但氯化铁溶液呈黄色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.钠燃烧或加热生成过氧化钠;
B.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢易溶于水;
C.钠与氯气点燃反应生成氯化钠;
D.铁在氯气中燃烧反应生成氯化铁。
8.(2019高一上·榆林期中)下列关于氯水的叙述中正确的是( )
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O两种分子
B.新制氯水可以使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.氯气、液氯和氯水是同一种物质
D.氯水放置数天后pH变大
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A. 新制氯水中含有Cl2、H2O和HClO三种分子,A项不符合题意;
B. 新制氯水呈酸性,HClO有漂白性,故能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,B项符合题意;
C. 氯气、液氯是同一物质的两种不同状态,属于纯净物;而氯水是氯气的水溶液,属于混合物,C项不符合题意;
D. 氯水放置过程中,HClO分解成HCl和O2,故溶液pH变小,D项不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.新制氯水中有Cl2、H2O和HClO三种分子;
B.新制氯水中的盐酸有酸性,次氯酸具有漂白性;
C.氯气、液氯都是氯气,而氯水是混合物,是氯气的水溶液;
D.长时间放置氯水,次氯酸分解生成氧气和盐酸,酸性增强。
9.(2019高一上·江阴期中)人们常用“84”消毒液对环境进行消毒。该消毒液无色,对某些有色物质有漂白作用,对该溶液进行焰色反应,呈黄色。你认为它可能的有效成分是( )
A.NaOH B.NaClO C.KMnO4 D.Na2CO3
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】“84消毒液”的主要成分为NaCl和NaClO,有效成分为NaClO,B符合题意;
故答案为:B
【分析】“84消毒液”的有效成分是NaClO。
10.(2022·徐汇模拟)新制氯水中没有的微粒是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】新制氯水中,部分氯气与水反应,生成HCl和HClO,HCl为强电解质,会全部电离,HClO和H2O为弱电解质,部分电离,则新制氯水中存在的微粒有: 、HClO、H2O、H+、Cl-、 、 ,则没有的微粒是 ,
故答案为:A。
【分析】依据新制氯水的成分进行分析。
11.(2022高一下·朝阳开学考)下列关于氯气、液氯、新制氯水和久置氯水的叙述正确的是( )
A.液氯中存在多种分子和离子
B.久置氯水中无HClO
C.氯气无漂白性,而液氯有漂白性
D.新制氯水和久置氯水均具有漂白性
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.液氯中只含有Cl2分子,无H2O等其它分子和离子,A不符合题意;
B.氯水中Cl2与H2O发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO不稳定,见光易分解:2HClO
2HCl+O2↑,所以氯水久置,其中的HClO分解变为HCl和O2,O2挥发逸出,因此久置氯水为稀HCl,无HClO分子,B符合题意;
C.液氯为含氯元素的单质,氯气、久置氯水和液氯不含HClO,无漂白性,C不符合题意;
D.氯水中,氯气与水发生:Cl2+H2O=HCl+HClO,久置氯水HClO见光分解:2HClO
2HCl+O2↑,久置氯水为稀盐酸,所以久置氯水无漂白性,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.液氯是纯净物
B.次氯酸不稳定,易分解
C.液氯无漂白性
D.漂白性主要是次氯酸,久制氯水中无次氯酸
12.(2021高一上·建平期末)某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是( )
A.I图中:实验现象证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用
B.II图中:闻Cl2的气味
C.III图中:产生苍白色火焰
D.IN图中:若气球干瘪,证明Cl2可与NaOH反应
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色,能使湿润的有色布条褪色,说明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用,故A不符合题意;
B.在实验室,闻某些气体的气味时,只能通过扇闻得方法,以免有毒有害气体浓度过高导致中毒,故B不符合题意;
C.氯气和氢气燃烧生成HCl,火焰呈苍白色,故不C符合题意;
D.气球在氯气的气压下处于干瘪状态,当滴入NaOH溶液,氯气与NaOH反应使烧瓶内压力减小,气球逐渐膨胀,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.干燥的氯气不具有漂白作用,氯气与水反应生成的次氯酸才有漂白作用;
B.不得把鼻孔凑到容器口闻任何药品的味道,应该用扇闻法闻药品的味道;
C.纯净的氢气在氯气中安静的燃烧,产生苍白色火焰;
D.氯气与氢氧化钠反应,烧瓶中气压降低,空气进入气球,气球胀大。
13.(2021高一上·广州期末)如下图所示,在A处通入未经干燥的氯气.当关闭B阀时,C处的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处的红布条逐渐褪色.则D瓶中盛放的溶液可能是( )
①饱和NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③④浓
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①Cl2通过饱和NaCl溶液后,可除去Cl2中混有的HCl,通过溶液后的Cl2中带有水蒸气,可产生HClO,因此可使红色布条褪色,①不符合题意;
②Cl2通入NaOH溶液后,Cl2可与NaOH溶液反应,因此没有Cl2进入试管C中,红色布条不褪色,②符合题意;
③Cl2通入水中后,使得Cl2中混有水蒸气,可产生HClO,能使有色布条褪色,③不符合题意;
④浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,因此Cl2通过浓硫酸后,为干燥的Cl2,不含有水蒸气,无法产生HClO,因此不能使有色布条褪色,④符合题意;
综上,D瓶中盛放的溶液可能为②④,C符合题意;
故答案为:C
【分析】干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色,能使有色布条褪色的是Cl2与H2O反应后生成的HClO。据此分析。
14.(2021高一上·哈尔滨期末)某同学用下图所示装置进行有关Cl2的实验,下列说法错误的是( )
A.图Ⅰ中的实验现象能证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用
B.用图Ⅱ所示的方法闻Cl2的气味
C.图Ⅲ中有棕黄色的烟产生
D.图Ⅳ中,若气球干瘪,则可证明Cl2能与NaOH溶液反应
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色,而Cl2通入湿润的有色布条后,Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有氧化性,能使有色布条褪色,A不符合题意;
B. 闻气味时,应用手在瓶口轻轻煽动,使少量气体飘入鼻孔,避免吸入大量气体,B不符合题意;
C. 铜丝在Cl2中燃烧,产生棕黄色的烟,C不符合题意;
D. Cl2与NaOH溶液反应,使得瓶内压强减小,外界大气压进入气球,使得气球体积变大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色;
B、闻气体气味时,应用手在瓶口轻轻煽动,使少量气体飘入鼻孔;
C、铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟;
D、若Cl2与NaOH溶液反应,则瓶内压强减小;
15.(2021高一上·松原月考)如图所示, 处通入未经干燥的 ,关闭 阀时,C处的红色布条不褪色;打开 阀时,C处红色布条逐渐褪色。则 瓶中装的试剂可能是( )
A.浓 B.浓盐酸
C.H2O D.饱和 溶液
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,关闭B阀时,Cl2进入浓硫酸时,Cl2中混有的水蒸气被吸收,形成干燥的Cl2,干燥的Cl2不能使干燥的红色布条褪色,A符合题意;
B.浓盐酸不具有吸水性,因此Cl2通过浓盐酸后,为湿润的Cl2,能使C处的红色布条褪色,B不符合题意;
C.Cl2通入水中,带有水分,Cl2能与H2O反应生成HClO,能使红色布条褪色,C不符合题意;
D.Cl2通入饱和NaCl溶液中,可除去Cl2中混有的HCl,但不能除去水,因此Cl2通入试管后,能使C处的红色布条褪色,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】Cl2不具有漂白作用,因此干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色。能使有色布条褪色的物质是Cl2与H2O反应生成的HClO。据此结合选项进行分析。
16.(2021高二下·石家庄期末)某化学兴趣小组为探究干燥的氯气是否具有漂白性,设计如图所示装置进行实验,下列对装置中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处分别放置的物品判断正确的是( )
选项 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
A 干燥的有色布条 碱石灰 湿润的有色布条
B 干燥的有色布条 硅胶 湿润的有色布条
C 湿润的有色布条 浓硫酸 干燥的有色布条
D 湿润的有色布条 无水氯化钙 干燥的有色布条
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】生成的氯气经过饱和食盐水中含有水蒸气,需经过干燥后才能进行验证,因此I处应放湿润的有色布条来验证有水蒸气时氯气的漂白性,II处放固体干燥剂(保证气体能顺利通过),III处放干燥的有色布条,验证干燥的氯气是否有漂白性,
故答案为:D。
【分析】此实验主要探究干燥的氯气是否具有漂白性,因此I放的是湿润的有色布条,II放的干燥剂可选用无水氯化钙,III放的是干燥的有色布条,即可进行实验
17.(2022·江苏模拟)氯气及其化合物在生产、生活中应用广泛。实验室常用浓盐酸与共热[或用(s)与浓盐酸混合]制取氯气,实验室制取氯气并探究其性质,下列装置不能达到相应实验目的的是 ( )
A B C D
制取氯气 验证氧化性 验证漂白性 吸收尾气
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.缺少加热装置,且稀盐酸还原性较弱,不能达到生成氯气的目的,A符合题意;
B.氯气可以和硫化氢反应生成硫单质,说明氧化性氯气大于硫,B不符合题意;
C.氯气和水生成次氯酸,次氯酸能使品红溶液褪色,能证明次氯酸的漂白性,C不符合题意;
D.氯气能被氢氧化钠完全吸收且不会倒吸,能达到目的,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.应用浓盐酸,且浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气需要加热;
B.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答;
C.氯气溶于水生成的次氯酸具有漂白性;
D.氯气能与氢氧化钠反应。
18.(2021高一上·浙江期中)实验室利用如图所示装置制备氯气,图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置,其中错误的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【答案】C
【知识点】氯气的实验室制法
【解析】【解答】①实验室用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2,装置①正确;
②由于浓盐酸具有挥发性,会使得反应生成的Cl2中混有HCl,除去Cl2中的HCl,应用饱和食盐水,不能用NaOH溶液, Cl2、HCl都能与NaOH反应,装置②错误;
③干燥Cl2可用浓硫酸,但气体应从长导管的一端进入,装置③错误;
④Cl2能与Ca(OH)2、NaOH反应,但由于Ca(OH)2的溶解度较小,澄清石灰水中所含Ca(OH)2量少,无法将Cl2完全吸收,因此吸收尾气中的Cl2应用NaOH溶液,装置④错误;
综上,错误装置有②③④,C符合题意;
故答案为:C
【分析】此题是对实验室制取Cl2的考查,结合Cl2的制备原理、除杂、收集和尾气处理过程进行分析。
19.(2021高一上·台州期末)下列说法正确的是( )
A.用试纸测定某氯水的为3
B.光照氯水有气泡产生,该气体是氯气
C.向某溶液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,则该溶液中一定含氯离子
D.在常温下,氯气能溶于水,溶于水中的氯气只有部分与水发生反应
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯离子的检验;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水有漂白性,不能用 试纸测pH值,故A不符合题意;
B.光照氯水有气泡产生,该气体是氧气,故B不符合题意;
C.向某溶液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,则该溶液中可能是碳酸根、硫酸根或氯离子,故C不符合题意;
D.在常温下,氯气能溶于水,溶于水中的氯气只有部分与水发生反应,因此氯水是浅黄绿色,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.氯水中含有HClO,具有漂白性;
B.光照氯水时HClO分解放出氧气;
C.溶液中含有CO32-等,也有白色沉淀生成;
D.在常温下,氯气能溶于水,与水发生可逆反应生成HCl和HClO。
20.(2021高一上·山东月考)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是( )
①氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收
③久置的氯水漂白性增强
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液看是否有白色沉淀生成
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水
A.①②④⑤ B.②⑤ C.③⑤ D.①④⑤
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯离子的检验;除杂;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】①氯气与氢气混合后需要在光照或点燃的条件下才会发生爆炸,故不符合题意;②氢氧化钠溶液的浓度较大,故用氢氧化钠溶液吸收氯气,故符合题意;③由于HClO易分解,氯水久置后成分变为盐酸,盐酸没有漂白性,故不符合题意;④HCl和Cl2都能与硝酸银溶液反应生成AgCl沉淀,故不符合题意;⑤由于HCl极易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,故符合题意。
故答案为:B。
【分析】 ①氯气的性质活泼,它与氢气在光照的条件下发生爆炸;
②氢氧化钙的溶解度小,所以选择溶解度大的氢氧化钠;
③久置氯水是稀盐酸;
④氯水的成分之一也含有氯离子;
⑤氯水中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,而饱和食盐水中氯离子浓最大,使平衡逆向移动,其中的氯化氢极易溶于水。
二、填空题
21.(人教版化学高一必修一第四章第二节富集在海水中的元素--氯同步练习)A、B、C、D四个集气瓶中分别充满了Cl2、O2、H2、HCl四种气体中的一种。A瓶中的气体是黄绿色;C和A中的气体混合见光会爆炸;将D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中的气体分别是:
a. ;b. ;c. ;d. 。
【答案】Cl2;O2;H2;HCl
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A瓶中的气体是黄绿色,且A和C混合后见光爆炸,得知A是氯气,C为氢气,将D瓶的瓶盖打开,在潮湿空气中瓶口出现白雾,则D为氯化氢,因为氯化氢在空气中易与水蒸气结合为盐酸小液滴出现白雾。
【分析】根据氯气的化学性质和反应现象进行判断即可。
22.(2019高一上·邵东期末)新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-等试用氯水的成分填空:
①氯水与NaBr溶液反应,起作用是
②氯水用于自来水杀菌消毒,起作用是
③氯水加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,起作用是
④石蕊滴入氯水中,先变红后褪色,起作用是
【答案】Cl2;HClO;Cl-;H+和HClO
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯水与NaBr反应,主要发生Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,则起作用的是Cl2;
②氯水用于自来水杀菌消毒,主要利用HClO的强氧化性,因此则起作用是HClO;
③氯水中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,发生Ag++Cl-=AgCl↓,起作用是Cl-;
④氯水中滴入石蕊,因为石蕊遇酸变红,先变红,起作用的是H+,然后利用HClO的强氧化性,将有色物质氧化,起作用的是HClO。
【分析】①Cl2氧化性强于溴;
②氯水中的HClO可以用于杀菌消毒;
③氯水Cl-可以和银离子反应;
④氯水中的HClO具有强氧化性,可以将有色物质氧化为无色物质。
23.(2019高一上·长沙期末)实验室利用下列装置制氯气,请填空:
①制氯气的反应原理,请用化学方程式表示: 。
②饱和食盐水的作用是 。
③浓硫酸的作用是 。
④氢氧化钠的作用是 。
⑤向上排空气法收集氯气的理由是 。
【答案】MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;除去HCl;干燥氯气 (或除去水蒸气);吸收氯气,防止污染空气;氯气比空气重
【知识点】氯气的实验室制法;气体的收集;尾气处理装置
【解析】【解答】①实验室在加热时用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;本题答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。②饱和食盐水是为了除去Cl2中的HCl;本题答案为:除去HCl。③浓硫酸的作用是干燥Cl2;本题答案为:干燥氯气 (或除去水蒸气)。④为了防止Cl2污染空气。用氢氧化钠进行尾气的回收;本题答案为:吸收氯气,防止污染空气。⑤依据Cl2的密度比空气密度大,所以应采用向上排空气法收集氯气;本题答案为:氯气比空气重。
【分析】①实验室在加热时用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气;②饱和食盐水是为了除去Cl2中的HCl;③浓硫酸的作用是干燥Cl2;④为了防止Cl2污染空气。用氢氧化钠进行尾气的回收;⑤依据Cl2和空气密度大小,分析收集方法。
24.(2020高一上·三明期中)某化学兴趣小组设计以下装置来验证Cl2的性质。
①装置A中的现象是 ,出现此现象的原因是 (用化学方程式和文字解答)。
②装置B的作用是 。
③装置C与装置D中的现象是否相同 (填“是”或“否” ),根据装置C和D中的现象可以得到的结论是 。
④装置E的作用是吸收尾, E中发生反应的化学方程式为 。
【答案】溶液先变红,然后褪色;根据Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色;吸收Cl2中的水蒸气(干燥Cl2 );否;Cl2可以与水发生反应生成具有漂白性的次氯酸(或干燥的Cl2没有漂白性 );2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯气与A中的水发生反应生成HCl和HClO,即Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色,故答案为:溶液先变红,然后褪色;根据Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色;
②装置B的作用是干燥氯气或吸收氯气中的水蒸气,故答案为:吸收Cl2中的水蒸气(干燥Cl2 );
③C中干燥的有色布条不褪色,D中湿润的有色布条褪色,即装置C与装置D中的现象不相同,对比装置C和D中的现象可以得出干燥的氯气没有漂白性,或者氯气与水反应产生具有漂白性的次氯酸,故答案为:否;Cl2可以与水发生反应生成具有漂白性的次氯酸(或干燥的Cl2没有漂白性 );
④常用NaOH溶液吸收氯气,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,故答案为:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
【分析】 氯气与A中水反应生成HC和HClO,HCl溶液显酸性,使石蕊变红,HClO有漂白性,使石蕊褪色,A中出现先变红、后褪色的现象,用B干燥氯气,用C验证干燥的氯气没有漂白性,用D验证氯气与水反应生成的HCO有漂白性,用E吸收尾气。
25.(2021高一上·杭州期中)某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取 Cl2 ,并进行相关性质实验,且可利用装置A 储存多余的氯气。
(1)A 中发生反应的化学方程式为 。
(2)储气瓶 b 可以收集氯气,则 B 内盛放的试剂是 ;装置 E 中球形干燥管的作用是 。
(3)在装置 D 中能看到的实验现象是 ;此现象可推断氧化性:Cl2 I2(填“>”或“<”)
(4)装置 C 中 Fe 2+ 被 Cl2氧化为 Fe 3+ ,反应的离子方程式为 。
【答案】(1)MnO2+4HCl (浓) MnCl2+ Cl2↑+ 2H2O
(2)饱和食盐水;防止倒吸
(3)溶液变蓝;>
(4)Cl2 + 2Fe2+= 2Cl-+ 2 Fe3+
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)装置A为Cl2的发生装置,该反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)装置B中的试剂可用于除去Cl2中混有的HCl,由于Cl2不溶于饱和食盐水,故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,因此装置B中盛放的试剂为饱和食盐水。装置E是尾气吸收装置,其中球形干燥管可起到防倒吸作用。
(3)Cl2能KU发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,反应生成I2,淀粉遇碘变蓝色,因此可观察到溶液变蓝色。该反应中氧化剂为Cl2,氧化产物为I2,由于氧化剂的氧化性强于氧化产物,因此氧化性:Cl2>I2。
(4)Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为Cl-,该反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
【分析】(1)实验室用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2,据此写出反应的化学方程式。
(2)装置B用于除去Cl2中混有的HCl,据此确定装置内试剂。装置E为尾气吸收装置,球形干燥管可起到防倒吸作用。
(3)Cl2能与KI氧化成I2,结合I2的性质分析。根据氧化剂的氧化性强于氧化产物分析。
(4)Cl2具有氧化性,Fe2+具有还原性,Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为Cl-,据此写出反应的离子方程式。
1 / 1高中化学人教版(2019)必修第一册第二章第二节 氯及其化合物
一、单选题
1.(2021高一上·金山期末)下列气体既有颜色又有毒性的是( )
A. B. C.HCl D.
2.(2021高一上·砀山月考)氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④较易液化 ⑤溶解于水
A.②③ B.③④ C.①②③ D.③④⑤
3.(2020高一上·贵港期末)下列为某同学记录的有关氯气的性质及实验现象,其中记录错误的是( )
A.氯气是一种有刺激性气味的黄绿色气体
B.氯气作用于干燥的pH试纸,试纸不褪色
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧,生成白色的烟
4.(2022高一下·镇巴县期中)下列化合物不能由单质间的一步反应制得的是( )
A.NaCl B.CuCl C.Na2O D.Al2O3
5.(2021·天河模拟)部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 ( )
A.既可被氧化,也可被还原
B.的浓溶液可与的固体反应生成与
C.实验室可通过加热与的浓溶液制得
D.可存在的循环转化关系
6.(2021高一下·济宁期末)如图所示,将浓盐酸滴在晶体上生成,立即用表面皿盖好。由实验现象得出的结论正确的是( )
选项 实验现象 结论
A 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 具有酸性
B 滴有KSCN的溶液变红 具有还原性
C KI-淀粉溶液变成蓝色 具有氧化性
D 紫色石蕊溶液先变红后褪色 具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
7.(2020高一上·北京期中)下列实验现象的描述正确的是( )
A.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
B.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾
C.钠在氯气中燃烧,发出黄色火焰,产生淡黄色固体
D.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色
8.(2019高一上·榆林期中)下列关于氯水的叙述中正确的是( )
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O两种分子
B.新制氯水可以使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.氯气、液氯和氯水是同一种物质
D.氯水放置数天后pH变大
9.(2019高一上·江阴期中)人们常用“84”消毒液对环境进行消毒。该消毒液无色,对某些有色物质有漂白作用,对该溶液进行焰色反应,呈黄色。你认为它可能的有效成分是( )
A.NaOH B.NaClO C.KMnO4 D.Na2CO3
10.(2022·徐汇模拟)新制氯水中没有的微粒是( )
A. B. C. D.
11.(2022高一下·朝阳开学考)下列关于氯气、液氯、新制氯水和久置氯水的叙述正确的是( )
A.液氯中存在多种分子和离子
B.久置氯水中无HClO
C.氯气无漂白性,而液氯有漂白性
D.新制氯水和久置氯水均具有漂白性
12.(2021高一上·建平期末)某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是( )
A.I图中:实验现象证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用
B.II图中:闻Cl2的气味
C.III图中:产生苍白色火焰
D.IN图中:若气球干瘪,证明Cl2可与NaOH反应
13.(2021高一上·广州期末)如下图所示,在A处通入未经干燥的氯气.当关闭B阀时,C处的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处的红布条逐渐褪色.则D瓶中盛放的溶液可能是( )
①饱和NaCl溶液 ②NaOH溶液 ③④浓
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
14.(2021高一上·哈尔滨期末)某同学用下图所示装置进行有关Cl2的实验,下列说法错误的是( )
A.图Ⅰ中的实验现象能证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用
B.用图Ⅱ所示的方法闻Cl2的气味
C.图Ⅲ中有棕黄色的烟产生
D.图Ⅳ中,若气球干瘪,则可证明Cl2能与NaOH溶液反应
15.(2021高一上·松原月考)如图所示, 处通入未经干燥的 ,关闭 阀时,C处的红色布条不褪色;打开 阀时,C处红色布条逐渐褪色。则 瓶中装的试剂可能是( )
A.浓 B.浓盐酸
C.H2O D.饱和 溶液
16.(2021高二下·石家庄期末)某化学兴趣小组为探究干燥的氯气是否具有漂白性,设计如图所示装置进行实验,下列对装置中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处分别放置的物品判断正确的是( )
选项 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
A 干燥的有色布条 碱石灰 湿润的有色布条
B 干燥的有色布条 硅胶 湿润的有色布条
C 湿润的有色布条 浓硫酸 干燥的有色布条
D 湿润的有色布条 无水氯化钙 干燥的有色布条
A.A B.B C.C D.D
17.(2022·江苏模拟)氯气及其化合物在生产、生活中应用广泛。实验室常用浓盐酸与共热[或用(s)与浓盐酸混合]制取氯气,实验室制取氯气并探究其性质,下列装置不能达到相应实验目的的是 ( )
A B C D
制取氯气 验证氧化性 验证漂白性 吸收尾气
A.A B.B C.C D.D
18.(2021高一上·浙江期中)实验室利用如图所示装置制备氯气,图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置,其中错误的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
19.(2021高一上·台州期末)下列说法正确的是( )
A.用试纸测定某氯水的为3
B.光照氯水有气泡产生,该气体是氯气
C.向某溶液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,则该溶液中一定含氯离子
D.在常温下,氯气能溶于水,溶于水中的氯气只有部分与水发生反应
20.(2021高一上·山东月考)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是( )
①氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收
③久置的氯水漂白性增强
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液看是否有白色沉淀生成
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水
A.①②④⑤ B.②⑤ C.③⑤ D.①④⑤
二、填空题
21.(人教版化学高一必修一第四章第二节富集在海水中的元素--氯同步练习)A、B、C、D四个集气瓶中分别充满了Cl2、O2、H2、HCl四种气体中的一种。A瓶中的气体是黄绿色;C和A中的气体混合见光会爆炸;将D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中的气体分别是:
a. ;b. ;c. ;d. 。
22.(2019高一上·邵东期末)新制氯水的主要成分有Cl2、HClO、H+、Cl-等试用氯水的成分填空:
①氯水与NaBr溶液反应,起作用是
②氯水用于自来水杀菌消毒,起作用是
③氯水加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,起作用是
④石蕊滴入氯水中,先变红后褪色,起作用是
23.(2019高一上·长沙期末)实验室利用下列装置制氯气,请填空:
①制氯气的反应原理,请用化学方程式表示: 。
②饱和食盐水的作用是 。
③浓硫酸的作用是 。
④氢氧化钠的作用是 。
⑤向上排空气法收集氯气的理由是 。
24.(2020高一上·三明期中)某化学兴趣小组设计以下装置来验证Cl2的性质。
①装置A中的现象是 ,出现此现象的原因是 (用化学方程式和文字解答)。
②装置B的作用是 。
③装置C与装置D中的现象是否相同 (填“是”或“否” ),根据装置C和D中的现象可以得到的结论是 。
④装置E的作用是吸收尾, E中发生反应的化学方程式为 。
25.(2021高一上·杭州期中)某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取 Cl2 ,并进行相关性质实验,且可利用装置A 储存多余的氯气。
(1)A 中发生反应的化学方程式为 。
(2)储气瓶 b 可以收集氯气,则 B 内盛放的试剂是 ;装置 E 中球形干燥管的作用是 。
(3)在装置 D 中能看到的实验现象是 ;此现象可推断氧化性:Cl2 I2(填“>”或“<”)
(4)装置 C 中 Fe 2+ 被 Cl2氧化为 Fe 3+ ,反应的离子方程式为 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】氯气的物理性质
【解析】【解答】A.Cl2为黄绿色有强烈刺激性气味的有毒气体,故A符合题意;
B.H2S有毒但无色,故B不符合题意;
C.HCl为无色有刺激性气味的气体,故C不符合题意;
D.CO2是无色、无毒气体,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】氯气为黄绿色有毒气体、硫化氢为无色有毒气体;氯化氢无色;二氧化碳无色、无毒,据此解答。
2.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】能够消灭田鼠,利用了氯气的有毒性质,氯气要能够进入到洞中,利用了密度比空气大的性质,与颜色、溶解性、易液化无关,选A。
【分析】
根据氯气的性质,灌入洞中,可知密度较大,消灭田鼠可知其有毒,根据题干分析可知。
3.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A. 通常,氯气是黄绿色气体,有刺激性气味,A不符合题意;
B. 氯气没有漂白性,故氯气碰到干燥的pH试纸,试纸不褪色,B不符合题意;
C. 氢气和氯气在一定条件下可以反应生成氯化氢气体,纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰, C不符合题意;
D. 红热的铁丝可以在氯气中剧烈燃烧生成氯化铁,生成棕褐色的烟,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】铁在氯气中燃烧生成红褐色的烟。
4.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物;铝的化学性质
【解析】【解答】A.钠和氯气点燃生成NaCl,故不选A;
B.铜和氯气点燃生成CuCl2,故选B;
C.钠和氧气在常温下反应生成Na2O,故不选C;
D.铝和氧气反应生成Al2O3,故不选D;
故答案为:B。
【分析】A.钠和氯气点燃生成NaCl;
B.铜和氯气点燃生成CuCl2;
C.钠和氧气在常温下反应生成氧化钠;
D.铝和氧气反应生成氧化铝。
5.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.由分析可知,为Cl2,其中Cl元素的化合价为0价,既可以升高也可以降低,故既可被氧化,也可被还原,A不符合题意;
B.由分析可知,由于反应ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,故的浓溶液即浓盐酸不可与的固体即NaClO反应生成NaCl与HClO,B符合题意;
C.实验室可通过加热与的浓溶液即浓盐酸制得即Cl2,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,C不符合题意;
D.可存在的循环转化关系即Cl2ClO-HClOHClCl-Cl2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氯气进入水反应生成盐酸和次氯酸;
B.浓盐酸和次氯酸钠生成a不会生成b和e;
C.实验室制备氯气,用浓盐酸氧化二氧化锰;
D.Cl2ClO-HClOHClCl-
6.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,酸再与碱反应,是因为与水反应的生成物表现为酸性,不是氯气表现为酸性,故A不符合题意;
B.滴有KSCN的FeCl2溶液变红,是因为氯气的氧化性把亚铁离子氧化为铁离子,铁离子与KSCN反应使得溶液呈红色,故B不符合题意;
C.因为氯气能把碘化钾中碘离子氧化成碘,故KI淀粉溶液变成蓝色,故C符合题意;
D.紫色石蕊溶液先变红后褪色,是因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,溶液中有氢离子,所以紫色石蕊溶液先变红,褪色是因为次氯酸具有漂白性,而非氯气具有漂白性,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.氯气不具有酸性;
B.氯气将亚铁离子氧化为铁离子,体现氧化性;
D.氯气不具有漂白性。
7.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A. 钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成过氧化钠为淡黄色固体,A不符合题意;
B. 氢气在氯气中点燃后产生苍白色火焰,放出大量热,生成了氯化氢气体,瓶口上方形成白雾,B符合题意;
C.Na在氯气中燃烧,发出黄色火焰,生成NaCl为白色固体,C不符合题意;
D.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,但氯化铁溶液呈黄色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.钠燃烧或加热生成过氧化钠;
B.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢易溶于水;
C.钠与氯气点燃反应生成氯化钠;
D.铁在氯气中燃烧反应生成氯化铁。
8.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A. 新制氯水中含有Cl2、H2O和HClO三种分子,A项不符合题意;
B. 新制氯水呈酸性,HClO有漂白性,故能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,B项符合题意;
C. 氯气、液氯是同一物质的两种不同状态,属于纯净物;而氯水是氯气的水溶液,属于混合物,C项不符合题意;
D. 氯水放置过程中,HClO分解成HCl和O2,故溶液pH变小,D项不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.新制氯水中有Cl2、H2O和HClO三种分子;
B.新制氯水中的盐酸有酸性,次氯酸具有漂白性;
C.氯气、液氯都是氯气,而氯水是混合物,是氯气的水溶液;
D.长时间放置氯水,次氯酸分解生成氧气和盐酸,酸性增强。
9.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】“84消毒液”的主要成分为NaCl和NaClO,有效成分为NaClO,B符合题意;
故答案为:B
【分析】“84消毒液”的有效成分是NaClO。
10.【答案】A
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】新制氯水中,部分氯气与水反应,生成HCl和HClO,HCl为强电解质,会全部电离,HClO和H2O为弱电解质,部分电离,则新制氯水中存在的微粒有: 、HClO、H2O、H+、Cl-、 、 ,则没有的微粒是 ,
故答案为:A。
【分析】依据新制氯水的成分进行分析。
11.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.液氯中只含有Cl2分子,无H2O等其它分子和离子,A不符合题意;
B.氯水中Cl2与H2O发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO不稳定,见光易分解:2HClO
2HCl+O2↑,所以氯水久置,其中的HClO分解变为HCl和O2,O2挥发逸出,因此久置氯水为稀HCl,无HClO分子,B符合题意;
C.液氯为含氯元素的单质,氯气、久置氯水和液氯不含HClO,无漂白性,C不符合题意;
D.氯水中,氯气与水发生:Cl2+H2O=HCl+HClO,久置氯水HClO见光分解:2HClO
2HCl+O2↑,久置氯水为稀盐酸,所以久置氯水无漂白性,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.液氯是纯净物
B.次氯酸不稳定,易分解
C.液氯无漂白性
D.漂白性主要是次氯酸,久制氯水中无次氯酸
12.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色,能使湿润的有色布条褪色,说明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用,故A不符合题意;
B.在实验室,闻某些气体的气味时,只能通过扇闻得方法,以免有毒有害气体浓度过高导致中毒,故B不符合题意;
C.氯气和氢气燃烧生成HCl,火焰呈苍白色,故不C符合题意;
D.气球在氯气的气压下处于干瘪状态,当滴入NaOH溶液,氯气与NaOH反应使烧瓶内压力减小,气球逐渐膨胀,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.干燥的氯气不具有漂白作用,氯气与水反应生成的次氯酸才有漂白作用;
B.不得把鼻孔凑到容器口闻任何药品的味道,应该用扇闻法闻药品的味道;
C.纯净的氢气在氯气中安静的燃烧,产生苍白色火焰;
D.氯气与氢氧化钠反应,烧瓶中气压降低,空气进入气球,气球胀大。
13.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①Cl2通过饱和NaCl溶液后,可除去Cl2中混有的HCl,通过溶液后的Cl2中带有水蒸气,可产生HClO,因此可使红色布条褪色,①不符合题意;
②Cl2通入NaOH溶液后,Cl2可与NaOH溶液反应,因此没有Cl2进入试管C中,红色布条不褪色,②符合题意;
③Cl2通入水中后,使得Cl2中混有水蒸气,可产生HClO,能使有色布条褪色,③不符合题意;
④浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,因此Cl2通过浓硫酸后,为干燥的Cl2,不含有水蒸气,无法产生HClO,因此不能使有色布条褪色,④符合题意;
综上,D瓶中盛放的溶液可能为②④,C符合题意;
故答案为:C
【分析】干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色,能使有色布条褪色的是Cl2与H2O反应后生成的HClO。据此分析。
14.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色,而Cl2通入湿润的有色布条后,Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有氧化性,能使有色布条褪色,A不符合题意;
B. 闻气味时,应用手在瓶口轻轻煽动,使少量气体飘入鼻孔,避免吸入大量气体,B不符合题意;
C. 铜丝在Cl2中燃烧,产生棕黄色的烟,C不符合题意;
D. Cl2与NaOH溶液反应,使得瓶内压强减小,外界大气压进入气球,使得气球体积变大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色;
B、闻气体气味时,应用手在瓶口轻轻煽动,使少量气体飘入鼻孔;
C、铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟;
D、若Cl2与NaOH溶液反应,则瓶内压强减小;
15.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,关闭B阀时,Cl2进入浓硫酸时,Cl2中混有的水蒸气被吸收,形成干燥的Cl2,干燥的Cl2不能使干燥的红色布条褪色,A符合题意;
B.浓盐酸不具有吸水性,因此Cl2通过浓盐酸后,为湿润的Cl2,能使C处的红色布条褪色,B不符合题意;
C.Cl2通入水中,带有水分,Cl2能与H2O反应生成HClO,能使红色布条褪色,C不符合题意;
D.Cl2通入饱和NaCl溶液中,可除去Cl2中混有的HCl,但不能除去水,因此Cl2通入试管后,能使C处的红色布条褪色,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】Cl2不具有漂白作用,因此干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色。能使有色布条褪色的物质是Cl2与H2O反应生成的HClO。据此结合选项进行分析。
16.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】生成的氯气经过饱和食盐水中含有水蒸气,需经过干燥后才能进行验证,因此I处应放湿润的有色布条来验证有水蒸气时氯气的漂白性,II处放固体干燥剂(保证气体能顺利通过),III处放干燥的有色布条,验证干燥的氯气是否有漂白性,
故答案为:D。
【分析】此实验主要探究干燥的氯气是否具有漂白性,因此I放的是湿润的有色布条,II放的干燥剂可选用无水氯化钙,III放的是干燥的有色布条,即可进行实验
17.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】A.缺少加热装置,且稀盐酸还原性较弱,不能达到生成氯气的目的,A符合题意;
B.氯气可以和硫化氢反应生成硫单质,说明氧化性氯气大于硫,B不符合题意;
C.氯气和水生成次氯酸,次氯酸能使品红溶液褪色,能证明次氯酸的漂白性,C不符合题意;
D.氯气能被氢氧化钠完全吸收且不会倒吸,能达到目的,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.应用浓盐酸,且浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气需要加热;
B.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答;
C.氯气溶于水生成的次氯酸具有漂白性;
D.氯气能与氢氧化钠反应。
18.【答案】C
【知识点】氯气的实验室制法
【解析】【解答】①实验室用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2,装置①正确;
②由于浓盐酸具有挥发性,会使得反应生成的Cl2中混有HCl,除去Cl2中的HCl,应用饱和食盐水,不能用NaOH溶液, Cl2、HCl都能与NaOH反应,装置②错误;
③干燥Cl2可用浓硫酸,但气体应从长导管的一端进入,装置③错误;
④Cl2能与Ca(OH)2、NaOH反应,但由于Ca(OH)2的溶解度较小,澄清石灰水中所含Ca(OH)2量少,无法将Cl2完全吸收,因此吸收尾气中的Cl2应用NaOH溶液,装置④错误;
综上,错误装置有②③④,C符合题意;
故答案为:C
【分析】此题是对实验室制取Cl2的考查,结合Cl2的制备原理、除杂、收集和尾气处理过程进行分析。
19.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯离子的检验;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水有漂白性,不能用 试纸测pH值,故A不符合题意;
B.光照氯水有气泡产生,该气体是氧气,故B不符合题意;
C.向某溶液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,则该溶液中可能是碳酸根、硫酸根或氯离子,故C不符合题意;
D.在常温下,氯气能溶于水,溶于水中的氯气只有部分与水发生反应,因此氯水是浅黄绿色,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.氯水中含有HClO,具有漂白性;
B.光照氯水时HClO分解放出氧气;
C.溶液中含有CO32-等,也有白色沉淀生成;
D.在常温下,氯气能溶于水,与水发生可逆反应生成HCl和HClO。
20.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;氯离子的检验;除杂;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】①氯气与氢气混合后需要在光照或点燃的条件下才会发生爆炸,故不符合题意;②氢氧化钠溶液的浓度较大,故用氢氧化钠溶液吸收氯气,故符合题意;③由于HClO易分解,氯水久置后成分变为盐酸,盐酸没有漂白性,故不符合题意;④HCl和Cl2都能与硝酸银溶液反应生成AgCl沉淀,故不符合题意;⑤由于HCl极易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,故符合题意。
故答案为:B。
【分析】 ①氯气的性质活泼,它与氢气在光照的条件下发生爆炸;
②氢氧化钙的溶解度小,所以选择溶解度大的氢氧化钠;
③久置氯水是稀盐酸;
④氯水的成分之一也含有氯离子;
⑤氯水中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,而饱和食盐水中氯离子浓最大,使平衡逆向移动,其中的氯化氢极易溶于水。
21.【答案】Cl2;O2;H2;HCl
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A瓶中的气体是黄绿色,且A和C混合后见光爆炸,得知A是氯气,C为氢气,将D瓶的瓶盖打开,在潮湿空气中瓶口出现白雾,则D为氯化氢,因为氯化氢在空气中易与水蒸气结合为盐酸小液滴出现白雾。
【分析】根据氯气的化学性质和反应现象进行判断即可。
22.【答案】Cl2;HClO;Cl-;H+和HClO
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯水与NaBr反应,主要发生Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,则起作用的是Cl2;
②氯水用于自来水杀菌消毒,主要利用HClO的强氧化性,因此则起作用是HClO;
③氯水中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,发生Ag++Cl-=AgCl↓,起作用是Cl-;
④氯水中滴入石蕊,因为石蕊遇酸变红,先变红,起作用的是H+,然后利用HClO的强氧化性,将有色物质氧化,起作用的是HClO。
【分析】①Cl2氧化性强于溴;
②氯水中的HClO可以用于杀菌消毒;
③氯水Cl-可以和银离子反应;
④氯水中的HClO具有强氧化性,可以将有色物质氧化为无色物质。
23.【答案】MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;除去HCl;干燥氯气 (或除去水蒸气);吸收氯气,防止污染空气;氯气比空气重
【知识点】氯气的实验室制法;气体的收集;尾气处理装置
【解析】【解答】①实验室在加热时用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;本题答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。②饱和食盐水是为了除去Cl2中的HCl;本题答案为:除去HCl。③浓硫酸的作用是干燥Cl2;本题答案为:干燥氯气 (或除去水蒸气)。④为了防止Cl2污染空气。用氢氧化钠进行尾气的回收;本题答案为:吸收氯气,防止污染空气。⑤依据Cl2的密度比空气密度大,所以应采用向上排空气法收集氯气;本题答案为:氯气比空气重。
【分析】①实验室在加热时用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气;②饱和食盐水是为了除去Cl2中的HCl;③浓硫酸的作用是干燥Cl2;④为了防止Cl2污染空气。用氢氧化钠进行尾气的回收;⑤依据Cl2和空气密度大小,分析收集方法。
24.【答案】溶液先变红,然后褪色;根据Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色;吸收Cl2中的水蒸气(干燥Cl2 );否;Cl2可以与水发生反应生成具有漂白性的次氯酸(或干燥的Cl2没有漂白性 );2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①氯气与A中的水发生反应生成HCl和HClO,即Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色,故答案为:溶液先变红,然后褪色;根据Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl使溶液先变红,HClO的漂白性使溶液褪色;
②装置B的作用是干燥氯气或吸收氯气中的水蒸气,故答案为:吸收Cl2中的水蒸气(干燥Cl2 );
③C中干燥的有色布条不褪色,D中湿润的有色布条褪色,即装置C与装置D中的现象不相同,对比装置C和D中的现象可以得出干燥的氯气没有漂白性,或者氯气与水反应产生具有漂白性的次氯酸,故答案为:否;Cl2可以与水发生反应生成具有漂白性的次氯酸(或干燥的Cl2没有漂白性 );
④常用NaOH溶液吸收氯气,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,故答案为:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
【分析】 氯气与A中水反应生成HC和HClO,HCl溶液显酸性,使石蕊变红,HClO有漂白性,使石蕊褪色,A中出现先变红、后褪色的现象,用B干燥氯气,用C验证干燥的氯气没有漂白性,用D验证氯气与水反应生成的HCO有漂白性,用E吸收尾气。
25.【答案】(1)MnO2+4HCl (浓) MnCl2+ Cl2↑+ 2H2O
(2)饱和食盐水;防止倒吸
(3)溶液变蓝;>
(4)Cl2 + 2Fe2+= 2Cl-+ 2 Fe3+
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)装置A为Cl2的发生装置,该反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)装置B中的试剂可用于除去Cl2中混有的HCl,由于Cl2不溶于饱和食盐水,故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,因此装置B中盛放的试剂为饱和食盐水。装置E是尾气吸收装置,其中球形干燥管可起到防倒吸作用。
(3)Cl2能KU发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2,反应生成I2,淀粉遇碘变蓝色,因此可观察到溶液变蓝色。该反应中氧化剂为Cl2,氧化产物为I2,由于氧化剂的氧化性强于氧化产物,因此氧化性:Cl2>I2。
(4)Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为Cl-,该反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
【分析】(1)实验室用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2,据此写出反应的化学方程式。
(2)装置B用于除去Cl2中混有的HCl,据此确定装置内试剂。装置E为尾气吸收装置,球形干燥管可起到防倒吸作用。
(3)Cl2能与KI氧化成I2,结合I2的性质分析。根据氧化剂的氧化性强于氧化产物分析。
(4)Cl2具有氧化性,Fe2+具有还原性,Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为Cl-,据此写出反应的离子方程式。
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