2.2.1氯气性质及用途 学案(含解析) 高中化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 2.2.1氯气性质及用途 学案(含解析) 高中化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 707.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-03 09:36:14 | ||
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文档简介
2.2.1氯气性质及用途
1. 掌握氯气的性质及用途。
2. 掌握实验室氯气的制备原理及实验装置。
一、氯气的物理性质
通常情况下，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，能溶于水(1 : 2)。
二、氯气的化学性质
1.氯气与金属单质反应
2Na+Cl2 点燃= 2NaCl(产生大量的白烟)
2Fe + 3Cl2 =点燃= 2FeCl3(产生棕褐色的烟)
Cu + Cl2 =点燃= CuCl2(产生棕黄色的烟)
2.氯气与非金属单质反应
H2+Cl2 =点燃= 2HCl (安静燃烧，苍白色火焰，在瓶口出现白雾，用于工业制盐酸)
H2+Cl2 =光照= 2HCl (瞬间反应，发生爆炸)
2P+3Cl2 =点燃= 2PCl3 (在空气中形成白雾)
3.与还原性物质反应（体现氧化性）
Cl2+ 2Fe2+= 2Cl +2Fe3+
Cl2+ 2Br = 2Cl +Br2
Cl2+ 2I = 2Cl +I2
Cl2+ S2 =2Cl +S ↓
Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4
4 氯气与 H2O、碱的反应（歧化反应）
Cl2+H2O HCl+ HClO
Cl2 +2NaOH = NaCl+NaClO+H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2 = CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
典型例题
1．（2023·上海闵行·统考二模）探究氯气的性质装置示意图如下，a～d中均为浸有相应试液的棉花(夹持装置略)，下列说法正确的是
A．若a处褪色，说明Cl2具有漂白性
B．若d处褪色，说明Cl2具有漂白性
C．若b处变为橙色，c处变为蓝色，说明Cl2的氧化性强于Br2、I2
D．若b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性：Cl2>Br2>I2
2．（2022秋·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学校考阶段练习）以下关于氯元素的说法中，正确的是
A．氯气在自然界中能够以单质形式存在 B．氯离子和氯气均有刺激性气味
C．液氯中含有大量的氯离子 D．氯气有毒，氯离子无毒
3．（2021秋·河南许昌·高三校考期中）下列有关叙述正确的是
A．的氢化物的水溶液都是强酸 B．常用于水的杀菌消毒
C．具有漂白性 D．液溴保存在带橡胶塞的试剂瓶中
4．（2023·全国·高三专题练习）高效净水剂高铁酸钾的制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是
A．工业制备氯气：
B．反应Ⅱ：
C．反应Ⅲ：
D．净水原理：(胶体)
5．（2023春·辽宁朝阳·高一建平县实验中学校考阶段练习）下列说法正确的是
A．在中剧烈燃烧，发出黄色火焰，冒白烟
B．用pH试纸测定某新制氯水的pH为4
C．可用澄清石灰水鉴别与溶液
D．碱性氧化物都是金属氧化物
6．（2023·湖北武汉·校联考模拟预测）无水FeCl3是芳香烃取代反应常用的催化剂，它具有易水解、易升华的性质。某同学用5.60g干燥铁粉制得13.00g无水FeCl3样品，实验装置如图所示。下列说法正确的是
A．该实验中FeCl3的产率为60%
B．装置C、H中的药品可以都为P2O5
C．装置B用于干燥氯气，装置E和G用于收集产物
D．可用K4[Fe(CN)6]溶液检验FeCl3产品中是否存在FeCl2
7．（2022秋·宁夏吴忠·高一统考期中）下列实验现象摘抄自某同学的实验记录，其中不正确的是
A．钠与氯气反应，产生白色的烟
B．细铜丝与氯气反应，产生棕黄色的烟
C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，在瓶口处产生白雾
D．把鲜花放入盛有干燥的氯气的集气瓶中，鲜花褪色，说明干燥的氯气具有漂白性
8．（2021秋·广西南宁·高一校考期中）下列关于物质或离子检验的叙述不正确的是
A．将气体通过湿润的淀粉KI试纸，试纸变蓝，证明原气体是Cl2或O3
B．气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na+，无K+
D．将气体通过澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2或SO2
9．（2023秋·浙江·高一期末）下列说法正确的是
A．除去Cl2尾气时，如果没有NaOH溶液，也可以用饱和食盐水代替
B．保存金属Na时，如果没有煤油，也可以用CCl4代替
C．测定氯水pH时，如果没有pH计，也可以用pH试纸代替
D．进行焰色试验时，如果没有洁净的铂丝，也可以用洁净的铁丝代替
三、氯气的用途
消毒、制盐酸、漂白剂、氯仿、氯乙烯、农药等
典型例题
10．（2023秋·广东深圳·高一统考期末）在化学实验中，具有安全意识是重要的科学素养。下列实验操作不正确的是
A．实验室制备氯气时，在通风橱中进行
B．金属钠着火时，用干燥的沙土覆盖
C．稀释浓硫酸时，将水沿烧杯内壁倒入浓硫酸中
D．戴护目镜观察金属钾与水的反应
11．（2023秋·上海杨浦·高一校考期末）化工厂生产盐酸的主要过程是：
(1)其中关键的一步为图所示的氯气和氢气在燃烧管口燃烧生成HCl。氯气有毒，为此通入气体的合理方式是：①A处通入_______，B处通入_______。
(2)工业上，用电解饱和食盐水的方法制得氯气，其化学方程式为：_______，在_______(填写电极名称)极产生氯气。
12．（2023·浙江金华·校联考模拟预测）化合物M由三种元素组成，某小组按如图实验流程探究其组成：
已知：物质A、B只含两种元素；白色沉淀F的质量是D的2倍。
请回答：
(1)M的组成元素是_____，M的化学式是_____。
(2)写出生成CaCO3的离子方程式_____。
(3)气体A与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为_____。
(4)气体A在一定条件下会分解成两种单质，请设计方案检验由这两种单质组成的混合物______。
参考答案：
1．C
【详解】A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，具有强氧化性的次氯酸能使品红溶液漂白褪色，则a处品红溶液褪色，说明次氯酸具有漂白性，故A错误；
B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应中氢氧化钠溶液的碱性减弱，红色的氢氧化钠酚酞溶液褪色，则d处氢氧化钠酚酞溶液褪色，不能说明氯气具有漂白性，故B错误；
C．b处变为橙色说明氯气与溴化钾溶液反应生成氯化钾和溴，c处变为蓝色说明氯气与碘化钾溶液反应生成氯化钾和使淀粉溶液变蓝色的碘，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氯气的氧化性强于溴、碘，故C正确；
D．b处变为橙色说明氯气与溴化钾溶液反应生成氯化钾和溴，c处变为蓝色说明氯气与碘化钾溶液反应生成氯化钾和使淀粉溶液变蓝色的碘，实验中没有涉及溴和碘化钾淀粉溶液的实验，无法比较溴和碘的非金属性强弱，故D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．氯是活泼的非金属元素，氯元素在自然界中不能以游离态形式存在，A不正确；
B．氯气是黄绿色具有刺激性气味的气体，氯离子呈无色，没有气味，B不正确；
C．液氯是液态的氯单质，不含有氯离子，C不正确；
D．氯气是黄绿色的有毒气体，食盐中氯元素是以氯离子形式存在，没有毒性，D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．HI是强酸，为弱酸，故A错误；
B．具有强氧化性，常用于水的杀菌消毒，故B正确；
C．不具有漂白性，溶于水生成的HClO具有漂白性，故C错误；
D．液溴能腐蚀橡胶，不能用带橡胶塞的试剂瓶盛放液溴，故D错误。
故答案为B。
4．D
【分析】由题给流程可知，铁屑与氯气共热发生反应Ⅰ制备氯化铁，氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液发生反应Ⅱ制得高铁酸钠溶液，向高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液发生反应Ⅲ制得粗高铁酸钾。
【详解】A．工业制备氯气的反应为电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑，故A错误；
B．由分析可知，反应Ⅱ为氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液反应生成氯化钠、高铁酸钠和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．由分析可知，反应Ⅲ为高铁酸钠溶液与饱和氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为，故C错误；
D．高铁酸钾净水原理为溶液中的高铁酸根离子与水反应生成氢氧化铁胶体、氧气和氢氧根离子，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮杂质达到净水的作用，生成氢氧化铁胶体的离子方程式为(胶体)，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．H2在Cl2中安静燃烧，火焰为苍白色，故A错误；
B．氯水中次氯酸有漂白性，不能用pH试纸测定某新制氯水的pH，应用pH计，故B错误；
C．澄清石灰水与碳酸钠、碳酸氢钠均有沉淀生成，不可用澄清石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，故C错误；
D．能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；碱性氧化物都是金属氧化物，故D正确；
故选D。
6．B
【分析】A、B装置均为浓硫酸干燥Cl2，而C、H均为干燥且防止FeCl3水解。E、F、G收集FeCl3，I吸收尾气。
【详解】A．根据反应2Fe+3Cl2=2FeCl3，5.6g铁粉理论上制得氯化铁的质量xg，解得 x=16.25g，× 100%=80%，A项错误；
B．装置C和H起干燥作用，可以选择P2O5，B项正确；
C．装置A的目的是干燥氯气，装置B是检查后续装置是否堵塞，C项错误；
D．检验Fe2+用K3[Fe(CN)6]溶液，D项错误；
故选B。
7．D
【详解】A．钠在氯气中燃烧发出黄色的火焰，生成大量的氯化钠固体，所以生成白色的烟，A正确；
B．铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，产物为氯化铜，B正确；
C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，HCl在集气瓶口遇空气中的水蒸气形成白色的酸雾，C正确；
D．鲜花褪色是因为氯气与水反应，生成了次氯酸，次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，D错误；
故选D。
8．C
【详解】A．氯气、臭氧等均可与碘化钾溶液发生氧化还原反应生成单质碘，则气体通过湿润的淀粉碘化钾试纸，试纸变蓝，证明原气体可能是Cl2或O3，故A正确；
B．无水硫酸铜遇水生成五水硫酸铜晶体，白色粉末变蓝色，则气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气，故B正确；
C．钠的焰色反应为黄色，观察钾的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，则灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有钠元素，不能确定是否含钾元素，故C错误；
D．二氧化碳、二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，则气体通过澄清石灰水，溶液变浑浊，原气体可能是CO2或SO2，故D正确；
故选C。
9．D
【详解】A．氯气在饱和食盐水中溶解度较小，不能用饱和食盐水除氯气，A错误；
B．金属钠不与CCl4反应但是其密度小于CCl4，会漂浮在四氯化碳液面上从而与空气接触，B错误；
C．氯水中的次氯酸具有漂白性，能漂白pH试纸，因此不能用pH试纸测氯水pH，C错误；
D．在材料有限的情况下可以用洁净的铁丝代替铂丝，因为铁丝的焰色反应为无色，D正确；
故答案选D。
10．C
【详解】A．氯气是黄绿色有刺激性气味的有毒气体，实验室制备氯气时，难免会有氯气扩散到空气中，所以应在通风橱中进行，A正确；
B．金属钠着火时，会生成能与水、二氧化碳反应的过氧化钠等，所以应使用干燥的沙土覆盖，B正确；
C．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁倒入水中，否则液体会喷出伤人，C不正确；
D．钾与水反应非常剧烈，甚至会发生爆炸，所以观察金属钾与水的反应时应戴护目镜，D正确；
故选C。
11．(1) H2 Cl2
(2) 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 阳极
【分析】H2与Cl2在点燃条件下反应产生HCl，HCl溶于水得到盐酸，同时注意氯气是有毒气体，要防止其污染大气。
【详解】（1）氯气有毒，通入的氢气应该是过量的，为防止污染空气，应该先通氢气，再通氯气，所以A处通入氢气，B处通入氯气，采取的措施是：先通氢气点燃，再通氯气；
（2）在工业上一般是用电解饱和NaCl溶液制取氯气，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；在电解时，在阳极上溶液中的Cl-失去电子被氧化产生Cl2。
12．(1) Ca、Cl、O Ca(ClO)2
(2)CO+Ca2＋＝CaCO3↓
(3)2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4
(4)将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气
【分析】化合物M由三种元素组成，3.50gM与氯气反应固体B和生成气体A，A的物质的量是0.896L÷22.4L/mol＝0.04mol，A通入二氧化硫水溶液中恰好反应，所得溶液分两份，一份加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀D，另一份加入足量氯化钡溶液生成11.65g白色沉淀，沉淀应该是硫酸钡，物质的量是11.65g÷233g/mol＝0.05mol，根据电子得失可判断A和SO2反应中A得到0.05mol×2×2＝0.2mol，即1分子A得到5个电子，由于物质A、B只含两种元素，因此A中氯元素的化合价是+4价，被还原为－1价，则A是ClO2。固体B中加入足量碳酸钠生成碳酸钙2.00g，物质的量是0.02mol，滤液中加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀F，B是氯化钙，物质的量是0.02mol，F的物质的量是0.04mol，白色沉淀F的质量是D的2倍，说明A中氯原子和B中氯原子的物质的量相等，据此解答。
【详解】（1）A是ClO2，A的物质的量是0.04mol，含有氧原子的物质的量是0.08mol，氯化钙的物质的量是0.02mol，M中Ca原子的物质的量是0.02mol，因此M中氯原子的物质的量是＝0.04mol，所以M中Ca、Cl、O的原子个数之比是1:2:4，所以M的化学式是Ca(ClO)2。
（2）氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，则生成CaCO3的离子方程式为CO+Ca2＋＝CaCO3↓。
（3）根据电子得失守恒和原子守恒可知气体ClO2与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4；
（4）ClO2分解生成氧气和氯气，氧气是助燃性气体，氯气具有强氧化性，和水反应生成次氯酸具有漂白性，所以实验方案为将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气。
1. 掌握氯气的性质及用途。
2. 掌握实验室氯气的制备原理及实验装置。
一、氯气的物理性质
通常情况下，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，能溶于水(1 : 2)。
二、氯气的化学性质
1.氯气与金属单质反应
2Na+Cl2 点燃= 2NaCl(产生大量的白烟)
2Fe + 3Cl2 =点燃= 2FeCl3(产生棕褐色的烟)
Cu + Cl2 =点燃= CuCl2(产生棕黄色的烟)
2.氯气与非金属单质反应
H2+Cl2 =点燃= 2HCl (安静燃烧，苍白色火焰，在瓶口出现白雾，用于工业制盐酸)
H2+Cl2 =光照= 2HCl (瞬间反应，发生爆炸)
2P+3Cl2 =点燃= 2PCl3 (在空气中形成白雾)
3.与还原性物质反应（体现氧化性）
Cl2+ 2Fe2+= 2Cl +2Fe3+
Cl2+ 2Br = 2Cl +Br2
Cl2+ 2I = 2Cl +I2
Cl2+ S2 =2Cl +S ↓
Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4
4 氯气与 H2O、碱的反应（歧化反应）
Cl2+H2O HCl+ HClO
Cl2 +2NaOH = NaCl+NaClO+H2O
2Cl2 +2Ca(OH)2 = CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
典型例题
1．（2023·上海闵行·统考二模）探究氯气的性质装置示意图如下，a～d中均为浸有相应试液的棉花(夹持装置略)，下列说法正确的是
A．若a处褪色，说明Cl2具有漂白性
B．若d处褪色，说明Cl2具有漂白性
C．若b处变为橙色，c处变为蓝色，说明Cl2的氧化性强于Br2、I2
D．若b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性：Cl2>Br2>I2
2．（2022秋·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学校考阶段练习）以下关于氯元素的说法中，正确的是
A．氯气在自然界中能够以单质形式存在 B．氯离子和氯气均有刺激性气味
C．液氯中含有大量的氯离子 D．氯气有毒，氯离子无毒
3．（2021秋·河南许昌·高三校考期中）下列有关叙述正确的是
A．的氢化物的水溶液都是强酸 B．常用于水的杀菌消毒
C．具有漂白性 D．液溴保存在带橡胶塞的试剂瓶中
4．（2023·全国·高三专题练习）高效净水剂高铁酸钾的制备流程如图所示，下列离子方程式正确的是
A．工业制备氯气：
B．反应Ⅱ：
C．反应Ⅲ：
D．净水原理：(胶体)
5．（2023春·辽宁朝阳·高一建平县实验中学校考阶段练习）下列说法正确的是
A．在中剧烈燃烧，发出黄色火焰，冒白烟
B．用pH试纸测定某新制氯水的pH为4
C．可用澄清石灰水鉴别与溶液
D．碱性氧化物都是金属氧化物
6．（2023·湖北武汉·校联考模拟预测）无水FeCl3是芳香烃取代反应常用的催化剂，它具有易水解、易升华的性质。某同学用5.60g干燥铁粉制得13.00g无水FeCl3样品，实验装置如图所示。下列说法正确的是
A．该实验中FeCl3的产率为60%
B．装置C、H中的药品可以都为P2O5
C．装置B用于干燥氯气，装置E和G用于收集产物
D．可用K4[Fe(CN)6]溶液检验FeCl3产品中是否存在FeCl2
7．（2022秋·宁夏吴忠·高一统考期中）下列实验现象摘抄自某同学的实验记录，其中不正确的是
A．钠与氯气反应，产生白色的烟
B．细铜丝与氯气反应，产生棕黄色的烟
C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，在瓶口处产生白雾
D．把鲜花放入盛有干燥的氯气的集气瓶中，鲜花褪色，说明干燥的氯气具有漂白性
8．（2021秋·广西南宁·高一校考期中）下列关于物质或离子检验的叙述不正确的是
A．将气体通过湿润的淀粉KI试纸，试纸变蓝，证明原气体是Cl2或O3
B．气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na+，无K+
D．将气体通过澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2或SO2
9．（2023秋·浙江·高一期末）下列说法正确的是
A．除去Cl2尾气时，如果没有NaOH溶液，也可以用饱和食盐水代替
B．保存金属Na时，如果没有煤油，也可以用CCl4代替
C．测定氯水pH时，如果没有pH计，也可以用pH试纸代替
D．进行焰色试验时，如果没有洁净的铂丝，也可以用洁净的铁丝代替
三、氯气的用途
消毒、制盐酸、漂白剂、氯仿、氯乙烯、农药等
典型例题
10．（2023秋·广东深圳·高一统考期末）在化学实验中，具有安全意识是重要的科学素养。下列实验操作不正确的是
A．实验室制备氯气时，在通风橱中进行
B．金属钠着火时，用干燥的沙土覆盖
C．稀释浓硫酸时，将水沿烧杯内壁倒入浓硫酸中
D．戴护目镜观察金属钾与水的反应
11．（2023秋·上海杨浦·高一校考期末）化工厂生产盐酸的主要过程是：
(1)其中关键的一步为图所示的氯气和氢气在燃烧管口燃烧生成HCl。氯气有毒，为此通入气体的合理方式是：①A处通入_______，B处通入_______。
(2)工业上，用电解饱和食盐水的方法制得氯气，其化学方程式为：_______，在_______(填写电极名称)极产生氯气。
12．（2023·浙江金华·校联考模拟预测）化合物M由三种元素组成，某小组按如图实验流程探究其组成：
已知：物质A、B只含两种元素；白色沉淀F的质量是D的2倍。
请回答：
(1)M的组成元素是_____，M的化学式是_____。
(2)写出生成CaCO3的离子方程式_____。
(3)气体A与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为_____。
(4)气体A在一定条件下会分解成两种单质，请设计方案检验由这两种单质组成的混合物______。
参考答案：
1．C
【详解】A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，具有强氧化性的次氯酸能使品红溶液漂白褪色，则a处品红溶液褪色，说明次氯酸具有漂白性，故A错误；
B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应中氢氧化钠溶液的碱性减弱，红色的氢氧化钠酚酞溶液褪色，则d处氢氧化钠酚酞溶液褪色，不能说明氯气具有漂白性，故B错误；
C．b处变为橙色说明氯气与溴化钾溶液反应生成氯化钾和溴，c处变为蓝色说明氯气与碘化钾溶液反应生成氯化钾和使淀粉溶液变蓝色的碘，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氯气的氧化性强于溴、碘，故C正确；
D．b处变为橙色说明氯气与溴化钾溶液反应生成氯化钾和溴，c处变为蓝色说明氯气与碘化钾溶液反应生成氯化钾和使淀粉溶液变蓝色的碘，实验中没有涉及溴和碘化钾淀粉溶液的实验，无法比较溴和碘的非金属性强弱，故D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．氯是活泼的非金属元素，氯元素在自然界中不能以游离态形式存在，A不正确；
B．氯气是黄绿色具有刺激性气味的气体，氯离子呈无色，没有气味，B不正确；
C．液氯是液态的氯单质，不含有氯离子，C不正确；
D．氯气是黄绿色的有毒气体，食盐中氯元素是以氯离子形式存在，没有毒性，D正确；
故选D。
3．B
【详解】A．HI是强酸，为弱酸，故A错误；
B．具有强氧化性，常用于水的杀菌消毒，故B正确；
C．不具有漂白性，溶于水生成的HClO具有漂白性，故C错误；
D．液溴能腐蚀橡胶，不能用带橡胶塞的试剂瓶盛放液溴，故D错误。
故答案为B。
4．D
【分析】由题给流程可知，铁屑与氯气共热发生反应Ⅰ制备氯化铁，氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液发生反应Ⅱ制得高铁酸钠溶液，向高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液发生反应Ⅲ制得粗高铁酸钾。
【详解】A．工业制备氯气的反应为电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑，故A错误；
B．由分析可知，反应Ⅱ为氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液反应生成氯化钠、高铁酸钠和水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．由分析可知，反应Ⅲ为高铁酸钠溶液与饱和氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式为，故C错误；
D．高铁酸钾净水原理为溶液中的高铁酸根离子与水反应生成氢氧化铁胶体、氧气和氢氧根离子，氢氧化铁胶体吸附水中悬浮杂质达到净水的作用，生成氢氧化铁胶体的离子方程式为(胶体)，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．H2在Cl2中安静燃烧，火焰为苍白色，故A错误；
B．氯水中次氯酸有漂白性，不能用pH试纸测定某新制氯水的pH，应用pH计，故B错误；
C．澄清石灰水与碳酸钠、碳酸氢钠均有沉淀生成，不可用澄清石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，故C错误；
D．能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；碱性氧化物都是金属氧化物，故D正确；
故选D。
6．B
【分析】A、B装置均为浓硫酸干燥Cl2，而C、H均为干燥且防止FeCl3水解。E、F、G收集FeCl3，I吸收尾气。
【详解】A．根据反应2Fe+3Cl2=2FeCl3，5.6g铁粉理论上制得氯化铁的质量xg，解得 x=16.25g，× 100%=80%，A项错误；
B．装置C和H起干燥作用，可以选择P2O5，B项正确；
C．装置A的目的是干燥氯气，装置B是检查后续装置是否堵塞，C项错误；
D．检验Fe2+用K3[Fe(CN)6]溶液，D项错误；
故选B。
7．D
【详解】A．钠在氯气中燃烧发出黄色的火焰，生成大量的氯化钠固体，所以生成白色的烟，A正确；
B．铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，产物为氯化铜，B正确；
C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，HCl在集气瓶口遇空气中的水蒸气形成白色的酸雾，C正确；
D．鲜花褪色是因为氯气与水反应，生成了次氯酸，次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，D错误；
故选D。
8．C
【详解】A．氯气、臭氧等均可与碘化钾溶液发生氧化还原反应生成单质碘，则气体通过湿润的淀粉碘化钾试纸，试纸变蓝，证明原气体可能是Cl2或O3，故A正确；
B．无水硫酸铜遇水生成五水硫酸铜晶体，白色粉末变蓝色，则气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气，故B正确；
C．钠的焰色反应为黄色，观察钾的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，则灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有钠元素，不能确定是否含钾元素，故C错误；
D．二氧化碳、二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，则气体通过澄清石灰水，溶液变浑浊，原气体可能是CO2或SO2，故D正确；
故选C。
9．D
【详解】A．氯气在饱和食盐水中溶解度较小，不能用饱和食盐水除氯气，A错误；
B．金属钠不与CCl4反应但是其密度小于CCl4，会漂浮在四氯化碳液面上从而与空气接触，B错误；
C．氯水中的次氯酸具有漂白性，能漂白pH试纸，因此不能用pH试纸测氯水pH，C错误；
D．在材料有限的情况下可以用洁净的铁丝代替铂丝，因为铁丝的焰色反应为无色，D正确；
故答案选D。
10．C
【详解】A．氯气是黄绿色有刺激性气味的有毒气体，实验室制备氯气时，难免会有氯气扩散到空气中，所以应在通风橱中进行，A正确；
B．金属钠着火时，会生成能与水、二氧化碳反应的过氧化钠等，所以应使用干燥的沙土覆盖，B正确；
C．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁倒入水中，否则液体会喷出伤人，C不正确；
D．钾与水反应非常剧烈，甚至会发生爆炸，所以观察金属钾与水的反应时应戴护目镜，D正确；
故选C。
11．(1) H2 Cl2
(2) 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 阳极
【分析】H2与Cl2在点燃条件下反应产生HCl，HCl溶于水得到盐酸，同时注意氯气是有毒气体，要防止其污染大气。
【详解】（1）氯气有毒，通入的氢气应该是过量的，为防止污染空气，应该先通氢气，再通氯气，所以A处通入氢气，B处通入氯气，采取的措施是：先通氢气点燃，再通氯气；
（2）在工业上一般是用电解饱和NaCl溶液制取氯气，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；在电解时，在阳极上溶液中的Cl-失去电子被氧化产生Cl2。
12．(1) Ca、Cl、O Ca(ClO)2
(2)CO+Ca2＋＝CaCO3↓
(3)2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4
(4)将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气
【分析】化合物M由三种元素组成，3.50gM与氯气反应固体B和生成气体A，A的物质的量是0.896L÷22.4L/mol＝0.04mol，A通入二氧化硫水溶液中恰好反应，所得溶液分两份，一份加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀D，另一份加入足量氯化钡溶液生成11.65g白色沉淀，沉淀应该是硫酸钡，物质的量是11.65g÷233g/mol＝0.05mol，根据电子得失可判断A和SO2反应中A得到0.05mol×2×2＝0.2mol，即1分子A得到5个电子，由于物质A、B只含两种元素，因此A中氯元素的化合价是+4价，被还原为－1价，则A是ClO2。固体B中加入足量碳酸钠生成碳酸钙2.00g，物质的量是0.02mol，滤液中加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀F，B是氯化钙，物质的量是0.02mol，F的物质的量是0.04mol，白色沉淀F的质量是D的2倍，说明A中氯原子和B中氯原子的物质的量相等，据此解答。
【详解】（1）A是ClO2，A的物质的量是0.04mol，含有氧原子的物质的量是0.08mol，氯化钙的物质的量是0.02mol，M中Ca原子的物质的量是0.02mol，因此M中氯原子的物质的量是＝0.04mol，所以M中Ca、Cl、O的原子个数之比是1:2:4，所以M的化学式是Ca(ClO)2。
（2）氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，则生成CaCO3的离子方程式为CO+Ca2＋＝CaCO3↓。
（3）根据电子得失守恒和原子守恒可知气体ClO2与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4；
（4）ClO2分解生成氧气和氯气，氧气是助燃性气体，氯气具有强氧化性，和水反应生成次氯酸具有漂白性，所以实验方案为将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气。