课件22张PPT。第四章
非金属及其化合物课
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习第二节 富集在海水中的元素——氯
课时作业1——氯气及Cl－的检验撷取百家精妙·荟萃时代品牌 谢谢观赏！
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时限：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共39分。)
1．在氯水中加入下列物质能使氯水颜色变浅，甚至褪色的是( )
①镁粉 ②NaOH ③Na2CO3 ④AgNO3
⑤铁粉
A．①② B．②③
C．①②③④ D．①②③④⑤
2．下列各化合物不能直接由单质间化合制取的是( )
A．FeCl3 B．CuCl2
C．AlCl3 D．FeCl2
3．下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( )
A．将NaHCO3固体加入新制氯水中，有无色气泡产生(H＋)
B．新制氯水使红色布条褪色(HCl)
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色(Cl2)
D．向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀产生(Cl－)
4.下列关于氯水的叙述，正确的是( )
A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2
D．氯水在密封无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱
5．把紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入过量Cl2时溶液由蓝变红，最后颜色慢慢消失，发生上述现象的原因是( )
①Cl2本身有漂白性 ②Cl2与NaOH反应
③盐酸有酸性 ④HClO有漂白性
⑤NaClO有漂白性
A．①②③ B．②③④
C．②③⑤ D．全部
6．已知：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。如图所示，将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上，并用表面皿盖好。如表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红色
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH的溶液褪色
Cl2具有酸性
C
石蕊试液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
淀粉KI溶液变为蓝色
Cl2具有氧化性
7．(双选)如图，从A处通入纯净的Cl2，关闭B阀时，C处的红色布条上看不到明显现象；当打开B阀后，C处红布逐渐褪色。则D瓶中装的是( )
A．浓H2SO4 B. NaOH溶液
C. H2O D．饱和NaCl溶液
8．浓盐酸与次氯酸钙能发生反应Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质是( )
①CO2 ②HCl ③H2O(g) ④O2
A．①②③ B．②③④
C．②③ D．①④
9．用氯气消毒的自来水配制下列溶液时，会使配得的溶液变质的是( )
①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④NaBr
⑤FeCl2
A．只有②④ B．只有④⑤
C．只有②④⑤ D．全部
10．下列物质，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红又褪色的是( )
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④敞口放置的久置氯水 ⑤盐酸 ⑥用盐酸酸化的漂白粉溶液
A．①②③ B．①②③④
C．③⑥ D．③④⑥
11．2009年委内瑞拉发生氯气泄漏及爆炸事故，喷出的氯气造成了多人死亡。作为消防干警现场的下列处理方法和过程较合理的是( )
①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况
②被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩
③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒
④被转移人群可戴上用Na2CO3处理过的口罩(湿润)
⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远
⑥及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染
⑦常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒
A．②③④⑤ B．①③④⑥
C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑦
12．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．CuCl2 B．FeCl2
C．FeCl3 D．AlCl3
13．某温度下将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO－与ClO的浓度之比为1∶3，则Cl2与NaOH溶液反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为( )
A．21∶5 B．11∶3 C．3∶1 D．4∶1
课后作业
1．D。新制氯水中因含有Cl2而呈浅黄绿色，且存在：Cl2＋H2O??HCl＋HClO平衡，因此凡是能使该平衡右移的因素都会使氯水颜色变浅，甚至褪色，而选项中5个因素都能使上述平衡右移，所以D项正确。
2．D。因Cl2化学性质很活泼，与可变价金属反应时生成高价态化合物，故Fe与Cl2反应不生成FeCl2；Cu、Al都能与Cl2反应生成CuCl2、AlCl3。
3．B。由于氯水中存在HCl，则发生反应NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，表现出酸性，即H＋的性质，A项正确；新制氯水使红色布条褪色是次氯酸的漂白作用，B项错误；氯气具有强氧化性，能把Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋遇KSCN溶液呈红色，C项正确；氯水中能发生反应HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3，表现出Cl－的性质，D项正确。
4．B。氯水成分的多样性决定了氯水性质上的多样性。氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四种离子H＋、Cl－、ClO－、OH－。新制氯水中含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被HClO氧化褪色。光照氯水，发生反应：2HClO光照,2HCl＋O2↑，逸出的气体是O2，而不是Cl2。该反应进行后，弱酸HClO转化为强酸HCl，溶液的酸性增强。
5．B。本题要求应用氯气的性质对有关实验现象进行较深入的分析，这也是氯气性质应用的重要方面。
紫色石蕊试液滴到NaOH溶液中显蓝色，若其中的NaOH消耗完，则蓝色将转为紫色(石蕊试液本身的颜色)，若溶液转为酸性，则溶液转为红色。而在具有漂白性物质的作用下，溶液颜色将慢慢消失。当过量Cl2通入该溶液时，由于Cl2与NaOH反应，NaOH被消耗，继续通入的Cl2将与H2O反应生成盐酸和次氯酸，使溶液显酸性，最终在次氯酸分子的作用下，溶液褪色。发生上述变化的原因应为②③④。Cl2、NaClO本身均不具有漂白性。
6．D。A项说明Cl2具有氧化性。B项是Cl2与H2O反应生成了有漂白性的次氯酸。C项是Cl2与H2O反应生成的HCl具有酸性，HClO具有漂白性。D项的反应为Cl2＋2KI===2KCl＋I2，说明Cl2具有氧化性。
7．AB。先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气。根据B阀打开时，C褪色，说明A处Cl2为潮湿的，潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D，看不到C处红布条有明显变化，说明D处溶液吸收了氯气或者是吸收了潮湿氯气中的水蒸气。故应选AB。
8．A。反应时浓盐酸会挥发出HCl和水，而贮存很久的漂白粉会部分变质生成CaCO3，CaCO3会与浓盐酸反应生成CO2气体。
9．D。氯气消毒的自来水相当于新制氯水，因此配制溶液时，可能会使配得的溶液变质。
①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
②Cl－＋Ag＋===AgCl↓
③Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
④2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2
⑤2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
10．C。做此题应先弄清题目要求：干燥蓝色石蕊试纸先变红又褪色，即为有酸性和漂白性的物质的溶液。分析①、②为纯净物，只含Cl2，既无酸性，又无漂白性；④中久置氯水，分解生成了盐酸，只具有酸性而无漂白性；⑤中盐酸只具有酸性而无漂白性；③和⑥既有酸性，又因有HClO而具有漂白性。
11．B。浓NaOH具有强腐蚀性，不能用它处理口罩，可用Na2CO3溶液；由于Cl2的密度比空气大，因此人群应往远处、高处走，避开氯气；Cl2在水中溶解度不大，因此不能仅用H2O来解毒，可用石灰水代替。
12．D。氯气跟金属反应，无论氯气是否过量，都可把金属氧化成最高价金属氯化物；而盐酸与铜不反应，与铁反应生成FeCl2。
13．D。氧化产物为ClO－和ClO，还原产物为Cl－，设ClO－和ClO物质的量分别为x、3x，Cl－物质的量为y，据电子守恒，有x＋5×3x＝y，y＝16x，则被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为16x∶4x＝4∶1。
二、填空题(共61分)
14．(12分)室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的，请回答：
(1)A是__________、B是__________、C是__________(请填化学式) 。
(2)反应①的化学方程式为：__________。
(3)反应③的化学方程式为：__________。
(4)反应④的化学方程式为：__________。
15．(10分)Cl2是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品。
(1)①中钢瓶上应贴的标签为________。
A．腐蚀品 B．爆炸品
C．有毒品 D．易燃品
(2)下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________。
A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物
B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉
D．漂白液的有效成分是Na2O2
(3)工业上利用Cl2制取盐酸，其化学方程式为____________________。Cl2溶于水可制得氯水，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是________。
A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液
C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液
(4)将8.7 g MnO2与足量浓盐酸混合加热，反应生成氯气的体积是________L(标准状况)；被氧化的HCl的质量是________g。
16.(12分)某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明Cl2的某些性质。甲同学设计了如下图所示的实验装置(部分支撑用的铁架台省略)，按要求回答下列问题。
(1)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况)总是小于1.12 L的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)①装置B中盛放的试剂名称为________，作用是________，现象是____________________。
②装置D和E中出现现象说明的问题是________________。
③装置F的作用是____________________________________。
④写出装置G中发生反应的离子方程式________________________________。
(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在________与________之间(填装置字母序号)，装置中应放入________(填试剂或用品名称)。
17．(15分)某同学应用如图所示的方法研究物质的性质。其中气体a的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。
回答下列问题：
(1)该项研究(实验)的主要目的是__________________________________。
(2)浓硫酸的作用是______________________，与研究目的直接相关的实验现象是________________________________________。
(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计存在着事故隐患，事故表现是________________________________________，请在图中D框中以图的形式表明克服事故隐患的措施。
18．(12分)某研究性学习小组的成员经过学习得知，Cl2与H2O发生下列化学反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，并且HClO具有比Cl2更强的氧化性。为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验。先观察氯水的外观，然后用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中，边滴边振荡，观察现象，发现溶液的红色逐渐褪去而得到无色溶液。请回答下列问题：
(1)写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式_________________________________________________________。
(2)若不再进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据________________________________。
(3)根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(4)他们要通过实验进一步探究溶液红色褪色的原因究竟是上述中的①还是②，在此之前先做了实验预案的设计。请简述实验的方法、现象和结论________________________________________________________________________________________________________。
课后作业
14．(1)Fe Cl2 H2
(2)2Fe＋3Cl22FeCl3
(3)2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑
(4)2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
15．解析：(1)Cl2有毒，贮存Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品。
(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，漂白液的有效成分是NaClO，二者均是混合物，A、D项错误；制取漂白粉时，不用澄清石灰水，因氢氧化钙的溶解度较小，一般用石灰乳，也可用氯气与稍湿的消石灰作用制得，C项错误。
(3)久置氯水的成分为稀盐酸，新制氯水的成分为Cl2、HCl、HClO，新制氯水和稀盐酸均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，均与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液，溶液只变红色。
(4)利用化学方程式进行计算。
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
87 g 4 mol 22.4 L
8．7 g n(HCl) V(Cl2)
＝＝
解得V(Cl2)＝2.24 L，n(HCl)＝0.4 mol。
被氧化的HCl为0.2 mol，质量为0.2 mol×36.5 g/mol＝7.3 g。
答案：(1)C (2)B
(3)H2＋Cl22HCl D
(4)2.24 7.3
16．解析：浓盐酸被氧化生成Cl2，浓盐酸反应一段时间后，浓度变小，反应就会停止。本实验要检验生成的Cl2中混有水蒸气和HCl气体，要先用无水硫酸铜检验水的存在，用CCl4除去Cl2后，再用AgNO3溶液验证HCl的存在，为了验证Cl2是否除尽，可以在F和G中间加一个装置，放置湿润的碘化钾淀粉试纸(或湿润的有色布条)。
答案：(1)随着反应的进行，浓盐酸的浓度逐渐减小，反应就会停止
(2)①无水硫酸铜 证明有水蒸气产生 白色变蓝色(其他合理答案也可)
②氯气无漂白性，次氯酸有漂白性 ③吸收氯气 ④Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3)F G 湿润的碘化钾淀粉试纸(或湿润的有色布条)
17．解析：Cl2本身无漂白性，Cl2与H2O反应生成的HClO有漂白性，Cl2有毒，Cl2易与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O。
答案：(1)比较Cl2与HClO谁有漂白性
(2)吸收气体a中的水蒸气 B中的布条不褪色，C中的布条褪色
(3)Cl2污染空气
如下图所示
18．解析：(1)由题中提供的Cl2与H2O反应的化学方程式可知，溶于水中的Cl2，一部分与H2O发生化学反应生成HCl和HClO，另一部分以Cl2的形态溶解于水中。
(2)氯水因Cl2的存在而呈浅黄绿色，氯水呈浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据。
(3)溶液的红色是酚酞与NaOH溶液相互作用的结果，若没有酚酞，NaOH溶液无色；若没有NaOH，酚酞溶液也呈无色。由(1)中的分析可知，新制氯水中既含有以显强酸性为主的HCl，又含有以显强氧化性(漂白性)为主的HClO。
(4)如果是氯水中的HCl和HClO中和了NaOH而使红色褪去，那么溶液中还存在酚酞，故可应用验证酚酞存在的方法来证明之；如果是氯水中的HClO漂白(氧化)了酚酞而使红色褪去，那么溶液中就不存在酚酞了，故可应用验证酚酞不存在的方法来证明之。
答案：(1)Cl2、HCl(或Cl－)、HClO、ClO－
(2)氯水呈浅黄绿色
(3)①HCl和HClO中和了NaOH ②HClO漂白(氧化)了酚酞
(4)取试管内的无色溶液3 mL于另一支试管中，再向试管内滴加2滴NaOH溶液，振荡试管，观察现象。若溶液复现红色，则证明溶液红色褪色的原因是①而不是②；若溶液仍为无色，则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①
课 堂 练 习
1．下列说法正确的是( )
①Cl2的性质活泼，与H2混合后立即发生爆炸
②实验室制取Cl2时，为了防止环境污染，多余的Cl2可以用Ca(OH)2溶液吸收
③若Cl2发生泄漏，应立即向上风地区转移
④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入AgNO3溶液中
⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A．①②③ B．②③④
C．③ D．③⑤
2．下列实验过程中，不会产生气体的是( )
3．下列说法正确的是( )
A．Cl－和Cl2都有毒
B．将AgNO3溶液滴入甲溶液中，若出现白色沉淀，则说明甲溶液中含有Cl－
C．将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将Cl2通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀
D．含Cl－的溶液和氯水一样均呈黄绿色
4. 下列关于Cl2的描述中正确的是( )
A. Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B. 红热的铜丝在Cl2中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C. 有Cl2参加的化学反应必须在溶液中进行
D. 钠在Cl2中燃烧生成白色固体NaCl
5. 下列说法正确的是( )
①氯原子和氯离子性质一样
②＋5价的氯原子只有氧化性
③Cl原子比氯离子少一个电子
④氯气有氧化性，不具备还原性
⑤盐酸既具有氧化性、酸性，又具有还原性
⑥Cl2氧化性比盐酸强
A. ①②③ B. ②③④
C. ③④⑤ D. ③⑤⑥
6．下列有关氯的说法正确的是( )
A．Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
B．氯水呈浅黄绿色，说明溶解在水中的Cl2与水反应生成了HClO
C．实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集
D．1.12 L Cl2含有1.7 NA个质子(NA表示阿伏加德罗常数)
7．(双选)下列说法中，正确的是( )
A．Cl2能与金属反应，生成高价金属盐
B．新制的氯水中加入AgNO3溶液，没有白色沉淀生成
C．欲除去Cl2中的大量HCl气体，可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
D．漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，应密封保存
8．某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( )
A．Ⅰ图：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完
B．Ⅱ图：证明新制氯水具有酸性
C．Ⅲ图：产生了棕黄色的雾
D．Ⅳ图：湿润的有色布条褪色
9．(1)北京时间2011年3月11日13时46分，日本本岛仙台港东130公里处发生里氏9.0级地震，并引发特大海啸，地震过后，水源遭到严重污染，幸存者脱离危险到达安全地点后首先要保障饮用水的安全。若你是他们的饮用水消毒专家，你会为灾区带去哪些饮用水消毒剂？
①请根据举出的两组药品，简单介绍药品的消毒原理(用文字或化学方程式表示)。
药品一：氯水、漂白粉、84消毒液等的消毒原理是__________________。
药品二：过氧化钠、双氧水、臭氧等的消毒原理是具有强氧化性。
②请在提供的药品中选择一种你认为最好的带上飞机，并说明原因。选择________，原因是________________。
(2)某同学将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，如图所示，经日光照射一段时间后。
①观察到的现象是( )
A．气体黄绿色变浅，管内水面无变化
B．气体黄绿色不变，管内水面无变化
C．气体黄绿色变浅，管内水面先上升而后又逐渐下降
D．气体黄绿色不变，管内水面先上升而后又逐渐下降
②试管中最后剩余的气体约占试管容积的( )
A. B. C. D.
10．将0.1 mol的MnO2和40 mL、10 mol·L－1的浓盐酸混合后加热，充分反应后，向所得溶液中加入足量的AgNO3溶液。在此过程中：
(1)产生的Cl2在标准状况下的体积V(Cl2)为________(可填写体积范围)；
(2)产生的AgCl沉淀的物质的量为________(假设盐酸不挥发)，且产生的Cl2的物质的量为a mol。
课堂练习
1．C。Cl2与H2混合，达到爆炸极限时，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错误；Ca(OH)2的溶解度小，溶液中溶质含量少，实验室中通常用NaOH溶液吸收多余的Cl2，②错误，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液反应可产生AgCl沉淀，④错误；将混合气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错误，排除D项。
2．C。A项，新制氯水中的HClO见光分解生成氧气；B项，新制氯水中的H＋与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2；C项，新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl，没有气体产生；D项，H2O与Na2O2反应生成O2。
3. C。Cl－无毒，而Cl2有毒，A错；若甲溶液有CO、SO，加AgNO3溶液也会生成白色沉淀，B错；NaCl溶液或氯水中均有Cl－，都可与AgNO3生成AgCl白色沉淀，C对；Cl－在溶液中无色，D错。
4. D。CuCl2为棕黄色；NaCl为白色。
5. D。Cl2的氧化性比盐酸强可以用同一个还原剂，如Fe分别与Cl2、HCl反应，Cl2可以把Fe氧化到＋3价，而HCl中的H＋只把Fe氧化到＋2价，所以Cl2的氧化性强于盐酸。
6．C。Cl2有很强的氧化性，但是Cl2中氯元素的化合价既可以降低，也可以升高，因此Cl2既可作氧化剂，也可作还原剂，例如反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，Cl2既是氧化剂又是还原剂，A项错误；氯水呈浅黄绿色，说明氯水中溶解的Cl2并没有完全与H2O发生反应，并不能说明Cl2与H2O反应生成了HClO，B项错误；饱和食盐水既可有效吸收Cl2中的HCl，又可降低Cl2在水中的溶解度，C项正确；由气体体积求气体的物质的量、气体分子数、原子数等，必须在标准状况下进行，D项中未指出气体所处状态，D项错误。
7. AC。Cl2是一种活泼的非金属单质，具有较强的氧化性，能与金属反应，生成高价金属的盐酸盐。新制的氯水中，因Cl2和H2O反应有HCl生成，所以与AgNO3溶液反应能生成白色沉淀，故B错；Cl2在饱和食盐水中溶解度不大而HCl极易溶于水，故C项正确。D项中漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。
8．D。MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，随着反应的进行，浓盐酸浓度变小，MnO2不与稀盐酸反应，即使MnO2过量，盐酸也不能全部消耗完，A项错误；不仅能证明氯水具有酸性，还可以证明氯水具有漂白性，B项错误；铜丝在Cl2燃烧，生成棕黄色的烟，C项错误。
9．解析：(1)①氯水、漂白粉、84消毒液都含有或可以生成具有强氧化性的HClO，因而可以消毒。
②选择漂白粉，原因是漂白粉易于贮存且运输安全。
(2)①Cl2溶于水，试管中气体颜色变浅，同时试管内液面上升直至完全充满水，随后因日光照射发生反应2HClO2HCl＋O2↑，试管内液面会逐渐下降。
②Cl2和H2O反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO，当氯水受日光照射发生反应2HClO2HCl＋O2↑，至HClO完全分解。由上述两个化学方程式，找到关系：2Cl2～O2，由此可知产生的O2的体积为Cl2体积的。O2难溶于水，故试管中最后剩余的气体约占试管容积的。
答案：(1)①含有次氯酸或可以生成具有强氧化性的次氯酸 ②漂白粉 比其他药品易于贮存且运输安全
(2)①C ②B
10．解析：由题意可知，盐酸的物质的量为0.4 mol，理论上由方程式MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知，0.4 mol盐酸能恰好和0.1 mol MnO2反应。但实际过程中，随盐酸浓度的降低，只有部分HCl能够参加反应，当浓盐酸变成稀盐酸后，反应便会停止，故0＜V(Cl2)＜2.24 L。求AgCl沉淀的量时要注意运用守恒思想，根据氯原子总数守恒，计算出溶液中剩余Cl－的物质的量为(0.4－2a)mol，即产生的AgCl物质的量为(0.4－2a)mol。
答案：(1)0＜V(Cl2)＜2.24 L
(2)(0.4－2a)mol
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限时：45分钟 满分：100分
一、选择题(每小题3分，共39分。)
1．下列关于氯气的说法中正确的是( )
A．氯气在常温下能与铁反应，故不能用铁罐存放液氯
B．点燃氢气和氯气的混合气体可以制取氯化氢
C．氯气氧化性很强，一般都能将还原剂氧化为它的最高价态
D．氯原子最外层有7个电子，所以氯元素只有－1价和＋7价
2．下列叙述中正确的是( )
A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封
B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋
3．向某无色溶液中通入一定量的氯气后，溶液变成橙黄色，再向溶液中滴加一定量的四氯化碳后，充分振荡，溶液分层，下层呈橙红色，则原溶液中一定含有的离子为( )
A．Cl－ B．Br－
C．I－ D．Fe2＋
4.(双选)实验室里保存下列试剂有错误的是( )
A．浓盐酸易挥发，盛在无色密封的玻璃瓶中
B．氟化氢水溶液有剧毒，盛放在磨口玻璃瓶中
C．液溴易挥发，盛放在用水封的棕色瓶中
D．碘易升华，保存在盛有水的棕色试剂瓶中
5．下列物质不能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的是( )
A．碘水 B．溴水
C．碘化钾溶液 D．氯气
6．(双选)下列试剂能鉴别NaCl、NaBr、NaI三瓶无色溶液是( )
A．AgNO3和稀HNO3 B．氯水和CCl4
C．石灰水 D．碘水和淀粉
7．向一盛有氯气的集气瓶中加入某液体，振荡后能观察到如右图所示的现象。则加入的液体是( )
A．水
B．碘化钾淀粉溶液
C．氯化亚铁溶液
D．氢氧化钠溶液
8．(双选)已知Br2跟NaOH溶液的反应类似于Cl2跟NaOH溶液的反应。用溴水作试剂可以将下列各组中的溶液鉴别出来的是( )
A．水、汽油、酒精
B. AgNO3、NaOH、KI
C. NaCl、NaBr、NaI
D．汽油、酒精、NaOH
9．在含有NaBr和NaI的溶液中通入足量的Cl2，然后把溶液蒸干，并将剩余残渣蒸干灼烧，最后留下的物质为( )
A．NaCl和NaBr的混合物
B．NaCl和I2
C．NaCl
D．NaCl、Br2和I2
10．溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，它也能与水发生以下反应：IBr＋H2O===HBr＋HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是( )
A．在很多反应中IBr是强氧化剂
B．IBr与水反应时既作氧化剂，又作还原剂
C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀
D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO
11．下列叙述正确的是( )
A．氯水的成分为Cl2和Ca(ClO)2，应密封保存
B．F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐减弱
C．F2、Cl2、Br2、I2都可与氢气化合，且反应条件相同
D．氢氟酸是弱酸，但会腐蚀玻璃
12．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是( )
课后作业
1．C。氯气是一种化学性质非常活泼的非金属单质，几乎能与所有金属化合，但与金属反应时通常都需加热，常温或低温条件下，干燥氯气不能与铁反应，故常温下能用铁罐存放液氯，A项不正确；在空气中燃烧着的氢气可以在氯气中继续安静地燃烧，生成氯化氢，工业上就是利用这一原理来制备氯化氢的，但如果点燃的是氢气和氯气的混合气体，则可能会发生爆炸，B项不正确；氯气是一种强氧化性气体，通常能将还原剂氧化为其最高价态，C项正确；氯元素除－1价和＋7价外，还有0价(Cl2)、＋1价(HClO)、＋3价(HClO2)、＋5价(HClO3)等，D项不正确。
2．A。选项A，在存放液溴的试剂瓶中加水封，可减少溴的挥发，A正确；选项B，能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质不一定是Cl2，也可能是O3、溴蒸气、NO2等，B错误；某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I2，C错误；选项D，不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，所以原溶液中可能含有Ag＋，也可能含有SO，D错误。
3．B。此题是对氯气的强氧化性和Br2、I2的物理性质的综合性考查。解题过程中一定要明确四氯化碳的作用和Br2、I2在四氯化碳中的不同颜色，防止因混淆而错解。值得注意的是，Fe3＋的水溶液也为黄色，但Fe3＋不溶于四氯化碳，且Fe2＋的水溶液为浅绿色。
4．BD。HF的水溶液(氢氟酸)会腐蚀玻璃；碘受热时才升华，常温下以固体存在可直接密封保存。
5．C。
6．AB。石灰水与三者都不反应，碘水和淀粉也不与三者反应。
7．D。水不能完全吸收氯气，振荡后气体仍有颜色；氯气遇碘化钾淀粉溶液能置换出I2使淀粉变蓝；氯气还能氧化FeCl2溶液生成棕黄色的FeCl3。NaOH溶液与Cl2反应生成无色的NaCl、NaClO。
8．BD。本题涉及某些物质的物理性质和化学性质。汽油能夺取溴水中的溴而汽油与水互不相溶，出现分层现象，且上层呈橙色，下层几乎无色；酒精、水均与溴水互溶，得到的溶液显橙黄色，NaOH与Br2反应使溶液为无色。在A、D两个选项中，A不能区别。D组能用溴水区别，B组有三个反应，出现三种不同的现象，即浅黄色沉淀、溴水褪色、溶液显褐色。故B组能区别。C组前两种无反应，现象相同，故不能区别。
9．C。卤素间发生置换反应后生成NaCl、I2、Br2，在加热时溴挥发，灼烧时碘升华，最后只剩NaCl固体。
10．B。此题是一道信息题，题中给出了三点信息：(1)溴化碘(IBr)暗示Br呈－1价，I呈＋1价；(2)IBr性质与卤素相似；(3)IBr与水反应生成HIO和HBr。由(2)可知，IBr是一种强氧化剂。分析IBr中各元素的化合价，确定碘为＋1价，溴为－1价。再结合(3)，可知IBr与水的反应不是氧化还原反应，而是复分解反应。因此，A、C、D正确，B不正确。
11．D。新制氯水的成分有：Cl2、H＋、OH－、Cl－、HClO、H2O，不含有Ca(ClO)2，A项错误；F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强，B项错误；F2、Cl2、Br2、I2都可与H2化合，但反应条件不同，C项错误；D项正确。
12．A。本题考查卤素单质及其化合物的性质。KClO3与浓盐酸反应生成氯气使锥形瓶内充满氯气，故①处呈黄绿色；当氯气与②处棉球接触时发生反应2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，生成Br2使溶液呈橙色；当Cl2与③处棉球接触时发生反应Cl2＋2I－===2Cl－＋I2反应生成I2，淀粉遇I2变蓝；Cl2经过④处时被NaOH吸收溶液呈无色，棉球的颜色，注意不是无色而是白色。故答案A正确。解题关键是要搞清Cl2、Br2、I2单质的氧化性强弱顺序，明确卤素单质的颜色及特性。
①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
13.将13.4 g KBr和KCl的混合物溶于水，配成500 mL溶液，通入过量Cl2，反应后将溶液蒸干得11.18 g固体，所配溶液中K＋、Cl－、Br－的物质的量浓度之比为( )
A．3∶2∶1 B．1∶2∶3
C．1∶3∶2 D．1∶1∶1
二、填空题(共61分)
14．(14分)实验室中常用氧化浓盐酸的方法制取氯气，实验装置如下图所示：
(1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式：__________________。
(2)如果将过量二氧化锰与20 mL 12 mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06 mol。其主要原因有：①____________，②________________。
(3)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是________________________________________________________________________。
(4)实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是__________，有关的离子方程式是________________________________________________________________________。
15.(12分)根据下图所示的反应过程与记录，推断A→L各是什么物质。
A．__________，B.__________， C．________，
D. __________，E.__________，F.________，
G．__________，H.__________，I.________，
J．____________，K.__________，L.________。
16．(18分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________________。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是________________________________。
(3)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是________。
(4)过程Ⅲ实验的目的是________。
17．(17分)已知2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2,2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此时被氧化的离子是__________，被氧化的离子的物质的量分别是__________。
(2)如果向上述溶液中通入3 mol Cl2，则被氧化的离子是__________，其对应的氧化产物的物质的量分别是__________。
(3)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I－、Fe2＋、Br－恰好完全被氧化时，c为__________(用含a、b的代数式表示)。
课后作业
13.A。方法一 设原混合物中KBr、KCl的物质的量分别为n(KBr)、n(KCl)。
n(KBr)×119 g·mol－1＋n(KCl)×74.5 g·mol－1＝13.4 g①
2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2
生成的n(KCl)＝n(KBr)
[n(KBr)＋n(KCl)]×74.5 g·mol－1＝11.18 g ②
联立①②解得：
n(KBr)＝0.05 mol，n(KCl)＝0.1 mol。
故n(K＋)∶n(Cl－)∶n(Br－)＝3∶2∶1，选A。
方法二 (守恒解法)溶液中阴、阳离子所带正负电荷总数相等，即n(K＋)＝n(Cl－)＋n(Br－)，故答案为A。
14．解析：(1)由制取Cl2的化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，可知离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)20 mL 12 mol·L－1的盐酸完全反应产生氯气理论上应为0.06 mol，但由于盐酸受热易挥发，且随着反应的不断进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸后不再与MnO2反应，所以产生Cl2的物质的量小于0.06 mol。(3)针对(2)中分析Cl2减少的原因，可采取将浓盐酸慢慢滴入，用小火加热等措施，提高浓盐酸的利用率。(4)选用碱液如NaOH溶液来吸收多余的氯气。
答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)①加热使HCl大量挥发；②盐酸变稀后不再发生反应
(3)将浓盐酸慢慢滴下；加热时用小火
(4)NaOH溶液 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，H＋＋OH－===H2O
15．解析：本题是物质的推断，根据物质的特性进行分析，B为黄绿色，故应为Cl2，则A为HCl。用CCl4分离，D为橙红色，则D为Br2。F为不溶于稀HNO3的白色沉淀，应是AgCl，则G为KNO3。由此确定E为KCl，则C是KBr。J遇淀粉溶液显蓝色，J应为I2。K为浅黄色不溶于稀硝酸的沉淀，应为AgBr，则L为NaNO3，所以I是NaBr，则H为NaI。
答案：HCl Cl2 KBr Br2 KCl AgCl KNO3 NaI NaBr I2 AgBr NaNO3
16．解析：本题考查化学实验的设计和分析。(1)A中产生的黄绿色气体为Cl2，氯气遇湿润的淀粉KI试纸时，发生反应：Cl2＋2KI===I2＋2KCl，产生的I2遇淀粉变蓝，可以证明氯气的氧化性强于碘。(2)B中Cl2与NaBr发生置换反应，离子方程式为：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(3)C中NaBr与氯气反应生成NaCl和Br2，将C中溶液滴入D中，振荡，发生反应：Br2＋2KI===I2＋2KBr，静置后D中溶液分层，下层为碘的四氯化碳溶液，显紫红色，可以说明溴的氧化性强于碘。(4)过程Ⅲ主要是为了确认C的黄色溶液中无Cl2，排除对溴置换碘实验的干扰。
答案：(1)淀粉KI试纸变蓝
(2)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(3)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D震荡。静置后CCl4层溶液变为紫红色
(4)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
17．解析：首先通过反应找出I－、Fe2＋、Br－还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Br－，当通入Cl2时，Cl2首先与I－反应，再与Fe2＋反应，最后Cl2再与Br－反应。
(1)中n(I－)＝2 mol n(Fe2＋)＝3 mol n(Br－)＝4 mol由于Cl2～2I－，Cl2～2Fe2＋故I－全被氧化，而Fe2＋只有2 mol被氧化。
(2)中n(Cl2)＝3 mol Cl2～2I－，需n(Cl2)＝1 mol，生成单质I2 1 mol。
Cl2～2Fe2＋，需n(Cl2)＝1.5 mol则生成的n(Fe3＋)＝3 mol，而Br－未全被氧化，生成n(Br2)＝0.5 mol。
(3)中Cl2～2I－ Cl2～2Fe2＋ Cl2～2Br－
1 2 1 2 1 2
a 2a a＋b b 2b
故需Cl2：c＝a＋＋b＝(a＋b)。
答案：(1)I－、Fe2＋ 2 mol、2 mol
(2)I－、Fe2＋、Br－ 1 mol、3 mol、0.5 mol
(3)1.5(a＋b)
课 堂 练 习
1．按照氟、氯、溴、碘的顺序，下列递变规律中正确的是( )
A．单质的熔、沸点逐渐降低
B．与H2反应越来越容易
C. F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强
D．单质的氧化性逐渐增强
2. 氯化碘(ICl)的化学性质跟Cl2相似，预计它跟水反应的最初生成物是( )
A. HI和HClO B. HCl和HIO
C. HCl和HI D. HClO和HIO
3. 将氯水滴入KI溶液中，用力振荡后静置。
(1)该溶液呈________。
A. 橙红色 B. 紫红色
C. 橙色 D. 褐色
(2)再加入苯，充分振荡后静置，则________。
A. 液体不分层，液体为无色
B. 液体不分层，液体为紫红色
C. 液体分两层，上层为紫色，下层接近无色
D. 液体分两层，上层为褐色，下层为橙色
E. 液体分两层，上层接近无色，下层为褐色
F. 液体分两层，上层为褐色，下层为紫色
课前预习
1．ⅦA 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 砹(At, 人工合成元素) 双原子
(1)①变深 增大 升高 减小 ②挥发 升华 不易 易
(2)①减弱 2F2＋2H2O===4HF＋O2 Cl2＋H2O===HCl＋HClO X2＋H2O===HX＋HXO(X＝Br或I)
②X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O
③2Cl－＋Br2 2Cl－＋I2 2Br－＋I2
Cl2>Br2>I2 Cl－2．这是一类物质的鉴别题型。一般解题步骤为：实验步骤、实验操作、实验现象、结论、有关的化学用语。鉴别的方法有多种，但原则上是以步骤简单、现象明显为准。要注意，在鉴别过程中对固体或液体物质应各取少量，不能把待测样品一次用完；对气体则不需取样就可直接鉴别。所以，对本题的解答可采用如下方法：首先各取少量样品于四支试管中，然后分别加入酸化了的硝酸银溶液，无沉淀生成的是KF，生成白色沉淀的为KCl，生成浅黄色沉淀的为KBr，生成黄色沉淀的为KI。
课堂练习
1．C。卤素单质熔、沸点逐渐升高，F2、Cl2常温下为气态，Br2为液态，I2为固态，A项错误；卤素单质与H2反应越来越难，B项错误；单质氧化性逐渐减弱，D项错误。
2. B。因为Cl2与水反应时，Cl从0价变为－1和＋1价的氯，在ICl中由于碘的非金属性比氯弱，所以I为＋1价，Cl为－1价，则ICl与水反应生成HCl和HIO。
3. (1)D。(2)C。
4. 下列说法正确的是( )
A. 某溶液与淀粉KI溶液混合后呈蓝色，说明溶液一定是氯水
B. 某溶液中滴入AgNO3溶液后产生白色沉淀，说明该溶液中一定含Cl－
C. 氟气通入NaCl溶液中，一定有氢氟酸和O2生成
D. 纯净的H2可以在O2中安静地燃烧，但H2不能在Cl2中燃烧
5. 氰气分子式为(CN)2，其性质与卤素相似，在化学上称为类卤化合物。以下关于(CN)2的叙述不正确的是( )
A. 可与活泼金属直接发生化学反应
B. 易溶于水也易溶于NaOH溶液
C. 是一种有毒气体
D. 标准状况下气体的密度比空气大
6.已知某溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量之比为1∶2∶3，现欲使溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量之比变成3∶2∶1。通入Cl2的物质的量与原溶液中I－的物质的量之比应为( )
A．1∶3 B．3∶1
C．1∶2 D．2∶1
7．溴(Br)与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2活泼。下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是( )
A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气
B．溴单质只具有氧化性
C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现为氧化性
D．溴离子可以用酸性AgNO3溶液来检验
8. (1)A，B，C，D，E五个集气瓶中分别充满了Cl2，O2，H2，HCl，HBr五种气体中的一种。其中：A瓶中的气体是黄绿色；D和A中的气体混合见光会爆炸；B和A 中的气体混合后在瓶壁上出现橙红色液滴；将E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的气体分别是：
A. ________________，B. ________________，
C. ________________，D. ________________，
E. ________________。
(2)将以下各实验所需的试剂写在空格中：
①用氯酸钾和二氧化锰制取氯气后的试管中，残留的黑色物质，可用________加热洗涤。
②做碘升华实验后的烧瓶壁上的碘，可用______洗涤。
③欲在烧瓶中制取HI气体，可加碘化钾固体和________一起共热即可。欲除去氯气中的少量氯化氢，可让气体通过________洗涤。
④氯化钾中混有少量的碘化钾要除去，方法是将其溶于水后，滴入足量________充分反应，再加入________振荡、静置分层、分液，最后将上层水溶液蒸干即得纯氯化钾。
9. 根据实验步骤的图示回答。
已知(1)D是焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)的盐溶液；
(2)固体氯化物与浓硫酸在加热条件下反应可制得氯化氢，同时生成硫酸盐。
写出化学式：
A________，B________，C________，D________，E________，F________，G________。
写出下列各步反应的化学方程式，是氧化还原反应的标出电子转移的方向和数目。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
若反应②中，每转移1 mol e－，有__________mol________被氧化。
课堂练习
4. C。
5. B。卤素单质不易溶于水，所以(CN)2不易溶于水；根据阿伏加德罗定律，相同条件下气体的密度比等于相对分子质量之比，M[(CN)2]＝52＞M(空气)＝29。
6．A。令原溶液中Cl－、Br－、I－分别为1 mol、2 mol、3 mol。反应后溶液中Cl－、Br－、I－分别为3 mol、2 mol、1 mol。可知Cl－增加2 mol，I－减少2 mol，Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，则通入的氯气为1 mol。原溶液中I－为3 mol，故n(Cl2)∶n(I－)＝1∶3。
7．B。Br2单质遇强氧化剂表现为还原性，化合价升高。
8. (1)Cl2 HBr O2 H2 HCl
(2)①浓盐酸 ②四氯化碳或酒精
③浓H3PO4 饱和食盐水(或水)
④氯水 四氯化碳
9. 解析：A加入AgNO3(aq)生成白色不溶于稀HNO3的沉淀C，A中含有Cl－，C一定是AgCl；B遇淀粉试液生成蓝色物质，B一定是I2；D、E中一定有碘元素、氯元素；由已知(2)得无色晶体为氯化物，F为HCl，HCl与G加热得E，则G为MnO2，E为Cl2；由已知(1)D为KI，则A为KCl。
答案：KCl I2 AgCl KI Cl2 HCl MnO2
①2KCl(s)＋H2SO4(浓)K2SO4＋2HCl↑
④KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3
1 HCl
