2023-2024学年高中化学必修第一册2.2 氯及其化合物(人教版)

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名称 2023-2024学年高中化学必修第一册2.2 氯及其化合物(人教版)
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文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2023-07-26 20:14:38

文档简介

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2023-2024学年高中化学必修第一册2.2 氯及其化合物(人教版)
一、选择题
1.(2023高一上·湖北期末)丰富多彩的颜色变化增添了化学的魅力。下列颜色变化过程中气体被氧化的是
A.水蒸气使淡黄色过氧化钠变白色
B.H2通过灼热的氧化铜固体由黑色变为红色
C.白色的CuSO4粉末遇水蒸气变蓝
D.Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氯气的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】解:A、水蒸气使淡黄色的Na2O2变白色,发生的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,反应中H2O中氢氧元素化合价不变,气体没有被氧化或还原,A不符合题意。
B、H2与灼热的CuO反应的化学方程式为H2+CuO=Cu+H2O,反应中H2中的氢元素化合价升高,被氧化,B符合题意。
C、白色的CuSO4粉末遇水变为蓝色,发生反应的化学方程式为CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O,该反应不属于氧化还原反应,C不符合题意。
D、Cl2使湿润的淀粉KI变蓝,说明反应生成了I2,该反应的离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,反应中Cl2中氯元素化合价降低,被还原,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据反应过程中气体发生的反应进行分析。
2.(2022·长春模拟)如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略),下列有关说法错误的是
A.若无加热装置,则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠
B.检验氯气是否有漂白性,则I、II、III分别为湿润的石蕊试纸、碱石灰、干燥的石蕊试纸
C.装置b的作用既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞
D.含有4molHCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应,产生标准状况下的Cl2体积小于22.4L
【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.二氧化锰与浓盐酸反应,需要加热才能进行,因此无加热装置时,不能采用该方法制备氯气,高锰酸钾溶、次氯酸钠具有强氧化性,在不加热下,能与浓盐酸反应产生氯气,故A说法不符合题意;
B.氯气能与碱石灰发生反应,因此干燥氯气时不能用碱石灰,应用无水氯化钙等,故B说法符合题意;
C.根据上述分析,饱和食盐水能吸收氯气中的HCl,该装置还有长颈漏斗,因此该装置还起到安全瓶的作用,检测后续装置是否发生堵塞,平衡气压的作用,故C说法不符合题意;
D.二氧化锰只与浓盐酸反应,不与稀盐酸反应,含4molHCl的浓盐酸与足量二氧化锰发生反应,随着反应进行盐酸浓度降低,盐酸浓度达到某一浓度时反应停止,因此产生标准状况下的氯气的体积小于22.4L,故D说法不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、浓盐酸可以和高锰酸钾、次氯酸钠常温下反应;
B、氯气的干燥需要用浓硫酸;
C、长颈漏斗可以平衡气压;
D、浓盐酸少量时,无法和二氧化锰完全反应。
3.(2022高一上·安徽期末)下列关于氯气的说法正确的是
A.氯气在化学反应中能作还原剂
B.干燥的氯气不能使紫色石蕊溶液褪色
C.氯气是难溶于水的黄绿色气体
D.纯净的氢气在氯气中点燃一定发生爆炸
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.氯气中氯元素化合价为0价,其最低价为-1,最高价为+7价,所以氯气可以被氧化,作还原剂,故A符合题意;
B.干燥的氯气通入紫色石蕊溶液中,氯气与水生成HClO,HClO能使紫色石蕊褪色,故B不符合题意;
C.氯气溶于水,1体积水在常温下可溶解2体积氯气,故C不符合题意;
D.若通入氢气的量少,纯净的氢气在氯气中点燃安静地燃烧,不一定发生爆炸,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯气中Cl元素的化合价处于中间价态,既能升高也能降低,可作还原剂;
B.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
C.氯气能溶于水;
D.纯净的氢气在氯气中安静地燃烧。
4.(2022高一上·电白期中)下列实验结论与实验操作及现象相符的一组是(  )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 将一小块金属钠加入至CuSO4溶液中,溶液蓝色褪去,有红色固体出现 钠比铜还原性强,钠置换出铜
B 向紫色石蕊溶液中加入新制氯水,溶液先变红,随后褪色 新制氯水中含有氧气分子
C 向淀粉-KI溶液中通入氯气,溶液变成蓝色 氧化性:Cl2>I2
D 向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有Cl-
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氯离子的检验;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.将一小块金属钠加入至CuSO4溶液中,Na与溶液中的水先反应产生NaOH和H2,NaOH与溶液CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀和Na2SO4,没有红色固体出现,不能置换出单质Cu,A不符合题意;
B.向紫色石蕊溶液中加入新制氯水,溶液先变红,随后褪色是由于Cl2与H2O反应产生HCl、HClO,酸使紫色石蕊试液变为红色,HClO同时具有强氧化性,又将红色物质氧化变为无色物质,不是新制氯水中含有氧气分子,B不符合题意;
C.在氧化还原反应中,物质的氧化性:氧化剂>氧化产物。向淀粉-KI溶液中通入氯气,溶液变成蓝色,是由于发生了反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,在该反应中氧化剂是Cl2,氧化产物是I2,所以氧化性:Cl2>I2,C符合题意;
D.向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该白色沉淀可能是AgCl,也可能是Ag2CO3、Ag2SO4等,因此不能证明该溶液中一定含有Cl-,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.金属钠与盐溶液反应,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与对应的盐反应;
B.新制氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性;
D.该白色沉淀不一定是AgCl。
5.(2023高一上·湖北期末)将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A.由图甲可推知新制氯水需避光保存,光照会使氯水的酸性增强
B.由图乙可推知新制的氯水中无氯离子,而久置的氯水中则含氯离子
C.由图丙可推知光照可催化水分解
D.由图甲、乙、丙可知新制的氯水所含成分少,而久置的氯水所含成分多
【答案】A
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】解:A、氯水中的HClO不稳定,光照条件下分解成HCl和O2,溶液中c(H+)增大,pH减小,A符合题意。
B、图乙中c(Cl-)≈300Mg·L-1,因此新制的氯水中含有Cl-,B不符合题意。
C、光照条件下O2的体积分数增大,是由于HClO分解产生O2,光照条件下H2O不会分解,C不符合题意。
D、新制氯水中所含成分为H+、Cl-、HClO、ClO-、Cl2,久置氯水中所含的成分为H+、Cl-;因此新制氯水中所含成分较多,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】A、HClO光照条件下易分解。
B、图乙中c(Cl-)不为0。
C、光照条件下HClO分解,H2O不分解。
D、根据新制氯水和久置氯水的成分分析。
6.(2023高一上·禅城期末)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列反应方程式书写正确的是
A.Fe在Cl2中燃烧:Fe+Cl2FeCl2
B.Cl2与FeCl2溶液反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C.用AlCl3溶液和氨水制备Al(OH)3:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D.向NaHCO3溶液中加入Ba(OH)2溶液:HCO+OH-=CO+H2O
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.Fe在Cl2中反应生成氯化铁,A不符合题意 ;
B.Cl2与FeCl2溶液反应生成氯化铁,B符合题意 ;
C.氨水为弱碱不能拆,C不符合题意 ;
D.向NaHCO3溶液中加入Ba(OH)2溶液,反应生成水和碳酸钡沉淀,D不符合题意 ;
故答案为:B 。
【分析】A.Fe和Cl2反应生成氯化铁 ;
B.Cl2与FeCl2反应生成氯化铁 ;
C.氨水为弱碱不能拆 ;
D.NaHCO3和Ba(OH)2反应生成水和碳酸钡。
7.(2023高一上·禅城期末)价-类二维图是一种重要的学习工具,氯的价-类二维图如图。下列说法错误的是
A.a→b需要加氧化剂 B.f→d可以加稀硫酸
C.b和烧碱反应可得e和f D.c不能用作自来水消毒剂
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】根据化合价图示abcdefg分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO、NaCl、NaClO、NaClO3;
【详解】A.a→b发生氧化反应,A不符合题意 ;
B.f→d可以加稀硫酸,B不符合题意 ;
C.氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠,C不符合题意 ;
D.二氧化氯具有强氧化性,能作消毒剂,D符合题意 ;
故答案为:D 。
【分析】A.化合价升高发生氧化反应 ;
B.稀硫酸显酸性 ;
C.氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠 ;
D.二氧化氯具有强氧化性 。
8.(2023高一下·杭州期中)“氯气对水一心一意,水偏弄成三分四离”,其中“三分四离”指的是新制氯水中的七种微粒。下列实验现象和结论不一致的是(  )
A.新制氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色,说明有和存在
B.向新制氯水中加入饱和溶液,有无色气体产生,说明有存在
C.氯水久置后黄绿色消失,且产生气泡,该气泡是从溶液中逸出的氧气分子
D.新制氯水中通入后黄绿色消失,说明有漂白性
【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】
A.新制氯水使紫色石蕊溶液先变红是由于溶液中含有H+显酸性,而后褪色是由于Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,A不合题意;
B.有无色气体产生,说明其中有H+,因此能和饱和 NaHCO3 溶液反应生成CO2,B不合题意;
C.久置氯水黄绿色消失,且产生气泡,是由于,C不合题意;
D.SO2具有还原性,通入到新制氯水中能和其中的Cl2发生氧化还原反应,从埯导致氯水黄绿色消失,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】依据实验现象及物质的组成和性质分析。
9.(2023高一下·河南月考)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.钠具有还原性,液态钠可用作核反应堆的传热介质
B.具有漂白性,可在呼吸面具中作为氧气的来源
C.HClO具有弱酸性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
D.具有氧化性,可用于蚀刻铜电路板
【答案】D
【知识点】钠的化学性质;氯水、氯气的漂白作用;钠的氧化物
【解析】【解答】A.液态钠做传热介质,与其还原性无关,A不符合题意;
B.Na2O2能与呼吸过程中产生的H2O和CO2反应生成O2,因此可用做呼吸面具中O2的来源,B不符合题意;
C.HClO用作棉、麻和纸张的漂白剂,是由于HClO具有氧化性,与其弱酸性无关,C不符合题意;
D.Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+,因此可用于蚀刻铜电路板,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、液态钠做传热介质,与其还原性无关;
B、Na2O2用作呼吸面具中O2的来源,是由于其能产生O2;
C、HClO具有强氧化性,可用于漂白;
D、FeCl3具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+;
二、多选题
10.(2022高一上·嘉陵月考)某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化,实验结果如图所示。下列说法正确的是(  )
A.氯水中存在能自由移动的离子、能导电,故Cl2属于电解质
B.氯水中不存在H+,光照过程中才有H+生成
C.O2体积分数逐渐增加,说明发生了氧化还原反应
D.由图可知,50s时Cl-浓度约为0.45g/L,计算可知氯水中c(Cl-)0.013 mol·L-1
【答案】C,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.电解质必须是化合物,氯气为单质,不属于电解质,故A不符合题意;
B.氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,所以氯水中存在H+,故B不符合题意;
C.氯水中的次氯酸分解生成氯化氢和氧气,导致O2体积分数逐渐增加,该过程属于氧化还原反应,故C符合题意;
D.依据氯离子浓度与时间关系图可知,50s时,氯离子浓度约为0.45g/L,物质的量浓度为,故D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】思路分析:氯水中含有氯气、次氯酸和盐酸,次氯酸不稳定,光照时分解,生成盐酸和氧气,酸性增强,氯离子浓度增大,氧气含量增加。
11.(2022高二上·湖南期中)氯气可用作自来水厂的消毒剂,但使用过程中要注意防泄漏。如图为自来水厂一种预防和处理泄漏的方法。下列有关说法错误的是(  )
A.实验室用和浓盐酸反应制取氯气的离子方程式为
B.铁屑的作用是将还原为:
C.吸收漏氯的离子方程式为
D.氯气与水反应的离子方程式为
【答案】B,D
【知识点】氧化还原反应;氯气的实验室制法;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.实验室用和浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,反应离子方程式为,A不符合题意;
B.能与铁屑反应生成,,B符合题意;
C.氯气具有强氧化性,能将氧化为,离子方程式为,C不符合题意;
D.氯气与水反应的离子方程式:,HClO是弱酸,不能拆,D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】A.浓盐酸和二氧化锰价加热条件在反应生成氯化锰、氯气和水;
B.该方程式电荷不守恒;
C.氯气能将氯化亚铁氧化为氯化铁;
D.次氯酸为弱酸,应保留化学式。
12.(2020高一上·荆州期末)某工厂,在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。一天一只贮有氯气的钢瓶损坏,造成氯气泄漏,在场工人采取的措施正确的是(  )
A.把钢瓶推到坡下的小河里
B.把钢瓶扔到农田中
C.把钢瓶丢到深坑里,用石灰填埋
D.钢瓶处理后,工人应转移到坡上
【答案】C,D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.氯气能溶于水,且氯气是一种有毒气体,将漏气的钢瓶推入小河中,会造成水污染,A不符合题意;
B.氯气是一种有毒气体,直接扔在农田中,会造成土壤污染,且也会使农作物中毒,B不符合题意;
C.石灰的主要成分为Ca(OH)2,能与Cl2反应,可用石灰填埋,C符合题意;
D.由于氯气的密度比空气大,因此工人应转移到坡上,D符合题意;
故答案为:CD
【分析】此题是对氯气的考查,结合氯气的性质,以及处理措施对环境造成的影响进行分析。
13.(2023高一上·定州期末)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明有Cl2存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
C.先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
【答案】B,C
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.次氯酸具有漂白性,加入有色布条后褪色,A不符合题意 ;
B.氯水呈浅黄色,且有刺激性气味,B符合题意 ;
C.AgCl不溶于硝酸,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,C符合题意 ;
D.氯气和氢氧化钠发生氧化还原反应,氯水黄绿色消失,有氯气存在 ,D不符合题意 ;
故答案为:BC 。
【分析】A.次氯酸具有漂白性 ;
B.氯气为黄绿色气体,具有刺激性气味,氯水呈浅黄色,且有刺激性气味;
C.因AgCl不溶于硝酸,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀;
D.氯气和氢氧化钠发生反应 。
14.(2022高一上·湖南期中)已知:新制氯水中存在、、HClO三种分子和、、、四种离子,利用数字化实验测定光照新制氯水的过程中各数据的变化,得到的图像如图。下列有关操作和说法正确的是(  )
A.由图1可知,光照时有物质发生了分解,分解产物电离出了
B.由图2可知,光照会使氯水中溶解的逸出
C.由图3可知,光照时的溶解度增大,氯水酸性减弱
D.实验可观察到光照时氯水的颜色变浅
【答案】A,D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.由图1可知,随光照时间推移,溶液中氯离子的浓度增大,说明有物质发生了分解,分解产物电离出了Cl-,选项A符合题意;
B.光照时氧气的体积分数增大,主要是由于HClO分解产生了O2,选项B不符合题意;
C.由图3可知,光照时氯水的pH减小,酸性增强,选项C不符合题意;
D.氯水中溶解氯气为黄绿色,氯气与水发生:Cl2+H2O HClO+HCl,随时间推移,次氯酸分解,氯气不断与水反应,最终变为HCl溶液,颜色变浅,选项D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】次氯酸在光照条件下分解为盐酸和氧气。
15.(2022高一上·浙江期中)有列有关氯及其化合物说法中错误的是(  )
A.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B.次氯酸具有强氧化性,能杀死水中的病菌,起到消毒的作用
C.氢气在氯气中燃烧,安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白烟
D.氯水久置后,漂白性和酸性均减弱
【答案】C,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.新制氯水中含有显酸性的盐酸和具有强氧化性的次氯酸,可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,A不符合题意;
B.次氯酸在反应中易得到电子,从而表现出强氧化性,能杀死水中的病菌,起到消毒的作用,B不符合题意;
C.氢气为易燃性气体,在氯气中能安静地燃烧,并发出苍白色火焰,在瓶口遇到水蒸气会产生白雾,C符合题意;
D.氯水久置后,HClO光照分解生成盐酸和氧气,大部分Cl2会转化为HCl,漂白性减弱,但酸性增强,D符合题意;
故答案为:CD。
【分析】A.新制氯水有酸性和强氧化性;
B.次氯酸有强氧化性;
C.生成的氯化氢遇到水蒸气会产生白雾;
D.氯水久置后,漂白性减弱,但酸性增强。
16.(2021高一上·邯郸期中)下列能使湿润的小红花褪色的物质是(  )
A.漂白粉粉末 B.氯水 C.氯酸钾溶液 D.氯化钙溶液
【答案】A,B
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.漂白粉具有漂白性,可以使湿润的小红花褪色,A符合题意;
B.氯水中含有具有漂白性的HClO,可以使湿润的小红花褪色,B符合题意;
C.氯酸钾溶液没有漂白性,不可以使湿润的小红花褪色,C不符合题意;
D.氯化钙溶液没有漂白性,不可以使湿润的小红花褪色,D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】归纳漂白性物质。
17.(2020高一上·潍坊期中)向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现无色、浅黄绿色、红色等变化。
下列叙述正确的是(  )
A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,证明试管②溶液不再呈酸性
C.过程Ⅲ溶液颜色由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有Cl2
D.若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,也会出现相同的颜色变化
【答案】A,C
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】氯气与水反应方程式:Cl2+H2O HCl+HClO,氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红(酸性)后褪色(次氯酸的氧化性),最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,而过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液,紫色石蕊试液变蓝,所以现象不同,关于溶液中导致变色的微粒AC的判断正确;
故答案为:AC。
【分析】氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,氯气能溶于水形成氯水溶液,而过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液,为碱性溶液。
18.(2020高一上·辽宁期中)下列有关物质性质实验的叙述,正确的是(  )
A.钠在空气中燃烧,生成淡黄色的氧化钠
B.钠是一种强还原剂,可以把钛从其盐溶液中置换出来
C.将灼热的铜丝放入盛有氯气的集气瓶中,生成棕黄色的烟
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,因而可用于净水
【答案】C,D
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】A.钠在空气中生成白色的氧化钠,在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠固体,故A不符合题意;
B.钠性质很活泼,和盐溶液反应时先和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以不可以把钛从其盐溶液中置换出,故B不符合题意;
C.因红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧生成固体氯化铜,则会观察到棕黄色的烟,故C符合题意;
D.Fe(OH)3胶体具有较大的表面积,具有吸附作用,可以净水,故D符合题意;
故答案为:CD。
【分析】A.过氧化钠为淡黄色固体;
B.钠与盐溶液不发生置换反应;
C.铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色烟;
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用于净水;
三、非选择题
19.(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。
20.当你打开家里的自来水龙头时,会闻到一股刺鼻的气味,它是什么?请你试着给大家解释解释.
【答案】答:它是氯气的气味,因为一般的自来水厂都是采用氯气来给自来水消毒,氯气在自来水中的溶解度不是很大,但在空气中仍然可以闻到刺鼻的气味.
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】解:自来水是氯气消毒,氯气在水中存在氯气与水反应生成盐酸和次氯酸这个平衡,并且氯气具有刺激性气味,所以会闻到一股刺鼻的气味的气体是氯气,
【分析】自来水是氯气消毒,氯气在水中存在氯气与水反应生成盐酸和次氯酸这个平衡,并且氯气具有刺激性气味,由此分析解答.
21.(2023高一上·十堰期末)实验室制备氯气并进行相关实验的装置(加热及夹持装置均已略去)如图。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为   。
(2)该实验装置中有一处明显的错误,请指出具体的错误装置:   ,判断的理由为   。
(3)装置VI中,溶液的作用为   。
(4)装置I中发生反应的化学方程式为   。
(5)实验进行过程中,在装置V中(不考虑物质与水发生的反应):
①可能观察到的现象为   。
②发生反应的离子方程式为   。
③由此可判断,氧化性:   (填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)IV;氯气的密度比空气大,收集气体时,气体应从长导气管进,短导气管出(或因氯气的密度比空气大,装置导气管应长进短出)
(3)吸收多余的
(4)
(5)溶液由无色变为蓝色;;>
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;氯气的物理性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1) 仪器a的名称为长颈漏斗;
故答案为: 第1空、长颈漏斗 。
(2) 实验中,装置IV有明显错误,氯气的密度比空气大,收集气体应从长导气管进,短导气管出
故答案为:
第1空、IV
第2空、氯气的密度比空气大,收集气体时,气体应从长导气管进,短导气管出(或因氯气的密度比空气大,装置导气管应长进短出)
(3) 装置VI中,可吸收多余的氯气;
故答案为: 第1空、吸收多余的 。
(4) 二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气;
故答案为: 第1空、 。
(5)①装置V中氯气可氧化KI,生成碘单质,观察的现象为:溶液由无色变为蓝色;
②氯气可氧化KI生成碘单质;
③氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化性:Cl2>I2。
故答案为:
第1空、溶液由无色变为蓝色
第2空、
第3空、>
【分析】二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气,生成的氯气中含HCl和H2O,饱和氯化钠溶液的作用是除去氯气中的HCl,浓硫酸是为了干燥氯气,氢氧化钠溶液的作用是为了吸收多余的氯气,防止污染环境
(1) 仪器a的名称为长颈漏斗;
(2)氯气的密度比空气大,收集气体应从长导气管进,短导气管出
(3) 氢氧化钠可吸收多余的氯气;
(4) 二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气;
(5)①氯气可氧化KI观察的现象为:溶液由无色变为蓝色;
②氯气可氧化KI生成碘单质;
③氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
22.(2023高一下·昆明开学考)如图为实验室制取纯净、干燥的氯气,并验证氯气性质的装置。其中E瓶放有干燥红色布条;F中为红色的铜网,其右端出气管口放有脱脂棉。
(1)装置C中盛装的溶液是   ,D中试剂的作用是   。
(2)E中的红色布条是否褪色?   (填“是”或“否”),写出F中反应的化学反应方程式:   。
(3)H中的试剂为   ,用来吸收多余氯气。工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,该反应的化学方程式为   。
【答案】(1)饱和食盐水;干燥氯气
(2)否;Cu + Cl2 CuCl2
(3)氢氧化钠溶液;2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】(1)由于浓盐酸具有挥发性,会使得生成的Cl2中混有HCl,Cl2不溶于饱和食盐水,但HCl可以,因此可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl。Cl2从水溶液中出来后会带有水蒸气,可用浓硫酸进行干燥。因此装置C的试剂为饱和食盐水;装置D的的试剂为浓硫酸,用于干燥Cl2。
(2)E中的红色布条为干燥的,通入E中的Cl2也是干燥的,干燥的Cl2不具有氧化性,不能使红色布条褪色,因此E中红色布条不褪色。装置F中Cu与Cl2反应,生成CuCl2,该反应的化学方程式为:Cu+Cl2CuCl2。
(3)Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气,因此装置H中的试剂为NaOH溶液。石灰乳的主要成分是Ca(OH)2,能与Cl2反应,生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O,该反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】此题是对实验室制取Cl2,以及氯气性质的考查。实验室中用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2,由于浓盐酸具有挥发性,使得生成的Cl2中混有HCl气体,可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl,再用浓硫酸干燥Cl2。干燥的Cl2不具有漂白性,不能使红色布条褪色;Cl2与H2O反应后生成的HClO才具有漂白性,使红色布条褪色。Cl2具有氧化性,加热条件下能与Cu反应生成CuCl2。Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气。
23.(2022高一上·温州期中)化合物甲仅含两种元素。B为黄绿色气体,气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。在一定条件下有如下转化关系:
请回答:
(1)写出实验室制取气体B的化学方程式   。
(2)将气体B通入紫色石蕊溶液中,观察到的现象是   。气体B与水反应的离子方程式为   。
(3)化合物甲中除了气体B所含元素还含有   (请填写元素符号),甲的化学式为   。
(4)甲与水反应的化学方程式为   。
【答案】(1)
(2)溶液先变红,后褪色;
(3)N;NCl3
(4)
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】(1)实验室制取氯气的化学方程式为:。
(2)将氯气通入紫色石蕊试液中,氯气和水反应生成强酸盐酸和弱酸HClO,反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl +HClO,盐酸有酸性,能使石蕊变红,HClO有强氧化性,能将石蕊氧化而褪色。
(3)由以上分析可知,甲中除了含氯元素外,还含有N,甲的化学式为NCl3。
(4)NCl3和水反应生成氨气和HClO,化学方程式为:NCl3+3H2O=NH3+3HClO。
【分析】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气;
(2)依据氯水成分的性质分析;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
(3)依据原子守恒分析。
(4)NCl3和水反应生成氨气和HClO。
24.在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是     ;与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是     .(用字母填空)
A、氮气B、氨气C、硝酸钠D、氯化铵.
【答案】B;D
【知识点】氯气的物理性质
【解析】【解答】氨气和氯化氢相遇时发生反应生成白烟,该白烟是氯化铵固体小颗粒;在加热条件下,铵盐和氢氧化钙发生复分解反应生成有刺激性气味的气体氨气,氯化铵属于铵盐,氨气属于碱性气体,极易溶于水生成一水合氨,故答案为:B;D.
【分析】氨气和氯化氢相遇会产生白烟;铵盐和氢氧化钙加热生成有刺激性气味的气体氨气.
25.(2022高一上·天津市期中)在第一次世界大战期间,有一次德军与英、法军在比利时对峙,黎明时,英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来,很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时,发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。
(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有   
(2)写出下列反应的化学方程式。
①铁丝在氯气中燃烧:   
②铁粉溶于盐酸中:   
(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是   原因是   
(4)氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸,同时释放出氧气,说明次氯酸   反应的化学方程式为   
【答案】(1)黄绿色气体,有毒,密度比空气大
(2)2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3)花瓣褪色;新鲜的花瓣含有水分,遇Cl2会产生HClO,HClO具有漂白性
(4)不稳定;2HClO2HCl+O2↑
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)根据题干信息可知,氯气是黄绿色气体,有毒,且密度比空气大。
(2)铁与氯气反应生成氯化铁,其化学方程式为 2Fe+3Cl22FeCl3 ;铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,其化学方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 。
(3)新鲜的花瓣中含有水分,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,能使花瓣褪色。
(4)氯水中的次氯酸久置或在光照条件下易分解生成HCl和O2,其化学方程式为 2HClO2HCl+O2↑ 。
【分析】(1)物质的性质包括物理性质和化学性质,物理性质一般是颜色、密度、气味、溶解性等,化学性质一般是酸碱性、氧化性、毒性、可燃性等。
(2)氯气有氧化性,能将铁从0价氧化到最高价,铁与非氧化性酸反应生成Fe2+。
(3)氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
(4)次氯酸不稳定,据此分析。
26.(2021高一上·博罗期中)离子反应在物质分离、提纯、鉴定等方面有广泛的应用。实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某学生设计了如图方案,请回答下列问题。
已知:操作①中发生的化学反应方程式为:;操作②和③中,试剂1是溶液,试剂2是溶液,且二者均过量。
(1)写出在水溶液中的电离方程式:   ;
(2)加入试剂1发生时反应的离子方程式:   ;
(3)试剂2的目的是   ;
(4)如何检验NaCl溶液产品中的?   
【答案】(1)
(2)
(3)除去过量的
(4)取少量溶液于试管,滴加少量硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有
【知识点】离子反应发生的条件;氯离子的检验;离子方程式的书写;电离方程式的书写
【解析】【解答】(1)为强电解质,故电离方程式为。
(2)根据分析,试剂1为氯化钡,除去硫酸钠,故反应的离子方程式为。
(3)为除掉多余的氯化钡中的钡离子,③中所加的试剂2碳酸钠是过量的。
(4)检验产品中的溶质为Cl-的实验方法为:取少量产品于试管中加水溶解,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明产品中的溶质为Cl-,故答案为:取少量溶液于试管,滴加少量硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有。
【分析】加热混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体,碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气和水蒸气,残留物中含有氯化钠和硫酸钠,除去硫酸钠可以选用氯化钡,为了保证硫酸根被除净,所加的氯化钡是过量的,选用碳酸钠除去过量的氯化钡,为了除尽钡离子,所加的碳酸钠是过量的,多余的碳酸根离子可以用盐酸来除,最后加热煮沸溶液除去过量的氯化氢。
27.(2023高一上·定州期末) 作为一种广谱型的消毒剂,将逐渐用来取代成为自来水的消毒剂。已知是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,实验室制备的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应:。
下图是实验室用于制备和收集一定量较纯净的的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有液体(用于除去中的未反应的)。
(1)仪器P的名称是   。
(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式:   。
(3)G瓶的作用是   。
(4)F为收集装置,应选用的装置是   (填序号)
(5)若用的浓盐酸与足量的制备,则被氧化的的物质的量是___________(填序号)。
A. B. C. D.无法判断
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)防倒吸
(4)②
(5)C
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;氯离子的检验
【解析】【解答】(1) 浓盐酸盛装在分液漏斗;
故答案为: 第1空、分液漏斗 。
(2) 浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2,;
故答案为: 第1空、 。
(3) ClO2易溶于水的气体,尾气吸收时要防止倒吸;
故答案为: 第1空、防倒吸 。
(4) ClO2密度比空气大,用向上排空气法收集,需尾气处理,用双孔橡皮塞;
故答案为: 第1空、② 。
(5) 随着反应的进行,盐酸浓度变稀时,不与二氧化锰反应,被氧化的HCl的物质的量<0.1mol;
故答案为:C 。
【分析】(1)浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2,经除杂、干燥后在D中与亚氯酸钠固体反应生成ClO2,Cl2易溶于CCl4液体,E用于除去ClO2中的未反应的Cl2,最后用向上排空法收集;根据气体的性质和装置来选择防倒吸的装置;
(2) 浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2;
(3) ClO2是一种易溶于水的气体,尾气吸收时要防止倒吸;
(4) ClO2密度比空气大,应用向上排空气法收集,且进行尾气处理;
(5) 浓盐酸在加热条件下与二氧化锰发生氧化还原反应,但随着反应的进行,盐酸浓度变稀时,不与二氧化锰反应。
28.(2022高一上·延庆期末)84消毒液是北京某医院在1984年研制成功的一种高效含氯消毒液。该消毒液可由与溶液反应制得,其主要成分为、,是无色或淡黄色液体。人们主要利用84消毒液中的氧化性进行消毒。比要稳定的多,虽然也会分解,但它的水溶液在低温下存放三年才分解一半左右。
(1)84消毒液的有效成分是。   
(2)84消毒液是由和两种物质组成的混合物。   
(3)用与溶液制备84消毒液的反应属于氧化还原反应。   
(4)很稳定,高温加热不分解。   
【答案】(1)正确
(2)不正确
(3)正确
(4)不正确
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)84消毒液中的氧化性进行消毒,故84消毒液的有效成分是,答案为:正确;
(2)84消毒液是由、和水组成的混合物,答案为:不正确;
(3)与反应过程中生成了、和水,氯元素的化合价由0价分别变到了+1价和-1价,故该反应属于氧化还原反应,答案为:正确;
(4)不稳定,高温条件下会分解,故答案为:不正确。
【分析】(1)有强氧化性;
(2)溶液由溶质和溶剂组成;
(3)利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
(4)有不稳定性。
29.(2022高一上·安阳期中)按要求填空。
(1)现有下列物质:a.溶液 b.熔融的 c.固体 d.稀硫酸 e. 胶体 f. g.溶液
①其中能导电的电解质有   (填字母)。
②区分a和e的实验方法是   。
③实验宰中f通常保存在   中。
④除去g中括号内杂质的试剂为   (填化学式),反应的离子方程式为   。
(2)通过对下列实验过程的分析回答问题:
①向石蕊溶液中通入氯气,起始时溶液变红,一段时间后溶液褪色,则使溶液变红和褪色的微粒分别是   、   。
②将溶液与含的盐溶液混合,产生大量气体和沉淀。写出该反应的离子方程式:   。
③某溶液中只含有、、、四种离子,已知前三种离子的个数比为,则溶液中和的离子个数比为   。
【答案】(1)b;用一束光线照射,出现丁达尔效应的为e. 胶体;煤油;Ba(OH)2;OH-+H+=H2O
(2)H+;HClO;Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;1:2
【知识点】钠的化学性质;离子方程式的书写;胶体的性质和应用;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物;溶液导电的原因是存在自由移动的离子,金属导电的原因是存在自由移动的电子;
a.溶液为溶液,导电;b.熔融的为电解质,导电;c.固体为电解质,不导电;d.稀硫酸为溶液,导电;e.胶体为混合物,导电;f.为金属单质,导电;g.溶液为溶液,导电;
①由分析可知,其中能导电的电解质有b。
②光束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应;区分a和e的实验方法是用一束光线照射,出现丁达尔效应的为e. 胶体。
③钠化学性质非常活泼,实验宰中f通常保存在煤油中。
④除去g中括号内杂质可以加入适量的氢氧化钡溶液,氢氧化钡和HCl生成氯化钡和水,反应的离子方程式为OH-+H+=H2O;
(2)①向石蕊溶液中通入氯气,氯气和水生成盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性、次氯酸具有漂白性;起始时溶液变红,一段时间后溶液褪色,则使溶液变红和褪色的微粒分别是H+、HClO。
②将溶液与含的盐溶液混合,产生大量气体和沉淀,根据质量守恒可知生成气体为二氧化碳,反应为Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;
③某溶液中只含有、、、四种离子,已知前三种离子的个数比为,设前三种离子的个数分别为3、1、2,根据溶液电中性可知,硫酸根离子数目(3+3×1-1×2)÷2=2;则溶液中和的离子个数比为1:2。
【分析】(1)①电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;
②丁达尔效应是胶体特有的性质;
③实验室通常将金属钠保存在煤油中;
④可用氢氧化钡除去氯化钡溶液中的HCl;
(2)①氯气溶于水生成盐酸和次氯酸;
②和碳酸氢根发生反应Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;
③根据溶液呈电中性计算。
30.(2021高一上·浙江期中)下列各变化中,反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,C是常见的调味品,E常温下为无色无味的液体,F为淡黄色粉末,G为常见的无色气体。
回答下列问题:
(1)A、D的化学式分别为   、   。
(2)写出反应②的化学方程式   。反应中F体现的性质是   (填编号)。
①只有还原性 ②只有氧化性 ③既有还原性又有氧化性 ④不体现还原性和氧化性
(3)A可用于自来水的杀菌消毒,请用离子方程式和简要的文字说明   。工业上制备A和烧碱可以用电解饱和C溶液的方法,同时生成另一种气体,请写出化学方程式:   。
【答案】(1)Cl2;NaClO
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;③
(3)Cl2+H2O=H++Cl-+HClO ,HClO具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】C是常见的调味品,C为NaCl;反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,E常温下为无色无味的液体,C为NaCl,Cl元素的化合价为-1价,则A为Cl2,B为NaOH,D为NaClO,E为H2O;F为淡黄色粉末,能和H2O反应生成G,G为常见的无色气体,则F为Na2O2,G为O2。
(1)由分析可知,A为Cl2,D为NaClO;
(2)反应②是Na2O2和H2O反应生成O2和NaOH,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;反应中Na2O2→O2,Na2O2→NaOH,Na2O2中O元素化合价既升高又降低,故Na2O2既有还原性又有氧化性,
故答案为:③;
(3)氯气和水反应生成氯化氢、次氯酸,离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,HClO具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用;电解饱和NaCl溶液生成NaOH、Cl2和H2,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
【分析】元素化合物推断题解题思路:1.利用关键信息进行突破,如特殊颜色 淡黄色粉末 为过氧化钠或者硫,如特殊物理性质, 常温下为无色无味的液体 为水, 常见的调味品为氯化钠等,利用特殊性质进行突破;2.结合已知元素,利用其化学性质和常见反应进行解答推断未知元素和物质。
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2023-2024学年高中化学必修第一册2.2 氯及其化合物(人教版)
一、选择题
1.(2023高一上·湖北期末)丰富多彩的颜色变化增添了化学的魅力。下列颜色变化过程中气体被氧化的是
A.水蒸气使淡黄色过氧化钠变白色
B.H2通过灼热的氧化铜固体由黑色变为红色
C.白色的CuSO4粉末遇水蒸气变蓝
D.Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
2.(2022·长春模拟)如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略),下列有关说法错误的是
A.若无加热装置,则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠
B.检验氯气是否有漂白性,则I、II、III分别为湿润的石蕊试纸、碱石灰、干燥的石蕊试纸
C.装置b的作用既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞
D.含有4molHCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应,产生标准状况下的Cl2体积小于22.4L
3.(2022高一上·安徽期末)下列关于氯气的说法正确的是
A.氯气在化学反应中能作还原剂
B.干燥的氯气不能使紫色石蕊溶液褪色
C.氯气是难溶于水的黄绿色气体
D.纯净的氢气在氯气中点燃一定发生爆炸
4.(2022高一上·电白期中)下列实验结论与实验操作及现象相符的一组是(  )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 将一小块金属钠加入至CuSO4溶液中,溶液蓝色褪去,有红色固体出现 钠比铜还原性强,钠置换出铜
B 向紫色石蕊溶液中加入新制氯水,溶液先变红,随后褪色 新制氯水中含有氧气分子
C 向淀粉-KI溶液中通入氯气,溶液变成蓝色 氧化性:Cl2>I2
D 向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有Cl-
A.A B.B C.C D.D
5.(2023高一上·湖北期末)将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A.由图甲可推知新制氯水需避光保存,光照会使氯水的酸性增强
B.由图乙可推知新制的氯水中无氯离子,而久置的氯水中则含氯离子
C.由图丙可推知光照可催化水分解
D.由图甲、乙、丙可知新制的氯水所含成分少,而久置的氯水所含成分多
6.(2023高一上·禅城期末)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列反应方程式书写正确的是
A.Fe在Cl2中燃烧:Fe+Cl2FeCl2
B.Cl2与FeCl2溶液反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C.用AlCl3溶液和氨水制备Al(OH)3:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
D.向NaHCO3溶液中加入Ba(OH)2溶液:HCO+OH-=CO+H2O
7.(2023高一上·禅城期末)价-类二维图是一种重要的学习工具,氯的价-类二维图如图。下列说法错误的是
A.a→b需要加氧化剂 B.f→d可以加稀硫酸
C.b和烧碱反应可得e和f D.c不能用作自来水消毒剂
8.(2023高一下·杭州期中)“氯气对水一心一意,水偏弄成三分四离”,其中“三分四离”指的是新制氯水中的七种微粒。下列实验现象和结论不一致的是(  )
A.新制氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色,说明有和存在
B.向新制氯水中加入饱和溶液,有无色气体产生,说明有存在
C.氯水久置后黄绿色消失,且产生气泡,该气泡是从溶液中逸出的氧气分子
D.新制氯水中通入后黄绿色消失,说明有漂白性
9.(2023高一下·河南月考)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.钠具有还原性,液态钠可用作核反应堆的传热介质
B.具有漂白性,可在呼吸面具中作为氧气的来源
C.HClO具有弱酸性,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
D.具有氧化性,可用于蚀刻铜电路板
二、多选题
10.(2022高一上·嘉陵月考)某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化,实验结果如图所示。下列说法正确的是(  )
A.氯水中存在能自由移动的离子、能导电,故Cl2属于电解质
B.氯水中不存在H+,光照过程中才有H+生成
C.O2体积分数逐渐增加,说明发生了氧化还原反应
D.由图可知,50s时Cl-浓度约为0.45g/L,计算可知氯水中c(Cl-)0.013 mol·L-1
11.(2022高二上·湖南期中)氯气可用作自来水厂的消毒剂,但使用过程中要注意防泄漏。如图为自来水厂一种预防和处理泄漏的方法。下列有关说法错误的是(  )
A.实验室用和浓盐酸反应制取氯气的离子方程式为
B.铁屑的作用是将还原为:
C.吸收漏氯的离子方程式为
D.氯气与水反应的离子方程式为
12.(2020高一上·荆州期末)某工厂,在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。一天一只贮有氯气的钢瓶损坏,造成氯气泄漏,在场工人采取的措施正确的是(  )
A.把钢瓶推到坡下的小河里
B.把钢瓶扔到农田中
C.把钢瓶丢到深坑里,用石灰填埋
D.钢瓶处理后,工人应转移到坡上
13.(2023高一上·定州期末)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明有Cl2存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
C.先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
14.(2022高一上·湖南期中)已知:新制氯水中存在、、HClO三种分子和、、、四种离子,利用数字化实验测定光照新制氯水的过程中各数据的变化,得到的图像如图。下列有关操作和说法正确的是(  )
A.由图1可知,光照时有物质发生了分解,分解产物电离出了
B.由图2可知,光照会使氯水中溶解的逸出
C.由图3可知,光照时的溶解度增大,氯水酸性减弱
D.实验可观察到光照时氯水的颜色变浅
15.(2022高一上·浙江期中)有列有关氯及其化合物说法中错误的是(  )
A.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
B.次氯酸具有强氧化性,能杀死水中的病菌,起到消毒的作用
C.氢气在氯气中燃烧,安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白烟
D.氯水久置后,漂白性和酸性均减弱
16.(2021高一上·邯郸期中)下列能使湿润的小红花褪色的物质是(  )
A.漂白粉粉末 B.氯水 C.氯酸钾溶液 D.氯化钙溶液
17.(2020高一上·潍坊期中)向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现无色、浅黄绿色、红色等变化。
下列叙述正确的是(  )
A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,证明试管②溶液不再呈酸性
C.过程Ⅲ溶液颜色由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有Cl2
D.若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,也会出现相同的颜色变化
18.(2020高一上·辽宁期中)下列有关物质性质实验的叙述,正确的是(  )
A.钠在空气中燃烧,生成淡黄色的氧化钠
B.钠是一种强还原剂,可以把钛从其盐溶液中置换出来
C.将灼热的铜丝放入盛有氯气的集气瓶中,生成棕黄色的烟
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,因而可用于净水
三、非选择题
19.(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   。
20.当你打开家里的自来水龙头时,会闻到一股刺鼻的气味,它是什么?请你试着给大家解释解释.
21.(2023高一上·十堰期末)实验室制备氯气并进行相关实验的装置(加热及夹持装置均已略去)如图。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为   。
(2)该实验装置中有一处明显的错误,请指出具体的错误装置:   ,判断的理由为   。
(3)装置VI中,溶液的作用为   。
(4)装置I中发生反应的化学方程式为   。
(5)实验进行过程中,在装置V中(不考虑物质与水发生的反应):
①可能观察到的现象为   。
②发生反应的离子方程式为   。
③由此可判断,氧化性:   (填“>”、“<”或“=”)。
22.(2023高一下·昆明开学考)如图为实验室制取纯净、干燥的氯气,并验证氯气性质的装置。其中E瓶放有干燥红色布条;F中为红色的铜网,其右端出气管口放有脱脂棉。
(1)装置C中盛装的溶液是   ,D中试剂的作用是   。
(2)E中的红色布条是否褪色?   (填“是”或“否”),写出F中反应的化学反应方程式:   。
(3)H中的试剂为   ,用来吸收多余氯气。工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,该反应的化学方程式为   。
23.(2022高一上·温州期中)化合物甲仅含两种元素。B为黄绿色气体,气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。在一定条件下有如下转化关系:
请回答:
(1)写出实验室制取气体B的化学方程式   。
(2)将气体B通入紫色石蕊溶液中,观察到的现象是   。气体B与水反应的离子方程式为   。
(3)化合物甲中除了气体B所含元素还含有   (请填写元素符号),甲的化学式为   。
(4)甲与水反应的化学方程式为   。
24.在氮的单质和化合物中,遇到HCl会产生白烟的是     ;与氢氧化钙加热发生反应产生刺激性气味气体的是     .(用字母填空)
A、氮气B、氨气C、硝酸钠D、氯化铵.
25.(2022高一上·天津市期中)在第一次世界大战期间,有一次德军与英、法军在比利时对峙,黎明时,英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来,很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时,发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。
(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有   
(2)写出下列反应的化学方程式。
①铁丝在氯气中燃烧:   
②铁粉溶于盐酸中:   
(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是   原因是   
(4)氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸,同时释放出氧气,说明次氯酸   反应的化学方程式为   
26.(2021高一上·博罗期中)离子反应在物质分离、提纯、鉴定等方面有广泛的应用。实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某学生设计了如图方案,请回答下列问题。
已知:操作①中发生的化学反应方程式为:;操作②和③中,试剂1是溶液,试剂2是溶液,且二者均过量。
(1)写出在水溶液中的电离方程式:   ;
(2)加入试剂1发生时反应的离子方程式:   ;
(3)试剂2的目的是   ;
(4)如何检验NaCl溶液产品中的?   
27.(2023高一上·定州期末) 作为一种广谱型的消毒剂,将逐渐用来取代成为自来水的消毒剂。已知是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,实验室制备的原理是用亚氯酸钠固体与氯气反应:。
下图是实验室用于制备和收集一定量较纯净的的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。其中E中盛有液体(用于除去中的未反应的)。
(1)仪器P的名称是   。
(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式:   。
(3)G瓶的作用是   。
(4)F为收集装置,应选用的装置是   (填序号)
(5)若用的浓盐酸与足量的制备,则被氧化的的物质的量是___________(填序号)。
A. B. C. D.无法判断
28.(2022高一上·延庆期末)84消毒液是北京某医院在1984年研制成功的一种高效含氯消毒液。该消毒液可由与溶液反应制得,其主要成分为、,是无色或淡黄色液体。人们主要利用84消毒液中的氧化性进行消毒。比要稳定的多,虽然也会分解,但它的水溶液在低温下存放三年才分解一半左右。
(1)84消毒液的有效成分是。   
(2)84消毒液是由和两种物质组成的混合物。   
(3)用与溶液制备84消毒液的反应属于氧化还原反应。   
(4)很稳定,高温加热不分解。   
29.(2022高一上·安阳期中)按要求填空。
(1)现有下列物质:a.溶液 b.熔融的 c.固体 d.稀硫酸 e. 胶体 f. g.溶液
①其中能导电的电解质有   (填字母)。
②区分a和e的实验方法是   。
③实验宰中f通常保存在   中。
④除去g中括号内杂质的试剂为   (填化学式),反应的离子方程式为   。
(2)通过对下列实验过程的分析回答问题:
①向石蕊溶液中通入氯气,起始时溶液变红,一段时间后溶液褪色,则使溶液变红和褪色的微粒分别是   、   。
②将溶液与含的盐溶液混合,产生大量气体和沉淀。写出该反应的离子方程式:   。
③某溶液中只含有、、、四种离子,已知前三种离子的个数比为,则溶液中和的离子个数比为   。
30.(2021高一上·浙江期中)下列各变化中,反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,C是常见的调味品,E常温下为无色无味的液体,F为淡黄色粉末,G为常见的无色气体。
回答下列问题:
(1)A、D的化学式分别为   、   。
(2)写出反应②的化学方程式   。反应中F体现的性质是   (填编号)。
①只有还原性 ②只有氧化性 ③既有还原性又有氧化性 ④不体现还原性和氧化性
(3)A可用于自来水的杀菌消毒,请用离子方程式和简要的文字说明   。工业上制备A和烧碱可以用电解饱和C溶液的方法,同时生成另一种气体,请写出化学方程式:   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氯气的化学性质;钠的氧化物
【解析】【解答】解:A、水蒸气使淡黄色的Na2O2变白色,发生的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,反应中H2O中氢氧元素化合价不变,气体没有被氧化或还原,A不符合题意。
B、H2与灼热的CuO反应的化学方程式为H2+CuO=Cu+H2O,反应中H2中的氢元素化合价升高,被氧化,B符合题意。
C、白色的CuSO4粉末遇水变为蓝色,发生反应的化学方程式为CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O,该反应不属于氧化还原反应,C不符合题意。
D、Cl2使湿润的淀粉KI变蓝,说明反应生成了I2,该反应的离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,反应中Cl2中氯元素化合价降低,被还原,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据反应过程中气体发生的反应进行分析。
2.【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.二氧化锰与浓盐酸反应,需要加热才能进行,因此无加热装置时,不能采用该方法制备氯气,高锰酸钾溶、次氯酸钠具有强氧化性,在不加热下,能与浓盐酸反应产生氯气,故A说法不符合题意;
B.氯气能与碱石灰发生反应,因此干燥氯气时不能用碱石灰,应用无水氯化钙等,故B说法符合题意;
C.根据上述分析,饱和食盐水能吸收氯气中的HCl,该装置还有长颈漏斗,因此该装置还起到安全瓶的作用,检测后续装置是否发生堵塞,平衡气压的作用,故C说法不符合题意;
D.二氧化锰只与浓盐酸反应,不与稀盐酸反应,含4molHCl的浓盐酸与足量二氧化锰发生反应,随着反应进行盐酸浓度降低,盐酸浓度达到某一浓度时反应停止,因此产生标准状况下的氯气的体积小于22.4L,故D说法不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、浓盐酸可以和高锰酸钾、次氯酸钠常温下反应;
B、氯气的干燥需要用浓硫酸;
C、长颈漏斗可以平衡气压;
D、浓盐酸少量时,无法和二氧化锰完全反应。
3.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.氯气中氯元素化合价为0价,其最低价为-1,最高价为+7价,所以氯气可以被氧化,作还原剂,故A符合题意;
B.干燥的氯气通入紫色石蕊溶液中,氯气与水生成HClO,HClO能使紫色石蕊褪色,故B不符合题意;
C.氯气溶于水,1体积水在常温下可溶解2体积氯气,故C不符合题意;
D.若通入氢气的量少,纯净的氢气在氯气中点燃安静地燃烧,不一定发生爆炸,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氯气中Cl元素的化合价处于中间价态,既能升高也能降低,可作还原剂;
B.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
C.氯气能溶于水;
D.纯净的氢气在氯气中安静地燃烧。
4.【答案】C
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较;氯离子的检验;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.将一小块金属钠加入至CuSO4溶液中,Na与溶液中的水先反应产生NaOH和H2,NaOH与溶液CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀和Na2SO4,没有红色固体出现,不能置换出单质Cu,A不符合题意;
B.向紫色石蕊溶液中加入新制氯水,溶液先变红,随后褪色是由于Cl2与H2O反应产生HCl、HClO,酸使紫色石蕊试液变为红色,HClO同时具有强氧化性,又将红色物质氧化变为无色物质,不是新制氯水中含有氧气分子,B不符合题意;
C.在氧化还原反应中,物质的氧化性:氧化剂>氧化产物。向淀粉-KI溶液中通入氯气,溶液变成蓝色,是由于发生了反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,在该反应中氧化剂是Cl2,氧化产物是I2,所以氧化性:Cl2>I2,C符合题意;
D.向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该白色沉淀可能是AgCl,也可能是Ag2CO3、Ag2SO4等,因此不能证明该溶液中一定含有Cl-,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.金属钠与盐溶液反应,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与对应的盐反应;
B.新制氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性;
D.该白色沉淀不一定是AgCl。
5.【答案】A
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】解:A、氯水中的HClO不稳定,光照条件下分解成HCl和O2,溶液中c(H+)增大,pH减小,A符合题意。
B、图乙中c(Cl-)≈300Mg·L-1,因此新制的氯水中含有Cl-,B不符合题意。
C、光照条件下O2的体积分数增大,是由于HClO分解产生O2,光照条件下H2O不会分解,C不符合题意。
D、新制氯水中所含成分为H+、Cl-、HClO、ClO-、Cl2,久置氯水中所含的成分为H+、Cl-;因此新制氯水中所含成分较多,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】A、HClO光照条件下易分解。
B、图乙中c(Cl-)不为0。
C、光照条件下HClO分解,H2O不分解。
D、根据新制氯水和久置氯水的成分分析。
6.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.Fe在Cl2中反应生成氯化铁,A不符合题意 ;
B.Cl2与FeCl2溶液反应生成氯化铁,B符合题意 ;
C.氨水为弱碱不能拆,C不符合题意 ;
D.向NaHCO3溶液中加入Ba(OH)2溶液,反应生成水和碳酸钡沉淀,D不符合题意 ;
故答案为:B 。
【分析】A.Fe和Cl2反应生成氯化铁 ;
B.Cl2与FeCl2反应生成氯化铁 ;
C.氨水为弱碱不能拆 ;
D.NaHCO3和Ba(OH)2反应生成水和碳酸钡。
7.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】根据化合价图示abcdefg分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO、NaCl、NaClO、NaClO3;
【详解】A.a→b发生氧化反应,A不符合题意 ;
B.f→d可以加稀硫酸,B不符合题意 ;
C.氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠,C不符合题意 ;
D.二氧化氯具有强氧化性,能作消毒剂,D符合题意 ;
故答案为:D 。
【分析】A.化合价升高发生氧化反应 ;
B.稀硫酸显酸性 ;
C.氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠 ;
D.二氧化氯具有强氧化性 。
8.【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】
A.新制氯水使紫色石蕊溶液先变红是由于溶液中含有H+显酸性,而后褪色是由于Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,A不合题意;
B.有无色气体产生,说明其中有H+,因此能和饱和 NaHCO3 溶液反应生成CO2,B不合题意;
C.久置氯水黄绿色消失,且产生气泡,是由于,C不合题意;
D.SO2具有还原性,通入到新制氯水中能和其中的Cl2发生氧化还原反应,从埯导致氯水黄绿色消失,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】依据实验现象及物质的组成和性质分析。
9.【答案】D
【知识点】钠的化学性质;氯水、氯气的漂白作用;钠的氧化物
【解析】【解答】A.液态钠做传热介质,与其还原性无关,A不符合题意;
B.Na2O2能与呼吸过程中产生的H2O和CO2反应生成O2,因此可用做呼吸面具中O2的来源,B不符合题意;
C.HClO用作棉、麻和纸张的漂白剂,是由于HClO具有氧化性,与其弱酸性无关,C不符合题意;
D.Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+,因此可用于蚀刻铜电路板,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、液态钠做传热介质,与其还原性无关;
B、Na2O2用作呼吸面具中O2的来源,是由于其能产生O2;
C、HClO具有强氧化性,可用于漂白;
D、FeCl3具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+;
10.【答案】C,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.电解质必须是化合物,氯气为单质,不属于电解质,故A不符合题意;
B.氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,所以氯水中存在H+,故B不符合题意;
C.氯水中的次氯酸分解生成氯化氢和氧气,导致O2体积分数逐渐增加,该过程属于氧化还原反应,故C符合题意;
D.依据氯离子浓度与时间关系图可知,50s时,氯离子浓度约为0.45g/L,物质的量浓度为,故D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】思路分析:氯水中含有氯气、次氯酸和盐酸,次氯酸不稳定,光照时分解,生成盐酸和氧气,酸性增强,氯离子浓度增大,氧气含量增加。
11.【答案】B,D
【知识点】氧化还原反应;氯气的实验室制法;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.实验室用和浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,反应离子方程式为,A不符合题意;
B.能与铁屑反应生成,,B符合题意;
C.氯气具有强氧化性,能将氧化为,离子方程式为,C不符合题意;
D.氯气与水反应的离子方程式:,HClO是弱酸,不能拆,D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】A.浓盐酸和二氧化锰价加热条件在反应生成氯化锰、氯气和水;
B.该方程式电荷不守恒;
C.氯气能将氯化亚铁氧化为氯化铁;
D.次氯酸为弱酸,应保留化学式。
12.【答案】C,D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.氯气能溶于水,且氯气是一种有毒气体,将漏气的钢瓶推入小河中,会造成水污染,A不符合题意;
B.氯气是一种有毒气体,直接扔在农田中,会造成土壤污染,且也会使农作物中毒,B不符合题意;
C.石灰的主要成分为Ca(OH)2,能与Cl2反应,可用石灰填埋,C符合题意;
D.由于氯气的密度比空气大,因此工人应转移到坡上,D符合题意;
故答案为:CD
【分析】此题是对氯气的考查,结合氯气的性质,以及处理措施对环境造成的影响进行分析。
13.【答案】B,C
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.次氯酸具有漂白性,加入有色布条后褪色,A不符合题意 ;
B.氯水呈浅黄色,且有刺激性气味,B符合题意 ;
C.AgCl不溶于硝酸,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,C符合题意 ;
D.氯气和氢氧化钠发生氧化还原反应,氯水黄绿色消失,有氯气存在 ,D不符合题意 ;
故答案为:BC 。
【分析】A.次氯酸具有漂白性 ;
B.氯气为黄绿色气体,具有刺激性气味,氯水呈浅黄色,且有刺激性气味;
C.因AgCl不溶于硝酸,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀;
D.氯气和氢氧化钠发生反应 。
14.【答案】A,D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.由图1可知,随光照时间推移,溶液中氯离子的浓度增大,说明有物质发生了分解,分解产物电离出了Cl-,选项A符合题意;
B.光照时氧气的体积分数增大,主要是由于HClO分解产生了O2,选项B不符合题意;
C.由图3可知,光照时氯水的pH减小,酸性增强,选项C不符合题意;
D.氯水中溶解氯气为黄绿色,氯气与水发生:Cl2+H2O HClO+HCl,随时间推移,次氯酸分解,氯气不断与水反应,最终变为HCl溶液,颜色变浅,选项D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】次氯酸在光照条件下分解为盐酸和氧气。
15.【答案】C,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.新制氯水中含有显酸性的盐酸和具有强氧化性的次氯酸,可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,A不符合题意;
B.次氯酸在反应中易得到电子,从而表现出强氧化性,能杀死水中的病菌,起到消毒的作用,B不符合题意;
C.氢气为易燃性气体,在氯气中能安静地燃烧,并发出苍白色火焰,在瓶口遇到水蒸气会产生白雾,C符合题意;
D.氯水久置后,HClO光照分解生成盐酸和氧气,大部分Cl2会转化为HCl,漂白性减弱,但酸性增强,D符合题意;
故答案为:CD。
【分析】A.新制氯水有酸性和强氧化性;
B.次氯酸有强氧化性;
C.生成的氯化氢遇到水蒸气会产生白雾;
D.氯水久置后,漂白性减弱,但酸性增强。
16.【答案】A,B
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.漂白粉具有漂白性,可以使湿润的小红花褪色,A符合题意;
B.氯水中含有具有漂白性的HClO,可以使湿润的小红花褪色,B符合题意;
C.氯酸钾溶液没有漂白性,不可以使湿润的小红花褪色,C不符合题意;
D.氯化钙溶液没有漂白性,不可以使湿润的小红花褪色,D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】归纳漂白性物质。
17.【答案】A,C
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】氯气与水反应方程式:Cl2+H2O HCl+HClO,氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红(酸性)后褪色(次氯酸的氧化性),最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,而过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液,紫色石蕊试液变蓝,所以现象不同,关于溶液中导致变色的微粒AC的判断正确;
故答案为:AC。
【分析】氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,氯气能溶于水形成氯水溶液,而过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液,为碱性溶液。
18.【答案】C,D
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物;钠的氧化物
【解析】【解答】A.钠在空气中生成白色的氧化钠,在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠固体,故A不符合题意;
B.钠性质很活泼,和盐溶液反应时先和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以不可以把钛从其盐溶液中置换出,故B不符合题意;
C.因红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧生成固体氯化铜,则会观察到棕黄色的烟,故C符合题意;
D.Fe(OH)3胶体具有较大的表面积,具有吸附作用,可以净水,故D符合题意;
故答案为:CD。
【分析】A.过氧化钠为淡黄色固体;
B.钠与盐溶液不发生置换反应;
C.铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色烟;
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用于净水;
19.【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。
20.【答案】答:它是氯气的气味,因为一般的自来水厂都是采用氯气来给自来水消毒,氯气在自来水中的溶解度不是很大,但在空气中仍然可以闻到刺鼻的气味.
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】解:自来水是氯气消毒,氯气在水中存在氯气与水反应生成盐酸和次氯酸这个平衡,并且氯气具有刺激性气味,所以会闻到一股刺鼻的气味的气体是氯气,
【分析】自来水是氯气消毒,氯气在水中存在氯气与水反应生成盐酸和次氯酸这个平衡,并且氯气具有刺激性气味,由此分析解答.
21.【答案】(1)长颈漏斗
(2)IV;氯气的密度比空气大,收集气体时,气体应从长导气管进,短导气管出(或因氯气的密度比空气大,装置导气管应长进短出)
(3)吸收多余的
(4)
(5)溶液由无色变为蓝色;;>
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;氯气的物理性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1) 仪器a的名称为长颈漏斗;
故答案为: 第1空、长颈漏斗 。
(2) 实验中,装置IV有明显错误,氯气的密度比空气大,收集气体应从长导气管进,短导气管出
故答案为:
第1空、IV
第2空、氯气的密度比空气大,收集气体时,气体应从长导气管进,短导气管出(或因氯气的密度比空气大,装置导气管应长进短出)
(3) 装置VI中,可吸收多余的氯气;
故答案为: 第1空、吸收多余的 。
(4) 二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气;
故答案为: 第1空、 。
(5)①装置V中氯气可氧化KI,生成碘单质,观察的现象为:溶液由无色变为蓝色;
②氯气可氧化KI生成碘单质;
③氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化性:Cl2>I2。
故答案为:
第1空、溶液由无色变为蓝色
第2空、
第3空、>
【分析】二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气,生成的氯气中含HCl和H2O,饱和氯化钠溶液的作用是除去氯气中的HCl,浓硫酸是为了干燥氯气,氢氧化钠溶液的作用是为了吸收多余的氯气,防止污染环境
(1) 仪器a的名称为长颈漏斗;
(2)氯气的密度比空气大,收集气体应从长导气管进,短导气管出
(3) 氢氧化钠可吸收多余的氯气;
(4) 二氧化锰和浓盐酸共热可制备氯气;
(5)①氯气可氧化KI观察的现象为:溶液由无色变为蓝色;
②氯气可氧化KI生成碘单质;
③氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
22.【答案】(1)饱和食盐水;干燥氯气
(2)否;Cu + Cl2 CuCl2
(3)氢氧化钠溶液;2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】(1)由于浓盐酸具有挥发性,会使得生成的Cl2中混有HCl,Cl2不溶于饱和食盐水,但HCl可以,因此可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl。Cl2从水溶液中出来后会带有水蒸气,可用浓硫酸进行干燥。因此装置C的试剂为饱和食盐水;装置D的的试剂为浓硫酸,用于干燥Cl2。
(2)E中的红色布条为干燥的,通入E中的Cl2也是干燥的,干燥的Cl2不具有氧化性,不能使红色布条褪色,因此E中红色布条不褪色。装置F中Cu与Cl2反应,生成CuCl2,该反应的化学方程式为:Cu+Cl2CuCl2。
(3)Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气,因此装置H中的试剂为NaOH溶液。石灰乳的主要成分是Ca(OH)2,能与Cl2反应,生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O,该反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】此题是对实验室制取Cl2,以及氯气性质的考查。实验室中用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2,由于浓盐酸具有挥发性,使得生成的Cl2中混有HCl气体,可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl,再用浓硫酸干燥Cl2。干燥的Cl2不具有漂白性,不能使红色布条褪色;Cl2与H2O反应后生成的HClO才具有漂白性,使红色布条褪色。Cl2具有氧化性,加热条件下能与Cu反应生成CuCl2。Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气。
23.【答案】(1)
(2)溶液先变红,后褪色;
(3)N;NCl3
(4)
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法
【解析】【解答】(1)实验室制取氯气的化学方程式为:。
(2)将氯气通入紫色石蕊试液中,氯气和水反应生成强酸盐酸和弱酸HClO,反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl +HClO,盐酸有酸性,能使石蕊变红,HClO有强氧化性,能将石蕊氧化而褪色。
(3)由以上分析可知,甲中除了含氯元素外,还含有N,甲的化学式为NCl3。
(4)NCl3和水反应生成氨气和HClO,化学方程式为:NCl3+3H2O=NH3+3HClO。
【分析】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气;
(2)依据氯水成分的性质分析;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;
(3)依据原子守恒分析。
(4)NCl3和水反应生成氨气和HClO。
24.【答案】B;D
【知识点】氯气的物理性质
【解析】【解答】氨气和氯化氢相遇时发生反应生成白烟,该白烟是氯化铵固体小颗粒;在加热条件下,铵盐和氢氧化钙发生复分解反应生成有刺激性气味的气体氨气,氯化铵属于铵盐,氨气属于碱性气体,极易溶于水生成一水合氨,故答案为:B;D.
【分析】氨气和氯化氢相遇会产生白烟;铵盐和氢氧化钙加热生成有刺激性气味的气体氨气.
25.【答案】(1)黄绿色气体,有毒,密度比空气大
(2)2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3)花瓣褪色;新鲜的花瓣含有水分,遇Cl2会产生HClO,HClO具有漂白性
(4)不稳定;2HClO2HCl+O2↑
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)根据题干信息可知,氯气是黄绿色气体,有毒,且密度比空气大。
(2)铁与氯气反应生成氯化铁,其化学方程式为 2Fe+3Cl22FeCl3 ;铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,其化学方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 。
(3)新鲜的花瓣中含有水分,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,能使花瓣褪色。
(4)氯水中的次氯酸久置或在光照条件下易分解生成HCl和O2,其化学方程式为 2HClO2HCl+O2↑ 。
【分析】(1)物质的性质包括物理性质和化学性质,物理性质一般是颜色、密度、气味、溶解性等,化学性质一般是酸碱性、氧化性、毒性、可燃性等。
(2)氯气有氧化性,能将铁从0价氧化到最高价,铁与非氧化性酸反应生成Fe2+。
(3)氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
(4)次氯酸不稳定,据此分析。
26.【答案】(1)
(2)
(3)除去过量的
(4)取少量溶液于试管,滴加少量硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有
【知识点】离子反应发生的条件;氯离子的检验;离子方程式的书写;电离方程式的书写
【解析】【解答】(1)为强电解质,故电离方程式为。
(2)根据分析,试剂1为氯化钡,除去硫酸钠,故反应的离子方程式为。
(3)为除掉多余的氯化钡中的钡离子,③中所加的试剂2碳酸钠是过量的。
(4)检验产品中的溶质为Cl-的实验方法为:取少量产品于试管中加水溶解,滴加少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明产品中的溶质为Cl-,故答案为:取少量溶液于试管,滴加少量硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有。
【分析】加热混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体,碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气和水蒸气,残留物中含有氯化钠和硫酸钠,除去硫酸钠可以选用氯化钡,为了保证硫酸根被除净,所加的氯化钡是过量的,选用碳酸钠除去过量的氯化钡,为了除尽钡离子,所加的碳酸钠是过量的,多余的碳酸根离子可以用盐酸来除,最后加热煮沸溶液除去过量的氯化氢。
27.【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)防倒吸
(4)②
(5)C
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;氯离子的检验
【解析】【解答】(1) 浓盐酸盛装在分液漏斗;
故答案为: 第1空、分液漏斗 。
(2) 浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2,;
故答案为: 第1空、 。
(3) ClO2易溶于水的气体,尾气吸收时要防止倒吸;
故答案为: 第1空、防倒吸 。
(4) ClO2密度比空气大,用向上排空气法收集,需尾气处理,用双孔橡皮塞;
故答案为: 第1空、② 。
(5) 随着反应的进行,盐酸浓度变稀时,不与二氧化锰反应,被氧化的HCl的物质的量<0.1mol;
故答案为:C 。
【分析】(1)浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2,经除杂、干燥后在D中与亚氯酸钠固体反应生成ClO2,Cl2易溶于CCl4液体,E用于除去ClO2中的未反应的Cl2,最后用向上排空法收集;根据气体的性质和装置来选择防倒吸的装置;
(2) 浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备Cl2;
(3) ClO2是一种易溶于水的气体,尾气吸收时要防止倒吸;
(4) ClO2密度比空气大,应用向上排空气法收集,且进行尾气处理;
(5) 浓盐酸在加热条件下与二氧化锰发生氧化还原反应,但随着反应的进行,盐酸浓度变稀时,不与二氧化锰反应。
28.【答案】(1)正确
(2)不正确
(3)正确
(4)不正确
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)84消毒液中的氧化性进行消毒,故84消毒液的有效成分是,答案为:正确;
(2)84消毒液是由、和水组成的混合物,答案为:不正确;
(3)与反应过程中生成了、和水,氯元素的化合价由0价分别变到了+1价和-1价,故该反应属于氧化还原反应,答案为:正确;
(4)不稳定,高温条件下会分解,故答案为:不正确。
【分析】(1)有强氧化性;
(2)溶液由溶质和溶剂组成;
(3)利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
(4)有不稳定性。
29.【答案】(1)b;用一束光线照射,出现丁达尔效应的为e. 胶体;煤油;Ba(OH)2;OH-+H+=H2O
(2)H+;HClO;Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;1:2
【知识点】钠的化学性质;离子方程式的书写;胶体的性质和应用;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物;溶液导电的原因是存在自由移动的离子,金属导电的原因是存在自由移动的电子;
a.溶液为溶液,导电;b.熔融的为电解质,导电;c.固体为电解质,不导电;d.稀硫酸为溶液,导电;e.胶体为混合物,导电;f.为金属单质,导电;g.溶液为溶液,导电;
①由分析可知,其中能导电的电解质有b。
②光束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应;区分a和e的实验方法是用一束光线照射,出现丁达尔效应的为e. 胶体。
③钠化学性质非常活泼,实验宰中f通常保存在煤油中。
④除去g中括号内杂质可以加入适量的氢氧化钡溶液,氢氧化钡和HCl生成氯化钡和水,反应的离子方程式为OH-+H+=H2O;
(2)①向石蕊溶液中通入氯气,氯气和水生成盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性、次氯酸具有漂白性;起始时溶液变红,一段时间后溶液褪色,则使溶液变红和褪色的微粒分别是H+、HClO。
②将溶液与含的盐溶液混合,产生大量气体和沉淀,根据质量守恒可知生成气体为二氧化碳,反应为Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;
③某溶液中只含有、、、四种离子,已知前三种离子的个数比为,设前三种离子的个数分别为3、1、2,根据溶液电中性可知,硫酸根离子数目(3+3×1-1×2)÷2=2;则溶液中和的离子个数比为1:2。
【分析】(1)①电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;
②丁达尔效应是胶体特有的性质;
③实验室通常将金属钠保存在煤油中;
④可用氢氧化钡除去氯化钡溶液中的HCl;
(2)①氯气溶于水生成盐酸和次氯酸;
②和碳酸氢根发生反应Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;
③根据溶液呈电中性计算。
30.【答案】(1)Cl2;NaClO
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;③
(3)Cl2+H2O=H++Cl-+HClO ,HClO具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】C是常见的调味品,C为NaCl;反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,E常温下为无色无味的液体,C为NaCl,Cl元素的化合价为-1价,则A为Cl2,B为NaOH,D为NaClO,E为H2O;F为淡黄色粉末,能和H2O反应生成G,G为常见的无色气体,则F为Na2O2,G为O2。
(1)由分析可知,A为Cl2,D为NaClO;
(2)反应②是Na2O2和H2O反应生成O2和NaOH,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;反应中Na2O2→O2,Na2O2→NaOH,Na2O2中O元素化合价既升高又降低,故Na2O2既有还原性又有氧化性,
故答案为:③;
(3)氯气和水反应生成氯化氢、次氯酸,离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,HClO具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用;电解饱和NaCl溶液生成NaOH、Cl2和H2,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
【分析】元素化合物推断题解题思路:1.利用关键信息进行突破,如特殊颜色 淡黄色粉末 为过氧化钠或者硫,如特殊物理性质, 常温下为无色无味的液体 为水, 常见的调味品为氯化钠等,利用特殊性质进行突破;2.结合已知元素,利用其化学性质和常见反应进行解答推断未知元素和物质。
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