2023-2024学年人教版高一化学必修一 2.2.1氯及其化合物(第1课时)进阶训练 (含解析)

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名称 2023-2024学年人教版高一化学必修一 2.2.1氯及其化合物(第1课时)进阶训练 (含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-08-29 21:12:33

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第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
  进阶训练A
1.氯气可用于消灭田鼠,为此,可将氯气用软管通入田鼠洞中,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易液化
⑤溶于水
A.①② B.②③
C.①②③ D.①④⑤
2.下列有关氯气的叙述中,不正确的是(  )
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
B.氯气、液氯是同一种物质
C.氯气不能溶于水
D.氯气是一种有毒的气体
3.下列关于氯气的叙述正确的是(  )
A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B.红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出黄色火焰
D.氯气有毒且密度较大
4.下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是(  )
A.苍白色火焰
B.瓶口有白雾
C.集气瓶内气体颜色变浅
D.爆炸
5.发生氯气泄漏时,下列防护措施合理的是(  )
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 ④被转移人群应戴上用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常温下氯气能溶解于水,所以只要向空气中喷洒水就可以解毒
A.②③④⑤ B.①③④⑥
C.①②⑤⑥ D.①③⑤⑦
6.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
7.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化,关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是(  )
A.H+、HClO、Cl2 B.H+、ClO-、Cl-
C.HCl、ClO-、Cl- D.HClO、HCl、Cl2
8.在新制氯水中存在多种分子和离子,下列实验现象和结论一致且正确的是(  )
A.新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰,说明有Cl2
B.加入石蕊试液,试液变红,说明该溶液不含OH-
C.将KHCO3固体加入新制的氯水中,有气泡产生,说明有HClO
D.光照新制氯水有气泡逸出,该气体一定是O2
9.生活中难免会遇到一些突发事件,我们要善于利用学过的知识,采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏,以下自救方法不得当的是(  )
A.戴上浸有氢氧化钠溶液的口罩撤离
B.向地势高的地方撤离
C.观察风向,逆风撤离
D.用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离
10.可以证明次氯酸是弱酸的事实是(  )
A.可与碱反应
B.有漂白性
C.见光能分解
D.次氯酸钙溶液与碳酸反应生成次氯酸
11.下列实验过程中,不会产生气体的是(  )
12.下列关于氯及其化合物的叙述正确的是(  )
A.氯气无漂白性,而次氯酸有,因此氯水能使鲜花褪色而干燥的氯气不行
B.漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2,主要用于杀菌消毒
C.工业生产中不是将氯气通入澄清石灰水中来制取漂白粉
D.漂白液和洁厕灵(主要含HCl)两种都是消毒剂,一起用效果更好
13.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是 (  )
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
  进阶训练B
 
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列说法不正确的是(  )
A.新制氯水具有漂白性与活性炭的漂白原理相同
B.HClO是一种弱酸,酸性比碳酸弱
C.HClO光照下易分解,放出O2
D.新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O分子和H+、Cl-、ClO-、OH-离子
2.饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子减少的是(  )
①Cl2 ②H2O ③Cl- ④HClO ⑤H+
A.①②④     B.①②③ 
C.①④   D.②④
3.下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是(  )
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④氯气溶解在四氯化碳溶液中 ⑤盐酸 ⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液
A.①②③ B.①②③⑥
C.③⑥ D.③④⑥
4.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中,当日光照射相当长一段时间后,试管中剩余气体的体积约占试管容积的(假设反应前后体系温度相同) (  )
A.   B. C.   D.
5.在抗击新冠病毒感染的肺炎(Covid-19)疫情中,化学品发挥了重要的作用,如 75%酒精、“84” 消毒液等。“84” 消毒液是主要用于环境和物体表面消毒的含氯消毒剂。下列判断不正确的是(  )
A.制备“84” 消毒液时的离子方程式为:
Cl2 +2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.“84” 消毒液的有效成分是NaClO
C.“84”消毒液利用NaClO的还原性进行杀菌消毒
D.将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,可作纸张的漂白剂
6.漂白粉是生产、生活中常用的消毒剂。下列有关漂白粉的说法中,错误的是(  )
①漂白粉是混合物,其有效成分是次氯酸钙 ②制备漂白粉的过程中,Cl2既作氧化剂又作还原剂 ③漂白粉性质稳定,可以敞口存放 ④漂白粉能与少量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClO
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
7.某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水,现象如图所示,下列有关该实验的说法正确的是(  )
A.该实验说明Cl2分子具有漂白性
B.该实验说明H+扩散速度比HClO分子快
C.若用久置的氯水进行实验,也会产生相同的实验现象
D.将实验后的pH试纸在酒精灯上微热,试纸又恢复为原来的颜色
8.现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠溶液和氯水四种溶液,可用来区别他们的一种试剂是(  )
A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
9.0.9 g某元素的固体单质直接跟氯气反应后,质量增加了3.55 g,这种元素是(  )
A.Na B.Mg
C.Al D.Fe
二、非选择题
10.
氯水中含有多种成分,因而具有多种性质。根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。
(2)c过程中的现象是
________________________________________________________________________,
b过程中反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(3)a过程中反应的化学方程式为______________________________________。
  进阶训练C
 
1.经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①KOH
②AgNO3 ③NaHCO3 ④FeCl2 ⑤Na2CO3,会使配制溶液变质的是(  )
A.全部 B.②④⑤
C.②⑤ D.①④
2.用氯气消毒过的自来水养鱼时,将水注入鱼缸前需在阳光下暴晒一段时间,这样做的目的是(  )
A.使水的温度升高 B.使水中的次氯酸分解
C.增加氧气的含量 D.杀菌消毒
3.含酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴加氯水,滴到一定量时,红色突然褪去。某同学为探究该实验现象产生的原因,进行了如下操作,不正确的是(  )
A.预测原因:氯水中的酸与氢氧化钠溶液发生中和反应,将氢氧化钠消耗完所致
B.实验设计:往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,观察溶液是否重新变红
C.解释现象:褪色后的溶液滴加氢氧化钠后不变红,说明不是中和反应所致
D.反思评价:溶液褪色的原因可能是氯水中的氯分子具有漂白性和强氧化性
4.某同学设计如图所示装置探究氯气能否与水发生反应。已知气体a的主要成分是含有少量水蒸气的氯气。请回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。
(2)证明氯气和水发生反应的实验现象为________________。
(3)该实验设计存在的缺陷是________________,为了克服该缺陷,需要补充装置D,其中发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
答案与解析
  进阶训练A
1.答案:B
解析:氯气密度比空气大,能接近地面进入田鼠洞,灭鼠利用氯气的毒性,故利用②③。
2.答案:C
解析:Cl2能溶于水,1体积水大约能溶解2体积Cl2。
3.答案:D
解析:钠在氯气中燃烧,生成NaCl固体小颗粒,形成白烟,没有雾出现(雾为小液滴),A错误;红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2,B错误;氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰,C错误。
4.答案:D
解析:H2在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口因生成的HCl吸收空气中的H2O形成盐酸小液滴而出现白雾,瓶内气体的颜色因Cl2的消耗而变浅,但不发生爆炸。
5.答案:B
解析:NaOH为强碱,有强腐蚀性,②不合理;Cl2的密度比空气的大,不能将人群转移到地势较低的地方,⑤不合理;Cl2溶解度不大且溶于水生成HCl,⑦不合理。
6.答案:D
解析:CuCl2不能由单质和盐酸反应制取;FeCl2不能由单质和氯气反应制取;FeCl3不能由单质和盐酸反应制取。
7.答案:A
解析: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后褪色,最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,因此关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是H+、HClO、Cl2。
8.答案:D
解析:A项,新制氯水中因含HClO而具有漂白性,Cl2没有漂白性;B项,氯水中含有少量OH-,其来源于H2O的电离;C项,氯水中的H+与KHCO3反应产生CO2;D项,光照下氯水中的HClO发生分解反应产生O2。
9.答案:A
解析:氢氧化钠是强碱,有强腐蚀性,会对人体造成二次伤害,该方法不可取,故A选; 氯气的密度大于空气,氯气泄漏时,可以向地势高的地方跑,避免中毒,方法得当,故B不选;逆风跑,可以脱离氯气的笼罩,方法得当,故C不选;因纯碱水为弱碱性,可以吸收氯气,可以减少氯气对口鼻的刺激,方法得当,故D不选。
10.答案:D
解析:与碱反应是酸的通性,如盐酸、硫酸属于强酸,碳酸属于弱酸,都能与碱反应,故A错误;次氯酸有漂白性,是因为次氯酸具有强氧化性,故B错误;见光能分解说明次氯酸不稳定,与酸性强弱无关,如硝酸属于强酸,见光易分解,故C错误;次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸,说明次氯酸的酸性比碳酸弱,碳酸是弱酸,次氯酸必是弱酸,故D正确。
11.答案:C
解析: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。
12.答案:C
解析:氯气无漂白性,而次氯酸有,鲜花中含有水,因此干燥的氯气能使鲜花褪色,A错误;漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2,B错误;澄清石灰水是稀溶液,工业生产中将氯气通入石灰乳中来制取漂白粉,C正确;一起用时,漂白液中NaClO和洁厕灵中HCl发生氧化还原反应生成氯气,氯气有毒,D错误。
13.答案:D
解析:次氯酸具有漂白作用而氯气不具有漂白性,所以干燥的氯气不能漂白有色布条,含水蒸气的氯气能使有色布条褪色,A处通入氯气,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,因此说明D中溶液可以吸收氯气或可干燥氯气,据此分析解答。
浓硫酸具有吸水性,氯气通过浓硫酸得到干燥的氯气,故A与题意不符;氯气通过NaOH溶液,与氢氧化钠反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故B与题意不符;氯气通过KI溶液,与KI溶液反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故C与题意不符;氯气与食盐水不反应,进入C的为潮湿的氯气,关闭B阀时,C处红色布条逐渐褪色,故D符合题意。
  进阶训练B
1.答案:A
解析:新制氯水中含有次氯酸,次氯酸具有强氧化性,因此具有漂白性,活性炭的漂白原理是吸附作用,二者的漂白原理不相同,故错误;HClO是一种弱酸,酸性比碳酸弱,故正确;HClO光照下易分解,放出O2,同时生成氯化氢,故正确;氯气溶于水,并和水反应生成氯化氢和次氯酸,新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O分子和H+、Cl-、ClO-、OH-离子,故正确。
2.答案:A
解析:饱和氯水久置后会变为稀盐酸,所以Cl2、H2O、HClO均会减少。
3.答案:C
解析:本题考查HClO的漂白性及酸性以及Cl2、漂白粉漂白的原理。能使干燥的石蕊试纸先变红后褪色,要求该物质具有酸性和漂白性。酸性需有较多的H+,漂白性要有HClO。①和②中只有Cl2分子,④中Cl2分子与CCl4溶剂之间不反应,产生不了H+和HClO。⑤中HCl只有酸性无漂白性,③中Cl2和水反应生成HCl和HClO,⑥中发生反应:Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2+2HClO,且漂白粉少量,盐酸过量,故使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是③⑥,故C正确。
4.答案:C
解析:氯气和水发生反应Cl2+H2O===HCl+HClO,当氯水受日光照射时发生反应2HClO2HCl+O2↑。由上述两个化学反应方程式可得关系式2Cl2~O2,由此可知产生的O2体积约为Cl2体积的。O2不易溶于水,故试管中剩余气体的体积约占试管容积的。
5.答案:C
解析:氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠和氯化钠,所以制备“84”消毒液的离子方程式:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,故A正确;“84” 消毒液的主要成分为NaCl和NaClO,有效成分是NaClO,B正确;ClO-可以杀菌消毒,利用了ClO-的氧化性将病毒氧化失活,C错误;澄清石灰水的主要成分为Ca(OH)2,将氯气通入石灰乳中得到漂白粉,漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,故D正确。
6.答案:C
解析:漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,其有效成分是次氯酸钙,属于混合物,故①正确;制备漂白粉是将Cl2通入到石灰乳中,Cl2和Ca(OH)2反应生成CaCl2、Ca(ClO)2,该过程中,Cl的化合价既有升高又有降低,故Cl2既作氧化剂又作还原剂,故②正确;次氯酸是弱酸,酸性弱于碳酸,次氯酸钙吸收空气中的水、二氧化碳生成次氯酸,次氯酸性质不稳定,见光易分解,所以必须密封保存,故③错误;漂白粉与过量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClO,与少量CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,故④错误。
7.答案:B
解析:氯气与水发生Cl2+H2O HCl+HClO反应,所以新制的氯水存在HClO,HClO具有漂白性,Cl2无漂白性,故A错误;由实验可知,滴加氯水的中间区域变白色,而周围变成红色,可说明H+的扩散速度比HClO分子快,故B正确;氯水中HClO会发生2HClO2HCl+O2↑反应,久置的氯水主要成分为稀盐酸无漂白性,若用久置的氯水进行实验,只变红不漂白,所以现象会不同,故C错误;次氯酸的漂白性属于氧化性漂白,不具有可逆性,加热不能恢复到原来的颜色,故D错误。
8.答案:C
解析:虽然氢氧化钠溶液与硝酸银溶液反应生成白色沉淀,沉淀迅速变为灰黑色,但盐酸、氯化钠和氯水三种溶液与AgNO3溶液混合均生成白色沉淀,不能鉴别,故A错误;盐酸、氯化钠遇酚酞均为无色,不能鉴别,故B错误;盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液与紫色石蕊混合的现象分别为:显红色、显紫色、显蓝色,先变红后褪色,现象不同,能鉴别,故C正确;盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液与饱和食盐水均不反应,现象相同,不能鉴别,故D错误。
9.答案:C
解析:设金属元素X的原子的相对原子质量为M、氯化物中金属元素的化合价为+n价,由题意可知X与氯气反应生成XCln,反应的化学方程式为2X+nCl22XCln,根据质量守恒可知,增加的3.55 g为氯原子的质量,则X原子和氯原子的关系为X~nCl,由题给数据可得:=,解得M=9n,若n=1,M=9,则没有对应金属元素,不符合题意;若n=2,M=18,则没有对应金属元素,不符合题意;若n=3,M=27,则金属元素X为铝。
10.答案:(1)d
(2)溶液中产生白色沉淀
CO+2H+===H2O+CO2↑
(3)2FeCl2+Cl2===2FeCl3
解析:(1)含有HClO分子,有漂白性,可使变红的石蕊试液褪色。(2)含有Cl-,可与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀;含H+,可与CO反应,放出CO2:CO+2H+===H2O+CO2↑。(3)含Cl2分子,可将FeCl2氧化:2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
  进阶训练C
1.答案:A
解析:经氯气消毒的自来水中含有Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-等成分,据此分析解题:①KOH能与Cl2、HClO等发生反应2KOH+Cl2===KCl+KClO+H2O,KOH+HClO===KClO+H2O而变质,②AgNO3能与Cl-反应Ag++Cl-===AgCl↓而变质,③NaHCO3能与H+反应HCO+H+===H2O+CO2↑而变质,④FeCl2能与Cl2、HClO反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-而变质,⑤Na2CO3能与H+反应CO+2H+===H2O+CO2↑而变质,综上所述全部试剂均会发生变质。
2.答案:B
解析:因为自来水中氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,Cl2+H2O HCl+HClO,次氯酸见光分解生成盐酸和游离态氧,2HClO2HCl+O2↑,有利于金鱼生存。
3.答案:D
解析:碱溶液能使酚酞变红色,若氯水中的酸与氢氧化钠溶液发生中和反应,将氢氧化钠消耗完所致,则酚酞褪色,A正确;若酚酞褪色由氢氧化钠消耗完所致,则溶液褪色后酚酞仍然存在,往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,溶液将重新变红,B正确;解释现象:褪色后的溶液滴加氢氧化钠后不变红,说明氢氧化钠存在、而褪色后溶液中酚酞已经不存在,说明不是中和反应所致,C正确;反思评价:溶液褪色的原因可能是氯水中的次氯酸具有漂白性和强氧化性,氯气不具有漂白性,D不正确;故选D。
4.答案:(1)除去氯气中的水蒸气(或干燥氯气) (2)装置B中的有色布条不褪色,装置C中的有色布条褪色 (3)没有尾气吸收装置 Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
解析:(1)探究氯气能否与水发生反应,应先除去氯气中的水蒸气,浓硫酸起到干燥氯气的作用;(2)装置B中的有色布条不褪色,说明干燥的氯气不能使有色布条褪色,装置C中的有色布条褪色,说明氯气与水反应后的生成物使有色布条褪色;(3)氯气有毒,为防止空气污染,应该有尾气吸收装置,可用碱溶液吸收氯气,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。
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