2.2 氯及其化合物 同步检测（含解析）2023-2024学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

2.2 氯及其化合物 同步检测
一、单选题
1．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
2．下列关于液氯的说法中，错误的是（　　）
A．液氯呈黄绿色
B．自来水厂常用液氯给自来水消毒
C．液氯属于混合物
D．液氯是一种有色、有味、有毒的液体
3．关于氯气和氯水的性质下列说法错误的是（　　）
A．氯气易液化，可加压转变为液氯储存在钢瓶
B．氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰
C．用pH试纸测定新制氯水的pH，试纸变红
D．新制氯水的颜色是因为氯水中含有氯气分子导致
4．下列化合物中，不能通过单质间化合直接制取的是（　　）
A．FeCl2 B．CuCl2 C．HCl D．NaCl
5．下列有关氯气及氯水的说法正确的是（　　）
A．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在
B．可用pH试纸测定饱和氯水的pH
C．氯气具有漂白性，可用于漂白棉、麻和纸张等
D．工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉
6．下列关于氯气及含氯化合物的说法中，正确的是（　　）
A．液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色
B．氯气和NaOH溶液反应可制备“84”消毒液
C．氯气可用于自来水的杀菌消毒，是因为氯气的毒性
D．新制饱和氯水在光照下有气泡产生，其主要成分是氯气
7．日常生活和工业生产中常用到漂白剂。下列溶液具有漂白作用的是（　　）
A．NaClO溶液 B．久置的氯水 C．KOH溶液 D．稀H2SO4
8．下列化合物中，不能通过单质之间的反应直接制取的是（　　）
A．Fe3O4 B．FeCl3 C．FeCl2 D．CuCl2
9．将一定量的氯气通入30 mL浓度为10 mol/L的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是（　　）
A．与NaOH反应的氯气一定为0.3 mol
B．n(Na＋)∶n(Cl－)可能为7∶3
C．n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1
D．若反应中转移的电子为n mol，则0.15＜n＜0.25
10．氯气和盐酸分别与铁反应，每个铁原子失去的电子数是（　　）
A．前者大于后者 B．前者小于后者
C．相等 D．不能确定
11．下列关于氯水的叙述，正确的是（　　）
A．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．氯水放置数天后其酸性减弱
12．下列关于氯气的描述中，错误的是（　　）
A．黄绿色气体
B．没有气味
C．相同条件下密度比空气的大
D．可用浓盐酸与二氧化锰反应制取
13．实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2，按照制备、净化、性质检验、收集及尾气处理的顺序进行试验。下列装置不能达到实验目的的是（　　）
A． B．
C． D．
14．在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，说明溶液中有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．先加入盐酸酸化，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
15．如图所示，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
③H2O
④浓硫酸
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
16．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中正确的是（　　）
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．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
D．若用久置的氯水进行实验，现象相同
二、综合题
17．阅读短文，回答问题。
世界卫生组织（WHO）和中国卫健委公认二氧化氯（ClO2）为新时代绿色消毒剂，其特点是：无三致（致癌、致畸、致突变），有三效（广谱、高效、快速）。国家疾病控制中心建议，为了避免传染病的传播，餐饮用具可用200mg·L 1的ClO2溶液浸泡，游泳池水可按5mg·L 1用ClO2进行消毒。常温下，ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味，在水中的溶解度是Cl2的5～8倍。ClO2是强氧化剂，其有效氯是Cl2的2.6倍。ClO2不与冷水反应，遇热水则分解成HClO、Cl2和O2。
下表列出了ClO2与传统消毒剂（氯制剂）的部分性能比较：
性能 ClO2 氯制剂（84消毒液、漂白粉等）
杀菌力 可杀灭所有的微生物 可杀灭所有细菌繁殖体高浓度能杀死细菌芽孢
残留 无 有
抗药性 无 有
经大量实验研究表明，ClO2对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，反应释放出的原子氧将细胞内的酶氧化，从而起到杀菌作用。ClO2反应释放出的原子氧还可以氧化色素，所以ClO2也是优良的漂白剂。研究表明，ClO2在浓度低于100mg·L 1时不会对人体产生任何的影响。我国卫健委提出，逐步用ClO2替代Cl2进行饮用水消毒。相信在不久的将来，ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域。
（1）请依据以上短文，判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。
A．可以用等浓度的ClO2溶液对餐饮用具和游泳池进行消毒。　 　
B．ClO2是有刺激性气味的气体。　 　
C．ClO2杀菌力强、无抗药性。　 　
D．未来ClO2在生产生活中更广泛的使用，是我国发展绿色消毒剂的方向。　 　
（2）某同学推测ClO2能与FeSO4溶液反应，你认为他的推测是否合理　 　（填“合理”或“不合理”）？用简要的文字说明理由　 　。
18．高铁酸钾（K2FeO4）是一种理想的绿色高效水处理剂。某学习小组用下图所示装置（夹持仪器已略去）制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe（NO3）3溶液的反应制备K2FeO4。
查阅资料知K2FeO4的部分性质如下：①可溶于水、微溶于浓KOH溶液；②在0℃～5℃、强碱性溶液中比较稳定；③在Fe3＋和Fe（OH）3催化作用下发生分解；④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe（OH）3和O2。
请回答下列问题：
（1）仪器C和D中都盛有KOH溶液，其中C中KOH溶液的用途是　 　。
（2）Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成KClO3。为保证反应生成KClO，需要将反应温度控制在0～5℃下进行，在不改变KOH溶液浓度的前提下，实验中可以采取的措施是　 　。
（3）在搅拌下，将Fe（NO3）3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4，写出该反应的化学方程式　 　；该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中，其原因是　 　。
（4）制得的粗产品中含有Fe（OH）3、KCl等杂质。一种提纯方案为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L－1KOH溶液中，用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥。
①第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是（填化学式）　 　、　 　，过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是　 　。
②晶体用乙醇洗涤的原因是　 　。
19．为验证氯气的性质，某小组用如图所示的微型实验装置进行试验，a、b、c、d、e、是浸有相关溶液的滤纸．小组同学用KMnO4晶体与浓盐酸反应来制取少量的氯气，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面．其化学方程式为：KMnO4+HCl（浓）→KCl+Cl2↑+MnCl2+H2O （未配平），请回答下列问题：
（1）上述反应中，　 　元素的化合价升高；而　 　 元素被还原．
（2）配平上述反应：
　 　 KMnO4+　 　 HCl（浓）═　 　 KCl+　 　 Cl2↑+　 　 MnCl2+　 　 H2O
（3）c处湿润蓝色石蕊试纸会先　 　后　 　，产生此现象的原因是：　 　．
（4）e处滤纸的实验现象是：　 　，写出氯气与Fe2+反应的离子方程式是：　 　．
（5）上述反应若在标准状况下产生56L的氯气，则转移电子为　 　．
20．某化学兴趣小组用如图装置制取并探究氯气的性质．
【实验探究】
（1）A装置中a仪器的名称是　 　．
（2）制取氯气反应中KMnO4所起的作用是　 　（填“氧化剂”或“还原剂”）．
（3）实验进行一段时间后，可观察到　 　（填“B”或“C”）装置中有色布条褪色，其褪色原因是　 　．
（4）当氯气进入D装置后，可观察到溶液颜色变为　 　（填“红色”或“蓝色”），写出相关反应的化学方程式　 　．
（5）E装置中NaOH溶液的作用是　 　．
（6）用31.6g KMnO4固体与足量的浓盐酸反应，最多可生成标准状况下　 　L氯气．（KMnO4的摩尔质量为158g mol﹣1）
（7）【知识拓展】
近年来，某些含氯的化合物（如ClO2、NaClO等）在生产、生活中应用广泛．
①高效净水剂ClO2中氯元素的化合价为　 　．
②NaClO是一种强氧化剂．某种家用洗涤剂含有NaClO，请写出NaClO在洗涤过程中的一种作用　 　．
21．某校学生化学实验小组，为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮，设计了一套实验装置：（部分夹持装置已略去）
（1）写出A中反应的离子方程式　 　．
（2）实验中证明氧化性Cl2＞S的离子方程式为　 　．
（3）D中干燥管中产生大量白烟，该反应的化学方程式为　 　．
（4）有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮，需要在C之前加装洗气装置，该装置中盛装的试剂名称为　 　
（5）E装置中反应的化学方程式为　 　．
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，选项正确，A不符合题意；
B.液氯是指液态的氯气的，氯气和液氯是同一种物质，选项正确，B不符合题意；
C.氯气能溶于水，选项错误，C符合题意；
D.氯气是一种有毒气体，选项正确，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据氯气的物理性质和化学性质进行分析。
2．【答案】C
【解析】【解答】A．液氯中只含有氯气分子，呈黄绿色，故A不符合题意；
B．用液氯给自来水消毒，利用与氯气与水反应生成HClO的强氧化性，杀菌消毒、漂白等，故B不符合题意；
C．液氯是氯气的液体形式，其中只含有氯气分子，属于纯净物中的单质，故C符合题意；
D．液氯中只含有氯气分子，是一种有色、有味、有毒的液体，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.氯气为黄绿色；
B.液氯与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，能杀菌消毒；
D.液氯中只含有氯气分子。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．氯气的沸点较高，易液化，可加压转变为液氯储存在钢瓶，故A不符合题意；
B．纯净的氢气在氯气中燃烧，发出苍白色的火焰，故B不符合题意；
C．新制氯水含HClO具有漂白性，会将pH试纸漂白，不能测出pH值，故C符合题意；
D．氯水成分中，只有氯气为黄绿色，氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、氯气易液化，常温下和铁不反应，用钢瓶储存；
B、氢气和氯气点燃条件下安静燃烧，发出苍白色火焰，在光照条件下会发生爆炸；
C、新制氯水具有漂白性，试纸先变红再褪色；
D、氯水中溶有氯分子，氯分子为黄绿色，溶于水后被稀释，变为浅黄绿色。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．铁与氯气直接化合不能生成FeCl2，得到的是FeCl3，A符合题意；
B．铜在氯气中燃烧生成CuCl2，B不符合题意；
C．氢气在氯气中燃烧生成HCl，C不符合题意；
D．钠在氯气中燃烧可以生成NaCl，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】依据氯气的性质分析，一般生成高价态氯化物。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．Cl2是一种黄绿色的有刺激性气味的气体，故新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在，A符合题意；
B．饱和氯水具有酸性和漂白性，故不可用pH试纸测定饱和氯水的pH，B不符合题意；
C．Cl2本身并无漂白性，C不符合题意；
D．由于氢氧化钙的溶解度很小，工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.氯气为黄绿色；
B.氯水中含有的次氯酸具有漂白性；
C.氯气不具有漂白性；
D.工业上通常将氯气通入石灰乳中制取漂白粉。
6．【答案】B
【解析】【解答】解：A．液氯是氯气的液态，不具有漂白性，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，氯化钠和次氯酸钠为“84”消毒液主要成分，故B正确；
C．氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有氧化性能够使蛋白质变性，所以可以用来杀菌消毒，故C错误；
D．新制饱和氯水在光照下有气泡产生，其主要成分是氧气，故D错误；
故选：B．
【分析】A．液氯是氯气的液态，不具有漂白性；
B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
C．氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有氧化性能够使蛋白质变性；
D．次氯酸分解生成氯化氢和氧气．
7．【答案】A
【解析】【解答】A.NaClO具有强氧化性，具有漂白作用，可用作漂白剂，A符合题意；
B.久置氯水的主要成分为HCl，没有氧化性，不具有漂白作用，B不符合题意；
C.KOH溶液没有氧化性，不具有漂白作用，C不符合题意；
D.H2SO4没有氧化性，不具有漂白作用，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】物质具有氧化性，则具有漂白作用；据此结合选项所给物质的性质进行分析即可。
8．【答案】C
【解析】【解答】解；A、Fe3O4可由O2和Fe在加热条件下生成，故A不选；
B、FeCl3可由Fe在Cl2中燃烧生成，故B不选；
C、Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，单质间反应不能生成FeCl2，故C选；
D、CuCl2可由Cu在Cl2中燃烧生成，故D不选．
故选C．
【分析】根据O2、Cl2以及Fe和Cu等单质的性质分析．
9．【答案】D
【解析】【解答】A、反应后混合中没有NaOH，根据钠元素守恒n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaClO）+n（NaClO3）=0.03L×10mol·L－1=0.3mol，根据氯原子守恒有2n（Cl2）=n（NaCl）+n（NaClO）+n（NaClO3）=0.3mol，参加反应的氯气n（Cl2）=0.15mol，故A不符合题意；
B、Cl2可能发生两种反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，氧化产物只有NaClO时，n（Na＋）：n（Cl－）最大为2：1，当氧化产物为NaClO3时，n（Na＋）：n（Cl－）最小为6：5，n（Na＋）：n（Cl－）应介于两者之间，即6：5＜n（Na＋）：n（Cl－）＜2：1，现7：3＞2：1，故B不符合题意；
C、若n（NaCl）=11mol，n（NaClO）=2mol，n（NaClO3）=1mol，生成NaClO、NaClO3失去的电子为2mol×1+1mol×5=7mol，生成NaCl获得的电子为11mol×1=11mol，得失电子不相等，故C不符合题意；
D、由3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知，氧化产物只有NaClO3时，转移电子数最多，为0.3mol×5/6×1=0.25mol，氧化产物只有NaClO时，转移电子数最少，为0.3mol×1/2×1=0.15mol，0.15＜n＜0.25，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】Cl2可能发生两种反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，结合电子守恒和原子守恒进行分析即可。
10．【答案】A
【解析】【解答】解：铁与氯气反应生成氯化铁，1mol铁失去3mol电子生成1mol三价铁离子；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，1mol铁失去2mol电子生成1mol二价铁离子，
故选：A．
【分析】铁与氯气反应生成氯化铁，铁与盐酸反应生成氯化亚铁，据此解答．
11．【答案】B
【解析】【解答】A.氯气与水发生：Cl2+H2O HCl+HClO，HClO为弱酸，氯水中含有Cl2、HClO和H2O等分子，A不符合题意；
B.HCl可使蓝色石蕊试纸先变红，而HClO具有强的氧化性，可使变为红色的蓝色石蕊试纸又氧化而褪色，B符合题意；
C.HClO不稳定，见光分解，发生：2HClO 2HCl+O2↑，反应放出的气体为O2，C不符合题意；
D.HClO不稳定，分解生成HCl，所以放置数天后其溶液的酸性增强，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.氯水中含有氯气和水和次氯酸分子；
B.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；
C.次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气；
D.依据次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气的性质解答。
12．【答案】B
【解析】【解答】A．氯气为黄绿色气体，A不符合题意；
B．氯气具有刺激性气味，B符合题意；
C．相同条件下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，氯气的分子量为71，空气平均分子量为29，故相同条件下氯气的密度比空气的大，C不符合题意；
D．实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热条件下反应制取氯气，化学方程式为：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】氯气是黄绿色气体，具有刺激性气味，密度大于空气，实验室制取氯气利用的是浓盐酸与二氧化锰加热得到结合选项即可判断
13．【答案】D
【解析】【解答】A．浓盐酸与二氧化锰在加热条件下发生反应制备氯气，所以A不符合题意；
B．生成的氯气中混有HCl和水，用稀硫酸中的水吸收HCl，用浓硫酸吸收水，B不符合题意；
C．氯气本身没有漂白性，遇到水后产生次氯酸具有漂白性，所以通过观察干燥有色布条不褪色，湿润有色布条褪色可得到相应的结论，C不符合题意；
D．氯气的密度比空气大，所以应该长口进短口出，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气；
B.制备的氯气中含有HCl杂质，HCl极易溶于水，可用稀硫酸吸收，浓硫酸具有吸水性，可干燥氯气；
C.氯气本身没有漂白性，遇到水后产生次氯酸具有漂白性。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．次氯酸有强氧化性能使有色布条褪色，向氯水中加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HClO存在，故A不符合题意；
B．氯气是黄绿色气体，且有刺激性气味，如果氯水溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在，故B符合题意；
C．盐酸中含有氯离子，向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀，不能说明氯水中含有氯离子，故C不符合题意；
D．Cl2+H2O HCl+HClO，该反应是可逆反应，向氯水中加入氢氧化钠溶液，氯水黄绿色消失，氯水中的氯分子也可以和氢氧化钠反应，说明氯水溶液呈酸性，不能证明含有次氯酸，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】氯水中的三种分子和四种离子，即氯分子，水分子，次氯酸分子，氯离子，氢离子，少量的氢氧根离子，次氯酸根离子，故氯水有氧化性，漂白性，酸性等性质，明白氯水的成分很关键。
15．【答案】C
【解析】【解答】干燥氯气没有漂白性，D中盛放能消耗氯气的物质或干燥氯气的物质均会使C处的红布条无明显现象。A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处干燥的红布看不到明显现象，当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，则洗气瓶D中装中物质具有吸水性或能与氯气发生化学反应。
①饱和NaCl溶液不与氯气反应，也不能将氯气干燥，不符合题意，故①不选；
②NaOH溶液与氯气反应，除去氯气，符合题意，故②选；
③水不能完全吸收氯气，导致氯气中会混有水蒸气，不符合题意，故③不选；
④浓硫酸具有吸水性，得到干燥的氯气，符合题意，故④选；
故故答案为：C。
【分析】关闭B后气体先通过D溶液后经过C，红布条不褪色，说明出来的是干燥的氯气。打开B后，气体先通过D，出来后红色布条褪色，说明出来的湿润的氯气，因为干燥的氯气没有漂白性，次氯酸具有漂白性。
16．【答案】B
【解析】【解答】A、HClO具有漂白性，Cl2无漂白性，选项A不符合题意；
B、由实验可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成红色，可说明H＋的扩散速度比HClO分子快，选项B符合题意；
C、HClO的漂白持久、稳定，实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色，选项C不符合题意；
D、久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查氯气的性质，侧重于氯水的组成和性质的考查，注意把握相关物质的性质，氯气与水反应，发生Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，氯水中含有HClO、Cl2，具有氧化性，其中HClO具有漂白性，含有H+，具有酸性。
17．【答案】（1）错；对；对；对
（2）合理；ClO2具有强氧化性，FeSO4具有还原性
【解析】【解答】（1）A. 根据题干短文描述，餐饮用具可用200mg·L 1的ClO2溶液浸泡，游泳池水可按5mg·L 1用ClO2进行消毒，ClO2溶液浓度不同，故A不正确，
故答案为：错；
B. 常温下，ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味，氯气具有刺激性气味的气体，则ClO2是有刺激性气味的气体，故B正确，
故答案为：对；
C. 根据题干表格中ClO2与传统消毒剂（氯制剂）的部分性能，ClO2无抗药性，故C正确；
故答案为：对；
D. 我国卫健委提出，逐步用ClO2替代Cl2进行饮用水消毒。相信在不久的将来，ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域，则未来ClO2在生产生活中更广泛的使用，是我国发展绿色消毒剂的方向，故D正确；
故答案为：对；（2）根据短文中描述ClO2具有强氧化性，FeSO4中亚铁离子具有还原性，则ClO2能与FeSO4溶液反应，推测是合理的，
故答案为：合理；ClO2具有强氧化性，FeSO4具有还原性。
【分析】(1)A.根据文章描述，餐饮和泳池所用ClO2浓度不同；
B. ClO2气体与Cl2具有相似的气味；
C. 根据表格中的描述，ClO2可杀灭所有微生物，无抗药性；
D. 根据文章描述，相信在不久的将来，ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域；
(2)根据文章描述，ClO2具有强氧化性，而Fe2+具有还原性，可以发生氧化还原反应。
18．【答案】（1）和氯气反应制备KClO
（2）装置C加冰水浴冷却
（3）2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O；生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解
（4）Fe(OH)3；FeO4；滤纸在强碱条件下易被腐蚀；乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水发生反应
【解析】【解答】（1）装置C中用氯气与氢氧化钾溶液反应制得次氯酸钾，作氧化剂；
（2）Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3，制取KClO温度反应在0℃～5℃，因此采取的措施可以是将装置C放在冰水浴中，缓慢滴加盐酸，减慢生成氯气的速率；
（3）将硝酸铁饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4，根据电子得失守恒和原子守恒可知反应的方程式为：2Fe(NO3)3 +3KClO+10KOH＝2K2FeO4 +3KCl+6KNO3+5H2O；根据已知信息可知在铁离子作用下高铁酸钾容易分解，因此为防止生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解，所以该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中；
（4）①因为Fe(OH)3不溶于水，所以第一次用砂芯漏斗过滤，除去Fe(OH)3，则得到的固体为Fe(OH)3，由于K2FeO4可溶于水、微溶于浓KOH溶液，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和的KOH溶液，析出K2FeO4晶体，再进行过滤，则第二次用砂芯漏斗过滤，得到K2FeO4晶体；普通漏斗成分为SiO2，易与氢氧化钾反应而被腐蚀；②由于乙醇易挥发，乙醇挥发时带走水分，可以防止K2FeO4与水发生反应，所以晶体用乙醇洗涤。
正确答案为；（1）和氯气反应制备KClO（2）装置C加冰水浴冷却（3）2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O，生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解（4）Fe(OH)3，FeO4，滤纸在强碱条件下易被腐蚀，乙醇挥发时带走水分，防止K2FeO4与水发生反应
【分析】实验题中注意已知信息的利用，根据已知信息即物质的性质进行判断实验装置中的顺序及目的。
19．【答案】（1）Cl；Mn
（2）2；16；2；5；2；8
（3）变红；褪色；氯水具有酸性和漂白性
（4）血红色；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
（5）5mol
【解析】【解答】解：（1）Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，则Mn元素被还原，故答案为：Cl；Mn；（2）由电子、原子守恒可知反应为2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O，故答案为：2；16；2；5；2；8；（3）氯气与水反应生成HCl和HClO，具有酸性、漂白性，则处湿润蓝色石蕊试纸会先变红后褪色，产生此现象的原因是氯水具有酸性和漂白性，故答案为：变红；褪色；氯水具有酸性和漂白性；（4）e处发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，铁离子遇KSCN溶液为血红色，则e处滤纸的实验现象是血红色，故答案为：血红色；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣；（5）在标准状况下产生56L的氯气，n（Cl2）= =2.5mol，转移电子为2.5mol×2×[0﹣（﹣1）]=5mol，故答案为：5mol．
【分析】（1）Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高；（2）结合电子、原子守恒配平；（3）氯气与水反应生成HCl和HClO，具有酸性、漂白性；（4）e处发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，铁离子遇KSCN溶液为血红色；（5）在标准状况下产生56L的氯气，n（Cl2）= =2.5mol，结合元素的化合价变化计算．
20．【答案】（1）分液漏斗
（2）氧化剂
（3）C；氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性
（4）蓝色；Cl2+2KI=2KCl+I2
（5）尾气处理
（6）17.92
（7）+4；杀菌，消毒，漂白
【解析】【解答】解：（1）滴加浓盐酸时用分液漏斗，故答案为：分液漏斗；（2）由方程式2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+8Cl2↑+8H2O得反应前后Mn元素价态降低，并根据“升失氧化还原剂，降得还原氧化剂”分析得KMnO4是氧化剂，故答案为：氧化剂；（3）因为干燥的Cl2本身不具有漂白性，不能将有色物质褪色，故B干燥布条不变色，C中布条有水，因此Cl2+H2O=HCl+HClO，生成的HClO具有漂白性能将有色物质褪色，故C褪色，故答案为：C；氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性；（4）氯气具有强氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘，化学方程式：Cl2+2KI=2KCl+I2，碘遇到淀粉变蓝，所以会看到溶液变蓝；故答案为：蓝色；Cl2+2KI=2KCl+I2；（5）氯气是酸性有毒气体，不能直接排放到空气中，因此用碱液吸收；故答案为：尾气处理；（6）n（KMnO4）=31.6÷158=0.2mol
2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+ 8Cl2↑+8H2O
2mol 8×22.4L
0.2mol 17.92L
故答案为：17.92；（7）①O元素化合价为﹣2价，化合物中化合价代数和为0，Cl元素的化合价为+4价，故答案为：+4；②NaClO是一种强氧化剂因此可用于杀菌消毒，NaClO本身又具有漂白性，故答案为：杀菌，消毒，漂白．
【分析】（1）根据中学化学常见的实验仪器名称，滴加浓盐酸时用分液漏斗；（2）据化学反应前后Mn元素价态，并根据“升失氧化还原剂，降得还原氧化剂”来分析；（3）据Cl2本身不具有漂白性，但是Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白性来分析；（4）氯气具有强氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘，碘遇到淀粉变蓝；（5）氯气有毒不能直接排放到空气中；（6）据方程式2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+8Cl2↑+8H2O计算（7）①据物质化合价代数和为0分析；②据NaClO是一种强氧化剂来分析；
21．【答案】（1）MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O
（2）Cl2+S2﹣=S↓+2Cl﹣
（3）8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
（4）饱和食盐水
（5）2NH4Cl+Ca（OH）2 2NH3↑+2H2O+CaCl2
【解析】【解答】解：（1）反应装置A为浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气的装置，其离子方程式为：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2++Cl2↑+2H2O；（2）反应制备的氯气通入B之后，B中出现黄色浑浊现象，说明氯气把硫化钠溶液中的硫离子氧化为S单质，离子方程式为Cl2+S2﹣=S↓+2Cl﹣，故答案为：Cl2+S2﹣=S↓+2Cl﹣；（3）通E装置是制备氨气，氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢，生成的氯化氢和氨气结合生成氯化铵，从而冒白烟，因此实验的现象是产生大量白烟，反应的方程式是8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，故答案为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；（4）盐酸易挥发，所以生成氯气中含有氯化氢气体，氯化氢也能直接和氨气结合冒白烟，所以需要在C之前连接一盛有饱和食盐水的装置以除去氯化氢气体，故答案为：饱和食盐水；（5）氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2 2NH3↑+2H2O+CaCl2；
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2 2NH3↑+2H2O+CaCl2．
【分析】（1）此反应装置为浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气，以此写出离子方程式；（2）B中出现黄色浑浊现象，说明有S沉淀生成，氯气的氧化性大于S的氧化性；（3）装置E为实验室制取氨气的装置，氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气反应生成氯化铵，故现象为冒白烟；（4）浓盐酸易挥发，经过浓硫酸干燥的氯气中扔混有少量氯化氢气体，因此需要在C加一吸收装置，用饱和食盐水除掉氯化氢；（5）氯化铵和氢氧化钙加热反应生成氨气．