课时数智作业(十三) 氯及其化合物
(建议用时:40分钟 总分:50分)
(每小题只有一个选项正确,每小题3分,共18分)
1.下列说法不正确的是( )
A.氯碱工业产生的H2和Cl2可用于工业制盐酸
B.工业上用氯气与石灰乳制漂白粉
C.侯氏制碱法应在饱和食盐水中先通氨气再通二氧化碳
D.向“84”消毒液中添加洁厕灵,可增加其消毒能力
2.(2025·泰州模拟)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Cl2能溶于水,可用于工业制盐酸
B.ClO2有强氧化性,可用于水体消毒
C.HClO溶液显酸性,可用作漂白剂
D.NH4Cl受热易分解,可用作氮肥
3.(2025·广州模拟)某学习小组设计如图所示装置改进钠与氯气反应的实验。下列说法正确的是( )
A.可用MnO2代替KMnO4固体
B.先点燃酒精灯再滴加浓盐酸
C.钠在氯气中剧烈燃烧产生白烟
D.实验过程中会出现倒吸现象
4.部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.a与d,a与e在酸性条件下反应,均可以得到b
B.c为一种新型自来水消毒剂,代替b的原因是c的毒性更小
C.b的水溶液里加入CaCO3,可以增加d的产量
D.消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有d
5.(2025·宝鸡模拟)自来水厂一种预防和处理Cl2泄漏的方法如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.Cl2和水反应的离子方程式为H2O+Cl2 Cl-+HClO+H+
B.铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
C.吸收漏氯的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+
D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
6.用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O气体和NaHCO3。下列说法错误的是( )
A.装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2O
B.装置乙中盛装的是浓硫酸
C.将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2、关闭K1
D.装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性
7.(20分)(2025·齐齐哈尔模拟)化学小组同学为探究新制氯水的成分及性质进行了如下实验:
项目 实验操作(试管中溶液均为1 mL,均滴入5滴氯水) 实验现象
实验① 蒸馏水由无色逐渐变为浅黄绿色
实验② 溶液变蓝
实验③ 石蕊溶液先变红,后褪色
实验④ 产生白色沉淀
实验⑤ 产生大量无色气泡
(1)实验②的现象可推断氧化性:Cl2________(填“>”或“<”)I2。(1分)
(2)证明氯水中含有Cl-的是实验____________(填序号),用离子方程式表示该实验中涉及的反应
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。(7分)
(3)实验③中溶液变红是由于溶液中含有________(填微粒符号,下同);使溶液褪色的微粒是________________。(2分)
(4)同学们根据“H2O2在催化剂作用下可发生分解”的性质,认为实验⑤中现象不能说明氧化性:Cl2>H2O2。为证实Cl2将H2O2氧化,可继续补充实验:____________________________________________________________________
_______________________________________________(填操作、现象)。(4分)
(5)同学们发现久置的氯水会失去漂白性,溶液由浅黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因,进行实验:用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到如图曲线。
解释两图中曲线变化的原因:__________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
若在上述整个实验过程中测定溶液的pH,pH的变化是____________________________________________________________________。(6分)
8.(12分)已知二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59 ℃,沸点为11.0 ℃,易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取并收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。
回答下列问题:
(1)A中生成物有K2CO3、ClO2和CO2等,该反应的化学方程式为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________;
A处还应添加温度控制(如水浴加热)装置,B处还应补充的装置是____________________________________________________________________。(5分)
(2)该装置按(1)补充完整后,装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是________(填“A”“B”或“C”),理由是________________________________
____________________________________________________________________。(4分)
(3)C中的试剂为NaOH溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2)。该反应的离子方程式为_____________________________________________________
____________________________________________________________________。(3分)
1/1课时数智作业(十三)
1.D [洁厕灵的主要成分是HCl,向“84”消毒液中添加洁厕灵,发生反应NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O,消毒能力降低,并生成有毒气体,D项错误。]
2.B [氯气能与氢气在点燃条件下反应生成氯化氢,工业上常用于制盐酸,A项不具有对应关系;二氧化氯具有强氧化性,能使蛋白质变性而起到消毒作用,常用于水体消毒,B项具有对应关系;次氯酸具有强氧化性,能将有色物质氧化为无色物质,常用作漂白剂,C项不具有对应关系;氯化铵中铵根离子易被农作物吸收,可用作氮肥,D项不具有对应关系。]
3.C [MnO2与浓盐酸反应制取氯气需要加热,图中具支试管下没有加热装置,故不能用MnO2代替KMnO4,A项错误;先点燃酒精灯,钠会与氧气反应,故需要先滴加浓盐酸,产生一段时间的氯气,排出装置内空气,再点燃酒精灯,B项错误;钠在氯气中剧烈燃烧生成白色固体氯化钠,现象为产生白烟,C项正确;实验过程中一直产生气体,不会出现倒吸现象,D项错误。]
4.B [分析可知,a:HCl;b:Cl2;c:ClO2;d:HClO;e:Cl。盐酸和次氯酸可生成水和氯气,盐酸和氯酸钠可生成氯化钠、水和氯气,A正确;ClO2为一种新型自来水消毒剂,代替Cl2的原因是ClO2消毒效率更高,不产生新的有毒有害的物质,B错误;氯气的水溶液中含有HCl、HClO,HCl与加入的CaCO3反应,HCl的消耗促进Cl2与水的反应,生成更多的HClO,C正确;消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有HClO,D正确。]
5.D [2FeCl3+Fe===3FeCl2,铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2,故B正确;氯化亚铁吸收氯气生成氯化铁,吸收漏氯的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+,故C正确;ClO-能把Fe2+氧化为Fe3+,Fe2+、ClO-不能大量共存,故D错误。]
6.B [装置甲中发生氧化还原反应2Cl2+2Na2CO3+H2O===Cl2O+2NaHCO3+2NaCl,有关系式:2NaHCO3~Cl2O,每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氢钠的同时生成0.1 mol Cl2O,在标准状况下体积为2.24 L,A项正确;装置乙的作用是吸收多余的Cl2,防止干扰后续氧化性的验证,浓硫酸不能除去多余的Cl2,故装置乙中盛装的不是浓硫酸,B项错误;打开K2、关闭K1,利用压强能将装置丙中液体压入装置丁,C项正确;装置丁中溶液酸性显著增强,说明发生了反应HClO+HCOOH===HCl+CO2↑+H2O,可证明次氯酸的氧化性,D项正确。]
7.解析:(1)实验②氯水滴入淀粉 KI溶液,溶液变蓝,根据淀粉遇到I2变蓝,说明氧化性:Cl2>I2。(2)实验④中,氯水滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,证明氯水中含有Cl-,涉及的反应用离子方程式表示为Cl2+H2O H++Cl-+HClO、Cl-+Ag+===AgCl↓。(3)氯水中的H+使紫色石蕊溶液显红色,其中的HClO具有漂白性,使红色褪去。(4)为证实Cl2将H2O2氧化,可继续补充实验:向反应后溶液中加入1 mL 2% AgNO3溶液,产生的沉淀量明显大于实验④。(5)HClO不稳定,见光受热易分解,2HClO2HCl+O2↑,使O2体积分数增加,Cl2与水不断反应,同时HClO分解生成的HCl使溶液中c(Cl-)、c(H+)增大,c(H+)越大,pH越小,最终不变。
答案:(1)> (2)④ Cl2+H2O H++Cl-+HClO Cl-+Ag+===AgCl↓ (3)H+ HClO (4)向反应后溶液中加入1 mL 2% AgNO3溶液,产生的沉淀量明显大于实验④
(5)由于HClO不稳定,见光受热易分解,2HClO2HCl+O2↑,使O2体积分数增加,Cl2与水不断反应和HClO分解生成的HCl使溶液中c(Cl-)增大 逐渐减小,最终不变
8.(1)2KClO3+H2C2O4K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O 盛有冰水混合物的水槽 (2)C C处为密封装置,气体不能排出,可导致仪器炸裂 (3)2ClO2+2OH-===Cl+Cl+H2O
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