突破练12 氯及其化合物 氯气的实验室制法--2026全国版高考化学突破练(含答案)
文档属性
| 名称 | 突破练12 氯及其化合物 氯气的实验室制法--2026全国版高考化学突破练(含答案) |
|
|
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 485.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-04-03 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
2026全国版高考化学突破练
突破练12 氯及其化合物 氯气的实验室制法
选择题每小题3分,共21分。
基础·满分练
命题角度1 氯及其化合物的性质与转化
1.(2026·浙江湖州中学检测)为探究新制氯水的性质,进行如下实验。下列所得结论正确的是( )
实验 装置 试剂X 现象
1 滴有酚酞的NaOH溶液 红色褪色
2 NaHCO3溶液 产生气泡
3 淀粉KI溶液 溶液变蓝
4 FeCl2-KSCN溶液 溶液变红
A.实验1:涉及的主要离子反应为H++OH-H2O
B.实验2:氯水中的HClO与NaHCO3反应生成了CO2
C.实验3:说明Cl2是氧化剂,发生氧化反应
D.实验4:涉及的离子反应有Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-
2.(2025·湖南湘西州模拟)在不同温度下,用相同浓度NaOH溶液吸收氯气,测得氧化产物与转移电子的数量关系如图所示。
已知:反应1、反应3都只有一种氧化产物,且分别在25 ℃、70 ℃条件下进行。反应2有两种氧化产物,其中一种与反应1相同,另一种与反应3相同。下列叙述错误的是( )
A.制备漂白液宜选择常温条件下进行
B.反应2为6Cl2+12NaOH8NaCl+3NaClO+NaClO3+6H2O
C.上述3个反应中,参与反应的n(NaOH)=2n(Cl2)
D.用热水稀释漂白液,导致有效成分含量降低
3.(2025·广东肇庆二模)部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a一定能与H2O反应生成相应的b和d
B.若存在a→b→e的转化,则e的水溶液一定呈中性
C.若b存在分子间氢键,则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
D.若c可用作自来水消毒剂,则f或g均能与b的浓溶液反应制得a
命题角度2 氯气的制法及综合实验探究
4.(2025·湖南岳阳一模)利用如图所示装置进行Cl2的制备与性质探究实验。下列说法错误的是( )
A.甲中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
B.乙试管中产生白色沉淀,证明Cl2与水反应生成了Cl-
C.丙中溶液先变红后褪色,说明Cl2与水反应产物既有酸性又有漂白性
D.丁中可盛放NaOH溶液吸收多余的Cl2
5.(2025·河南青桐鸣联考)某化学实验小组利用如图所示装置制备Cl2并进行性质验证,已知常温下浓盐酸与氯酸钾能反应生成Cl2。下列说法正确的是( )
A.①处湿润的红色布条褪色说明Cl2具有漂白性
B.②处紫色石蕊溶液先变红说明新制氯水具有酸性
C.③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明Cl2能溶于水
D.④处出现白烟说明Cl2性质活泼
能力·高分练
6.(2025·辽宁七校协作体联考)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,一种制备亚氯酸钠的流程如图。下列说法错误的是( )
A.若通过原电池反应实现①,正极的电极反应为Cl+e-+2H+ClO2↑+H2O
B.反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1
C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替
D.反应②温度不宜过高,否则会导致NaClO2产率下降
7.(2025·广州天河区一模)已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂,沸点为9.9 ℃,可溶于水,有毒,浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。
下列说法正确的是( )
A.实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢
B.装置乙中应使用热水浴,以加快反应速率
C.为配制分液漏斗中的混合液,应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌
D.若装置甲中氧化产物为HCOOH,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
8.(15分)(2025·江西赣州名校联考)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其性质。
已知:3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
(1)制备氯气的离子方程式为 ,a中的试剂为 。
(2)b中氧化剂和还原剂的质量比为 。c中采用冰水浴冷却的目的是 ,该反应的化学方程式是 。
(3)d的作用是吸收多余的氯气,可选用试剂 (填字母)。
A.HCl B.NaCl
C.NaOH D.Na2SO3
(4)少量KClO3和NaClO溶液分别滴加到1号和2号淀粉KI试纸上。1号试纸颜色不变,2号试纸变 色。可知该条件下KClO3的氧化能力 (填“大于”或“小于”)NaClO。
(5)用制得的氯气做如图1的实验,向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法正确的是 (填字母)。
图1
图2
A.阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B.阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O
D.若将Cl2换成CO2,所得的压强变化趋势与图2相似
参考答案
课时突破练12
1.D 新制氯水中含有HCl、HClO、Cl2等,都会与NaOH反应,涉及的主要离子反应:H++OH-H2O,HClO+OH-ClO-+H2O等,A项错误。将氯水滴加到NaHCO3溶液中产生气泡,是因为氯水中的HCl与NaHCO3反应生成了CO2,B项错误。Cl2与KI反应生成KCl和I2,其中Cl2是氧化剂,发生还原反应,C项错误。Cl2可以将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3,D项正确。
2.B 由题干图示信息可知,得到1 mol氧化产物,反应1转移1 mol电子,反应3转移5 mol电子,结合已知信息可推测反应1为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,反应3为3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O;得到1 mol氧化产物时,反应2转移3 mol电子,设反应2得到1 mol氧化产物时生成的NaClO、NaClO3的物质的量分别为x、y,则有x+y=1 mol、x+5y=3 mol,解得x=y=0.5 mol,故反应2为4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O。漂白液的有效成分为NaClO,25 ℃下反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,而70 ℃反应为3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O,故制备漂白液宜选择常温条件下进行,A项正确。反应2为4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O,B项错误。上述3个反应中,参与反应的n(NaOH)=2n(Cl2),C项正确。漂白液中ClO-→HClO,而HClO受热易分解,则用热水稀释漂白液,会导致有效成分含量降低,D项正确。
3.D F没有正价,F2不能与水反应生成d,A项错误。F2能与水反应生成HF和O2,HF与NaOH反应生成NaF,NaF水解,水溶液呈碱性,B项错误。HF存在分子间氢键,但其沸点可能低于碳原子数较多的烃类物质,C项错误。ClO2可用作自来水消毒剂,c为ClO2时,a为氯气,氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得,D项正确。
4.B 装置甲为实验室制取氯气的发生装置,用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,A项正确。装置甲中制备的Cl2中混有HCl气体,HCl能与硝酸银反应生成氯化银沉淀,B项错误。Cl2与水反应生成两种酸HCl、HClO,则溶液既有酸性,又有漂白性,能使紫色石蕊溶液先变红后褪色,C项正确。丁中可盛放NaOH溶液吸收多余的Cl2,其离子方程式为2OH-+Cl2Cl-+ClO-+H2O,D项正确。
5.C 氯气没有漂白性,①处湿润的红色布条褪色说明Cl2和水反应生成的次氯酸具有漂白性,A项错误。浓盐酸易挥发,②处紫色石蕊溶液变红不能说明氯水具有酸性,B项错误。氯气是黄绿色气体,③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明Cl2能溶于水,C项正确。④处出现棕黄色的烟说明氯气能与铜反应生成氯化铜,说明Cl2性质活泼,D项错误。
6.C 若通过原电池反应实现①,则Cl在正极得到电子发生还原反应生成ClO2,电极反应为Cl+e-+2H+ClO2↑+H2O,A项正确。反应①为2Cl+SO22ClO2+S,反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶1,B项正确。H2O2在反应②中作为还原剂,将ClO2还原为NaClO2,NaClO4是一种强氧化剂,不能代替H2O2作为还原剂,C项错误。反应②温度不宜过高,因为高温会导致H2O2和NaClO2分解,从而降低产率,D项正确。
7.D 实验中通入CO2气体的目的是将ClO2稀释,防止其浓度过大引起爆炸,故通入CO2的速率不能太慢,A项错误。ClO2的沸点为9.9 ℃,若装置乙中使用热水浴,将加快ClO2的挥发而造成损失,故装置乙应使用冷水浴或者冰水浴,B项错误。由于甲醇溶液的密度小于浓硫酸的密度,浓硫酸稀释过程放出大量的热,故为配制分液漏斗中的混合液,应将浓硫酸倒入甲醇溶液中搅拌,C项错误。装置甲是用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应制得ClO2,若装置甲中氧化产物为HCOOH,则该反应中,碳元素化合价由-2价升至+2价,氯元素化合价由+5价降至+4价,根据得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,D项正确。
8.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 (2)5∶1 防止生成NaClO3 Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O (3)CD (4)蓝 小于 (5)BCD
解析 (3)d的作用是吸收尾气Cl2,防止污染空气,NaOH溶液可吸收氯气,Na2SO3溶液因与氯气发生氧化还原反应也可吸收氯气。(5)阶段①说明氯气溶于水,但溶于水的氯气只能部分和水反应生成盐酸和次氯酸,A项错误。阶段②的压强变小,该过程氯气和氢氧化钠反应生成了氯化钠和次氯酸钠,发生了氧化还原反应,B项正确。阶段③压强又逐渐增大,说明有气体生成,该气体为氯气,发生反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,C项正确。若将Cl2换成CO2,CO2能溶于水但溶解度不大,加入氢氧化钠溶液后和CO2反应生成碳酸钠和水,再加入盐酸又产生CO2,所得的压强变化趋势与图2相似,D项正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
2026全国版高考化学突破练
突破练12 氯及其化合物 氯气的实验室制法
选择题每小题3分,共21分。
基础·满分练
命题角度1 氯及其化合物的性质与转化
1.(2026·浙江湖州中学检测)为探究新制氯水的性质,进行如下实验。下列所得结论正确的是( )
实验 装置 试剂X 现象
1 滴有酚酞的NaOH溶液 红色褪色
2 NaHCO3溶液 产生气泡
3 淀粉KI溶液 溶液变蓝
4 FeCl2-KSCN溶液 溶液变红
A.实验1:涉及的主要离子反应为H++OH-H2O
B.实验2:氯水中的HClO与NaHCO3反应生成了CO2
C.实验3:说明Cl2是氧化剂,发生氧化反应
D.实验4:涉及的离子反应有Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-
2.(2025·湖南湘西州模拟)在不同温度下,用相同浓度NaOH溶液吸收氯气,测得氧化产物与转移电子的数量关系如图所示。
已知:反应1、反应3都只有一种氧化产物,且分别在25 ℃、70 ℃条件下进行。反应2有两种氧化产物,其中一种与反应1相同,另一种与反应3相同。下列叙述错误的是( )
A.制备漂白液宜选择常温条件下进行
B.反应2为6Cl2+12NaOH8NaCl+3NaClO+NaClO3+6H2O
C.上述3个反应中,参与反应的n(NaOH)=2n(Cl2)
D.用热水稀释漂白液,导致有效成分含量降低
3.(2025·广东肇庆二模)部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a一定能与H2O反应生成相应的b和d
B.若存在a→b→e的转化,则e的水溶液一定呈中性
C.若b存在分子间氢键,则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
D.若c可用作自来水消毒剂,则f或g均能与b的浓溶液反应制得a
命题角度2 氯气的制法及综合实验探究
4.(2025·湖南岳阳一模)利用如图所示装置进行Cl2的制备与性质探究实验。下列说法错误的是( )
A.甲中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
B.乙试管中产生白色沉淀,证明Cl2与水反应生成了Cl-
C.丙中溶液先变红后褪色,说明Cl2与水反应产物既有酸性又有漂白性
D.丁中可盛放NaOH溶液吸收多余的Cl2
5.(2025·河南青桐鸣联考)某化学实验小组利用如图所示装置制备Cl2并进行性质验证,已知常温下浓盐酸与氯酸钾能反应生成Cl2。下列说法正确的是( )
A.①处湿润的红色布条褪色说明Cl2具有漂白性
B.②处紫色石蕊溶液先变红说明新制氯水具有酸性
C.③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明Cl2能溶于水
D.④处出现白烟说明Cl2性质活泼
能力·高分练
6.(2025·辽宁七校协作体联考)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,一种制备亚氯酸钠的流程如图。下列说法错误的是( )
A.若通过原电池反应实现①,正极的电极反应为Cl+e-+2H+ClO2↑+H2O
B.反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1
C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替
D.反应②温度不宜过高,否则会导致NaClO2产率下降
7.(2025·广州天河区一模)已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂,沸点为9.9 ℃,可溶于水,有毒,浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。
下列说法正确的是( )
A.实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢
B.装置乙中应使用热水浴,以加快反应速率
C.为配制分液漏斗中的混合液,应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌
D.若装置甲中氧化产物为HCOOH,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
8.(15分)(2025·江西赣州名校联考)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其性质。
已知:3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
(1)制备氯气的离子方程式为 ,a中的试剂为 。
(2)b中氧化剂和还原剂的质量比为 。c中采用冰水浴冷却的目的是 ,该反应的化学方程式是 。
(3)d的作用是吸收多余的氯气,可选用试剂 (填字母)。
A.HCl B.NaCl
C.NaOH D.Na2SO3
(4)少量KClO3和NaClO溶液分别滴加到1号和2号淀粉KI试纸上。1号试纸颜色不变,2号试纸变 色。可知该条件下KClO3的氧化能力 (填“大于”或“小于”)NaClO。
(5)用制得的氯气做如图1的实验,向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法正确的是 (填字母)。
图1
图2
A.阶段①说明氯气溶于水,溶于水的氯气全部与水反应
B.阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应
C.阶段③发生反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O
D.若将Cl2换成CO2,所得的压强变化趋势与图2相似
参考答案
课时突破练12
1.D 新制氯水中含有HCl、HClO、Cl2等,都会与NaOH反应,涉及的主要离子反应:H++OH-H2O,HClO+OH-ClO-+H2O等,A项错误。将氯水滴加到NaHCO3溶液中产生气泡,是因为氯水中的HCl与NaHCO3反应生成了CO2,B项错误。Cl2与KI反应生成KCl和I2,其中Cl2是氧化剂,发生还原反应,C项错误。Cl2可以将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3,D项正确。
2.B 由题干图示信息可知,得到1 mol氧化产物,反应1转移1 mol电子,反应3转移5 mol电子,结合已知信息可推测反应1为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,反应3为3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O;得到1 mol氧化产物时,反应2转移3 mol电子,设反应2得到1 mol氧化产物时生成的NaClO、NaClO3的物质的量分别为x、y,则有x+y=1 mol、x+5y=3 mol,解得x=y=0.5 mol,故反应2为4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O。漂白液的有效成分为NaClO,25 ℃下反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,而70 ℃反应为3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O,故制备漂白液宜选择常温条件下进行,A项正确。反应2为4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O,B项错误。上述3个反应中,参与反应的n(NaOH)=2n(Cl2),C项正确。漂白液中ClO-→HClO,而HClO受热易分解,则用热水稀释漂白液,会导致有效成分含量降低,D项正确。
3.D F没有正价,F2不能与水反应生成d,A项错误。F2能与水反应生成HF和O2,HF与NaOH反应生成NaF,NaF水解,水溶液呈碱性,B项错误。HF存在分子间氢键,但其沸点可能低于碳原子数较多的烃类物质,C项错误。ClO2可用作自来水消毒剂,c为ClO2时,a为氯气,氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得,D项正确。
4.B 装置甲为实验室制取氯气的发生装置,用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,A项正确。装置甲中制备的Cl2中混有HCl气体,HCl能与硝酸银反应生成氯化银沉淀,B项错误。Cl2与水反应生成两种酸HCl、HClO,则溶液既有酸性,又有漂白性,能使紫色石蕊溶液先变红后褪色,C项正确。丁中可盛放NaOH溶液吸收多余的Cl2,其离子方程式为2OH-+Cl2Cl-+ClO-+H2O,D项正确。
5.C 氯气没有漂白性,①处湿润的红色布条褪色说明Cl2和水反应生成的次氯酸具有漂白性,A项错误。浓盐酸易挥发,②处紫色石蕊溶液变红不能说明氯水具有酸性,B项错误。氯气是黄绿色气体,③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明Cl2能溶于水,C项正确。④处出现棕黄色的烟说明氯气能与铜反应生成氯化铜,说明Cl2性质活泼,D项错误。
6.C 若通过原电池反应实现①,则Cl在正极得到电子发生还原反应生成ClO2,电极反应为Cl+e-+2H+ClO2↑+H2O,A项正确。反应①为2Cl+SO22ClO2+S,反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶1,B项正确。H2O2在反应②中作为还原剂,将ClO2还原为NaClO2,NaClO4是一种强氧化剂,不能代替H2O2作为还原剂,C项错误。反应②温度不宜过高,因为高温会导致H2O2和NaClO2分解,从而降低产率,D项正确。
7.D 实验中通入CO2气体的目的是将ClO2稀释,防止其浓度过大引起爆炸,故通入CO2的速率不能太慢,A项错误。ClO2的沸点为9.9 ℃,若装置乙中使用热水浴,将加快ClO2的挥发而造成损失,故装置乙应使用冷水浴或者冰水浴,B项错误。由于甲醇溶液的密度小于浓硫酸的密度,浓硫酸稀释过程放出大量的热,故为配制分液漏斗中的混合液,应将浓硫酸倒入甲醇溶液中搅拌,C项错误。装置甲是用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应制得ClO2,若装置甲中氧化产物为HCOOH,则该反应中,碳元素化合价由-2价升至+2价,氯元素化合价由+5价降至+4价,根据得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,D项正确。
8.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 (2)5∶1 防止生成NaClO3 Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O (3)CD (4)蓝 小于 (5)BCD
解析 (3)d的作用是吸收尾气Cl2,防止污染空气,NaOH溶液可吸收氯气,Na2SO3溶液因与氯气发生氧化还原反应也可吸收氯气。(5)阶段①说明氯气溶于水,但溶于水的氯气只能部分和水反应生成盐酸和次氯酸,A项错误。阶段②的压强变小,该过程氯气和氢氧化钠反应生成了氯化钠和次氯酸钠,发生了氧化还原反应,B项正确。阶段③压强又逐渐增大,说明有气体生成,该气体为氯气,发生反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,C项正确。若将Cl2换成CO2,CO2能溶于水但溶解度不大,加入氢氧化钠溶液后和CO2反应生成碳酸钠和水,再加入盐酸又产生CO2,所得的压强变化趋势与图2相似,D项正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录