氯气的性质
(40分钟 70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分)
1.烟是由固体小颗粒分散到空气中形成的分散系。下列反应中,能产生白烟的是
( )
A.铜在氯气中燃烧
B.钠在氯气中燃烧
C.氢气在氯气中燃烧
D.氢气在氧气中燃烧
2.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,以下自救得当的是 ( )
A.用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退
B.向地势低的地方撤离
C.观察风向,顺风撤离
D.在室内放一盆水
3.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
4.下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 ( )
A.CuCl2 B.FeCl2
C.NaCl D.FeCl3
5.下列物质中,同时含有氯气分子和氯离子的是 ( )
A.氯水 B.液态氯化氢
C.液氯 D.氯酸钾溶液
6.(2019·德州高一检测)将适量物质分别加到干燥的红色布条上,不能使其褪色的是 ( )
A.新制的氯水 B.84消毒液
C.液氯 D.次氯酸溶液
7.(2019·南京高一检测)用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上,观察到的现象是 ( )
8.(2019·南昌高一检测)经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①KOH;②AgNO3;③NaHCO3;④FeCl2;⑤Na2CO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④⑤
C.②⑤ D.④
9.下列实验过程中,不会产生气体的是 ( )
10.下列说法错误的是 ( )
A.Cl2与碱的反应,属于Cl2的自身氧化还原反应
B.利用Cl2与碱的反应,可以消除Cl2污染
C.用湿润的淀粉KI试纸可以检验Cl2
D.Cl2与盐的反应不一定都是氧化还原反应
11.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为了提高漂白粉的漂白效果,使用时可加少量盐酸
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
12.已知:KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,如图所示,将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。如表中由实验现象得出的结论完全正确的是 ( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
Cl2具有酸性
C
紫色石蕊溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
淀粉KI溶液变为蓝色
Cl2具有氧化性
二、非选择题(本题包括2小题,共34分)
13.(16分)漂白粉是一种有较强氯臭的白色粉末,其主要成分是次氯酸钙。漂白粉主要用于游泳池、工业循环水、饮用水、杀菌卫生防疫、纸浆纱布等的消毒,其用途非常广泛。
某化学兴趣小组对一瓶敞口放置的漂白粉产生了浓厚的兴趣。
(1)甲同学认为久置的漂白粉中含有碳酸钙,他的依据是________________(用化学方程式表示)。?
(2)乙同学认为最后可能没有碳酸钙存在,他的依据是___________________
___________(用化学方程式表示)。?
14.(18分)某同学用如图所示的装置研究物质的性质,其中气体A的主要成分是氯气,杂质是水蒸气。
完成下列问题:
(1)该实验的主要目的是__________________。?
(2)浓硫酸的作用是_____________________。?
与研究目的直接相关的实验现象是________________________。?
(3)从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是__________。为了消除事故隐患,图中D处应放置___________?__。?
【补偿训练】
如图是一组探究氯气性质的装置。
(1)现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条________;若溶液A为水,则有色布条______________________;若溶液A为饱和的NaHCO3溶液,则有色布条___________________。?
(2)现打开K,溶液a为氢氧化钠溶液,通入的氯气是湿润的,布条是干燥的,则有色布条?______________________________。?
(20分钟 30分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题7分,共14分)
15.(2019·东营高一检测)下列物质转化不能通过一步反应直接实现的是
( )
FeCl2Cl2Ca(ClO)2HClOO2
A.① B.②
C.③ D.④
16.(2019·襄阳高一检测)现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水,可用来区别它们的一种试剂是 ( )
A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
【补偿训练】
(2018·武汉高一检测)如图A处通入Cl2,当关闭B阀时,C处湿润的红布条没有明显变化,当打开B阀时,C处的湿润红布条逐渐褪色。则D瓶中盛装的溶液是 ( )
A.浓硫酸 B.水
C.氢氧化钠溶液 D.饱和食盐水
二、非选择题(本题包括1小题,共16分)
17.(2019·北京市东城区高一检测)用如图装置(气密性好)研究Na与Cl2的反应。
实验步骤:
①将一定量浓盐酸滴在KMnO4粉末上,立即产生黄绿色气体。
②待黄绿色气体均匀充满集气瓶时,关闭止水夹。
③再向钠粒上滴2滴水,片刻后钠燃烧,产生白烟,白色固体附着在集气瓶内壁上。
(1)步骤①,黄绿色气体是Cl2,则KMnO4的作用是________(填“氧化剂”或“还原剂”)。?
(2)步骤③,引起钠燃烧的原因是??????????????????????__。?
(3)生成白色固体的化学方程式是??????????????????__。?
(4)结合离子方程式说明NaOH溶液的作用是????????????????????__。?
【补偿训练】
为了探究氯水能否和碳酸钙发生化学反应,某学生设计如下实验:
实验一:向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石,并充分振荡,观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生气体。
实验二:取实验一后锥形瓶中清液,进行如下实验:
①该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。
②该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。
③该清液中滴加盐酸可产生大量气体。
实验三:该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体做进一步检验。
回答下列问题:
(1)在实验二中,清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有
?_______________(写化学式);清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有________;清液中滴加盐酸产生的气体是________(用化学式表示)。?
(2)实验三中,洗气装置内的洗涤液一般用______溶液,用________装置收集。?
(3)该学生通过上述实验,写出了氯水和碳酸钙反应的化学方程式:__。?
氯气的性质
(40分钟 70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分)
1.烟是由固体小颗粒分散到空气中形成的分散系。下列反应中,能产生白烟的是
( )
A.铜在氯气中燃烧
B.钠在氯气中燃烧
C.氢气在氯气中燃烧
D.氢气在氧气中燃烧
【解析】选B。化学反应中能产生白烟的现象说明有白色固体生成,A项虽有固体产生但不是白色;C项无固体生成,生成的氯化氢在瓶口有白雾现象。
2.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,以下自救得当的是 ( )
A.用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退
B.向地势低的地方撤离
C.观察风向,顺风撤离
D.在室内放一盆水
【解析】选A。因肥皂水显弱碱性,可以吸收氯气,A正确;氯气的密度大于空气,故应向地势高的地方跑,B错误;逆风跑,才可以脱离氯气的笼罩,C错误;氯气与水反应,其速度慢且反应不充分,D错误。
3.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
【解析】选D。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形成盐酸小液滴而形成白雾,瓶内气体颜色因Cl2的消耗而变浅,但不发生爆炸。
4.下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 ( )
A.CuCl2 B.FeCl2
C.NaCl D.FeCl3
【解析】选C。A项,铜与盐酸不反应,错误;B项,铁与氯气反应生成氯化铁,与盐酸反应生成氯化亚铁,错误;C项,钠与氯气或盐酸反应均生成氯化钠,正确;D项,根据B中分析可知D错误。
5.下列物质中,同时含有氯气分子和氯离子的是 ( )
A.氯水 B.液态氯化氢
C.液氯 D.氯酸钾溶液
【解析】选A。氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,氯水中含有氯气分子、次氯酸分子、氢离子、氯离子、次氯酸根离子等微粒;液态氯化氢由氯化氢分子构成,不含氯分子、氯离子;液氯是液态氯分子,不含氯离子;氯酸钾能电离出钾离子和氯酸根离子(Cl),不存在氯分子、氯离子。
6.(2019·德州高一检测)将适量物质分别加到干燥的红色布条上,不能使其褪色的是 ( )
A.新制的氯水 B.84消毒液
C.液氯 D.次氯酸溶液
【解析】选C。液氯为液态Cl2,不能使干燥的红色布条褪色;新制的氯水、84消毒液、次氯酸溶液中都含具有强氧化性的HClO,可使干燥的红色布条褪色。
7.(2019·南京高一检测)用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上,观察到的现象是 ( )
【解析】选B。氯水显酸性,同时氯水具有漂白作用。
8.(2019·南昌高一检测)经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①KOH;②AgNO3;③NaHCO3;④FeCl2;⑤Na2CO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④⑤
C.②⑤ D.④
【解析】选A。经氯气消毒的自来水相当于较稀的氯水,含有H+,可与KOH、NaHCO3、Na2CO3发生反应;含有Cl-,可与AgNO3反应生成AgCl;含有Cl2、HClO等氧化性物质,可将FeCl2氧化成FeCl3,故可使上述溶液变质。
9.下列实验过程中,不会产生气体的是 ( )
【解析】选C。A项,新制氯水中的HClO见光分解生成氧气,不符合题意;B项,新制氯水中的H+与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2,不符合题意;C项,新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl,没有气体产生,符合题意;D项,H2O与Na2O2反应生成O2,不符合题意。
10.下列说法错误的是 ( )
A.Cl2与碱的反应,属于Cl2的自身氧化还原反应
B.利用Cl2与碱的反应,可以消除Cl2污染
C.用湿润的淀粉KI试纸可以检验Cl2
D.Cl2与盐的反应不一定都是氧化还原反应
【解析】选D。Cl2与碱(NaOH)溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+
NaClO+H2O,该反应前后只有氯元素化合价发生变化,属于Cl2的自身氧化还原反应,A、B项正确。因为Cl2的氧化性大于I2,可以发生反应Cl2+2KI2KCl+I2,淀粉遇I2变蓝,故C项正确。Cl2参与的反应,氯元素均有价态变化,都是氧化还原反应,故D错误。
11.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为了提高漂白粉的漂白效果,使用时可加少量盐酸
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
【解析】选C。漂白粉的性质相对于HClO来说比较稳定,但在敞口存放过程中,会发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2↑,使漂白粉逐渐失效,故③错误;与少量CO2反应:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO,与过量CO2反应时才生成Ca(HCO3)2,故④错误。
12.已知:KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,如图所示,将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。如表中由实验现象得出的结论完全正确的是 ( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
Cl2具有酸性
C
紫色石蕊溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
淀粉KI溶液变为蓝色
Cl2具有氧化性
【解析】选D。A项说明Cl2具有氧化性。B项是Cl2与H2O反应生成了有漂白性的次氯酸。C项是Cl2与H2O反应生成的HCl具有酸性,HClO具有漂白性。D项的反应为Cl2+2KI2KCl+I2,说明Cl2具有氧化性。
二、非选择题(本题包括2小题,共34分)
13.(16分)漂白粉是一种有较强氯臭的白色粉末,其主要成分是次氯酸钙。漂白粉主要用于游泳池、工业循环水、饮用水、杀菌卫生防疫、纸浆纱布等的消毒,其用途非常广泛。
某化学兴趣小组对一瓶敞口放置的漂白粉产生了浓厚的兴趣。
(1)甲同学认为久置的漂白粉中含有碳酸钙,他的依据是________________(用化学方程式表示)。?
(2)乙同学认为最后可能没有碳酸钙存在,他的依据是___________________
___________(用化学方程式表示)。?
【解析】(1)敞口放置时次氯酸钙与空气中的CO2和H2O反应生成碳酸钙和次氯酸。
(2)如上所述,生成的次氯酸见光分解生成盐酸,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
答案:(1)Ca(ClO)2+H2O+CO22HClO+CaCO3
(2)2HClO2HCl+O2↑,2HCl+CaCO3H2O+CO2↑+CaCl2
14.(18分)某同学用如图所示的装置研究物质的性质,其中气体A的主要成分是氯气,杂质是水蒸气。
完成下列问题:
(1)该实验的主要目的是__________________。?
(2)浓硫酸的作用是_____________________。?
与研究目的直接相关的实验现象是________________________。?
(3)从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是__________。为了消除事故隐患,图中D处应放置___________?__。?
【解析】从B、C对比现象可看出本实验的目的是探究氯气是否具有漂白性。从事故隐患考虑应是尾气未被吸收,应将剩余的氯气通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。
答案:(1)探究氯气是否具有漂白性
(2)吸收气体a中的水蒸气 B中的布条不褪色,C中的布条褪色
(3)氯气有毒会污染空气 盛有氢氧化钠溶液的烧杯
【补偿训练】
如图是一组探究氯气性质的装置。
(1)现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条________;若溶液A为水,则有色布条______________________;若溶液A为饱和的NaHCO3溶液,则有色布条___________________。?
(2)现打开K,溶液a为氢氧化钠溶液,通入的氯气是湿润的,布条是干燥的,则有色布条?______________________________。?
【解析】(1)关闭K通入Cl2,若A为浓硫酸,则进入(Ⅱ)的是干燥的Cl2,有色布条不褪色;若A为水,则进入(Ⅱ)的是湿润的Cl2,有色布条褪色;若A是饱和NaHCO3溶液,则Cl2在(Ⅰ)中被消耗,有色布条不褪色。
(2)打开K,尽管A是NaOH溶液,湿润的Cl2还是直接进入(Ⅱ),有色布条褪色。
答案:(1)不褪色 褪色 不褪色 (2)褪色
(20分钟 30分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题7分,共14分)
15.(2019·东营高一检测)下列物质转化不能通过一步反应直接实现的是
( )
FeCl2Cl2Ca(ClO)2HClOO2
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】选A。A.①氯气与铁在点燃条件下反应生成氯化铁,不能一步到位生成氯化亚铁,选项A符合题意; B.②氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,可以一步反应直接实现,选项B不符合题意;C.③次氯酸钙与二氧化碳和水反应生成碳酸钙和次氯酸,可以一步反应直接实现,选项C不符合题意;D.④次氯酸溶液在光照条件下分解生成盐酸和氧气,可以一步反应直接实现,选项D不符合题意。
16.(2019·襄阳高一检测)现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水,可用来区别它们的一种试剂是 ( )
A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
【解析】选C。盐酸遇紫色石蕊溶液变红,NaCl溶液遇紫色石蕊溶液无明显现象,NaOH溶液遇紫色石蕊溶液变蓝,新制氯水遇紫色石蕊溶液先变红后褪色。
【补偿训练】
(2018·武汉高一检测)如图A处通入Cl2,当关闭B阀时,C处湿润的红布条没有明显变化,当打开B阀时,C处的湿润红布条逐渐褪色。则D瓶中盛装的溶液是 ( )
A.浓硫酸 B.水
C.氢氧化钠溶液 D.饱和食盐水
【解析】选C。关闭B,C处湿润有色布条不褪色,说明Cl2在D处完全反应。
二、非选择题(本题包括1小题,共16分)
17.(2019·北京市东城区高一检测)用如图装置(气密性好)研究Na与Cl2的反应。
实验步骤:
①将一定量浓盐酸滴在KMnO4粉末上,立即产生黄绿色气体。
②待黄绿色气体均匀充满集气瓶时,关闭止水夹。
③再向钠粒上滴2滴水,片刻后钠燃烧,产生白烟,白色固体附着在集气瓶内壁上。
(1)步骤①,黄绿色气体是Cl2,则KMnO4的作用是________(填“氧化剂”或“还原剂”)。?
(2)步骤③,引起钠燃烧的原因是??????????????????????__。?
(3)生成白色固体的化学方程式是??????????????????__。?
(4)结合离子方程式说明NaOH溶液的作用是????????????????????__。?
【解析】(1)该反应中产生的黄绿色气体是氯气,即HCl中氯元素失去电子转化为氯气,氯元素化合价由-1价变为0价,则HCl是还原剂,故高锰酸钾作氧化剂,体现氧化性;
(2)Na能在Cl2中燃烧,Na与H2O反应放热,达到Na在Cl2中燃烧的着火点,从而引起钠的燃烧;
(3)Na在Cl2中燃烧生成NaCl,则白色固体是NaCl,反应的化学方程式为2Na+Cl22NaCl;
(4)氯气有毒不能直接排空,氯气和水反应生成酸,酸能和碱发生中和反应,所以NaOH溶液作用是吸收氯气,防止其污染环境,反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。
答案:(1)氧化剂
(2)Na与水反应放热,达到Na在Cl2中燃烧的着火点
(3)2Na+Cl22NaCl
(4)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,吸收氯气,防止其污染环境
【补偿训练】
为了探究氯水能否和碳酸钙发生化学反应,某学生设计如下实验:
实验一:向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石,并充分振荡,观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生气体。
实验二:取实验一后锥形瓶中清液,进行如下实验:
①该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。
②该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。
③该清液中滴加盐酸可产生大量气体。
实验三:该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体做进一步检验。
回答下列问题:
(1)在实验二中,清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有
?_______________(写化学式);清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有________;清液中滴加盐酸产生的气体是________(用化学式表示)。?
(2)实验三中,洗气装置内的洗涤液一般用______溶液,用________装置收集。?
(3)该学生通过上述实验,写出了氯水和碳酸钙反应的化学方程式:__。?
【解析】氯气溶于水,发生反应:Cl2+H2OHCl+HClO,生成的HCl与CaCO3发生反
应:2HCl+CaCO3CaCl2+CO2↑+H2O,滴加盐酸产生Cl2,反应:HCl+HClOCl2↑+H2O。实验三中为了减少Cl2的溶解用饱和NaCl溶液吸收杂质气体,用排液法收集气体,应将导管口插入试管口。
答案:(1)HClO C Cl2
(2)饱和NaCl B
(3)CaCO3+2Cl2+H2O2HClO+CaCl2+CO2↑
课堂检测·素养达标
1.消灭地鼠的方法很多,其中一种方法是将氯气通入鼠洞中,这是利用了氯气的哪些性质 ( )
①密度比空气大 ②易液化 ③能溶于水 ④有毒
A.①④ B.①② C.③④ D.①③④
2.(2019·湛江高一检测)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列叙述中不正确的是 ( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.钠在氯气中燃烧,生成白色的烟
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现白色烟雾
D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置氯水最终变为稀盐酸
3.海啸、地震、洪水等自然灾害过后,地下水等饮用水都会受到一定程度的污染,为了保证人民身心健康,下列物质不能用于水源消毒的是 ( )
A.氯气 B.漂白粉 C.烧碱 D.次氯酸钠
4.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是 ( )
A.液氯是纯净物,而氯水是混合物
B.液氯与氯水均有酸性
C.液氯较氯水的漂白作用更强
D.液氯无色,氯水呈黄绿色
【补偿训练】
1.下列有关次氯酸的叙述不正确的是 ( )
A.次氯酸不稳定,易分解
B.次氯酸是一种强氧化剂
C.次氯酸是弱酸,但酸性比碳酸强
D.次氯酸能使染料和有机色质褪色
2.据报道,京沪高速公路淮安段,一辆装有35 t液氯的槽罐车与一货车相撞发生液氯泄漏事故,导致公路旁村民伤亡。
事故发生后应采取的措施是______。
①群众向高处转移 ②用浸有NaOH溶液的湿毛巾捂住口鼻 ③向液氯中喷洒NaOH溶液 ④用浸有Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻
5.(新思维·新考向)氯气能使湿润的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请设计实验,得出正确结论。
(1)提出问题:
氯水中哪种物质能使红色布条褪色?
(2)收集资料:
①氯气有强氧化性;
②氯气与水反应生成稀盐酸和次氯酸;
③次氯酸有强氧化性。
(3)提出假设:
①____________________________________________________;?
②____________________________________________________;?
③____________________________________________________;?
④水使红色布条褪色。
(4)验证假设:
实验①:把红色布条放入充满氯气的集气瓶中,布条不褪色;
实验②: __________________________________________________;?
实验③: __________________________________________________;?
实验④:把红色布条放在水里,布条不褪色。
(5)得出的实验结论是_______________________________________。?
课堂检测·素养达标
1.消灭地鼠的方法很多,其中一种方法是将氯气通入鼠洞中,这是利用了氯气的哪些性质 ( )
①密度比空气大 ②易液化 ③能溶于水 ④有毒
A.①④ B.①② C.③④ D.①③④
【解析】选A。氯气密度比空气大,有毒,可用来消灭地鼠,没有用到其易液化和能溶于水的性质。
2.(2019·湛江高一检测)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列叙述中不正确的是 ( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.钠在氯气中燃烧,生成白色的烟
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现白色烟雾
D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置氯水最终变为稀盐酸
【解析】选C。A、B都是活泼的非金属单质氯气与金属的反应,分别生成氯化铜和氯化钠固体。C中,纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,生成的氯化氢气体遇水蒸气会生成雾而非烟雾,C错误。D中,氯水久置后,其中的次氯酸见光分解,最终变为稀盐酸。
3.海啸、地震、洪水等自然灾害过后,地下水等饮用水都会受到一定程度的污染,为了保证人民身心健康,下列物质不能用于水源消毒的是 ( )
A.氯气 B.漂白粉 C.烧碱 D.次氯酸钠
【解析】选C。烧碱的主要成分为NaOH,不具有漂白、杀菌、消毒作用。
4.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是 ( )
A.液氯是纯净物,而氯水是混合物
B.液氯与氯水均有酸性
C.液氯较氯水的漂白作用更强
D.液氯无色,氯水呈黄绿色
【解析】选A。氯气可液化为液氯,液氯(黄绿色液体)是由氯气分子构成的纯净物,无酸性、无漂白性;氯气溶于水得到氯水(浅黄绿色溶液),新制的氯水是含有Cl2、H2O、 HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-的混合物,既有酸性,又有漂白性。
【补偿训练】
1.下列有关次氯酸的叙述不正确的是 ( )
A.次氯酸不稳定,易分解
B.次氯酸是一种强氧化剂
C.次氯酸是弱酸,但酸性比碳酸强
D.次氯酸能使染料和有机色质褪色
【解析】选C。HClO是一元弱酸,酸性比碳酸弱。
2.据报道,京沪高速公路淮安段,一辆装有35 t液氯的槽罐车与一货车相撞发生液氯泄漏事故,导致公路旁村民伤亡。
事故发生后应采取的措施是______。
①群众向高处转移 ②用浸有NaOH溶液的湿毛巾捂住口鼻 ③向液氯中喷洒NaOH溶液 ④用浸有Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻
【解析】①根据Cl2的密度比空气大,群众向高处转移,正确;②NaOH溶液可吸收氯气,但NaOH溶液有较强的腐蚀性,②错误、③正确;纯碱溶液显碱性,可吸收氯气,且碱性比NaOH弱,④正确。
答案:①③④
5.(新思维·新考向)氯气能使湿润的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请设计实验,得出正确结论。
(1)提出问题:
氯水中哪种物质能使红色布条褪色?
(2)收集资料:
①氯气有强氧化性;
②氯气与水反应生成稀盐酸和次氯酸;
③次氯酸有强氧化性。
(3)提出假设:
①____________________________________________________;?
②____________________________________________________;?
③____________________________________________________;?
④水使红色布条褪色。
(4)验证假设:
实验①:把红色布条放入充满氯气的集气瓶中,布条不褪色;
实验②: __________________________________________________;?
实验③: __________________________________________________;?
实验④:把红色布条放在水里,布条不褪色。
(5)得出的实验结论是_______________________________________。?
【解析】提出假设是根据收集到的资料结合所学知识进行的。氯气有氧化性,那么假设氯气使红色布条褪色,氯气和水生成盐酸和次氯酸,假设盐酸或次氯酸能使红色布条褪色,实验③把红色布条放到稀盐酸中,红色布条不褪色。氯水中的氯气、盐酸、水均不能使红色布条褪色,说明是次氯酸使红色布条褪色。
答案:(3)①氯气使红色布条褪色 ②次氯酸使红色布条褪色 ③盐酸使红色布条褪色
(4)②把红色布条伸入次氯酸溶液中,红色布条褪色
③把红色布条伸入稀盐酸中,红色布条不褪色
(5)次氯酸使红色布条褪色
课时素养评价 十二
氯气的实验室制法 氯离子的检验
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括3小题,每小题8分,共24分)
1.在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的正确装置是 ( )
【互动探究】C装置中倒置的漏斗的作用是什么?
【补偿训练】
1.某实验室的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这些尾气,下列试剂最适合的是 ( )
A.饱和的石灰水 B.饱和的食盐水
C.自来水 D.烧碱溶液
2.检验Cl-时所用试剂HNO3的作用是 ( )
A.防止C的干扰
B.防止Cl-的干扰
C.生成Ag2CO3沉淀
D.防止N的干扰
2.(2019·济南高一检测)下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.氯气与水反应
Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向氯化亚铁溶液中通入氯气
Fe2++Cl2Fe3++2Cl-
D.向稀漂白粉溶液中通入足量二氧化碳
Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
【补偿训练】
(2019·大同高一检测)某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是 ( )
A.Ⅰ图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗
B.Ⅱ图中:如果倒置的量筒充满了氯气,水槽内装满水经足够长的时间光照,量筒内最后剩余气体为HCl和氧气
C.Ⅲ图中:生成蓝色的烟
D.Ⅳ图中:湿润的有色布条能褪色,将硫酸溶液滴入烧杯中至溶液显酸性结果有Cl2生成
3.利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是 ( )
A.烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸
B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水
C.装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置,才能制得无水氯化铁
D.装置F的目的是检验有无氯气逸出
【补偿训练】
已知:2Fe+3Cl22FeCl3。如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是 ( )
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
4.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):
A________、B________、D________。?
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):
A+H2O(离子方程式):?______________________;?
A+NaOH(离子方程式):?________________________;?
DA(化学方程式):?________________________。?
【补偿训练】
(1)实验室制取氯气时,下列操作不正确的是________(填字母)。?
A.装置Ⅰ可用于制取少量氯气
B.用装置Ⅱ除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置Ⅲ制取氯气
D.用装置Ⅳ干燥氯气
(2)实验室制取干燥、纯净的氯气,除了二氧化锰、浓盐酸外还需要的试剂_____________________、_____________________、________。?
(3)氯气是有毒气体,必须进行尾气处理,写出实验室氯气尾气处理的离子方程式?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?__。?
(4)漂白液(次氯酸钠)和洁厕灵(盐酸)不能混合使用,产生有毒气体氯气的离子方程式:?______________________________。?
非选择题(本题包括1小题,共16分)
5.(2019·恩施州高一检测)某小组设计如图装置(部分夹持装置已略去),以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分。
(1)试剂X的化学式________。A中制取Cl2的离子方程式____________________。
(2)试剂Y的名称为______________。?
(3)通入一定量潮湿的Cl2反应后,经检测,D中只有Cl2O一种气体,C中除含一种氯盐外,同时含有NaHCO3等,某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。
①提出合理假设。
假设1:存在两种成分:NaHCO3和____________________________;?
假设2:存在三种成分:NaHCO3和__________________________。?
②设计方案,进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中
步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液
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步骤3:??????????
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(4)已知Cl2O与水反应生成次氯酸,则D中Cl2O进入E反应的化学方程式为____________。?
课时素养评价 十二
氯气的实验室制法 氯离子的检验
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括3小题,每小题8分,共24分)
1.在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的正确装置是 ( )
【解析】选C。集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧,只能进气,不能排气,则瓶内压强增大到一定程度,可能将橡胶塞压出,A项错误;因为Cl2比空气的密度大,Cl2应短管进,B项错误;该装置既能收集Cl2,又能进行尾气处理且防倒吸,C项正确;由于Cl2和NaOH反应,所以不能收集到Cl2,D项错误。
【互动探究】C装置中倒置的漏斗的作用是什么?
提示:防止倒吸。
【补偿训练】
1.某实验室的尾气中含有较多的氯气,有毒,要吸收这些尾气,下列试剂最适合的是 ( )
A.饱和的石灰水 B.饱和的食盐水
C.自来水 D.烧碱溶液
【解析】选D。虽然氯气能与饱和石灰水反应,但相同条件下,氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度,吸收效果烧碱溶液更好,A项错误、D项正确;饱和食盐水中氯离子浓度达到最大,抑制氯气的溶解,则吸收效果最不好,B项错误;自来水中含有氯离子,将抑制氯气的溶解,且氯气的溶解度较小,用水吸收效果不好,C项错误。
2.检验Cl-时所用试剂HNO3的作用是 ( )
A.防止C的干扰
B.防止Cl-的干扰
C.生成Ag2CO3沉淀
D.防止N的干扰
【解析】选A。检验Cl-加入的AgNO3溶液,能与C结合生成Ag2CO3白色沉淀,干扰Cl-的检验。
2.(2019·济南高一检测)下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.氯气与水反应
Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向氯化亚铁溶液中通入氯气
Fe2++Cl2Fe3++2Cl-
D.向稀漂白粉溶液中通入足量二氧化碳
Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
【解析】选B。A中HClO是弱酸,不能改写成ClO-和H+;C中得失电子不守恒;D中CO2足量,应生成Ca(HCO3)2。
【补偿训练】
(2019·大同高一检测)某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是 ( )
A.Ⅰ图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗
B.Ⅱ图中:如果倒置的量筒充满了氯气,水槽内装满水经足够长的时间光照,量筒内最后剩余气体为HCl和氧气
C.Ⅲ图中:生成蓝色的烟
D.Ⅳ图中:湿润的有色布条能褪色,将硫酸溶液滴入烧杯中至溶液显酸性结果有Cl2生成
【解析】选D。MnO2与稀盐酸不反应,MnO2过量时,随着反应的进行, HCl浓度逐渐减小,HCl不能完全反应,A错误; HCl易溶于水,量筒中最后剩余气体是O2,B错误;铜在氯气中燃烧生成CuCl2,产生棕黄色烟,C错误; NaOH溶液吸收Cl2时,生成NaCl、NaClO和H2O,烧杯中溶液滴加硫酸至酸性,发生反应:Cl-+ClO-+
2H+Cl2↑+H2O,产生Cl2,D正确。
3.利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是 ( )
A.烧瓶B中制备氯气的反应物为二氧化锰和稀盐酸
B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水
C.装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置,才能制得无水氯化铁
D.装置F的目的是检验有无氯气逸出
【解析】选C。干燥装置应在除杂装置后,装置C、D中分别盛有饱和食盐水、浓硫酸;装置F中挥发出的水蒸气易逆行进入装置E,需在装置E、F之间增加干燥装置;装置F是尾气吸收装置。
【补偿训练】
已知:2Fe+3Cl22FeCl3。如图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是 ( )
A.a—b—c—d—e—f—g—h
B.a—e—d—c—b—h—i—g
C.a—d—e—c—b—h—i—g
D.a—c—b—d—e—h—i—f
【解析】选B。按制气→除HCl→除H2O→制备FeCl3→吸收Cl2顺序连接。
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
4.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):
A________、B________、D________。?
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):
A+H2O(离子方程式):?______________________;?
A+NaOH(离子方程式):?________________________;?
DA(化学方程式):?________________________。?
【解析】由题意可知A为氯气,B为次氯酸,D为氯化氢,C为氯化钠,E为次氯酸钠。
答案:(1)Cl2 HClO HCl
(2)Cl2+H2OH++Cl-+HClO
Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
【补偿训练】
(1)实验室制取氯气时,下列操作不正确的是________(填字母)。?
A.装置Ⅰ可用于制取少量氯气
B.用装置Ⅱ除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置Ⅲ制取氯气
D.用装置Ⅳ干燥氯气
(2)实验室制取干燥、纯净的氯气,除了二氧化锰、浓盐酸外还需要的试剂_____________________、_____________________、________。?
(3)氯气是有毒气体,必须进行尾气处理,写出实验室氯气尾气处理的离子方程式?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?_?__。?
(4)漂白液(次氯酸钠)和洁厕灵(盐酸)不能混合使用,产生有毒气体氯气的离子方程式:?______________________________。?
【解析】(1)实验室利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制备氯气,装置Ⅰ的盐酸是稀盐酸,不能用于制取少量氯气,A错误;氯气也能与碳酸氢钠反应,应该用饱和食盐水除去氯气中的少量氯化氢,且应该是长口进短口出,B错误;实验室利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制备氯气,装置Ⅲ中缺少加热装置,不能制取氯气,C错误;用装置Ⅳ干燥氯气时应该是长口进短口出,D错误;(2)实验室制取干燥、纯净的氯气,需要的试剂有除去氯化氢的饱和食盐水,干燥氯气的浓硫酸以及吸收尾气的氢氧化钠溶液;(3)氯气是有毒气体,必须进行尾气处理,实验室氯气尾气处理一般用氢氧化钠溶液;(4)次氯酸钠具有强氧化性,能氧化盐酸产生氯气。
答案:(1)ABCD
(2) 饱和食盐水 浓硫酸 氢氧化钠溶液(此三空顺序可颠倒)
(3) Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
(4) Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O
非选择题(本题包括1小题,共16分)
5.(2019·恩施州高一检测)某小组设计如图装置(部分夹持装置已略去),以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分。
(1)试剂X的化学式________。A中制取Cl2的离子方程式____________________。
(2)试剂Y的名称为______________。?
(3)通入一定量潮湿的Cl2反应后,经检测,D中只有Cl2O一种气体,C中除含一种氯盐外,同时含有NaHCO3等,某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。
①提出合理假设。
假设1:存在两种成分:NaHCO3和____________________________;?
假设2:存在三种成分:NaHCO3和__________________________。?
②设计方案,进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中
步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液
?????????????????????
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步骤3:??????????
?????????????????????
??????????????????????
(4)已知Cl2O与水反应生成次氯酸,则D中Cl2O进入E反应的化学方程式为____________。?
【解析】(1)实验室利用MnO2和浓盐酸在加热条件下发生反应制取Cl2,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,其中HCl、MnCl2是易溶于水的强电解质,改写成离子形式,据此写出离子方程式。
(2)由于浓盐酸具有较强的挥发性,因此A中制取的Cl2中混有HCl、H2O(g)。该实验的目的是探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分,故应除去Cl2中的HCl气体,试剂Y要求既能除去HCl,又不能吸收Cl2,这里可选用饱和食盐水。
(3)①Cl2与Na2CO3反应生成Cl2O的过程中,氯元素由0价升高到+1价,根据氧化还原反应中元素化合价有升必有降的规律可知,生成的氯盐为NaCl。潮湿的Cl2与Na2CO3在固体表面发生反应,Na2CO3可能反应不完全,据此推测固体残渣中有NaHCO3和NaCl,可能有未反应的Na2CO3。
②将C中固体残渣溶于水配成溶液,步骤2利用BaCl2溶液检验是否存在Na2CO3;步骤3检验NaCl,先向B中加入过量稀硝酸,排除干扰,再加入AgNO3溶液进行检验。
(4)Cl2O与水反应生成HClO,化学方程式为Cl2O+H2O2HClO。HClO与NaOH溶液发生中和反应生成NaClO和H2O,化学方程式为HClO+NaOHNaClO+H2O。
答案:(1)HCl MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2)饱和食盐水
(3)①假设1:NaCl 假设2:NaCl、Na2CO3
②
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中
步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液
①若无明显现象,证明固体不含碳酸钠
②若溶液变浑浊,证明固体中含碳酸钠
步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸溶液,再滴加AgNO3溶液
若溶液变浑浊,结合步骤2中①,则假设1成立;结合步骤2中②,则假设2成立
(4)Cl2O+2NaOH2NaClO+H2O
课堂检测·素养达标
1.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气,制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗,下列有关理由叙述错误的是 ( )
A.防止氯气扩散到空气中造成污染
B.便于控制加入盐酸的量
C.长颈漏斗便于添加液体
D.尽量避免氯化氢挥发到空气中
2.除杂时常利用物质间的性质差异达到目的。欲除去Cl2中的少量HCl气体,可选用 ( )
A.NaOH溶液 B.饱和食盐水
C.浓硫酸 D.石灰水
3.自来水是用Cl2杀菌消毒的,不法商贩用自来水冒充蒸馏水出售,为辨真伪,可用下列哪一种试剂鉴别 ( )
A.酚酞溶液 B.FeCl3溶液
C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
4.(2019·玉溪高一检测)如图所示实验装置,烧瓶内充满氯气,底部有一层细沙(不参与反应),玻璃导管下口b处塞有一小块钠。从a口伸入一根细铁丝把钠块捅下去,再用滴管从a口滴下一滴水,恰好落在钠块上,立即剧烈反应。下列对此实验的说法中,不正确的是 ( )
A.反应开始前,圆底烧瓶中充满黄绿色气体
B.反应中,烧瓶内产生大量白色烟雾
C.玻璃导管只起到定位加入钠和水的作用
D.烧瓶中Cl2可能参与四个氧化还原反应
5.氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质COCl2(光气)和氯化氢,为防止事故发生,使用前要检验氯仿是否变质,应选用的检验试剂是( )
A.水 B.AgNO3溶液
C.NaOH溶液 D.KI溶液
6.将足量新制氯水分别滴加到下列溶液或滤纸上,对所观察到的现象描述合理的一组是 ( )
选项
AgNO3溶液
蓝色石蕊试纸
Na2CO3溶液
A
产生沉淀
变红
有气泡
B
无明显现象
变红
产生沉淀
C
产生沉淀
先变红后褪色
有气泡
D
产生沉淀
先变红后褪色
产生沉淀
7.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图所示。
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):________接________;________接________;________接________;________接________。?
(2)装置中,饱和食盐水的作用是________; NaOH溶液的作用是______。?
(3)化学实验中常用湿润的KI-淀粉试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生,可观察到________,反应的化学方程式为__________。?
(4)写出下列反应的化学方程式:①气体发生装置中进行的反应: ______。?
②NaOH溶液中发生的反应:__________。?
【补偿训练】
如图表示在没有通风橱的情况下制取纯净的氯气时设计的装置图,图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
(1)烧杯中盛放的液体是________,其作用是____________________,水槽中盛放的液体是__________________。
(2)简述操作过程:(从氯气已经产生开始)在收集氯气之前,应________;当氯气纯度合乎要求时,应____________________,当氯气收集完毕时,应________________。
(3)将8.7 g MnO2与含HCl 14.6 g的浓盐酸共热制Cl2,甲同学认为可制得Cl2
7.1 g,乙同学认为制得Cl2的质量小于7.1 g,你认为________(填“甲”或“乙”)同学正确,原因是________?__。
课堂检测·素养达标
1.在实验室利用浓盐酸和二氧化锰制氯气,制备装置中应使用分液漏斗而不能使用长颈漏斗,下列有关理由叙述错误的是 ( )
A.防止氯气扩散到空气中造成污染
B.便于控制加入盐酸的量
C.长颈漏斗便于添加液体
D.尽量避免氯化氢挥发到空气中
【解析】选C。用分液漏斗既可防止氯化氢气体和氯气挥发污染环境,同时又可控制滴加盐酸的量和快慢,从而控制反应速率,提高盐酸的利用率。
2.除杂时常利用物质间的性质差异达到目的。欲除去Cl2中的少量HCl气体,可选用 ( )
A.NaOH溶液 B.饱和食盐水
C.浓硫酸 D.石灰水
【解析】选B。利用了HCl极易溶于水而Cl2在饱和食盐水中溶解度很小的原理。
3.自来水是用Cl2杀菌消毒的,不法商贩用自来水冒充蒸馏水出售,为辨真伪,可用下列哪一种试剂鉴别 ( )
A.酚酞溶液 B.FeCl3溶液
C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
【解析】选C。自来水用Cl2杀菌消毒后会含有Cl-,加入AgNO3溶液后会产生白色沉淀而变浑浊。
4.(2019·玉溪高一检测)如图所示实验装置,烧瓶内充满氯气,底部有一层细沙(不参与反应),玻璃导管下口b处塞有一小块钠。从a口伸入一根细铁丝把钠块捅下去,再用滴管从a口滴下一滴水,恰好落在钠块上,立即剧烈反应。下列对此实验的说法中,不正确的是 ( )
A.反应开始前,圆底烧瓶中充满黄绿色气体
B.反应中,烧瓶内产生大量白色烟雾
C.玻璃导管只起到定位加入钠和水的作用
D.烧瓶中Cl2可能参与四个氧化还原反应
【解析】选C。反应开始前,圆底烧瓶中充满氯气,呈黄绿色,A正确。钠与水反应生成NaOH和H2,同时放出大量的热,在该条件下钠与氯气反应生成白色的氯化钠固体颗粒,有白烟产生;H2与Cl2反应生成HCl气体,HCl与水蒸气结合成盐酸小液滴,有白雾产生,故烧瓶内产生大量白色烟雾,B正确。反应导致烧瓶内气体的量减小,从而造成气压减小,玻璃导管可以平衡烧瓶内外压强,防止发生危险,C错误。滴加水后,Na与水反应生成NaOH和H2,Cl2可能与Na、H2、H2O和NaOH发生氧化还原反应,D正确。
5.氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质COCl2(光气)和氯化氢,为防止事故发生,使用前要检验氯仿是否变质,应选用的检验试剂是( )
A.水 B.AgNO3溶液
C.NaOH溶液 D.KI溶液
【解析】选B。氯仿氧化后生成COCl2(光气)和HCl,因此,用AgNO3溶液检验HCl中Cl-的存在即可判断氯仿是否变质。
6.将足量新制氯水分别滴加到下列溶液或滤纸上,对所观察到的现象描述合理的一组是 ( )
选项
AgNO3溶液
蓝色石蕊试纸
Na2CO3溶液
A
产生沉淀
变红
有气泡
B
无明显现象
变红
产生沉淀
C
产生沉淀
先变红后褪色
有气泡
D
产生沉淀
先变红后褪色
产生沉淀
【解析】选C。新制氯水中含有Cl2、H+、Cl-、HClO等微粒,滴入AgNO3溶液时,Cl-与Ag+反应生成AgCl白色沉淀;滴到蓝色石蕊试纸上,H+使其变红,而后HClO又将其氧化而褪色;滴到Na2CO3溶液中,H+与C反应生成H2O和CO2,故有气泡产生,答案为C项。
7.在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图所示。
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):________接________;________接________;________接________;________接________。?
(2)装置中,饱和食盐水的作用是________; NaOH溶液的作用是______。?
(3)化学实验中常用湿润的KI-淀粉试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生,可观察到________,反应的化学方程式为__________。?
(4)写出下列反应的化学方程式:①气体发生装置中进行的反应: ______。?
②NaOH溶液中发生的反应:__________。?
【解析】(1)制备干燥纯净的氯气应按照气流方向连接各部分装置:制气装置→净化装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置。(3)Cl2氧化KI生成碘,碘单质遇淀粉变蓝,故观察到的现象为试纸变蓝,反应方程式为2KI+Cl22KCl+I2。
答案:(1)E C D A B H G F
(2)除去氯气中的HCl杂质 吸收过量的氯气
(3)试纸变蓝 2KI+Cl22KCl+I2
(4)①MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
②2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O
【补偿训练】
如图表示在没有通风橱的情况下制取纯净的氯气时设计的装置图,图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
(1)烧杯中盛放的液体是________,其作用是____________________,水槽中盛放的液体是__________________。
(2)简述操作过程:(从氯气已经产生开始)在收集氯气之前,应________;当氯气纯度合乎要求时,应____________________,当氯气收集完毕时,应________________。
(3)将8.7 g MnO2与含HCl 14.6 g的浓盐酸共热制Cl2,甲同学认为可制得Cl2
7.1 g,乙同学认为制得Cl2的质量小于7.1 g,你认为________(填“甲”或“乙”)同学正确,原因是________?__。
【解析】用饱和食盐水可洗去Cl2中混有的HCl,又使Cl2损失较少,故可用排饱和食盐水法收集Cl2。处理制Cl2的尾气的最好的试剂是强碱溶液。由于浓盐酸会挥发,稀盐酸不能反应,故用浓盐酸制Cl2时,HCl不能完全反应。
答案:(1)NaOH溶液 吸收多余的Cl2 饱和食盐水 (2)打开B夹,关闭A夹 打开A夹,关闭B夹 关闭A夹,打开B夹 (3)乙 ①浓盐酸易挥发;
②随着反应进行,浓盐酸浓度会降低,稀盐酸将不再反应
