人教版高中化学必修一教学资料，复习补习资料（巩固练习）：34【提高】富集在海水中的元素—氯
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修一教学资料，复习补习资料（巩固练习）：34【提高】富集在海水中的元素—氯 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 185.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-12-09 11:34:48 | ||
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文档简介
富集在海水中的元素——氯
【学习目标】
1．了解氯气的物理性质，理解氯气的化学性质。 2．了解氯气的实验室制法和用途。
3．了解Cl－检验，了解卤素的性质。
【巩固练习】
一．选择题（每小题只有1个选项符合题意）
1．现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液，可用来区别它们的一种试剂是（ ）。
A．AgNO3溶液 B．酚酞溶液 C．紫色石蕊试液 D．饱和食盐水
2．下列无水氯化物中不能用氯气和该元素的单质直接化合制取的是（ ）。
A．AlCl3 B．CuCl2 C．FeCl2 D．HCl
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氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥ 4．下列关于物质的保存不正确的是（ ）。
A．AgNO3溶液应保存在棕色瓶中 B．氯水保存在棕色细口瓶中
C．液氯可以保存在干燥的钢瓶中 D．漂白粉可露置于空气中保存
5．（2019 湖南省岳阳县一中期末考）如图所示，A处通入干燥Cl2，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，则D瓶中装的是（ ）。
A．浓H2SO4 B．NaOH溶液 C．浓盐酸 D．饱和NaCl溶液
6．下列实验过程中，不会产生气体的是（ ）。
7．下列离子方程式书写错误的是（ ）。
A．氯气与水反应：Cl2+H2O==2H++Cl－+ClO－
B．二氧化锰与浓盐酸共热制：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O
C．用氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2+2OH－==Cl－+ClO－+H2O
D．向稀漂粉精溶液中通人少量二氧化碳：Ca2++2ClO－+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
8．下列说法正确的是 A．标准状况下，2.24L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NA B．1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NA C．常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NA D．在H2O2＋Cl2=2HCl＋O2反应中，每生成32g 氧气，转移2NA个电子
9．实验室制取氯气可以有以下途径，用化学方程式表示如下。若制取等质量的氯气，消耗盐酸最少的是（ ）。
A．8HCl+K2Cr2O7==2KCl+Cr2O3+4H2O+3Cl2↑
B．16HCl+2KMnO4==2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑
C．4HCl (浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑
D．6HCl+KClO3==KCl+3H2O+3Cl2↑
10．制取漂白液的化学方程式是：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O，该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为（ ）。
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．3∶2
11．（2019 江西省宜丰县一模）某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如下装置与操作以替代相关的课本实验。
实验操作：先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，并产生大量白烟。以下叙述错误的是（ ）。
A．钠着火燃烧产生苍白色火焰
B．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
C．管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收生过量的氯气，以免其污染空气
D．管右端棉球外颜色变化可判断氯气是否被碱液完全吸收
12．溴（Br）与氯同属“卤族”元素，其单质在化学性质上具有相似性，但Cl2比Br2的活泼性强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是（ ）。
A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气
B．溴单质只具有氧化性
C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性
D．溴离子可以用硝酸酸化的AgNO3酸性溶液来检验
13．甲、乙、丙三种溶液各含有一种卤离子X－（X－指Cl－、Br－、I－），若向甲中溶液加氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙中依次含有（ ）。
A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
14．在5 mL 0.05 mol·L－1的某金属氯化物的溶液中，滴加0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如下图所示，则该氯化物中金属元素的化合价为（ ）。
A．+l B．+2 C．+3 D．+4
15．（2019 吉林扶余县校级期末）某科研所欲检测一合金的成分，特做如下实验：取该合金64 g，与足量的氯气完全反应，消耗氯气71 g，则合金的组成可能是（ ）。
A．Cu Zn B．Na Zn C．Fe Ca D．Cu Ca
16．只含一种杂质的不纯氯化铜13.5 g，当与足量的硝酸银溶液反应时，生成29 g AgCl沉淀，则氯化铜粉末中的杂质可能是（ ）。
A．KCl B．CaCl2 C．ZnCl2 D．BaCl2
17．实验室中的MnO2和浓盐酸共热制Cl2，反应如下：MnO2+4HCl (浓)NaCl2+2H2O+Cl2↑用1 mol MnO2和含HCl为4 mol的浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，得到氯气的物质的量是( ) A．等于2 mol B．等于1 mol C．小于1 mol D．大于2 mol
二、填空题
1．根据Cl2的化学性质写出下列反应的化学方程式。
（1）I2与NaOH溶液反应：________。
（2）Br2与H2O反应：____________。
（3）I2与Fe反应（已知氧化性：Fe3+＞I2＞Fe2+）：___________________。
2．现有X、Y、Z三种非金属元素，A、B、C三种金属元素，已知有如下情况：
（1）X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
（2）X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色。
（3）XZ易溶于水，XZ的水溶液可使紫色石蕊试液变红。
（4）2 mol X的单质可与1 mol Y的单质化合生成2 mol X2Y，X2Y常温下为液体。
（5）A的单质可以在z的单质中燃烧，生成棕黄色固体，该固体溶于水呈棕黄色溶液。
（6）B与Z形成的化合物BZ2溶于水加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成。
（7）C的单质与Y单质反应可能得到两种产物，其中一种为淡黄色。
请完成下列问题：
①写出XZ、X2Y和BZ2的化学式：XZ________，X2Y________，BZ2________。
②A的单质与Z的单质反应的化学方程式：________________。
③C的单质与Y单质反应生成淡黄色物质的化学方程式：________________。
3．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的条件下，它们可以按下图所示框图进行反应，又知E溶液是无色的，请回答：
（1）A是________，B是________，C是________。（请填化学式）
（2）反应①的化学方程式为________________。
（3）反应③的化学方程式为________________。
（4）反应④的化学方程式为________________。
三、实验题
1．图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：
（1）A是氯气发生装置，其中的化学反应方程为
（2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式： 。装置C的作用是 。
（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是 。
（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为 。（选填标号）
（A）有白色沉淀生成 （B）无现象
（C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失
（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是 ，B的作用是 。
2． 实验室需要少量某些气体时，通常使用快速的方法制备。下列几个实验可快速制取实验室所需的少量气体，并进行相关性质实验。（实验装置如右图所示）
（1）若A中为30%的H2O2溶液，B中固体为MnO2 ，C中盛有FeCl2和KSCN的混合液，旋开E后，C中的现象是 ，C中发生氧化还原反应的离子方程式是 。
（2）若A中为浓盐酸，B中装有固体KMnO4 ，C中盛有KI淀粉溶液，旋开E后，B中出现黄绿色气体。已知1mol KMnO4发生反应时转移5mol电子，且生成的气体为单质。B中发生反应的化学方程式是 ，C中的现象是 ；继续反应一段时间后，发现C中溶液的颜色褪去，这是因为在溶液中 。有学生认为，此实验装置不符合环保要求，请你提出改进意见：
。
四、计算题
用8.7 g MnO2和10 mol·L－1的盐酸120 mL反应制取Cl2。
（1）在标准状况下可生成多少升氯气？
（2）若把反应后的剩余溶液稀释成1 L后，取出20 mL（不考虑HCl损失），在这20 mL溶液中加入足量AgNO3溶液，可得AgCl多少克？
【答案及解析】
一．选择题
1．C
【解析】 盐酸能使紫色石蕊试液变红；氯化钠不能使紫色石蕊试液变色；氢氧化钠使紫色石蕊试液变蓝；氯水使紫色石蕊试液先变红后褪色。
2．C
【解析】氯气是强氧化剂，能够与大多数金属发生化合反应，对于有变价的金属元素与氯气发生反应通常生成较高价态的金属氯化物，所以铁和氯气反应的产物为氯化铁而不是氯化亚铁。
3．C
4．D
【解析】 AgNO3、氯水中的HClO见光容易分解，所以保存在棕色试剂瓶中；漂白粉露置在空气中容易与CO2作用，所以应密封保存。
5．B
【解析】红色布条是否褪色决定于布条上是否产生了HClO。A处通Cl2，打开B阀后，气体不经D而直接到C处，红色布条逐渐褪色，说明C处产生了HClO，进一步说明红色布条是湿润的。当关闭B阀通Cl2时，气体首先进入D中，此时，C处的红色布条看不到明显现象，说明无Cl2到达C处，即所通Cl2在D中全部被吸收。选项中能吸收Cl2的只有NaOH溶液。
6．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。
7．A
【解析】A项中HClO为弱酸，不能拆写成ClO－。
8．D
9．D
【解析】根据上述反应可知制取等质量的氯气时消耗盐酸的物质的量的大小关系为C＞B＞A＞D。
10．A
【解析】 根据上述反应可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1。
11．A
【解析】A项，钠的火焰为黄色，不是苍白色，故A错误；B项，钠与氯气反应生成氯化钠白色固体，现象产生大量白烟，故B正确；C项，氯气有毒，能够与氢氧化钠反应，被氢氧化钠溶液吸收，防止空气污染，故C正确；D项，氯气具有强的氧化性，能与碘化钾发生反应：Cl2+2KI==2KCl+I2，淀粉遇I2变蓝，所以管右端棉球外颜色变化可以判断氯气是否被碱液完全吸收，故D正确。
12．B
【解析】由于溴单质中溴元素的化合价既可以升高（失去电子），又可以降低（得到电子），所以Br2既可作氧化剂又可作还原剂；溴离子硝酸酸化的硝酸银溶液产生淡黄色沉淀AgBr。
13．B
【解析】根据向甲中加氯水，溶液变为橙色。再加丙溶液，颜色无明显变化可知甲中含有溴离子，丙中含有氯离子。则乙中含有碘离子。
14．C
【解析】本题主要考查对化学反应的有关计算及对图像信息的理解应用能力。设该氯化物中金属元素的化合价为+z，则氯化物的化学式为MClx。从图像中可看出，当加入大约7.5 mL AgNO3溶液时Cl－即可全部沉淀。
MClx + xAgNO3xAgCl↓+M(NO3)。
1 x
5 mL×0.05 mol·L－1 7.5 mL×0.1 mol·L－1
，解得x=3。
15．B
【解析】设反应后金属的化合价为+2，则金属的平均摩尔质量为64 g·mol－1，所以满足此条件的只有B项。
16．B
【解析】这道题用数学中的极值法求解。设13.5 g为纯净的CuCl2。
CuCl2+2AgNO3==2AgCl↓+Cu(NO3)2
135 2×143.5
13.5 g x
x=28.7 g＜29 g。
则混有杂质的Cl－含量高于CuCl2，即化学式为RCl2时，R的相对原子质量小于64即可。而对于一价的KCl，其R的式量相当于39×2=78。
17．C
【解析】本题考查氯气的实验室制法。由于 MnO2只与浓盐酸反应制得 Cl2，而与稀盐则不能反应。 1 mol MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸理论上能产生1 mol Cl2，而随着反应的进行，浓盐酸会变为稀盐酸，所以制得的Cl2要小于1 mol。
二、填空题
1．（1）I2+2NaOH==NaI+NaIO+H2O （2）Br2+H2OHBr+HBrO （3）Fe+I2FeI2
【解析】类比Cl2分别与NaOH、H2O、Fe的反应方程式，再根据X2化学性质的相似性，便可直接写出（1）（2）的化学方程式；对于（3）中根据所给信息，I2与Fe反应只能生成FeI2。
2．①HCl H2O CuCl2 ②2Fe+3Cl22FeCl3 ③2Na+O2Na2O2
3．（1）Fe Cl2 H2 （2）2Fe+3Cl2FeCl3，
（3）2HCl+Fe==FeCl2+H2↑ （4）2FeCl2+Cl2==2FeCl3
【解析】从反应的框图中看到：反应①A+B→D（固体），反应④F+B→D溶液，可知：F是化合物，A是变价金属，且A在F中呈低价。又从物理性质中可判断B是Cl2。推出A是Fe、D为FeCl3，F为FeCl2。从反应③A+E→F+C可知，E为盐酸，C为H2。
三、实验题
1．（1）MnO2 + 4HCl (浓) ==== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
（2）C + 2Cl2+ 2 H2O ===== CO2 + 4HCl 除去Cl2中的HCl气体
（3）HCl呈酸性，Cl2溶于水有漂白性 （4）B
（5）广口瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；贮存剩余气体
2．（1）有无色气泡逸出，试管中溶液变为红色
4Fe2+＋O2＋4H+＝4Fe3+＋2H2O
（2）2KMnO4＋16HCl＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
溶液变蓝 碘单质被过量的氯气氧化（生成IO3-），所以蓝色褪去
在C后增加一个盛有足量NaOH溶液的尾气吸收装置
四、计算题
（1）2.24 L。 （2）2.87 g。
【解析】（1），n (HCl)=10 mol·L－1×0.12 L=1.2 mol。
MnO2 + 4HCl (浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
1 4
0.1 mol 1.2 mol
盐酸过量，依MnO2的量来计算。n (Cl2)=n (MnO2)=0.1 mol，故V (Cl2)=0.1 mol×22.4 L·mol―1=2.24 L。
（2）由（1）可知n (Cl2)=0.1 mol，根据氯元素守恒，有：
n (Cl―)=n (HCl)―2n (Cl2)=1.2 mol―2×0.1 mol=1 mol。
在20 mL溶液中，。
依Cl―～AgCl，有：n (AgCl)=n (Cl―)=0.02 mol。
故m (AgCl)=0.02 mol×143.5 g·mol－1=2.87 g。
【学习目标】
1．了解氯气的物理性质，理解氯气的化学性质。 2．了解氯气的实验室制法和用途。
3．了解Cl－检验，了解卤素的性质。
【巩固练习】
一．选择题（每小题只有1个选项符合题意）
1．现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液，可用来区别它们的一种试剂是（ ）。
A．AgNO3溶液 B．酚酞溶液 C．紫色石蕊试液 D．饱和食盐水
2．下列无水氯化物中不能用氯气和该元素的单质直接化合制取的是（ ）。
A．AlCl3 B．CuCl2 C．FeCl2 D．HCl
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氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥ 4．下列关于物质的保存不正确的是（ ）。
A．AgNO3溶液应保存在棕色瓶中 B．氯水保存在棕色细口瓶中
C．液氯可以保存在干燥的钢瓶中 D．漂白粉可露置于空气中保存
5．（2019 湖南省岳阳县一中期末考）如图所示，A处通入干燥Cl2，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，则D瓶中装的是（ ）。
A．浓H2SO4 B．NaOH溶液 C．浓盐酸 D．饱和NaCl溶液
6．下列实验过程中，不会产生气体的是（ ）。
7．下列离子方程式书写错误的是（ ）。
A．氯气与水反应：Cl2+H2O==2H++Cl－+ClO－
B．二氧化锰与浓盐酸共热制：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O
C．用氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2+2OH－==Cl－+ClO－+H2O
D．向稀漂粉精溶液中通人少量二氧化碳：Ca2++2ClO－+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
8．下列说法正确的是 A．标准状况下，2.24L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NA B．1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NA C．常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NA D．在H2O2＋Cl2=2HCl＋O2反应中，每生成32g 氧气，转移2NA个电子
9．实验室制取氯气可以有以下途径，用化学方程式表示如下。若制取等质量的氯气，消耗盐酸最少的是（ ）。
A．8HCl+K2Cr2O7==2KCl+Cr2O3+4H2O+3Cl2↑
B．16HCl+2KMnO4==2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑
C．4HCl (浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑
D．6HCl+KClO3==KCl+3H2O+3Cl2↑
10．制取漂白液的化学方程式是：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O，该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为（ ）。
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．3∶2
11．（2019 江西省宜丰县一模）某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如下装置与操作以替代相关的课本实验。
实验操作：先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，并产生大量白烟。以下叙述错误的是（ ）。
A．钠着火燃烧产生苍白色火焰
B．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
C．管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收生过量的氯气，以免其污染空气
D．管右端棉球外颜色变化可判断氯气是否被碱液完全吸收
12．溴（Br）与氯同属“卤族”元素，其单质在化学性质上具有相似性，但Cl2比Br2的活泼性强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是（ ）。
A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气
B．溴单质只具有氧化性
C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性
D．溴离子可以用硝酸酸化的AgNO3酸性溶液来检验
13．甲、乙、丙三种溶液各含有一种卤离子X－（X－指Cl－、Br－、I－），若向甲中溶液加氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙中依次含有（ ）。
A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
14．在5 mL 0.05 mol·L－1的某金属氯化物的溶液中，滴加0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如下图所示，则该氯化物中金属元素的化合价为（ ）。
A．+l B．+2 C．+3 D．+4
15．（2019 吉林扶余县校级期末）某科研所欲检测一合金的成分，特做如下实验：取该合金64 g，与足量的氯气完全反应，消耗氯气71 g，则合金的组成可能是（ ）。
A．Cu Zn B．Na Zn C．Fe Ca D．Cu Ca
16．只含一种杂质的不纯氯化铜13.5 g，当与足量的硝酸银溶液反应时，生成29 g AgCl沉淀，则氯化铜粉末中的杂质可能是（ ）。
A．KCl B．CaCl2 C．ZnCl2 D．BaCl2
17．实验室中的MnO2和浓盐酸共热制Cl2，反应如下：MnO2+4HCl (浓)NaCl2+2H2O+Cl2↑用1 mol MnO2和含HCl为4 mol的浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，得到氯气的物质的量是( ) A．等于2 mol B．等于1 mol C．小于1 mol D．大于2 mol
二、填空题
1．根据Cl2的化学性质写出下列反应的化学方程式。
（1）I2与NaOH溶液反应：________。
（2）Br2与H2O反应：____________。
（3）I2与Fe反应（已知氧化性：Fe3+＞I2＞Fe2+）：___________________。
2．现有X、Y、Z三种非金属元素，A、B、C三种金属元素，已知有如下情况：
（1）X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
（2）X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色。
（3）XZ易溶于水，XZ的水溶液可使紫色石蕊试液变红。
（4）2 mol X的单质可与1 mol Y的单质化合生成2 mol X2Y，X2Y常温下为液体。
（5）A的单质可以在z的单质中燃烧，生成棕黄色固体，该固体溶于水呈棕黄色溶液。
（6）B与Z形成的化合物BZ2溶于水加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成。
（7）C的单质与Y单质反应可能得到两种产物，其中一种为淡黄色。
请完成下列问题：
①写出XZ、X2Y和BZ2的化学式：XZ________，X2Y________，BZ2________。
②A的单质与Z的单质反应的化学方程式：________________。
③C的单质与Y单质反应生成淡黄色物质的化学方程式：________________。
3．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的条件下，它们可以按下图所示框图进行反应，又知E溶液是无色的，请回答：
（1）A是________，B是________，C是________。（请填化学式）
（2）反应①的化学方程式为________________。
（3）反应③的化学方程式为________________。
（4）反应④的化学方程式为________________。
三、实验题
1．图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：
（1）A是氯气发生装置，其中的化学反应方程为
（2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式： 。装置C的作用是 。
（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是 。
（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为 。（选填标号）
（A）有白色沉淀生成 （B）无现象
（C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失
（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是 ，B的作用是 。
2． 实验室需要少量某些气体时，通常使用快速的方法制备。下列几个实验可快速制取实验室所需的少量气体，并进行相关性质实验。（实验装置如右图所示）
（1）若A中为30%的H2O2溶液，B中固体为MnO2 ，C中盛有FeCl2和KSCN的混合液，旋开E后，C中的现象是 ，C中发生氧化还原反应的离子方程式是 。
（2）若A中为浓盐酸，B中装有固体KMnO4 ，C中盛有KI淀粉溶液，旋开E后，B中出现黄绿色气体。已知1mol KMnO4发生反应时转移5mol电子，且生成的气体为单质。B中发生反应的化学方程式是 ，C中的现象是 ；继续反应一段时间后，发现C中溶液的颜色褪去，这是因为在溶液中 。有学生认为，此实验装置不符合环保要求，请你提出改进意见：
。
四、计算题
用8.7 g MnO2和10 mol·L－1的盐酸120 mL反应制取Cl2。
（1）在标准状况下可生成多少升氯气？
（2）若把反应后的剩余溶液稀释成1 L后，取出20 mL（不考虑HCl损失），在这20 mL溶液中加入足量AgNO3溶液，可得AgCl多少克？
【答案及解析】
一．选择题
1．C
【解析】 盐酸能使紫色石蕊试液变红；氯化钠不能使紫色石蕊试液变色；氢氧化钠使紫色石蕊试液变蓝；氯水使紫色石蕊试液先变红后褪色。
2．C
【解析】氯气是强氧化剂，能够与大多数金属发生化合反应，对于有变价的金属元素与氯气发生反应通常生成较高价态的金属氯化物，所以铁和氯气反应的产物为氯化铁而不是氯化亚铁。
3．C
4．D
【解析】 AgNO3、氯水中的HClO见光容易分解，所以保存在棕色试剂瓶中；漂白粉露置在空气中容易与CO2作用，所以应密封保存。
5．B
【解析】红色布条是否褪色决定于布条上是否产生了HClO。A处通Cl2，打开B阀后，气体不经D而直接到C处，红色布条逐渐褪色，说明C处产生了HClO，进一步说明红色布条是湿润的。当关闭B阀通Cl2时，气体首先进入D中，此时，C处的红色布条看不到明显现象，说明无Cl2到达C处，即所通Cl2在D中全部被吸收。选项中能吸收Cl2的只有NaOH溶液。
6．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。
7．A
【解析】A项中HClO为弱酸，不能拆写成ClO－。
8．D
9．D
【解析】根据上述反应可知制取等质量的氯气时消耗盐酸的物质的量的大小关系为C＞B＞A＞D。
10．A
【解析】 根据上述反应可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1。
11．A
【解析】A项，钠的火焰为黄色，不是苍白色，故A错误；B项，钠与氯气反应生成氯化钠白色固体，现象产生大量白烟，故B正确；C项，氯气有毒，能够与氢氧化钠反应，被氢氧化钠溶液吸收，防止空气污染，故C正确；D项，氯气具有强的氧化性，能与碘化钾发生反应：Cl2+2KI==2KCl+I2，淀粉遇I2变蓝，所以管右端棉球外颜色变化可以判断氯气是否被碱液完全吸收，故D正确。
12．B
【解析】由于溴单质中溴元素的化合价既可以升高（失去电子），又可以降低（得到电子），所以Br2既可作氧化剂又可作还原剂；溴离子硝酸酸化的硝酸银溶液产生淡黄色沉淀AgBr。
13．B
【解析】根据向甲中加氯水，溶液变为橙色。再加丙溶液，颜色无明显变化可知甲中含有溴离子，丙中含有氯离子。则乙中含有碘离子。
14．C
【解析】本题主要考查对化学反应的有关计算及对图像信息的理解应用能力。设该氯化物中金属元素的化合价为+z，则氯化物的化学式为MClx。从图像中可看出，当加入大约7.5 mL AgNO3溶液时Cl－即可全部沉淀。
MClx + xAgNO3xAgCl↓+M(NO3)。
1 x
5 mL×0.05 mol·L－1 7.5 mL×0.1 mol·L－1
，解得x=3。
15．B
【解析】设反应后金属的化合价为+2，则金属的平均摩尔质量为64 g·mol－1，所以满足此条件的只有B项。
16．B
【解析】这道题用数学中的极值法求解。设13.5 g为纯净的CuCl2。
CuCl2+2AgNO3==2AgCl↓+Cu(NO3)2
135 2×143.5
13.5 g x
x=28.7 g＜29 g。
则混有杂质的Cl－含量高于CuCl2，即化学式为RCl2时，R的相对原子质量小于64即可。而对于一价的KCl，其R的式量相当于39×2=78。
17．C
【解析】本题考查氯气的实验室制法。由于 MnO2只与浓盐酸反应制得 Cl2，而与稀盐则不能反应。 1 mol MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸理论上能产生1 mol Cl2，而随着反应的进行，浓盐酸会变为稀盐酸，所以制得的Cl2要小于1 mol。
二、填空题
1．（1）I2+2NaOH==NaI+NaIO+H2O （2）Br2+H2OHBr+HBrO （3）Fe+I2FeI2
【解析】类比Cl2分别与NaOH、H2O、Fe的反应方程式，再根据X2化学性质的相似性，便可直接写出（1）（2）的化学方程式；对于（3）中根据所给信息，I2与Fe反应只能生成FeI2。
2．①HCl H2O CuCl2 ②2Fe+3Cl22FeCl3 ③2Na+O2Na2O2
3．（1）Fe Cl2 H2 （2）2Fe+3Cl2FeCl3，
（3）2HCl+Fe==FeCl2+H2↑ （4）2FeCl2+Cl2==2FeCl3
【解析】从反应的框图中看到：反应①A+B→D（固体），反应④F+B→D溶液，可知：F是化合物，A是变价金属，且A在F中呈低价。又从物理性质中可判断B是Cl2。推出A是Fe、D为FeCl3，F为FeCl2。从反应③A+E→F+C可知，E为盐酸，C为H2。
三、实验题
1．（1）MnO2 + 4HCl (浓) ==== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
（2）C + 2Cl2+ 2 H2O ===== CO2 + 4HCl 除去Cl2中的HCl气体
（3）HCl呈酸性，Cl2溶于水有漂白性 （4）B
（5）广口瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升；贮存剩余气体
2．（1）有无色气泡逸出，试管中溶液变为红色
4Fe2+＋O2＋4H+＝4Fe3+＋2H2O
（2）2KMnO4＋16HCl＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
溶液变蓝 碘单质被过量的氯气氧化（生成IO3-），所以蓝色褪去
在C后增加一个盛有足量NaOH溶液的尾气吸收装置
四、计算题
（1）2.24 L。 （2）2.87 g。
【解析】（1），n (HCl)=10 mol·L－1×0.12 L=1.2 mol。
MnO2 + 4HCl (浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
1 4
0.1 mol 1.2 mol
盐酸过量，依MnO2的量来计算。n (Cl2)=n (MnO2)=0.1 mol，故V (Cl2)=0.1 mol×22.4 L·mol―1=2.24 L。
（2）由（1）可知n (Cl2)=0.1 mol，根据氯元素守恒，有：
n (Cl―)=n (HCl)―2n (Cl2)=1.2 mol―2×0.1 mol=1 mol。
在20 mL溶液中，。
依Cl―～AgCl，有：n (AgCl)=n (Cl―)=0.02 mol。
故m (AgCl)=0.02 mol×143.5 g·mol－1=2.87 g。