内容正文:
第12课 氯及其化合物
普查与练习12Ⅰ 氯及其化合物
1.氯气性质及应用
(1)(2024汇编,4分)下列有关氯气的说法正确的是________(填序号)。
①室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O(江苏经典真题)
②在给定的条件下,下列物质间的转化能够实现:NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)(江苏经典真题)
③过量的铁在氯气中燃烧时生成FeCl2
④用同一针筒先后抽取80 mL氯气、20 mL水,振荡,气体完全溶解,溶液变为黄绿色(浙江经典真题)
⑤向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(海南经典真题)
⑥水与Cl2反应时,水表现出氧化性(北京经典真题)
⑦湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝:3Cl2+I-+3H2O=== 6Cl-+IO+6H+(北京经典真题)
⑧氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒(2022.01浙江选考)
答案:①⑧
解析:Cl2能与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和水,离子方程式为Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O,故①正确。电解饱和食盐水可制取氯气,氯气具有强氧化性,与铁反应生成FeCl3,故②错误。铁与氯气反应的产物与量无关,只会生成FeCl3,即过量的铁在氯气中燃烧时生成FeCl3,故③错误。氯气可溶于水,在常温时,1体积水大约能溶解2体积氯气,因而20 mL水大约能溶解40 mL氯气,气体大约剩余40 mL未溶解,故④错误。FeBr2电离产生的Fe2+、Br-都具有还原性,向该溶液中通入过量Cl2,Fe2+、Br-都会被氧化,离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-,故⑤错误。Cl2+H2OHCl+HClO,H2O中的元素没有发生化合价的变化,水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故⑥错误。湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝是由于氯气与碘离子反应生成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,发生的反应为Cl2+2I-===I2+2Cl-,故⑦错误。氯气、臭氧、二氧化氯都具有强氧化性,能杀菌消毒,都可用于饮用水的消毒,故⑧正确。
(2)(2022北京真题,3分)已知:H2+Cl22HCl。下列说法不正确的是( )
A.H2分子的共价键是s-s σ键,Cl2分子的共价键是s-p σ键
B.燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C.停止反应后,用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D.可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
答案:A
解析:H2分子里的H—H键是由两个s轨道相互重叠形成的,称为s-s σ键,Cl2分子里的Cl-Cl键是由两个p轨道相互重叠形成的,称为p-p σ键,故A项错误,符合题意。HCl气体极易溶于水,遇到空气中的水蒸气后立即形成盐酸小液滴,即白雾,故B项正确,不符合题意。浓氨水易挥发,挥发的氨气和HCl气体反应生成氯化铵固体小颗粒,形成白烟,故C项正确,不符合题意。H2与Cl2的反应是能够自发进行的氧化还原反应,可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能,故D项正确,不符合题意。
(3)(2022北京真题,14分)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:a.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、MnO(绿色)、MnO(紫色)。
b.浓碱条件下,MnO可被OH-还原为MnO。
c.Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关;NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)。
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
Ⅰ
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
①B中试剂是____________。
②通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为__________________。
③对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是______________。
④根据资料b,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将MnO氧化为MnO。
ⅰ.用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因______________________,但通过实验测定,溶液的碱性变化很小。
ⅱ.取Ⅲ中放置后的1 mL悬浊液,