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能力课时培优练(5) 氯及其化合物的综合实验探究
1.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
[答案] C
2.用自来水养金鱼时,我们通常先将自来水日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是( )
A.利用日光中紫外线杀死水中的细菌
B.提高水温,有利于金鱼生长
C.增加水中氧气的含量
D.促使水中的次氯酸分解
D [自来水用氯气消毒时发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,强氧化性的次氯酸不利于金鱼生存,日晒可促进水中的次氯酸的分解,有利于金鱼生存。]
3.已知NaClO溶液与CO2气体能发生如下反应:NaClO+H2O+CO2===NaHCO3+HClO,下列叙述错误的是( )
A.HClO比H2CO3酸性强
B.向漂白粉溶液中加少量盐酸可增强漂白性
C.向漂白粉溶液中通少量Cl2可增强漂白性
D.向漂白粉溶液中通CO2气体,可能生成白色沉淀
A [根据反应强酸制取弱酸,可知HClO比H2CO3酸性弱,A项错误。]
4.浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用储存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( )
①CO2 ②HCl ③H2O ④O2
A.①②③ B.②③④
C.②③ D.①④
A [漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,在储存过程中Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑,从而发生变质,故久置漂白粉中会含有因变质生成的CaCO3,当与浓盐酸反应时,CaCO3则会与HCl反应生成CO2,制得的Cl2中还含有挥发出的HCl和少量H2O,A项正确。]
5.(双选)无水AlCl3(178 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用Al和氯气通过如图装置制备。已知装置A中产生的氯气中混有少许HCl和水蒸气。则下列说法正确的是( )
A.试剂瓶B、C、F中分别盛饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、浓硫酸
B.氯化铝产品最后在装置E中收集
C.实验开始时应先点燃A处酒精灯
D.装置F和G可用盛有无水CaCl2的干燥管替换
BC [根据实验装置图可知,该实验中A装置为加热条件下用浓盐酸与二氧化锰制取氯气的发生装置;氯气中混有氯化氢和水蒸气,先用B装置中饱和食盐水除去氯化氢,再用C装置中浓硫酸干燥;氯气与铝在D装置中反应制得氯化铝,反应的尾气中有氯气,用G装置中的氢氧化钠溶液吸收;为防止氯化铝与氢氧化钠溶液中的水蒸气反应,F装置中盛放浓硫酸以防止G中水蒸气进入装置E中,据此分析判断。试剂瓶B中应盛有饱和食盐水,用于除去氯气中混有的氯化氢,故A错误;氯化铝产品最后在装置E中收集,故B正确;实验开始时应先点燃A处酒精灯,将装置中的空气排净,再点燃D处酒精灯,故C正确;装置G用于吸收尾气中的氯气,无水CaCl2不能吸收氯气,故D错误。]
6.(双选)三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其熔点为33 ℃,沸点为73 ℃,遇水易反应。实验室可用如图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3,制备的反应原理:I2+3Cl2===2ICl3。下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁 戊
A.利用装置甲制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸
B.装置乙中长颈漏斗内液面上升说明丙装置可能发生堵塞
C.装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2
D.装置丁中生成ICl3,碘元素的化合价为-3价
BC [装置甲无加热装置,而二氧化锰和浓盐酸制备氯气需要加热,A错误;若丙中发生堵塞,则装置乙中气体压强增大,导致乙中长颈漏斗内液面上升,B正确;氯化钙是干燥剂,作用是干燥制得的Cl2,C正确;氯气的氧化性强于碘,因此氯气作氧化剂,碘元素被氧化,化合价升高,则I的化合价为+3价,D错误。]
7.从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质,是一种行之有效的方法。以下是氯元素形成物质的二维图的部分信息。
(1)根据图中信息,写出任意两种氯的氧化物的化学式:________________
________________________________________________________________。
(2)写出高氯酸(HClO4)与NaOH反应的化学方程式:__________________
_____________________________________________________________。
(3)HCl既具有氧化性,又具有还原性。
①请任意写出一个体现H