内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
[学习目标]
1.从原子结构角度掌握氯气的性质,知道氯气是很活泼的非金属单质。
2.掌握氯气与金属单质、非金属单质、水、碱的反应。
3.认识次氯酸的强氧化性和不稳定性及其在生产、生活中的应用。
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[思维导图建框架]
[核心知识梳理]
一、氯的存在及氯气的物理性质
1.氯的存在
氯元素是一种重要的“成盐元素”,在自然界中以 态存在,除了以 等形式大量存在于海水中,还存在于陆地的 中。
2.氯气的物理性质
颜色
状态
气味
毒性
溶解性
密度
1体积的水可溶解约 体积的氯气
比空气
3. 液氯
氯气的熔、沸点低,在低温和加压条件下可以转化为液态,称为 。
【特别提醒】实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是:用手在瓶口轻轻扇动,使极少量气体飘进鼻孔。
2、 化学性质
1.氯的原子结构:氯原子最外电子层上有 个电子,在化学反应中很容易 电子以达到8电子稳定结构。因此氯的化学性质非常活泼,表现出很强的 。(结构决定性质)
2.氯气的化学性质
(1)与金属单质的反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
产生大量
与铁反应
产生大量
与铜反应
产生大量
【特别提醒】由于氯气的氧化性很强,与可变价金属反应时,生成 金属氯化物。
(2)与非金属单质反应(如H2)
H2+Cl2 (现象: 火焰,瓶口有白雾)——可用于工业制盐酸
H2+Cl2 (现象:会发生爆炸)
【特别提醒】①燃烧不一定有氧,任何发光发热的剧烈的氧化还原反应都称之为燃烧。
②H2在Cl2中燃烧前,一定要检验H2的纯度。
(3)与水的反应
①常温下,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气部分与水反应 (Cl2作既做氧化剂又做还原剂)。
②实验探究氯水的漂白性
实验操作
实验现象
解释
有色布条
干燥的Cl2
有色布条
在有H2O存在的条件下,Cl2有
有色鲜花
在有H2O存在的条件下,Cl2有
结论
氯气不具有漂白性, 具有漂白性
氯气溶于水能杀菌、消毒以及能使某些染料和有机色素褪色,是因为氯气与水反应生成的 具有强氧化性。
③次氯酸( )的性质:一元弱酸(比碳酸弱),具有强氧化性( 用于杀菌、消毒、漂白),不稳定,见光或受热易分解,化学方程式:
【特别提醒】氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性进行杀菌、消毒、漂白。次氯酸的漂白原理是氧化有机色素,发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
④液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
三分子Cl2、HClO、H2O
四离子H+、Cl-、ClO-、OH-
稀盐酸
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
⑤新制氯水成分的多重性
(4)与碱反应
①漂白液
反应的化学方程式: 。
漂白液的有效成分是 ,市场上“84”消毒液的有效成分是 。
②漂白粉
反应的化学方程式: 。
漂白粉的主要成分是 ,有效成分是 ,漂粉精的主要成分是 。
③漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原理,漂白粉中的 与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的 。
化学方程式为 (家用漂白消毒)。
(工业漂白)。
④漂白粉的保存及应用
漂白粉应 、 保存,并置于 干燥处。
漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的 ,又可用作游泳池等场所的 。
【归纳总结】(1)次氯酸盐比次氯酸稳定,不易分解且次氯酸盐固体比次氯酸易于贮存和运输,故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。
(2)漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2,其漂白、消毒原理相同,都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。
(3)具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。
(5)与还原性盐溶液反应
Cl2+2NaBr =
Cl2+2KI = (使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,用于氯气的检验)
Cl2+2FeCl2 =
(6)与某些氧化物反应
Cl2+SO2+2H2O =
[典例分析]
知识点一 氯气与金属、非金属单质的反应
[典例1](23-24高一上·北京·期中)下列物质中,不能由两种单质直接化合生成的是
A.CuCl2 B.Na2O2 C.FeCl2 D.AlCl3
[变式1]下列关于氯气与反应的叙述不正确的是
A.都有电子得失 B.均放出热量 C.都有白烟产生 D.反应类型相同
[变式2]自18世纪70年代,瑞典化学家舍勒发现至今,已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是
A.是一种有毒的无色气体
B.泄露,人应尽快顺风疏散
C.与在加热条件下反应生成
D.纯净的在中燃烧发出苍白色火焰
知识点二 氯气与水的反应
[典例2](23-24高一上·山东淄博·期中)下列关于氯水的说法正确的是
A.新制氯水含有、HCl、HClO、H2O分子
B.紫色石蕊试剂滴入新制氯水中,溶液先变红后变无色
C.氯水和液氯都能使干燥的有色布条褪色,都具有漂白性
D.新制氯水的pH值要比久置氯水的pH小
[变式1]下列关于氯气、液氯、氯水叙述正确的是
A.干燥氯气能使干燥有色纸花褪色 B.液氯为混合物
C.新制氯水中只存在2种分子 D.新制氯水长期放置在空气中,酸性增强
[变式2](23-24高一上·广东惠州·期中)如图装置用来检验氯水的部分性质,下列说法不正确的是
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C的作用是吸收多余氯气
D.装置B的现象是干燥有色布条褪色,湿润的有色布条不褪色
知识点三 氯气与碱的反应
[典例3](23-24高一上·安徽芜湖·期中)下列关于漂白粉的说法正确的是
A.工业上制漂白粉,Cl2既是氧化剂也是还原剂
B.漂白粉的有效成分是和
C.用漂白粉净水属于物理吸附过程
D.漂白粉在空气中易被氧化,故应密封保存
[变式1](23-24高一上·广东清远·期中)“84”消毒液的有效成分为NaClO。下列有关“84”消毒液的说法正确的是
A.“84”消毒液属于纯净物
B.“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂
C.“84”消毒液中的NaClO比较稳定,不需密封保存
D.“84”消毒液杀菌消毒过程中,并未发生氧化还原反应
[变式2]下列说法中正确的是
A.和都能与水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
B.工业上将氯气通入澄清石灰水中制备漂白粉
C.84消毒液中的主要成分是次氯酸,所以84消毒液能使有色布条褪色
D.钠能在氯气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气
[基础达标训练]
1.(23-24高一上·上海·期中)下列关于氯气的叙述不正确的是
A.氯气可以用于自来水的杀菌、消毒
B.氯气可以使湿润的有色布条褪色,说明氯气具有漂白性
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
2.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D.漂白液的有效成分是Na2O2
3.下列有关氯气及氯水的说法正确的是
A.新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有氯气分子存在
B.为了准确地了解氯水的酸性,可以用pH试纸准确测定其pH
C.氯气、次氯酸、次氯酸盐均具有漂白性,可以用于漂白各种产品
D.工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉
4.如图所示,在处通入未经干燥的氯气。当关闭阀时,处的红色布条不褪色;当打开阀后,处的红色布条逐渐褪色。则瓶中盛放的溶液可以是
①饱和溶液 ②溶液 ③ ④浓硫酸
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
5.自来水可以用氯气消毒。某学生用这种自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是
A. B. C. D.
6.氯及其化合物在生产生活中都有重要的用途,下列关于氯及其化合物说法正确的是
A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2有毒
B.Cl2因具有强氧化性,所以不能用钢瓶盛放
C.可以将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白粉
D.ClO2可用于杀菌消毒
7.新制氯水中的某些成分(括号内物质)不能解释下列实验现象的是
A.氯水呈浅黄绿色
B.紫色石蕊试剂滴到新制氯水中,先变红后褪色
C.溶液滴到新制氯水中,产生白色沉淀
D.固体加入新制氯水中,有无色气泡产生
8.漂粉精具有很强的杀菌、消毒、净化和漂白作用,其有效成分是
A. B. C. D.
9.为了探究氯气的性质,进行了以下四个实验.下列说法错误的是
A.铁与少量氯气反应生成,与过量氯气反应生成
B.将钠放置与石棉网上,用酒精灯加热至熔成小球,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球上,可完成钠与氯气的实验
C.四个实验中氯气均表现氧化性
D.氢气需要先验纯,再通入氯气中点燃
10.84消毒液是主要用于环境和物体表面消毒的含氯消毒剂。下列判断不正确的是
A.制备84消毒液的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B.84消毒液的有效成分是NaClO
C.84消毒液是利用NaClO的漂白性进行杀菌消毒
D.将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,可作纸张的漂白剂
[素养提升训练]
1.化学来源于生活,也服务于生活。下列关于氯及其化合物的叙述正确的是
A.难溶于水,一般用排水法收集
B.漂白粉的有效成分为NaClO
C.性质活泼,与Fe反应生成
D.HClO不稳定,光照条件下分解产生
2.下列关于氯气及其化合物性质的描述中,不正确的是
A.氯气为黄绿色气体,相同条件下密度比空气的大
B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,溶于水后溶液呈浅绿色
C.氯气与石灰乳作用制备漂白粉:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D.漂白粉的漂白、杀菌原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
3.某同学在一试纸上滴几滴新制的氯水,现象如图所示,下列有关该实验的说法中正确的是
A.该实验说明分子具有漂白性
B.该实验说明扩散速度比分子快
C.将实验后的试纸在酒精灯上微热,试纸又恢复为原来的颜色
D.若用久置的氯水进行实验,现象相同
4.如图为各类含氯物质与氯元素化合价的关系,其中c、d、f均为钠盐,下列叙述正确的是
A.a→d→e的转化均可以通过一步反应实现 B.b的稀溶液可制取a
C.新制a溶液只能使石蕊变红而不褪色 D.e在空气中久置酸性减弱
5.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的变化情况。下列有关说法正确的是
A.随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
B.强光照使氯水中的次氯酸分解生成盐酸,溶液的酸性增强
C.光照过程中,氯水减小的同时,溶液中的浓度也不断减小
D.新制氯水中(除水分子外)还有5种微粒
6.氯水的浓度对自来水杀菌消毒有一定的影响。一定温度下,将Cl2缓慢通入水中,当通入的Cl2体积为V1时达到饱和,溶液中c(H+)变化如下图中曲线。下列说法正确的是
A.V1后再通入Cl2,溶液中c(H+)变化如曲线b
B.V1后进行光照,溶液中c(H+)变化如曲线c
C.V1后升温,溶液中c(H+)变化如曲线a
D.V1前后始终c(Cl-)>c(ClO-)
7.下列关于氯及其化合物的说法不正确的是
A.氯气可用于自来水杀菌消毒 B.漂白粉的有效成分是
C.“84”消毒液可用于贴身衣物消毒 D.将氯水滴入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
8.如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b是浸有相关溶液的滤纸。向晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。可观察到a处变蓝,b处变红棕色,根据实验现象判断氧化性强弱关系正确的是[已知:]
A. B.
C. D.
9.无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是
A.上述消毒剂均利用强氧化性杀菌消毒
B.液氯和二氧化氯均为纯净物
C.用洁厕灵和84消毒液同时清洁物品效果更好
D.液氯的储存和运输均可使用钢瓶
10.下列关于氯气及其化合物性质的描述中,正确的是
A.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白色烟雾
B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,溶于水后溶液呈浅绿色
C.氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.漂白粉失效原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
11.下列说法中,正确的是
A.液氯和氯水都含有氯离子
B.氯气和液氯都能使干燥的有色布条褪色
C.盐酸和氯水都含有氯离子
D.久置的氯水能使湿润的有色布条褪色
12.下列关于新制氯水的说法正确的是
A.新制氯水可储存在钢瓶中
B.可用硝酸银溶液鉴别新制氯水和盐酸
C.新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
D.将金属钠投入新制氯水中,有氢气产生,证明新制氯水中含有H+
13.如图所示,从A处通入新制备的,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色。D瓶中装的是
①浓硫酸②NaOH溶液③④饱和NaCl溶液
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
14.工业上将氯气通入到石灰乳中制备漂白粉,制备流程如下。下列有关说法正确的是
A.工业制备漂白粉的离子方程式为:
B.“反应”中是氧化剂,石灰乳是还原剂
C.完全变质后的漂白粉固体只含一种电解质
D.流程中工序“反应”,应将氯气通入冷的石灰乳中
15.把氯气溶于水得到黄绿色的溶液——氯水。
(1)写出与水反应的离子方程式: 。
(2)分析下列性质与氯水中含有的哪种粒子有关(填化学式):
①黄绿色→ 。
②漂白性→ 。
③酸性→ 。
④加入溶液有沉淀生成→ 。
(3)向该新制的氯水中加入紫色石蕊溶液,观察到的现象为: ,原因是 。
(4)若把该氯水放在日光下照射足够长时间,再滴加石蕊溶液,现象为 ,相对于(3)中的现象有所不同,原因是 (用化学方程式表示)。
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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
[学习目标]
1.从原子结构角度掌握氯气的性质,知道氯气是很活泼的非金属单质。
2.掌握氯气与金属单质、非金属单质、水、碱的反应。
3.认识次氯酸的强氧化性和不稳定性及其在生产、生活中的应用。
模块导航:[思维导图建框架]→[核心知识梳理]→[典例分析9题]→[基础达标训练10题]→[素养提升训练15题]
[思维导图建框架]
[核心知识梳理]
一、氯的存在及氯气的物理性质
1.氯的存在
氯元素是一种重要的“成盐元素”,在自然界中以 化合 态存在,除了以 NaCl、MgCl2、CaCl2 等形式大量存在于海水中,还存在于陆地的 盐湖和盐矿 中。
2.氯气的物理性质
颜色
状态
气味
毒性
溶解性
密度
黄绿色
气体
刺激性气味
有毒
1体积的水可溶解约2体积的氯气
比空气大
3. 液氯
氯气的熔、沸点低,在低温和加压条件下可以转化为液态,称为液氯。
【特别提醒】实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是:用手在瓶口轻轻扇动,使极少量气体飘进鼻孔。
2、 化学性质
1.氯的原子结构:氯原子最外电子层上有 7 个电子,在化学反应中很容易 得到1个电子以达到8电子稳定结构。因此氯的化学性质非常活泼,表现出很强的 氧化性 。(结构决定性质)
2.氯气的化学性质
(1)与金属单质的反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
2Na+Cl22NaCl
产生大量白色烟
与铁反应
2Fe+3Cl22FeCl3
产生大量棕褐色烟
与铜反应
Cu+Cl2CuCl2
产生大量棕黄色烟
【特别提醒】由于氯气的氧化性很强,与可变价金属反应时,生成高价金属氯化物。
(2)与非金属单质反应(如H2)
H2+Cl22HCl(现象:苍白色火焰,瓶口有白雾)——可用于工业制盐酸
H2+Cl22HCl(现象:会发生爆炸)
【特别提醒】①燃烧不一定有氧,任何发光发热的剧烈的氧化还原反应都称之为燃烧。
②H2在Cl2中燃烧前,一定要检验H2的纯度。
(3)与水的反应
①常温下,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气部分与水反应Cl2+H2O===HCl+HClO(Cl2作既做氧化剂又做还原剂)。
②实验探究氯水的漂白性
实验操作
实验现象
解释
有色布条不褪色
干燥的Cl2无漂白作用
有色布条褪色
在有H2O存在的条件下,Cl2有漂白作用
有色鲜花褪色
在有H2O存在的条件下,Cl2有漂白作用
结论
氯气不具有漂白性,HClO具有漂白性
氯气溶于水能杀菌、消毒以及能使某些染料和有机色素褪色,是因为氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性。
③次氯酸(HClO)的性质:一元弱酸(比碳酸弱),具有强氧化性( 用于杀菌、消毒、漂白),不稳定,见光或受热易分解,化学方程式: 2HClO2HCl+O2↑
【特别提醒】氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性进行杀菌、消毒、漂白。次氯酸的漂白原理是氧化有机色素,发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
④液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
三分子Cl2、HClO、H2O
四离子H+、Cl-、ClO-、OH-
稀盐酸
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
⑤新制氯水成分的多重性
(4)与碱反应
①漂白液
反应的化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
漂白液的有效成分是NaClO,市场上“84”消毒液的有效成分是NaClO。
②漂白粉
反应的化学方程式:2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。
③漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原理,漂白粉中的Ca(ClO)2与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的HClO。
化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO(家用漂白消毒)。
Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2↓+2HClO(工业漂白)。
④漂白粉的保存及应用
漂白粉应密封、避光保存,并置于阴凉干燥处。
漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池等场所的消毒剂。
【归纳总结】(1)次氯酸盐比次氯酸稳定,不易分解且次氯酸盐固体比次氯酸易于贮存和运输,故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。
(2)漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2,其漂白、消毒原理相同,都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。
(3)具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。
(5)与还原性盐溶液反应
Cl2+2NaBr = Br2+2NaCl
Cl2+2KI = I2+2KCl(使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,用于氯气的检验)
Cl2+2FeCl2 = 2FeCl3
(6)与某些氧化物反应
Cl2+SO2+2H2O = 2HCl + H2SO4
[典例分析]
知识点一 氯气与金属、非金属单质的反应
[典例1](23-24高一上·北京·期中)下列物质中,不能由两种单质直接化合生成的是
A.CuCl2 B.Na2O2 C.FeCl2 D.AlCl3
【答案】C
【详解】A.铜在氯气中燃烧生成CuCl2,A不符合;
B.钠在氧气中燃烧生成Na2O2,B不符合;
C.铁在氯气中燃烧生成FeCl3,得不到FeCl2,C符合;
D.铝在氯气中燃烧生成AlCl3,D不符合;
答案选C。
[变式1]下列关于氯气与反应的叙述不正确的是
A.都有电子得失 B.均放出热量 C.都有白烟产生 D.反应类型相同
【答案】C
【详解】A.氯气与反应都是氧化还原反应,都有电子得失,A正确;
B.氯气与反应都是放热反应,B正确;
C.氯气与反应生成氯化氢,氯化氢极易溶于水,产生白雾,氯气与反应生成氯化钠固体小颗粒,产生白烟,C错误;
D.氯气与反应都是化合反应,D正确;
故选C。
[变式2]自18世纪70年代,瑞典化学家舍勒发现至今,已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是
A.是一种有毒的无色气体
B.泄露,人应尽快顺风疏散
C.与在加热条件下反应生成
D.纯净的在中燃烧发出苍白色火焰
【答案】D
【详解】A.是一种有毒的黄绿色气体,A项错误;
B.泄露时,由于的密度大于空气,应逆风向上疏散,B项错误;
C.具有强氧化性,能将金属直接氧化为最高价态,故与在加热条件下反应生成,C项错误;
D.纯净的在中安静地燃烧,发出苍白色火焰,D项正确;
答案选D。
知识点二 氯气与水的反应
[典例2](23-24高一上·山东淄博·期中)下列关于氯水的说法正确的是
A.新制氯水含有、HCl、HClO、H2O分子
B.紫色石蕊试剂滴入新制氯水中,溶液先变红后变无色
C.氯水和液氯都能使干燥的有色布条褪色,都具有漂白性
D.新制氯水的pH值要比久置氯水的pH小
【答案】B
【详解】A.新制氯水含有Cl2、HClO、H2O分子等,HCl在水中发生完全电离,水中不存在HCl分子,A不正确;
B.氯水中含有的盐酸呈酸性,HClO具有强氧化性,所以紫色石蕊试剂滴入新制氯水中,溶液先变红后变无色,B正确;
C.氯水中含有次氯酸,能使干燥的有色布条褪色,具有漂白性,干燥的氯气不具有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,C不正确;
D.久置氯水中HClO光照分解,生成盐酸和氧气,从而促进氯气与水的不断反应,使溶液的酸性增强,所以新制氯水的pH要比久置氯水的pH大,D不正确;
故选B。
[变式1]下列关于氯气、液氯、氯水叙述正确的是
A.干燥氯气能使干燥有色纸花褪色 B.液氯为混合物
C.新制氯水中只存在2种分子 D.新制氯水长期放置在空气中,酸性增强
【答案】D
【详解】A.干燥氯气无漂白性,不能使干燥有色纸花褪色,A项错误;
B.液氯为液态的氯分子,属于纯净物,B项错误;
C.新制氯水中存在、、、、、、,故存在3种分子,C项错误;
D.新制氯水长期放置在空气中,溶液中分解生成,溶液中浓度增大,酸性增强,D项正确;
故答案选D。
[变式2](23-24高一上·广东惠州·期中)如图装置用来检验氯水的部分性质,下列说法不正确的是
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C的作用是吸收多余氯气
D.装置B的现象是干燥有色布条褪色,湿润的有色布条不褪色
【答案】D
【分析】由实验装置图可知,装置A中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置B中放置的干燥有色布条和湿润有色布条用于验证氯气的漂白性,装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
【详解】A.由分析可知,装置A中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,故A正确;
B.氯气有毒,为防止实验时出现意外事故,该实验必须在通风橱中进行,故B正确;
C.由分析可知,装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,故C正确;
D.由分析可知,装置B中放置的干燥有色布条和湿润有色布条用于验证氯气的漂白性,干燥有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色说明氯气不具有漂白性,具有漂白性的是氯气与水反应生成的次氯酸,故D错误;
故选D。
知识点三 氯气与碱的反应
[典例3](23-24高一上·安徽芜湖·期中)下列关于漂白粉的说法正确的是
A.工业上制漂白粉,Cl2既是氧化剂也是还原剂
B.漂白粉的有效成分是和
C.用漂白粉净水属于物理吸附过程
D.漂白粉在空气中易被氧化,故应密封保存
【答案】A
【详解】A.工业上利用氯气与石灰乳反应制取漂白粉,发生反应2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,Cl2既是氧化剂也是还原剂,A正确;
B.漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2,B不正确;
C.用漂白粉净水时,利用漂白粉与空气中的二氧化碳反应生成的HClO具有强氧化性,杀死水体内的细菌,属于化学过程,C不正确;
D.漂白粉在空气中易与二氧化碳、水作用生成次氯酸,光照时分解而变质,故应密封保存,D不正确;
故选A。
[变式1](23-24高一上·广东清远·期中)“84”消毒液的有效成分为NaClO。下列有关“84”消毒液的说法正确的是
A.“84”消毒液属于纯净物
B.“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂
C.“84”消毒液中的NaClO比较稳定,不需密封保存
D.“84”消毒液杀菌消毒过程中,并未发生氧化还原反应
【答案】B
【详解】A.“84”消毒液是含次氯酸钠的水溶液,属于混合物,A错误;
B.次氯酸钠具有强氧化性,因此“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂,B正确;
C.“84”消毒液在空气中久置,先发生反应:,后发生反应:,从而变质,需密封保存,C错误;
D.利用次氯酸钠的强氧化性来杀菌消毒,该过程中发生氧化还原反应,D错误;
故选B。
[变式2]下列说法中正确的是
A.和都能与水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
B.工业上将氯气通入澄清石灰水中制备漂白粉
C.84消毒液中的主要成分是次氯酸,所以84消毒液能使有色布条褪色
D.钠能在氯气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气
【答案】D
【详解】A.Na2O与Na2O2都能和酸反应生成盐和水,Na2O2和酸反应还生成氧气,Na2O是碱性氧化物,Na2O2不是碱性氧化物,A错误;
B.石灰水浓度较小,所以工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,B错误;
C.“84”消毒液中含有NaClO、水和NaCl,NaClO具有漂白性,能使有色布条褪色,C错误;
D.钠可以在氯气中燃烧,生成氯化钠,燃烧不一定需要氧气,D正确;
故答案选D。
[基础达标训练]
1.(23-24高一上·上海·期中)下列关于氯气的叙述不正确的是
A.氯气可以用于自来水的杀菌、消毒
B.氯气可以使湿润的有色布条褪色,说明氯气具有漂白性
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
【答案】B
【详解】A.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以用于自来水的杀菌、消毒,A正确;
B.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以使湿润的有色布条褪色,氯气不具有漂白性,B错误;
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,现象是苍白色火焰,C正确;
D.氯气有毒且密度比空气大,故向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,D正确;
故选B。
2.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D.漂白液的有效成分是Na2O2
【答案】B
【详解】A.漂白粉的成分含有氯化钙、次氯酸钙,漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,都属于混合物,故A错误;
B.漂白粉的成分是氯化钙、次氯酸钙的混合物,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,故B正确;
C.澄清石灰水浓度较低,工业上是将氯气通入石灰乳来制取漂白粉的,故C错误;
D.漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,有效成分是次氯酸钠,故D错误;
故选B。
3.下列有关氯气及氯水的说法正确的是
A.新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有氯气分子存在
B.为了准确地了解氯水的酸性,可以用pH试纸准确测定其pH
C.氯气、次氯酸、次氯酸盐均具有漂白性,可以用于漂白各种产品
D.工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉
【答案】A
【详解】A.氯气为黄绿色气体,具有刺激性气味,氯水呈浅黄色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,A正确;
B.氯水具有漂白性,能够使pH试纸先变红后褪色,则不能用pH试纸测定其pH值,B错误;
C.氯气不具有漂白性,次氯酸具有漂白性,可以用于漂白织物,C错误;
D.工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉,D错误;
故选A。
4.如图所示,在处通入未经干燥的氯气。当关闭阀时,处的红色布条不褪色;当打开阀后,处的红色布条逐渐褪色。则瓶中盛放的溶液可以是
①饱和溶液 ②溶液 ③ ④浓硫酸
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】C
【详解】
在处通入未经干燥的氯气。当关闭阀时,处的红色布条不褪色;当打开阀后,处的红色布条逐渐褪色,这说明洗气瓶d中盛放的物质检验吸水性或能与氯气发生化学反应,①饱和溶液不能吸收氯气,也不能干燥氯气,不符合;②溶液吸收氯气,符合;③不能完全吸收氯气,导致氯气中混有水蒸气,不符合;④浓硫酸能干燥氯气,符合,即②④符合。
答案选C。
5.自来水可以用氯气消毒。某学生用这种自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】氯气部分溶于水,发生反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO,所以溶液中存在氯气、盐酸、次氯酸等,与氯水中的物质不发生反应,则不变质。
【详解】A.氯水中各物质与氯化铝不反应,不变质,故A选;
B.AgNO3与盐酸反应生成难溶的氯化银,变质,故B不选;
C.碳酸钠与盐酸反应生变质,故C不选;
D.NaOH与氯水中的氢离子反应,可变质,故D不选;
故选A。
6.氯及其化合物在生产生活中都有重要的用途,下列关于氯及其化合物说法正确的是
A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2有毒
B.Cl2因具有强氧化性,所以不能用钢瓶盛放
C.可以将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白粉
D.ClO2可用于杀菌消毒
【答案】D
【详解】A.自来水厂用Cl2消毒,是因为Cl2与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,可杀菌消毒,A错误;
B.Cl2在常温下不与铁反应,所以能用钢瓶盛放液氯,B错误;
C.可将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉,将氯气通入氢氧化钠溶液中制得漂白液,C错误;
D. ClO2具有强氧化性,是常用的消毒剂,可用于自来水的杀菌消毒,D正确;
故选D。
7.新制氯水中的某些成分(括号内物质)不能解释下列实验现象的是
A.氯水呈浅黄绿色
B.紫色石蕊试剂滴到新制氯水中,先变红后褪色
C.溶液滴到新制氯水中,产生白色沉淀
D.固体加入新制氯水中,有无色气泡产生
【答案】B
【详解】A.氯气为黄绿色,溶于水,则新制氯水呈黄绿色,能解释,A不符合题意;
B.氯水含盐酸和次氯酸,HClO具有强氧化性,酸性溶液使蓝色石蕊试纸先变红,次氯酸使得溶液后褪色,说明含H+、HClO,不能解释,B符合题意;
C.氯离子与银离子反应生成沉淀,则生成白色沉淀可知含氯离子,能解释,C不符合题意;
D.氯水中氢离子与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,能解释,D不符合题意;
故选B。
8.漂粉精具有很强的杀菌、消毒、净化和漂白作用,其有效成分是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】往石灰乳中通入氯气可制得漂白精,反应方程式为:,其主要成分是,有效成分是。故选A。
9.为了探究氯气的性质,进行了以下四个实验.下列说法错误的是
A.铁与少量氯气反应生成,与过量氯气反应生成
B.将钠放置与石棉网上,用酒精灯加热至熔成小球,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球上,可完成钠与氯气的实验
C.四个实验中氯气均表现氧化性
D.氢气需要先验纯,再通入氯气中点燃
【答案】A
【详解】
A.氯气的氧化性很强,金属铁和铜在实验中均燃烧得到高价态的金属氯化物,A错误;
B.钠一般放在石棉网上,加热引燃,将充满氯气的集气瓶中倒扣在钠上方,剧烈燃烧,B正确;
C.四个实验中氯元素化合价均降低,均表现氧化性,C正确;
D.氢气是可燃性气体,点燃前需要先验纯,再通入氯气中点燃,D正确;
故选A。
10.84消毒液是主要用于环境和物体表面消毒的含氯消毒剂。下列判断不正确的是
A.制备84消毒液的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B.84消毒液的有效成分是NaClO
C.84消毒液是利用NaClO的漂白性进行杀菌消毒
D.将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,可作纸张的漂白剂
【答案】C
【详解】A.氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、水和氯化钠,所以制备84消毒液的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,A正确;
B.84消毒液的有效成分是NaClO,B正确;
C.NaClO可以杀菌消毒,与漂白性无关,C错误;
D.将氯气通入石灰乳中得到漂白粉,漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,D正确。
故选C。
[素养提升训练]
1.化学来源于生活,也服务于生活。下列关于氯及其化合物的叙述正确的是
A.难溶于水,一般用排水法收集
B.漂白粉的有效成分为NaClO
C.性质活泼,与Fe反应生成
D.HClO不稳定,光照条件下分解产生
【答案】D
【详解】A.能溶于水但在饱和食盐水中溶解度小得多,故可以用排饱和食盐水法收集或者向上排空气法收集,A错误;
B.漂白粉的有效成分为,B错误;
C.性质活泼氧化性较强,与Fe反应生成,C错误;
D.HClO不稳定,光照条件下分解产生,D正确;
故答案为:D。
2.下列关于氯气及其化合物性质的描述中,不正确的是
A.氯气为黄绿色气体,相同条件下密度比空气的大
B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,溶于水后溶液呈浅绿色
C.氯气与石灰乳作用制备漂白粉:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
D.漂白粉的漂白、杀菌原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
【答案】B
【详解】A.氯气为黄绿色气体,相对分子质量为71,相同条件下密度比空气的大,故A正确;
B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,生成氯化铁,溶于水后溶液呈黄色,故B错误;
C.将氯气通入到石灰乳中可制备漂白粉,反应的化学方程式为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故C正确;
D.漂白粉的漂白、杀菌原理是漂白粉中的有效成分与CO2和水反应生成HClO,反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO,故D正确;
答案选B。
3.某同学在一试纸上滴几滴新制的氯水,现象如图所示,下列有关该实验的说法中正确的是
A.该实验说明分子具有漂白性
B.该实验说明扩散速度比分子快
C.将实验后的试纸在酒精灯上微热,试纸又恢复为原来的颜色
D.若用久置的氯水进行实验,现象相同
【答案】B
【详解】A.氯气不具有漂白性,具有漂白性的是次氯酸,故A错误;
B.依据图中现象:pH试纸内部显白色,外圈显红色,说明H+的扩散速度比HClO分子快,故B正确;
C.次氯酸具有氧化性能够使有机色素氧化成无色物质,所以其漂白效果稳定,加热不恢复颜色,故C错误;
D.久置的氯水中次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,失去漂白性,故D错误;
故选B。
4.如图为各类含氯物质与氯元素化合价的关系,其中c、d、f均为钠盐,下列叙述正确的是
A.a→d→e的转化均可以通过一步反应实现 B.b的稀溶液可制取a
C.新制a溶液只能使石蕊变红而不褪色 D.e在空气中久置酸性减弱
【答案】A
【分析】c、d、f均为钠盐,则c、d、f分别为NaCl、NaClO、NaClO3,a为Cl2,b为HCl,e为HClO。
【详解】A.a(Cl2)→d(NaClO):氯气与冷的NaOH溶液反应一步实现,d(NaClO)→e(HClO):NaClO溶液与二氧化碳反应可一步实现,A正确;
B.制备氯气需要用浓盐酸,B错误;
C.氯气的水溶液具有漂白性,可以漂白酸碱指示剂,则石蕊会先变红,后褪色,C错误;
D.e为次氯酸,在空气中久置分解为强酸盐酸,酸性增强,D错误;
故选A。
5.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的变化情况。下列有关说法正确的是
A.随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
B.强光照使氯水中的次氯酸分解生成盐酸,溶液的酸性增强
C.光照过程中,氯水减小的同时,溶液中的浓度也不断减小
D.新制氯水中(除水分子外)还有5种微粒
【答案】B
【详解】A.HClO具有漂白性,盐酸没有漂白性,光照条件下HClO分解生成HCl,导致溶液中c(HClO)减小,溶液的漂白性减弱,故A错误;
B.HClO是弱酸、盐酸是强酸,光照条件下HClO分解生成HCl,溶液酸性增强,故B正确;
C.光照条件下HClO分解生成HCl,则溶液中c(Cl-)增大,故C错误;
D.新制氯水中含有氯气、次氯酸分子,氢离子、氯离子、次氯酸根离子、氢氧根离子、水分子,除水分子外还有6种微粒,故D错误;
故选:B。
6.氯水的浓度对自来水杀菌消毒有一定的影响。一定温度下,将Cl2缓慢通入水中,当通入的Cl2体积为V1时达到饱和,溶液中c(H+)变化如下图中曲线。下列说法正确的是
A.V1后再通入Cl2,溶液中c(H+)变化如曲线b
B.V1后进行光照,溶液中c(H+)变化如曲线c
C.V1后升温,溶液中c(H+)变化如曲线a
D.V1前后始终c(Cl-)>c(ClO-)
【答案】D
【详解】A.当通入的Cl2体积为V1时达到饱和,再通入氯气,溶液中氢离子浓度不变,对应曲线a,故A项错误;
B.将饱和氯水光照,次氯酸分解生成HCl,氢离子浓度增大,对应曲线b,故B项错误;
C.在饱和氯水升温,氯气溶解度变小,氢离子浓度变小,对应曲线c,故C项错误;
D.根据氯气与水反应的特点可知,V1前后溶液中存在:c(Cl-)=c(HClO)+c(ClO-),因此c(Cl-)>c(ClO-),故D项正确;
故本题选D。
7.下列关于氯及其化合物的说法不正确的是
A.氯气可用于自来水杀菌消毒 B.漂白粉的有效成分是
C.“84”消毒液可用于贴身衣物消毒 D.将氯水滴入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
【答案】C
【详解】A.氯气和水反应生成次氯酸,能杀菌消毒,但是氯气有毒因此要控制氯气的用量,使水中余氯符合国家标准,故A正确;
B.漂白粉的主要成分为和 ,其中有效成分为,故B正确;
C.84消毒液是一种以次氯酸钠为主要成分的高效消毒液,具有刺激性气味,对病毒和细菌有杀灭作用,主要用于场所和物品表面的消毒。84消毒液不能直接用于衣物消毒,对于衣物消毒,直接喷洒衣物会造成脱色等情况,消毒贴身衣物更是会直接伤害皮肤,故C错误;
D.氯气与水发生反应,新制氯水中的酸使紫色石蕊试液变红,次氯酸具有漂白性,使变红的液体褪色,故D正确;
故答案选C。
8.如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b是浸有相关溶液的滤纸。向晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。可观察到a处变蓝,b处变红棕色,根据实验现象判断氧化性强弱关系正确的是[已知:]
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】向晶体滴加一滴浓盐酸后,有氯气生成,Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2,a处变蓝、b处变橙色,可证明氧化性:Cl2>I2、Cl2>Br2,无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱,故选B。
9.无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是
A.上述消毒剂均利用强氧化性杀菌消毒
B.液氯和二氧化氯均为纯净物
C.用洁厕灵和84消毒液同时清洁物品效果更好
D.液氯的储存和运输均可使用钢瓶
【答案】C
【详解】A.无机含氯消毒剂包括液氯、漂白粉、84消毒液、二氧化氯等,它们均具有强氧化性,能够使细菌、病毒的蛋白质分子氧化变性而失去球生理活性,因此均利用强氧化性杀菌消毒,A正确;
B.液氯和二氧化氯中均只含有一种构成物质的基本微粒,因此二者都为纯净物,B正确;
C.洁厕灵主要成分是浓盐酸,84消毒液有效成分是NaClO,二者若混合使用时,会由于反应产生有毒Cl2,而导致中毒,因此不能混合使用,C错误;
D.液氯在常温下半年不铁发生反应,因此液氯可使用钢瓶进行储存和运输,D正确;
故合理选项是C。
10.下列关于氯气及其化合物性质的描述中,正确的是
A.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白色烟雾
B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色烟,溶于水后溶液呈浅绿色
C.氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.漂白粉失效原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
【答案】C
【详解】A.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,瓶口上方可形成白雾,不会出现烟,A错误;
B.铁与氯气反应生成棕褐色的氯化铁,可产生棕褐色的烟,产物溶于水,溶液呈黄色,B错误;
C.氯气通入紫色石蕊试液中,氯气与水发生反应:,呈酸性,溶液变红,具有强氧化性,使其褪色,C正确;
D.漂白粉失效原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO、,D错误;
答案选C。
11.下列说法中,正确的是
A.液氯和氯水都含有氯离子
B.氯气和液氯都能使干燥的有色布条褪色
C.盐酸和氯水都含有氯离子
D.久置的氯水能使湿润的有色布条褪色
【答案】C
【详解】A.液氯中只有氯气分子,A错误;
B.氯气和液氯中只含氯气分子,无次氯酸分子,所以无漂白性,B错误;
C.盐酸是强电解质电离产生氯离子,氯水中氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸电离产生氯离子,所以盐酸和氯水都含有氯离子,C正确;
D.久置的氯水成分为盐酸,没有漂白性,D错误;
故选C。
12.下列关于新制氯水的说法正确的是
A.新制氯水可储存在钢瓶中
B.可用硝酸银溶液鉴别新制氯水和盐酸
C.新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
D.将金属钠投入新制氯水中,有氢气产生,证明新制氯水中含有H+
【答案】C
【详解】A.新制氯水中含有盐酸,会腐蚀钢瓶,不可储存在钢瓶中,A不正确;
B.新制氯水和盐酸中都含有Cl-,都能与硝酸银发生反应生成白色沉淀,不可用硝酸银溶液鉴别,B不正确;
C.盐酸、次氯酸、水等都呈无色,氯气呈黄绿色,则新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,C正确;
D.将金属钠投入新制氯水中,有氢气产生,也可能是钠与水反应生成的氢气,不能证明新制氯水中含有H+,D不正确;
故选C。
13.如图所示,从A处通入新制备的,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色。D瓶中装的是
①浓硫酸②NaOH溶液③④饱和NaCl溶液
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
【答案】C
【分析】从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处的红色布条逐渐褪色,可知D中溶液可干燥氯气或与氯气反应,以此来解答。
【详解】①浓硫酸可干燥氯气,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,故①正确;
②NaOH溶液与氯气反应,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,故②正确;
③水与氯气反应生成次氯酸,具有漂白性,关闭B阀时,c处的干燥红色布条褪色,故③错误;
④饱和NaCl溶液与氯气不反应,且氯气与水反应生成的HClO具有漂白性,关闭B阀时,C处的干燥红色布褪色,故④错误;
故选:C。
14.工业上将氯气通入到石灰乳中制备漂白粉,制备流程如下。下列有关说法正确的是
A.工业制备漂白粉的离子方程式为:
B.“反应”中是氧化剂,石灰乳是还原剂
C.完全变质后的漂白粉固体只含一种电解质
D.流程中工序“反应”,应将氯气通入冷的石灰乳中
【答案】D
【分析】石灰乳中通入氯气发生反应:,蒸发后过滤得到漂白粉,主要成分为氯化钙和次氯酸钙;
【详解】A.石灰乳不可拆,根据漂白粉制备的化学方程式可知离子方程式:,A错误;
B.从制备方程式可知,氯气既是氧化剂又是还原剂,B错误;
C.完全变质后的漂白粉固体中含和氯化钙两种电解质,C错误;
D.为避免发生副反应,提高次氯酸钙产率,流程中工序“反应”,应将氯气通入冷的石灰乳中,D正确;
答案选D。
15.把氯气溶于水得到黄绿色的溶液——氯水。
(1)写出与水反应的离子方程式: 。
(2)分析下列性质与氯水中含有的哪种粒子有关(填化学式):
①黄绿色→ 。
②漂白性→ 。
③酸性→ 。
④加入溶液有沉淀生成→ 。
(3)向该新制的氯水中加入紫色石蕊溶液,观察到的现象为: ,原因是 。
(4)若把该氯水放在日光下照射足够长时间,再滴加石蕊溶液,现象为 ,相对于(3)中的现象有所不同,原因是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO
(2)Cl2 HClO H+ Cl-
(3)溶液先变红,很快再褪色 氯水中含有大量的H+,溶液显酸性,故会使石蕊溶液变红,但其中含有的HClO分子又具有极强的氧化性,会漂白有色物质,故红色会很快再消失
(4)溶液变红 2HClO2HCl+O2↑
【详解】(1)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,可以拆成离子,次氯酸是弱酸,不能拆成离子,氯气和水反应的离子方程式为:Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO;
(2)氯气溶于水,生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,完全电离成H+和Cl-,次氯酸是弱酸,微弱电离出H+和ClO-,溶液中还有未电离的HClO,还有没有和水完全反应的氯气分子。氯水的黄绿色是由于氯水中有氯气分子存在,故填Cl2;HClO有强氧化性,氯水有漂白性是因为有HClO存在,故填HClO;所以氯水有酸性,是因为氯水中有H+;加入硝酸银溶液生成白色沉淀AgCl,是氯水中的Cl-和硝酸银溶液中的Ag+反应生成的;
(3)向该新制的氯水中加入石蕊溶液,观察到的现象为溶液先变红,很快再褪色;原因是氯水中含有大量的H+,溶液显酸性,故会使石蕊溶液变红,但其中含有的HClO分子又具有极强的氧化性,会漂白有色物质,故红色会很快再消失;
(4)若把氯水放在日光下照射足够长时间,次氯酸完全分解为盐酸和氧气,溶于水的氯气也全部和水反应,溶液中只有HCl,再滴加石蕊溶液,只看到溶液变红。次氯酸分解的化学方程式为:2HClO2HCl+O2↑。
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