2.2 第1课时 氯气的性质-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学必修第一册同步练习（人教版）

练 高中化学必修第一册 （人教版） 知识点 １ 氯气的性质 1． 储存氯气的钢瓶， 为防止腐蚀， 装氯气前 必须 （ ） A. 清洗干净 B. 充入惰性气体 C. 充分干燥 D. 除去铁锈 2. 下列关于氯元素及氯气的说法正确的是 （ ） A. 氯元素在自然界既可以化合态存在， 也可以游离态存在 B. 氯气具有强氧化性， 能将铁、 铜等变 价金属氧化到较高价态 C. 可用点燃氢气和氯气的混合气体的方 法制取氯化氢 D. 氯气能溶于水且与水反应， 所以氯水 中不存在 Cl 2 分子 3. 下列物质中与氯气、 盐酸都能发生反应且 生成不同氯化物的是 （ ） A. Fe B. Al C. Cu D. Zn 4. 检验 HCl 气体中是否混有 Cl 2 ， 可采取的 方法是 （ ） A. 用干燥的蓝色石蕊试纸检验 B. 用干燥的有色布条检验 C. 将气体通入硝酸银溶液中 D. 用湿润的淀粉碘化钾试纸 5. 下列有关氯气的说法错误的是 （ ） A. 氯气是一种黄绿色， 有刺激性气味的 气体 B. 氯气有毒， 实验室可用氢氧化钠溶液 吸收 C. 因为氯气有毒， 所以饮用水不能用氯 气杀菌消毒 D. 氯气不能使干燥的有色布条褪色， 说 明氯气没有漂白性 6. 为使 “绿色化学实验” 进课堂， 某化学教 师对 “氯气与金属钠反应” 的实验进行了 如下图所示的设计。 将一根玻璃管与氯气发生装置相连， 玻 璃管内放一块黄豆粒大的金属钠 （已吸 净煤油）， 玻璃管尾部塞一团浸有 NaOH 溶液的棉花。 实验时， 先用酒精灯将钠 预热， 当钠熔化成小球时， 熄灭酒精灯， 同时通入氯气， 即可观察到钠着火燃烧， 且产生大量白烟。 下列叙述中错误的是 （ ） A. 反应产生的大量白烟是氯化钠固体 B. 浸有 NaOH 溶液的棉花团用于吸收未 第二节 氯及其化合物 第 1课时 氯气的性质 基 础 练 习 Cl 2 Na 浸有 NaOH 溶 液的棉花团 40 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 练 反应的氯气， 以免其污染空气 C. 将淀粉 -KI 溶液滴在管外的棉花团上， 可判断氯气是否被完全吸收 D. 钠着火燃烧产生苍白色火焰 7. 有 X 、 Y 、 Z 三种元素： ①X 、 Y 、 Z 的单质在常温下均为气体； ②X 的单质可以在 Z 的单质中燃烧， 生成 物为 XZ ， 火焰呈苍白色； ③XZ 极易溶于水， 在水溶液中可电离出 X + 和 Z - ， 其水溶液能使蓝色石蕊试 纸变红； ④ 每 2 个 X 2 分子能与 1 个 Y 2 分子化合生 成 2 个 X 2 Y 分子， X 2 Y 常温下为液体； ⑤Z 单质溶于 X 2 Y 中所得溶液具有漂 白性。 （ 1 ） 写出元素符号： X. ， Y. ， Z. 。 （ 2 ） 写出下列化合物的分子式： XZ. ， X 2 Y. 。 （ 3 ） 写出 Z 单质溶于 X 2 Y 中发生反应的 化学方程式： 。 知识点 ２ 氯水的成分及性质 8. 下列各组物质的成分完全相同的是 （ ） A. 液氯和氯气 B. 液氯和氯水 C. 氯化氢和盐酸 D. 纯碱与小苏打 9. 下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红 后褪色的是 （ ） A. 液氯 B. 盐酸 C. 新制氯水 D. 久置氯水 10. 工业上常用氯气给自来水消毒， 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. AlCl 3 B. NaOH C. NaHCO 3 D. AgNO 3 11. 下列关于氯气、 氯水和液氯的说法中正 确的是 （ ） A. 三者是同一种物质， 只是状态不同 B. 三者均呈黄绿色， 均有漂白性 C. 氯气和液氯是纯净物， 氯水是混合物 D. 氯气无酸性， 液氯与氯水均有酸性 12. 下列关于新制氯水的叙述中， 正确的是 （ ） A. 新制氯水含 Cl 2 、 HCl 、 HClO 三种溶 质分子 B. 光照新制氯水有气泡冒出， 该气体为 O 2 C. 新制氯水可使紫色酸性 KMnO 4 溶液 褪色 D. 新制氯水滴到蓝色石蕊试纸上的现象 是先变红色后变无色 13. 下列关于新制饱和氯水和久置饱和氯水 的说法中， 错误的是 （ ） A. 新制氯水呈浅黄绿色， 久置氯水无色 B. 新制氯水比久置氯水漂白作用强 C. 新制氯水比久置氯水所含的微粒种 类多 D. 新制氯水比久置氯水酸性强 14. 某同学用下图所示装置制取氯水并进行 相关实验。 （ 1 ） ② 中反应的化学方程式是 。 氯气 水 氢氧化钠溶液 ① ② 41 练 高中化学必修第一册 （人教版） （ 2 ） 实验进行一段时间后， ① 中溶液呈 浅黄绿色， 由此说明该溶液中一定 含有的物质是 （填化学式）。 （ 3 ） 取少量 ① 中溶液滴在蓝色石蕊试纸 上， 试纸先变红后褪色， 说明氯水 具有 。 （ 4 ） 将氯气通入热的氢氧化钠溶液中， 可发生如下反应 ： Cl 2 ＋NaOH→A＋ NaClO 3 ＋H 2 O （未配平）， 则 A 的化 学式是 。 15. 将氯气溶于水得到的水溶液称为氯水。 （ 1 ） 实验室保存饱和氯水的方法是 。 新制饱和氯水中所含溶质的化学式 为 。 （ 2 ） 将新制氯水滴入硝酸银溶液中， 现 象为 ， 发生反应的化学方程式为 。 （ 3 ） 将新制氯水滴入碳酸氢钠溶液中， 现象为 ， 发生反应的化学方程式为 。 知识点 3 次氯酸及其盐 16. 漂白粉的有效成分是 （ ） A. Ca （ ClO ） 2 B. CaCl 2 C. HClO D. CaCl 2 与 Ca （ ClO ） 2 17. 用漂白粉溶液浸泡过的有色布条， 如果 晾置在空气中， 过一段时间其漂白效果 会更好， 其原因可能是 （ ） A. 漂白粉被氧化 B. 漂白粉与空气中的 CO 2 、 H 2 O 充分反 应， 生成了较多的 HClO C. 有色布条被空气中的氧气氧化 D. 漂白粉溶液中部分水蒸发， 其浓度 增大 18. 下列物质不能使干燥的有色布条褪色的 是 （ ） A. 氯水 B. 次氯酸钠溶液 C. 液氯 D. 漂白粉溶液 19. 下列有关漂白粉的说法中正确的是 （ ） A. 工业上制取漂白粉是用氯气与石灰水 反应 B. 用氯气制漂白粉时发生的是氧化还原 反应 C. 漂白粉的主要成分是 Ca （ ClO ） 2 D. 漂白粉用于饮用水消毒需有空气中的 CO 2 参与反应 20. 市场上销售的某消毒液， 其商标上有如 下说明： ① 本产品为无色液体， 呈弱碱 性； ② 使用时， 加水稀释； ③ 可对餐具、 衣服进行消毒， 也可用于漂白浅色衣物。 据此推断 ， 该产品的有效成分可能是 （ ） A. HClO B. NaClO C. NaCl D. KMnO 4 21. 家用 “ 84 消毒液” 的主要成分是 NaClO ， 若和洁厕灵 （主要成分是盐酸） 一起使 用， 会生成有毒的黄绿色气体， 反应的 离子方程式为 。 42 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 练 1. 有 6 种物质按下列顺序排列： ①X 、 ② Cl 2 、 ③HClO 、 ④KClO 3 、 ⑤KClO 4 ， 根 据这种排列规律 ， X 应该是下列中的 （ ） A. HClO 3 B. CaCl 2 C. Cl 2 O 7 D. Cl 2 O 3 2. 饲养金鱼所用的自来水 （经氯气消毒）， 需经日晒或放置一段时间后， 再注入鱼 缸。 其主要目的是 （ ） A. 提高水温， 有利于金鱼生长 B. 利用紫外线杀灭水中的细菌 C. 增加水中氧气的含量 D. 除去溶于水中的 Cl 2 ， 并促使次氯酸分 解， 以利于金鱼存活 3. 下列保存物质的方法不正确的是 （ ） A. 少量金属钠保存在煤油中 B. 液氯贮存在干燥的钢瓶中 C. 新制氯水保存在棕色玻璃试剂瓶中， 并放在阴凉处 D. 漂白粉保存在敞口试剂瓶中 4. 新制氯水中存在多种分子和离子， 下列探 究氯水成分的实验中， 实验现象和结论一 致且正确的是 （ ） A. 向氯水中滴入含酚酞的红色 NaOH 溶 液， 溶液褪色， 说明氯水中存在 H + B. 氯水用盐酸酸化， 再滴入 AgNO 3 溶液， 产生白色沉淀， 说明氯水中存在 Cl - C. 氯水呈浅黄绿色， 且有强烈的刺激性 气味， 说明氯水中存在 Cl 2 D. 向 FeCl 2 溶液中滴加氯水， 溶液变成棕 黄色， 说明氯水中含有 HClO 5. 下列关于氯气或氯水的漂白性的说法中正 确的是 （ ） A. 氯气可使湿润的有色布条褪色， 说明 氯气具有漂白性 B. 氯气液化后具有漂白性， 能使鲜花褪色 C. 氯气没有漂白性， 氯水具有漂白性 D. 氯水可以漂白任何有颜色的物质 6. 用氯水进行下列实验， 过程中不会产生气 体的是 （ ） 7. 如图所示： 若关闭 Ⅰ 阀， 打开 Ⅱ 阀， 让潮 湿的氯气经过甲瓶后， 通入乙瓶， 布条不 褪色； 若关闭 Ⅱ 阀打开 Ⅰ 阀， 再通入这种 气体， 布条褪色。 则甲瓶中所盛的试剂不 可能是 （ ） A. 浓硫酸 B. NaCl 溶液 C. Ba （ OH ） 2 溶液 D. NaOH 溶液 8. 已知在热的碱性溶液中， NaClO 发生如下 反应： 3NaClO 2NaCl＋NaClO 3 。 在相同 条件下 NaClO 2 也能发生类似的反应， 其 提 升 练 习 A B C D 未湿润的 红色布条 Ⅰ Ⅱ 乙甲 氯水 日光 AgNO 3 溶液 Na 2 O 2 氯水 氯水 发 酵 粉 氯水 43 练 高中化学必修第一册 （人教版） 最终产物是 （ ） A. NaCl 、 NaClO B. NaCl 、 NaClO 3 C. NaClO 、 NaClO 3 D. NaClO 3 、 NaClO 4 9. 将一盛满 Cl 2 的试管倒立在水槽中， 当日 光照射相当长一段时间后， 试管中最后剩 余的气体约占试管容积的 （ ） A. 2 3 B. 1 2 C. 1 3 D. 1 4 10. 在下列转化中， 反应 ① 在常温下进行， A 、 C 、 D 均含氯元素， 且 A 中氯元素的 化合价介于 C 与 D 之间。 常温下， E 为 无色无味的液体， F 为淡黄色粉末， G 为常见的无色气体。 请写出： （ 1 ） A 、 G 的化学式： A. 、 G. 。 （ 2 ） 反应 ② 的化学方程式： 。 11. 下图中 A～H 均为中学化学中常见的物 质， A 、 B 、 H 是气体， 它们之间有如下 转化关系 （反应中生成的水已略去）。 请回答以下问题： （ 1 ） E 是 （填化学式）， G 是 （填名称）。 （ 2 ） C 物质在日常生活中可作 。 （ 3 ） 写出反应 ① 的化学方程式： 。 （ 4 ） C 与浓盐酸反应 ， 可以生成 A 气 体， 写出反应的化学方程式： 。 12. 科学探究结果的准确性来自探究活动中 研究方法的科学性、 研究过程的计划性、 研究目的的明确性。 某学生用如图所示 的方法研究物质的性质， 其中， 气体 X 是含有少量空气和水蒸气杂质的氯气。 请回答下列问题： （ 1 ） 该项研究 （实验 ） 的主要目的是 。 （ 2 ） 浓硫酸的作用是 。 （ 3 ） 与研究目的直接相关的实验现象是 。 （ 4 ） 从物质的性质来看， 上述实验设计 还存在事故隐患， 表现在 。 请在图中 D 处画出能消除该事故隐 患的装置图。 13. 某同学在一次实验中发现： 把新制氯水 逐滴滴入含有酚酞的 NaOH 稀溶液中， 当滴到最后一滴时溶液的红色突然褪去。 试回答下列问题： （ 1 ） 将氯气通入水中， 发生反应的化学 ① G B E F ② D C A B H 2 O ④ B D C 石灰乳 ① A F ③ E 澄清石灰水 ② B F E 光照 ⑤ G H+ 气体 X 浓硫酸 干燥的 有色布条 湿润的 有色布条 A B C D 44 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 练 浓盐酸 MnO 2 NaHCO 3 饱和溶液 气体 碱石灰 乙甲 丙 丁 方程式为 ； 新制氯水中具有强氧化性的分子有 。 （ 2 ） “当滴到最后一滴时溶液的红色突然 褪去”， 其原因可能有两种： 一是 ； 二是 。 请设计一个简单的实验加以证明： 。 （ 3 ） 从新制氯水中制得较高浓度的 HClO ， 可向氯水中加入 ， 然后过滤。 知识点 １ 氯气的实验室制法 1． 下列收集 Cl 2 的方法正确的是 （ ） 2. 下列关于氯气的实验装置能达到实验目的 的是 （ ） ① 可用于氯气的收集 ② 可用于除去氯气 中少量的氯化氢气体 ③ 可证明氯气具有漂 白性 ④ 可用于实验室中氯气的尾气吸收 A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②③ 3. 实验室制备 Cl 2 时有如下操作： ① 连好装 置， 检查气密性； ② 缓缓加热； ③ 加入 MnO 2 粉末； ④ 向分液漏斗中加入浓盐酸； ⑤ 多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收； ⑥ 用 向上排空气法收集氯气。 下列操作顺序正 确的是 （ ） A. ①②③④⑤⑥ B. ③④②①⑥⑤ C. ①④③②⑥⑤ D. ①③④②⑥⑤ 4. 某化学兴趣小组利用 MnO 2 和浓盐酸制备 Cl 2 （装置如图所示）。 下列分析中不正确 的是 （ ） A. a 中最好使用分液漏斗代替长颈漏斗 B. a 中缺少加热装置 C. b 中应盛放 NaOH 溶液来净化 Cl 2 D. d 中的导管口若连接倒置漏斗可防止 倒吸 5. 下列装置应用于实验室制取氯气并回收 MnCl 2 溶液 ， 不能达到实验目的的是 （ ） 第 2课时 氯气的实验室制法及氯离子的检验 基 础 练 习 NaOH 溶液 BA C D 氯气 氯气 氯气 水 氯气 潮湿的 有色布条 NaOH 溶液 ②① ③ ④ NaOH 溶液 a b c d MnO 2 45 参考答案与解析 H 2 O ； D 中 NaHCO 3 与 CaCl 2 不反应。 6. D 【解析】 A 中， 若盐酸量不足， 可生成 NaCl 和 NaHCO 3 ； B 中， 可生成 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 ； C 中， 可生 成 Na 2 CO 3 、 NaOH ； D 中， 只能得到 Na 2 SO 4 。 7. C 【解析 】 两种混合物在密闭容器中加热所 发生的化学反应为 2NaHCO 3 △ Na 2 CO 3 +H 2 O+CO 2 ↑ ， 2Na 2 O 2 +2CO 2 2Na 2 CO 3 +O 2 ， 2Na 2 O 2 +2H 2 O 4NaOH+O 2 ↑ ， 2NaOH+CO 2 Na 2 CO 3 +H 2 O 。 因 NaHCO 3 是过量的 ， 则 加热生成的 CO 2 使 Na 2 O 2 最终全部转化为 Na 2 CO 3 ， 过量 的 NaHCO 3 也完全分解成 Na 2 CO 3 ， 而 Na 2 CO 3 稳定， 受 热不易分解， 故最后残留的固体是 Na 2 CO 3 。 8. C 【解析 】 由反应 ： 2CO 2 +2Na 2 O 2 2Na 2 CO 3 +O 2 和 2H 2 O （ g ） +2Na 2 O 2 4NaOH+O 2 可以看出， 固体 Na 2 O 2 与 CO 2 反应转化为 Na 2 CO 3 只吸收了 CO 2 中的 “ CO ”： Na 2 O 2 +CO Na 2 CO 3 ； Na 2 O 2 与 H 2 O 反应转化为 NaOH 只 吸收了 H 2 O 中的 “ H 2 ”： Na 2 O 2 +H 2 2NaOH （这两个反 应实际上并不能发生）。 因此凡分子组成符合 （ CO ） m · （ H 2 ） n 的物质， m g 该物质在 O 2 中完全燃烧的产物通过 足量的 Na 2 O 2 后， 固体增重必为 m g 。 9. B 【解析】 混合物中加盐酸产生气体， 气体通入 NaOH 溶液后， 体积减小， 可知气体成分为 CO 2 和 O 2 ， 则混合物中一定有 Na 2 O 2 ， Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 中至少有 一种； 混合物在空气中加热， 有气体放出， 则混合物中 一 定 有 NaHCO 3 ， 固 体 质 量 增 加 ， 说 明 发 生 反 应 ： 2Na 2 O+O 2 △ 2Na 2 O 2 ， 因此， 一定还有 Na 2 O ， 而 Na 2 CO 3 和 NaCl 无法确定。 10. （ 1 ） Na Na 2 O 2 Na 2 CO 3 CO 2 NaOH （ 2 ） ①2Na+O 2 △ Na 2 O 2 ②2Na 2 O 2 +2H 2 O 4NaOH+O 2 ↑ 【解析】 根据金属单质 A 在空气中加热燃烧时发出 黄色火焰且得到淡黄色固体 B ， 可以推断出 A 为 Na ， 则 B 为 Na 2 O 2 。 结合 Na 2 O 2 的性质 ， 可以推断出 D 为 CO 2 ， C 为 Na 2 CO 3 ， 根据 A 、 B 都能与水反应生成 E ， 可推断出 E 为 NaOH 。 11. （ 1 ） Na 2 O 2Na+O 2 △ Na 2 O 2 （ 2 ） CO 2 2CO+O 2 点燃 2CO 2 能 C+CO 2 高温 2CO 【解析 】 （ 1 ） 根据 C 是淡黄色固体 ， 确定 C 为 Na 2 O 2 ， 则 B 为 Na 2 O ， A 为 Na 。 （ 2 ） C 是主要的温室气体， 则 C 为 CO 2 ， A 为 C ， B 为 CO 。 12. （ 1 ） Na Na 2 O 2 NaOH Na 2 CO 3 （ 2 ） ①②③④ （ 3 ） 2Na+2H 2 O 2Na + +2OH - +H 2 ↑ 2NaHCO 3 △ Na 2 CO 3 +CO 2 ↑+H 2 O 【解析】 焰色反应均为黄色说明均含钠元素。 A 为 单质， 说明是 Na 。 依次可推出 B 为 Na 2 O 2 ， C 为 NaOH ， D 为 Na 2 CO 3 ， E 为 NaHCO 3 。 13. （ 1 ） 防止试管 Ⅲ 内的 Na 2 O 2 和外界相通时吸水 （ 2 ） 浓硫酸 Na 2 O 2 与干燥的 CO 2 不反应 （ 3 ） 带火星的小木条在试管 Ⅱ 的液面上复燃， 且剧 烈燃烧， 同时， Ⅲ 内固体由淡黄色变为白色 【解析】 本题旨在通过对比实验， 探究 Na 2 O 2 与 CO 2 反应的环境 ， 故实验中应首先让 Na 2 O 2 与干燥 CO 2 反 应， 且保证反应环境中不能有水， 因此， CO 2 通入反应 装置前必须干燥。 14. CaCO 3 只有 Na 2 CO 3 Na 2 CO 3 溶液先由无色 变为红色， 滴加盐酸后又由红色变为无色 Ca （ OH ） 2 +NaHCO 3 CaCO 3 ↓+NaOH+H 2 O 【解析】 因为题给信息： Ca （ HCO 3 ） 2 能溶于水， 故 白色沉淀应为 CaCO 3 ， 其中， CO 2- 3 由 HCO - 3 与 OH - 反应 而来。 因此， 将 NaHCO 3 溶液与石灰水混合后， 产物除 CaCO 3 外溶液中还可能有： ①Ca （ OH ） 2 过量时发生反应： NaHCO 3 +Ca （ OH ） 2 CaCO 3 ↓+NaOH+H 2 O ； ②NaHCO 3 过量时发生反应： 2NaHCO 3 +Ca （ OH ） 2 CaCO 3 ↓+Na 2 CO 3 +2H 2 O ； 根据以上分析可知， 生成的含钠化合物有三种情 况： 只有 NaOH ； 只有 Na 2 CO 3 ； NaOH 和 Na 2 CO 3 都有。 第二节 氯及其化合物 第 1 课时 氯气的性质 基础练习 1. C 【解析】 常温下， 干燥氯气或液氯与铁不反应， 所以可用钢瓶储存氯气 （液氯）。 2. B 【解析】 氯元素在自然界全部以化合态存在， 不存在游离态， A 错误； 在空气中燃烧着的氢气可以在 氯气中继续安静地燃烧生成氯化氢， 但如果点燃的是氢 气和氯气的混合气体， 则会发生爆炸， C 错误； 溶解在 水中的氯气只有约 1 3 能与水反应， D 错误。 3. A 【解析】 Fe 与氯气反应生成氯化铁， 与盐酸反 应生成氯化亚铁， 故选 A ； Al 与氯气、 盐酸反应都生成 氯化铝， 故不选 B ； Cu 与盐酸不反应， 故不选 C ； Zn 与氯气、 盐酸反应都生成氯化锌， 故不选 D 。 4. D 【解析】 在干燥环境中， Cl 2 不能转变为 HClO ， 因而不能通过检验漂白作用来检验 HCl 中是否混有 Cl 2 ， A 、 B 错误 ； AgNO 3 溶液是检验 Cl - 的 ， HCl 、 Cl 2 与 AgNO 3 溶液反应都能产生白色沉淀， C 错误； Cl 2 +2KI I 2 +2KCl ， I 2 遇淀粉变蓝， D 正确。 15 （人教版）高中化学必修第一册 5. C 【解析】 氯气溶于水后生成的次氯酸具有杀菌 消毒作用， 饮用水中的余氯含量只要在国家标准规定的 范围 0.05~4 mg/L 之内， 就可以用氯气杀菌消毒。 6. D 【解析】 钠在氯气中燃烧产生的是黄色火焰， 同时生成的 NaCl 小颗粒形成白烟， A 正确， D 错误 ； Cl 2 有毒 ， 为了防止未反应的氯气污染环境 ， 用浸有 NaOH 溶液的棉花团吸收未反应的氯气， B 正确； 将淀 粉 -KI 溶液滴在管外的棉花团上， 如氯气未被完全吸收， 则可发生反应： Cl 2 +2I - I 2 +2Cl - ， 使棉花团变蓝， C 正确。 7. （ 1 ） H O Cl （ 2 ） HCl H 2 O （ 3 ） Cl 2 +H 2 O HCl+HClO 【解析】 由 ② 的现象及 ③ 的描述可知： X 为 H ， Z 为 Cl ， 再结合 ④ 的反应情况及产物 X 2 Y 的状态可知： Y 为 O 。 8. A 【解析】 液氯和氯气的成分完全相同， 只是两 者的聚集状态不同， 前者为液态， 后者为气态； 液氯和 氯水的成分不同， 前者是单质， 后者是混合物； 氯化氢 和盐酸的成分不同， 氯化氢的水溶液即为盐酸； 纯碱与 小苏打的成分不同， 前者是碳酸钠， 后者是碳酸氢钠。 9. C 【解析】 根据题给信息可知， 该物质既有酸性 （ H + ）， 又有漂白性 （ HClO ）。 久置氯水即为盐酸。 10. A 【解析】 用氯气消毒的自来水中溶有的少量 Cl 2 、 H + 、 Cl - 等， 能与 NaOH 、 NaHCO 3 、 AgNO 3 反应使 其变质。 11. C 【解析】 氯气和液氯是同一种物质， 属纯净 物， 只是存在状态不同， 氯气是气态， 液氯是液态； 氯 水是氯气的水溶液， 为混合物； 三者均含有 Cl 2 分子， 因此均呈黄绿色； 氯气和液氯不具有酸性和漂白性； 氯 水中有氯气与水反应生成的盐酸和次氯酸， 使氯水呈酸 性， 次氯酸还具有漂白性。 12. B 【解析】 HCl 是强电解质， 氯水中不存在 HCl 分子 ， A 错误 ； 氯水中的 HClO 在光照下易分解生成 HCl 和 O 2 ， B 正确； KMnO 4 具有强氧化性， 不能被氯水 氧化， 不会褪色， C 错误； 氯水中的 H + 能使蓝色石蕊试 纸先变红色， 含有的 HClO 有漂白性， 使试纸后褪为白 色， 而不是无色， D 错误。 13. D 【解析 】 新制氯水中有 Cl 2 、 HClO 、 ClO - 、 Cl - 、 H + 等微粒， Cl 2 使溶液呈浅黄绿色， HClO 使溶液有 漂白性。 久置后 HClO 分解， Cl 2 与水完全反应， 溶液变 成盐酸。 14. （ 1 ） Cl 2 +2NaOH NaCl+NaClO+H 2 O （ 2 ） Cl 2 （ 3 ） 酸性、 漂白性 （或强氧化性） （ 4 ） NaCl 【解析】 （ 2 ） 氯气为黄绿色气体 ， 溶液呈浅黄绿 色， 说明该溶液中一定含有 Cl 2 ， 但不能说明是否含有 HClO 等微粒。 （ 3 ） 试纸先变红说明氯水具有酸性， 试纸后褪色， 说明氯水具有漂白性 （或强氧化性）。 （ 4 ） 根据氧化还原反应的特征， Cl 2 →NaClO 3 中氯 元素化合价升高， 则 Cl 2 →A 中氯元素化合价应降低 ， 即 A 中氯的化合价为 -1 价， 则 A 为 NaCl 。 15. （ 1 ） 在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存 Cl 2 、 HCl 、 HClO （ 2 ） 氯水的浅黄绿色消失， 产生白色沉淀 Cl 2 +H 2 O HCl+HClO ， HCl+AgNO 3 AgCl↓+HNO 3 （ 3 ） 氯水的浅黄绿色消失， 产生气泡 Cl 2 +H 2 O HCl+HClO ， HCl+NaHCO 3 NaCl+H 2 O+ CO 2 ↑ 【解析】 氯气溶于水， 部分与水发生反应： Cl 2 +H 2 O HCl+HClO ， 因此溶质中有 Cl 2 。 氯水中的 HClO 见光或 受热易分解， 所以氯水应密封于棕色试剂瓶中， 保存在 阴凉处。 氯水中加入 AgNO 3 或 NaHCO 3 后， 随着 H + 和 Cl - 的减少， Cl 2 会继续与 H 2 O 反应， 直至反应完全， 因 此， 氯水的浅黄绿色会消失。 16. A 【 解 析 】 漂 白 粉 的 主 要 成 分 是 CaCl 2 与 Ca （ ClO ） 2 ， 有效成分是 Ca （ ClO ） 2 。 17. B 【解析】 漂白粉中的 Ca （ ClO ） 2 能与空气中的 CO 2 、 H 2 O 反应， 生成具有漂白作用的 HClO 。 18. C 【解析 】 Cl 2 没有漂白性 ， Cl 2 溶于水生成的 HClO 具有强氧化性， 能使有色布条褪色。 次氯酸钠和 漂白粉中均含有 ClO - ， 在溶液中能产生 HClO ， 也能使 有色布条褪色， 故该题选 C 。 19. B 【解析】 因为 Ca （ OH ） 2 溶解度较小， 石灰水 中 Ca （ OH ） 2 浓度较低， 吸收氯气少， 所以工业上是用氯 气与石灰乳反应制取漂白粉， A 错误； 用氯气制漂白 粉， 氯由游离态变为化合态， 发生的是氧化还原反应， B 正确； 漂白粉的主要成分是 CaCl 2 和 Ca （ ClO ） 2 ， 有效 成分是 Ca （ ClO ） 2 ， C 错误； Ca （ ClO ） 2 溶于水就能产生 HClO ， 起杀菌消毒作用 ， CO 2 不是必须参加反应 ， D 错误。 20. B 【解析】 消毒液通常利用的是所含溶质的强氧 化性来进行杀菌消毒的。 HClO 、 NaClO 、 KMnO 4 等都 可以用于消毒， 而 NaCl 没有这方面的性质。 HClO 溶液 呈酸性， KMnO 4 溶液有颜色， 均不符合题意。 NaClO 溶 液具有强氧化性， 可表现出漂白性， 故选 B 。 21. ClO - +Cl - +2H + Cl 2 ↑+H 2 O 【解析】 有毒的黄绿色气体应是氯气。 提升练习 1. B 【解析】 本题考查元素化合价的规律。 Cl 2 中 Cl 元素的化合价为 0 价、 HClO 中 Cl 元素的化合价为 +1 价、 KClO 3 中 Cl 元素的化合价为 +5 价、 KClO 4 中 Cl 元 素的化合价为 +7 价， 由此归纳出 6 种物质按照 Cl 元素 的化合价由低到高排列， 则 X 中 Cl 元素的化合价应小 16 参考答案与解析 于 0 价， 四个选项中只有 CaCl 2 中 Cl 元素的化合价为 -1 价小于 0 价， 故选 B 。 2. D 【解析】 经氯气消毒的自来水中有 Cl 2 和 HClO ， 不利于金鱼存活， 日晒或放置一段时间可促使次氯酸 分解。 3. D 【解析】 钠的密度比煤油大， 可以保存在煤油 中， 隔绝空气和水， A 正确； 常温下液氯与钢铁不反 应， 可以贮存在干燥的钢瓶中， B 正确； 氯水中含有的 次氯酸见光易分解， 所以氯水应保存在棕色瓶里并放在 冷暗处， C 正确； 漂白粉保存在敞口试剂瓶中， 会与空 气中的水和二氧化碳发生反应而变质， D 错误。 4. C 【解析】 氯水中的 HClO 具有漂白性， 也可以 使含酚酞的红色 NaOH 溶液褪色， A 错误； 由于盐酸中 有 Cl - ， 故白色沉淀中的氯元素可能来自盐酸， 因此 B 错误； 溶液呈浅黄绿色， 且有强烈刺激性气味， 说明有 Cl 2 存在， 故 C 正确； 氯水中的 Cl 2 和 HClO 都有强氧化 性， 可将 Fe 2+ 氧化为 Fe 3+ ， 使溶液变为棕黄色， 不能说 明氯水中含有 HClO ， D 错误。 5. C 【解析】 氯气或液氯本身不具有漂白性， 但能 与水生成次氯酸， 次氯酸能将某些染料和有机色素氧化 漂白， 因此， 不能被次氯酸氧化的有色物质或被氧化后 仍然有颜色的物质不能被漂白， 如 FeCl 2 、 KMnO 4 等。 6. C 【解析】 A 中， 氯水中的 HClO 见光分解可生 成 O 2 ， 有气体生成； B 中， 氯水中的 H + 与发酵粉中的 NaHCO 3 反应生成 CO 2 ， 有气体生成； C 中， 氯水中的 Cl - 与 AgNO 3 溶液中的 Ag + 反应生成 AgCl 沉淀， 没有气 体产生； D 中， 氯水滴入 Na 2 O 2 中会产生 O 2 ， 有气体 生成。 7. B 【解析】 关闭 Ⅱ 阀打开 Ⅰ 阀， 再通入这种气体， 布条褪色， 说明通入的氯气含有水分， 能生成次氯酸， 所以褪色； 若关闭 Ⅰ 阀， 打开 Ⅱ 阀， 让一种含氯气的气 体经过甲瓶后， 通入乙瓶， 布条不褪色， 说明氯气或被 干燥或被吸收， 所以不能使布条褪色。 浓硫酸具有吸水 性， 可以将氯气干燥； Ba （ OH ） 2 溶液和 NaOH 溶液能与 氯气反应， 吸收氯气。 8. B 【解析】 本题考查氧化还原反应化合价变化规 律。 反应 3NaClO 2NaCl+NaClO 3 中， Cl 元素化合价既 升高又降低， 自身发生氧化还原反应， NaClO 2 在热的碱 性溶液中也能发生类似的反应， Cl 元素化合价既升高又 降低， 若降低为 NaClO ， 根据题给信息， 最终产物应为 NaCl ， 化合价升高应大于 +3 价， 可为 +5 价的 NaClO 3 或 NaClO 4 ， B 符合题意。 9. B 【解析】 部分氯气溶于水发生反应： Cl 2 +H 2 O HCl+HClO 。 由于次氯酸不稳定， 见光易分解生成氯化 氢和氧气 ， 即 2HClO 光照 2HCl+O 2 ↑ 。 总的反应相当 于： 2Cl 2 +2H 2 O 4HCl+O 2 ↑ ， 所以， 长时间照射后， 试 管中最后剩余气体的体积占试管容积的 1 2 ， 故 B 正确。 10. （ 1 ） Cl 2 O 2 （ 2 ） 2Na 2 O 2 +2H 2 O 4NaOH+O 2 ↑ 【解析】 该题的突破口在于 E 和 F 的反应， 常温下， E 为无色无味的液体， F 为淡黄色粉末， 则 E 为 H 2 O ， F 为 Na 2 O 2 ， 产生的无色气体 G 为氧气， B 为 NaOH ， 再 结合 A 和 B 的反应， 即可确定 A 为氯气。 11. （ 1 ） CaCO 3 次氯酸 （ 2 ） 消毒 （或漂白） 剂 （ 3 ） 2Cl 2 +2Ca （ OH ） 2 CaCl 2 +Ca （ ClO ） 2 +2H 2 O （ 4 ） Ca （ ClO ） 2 +4HCl CaCl 2 +2Cl 2 ↑+2H 2 O 【解析】 B 是能与澄清石灰水反应生成沉淀的气体， 则 B 应为 CO 2 ， 则 E 为 CaCO 3 ， 常见能与石灰水反应的 气体还有氯气， 则 A 为氯气， 则 C 为 Ca （ ClO ） 2 ， D 为 CaCl 2 ， H 为 O 2 。 12. （ 1 ） 比较干燥的氯气和潮湿的氯气的漂白性 （或探究氯气的漂白性， 合理即可） （ 2 ） 干燥气体 X （ 3 ） B 中有色布条不褪色， C 中有色布条褪色 （ 4 ） 氯气外逸， 污染环境 【解析】 （ 1 ） 通过分析实验装置图， 不难发现该项 研究的主要目的是比较干燥的氯气和潮湿的氯气的漂 白性。 （ 2 ） 浓硫酸的作用是吸收气体 X 中的水， 防止干扰 B 装置中性质检验。 （ 3 ） 干燥的氯气没有漂白性， 而潮湿的氯气有漂白 性， 是因为有次氯酸生成的缘故。 （ 4 ） 氯气有毒， 应处理尾气， 以免造成环境污染。 13. （ 1 ） Cl 2 +H 2 O HCl+HClO Cl 2 、 HClO （ 2 ） 氯水中的 HClO 具有强氧化性， 将酚酞漂白 氯水中的 H + ， 将 NaOH 中和 向褪色后的溶液里滴加 酚酞， 若溶液变红， 说明是原因一； 若溶液仍无色， 说 明是原因二 （或： 向褪色后的溶液中加入 NaOH 溶液， 若溶液变红， 说明是原因二， 若溶液仍无色， 说明是 原因一） （ 3 ） CaCO 3 【解析】 （ 1 ） 新制氯水中的 Cl 2 分子和 HClO 分子 均具有强氧化性。 （ 2 ） 氯水中的 HCl 和 HClO 与 NaOH 溶液发生中和 反应 ， 使溶液的碱性减弱 ， 溶液会褪色 ； 氯水中的 NaOH 溶液 NaOH 溶液 或 17 （人教版）高中化学必修第一册 HClO 具有漂白性， 能漂白酚酞， 使溶液褪色。 要证明 红色褪去的原因， 既可以加酚酞， 也可以加 NaOH 溶 液， 只要将可能的现象表述清楚即可。 （ 3 ） CaCO 3 能与新制氯水中的 HCl 反应， 与 HClO 不反应 ， 加入 CaCO 3 能使 HClO 浓度增大 ， 且过量的 CaCO 3 可以过滤除去。 第 2 课时 氯气的实验室制法及氯离子的检验 基础练习 1. C 【解析】 氯气密度比空气大， 应用向上排空气 法或排饱和食盐水法收集； 氯气有毒， 必须进行尾气 吸收。 2. C 【解析】 氯气的密度比空气大且不与空气中的 成分反应， 故可用向上排空气法收集， ① 能； ② 是洗气 装置， 氯气和氯化氢都能溶于水， 故不能用水来除去氯 气中的少量氯化氢气体， 氯气难溶于饱和食盐水， 可用 饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体， ② 不能； ③ 中潮湿的有色布条遇氯气能生成 HClO 而褪色， 但氯气 不具有漂白性， 发挥作用的是 HClO ， 应用干燥的有色 布条验证， ③ 不能； Cl 2 能与 NaOH 溶液发生反应， 实 验室可用 NaOH 溶液吸收多余的氯气， ④ 能。 3. D 【解析】 实验室制备氯气的实验步骤： 连接好 装置， 检查气密性 → 在烧瓶中加入二氧化锰粉末 → 往分 液漏斗中加入浓盐酸， 再缓缓滴入烧瓶中 → 缓缓加热， 使气体均匀逸出 → 用向上排空气法收集氯气 → 尾气导入 吸收剂中， 故正确的操作顺序是 ①③④②⑥⑤ ， 即选 D 。 4. C 【解析】 使用长颈漏斗不便于控制反应速率， 同时容易造成生成的 Cl 2 逸散到空气中， 所以应使用分 液漏斗， A 正确； 用 MnO 2 和浓盐酸制备 Cl 2 需要加热， B 正确； Cl 2 能与 NaOH 溶液反应， b 中不能盛放 NaOH 溶液， C 错误。 5. B 【解析】 实验室可用 MnO 2 和浓盐酸加热制取 Cl 2 ， A 可以达到实验目的； 实验室除去氯气中的氯化氢 是通过饱和氯化钠溶液， 氯气与 NaHCO 3 溶液反应， B 不能达到实验目的； 氯气的密度大于空气的密度， 收集 时用向上排空气法收集， 且氯气有毒， 尾气的处理一般 用碱吸收 ， C 可以达到实验目的 ； MnO 2 不溶于水 ， MnCl 2 溶于水， 采用过滤法分离， D 可以达到实验目的。 6. B 【解析】 CO 2- 3 与 Ag + 反应也会生成白色沉淀， A 不一定； SO 2- 4 与 Ba 2+ 生成的 BaSO 4 也是白色不溶于硝酸 的沉淀， C 不一定； 不能确定 D 中是否含 Cl - 。 7. C 【解析】 能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气 体应是 CO 2 ， 故该未知溶液中含有 CO 2- 3 ， 又因为加入足 量稀硝酸后沉淀部分溶解， 故该未知溶液中除含有 CO 2- 3 外， 还含有 Cl - 。 8. （ 1 ） 2Cl 2 +2Ca （ OH ） 2 CaCl 2 +Ca （ ClO ） 2 +2H 2 O （ 2 ） Ca 2+ +CO 2- 3 CaCO 3 ↓ AgNO 3 、 HNO 3 Cl - +Ag + AgCl↓ （ 3 ） Ca （ ClO ） 2 +CO 2 +H 2 O CaCO 3 ↓+2HClO ， 2HClO 光照 2HCl+O 2 ↑ 【解析】 （ 1 ） 工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳 反应。 （ 2 ） 漂白粉的主要成分为 Ca （ ClO ） 2 、 CaCl 2 ， 滴加 碳酸钠溶液， 碳酸钠电离出的 CO 2- 3 和溶液中的 Ca 2+ 发生 反应。 检验漂白粉中的 Cl - ， 应先加稀硝酸酸化， 再滴 加 AgNO 3 溶液， 观察到白色沉淀， 则说明 Cl - 存在。 （ 3 ） 漂白粉在空气中长期放置失效是因为漂白粉能 够与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸而变质， 次氯酸 不稳定， 见光易分解而失效。 提升练习 1. D 【解析】 MnO 2 和浓盐酸在加热条件下反应， 随 着反应的进行， 浓盐酸浓度变小， MnO 2 不与稀盐酸反 应， 即使 MnO 2 过量， HCl 也不能全部消耗完， A 错误； 图 Ⅱ 不仅能证明新制氯水具有酸性， 还可以证明新制氯 水具有漂白性， B 错误； 铜丝在 Cl 2 中燃烧， 生成棕黄 色的烟， C 错误。 2. D 【解析 】 由 “氧气是无色无味的气体 ， 但用 KClO 3 与 MnO 2 加热制得的气体却有异常的气味” 可知， 制得的气体不是纯净物， 而是混合物； 将用这种方法制 得的气体通入蒸馏水中， 然后滴加硝酸酸化的 AgNO 3 溶液， 产生了白色沉淀， 是因为 Cl - 与 Ag + 反应生成了 AgCl 白色沉淀， 则气体中含有氯元素， 至少有一种含 氯元素的物质； 这种方法制氧气的实验中至少发生了两 种化学反应。 3. （ 1 ） MnO 2 +4H + +2Cl - △ Mn 2+ +Cl 2 ↑+2H 2 O 吸收 未反应完的氯气， 防止污染空气 （ 2 ） Cl 2 +6Ca （ OH ） 2 △ 5CaCl 2 +Ca （ ClO 3 ） 2 +6H 2 O 在 A 与 B 之间连接一个盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶， 吸 收浓盐酸挥发出来的 HCl （ 3 ） Ca （ ClO ） 2 H + +ClO - HClO 2H + +ClO - +Cl - Cl 2 ↑+H 2 O 【解析】 （ 1 ） NaOH 溶液的作用是吸收过量 Cl 2 ， 避 免排放到空气中污染环境。 （ 2 ） 由题给信息： 氯气与消石灰反应生成 Ca （ ClO 3 ） 2 ， 氯的化合价升高， 根据氧化还原反应规律， 必有另一降 价产物即 CaCl 2 生成， 再根据化合价升降法配平化学方 程式； 因为是用 MnO 2 和浓盐酸制氯气， 反应过程中会 挥发出 HCl 气体， 与消石灰发生副反应， 所以在氯气与 消石灰反应前， 要用饱和食盐水除去氯气中混有的 HCl 气体。 （ 3 ） 漂白粉能与稀盐酸发生复分解反应 ， 生成 HClO ， 若提高盐酸浓度， 会继续发生反应 HCl+HClO 18