内容正文:
必刷题五 氯及其化合物
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氯气的性质
1.下列关于氯气的叙述中错误的是 ( )
A.光照新制氯气的水溶液有气体逸出
B.红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色的
火焰
D.氯气具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
2.下列有关氯气实验现象的记录不正确的是 ( )
A.工业上液氯放在干燥的钢瓶中储存
B.红热的铁丝可以在氯气中燃烧,生成白色的烟
C.氯气作用于干燥的pH试纸,试纸不褪色
D.纯净的氢气可以在氯气中安静燃烧,发出苍白色火焰
3.氯化铁易吸收空气中的水分而潮解。某同学利用如图
装置制备无水氯化铁,下列有关说法错误的是 ( )
A.装置A的名称是分液漏斗
B.装置C、D中依次盛有浓硫酸、饱和食盐水
C.装置E和装置F之间缺少一个干燥装置,没法制得
无水氯化铁
D.装置F的目的是吸收多余的尾气,以防污染空气
类型一 氯水性质的多样性
【例1】 关于新制氯水的性
质,下列说法错误的是
( )
A.氯水放置一段时间酸
性会增强
B.加入锌粒有气体生成
C.能用pH试纸测氯水的
酸性
D.滴加 AgNO3 溶液会生
成白色沉淀
【解析】 新制氯水的主要
成分有:Cl2、H2O、HClO、
ClO-、Cl-、H+ 和 极 少 量
的OH-,据 此 分 析 解 题:
由 于 氯 水 中 存 在 Cl2+
H2O HCl+HClO,久
置后由于 HClO见光或受
热分解生成 HCl,从而使
上述平衡正向移动,故氯
水放置一段时间酸性会增
强,A 正 确;由 于 氯 水 中
含有 大 量 的 H+,故 加 入
锌粒有气体生成,反应原
理为:Zn+2H+Zn2+
+H2↑,B正确;由于新制
氯水中的 HClO具有漂白
性,故不能 用pH 试 纸 测
—41—
氯气的实验室制法
4.实验室利用如图所示装置制备氯气,图中涉及气体发
生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置,其中错误的是
( )
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
5.Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强
氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、
还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取
Cl2O的装置如图所示。
已知:Cl2O的熔点为-116℃,沸点为3.8℃;Cl2 的沸
点为-34.6℃;HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。下列说
法中不正确的是 ( )
A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆
炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不能用橡胶管连接
氯水 的 酸 性,C错 误;由
于新 制 氯 水 中 含 有 Cl-,
故滴加 AgNO3 溶液会生
成 白 色 沉 淀 Ag+ +Cl-
AgCl↓,D正确。
【答案】 C
【方法指导】
类型二 氯离子检验
【例2】 为确定某溶液中的
离子组成,进行如下实验:
①取少量溶液加入稀盐酸
至溶液呈酸性,产生使澄
清石灰水变浑浊的无色无
味气体
②在①溶液中再滴加Ba
(NO3)2 溶 液,产 生 白 色
沉淀
③取②上层清液继续滴加
Ba(NO3)2 溶液至无沉淀
时,再滴加 AgNO3 溶液,
产生白色沉淀
根据实验现象,下列推断
正确的是 ( )
A.一定有CO2-3
B.一定有Cl-
C.一定有SO2-4
D.可能有 HCO-3
—51—
漂白粉 漂白液
6.下列关于漂白粉的叙述正确的是 ( )
A.漂白粉可用NaOH制得
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 和CaCl2
C.漂白粉是由Cl2 与消石灰制得的纯净物
D.漂白粉暴露在空气中会变质失效
7.“84”消毒液(NaClO溶液)可用于消毒,下列说法正确
的是 ( )
A.可用pH试纸测定该消毒液的pH
B.NaClO暴露在空气中变质形成 HClO
C.NaClO溶液漂白原理与活性炭相同
D.“84”消毒液与“洁厕灵”(HCl)混用,效果更佳
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8.化工产品中,含氯物质众多,其用途广泛。回答下列化
合价问题:
(1)如图为氯及其化合物的“价-类”二维图。缺失的类
别A为 、物质B为 (填化学式)。
(2)“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用,请用离子方程
式解释: 。
(3)电石渣[主要成分为Ca(OH)2]是氯碱工业中的废
料,某同学在实验室以电石渣为原料制取 KClO3 的工
艺流程如图所示:
H2O Cl2 K2CO3
↓ ↓ ↓电
石
渣
→ 制Ca(ClO3)2→ 转化 →
过
滤
滤液
→
系
列
操
作
→KClO3
70℃ 以上
已知:Ca(ClO3)2 易溶于水。
【解析】 ①取少量溶液加
入稀盐酸至溶液呈酸性,
产生澄清石灰水变浑浊的
无色无味气体,该气体为
CO2,溶 液 至 少 含 有
CO2-3 、HCO-3 中 的 一 种;
②在①溶液中再滴 加Ba
(NO3)2 溶液,产生白色沉
淀,白色沉淀是BaSO4,说
明 溶 液 含 有 SO2-4 或
SO2-3 ;③取②上层清液继
续滴加Ba(NO3)2 溶液至
无沉淀时,再滴加 AgNO3
溶液,产生白色沉淀,白色
沉淀为AgCl,不能说明原
溶液 含 有 Cl-,因 为 加 入
的盐酸引入了Cl-。由分
析 可 知,溶 液 可 能 含 有
SO2-4 ,至 少 含 有 CO2-3 、
HCO-3 中的一种,不能确
定 Cl-,选 项 中 只 有 D
符合。
【答案】 D
【方法指导】 (1)方法:先加
AgNO3 溶液,再加稀硝酸。
(2)现象:产生白色沉淀,加
硝酸,沉淀不溶解。
(3)原 理:Ag+ +Cl-
AgCl↓。
(4)加 稀 硝 酸 的 目 的:排 除
CO2-3 等离子的干扰。
—61—
①工业生产电石(CaC2)的反应为CaO+3C
电炉
CaC2+
CO↑,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
。
②“转化”发生反应的离子方程式为
。
③上述流程中所用Cl2 是用 MnO2 与浓盐酸反应制得,
该反应的离子方程式是
,其中盐酸体现
的性质为 。
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9.(2024·浙江1月卷)工业上将Cl2 通入冷的 NaOH溶
液中制得漂白液,下列说法不正确的是 ( )
A.漂白液的有效成分是NaClO
B.ClO-水解生成 HClO使漂白液呈酸性
C.通入CO2 后的漂白液消毒能力增强
D.NaClO溶液比 HClO溶液稳定
10.(2024·广东卷)1810年,化学家戴维首次确认“氨气”
是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进
行实验。其中,难以达到预期目的的是 ( )
A.制备Cl2 B.净化、干燥Cl2
C.收集Cl2 D.验证Cl2 的氧化性
学习笔记
—71—
化还原反应,B符合题意;宣纸,以楮树皮为原
料,得到纸浆纤维,从而制作宣纸,不涉及氧化
还原反应,C不符合题意;端砚以端石为原料
经过采石、维料、制璞、雕刻、磨光、配盒等步骤
制成,不涉及氧化还原反应,D不符合题意;故
选B。
必刷题四 钠及其化合物
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1.D 金属钠性质活泼,易与空气中的氧气和水蒸
气等反应,且钠的密度大于煤油,故钠应保存在
煤油中以隔绝空气,A正确;常温下,钠与氧气
反应生成氧化钠,在点燃或高温下,钠与氧气反
应生成过氧化钠,故其产物与反应条件有关,B
正确;钠在反应中易失去电子,化合价升高,被
氧化,表现出还原性,C正确;钠与盐类的水溶
液反应 时 总 是 钠 先 与 水 反 应,再 考 虑 生 成 的
NaOH与盐的反应,钠不能与四氯化钛溶液置
换出 钛,只 能 与 熔 融 的 四 氯 化 钛 置 换 出 钛,D
错误。
2.C 该反应为置换反应,故A正确;加热且无水
条件下,Na可以与CuSO4 发生置换反应生成
Cu,故B正确;反应中铜元素的化合价降低被还
原,硫酸铜做氧化剂,表现了氧化性,故C错误;
Na与CuSO4 发生置换反应时瞬间会产生耀眼
的火花,说明该反应为放热反应,反应时放出热
量,故D正确。
3.C 若2.3g钠 全 部 反 应 生 成 Na2O,由 反 应
4Na+O2 2Na2O可知,生成 Na2O的质量
为3.1g;若2.3g钠全部反应生成Na2O2,由反
应2Na+O2
△
Na2O2 可知,生成Na2O2 的质
量为3.9g。现 产 物 为3.5g,介 于3.1g和
3.9g之 间,故 产 物 为 Na2O 和 Na2O2 的 混
合物。
4.C Na2O2 与 水 反 应:2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑,气球a被吹大,A不符合题意;
Na2O2 与水反应生成 NaOH,溶 液 变 红,因 为
Na2O2 具有强氧化性,能把有色物质氧化成无
色物质,有可能发生,B不符合题意;U形管不
是试管,因此 U 形管中红色不会退去,此实现
现象不会发生,C符合题意;Na2O2 与 H2O反
应是放热反应,广口瓶中气体受热膨胀,因此U
形管中d的水位高于c,此实验现象能够发生,
D不符合题意。
5.C 甲为小苏打、乙为纯碱,A正确;白色的无水
硫酸铜遇到水显示蓝色,则证明碳酸氢钠受热
能产生水,可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜
粉末的棉花球,如果变蓝则说明有水生成,B正
确;碳酸钠较稳定,加热过程中不会分解,则连
接A烧杯的试管不会产生二氧化碳,所以A烧
杯的澄清石灰水不变浑浊,C错误;碳酸钠比较
稳定,加热过程中不会生成二氧化碳,则烧杯A
中澄清石灰水不会变浑浊,D正确。
6.A Ba(OH)2 足量,挥发出的 HCl能被吸收,
不会影响BaCO3 沉淀的生成和测定,无需单独
添加吸收 HCl的装置,A项错误;碱石灰可与
CO2 反应,吸收水分,可防止空气中的气体影响
实验的精确度,B项正确;根据③中沉淀的质量
计算Na2CO3 的纯度,故需要通入除CO2 后的
空气,保证②中产生的CO2 完全转移到③中,被
充分吸收,以减小实验误差,C项正确;③中产
生的沉淀为BaCO3,③中根据BaCO3 的质量可
计算生成CO2 的质量,②中根据生成CO2 的质量
计算样品中Na2CO3 的质量,然后根据称得的样品
的质量即可求算Na2CO3 固体的纯度,D正确。
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7.解析:(1)根据仪器构造可知装置①中仪器a的
名称是长颈漏斗。(2)盐酸易挥发,生成的二氧
化碳中含有氯化氢和水蒸气,则装置②的作用
是除去二氧化碳中的氯化氢,浓硫酸具有吸水
性,则装置③的作用是干燥二氧化碳。(3)钠的
化学性质比较活泼,能够与空气中的氧气、水反
应,所以点燃酒精灯之前需 要 打 开 弹 簧 夹,让
CO2 充满整个装置,以便排尽装置中的空气,避
免空气中的 O2、水蒸气干扰实验;当装置⑤中
澄清石灰水变浑浊时,证明装置中空气已经排
尽。(4)若装置⑤中换成Na2O2 固体,装置④中
未反应完的CO2 会与 Na2O2 反应生成碳酸钠
和氧 气,化 学 方 程 式 为2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2。(5)装置⑤PdCl2 溶液中观察到
有黑色沉淀生成,PdCl2 能被CO还原得到黑色
的Pd,则黑色沉淀为Pd,钠与二氧化碳反应生
成了CO;装置④中固体成分只有一种,且向固
体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的
气体,该气体为二氧化碳,生 成 的 固 体 为 碳 酸
钠,则 反 应 的 化 学 方 程 式 为2Na+2CO2
△
Na2CO3+CO。
答案:(1)长颈漏斗 (2)除去二氧化碳中的氯
化氢 干燥二氧化碳 (3)装置⑤中澄清石灰
水开始变浑浊 以便排尽装置中的空气,避免
空气中的O2、水蒸气干扰实验 (4)2Na2O2+
2CO2
△
2Na2CO3+O2 (5)2Na+2CO2
△
Na2CO3+CO
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8.A Cu2+、Fe2+、SO2-4 和Cl在强酸性溶液中不
反应,能大量共存,故 A正确;Mg2+ 和 OH- 能
反应生成氢氧化镁沉淀,两者不能大量共存,且
OH-能和氢离子反应,即OH-在强酸性溶液不
能大量存在,故B错误;HCO-3 能和氢离子反
应:HCO-3 +H+H2O+CO2↑,即碳酸氢根
离子在强酸性溶液中不能大量存在,故C错误;
D.CO2-3 能 和 氢 离 子 反 应:CO2-3 +2H+
H2O+CO2↑,即碳酸根离子在强酸性溶液中不
能大量存在,故D错误;故答案为:A
必刷题五 氯及其化合物
刷考点·保分
1.D 新制氯水中有次氯酸,次氯酸见光分解生成
氧气,A正确;红热的铜丝在氯气中燃烧生成棕
黄色烟,即氯化铜颗粒,B正确;纯净的氢气在
氯气中安静的燃烧,发出苍白色火焰,生成氯化
—26—
氢,C正确;氯气具有强氧化性,在化学反应中
可以做氧化剂,也能做还原剂,例如和水或碱溶
液的反应,D错误。
2.B 常温下铁与氯气不反应,故工业上液氯放在
干燥的钢瓶中储存,A正确;红热的铁丝可以在
氯气中燃烧,产生棕红色的烟,选项B错误;干
燥的氯气没有漂白性,氯气作用于干燥的pH
试纸,试纸不褪色,选项C正确;纯净的氢气可
以在氯气中安静燃烧,发出苍白色火焰,生成氯
化氢,选项D正确。
3.B 装置A是分液漏斗,A正确;A中制得的氯
气含HCl杂质,先除杂再干燥,故装置C为饱
和食盐水,装置D为浓硫酸,B错误;装置E右
侧也应增加干燥装置,防止F中水蒸气进入E
中使氯化铁潮解,故装置E和装置F之间缺少
一个干燥装置,C正确;氯气是大气污染物,装
置F的目的是吸收多余的尾气,以防污染空气,
D正确。
4.C 题中应用饱和食盐水除去氯化氢,不能用氢
氧化钠,因为氢氧化钠可以与氯气反应,故②不
正确;干燥装置应长导管进气,否则浓硫酸会被
压入其右侧装置中,故③不正确;澄清石灰水浓
度较低,无法完全吸收氯气,应用氢氧化钠溶液
吸收氯气,故④不正确。
5.C 高浓度的Cl2O易爆炸,所以通入干燥空气
的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险;
装置⑤是收集Cl2O,所以温度低于3.8℃,此时
氯气是气体,逸出的气体主要是空气和剩余的
Cl2;Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸,装
置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡
胶管燃烧和爆炸。
6.D 漂白粉可用Cl2 与消石灰制得,故A错误;
漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,故B错误;漂
白粉是由Cl2 与消石灰制得的混合物,故C错
误;漂白粉长期暴露在空气中,与水、二氧化碳
反应生成 HClO,HClO光照分解,则会变质失
效,故D正确。
7.B “84”消毒液具有漂白性,能漂白酸碱指示
剂,不能用pH 试纸测定该消毒液的pH,A错
误;NaClO暴露在空气中容易吸收空气中的水
蒸气和二氧化碳转化为次氯酸而变质,B正确;
NaClO溶液漂白原理与活性炭不相同,前者是
氧化作用,后者是吸附作用,C错误;“84”消毒
液与“洁厕灵”(HCl)混用容易发生氧化还原反
应生成氯气而易造成中毒,D错误。
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8.解析:电石渣[主要成分为Ca(OH)2],氯气和电
石渣在70℃以上温度下反应生成Ca(ClO3)2、
CaCl2 和 H2O,Ca(ClO3)2 和 K2CO3 发生反应
生成CaCO3 沉淀和KClO3 溶液,过滤后将滤液
经过一系列操作,最终得到KClO3。
(1)如图为氯及其化合物的“价一类”二维图。
根据图中信息A为酸,物质B为+7价的氧化
物即为Cl2O7;
(2)“84”消毒液的主要成分为NaClO,洁厕灵的
主要成分为 HCl,NaClO和 HCl混合使用会生
成有毒的氯气,故离子方程式为ClO-+Cl-+
2H+Cl2↑+H2O。
(3)①工业生产电石的反 应 为 CaO+3C
电炉
CaC2+CO↑,根据反应方程式分析得到碳化合
价既升高又降低,因此该反应中氧化剂、还原剂
均为C,C生成CaC2 时作氧化剂,C生成CO时
作还原剂,故物质的量之比为2∶1;
②流程中“转化”主要是Ca(ClO3)2 和 K2CO3
发生反应生成CaCO3 沉淀和KClO3 溶液,其离
子方程式为Ca2++CO2-3 CaCO3↓;③根据
题意 MnO2 与浓盐酸反应生成Cl2、氯化锰和
水,该 反 应 的 离 子 方 程 式 是 MnO2+4H+ +
2Cl-
△
Mn2++Cl2↑+2H2O,氯的化合价部
分升高,还有一部分化合价未变,因此盐酸体现
的性质为酸性和还原性。
答案:(1)酸 Cl2O7
(2)ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O
(3)2∶1 Ca2++CO2-3 CaCO3↓ MnO2
+4H++2Cl-
△
Mn2++Cl2↑+2H2O 酸性
和还原性
刷真题·满分
9.B 将Cl2 通入冷的NaOH溶液中发生反应Cl2
+2NaCOH NaCl+NaClO+H2O,NaClO
是漂白液的有效成分,A正确;NaClO是强碱弱
酸盐,其 水 解 的 方 程 式 为 ClO- +H2O
HClO+OH-,水解使漂白液呈碱性,B错误;通
入CO2 会 生 成 H2CO3,因 为 酸 性:H2CO3>
HClO>HCO-3 ,根据强酸制弱酸,会发生反应
H2CO3+ClO-HCO-3 +HClO,NaClO转
化为氧化性更强的HClO,使漂白液消毒能力增
强,C正确;HClO见光易分解为 HCl和O2,而
NaClO不易分解,因此NaClO溶液比 HClO溶
液稳定,D正确。
10.A 利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加
热,图中缺少加热装置,且分液漏斗内应盛装
浓盐酸,不能达到预期目的,A符合题意;实验
室制得的氯气中有HCl杂质,可以通过饱和食
盐水洗气除杂,再通过无水氯化钙干燥,可以
达到净化、干燥Cl2 的目的,B不符合题意;氯
气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,
可以达到预期目的,C不符合题意;H2 可以在
氯气中安静地燃烧,产生苍白色火焰,氯气将
氢气氧化,验证了氯气的氧化性,D不符合题
意;故选A。
必刷题六 物质的量
刷考点·保分
1.A 2.0g由 H182O与D2O组成的混合物中所
含中子数为:2.0g
20g/mol×10×NA mol
-1=NA,
故A正确;溶液体积未知,无法计算氢离子个
数,故 B错 误;32.5gFeCl3(s)物 质 的 量 为:
32.5g
162.5g/mol=0.2mol
,水解形成的Fe(OH)3
—36—