2025届高三化学一轮复习 氯气及氯的化合物

氯气及氯的化合物 一．选择题（共13小题） 1．（2024•东莞市一模）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。它是以元素化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标的二维平面图象，如图为氯元素的价类二维图。下列叙述正确的是（　　） A．1mol物质②通入足量的水中，生成1mol物质④ B．在充满干燥的物质②的集气瓶中放入有色鲜花，鲜花褪色，则说明物质②具有漂白性 C．物质⑥和酒精均可消灭新型冠状病毒，二者的消毒原理不同 D．氨气可与②反应生成N2和NH4Cl，在此过程中②既作氧化剂又作还原剂 2．（2024•浙江一模）下列有关Cl2及其化合物的说法正确的是（　　） A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．干燥的氯气不能使鲜花褪色 C．漂白液的有效成分是NaClO D．新制的氯水应保存在钢瓶中 3．（2024•惠来县一模）下列物质中，不能由单质直接化合生成的是（　　） A．CuCl2 B．FeCl2 C．HCl D．AlCl3 4．（2024•河南一模）根据下列反应判断物质的氧化性强弱，其中排序正确的是（　　） ①2Fe3++2I﹣＝2Fe2++I2 ②2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O ③2+5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O A．Fe3+＞H2O2＞ B．Fe3+＞H2O2＞I2 C．I2＞H2O2＞Fe3+ D．＞H2O2＞I2 5．（2024•湖北一模）根据反应： ①Fe+Cu2+＝Fe2++Cu ②2Fe3++Cu＝Cu2++2Fe2+ ③2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣ ④HClO+H++Cl﹣＝Cl2+H2O 可以判断出各微粒的氧化性由强到弱的顺序正确的是（　　） A．Cl2＞Fe3+＞HClO＞Cu2+＞Fe2+ B．Cl2＞HClO＞Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ C．HClO＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ D．HClO＞Cl2＞Cu2+＞Fe3+＞Fe2+ 6．（2024•浙江一模）氯及其部分化合物相关转化如图： 下列有关流程中的说法不正确的是（　　） A．已知ClF中F元素的化合价为﹣1价，F2的氧化性强于Cl2 B．Cl2与热的NaOH溶液反应，生成物的物质的量n（NaCl）：n（NaClO3）＝5：1 C．制备ClO2的离子方程式： D．1mol ClO2氧化能力是1mol Cl2的5倍 7．（2024•湖北一模）实验室制取Cl2的原理及装置均正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（2024•让胡路区一模）下列说法中不正确的是（　　） A．实验室一般将钠保存在煤油中 B．常温下，液氯储存在钢瓶中 C．漂白粉的有效成分为次氯酸钙，应密封保存，防止与空气中的水、二氧化碳反应 D．新制氯水在长期见光放置的过程中pH会变大 9．（2024•安徽一模）已知KClO3+6HCl（浓）＝KCl2↑+3Cl2↑+3H2O，某社团设计如图装置制备氯气并探究其性质（a、b为浸有相应试液的棉团；c、d为红纸）。下列实验的有关说法错误的是（　　） A．甲和乙中试剂可互换 B．b处溶液红色会变浅 C．c为湿润红纸，d为干燥红纸 D．氯酸钾和浓盐酸反应中，氧化产物和还原产物的质量之比为5：1 10．（2024•厦门一模）利用下列装置制取Cl2、制备漂白液、收集Cl2和进行Cl2尾气处理，其中能达到实验目的的是（　　） A B C D 制取Cl2 制备漂白液 收集Cl2 Cl2尾气处理 A．A B．B C．C D．D 11．（2024•浏阳市一模）部分氯及其化合物的“价﹣类”二维图如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．a只有还原性，没有氧化性 B．b与H2O反应生成a和c C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．纯净的H2在b中燃烧，瓶口有白烟 12．（2024•鲤城区一模）用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水，振荡，先利用注射器滴加NaOH溶液，再利用注射器滴加稀盐酸，用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法错误的是（　　） A．阶段①说明氯气溶于水，且溶于水的氯气全部与水反应 B．阶段②的压强变小，该过程发生了氧化还原反应 C．阶段③发生反应又生成Cl2 D．若将Cl2换成CO2，所得的压强变化趋势与图2相似 13．（2024•让胡路区一模）下列说法不正确的是（　　） A．钠、铁和铜都能在氯气中燃烧生成金属氯化物 B．液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色 C．焰色反应是某种金属元素灼烧时所具有的特殊颜色，是物理变化 D．用光洁的铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，一定含有Na+，可能含有K+ 二．解答题（共3小题） 14．（2024•山东一模）含氯物质在日常生活中具有许多重要用途。回答下列问题： （1）亚氯酸钠（NaClO2）较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，爆炸后的产物可能为 　 　（填字母）。（已知：Na为+1价，O为﹣2价。） A．NaCl、Cl2 B．NaCl、NaClO C．NaClO3、NaClO4 D．NaCl、NaClO3 （2）已知ClO2气体是新型自来水消毒剂，实验室常用KClO3、草酸（H2C2O4）和稀硫酸制备ClO2，其中草酸被氧化成CO2，则该反应的离子方程式为 　 　。 （3）工业上可利用ClO2气体制备亚氯酸钠（NaClO2），反应体系中涉及下列物质：NaClO2、ClO2、H2O2、NaOH、H2O、O2，该反应的化学方程式为 　 　。 （4）某温度下，将氯气（Cl2）通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定溶液中ClO﹣与的离子个数比为1：4，则该反应中被还原与被氧化的Cl2的分子个数比为 　 　。 （5）请完成该过程的化学方程式并配平。 ，　 　，若该反应生成71gCl2，则被氧化的HCl的质量为 　 　。 （6）已知氧化性：，还原性：Fe2+＞Br﹣＞Cl﹣。则向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：，下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是 　 　（填字母）。 A．2；4；3；2；2；6 B．0；2；1；0；1；2 C．2；2；2；2；1；4 D．2；6；4；2；3；8 15．（2024•河南一模）氯气是一种杀菌消毒剂，某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备氯气，并进行相关实验。回答下列问题： （1）仪器a的名称为 　 　；实验室利用浓盐酸和二氧化锰制取氯气应选用装置 　 　（填“A”或“B”），发生反应的化学方程式为 　 　。 （2）上述方法制备的Cl2中含少量HCl气体，可通过洗气瓶除去HCl，则洗气瓶中应盛放的试剂为 　 　（填“水”或“饱和食盐水”）。 （3）装置D的作用为 　 　。 （4）次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验，利用装置C中溶液进行实验。将装置C中溶液平均分成两份，用强光照射，同时开始采集数据，数字化实验中氯水的pH和氯离子浓度变化与时间的关系如图所示。 ①由图中曲线变化可知在光照过程中溶液的导电能力 　 　（填“增强”“不变”或“减弱”），主要原因是 　 　（用化学反应方程式表示）。 ②检验一瓶氯水是否已经完全变质可选用的试剂是 　 　（填字母）。 A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液 16．（2024•青羊区一模）二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂，可以杀灭一切微生物。二氧化氯常温下为黄绿色或桔黄色气体，以下是二氧化氯的几种工业制备方法。 （1）H2C2O4还原法： 2NaClO3+H2C2O4+2H2SO4＝2ClO2↑+2CO2↑+2H2O+2NaHSO4。 请用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目 　 　。 （2）SO2还原法： ①配平该反应的离子方程式：　 　。 □□SO2+□H2O＝2ClO2↑+Cl﹣+□+□H+ ②还原产物为 　 　。 （3）盐酸法： 2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O；该反应中0.1mol NaClO3参加反应，被氧化的HCl的物质的量为 　 　。 （4）NaClO2自氧化法： 5NaClO2+4HCl＝4ClO2↑+5NaCl+2H2O；该反应中，0.2mol HCl参加反应，转移的电子数为 　 　。（设N为阿伏加德罗常数的值） （5）Solvey法： NaClO3在酸性条件下将甲醇（CH3OH）氧化为甲醛（HCHO），该反应的离子方程式为：　 　。 参考答案与试题解析 一．选择题（共13小题） 1．（2024•东莞市一模）价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。它是以元素化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标的二维平面图象，如图为氯元素的价类二维图。下列叙述正确的是（　　） A．1mol物质②通入足量的水中，生成1mol物质④ B．在充满干燥的物质②的集气瓶中放入有色鲜花，鲜花褪色，则说明物质②具有漂白性 C．物质⑥和酒精均可消灭新型冠状病毒，二者的消毒原理不同 D．氨气可与②反应生成N2和NH4Cl，在此过程中②既作氧化剂又作还原剂 【分析】根据氯元素的价类二维图可以推知，①为HCl，氯元素为﹣1价，属于氢化物；②为Cl2，属于单质，氯元素的化合价为0；③为ClO2，氯元素的化合价为+4价，属于氧化物；④为HClO，氯元素为+1价，属于弱酸；⑤为NaCl，氯元素为﹣1价，属于钠盐；⑥为NaClO，氯元素为+1价，属于钠盐，据此分析解题。 【解答】解：A．氯气与H2O反应生成氯化氢和次氯酸是可逆反应，1mol 氯气通入足量的水中，不能生成1mol HClO，故A错误； B．在充满干燥的氯气不具有漂白性，有色鲜花中存在水分，氯气与水反应生成HClO具有漂白性，可以使鲜花褪色，不能说明Cl2具有漂白性，故B错误； C．NaClO具有强氧化性，可以消毒使蛋白质变性，酒精消毒是改变了蛋白质结构，二者的消毒原理不同，故C正确； D．②是Cl2，与氨气反应的方程式为：8NH3+3Cl2＝6NH4Cl+N2，反应中Cl2只做氧化剂，故D错误； 故选：C。 【点评】本题主要考查氯及其化合物的综合应用等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 2．（2024•浙江一模）下列有关Cl2及其化合物的说法正确的是（　　） A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．干燥的氯气不能使鲜花褪色 C．漂白液的有效成分是NaClO D．新制的氯水应保存在钢瓶中 【分析】A．澄清石灰石中溶解的氢氧化钙的量较少； B．鲜花中含有水分； C．漂白液的有效成分是NaClO； D．新制的氯水中含有盐酸。 【解答】解：A．澄清石灰石中溶解的氢氧化钙的量较少，不能用于制备漂白粉，一般工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，故A错误； B．鲜花中含有水分，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，可以使鲜花褪色，故B错误； C．漂白液的有效成分是NaClO，故C正确； D．新制的氯水中含有盐酸，可以和钢瓶反应，故新制的氯水不应保存在钢瓶中，故D错误； 故选：C。 【点评】本题考查氯气及其化合物的相关知识，注意对基础知识的积累，题目比较简单。 3．（2024•惠来县一模）下列物质中，不能由单质直接化合生成的是（　　） A．CuCl2 B．FeCl2 C．HCl D．AlCl3 【分析】氯气具有强氧化性，与变价金属反应生成高价金属氯化物，以此来解答。 【解答】解：A．铜和氯气反应生成氯化铜，发生反应的化学方程式为：Cu+Cl2CuCl2，能由单质直接化合生成，故A错误； B．Fe与Cl2反应只生成FeCl3而不是FeCl2，发生反应的化学方程式为：2Fe+3Cl22FeCl3，不能由单质直接化合生成FeCl2，故B正确； C．氢气和氯气反应生成氯化氢气体，发生反应的化学方程式为：H2+Cl22HCl，能由单质直接化合生成，故C错误； D．铝和氯气反应生成氯化铝，发生反应的化学方程式为：2Al+3Cl22AlCl3，能由单质直接化合生成，故D错误； 故选：B。 【点评】本题考查常见金属的性质，题目难度不大，明确物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用。 4．（2024•河南一模）根据下列反应判断物质的氧化性强弱，其中排序正确的是（　　） ①2Fe3++2I﹣＝2Fe2++I2 ②2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O ③2+5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O A．Fe3+＞H2O2＞ B．Fe3+＞H2O2＞I2 C．I2＞H2O2＞Fe3+ D．＞H2O2＞I2 【分析】①2Fe3++2I﹣＝2Fe2++I2中，氧化剂是Fe3+，氧化产物是I2，②2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O，氧化剂是H2O2，氧化产物是Fe3+， ③2+5H2O2+6H+＝2Mn2++5O2↑+8H2O，氧化剂是，氧化产物是O2， 【解答】解：根据反应①可得氧化性：Fe3+＞I2，根据反应②可得氧化性：，根据反应③可得氧化性：，综上所述，氧化性：，即D符合题意， 故选：D。 【点评】本题主要考查考查氧化还原反应中，氧化性强弱的比较，属于基本知识的考查，难度中等。 5．（2024•湖北一模）根据反应： ①Fe+Cu2+＝Fe2++Cu ②2Fe3++Cu＝Cu2++2Fe2+ ③2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣ ④HClO+H++Cl﹣＝Cl2+H2O 可以判断出各微粒的氧化性由强到弱的顺序正确的是（　　） A．Cl2＞Fe3+＞HClO＞Cu2+＞Fe2+ B．Cl2＞HClO＞Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ C．HClO＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ D．HClO＞Cl2＞Cu2+＞Fe3+＞Fe2+ 【分析】在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，据此分析解答． 【解答】解：①Fe+Cu2+＝Fe2++Cu中铜离子是氧化剂，亚铁离子是氧化产物，所以氧化性Cu2+＞Fe2+；②2Fe3++Cu＝Cu2++2Fe2+中铁离子是氧化剂，铜离子是氧化产物，所以氧化性Fe3+＞Cu2+；③2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣中氯气是氧化剂，铁离子是氧化产物，所以氧化性Cl2＞Fe3+；④HClO+H++Cl﹣＝H2O+Cl2中次氯酸是氧化剂，氯气是氧化产物，所以氧化性HClO＞Cl2，则氧化性由强到弱的顺序正确的是HClO＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+， 故选：C。 【点评】本题考查氧化性强弱的判断，根据元素化合价变化来分析判断即可，难度不大。 6．（2024•浙江一模）氯及其部分化合物相关转化如图： 下列有关流程中的说法不正确的是（　　） A．已知ClF中F元素的化合价为﹣1价，F2的氧化性强于Cl2 B．Cl2与热的NaOH溶液反应，生成物的物质的量n（NaCl）：n（NaClO3）＝5：1 C．制备ClO2的离子方程式： D．1mol ClO2氧化能力是1mol Cl2的5倍 【分析】A．非金属元素的电负性越大，非金属性越强，对应单质的氧化性越强； B．Cl2与热的NaOH溶液反应，生成NaCl和NaClO3，Cl元素分别降低1价、升高5价，根据化合价升降守恒，确定两者的物质的量之比； C．根据化合价升降守恒，可得制备ClO2的离子方程式； D．根据关系式：ClO2～Cl﹣～5e﹣；Cl2～2Cl﹣～2e﹣，进行比较。 【解答】解：A．已知ClF中F元素的化合价为﹣1价，则电负性：F＞Cl，非金属性：F＞Cl，所以F2的氧化性强于Cl2，故A正确； B．Cl2与热的NaOH溶液反应，生成NaCl和NaClO3，Cl元素分别降低1价、升高5价，根据化合价升降守恒，两者的物质的量之比为：n（NaCl）：n（NaClO3）＝5：1，故B正确； C．根据化合价升降守恒，可得制备ClO2的离子方程式为：Cl﹣+5+6H+＝6ClO2↑+3H2O，故C正确； D．根据关系式：ClO2～Cl﹣～5e﹣；Cl2～2Cl﹣～2e﹣，1mol ClO2氧化能力是1mol Cl2的2.5倍，故D错误； 故选：D。 【点评】本题主要考查氯及其化合物的综合应用，侧重考查氧化还原反应原理的应用，属于基本知识的考查，难度中等。 7．（2024•湖北一模）实验室制取Cl2的原理及装置均正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】A.浓盐酸和漂白粉中次氯酸钙发生氧化还原反应生成氯气，可用于氯气制备； B.氯气与碳酸氢钠溶液反应； C.氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集； D.氯气属于酸性气体，能够与碱石灰反应。 【解答】解：A.浓盐酸和漂白粉中次氯酸钙反应生成氯气、氯化钙和水，可用于氯气制备，该操作能达到实验目的，故A正确； B.氯气和氯化氢均能与碳酸氢钠溶液反应，则不能用装置乙除去氯气中混有的氯化氢气体，故B错误； C.氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，氯气应该长进短出，故C错误； D.氯气属于酸性气体，能够与碱石灰反应，不能使用碱石灰干燥，故D错误； 故选：A。 【点评】本题考查实验方案的设计，侧重考查学生氯气制备及性质的掌握情况，试题难度中等。 8．（2024•让胡路区一模）下列说法中不正确的是（　　） A．实验室一般将钠保存在煤油中 B．常温下，液氯储存在钢瓶中 C．漂白粉的有效成分为次氯酸钙，应密封保存，防止与空气中的水、二氧化碳反应 D．新制氯水在长期见光放置的过程中pH会变大 【分析】A.钠的密度比煤油的密度大，实验实验室一般将钠保存在煤油中，防止在空气中被氧气氧化； B.常温下，液氯与铁不反应，所以常温下，液氯可以储存在钢瓶中； C.漂白粉的有效成分为次氯酸钙，遇到空气会和空气中的水、二氧化碳反应：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO，生成的HClO见光分解； D.新制氯水中含有氯气和次氯酸，次氯酸见光会分解生成盐酸和氧气，促使反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO向右进行，而次氯酸是弱酸，分解生成的盐酸是强酸，酸性增强，pH会变小。 【解答】解：A.钠的密度比煤油的密度大，实验室一般将钠保存在煤油中，防止在空气中被氧气氧化，故A正确； B.常温下，液氯与铁不反应，所以常温下，液氯可以储存在钢瓶中，故B正确； C.漂白粉的有效成分为次氯酸钙，遇到空气会和空气中的水、二氧化碳反应：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO，生成的HClO见光分解，因此漂白粉应密封保存，防止与空气中的水、二氧化碳反应，故C正确； D.新制氯水中含有氯气和次氯酸，次氯酸见光会分解生成盐酸和氧气，促使反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO向右进行，而次氯酸是弱酸，分解生成的盐酸是强酸，因此酸性会增强，pH会变小，故D错误； 故选：D。 【点评】本题主要考查新制氯水的成分和其各个成分的主要性质、考查漂白粉的失效原理和钠的保存方法。本题为综合性较强的基础知识。 9．（2024•安徽一模）已知KClO3+6HCl（浓）＝KCl2↑+3Cl2↑+3H2O，某社团设计如图装置制备氯气并探究其性质（a、b为浸有相应试液的棉团；c、d为红纸）。下列实验的有关说法错误的是（　　） A．甲和乙中试剂可互换 B．b处溶液红色会变浅 C．c为湿润红纸，d为干燥红纸 D．氯酸钾和浓盐酸反应中，氧化产物和还原产物的质量之比为5：1 【分析】A．若对换位置，氯气会与碱石灰反应，而且氯气有毒性； B．b处NaOH+酚酞显红色，Cl2消耗了NaOH； C．c处未干燥，干燥的红纸也可能褪色； D．氯酸钾和浓盐酸反应中，Cl2既是氧化产物也是还原产物。 【解答】解：A．氯气能与碱石灰反应，而且氯气有毒性，氯化钙不能吸收，会污染空气，故A错误； B．b处NaOH+酚酞显红色，Cl2消耗了NaOH，碱性减弱，所以红色会变浅，故B正确； C．c处未干燥，干燥的红纸也可能褪色，故c处应放湿润的红纸，d处应放干燥的红纸，故C正确； D．氯酸钾和浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水，Cl2既是氧化产物也是还原产物，其中五份氯元素被氧化，一份氯元素被还原，故D正确； 故选：A。 【点评】本题考查元素化合物，侧重考查学生氯气制备和性质的掌握情况，试题难度中等。 10．（2024•厦门一模）利用下列装置制取Cl2、制备漂白液、收集Cl2和进行Cl2尾气处理，其中能达到实验目的的是（　　） A B C D 制取Cl2 制备漂白液 收集Cl2 Cl2尾气处理 A．A B．B C．C D．D 【分析】A．实验室制备氯气需要浓盐酸； B．氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠； C．向上排空气法收集气体时，导管应该是长进、短出； D．氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水的浓度小，吸收氯气效果差。 【解答】解：A．实验室制备氯气需要浓盐酸，浓盐酸和二氧化锰反应，生成氯气，故A错误； B．氯气通入氢氧化钠溶液中生成次氯酸钠，可以制备漂白液，故B正确； C．氯气密度比空气大，采用向上排空气法收集，应该是长口进、短口出，故C错误； D．氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水的浓度小，吸收氯气效果差，一般用氢氧化钠溶液吸收氯气，故D错误； 故选：B。 【点评】本题主要考查氯气的制取、收集、尾气处理等，属于基本知识的考查，难度不大。 11．（2024•浏阳市一模）部分氯及其化合物的“价﹣类”二维图如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．a只有还原性，没有氧化性 B．b与H2O反应生成a和c C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．纯净的H2在b中燃烧，瓶口有白烟 【分析】由图可知，a为HCl，b为Cl2，c为HClO，据此分析。 【解答】解：A．HCl（浓）能与MnO2反应生成Cl2，表现还原性，也能与Zn反应生成H2，表现氧化性，故A错误； B．Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，故B正确； C．HClO不稳定，见光分解生成HCl和O2，故C错误； D．氢气与氯气反应生成氯化氢，氯化氢与水蒸气结合生成盐酸液滴，所以瓶口看到的是白雾，不是白烟，故D错误； 故选：B。 【点评】本题考查了元素化合物知识，熟悉氯气的性质是解题关键，题目难度不大。 12．（2024•鲤城区一模）用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水，振荡，先利用注射器滴加NaOH溶液，再利用注射器滴加稀盐酸，用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法错误的是（　　） A．阶段①说明氯气溶于水，且溶于水的氯气全部与水反应 B．阶段②的压强变小，该过程发生了氧化还原反应 C．阶段③发生反应又生成Cl2 D．若将Cl2换成CO2，所得的压强变化趋势与图2相似 【分析】A．溶于水的氯气只是部分与水反应生成盐酸和次氯酸； B．有元素化合价变化的反应为氧化还原反应； C．阶段③发生反应Cl﹣+ClO﹣+2H+═Cl2↑+H2O； D．二氧化碳能溶于水，但溶解度不大，加入氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，最后加入盐酸又产生二氧化碳。 【解答】解：A．阶段①说明氯气溶于水，但溶于水的氯气只是部分与水反应生成盐酸和次氯酸，故A错误； B．阶段②的压强变小，是因为氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，该过程发生了氧化还原反应，故B正确； C．阶段③发生反应Cl﹣+ClO﹣+2H+═Cl2↑+H2O，又生成了氯气，故C正确； D．若将Cl2换成CO2，二氧化碳能溶于水，但溶解度不大，加入氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，最后加入盐酸又产生二氧化碳，因此所得的压强变化趋势与图2相似，故D正确； 故选：A。 【点评】本题考查元素化合物的性质，熟练掌握常见物质的性质及变化规律是解答本题的关键所在，题目难度不大。 13．（2024•让胡路区一模）下列说法不正确的是（　　） A．钠、铁和铜都能在氯气中燃烧生成金属氯化物 B．液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色 C．焰色反应是某种金属元素灼烧时所具有的特殊颜色，是物理变化 D．用光洁的铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，一定含有Na+，可能含有K+ 【分析】A．依据氯气具有强的氧化性解答； B．液氯为纯净物； C．部分不同金属元素灼烧 产生不同的焰色； D．观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃。 【解答】解：A．氯气具有强的氧化性，钠、铁、铜都能在氯气中燃烧生成金属氯化物，故A正确； B．液氯为纯净物，不具有漂白性，氯气的水溶液为混合物，含次氯酸，具有漂白性，故B错误； C．焰色反应是某种金属元素灼烧时所具有的特殊颜色，焰色反应过程中没有新物质生成，是物理变化，故C正确； D．观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，直接观察到火焰呈黄色，则一定含有Na+，可能含有K+，故D正确； 故选：B。 【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、明确焰色反应的原理及操作为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。 二．解答题（共3小题） 14．（2024•山东一模）含氯物质在日常生活中具有许多重要用途。回答下列问题： （1）亚氯酸钠（NaClO2）较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，爆炸后的产物可能为 　D　（填字母）。（已知：Na为+1价，O为﹣2价。） A．NaCl、Cl2 B．NaCl、NaClO C．NaClO3、NaClO4 D．NaCl、NaClO3 （2）已知ClO2气体是新型自来水消毒剂，实验室常用KClO3、草酸（H2C2O4）和稀硫酸制备ClO2，其中草酸被氧化成CO2，则该反应的离子方程式为 　　。 （3）工业上可利用ClO2气体制备亚氯酸钠（NaClO2），反应体系中涉及下列物质：NaClO2、ClO2、H2O2、NaOH、H2O、O2，该反应的化学方程式为 　2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2+2H2O+2NaClO2　。 （4）某温度下，将氯气（Cl2）通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定溶液中ClO﹣与的离子个数比为1：4，则该反应中被还原与被氧化的Cl2的分子个数比为 　21：5　。 （5）请完成该过程的化学方程式并配平。 ，　2KClO3+4HCl（浓）＝2KCl+2ClO2↑+1Cl2↑+2H2O　，若该反应生成71gCl2，则被氧化的HCl的质量为 　73g　。 （6）已知氧化性：，还原性：Fe2+＞Br﹣＞Cl﹣。则向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：，下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是 　BD　（填字母）。 A．2；4；3；2；2；6 B．0；2；1；0；1；2 C．2；2；2；2；1；4 D．2；6；4；2；3；8 【分析】（1）根据加热或敲击亚氯酸钠固体时发生了自身歧化反应，进行分析； （2）根据KClO3、草酸（H2C2O4）和稀硫酸制备ClO2，草酸被氧化成CO2，KClO3被还原为ClO2，进行分析； （3）根据用ClO2气体制备亚氯酸钠（NaClO2），得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒进行分析； （4）根据将Cl2通入NaOH溶液里，反应后得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液，结合得失电子守恒进行分析； （5）根据氧化还原反应的归中反应规律，结合质量守恒，配平的化学方程式进行分析； （6）根据还原性：Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+；进行分析。 【解答】解：（1）亚氯酸钠（NaClO2）较稳定，但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸，因为发生了自身歧化反应，则氯元素的化合价一部分从+3升高、另一部分从+3降低，所以产物中既有低于+3价又有高于+3价的氯元素， 故答案为：D； （2）KClO3、草酸（H2C2O4）和稀硫酸制备ClO2，草酸被氧化成CO2，KClO3被还原为ClO2，氯元素的化合价从+5价降低到+4价，碳元素的化合价从+3价升高到+4价，根据得失电子守恒，则KClO3和H2C2O4的个数比为2：1，反应的离子方程式为， 故答案为：； （3）用ClO2气体制备亚氯酸钠（NaClO2），观察各物质可知，ClO2中氯元素从+4价降低到+3价，ClO2为氧化剂，则H2O2中氧元素从﹣1价升高到0价生成O2，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒得反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2+2H2O+2NaClO2， 故答案为：2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2+2H2O+2NaClO2； （4）某温度下将Cl2通入NaOH溶液里，反应后得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液，反应后的溶液中ClO﹣与的个数之比为1：4，设ClO﹣个数为1，则个数为4，则Cl共失去1+5×4＝21个电子，根据得失电子守恒，生成的Cl﹣为21个，则Cl2与NaOH反应时，被还原和被氧化的氯气分子的个数之比为21：5， 故答案为：21：5； （5）该反应是不同价态氯元素间发生电子转移，根据氧化还原反应的归中反应规律，KClO3中氯元素的化合价从+5价降低到ClO2中的+4价，HCl中氯元素的化合价从﹣1价升高到氯气中的0价，所以KClO3和Cl2的系数比为2：1，根据质量守恒，配平的化学方程式为：KClO3+4HCl（浓）＝2KCl+2ClO2↑+1Cl2↑+2H2O。若反应中生成71gCl2，则被氧化的HCl的质量为2×36.5＝73g， 故答案为：2KClO3+4HCl（浓）＝2KCl+2ClO2↑+1Cl2↑+2H2O；73g； （6）已知氧化性：，还原性：Cl﹣＜Br﹣＜Fe2+； A．过量氯气通入溴化亚铁溶液中，Fe2+和Br﹣全部被氧化，且Fe2+和Br﹣的个数比为1：2，则反应的离子方程式为，故A符合实际； B．若氯气少量，通入到溴化亚铁溶液中，则氯气只与亚铁离子反应，故B不符合实际； C．若氯气和溴化亚铁为1：1，则反应的离子方程式为：，故C符合实际； D．若氯气不足以将Fe2+和Br﹣全部氧化，则应先将Fe2+全部氧化后，再与Br﹣反应，故D不符合实际。 故答案为：BD。 【点评】本题主要考查氯及其化合物的综合应用等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 15．（2024•河南一模）氯气是一种杀菌消毒剂，某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备氯气，并进行相关实验。回答下列问题： （1）仪器a的名称为 　分液漏斗　；实验室利用浓盐酸和二氧化锰制取氯气应选用装置 　B　（填“A”或“B”），发生反应的化学方程式为 　　。 （2）上述方法制备的Cl2中含少量HCl气体，可通过洗气瓶除去HCl，则洗气瓶中应盛放的试剂为 　饱和食盐水　（填“水”或“饱和食盐水”）。 （3）装置D的作用为 　吸收多余Cl2，防止污染环境　。 （4）次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验，利用装置C中溶液进行实验。将装置C中溶液平均分成两份，用强光照射，同时开始采集数据，数字化实验中氯水的pH和氯离子浓度变化与时间的关系如图所示。 ①由图中曲线变化可知在光照过程中溶液的导电能力 　增强　（填“增强”“不变”或“减弱”），主要原因是 　　（用化学反应方程式表示）。 ②检验一瓶氯水是否已经完全变质可选用的试剂是 　D　（填字母）。 A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液 【分析】浓盐酸与二氧化锰在加热条件下生成氯气，生成的氯气含有水蒸气和挥发的氯化氢，通过饱和的食盐水和浓硫酸进行净化，过量的氯气用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，次氯酸在光照的条件下分解生成盐酸和氧气，化学方程式为：，使用紫色石蕊溶液检验，未变质的氯水与紫色石蕊试液先变红后褪色，与变质的氯水只变红，不褪色，据此分析。 【解答】解：（1）仪器a是分液漏斗，制备选用浓盐酸与二氧化锰的反应需加热，装置应选用装置为B，该实验中制备的化学方程式为， 故答案为：分液漏斗；B； ； （2）上述方法制备的Cl2中含少量HCl气体，可通过饱和食盐水的洗气瓶除去， 故答案为：饱和食盐水； （3）最后用足量的氢氧化钠溶液吸收多余，防止污染环境， 故答案为：吸收多余Cl2，防止污染环境； （4）①图中氢离子和氯离子浓度增大，导电能力增强；原因是次氯酸在光照的条件下分解生成盐酸和氧气，化学方程式为：， 故答案为：增强；； ②变质的氯水和未变质的氯水中都有Cl﹣，与硝酸银溶液都会产生白色沉淀，A不能检验；变质的氯水和未变质的氯水中都有H+，与酚酞不变色，B不能检验；变质的氯水和未变质的氯水中都有H+，与碳酸钠反应都有CO2产生，C不能检验；氯水完全变质，即溶液中没有次氯酸和氯气分子，不具备强氧化性，可以使用紫色石蕊溶液检验，未变质的氯水与紫色石蕊试液先变红后褪色，与变质的氯水只变红，不褪色，故D正确， 故答案为：D。 【点评】本题主要考查氯气的实验室制法等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。 16．（2024•青羊区一模）二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂，可以杀灭一切微生物。二氧化氯常温下为黄绿色或桔黄色气体，以下是二氧化氯的几种工业制备方法。 （1）H2C2O4还原法： 2NaClO3+H2C2O4+2H2SO4＝2ClO2↑+2CO2↑+2H2O+2NaHSO4。 请用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目 　　。 （2）SO2还原法： ①配平该反应的离子方程式：　3+4SO2+3H2O＝2ClO2↑+Cl﹣+4+6H+　。 □□SO2+□H2O＝2ClO2↑+Cl﹣+□+□H+ ②还原产物为 　ClO2和Cl﹣　。 （3）盐酸法： 2NaClO3+4HCl＝2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O；该反应中0.1mol NaClO3参加反应，被氧化的HCl的物质的量为 　0.1mol　。 （4）NaClO2自氧化法： 5NaClO2+4HCl＝4ClO2↑+5NaCl+2H2O；该反应中，0.2mol HCl参加反应，转移的电子数为 　0.2NA　。（设N为阿伏加德罗常数的值） （5）Solvey法： NaClO3在酸性条件下将甲醇（CH3OH）氧化为甲醛（HCHO），该反应的离子方程式为：　+3CH3OH＝3HCHO+Cl﹣+3H2O　。 【分析】（1）反应2NaClO3+H2C2O4+2H2SO4＝2ClO2↑+2CO2↑+2H2O+2NaHSO4中氯元素的化合价由+5价降低到+4价，碳元素的化合价由+3价升高到+4价； （2）①SO2还原氯酸根离子的反应中，氯元素化合价由+5价降低到+4价和﹣1价，硫元素的化合价由+4价升高到+6价； ②氧化还原反应中所含元素化合价降低，得到电子被还原，发生还原反应，得到还原产物； （3）该反应中作还原剂的HCl反应生成Cl2，做酸性介质的HCl反应生成NaCl，4个HCl参与反应生成1个Cl2； （4）氧化还原反应中氧化剂所含元素化合价降低，还原剂所含元素化合价升高，4个HCl参与反应转移4个电子； （5）在酸性条件下NaClO3和CH3OH反应生成HCHO、氯化钠和水。 【解答】解：（1）反应2NaClO3+H2C2O4+2H2SO4＝2ClO2↑+2CO2↑+2H2O+2NaHSO4中氯元素的化合价由+5价降低到+4价，碳元素的化合价由+3价升高到+4价，用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目为：， 故答案为：； （2）①SO2还原氯酸根离子的反应中，氯元素化合价由+5价降低到+4价和﹣1价，硫元素的化合价由+4价升高到+6价，利用得失电子守恒和原子守恒可知，其反应的离子方程式为：3+4SO2+3H2O＝2ClO2↑+Cl﹣+4+6H+， 故答案为：3+4SO2+3H2O＝2ClO2↑+Cl﹣+4+6H+； ②氧化还原反应中所含元素化合价降低，得到电子被还原，发生还原反应，得到还原产物，则该反应的还原产物为ClO2和Cl﹣， 故答案为：ClO2和Cl﹣； （3）4个HCl参与反应生成1个Cl2，则0.1mol NaClO3参加反应，做酸性介质的HCl的物质的量为0.1mol， 故答案为：0.1mol； （4）氧化还原反应中氧化剂所含元素化合价降低，还原剂所含元素化合价升高，则反应5NaClO2+4HCl＝4ClO2↑+5NaCl+2H2O中，氧化剂为NaClO2反应生成NaCl，还原剂为NaClO2反应生成ClO2，4个HCl参与反应转移4个电子，则0.2mol HCl参加反应，转移的电子数为0.2NA， 故答案为：0.2NA； （5）在酸性条件下NaClO3和CH3OH反应生成HCHO、氯化钠和水，其反应的离子方程式为：+3CH3OH＝3HCHO+Cl﹣+3H2O， 故答案为：+3CH3OH＝3HCHO+Cl﹣+3H2O。 【点评】本题考查氧化还原反应，侧重考查学生氧化环反应方程式的书写、计算等知识的掌握情况，题目难度中等。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$