《无机化学》氯气（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《无机化学》氯气-讲义 掌握氯气的物理性质、化学性质。了解氯气的主要用途。 知识点一 氯气的物理性质 氯气是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，吸入少量氯气会使呼吸道黏膜受刺激，引起胸部疼痛和咳嗽；吸入大量氯气就会中毒致死。氯气能溶于水，通常1体积水能溶解2.5体积氯气，氯气的水溶液叫做“氯水”。氯气易液化，工业上称为“液氯”，贮存于涂有草绿色高压钢瓶中。 下列关于氯气的叙述中，不正确的是（ ） A．无色有刺激性气味的气体 B．能溶于水 C．常温常压下密度比空气的大 D．可与金属钠反应 【答案】A 【详解】 A．氯气为黄绿色气体，A错误； B．氯气可以与水反应生成HCl和HClO，能溶于水，B正确； C．氯气的相对分子质量为71，空气的平均相对分子质量约为29，相同条件下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，故相同条件下氯气的密度比空气的大，C正确； D．可与金属钠反应生成氯化钠，D正确； 故选A。 1．下列关于氯及其化合物的叙述中错误的是（ ） A．常温常压下，是黄绿色气体 B．氯水和液氯的成分完全相同 C．在光照条件下易发生分解 D．含氯漂白液的有效成分为 【答案】B 【详解】 A．常温常压下，是黄绿色气体，A项正确； B．氯水是氯气的水溶液，其中含、、、、、、(极少)，属于混合物，液氯中只有分子，氯水和液氯的成分不相同，B项错误； C．见光分解成和，C项正确； D．含氯漂白液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠，有效成分为，D项正确； 故选B。 2．下列气体有毒的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】氢气、氧气和氮气都是无色的无毒气体，氯气是淡黄绿色有毒的气体，故选C。 3．下列说法错误的是（ ） A．工业制取NaOH主要采取电解饱和食盐水的方法 B．液氯和氯气是同种物质 C．碳酸钠粉末中加入少量的水会变成晶体并放热 D．碳酸氢钠的俗名是纯碱 【答案】D 【详解】 A．工业制取NaOH主要采取电解饱和食盐水的方法，反应生成氢氧化钠和氯气、氢气，A正确； B．液氯和氯气是同种物质，均为氯单质，B正确； C．向碳酸钠粉末中加入少量水后，生成碳酸钠晶体，碳酸钠结块并伴有放热现象，C正确；    D．碳酸钠俗名纯碱、苏打，碳酸氢钠俗名小苏打，D错误； 故选D。 1．下列性质不属于Cl2物理性质的是（ ） A．易液化 B．毒性 C．黄绿色 D．刺激性气味 【答案】B 【详解】物理性质是指不需要发生化学变化就表现出来的性质，Cl2的颜色、气味和易液化可以通过直接观察或物理方法去测定，均属于物理性质。氯气具有毒性，主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里，会对上呼吸道黏膜造成损害。这个过程有化学变化，所以Cl2具有毒性是化学性质。 答案选B。 2．下列有关氯气的叙述中，正确的是（ ） A．氯气是一种无色、有刺激性气味的气体 B．氯气能和水反应生成两种酸 C．氯气能够使干燥的红色布条褪色 D．氯气、液氯和氯水是同一种物质 【答案】B 【详解】 A．氯气呈黄绿色，A错误； B．氯气与水反应生成氯化氢（盐酸）和次氯酸，B正确； C．氯气本身不具有漂白性，不能使干燥的红色布条褪色，C错误； D．氯气和液氯是氯元素单质，氯水是氯气溶于水，氯水含有氯化氢和次氯酸，属于混合物，D错误； 故选B。 3．下列实验装置正确且能达到实验目的是（ ） A．干燥氯气 B．验证NaHCO3的热稳定性 C．收集氯气 D．测氯水的pH 【答案】C 【详解】 A．碱石灰会与氯气反应，不能干燥氯气，可用浓硫酸或无水氯化钙等干燥，A错误； B．加热碳酸氢钠固体，试管口应该略向下倾斜，B错误； C．氯气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，选择长进短出，C正确； D．氯水有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH值，不能达到实验目的，D错误； 故选C。 · 氯气是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，能溶于水。 · 氯气易液化贮存于涂有草绿色高压钢瓶中。 知识点二 氯气的化学性质 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，能与许多物质发生化学反应。 (1)与金属单质反应 氯气能和大多数金属反应，生成高价的金属氯化物。 (2)与氢气反应 (3)与水反应 氯气溶于水后，一部分与水反应生成盐酸和次氯酸(HCIO)。 次氯酸(HCIO)不稳定，见光会分解，所以氯水要避光保存。 次氯酸是一种强氧化剂，有漂白和杀菌能力。自来水常用氯气(在1L水中通入约0.002g氯气)进行杀菌消毒；纸浆或者布匹常用氯气来漂白。 (4)与碱反应 常温下，氯气能与碱起反应生成金属氯化物和次氯酸盐。 实验室制取氯气时，常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气。次氯酸盐比次氯酸稳定，贮存方便，因此常用次氯酸盐做漂白液。 工业上利用氯气和石灰乳为原料制取漂白粉。 漂白粉有效成分为Ca(ClO)2，它通常用于家庭、医院及公共场所的消毒剂。 氯气化学性质活泼，能与很多物质起反应，所以它是一种重要的化工原料。氯气除了用于制漂白粉和盐酸外，还用于制造塑料、橡胶、农药和有机溶剂等。 图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图： (1)请指出仪器a的名称 ，在装置E中可观察到的实验现象是 。 (2)装置B的作用为 ，装置H的作用是 。 (3)装置A中发生反应的离子方程式是 ，装置H中发生反应的化学方程式 。 【答案】 (1)分液漏斗 湿润的红色布条褪色 (2)除去氯气中混有的氯化氢气体 吸收剩余的氯气尾气，防止污染环境 (3) 【详解】 （1）由实验装置图可知，盛放并滴加浓盐酸的仪器为分液漏斗； 装置E中湿润的红布条，水与氯气反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性漂白的性质，故现象为：湿润的红布条褪色； （2）实验室制备氯气，氯气中混有HCl气体，饱和食盐水的作用是：除去氯气中混有的氯化氢气体； 装置H的作用尾气处理，净化空气。答案为：吸收剩余的氯气尾气，防止污染环境 （3）装置A中发生反应的离子方程式是：； 装置H中发生反应的化学方程式：。 1．下列对实验现象的描述正确的是（ ） 选项 实验 现象 A 氢气在氯气中燃烧 淡蓝色火焰 B 灼热的铜丝在氯气中燃烧 集气瓶内产生大量白烟 C 金属钠在氧气中加热 剧烈燃烧，生成白色固体 D 湿润的蓝色石蕊试纸伸入氯气集气瓶中 试纸为先变红后褪色变白 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】 A．氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，A项实验现象错误； B．铜和氯气反应燃烧剧烈，产生棕黄色的烟，B项实验现象错误； C．金属钠与氧气在加热条件下反应会生成淡黄色的固体，C项实验现象错误； D．湿润的蓝色石蕊试纸中有水，氯气会与水反应生成具有酸性的和具有漂白性的，会使试纸先变红后褪色变白，D项正确； 故选D。 2．工业上将通入冷的溶液中可制得漂白液，下列说法不正确的是（ ） A．漂白液的有效成分是 B．通入后的漂白液的消毒能力增强 C．若温度偏高，发生反应的离子方程式为： D．溶液比HClO溶液稳定 【答案】C 【详解】 A．漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl)，有效成分是次氯酸钠，故A正确； B．通入CO2后发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO，反应生成强氧化性次氯酸，漂白液消毒能力增强，故B正确； C．温度偏高，氯气和氢氧化钠发生反应生成氯化钠和氯酸钠、水，离子方程式为：，故C错误； D．次氯酸不稳定容易分解为HCl和氧气，次氯酸盐稳定，所以溶液比HClO溶液稳定，故D正确； 故选C。 3．下列化学反应的离子方程式书写正确的是（ ） A．用小苏打治疗胃酸过多： B．将Cl2通入冷的石灰乳溶液中制取漂白粉：2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O C．氧化钠跟稀硫酸反应： D．溶液中滴加少量的溶液：HCO+OH-=CO+H2O 【答案】D 【详解】 A．碳酸氢根离子为弱酸根离子，不能拆，反应为，A错误； B．石灰乳为浊液，氢氧化钙不能拆，反应为，B错误； C．氧化钠为金属氧化物，不能拆，反应为，C错误；    D．溶液中滴加少量的溶液反应生成碳酸铵和水，D正确； 故选D。 1．漂白粉久置在空气中容易变质的原因是（ ） A．易吸收空气中的水分 B．易与盐酸反应 C．见光易分解 D．易与空气中的和水作用，产物在光照下分解 【答案】D 【详解】漂白粉属于混合物，主要成分是次氯酸钙和氯化钙，而有效成分是次氯酸钙；由于易与空气中的和水作用生成次氯酸和碳酸钙，而次氯酸不稳定，分解生成氯化氢和氧气，因此漂白粉在空气中容易变质；故答案选D。 2．市售84消毒液，外观无色透明，具有优良的消毒杀菌作用，保质期长，其有效成分是（ ） A． B．NaClO C．NaCl D．HClO 【答案】B 【详解】84消毒液的有效成分为NaClO，NaClO水解（或吸收空气中的二氧化碳）生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以杀菌消毒，故B正确；答案选B。 3．将新制氯水放置在光亮的地方，溶液的酸性将（ ） A．增强 B．减弱 C．不变 D．无法确定 【答案】A 【详解】氯气溶于水得到氯水，Cl2+H2OHCl+HClO，主要成分是盐酸、次氯酸，次氯酸见光易分解，2HClO2HCl+O2↑，由于分解生成了HCl，故将新制氯水放置在光亮的地方，溶液的酸性将增强。 · 氯气与金属单质反应生成高价的金属氯化物。 · 氯气与氢气反应。 · 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸。 · 氯气与碱反应生成金属氯化物和次氯酸盐。 知识点三 氯气的制法 (1)在实验室，氯气常用二氧化锰与浓盐酸反应制取。 (2)工业上，氯气用电解饱和食盐水溶液的方法制取，同时能得到烧碱和氢气。 实验室制取氯气的实验装置如图，回答下列问题： (1)盛放MnO2固体的容器名称是 。 (2)写出发生装置中产生氯气的化学方程式 。 (3)写出用NaOH溶液吸收尾气的离子方程式 。 (4)氯气充满集气瓶的现象是 。 (5)细铁丝在氯气中燃烧的化学方程式为 。 【答案】 (1)圆底烧瓶 (2)MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O (3)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (4)黄绿色气体充满集气瓶 (5)2Fe+3Cl22FeCl3 【详解】 （1）盛放MnO2固体的容器名称是圆底烧瓶； （2）发生装置中二氧化锰和浓盐酸加热产生氯气，产物还有氯化锰和水，反应的化学方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （3）用NaOH溶液吸收尾气，氯气和NaOH反应生成NaCl、NaClO和水，反应的离子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； （4）氯气是黄绿色气体，密度比空气大，向上排空气法收集，则氯气充满集气瓶的现象是黄绿色气体充满集气瓶； （5）细铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁，反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3。 1．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2.若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（ ） A．①和②处 B．②处 C．②和③处 D．②③④处 【答案】D 【详解】①中KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2；②中的NaOH溶液与Cl2反应，Cl2被吸收，不能进入后续装置和金属反应，错误；③中的内部左边的导气管过短，右边的导气管过长，这样Cl2不能通过该瓶，错误；④中试管中只有进气管没有出气管，Cl2不能进入试管，且缺少加热装置酒精灯，错误。 故选D。 2．下列操作符合实验安全要求的是（ ） A．直接用手拿着试管加热 B．戴护目镜观察活泼金属与水的反应 C．实验室制时，用饱和溶液吸收尾气 D．实验结束后用嘴吹灭酒精灯 【答案】B 【详解】 A．应用试管夹夹持试管，不能直接用手拿着试管加热，以免烫伤，A不符合题意； B．钠与水反应剧烈，放出大量热，应戴护目镜观察活泼金属钠与水的反应，B符合题意； C．与饱和NaCl溶液不反应，则实验室制时，不能用饱和溶液吸收尾气，应选用NaOH溶液吸收尾气，C不符合题意； D．实验结束后，应用灯帽盖灭酒精灯，不能用嘴吹灭，D不符合题意； 故选B。 3．氯气中含有少量的氯化氢杂质，除去杂质的方法是将气体通过（ ） A．浓硫酸 B．饱和碳酸氢钠溶液 C．饱和氯化钠溶液 D．饱和石灰水 【答案】C 【详解】 A．浓硫酸具有吸水性，但不能吸收HCl，无法除去杂质，故A错误； B．氯化氢与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，混入杂质气体，故B错误； C．HCl极易溶于水，食盐水可抑制氯气的溶解，则饱和食盐水可除杂，故C正确； D．氯气、HCl均与饱和石灰水反应，不能除杂，故D错误； 故选：C。 1．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 【答案】C 【详解】①中浓盐酸与二氧化锰共热反应制备氯气，①正确； ②中氯气能与氢氧化钠溶液反应，则不能用盛有饱和氢氧化钠溶液的装置②除去氯气中的氯化氢，②错误； ③用盛有浓硫酸的装置干燥氯气时，气体应从长管进、短管出进行洗气，③错误； ④中澄清石灰水的浓度低、吸收尾气的效果不好，应选NaOH溶液进行尾气处理，④错误； 综上，②③④错误，故选C。 2．在氯气的制备以及探究氯气性质的实验中，不会出现的实验安全图标是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 A．进行化学实验需要佩戴护目镜，以保护眼睛，会出现该图标，A不符合题意； B．在氯气的制备以及探究氯气性质的实验中，不会用到锋利的物品，不会出现该图标，B符合题意； C．氯气有毒，实验过程中应开启排风扇或排风管道，会出现该图标，C不符合题意； D．实验结束后，离开实验室前需清洗双手，会出现该图标，D不符合题意； 故选B。 3．下列除杂质的方法错误的是（ ） A．Cl2气体中混有少量HCl：通入饱和NaCl溶液洗气 B．NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3：通入足量CO2 C．CO2气体中混有少量HCl：用饱和NaHCO3溶液洗气 D．Fe中混有少量Cu：加足量FeCl3溶液后过滤 【答案】D 【详解】 A．氯化氢极易溶于水，而氯气在饱和氯化钠中溶解度很小，故通入饱和NaCl溶液洗气能除去Cl2气体中混有少量HCl，A正确； B．二氧化碳和碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠，B正确； C．HCl与饱和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液，能除去CO2气体中混有少量HCl，C正确； D．氯化铁和铁、铜均会反应，不能用氯化铁除去Fe中混有少量Cu，D错误； 故选D。 · 实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气。 · 工业上用电解饱和食盐水溶液的方法制取氯气。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$