第05讲 氯及其化合物 -【暑假自学课】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（人教版2019）

第05讲 氯及其化合物 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 生活离不开化学，“84”消毒液和洁厕灵是卫生间常用的消毒剂和清洗剂，如果将二者混合使用，其消毒和清洗效果是否更强更好呢?通过本节内容的学习、希望你能给出答案，并在日常生活中帮助周围的人普及涉及的化学知识。 知识点1：氯气的性质 1.氯元素的存在及氯气的发现 （1）氯元素的存在 氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于 中，还存在于陆地的 和 中。 （2）氯气的发现 2.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 密度 沸点 气体 气味 25℃时，1体积的水可溶解约 体积的氯气 比空气 沸点 ，易 ①氯气易液化，在低温和加压的条件下，可液化为黄绿色的液氯(液态)和固态，二者都是 物。 ②氯气有 ，人吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激，引起咳嗽和胸部疼痛，吸入大量氯气会中毒致死。因此做氯气相关实验时要在通风橱中进行，并注意尾气的吸收处理。 3.氯气的化学性质 从原子结构出发，预测氯气可能具有的化学性质。 （1）与金属单质的反应 金属 反应条件 实验现象 化学方程式 Na 加热 剧烈燃烧，产生 Fe 加热 剧烈燃烧，产生 的烟 Cu 加热 剧烈燃烧，产生 的烟 ①Cl2是一种强氧化剂，和变价金属反应时，生成 价态氯化物，所以氯气与铁反应不管量多量少都不生成 ，而是生成 。 ②常温下干燥的Cl2或液氯与Fe不反应，故工业上常用 盛放液氯。 （2）与非金属单质（如H2）反应 实验装置 实验操作与现象 实验结论 注意事项 在空气中点燃氢气，然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中，观察到氢气在氯气中 ，发出 。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到集气瓶口上方出现 纯净的H2在Cl2中安静的燃烧，发生的反应为 氢气在点燃之前一定要 ①在强光照射下，氯气和氢气混合发生 ，所以工业生产中常用 的方法使纯净的氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，然后将氯化氢溶于水制成 。 ②关于燃烧的理解：可燃物与氧化剂（如氧气、氯气）在一定条件（点燃、灼烧等）下发生 、 的剧烈反应都可以称为燃烧，燃烧 定要有氧气参与，如Na、Cu、Fe均可在氯气中燃烧。 （3）氯气与水的反应 ①氯气能溶于水，其水溶液称为 。在常温下，溶于水的部分氯气会与水发生化学反应，其反应的化学方程式为 。 ②氯水漂白性的实验探究 实验操作 实验现象 实验结论 实验解释 有色纸条 干燥的氯气 漂白性 氯气与H2O反应生成了HClO，HClO具有 ，能 有色纸条 有色纸条 氯气与水反应的产物 ①Cl2与H2O的反应不能进行完全，我们称这种反应为“可逆反应”，书写可逆反应的化学方程式时不能用“ ”，而应用“”，因此等我们学习了可逆反应相关知识后，Cl2与H2O反应的化学方程式应写为Cl2+H2OHCl＋HClO。因为反应不能进行完全，反应物与生成物共存于溶液中，所以氯水的成分比较复杂，除了含有氯气外，还含有HClO、H+、Cl-等。氯水呈浅黄绿色是因为其中含有 。 ②Cl2本身 ，起漂白作用的是Cl2与水反应生成的HClO。 ③Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸 ，其原因是Cl2与水反应生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红，具有强氧化性的HClO又将变红后的石蕊试纸氧化褪色（漂白）。 （4）氯气与碱的反应 ①与NaOH溶液的反应： ，利用此反应原理可以吸收尾气中的有毒气体Cl2，也可以制取“84消毒液”和“漂白液”，这两种液体的主要成分均是 和 ，有效成分均是 。 ②与 反应： ，利用此反应原理可以制取漂白粉，其主要成分是 和 ，有效成分是 。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到 。 ①次氯酸虽然具有漂白作用和杀菌消毒作用，但因为它 ，见光易分解，难以保存，使用起来不方便，不适合直接用作漂白剂和消毒剂，所以在Cl2与水反应原理的基础上，人们将其制成稳定性较强的次氯酸盐【NaClO、Ca(ClO)2等】，从而作为漂白剂和消毒剂的有效成分。 ②利用“强酸制弱酸”的反应原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2与酸性较强的酸（还原性酸如HCl除外）反应转化为HClO来进行漂白或消毒，如 （家庭漂白、消毒）、 （NaClO与空气中的二氧化碳反应）。 ③由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能够与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO，漂白液和漂白粉应 、 并置于阴凉干燥处保存。 ④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 。 （5）氯气与还原性物质的反应 常见的还原剂有Fe2+、S2-、H2S、SO2、SO32-等，Cl2与它们反应的方程式如下∶ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-，S2-+Cl2===S↓+2Cl-，Cl2+H2S===S↓+2HCl, Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl,Cl2+SO32-+H2O===2Cl-＋SO42-+2H+。 ①当向新制氯水中加入还原性物质时，是 参与反应，而不是 参与反应。 知识点2： 次氯酸的性质 1.弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸，酸性比碳酸的酸性还弱，书写离子方程式时不能拆成离子形式。 （1）Cl2与水反应的离子方程式为 。 （2）NaClO溶液中通入CO2，由于酸性H2CO3＞HClO＞HCO3-，所以不论CO2是否过量，均发生反应的离子方程式为 。 2.不稳定性 次氯酸不稳定，只存在于水溶液中，见光易分解，发生反应的化学方程式为 。故氯水要现用现配，保存在 试剂瓶中。 3.强氧化性和漂白性 次氯酸具有强氧化性，能杀死水中的细菌、病毒，起到消毒的作用，ClO-无论在酸性、碱性还是中性溶液中均具有 ，与具有还原性的I-、Fe2+、S2-、SO32-等不能大量共存。 次氯酸具有 ，被漂白的物质 恢复原色。 次氯酸 氯酸 高氯酸 分子式 HClO HClO3 HClO4 酸性 从左到右逐渐 氧化性 从左到右逐渐 稳定性 从左到右逐渐增强 知识点3：氯气的实验室制法 1.反应原理 实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸，即Cl-被氧化Cl2，因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。 KClO3+6HCl(浓)=== 2KMnO4+16HCl(浓)=== 2.实验装置 主要仪器 铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。 发生装置特点 固 + 液气 装置说明 饱和食盐水的作用是 浓硫酸的作用是 氢氧化钠溶液的作用是 。 气体的制备装置问题 （1）气体的制备装置一般包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置等。 ①发生装置的选择应依据反应物的 和 。 ②气体应先净化后干燥，气体的净化和干燥剂取决于气体的性质，前提是所制备气体不能参与反应。 ③收集方法的选择应依据气体密度、溶解性在空气中能否与H2O、O2、CO2反应。 ④尾气是否需要处理，取决于该气体是否污染环境，是否在空气中易燃烧等。 （2）气体制备实验操作一般顺序：连接装置→检查 →加药品（先固后液）→排装置内空气→收集气体。 3.收集方法 （1）Cl2的密度比空气大，且不与空气反应，可用 法收集氯气. （2）Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，可用 法收集氯气，且用此法可除去实验过程中 。 4.验满方法 （1）将湿润的淀粉-KI试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变 ，则证明Cl2已收集满。 （2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即 ，则证明Cl2已收集满。 5.尾气处理 Cl2有毒，易污染空气，可用 吸收，发生的反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。 6.实验室制氯气的注意事项 （1）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过 ，以减少HCl的挥发。 （2）因Cl-浓度越小，其还原性越弱，所以必须用 加热才可反应， 不反应。 （3）实验结束后，先 使反应停止并排出残留的 后，再拆卸装置，避免污染空气。 （4）尾气吸收时，应选用NaOH溶液，不能选用澄清石灰水，因为澄清石灰水中含 Ca(OH)2的量少，吸收不完全。 氯气的工业生产方法是电解饱和食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。原盐经溶解、沉降分离出杂质后制成饱和精盐水，通入隔膜电解槽（或离子膜电解槽），在直流电作用下发生电解，在阳极室内生成氯气，阴极室内生成碱和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 知识点4：氯离子（Cl-）的检验 1.检验Cl-的实验 在3支试管中分别加入2-3mL稀盐酸、NaCl 溶液、Na2CO3溶液，然后各滴人几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。实验现象如下表： 试剂 实验现象 有关化学方程式 加入AgNO3溶液后 加入稀硝酸后 ①稀盐酸 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3 ②NaCl 溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 ③Na2CO3溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解有气泡产生 Na2CO3+AgNO3===Ag2CO3↓+2NaNO3 Ag2CO3+2HNO3===CO2↑+H2O+2AgNO3 2.Cl-检验的一般步骤 取少量待测样放入试管中，滴加 ，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有Cl-。 检验Cl-时，滴加AgNO3溶液前要滴加少量 使待测液酸化，目的是排除 。 知识点5：氯水的成分与性质 1.氯水中的反应 氯水中发生的反应主要有Cl2+H2O===H++Cl-+HClO 2HClO2H++2Cl-+O2↑、HClOH++ClO-（微弱电离）、H2OH+＋OH-。 2.氯水的成分 （1）新制氯水中含有三种分子： 、 、 ，溶质分子中以Cl2为主;四种离子： 、 、 、 （少量）。 （2）长期放置的氯水，由于HClO分解，Cl2全部反应，最终会变为稀盐酸。 3.新制氯水的性质 （1）表现Cl2的性质 氯水中含有Cl2，所以氯水呈 。由于Cl2具有 ，当向氯水中加入强还原性物质时，可与Cl2发生氧化还原反应。如:氯水能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝（用于Cl2收集时验满），能与Na2SO3、FeBr2，等发生氧化还原反应:Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO3+2HCl、2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。 （2）表现 HClO的性质 ①氯水中含有HClO，HClO具有 ，可用来杀菌、消毒。另外HClO还可将色素氧化而使其 ，如使湿润的有色布条或品红溶液褪色等。 ②HClO不稳定，在强光照射下新制氯水中有 产生。 （3）表现H+的性质 氯水中含有H+，所以氯水具有 的性质，如氯水能与镁粉反应放出H2，能与CaCO3反应放出CO2。 （4）具有Cl-的性质 氯水中加入硝酸银溶液反应生成 。反应的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓。 用pH试纸测定新制氯水的pH，应用pH计测定;紫色石蕊溶液或蓝色石蕊试纸遇新制氯水时，先变红后褪色。 4.液氯、新制氯水和久置氯水的比较 物质 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH- H2O、H+、Cl-、OH- 分类 物 物 物 颜色 色 色 色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 保存方法 特质 试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现用现配 置于普通试剂瓶中，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl- 生成白色沉淀 Cl-+Ag+===AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++CO32-===CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 发生氧化还原反应 FeCl2溶液 Cl2 溶液颜色变为棕黄色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 紫色石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪色 酸性和漂白性 镁粉 Cl2、H+ 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg+Cl2===Mg2++2Cl- Mg+2H+===Mg2++H2↑ 教材习题03（P47） 如图所示，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显的现象；当打开B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色，则D瓶中盛放的溶液可能是 ①饱和NaCl溶液②NaOH溶液③H2O④浓硫酸 A．②④ B．①③ C．①② D．③④ 解题方法 【答案】 教材习题04（P48） 请填写下列空白。 （1）在常温下，将通入溶液中，可以得到一种漂白液。上述反应的离子方程式为 ，该漂白液的有效成分是 (填名称)。 （2）检验某溶液中是否含有的方法是 ，有关反应的离子方程式为 。 解题方法 【答案】 教材习题05（P48） 是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。 请根据以上转化关系填写下列空白。 （1）氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为 ；氢气在氯气中燃烧的现象是 。 （2）与反应的化学方程式为 ；从氧化剂和还原剂的角度分析，该反应中的作用是 。 【答案】 考点一 氯气的性质 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯水和液氯不是同一种物质 B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧，瓶口出现白雾 D．将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，试管内液面上升，说明氯气与水发生了反应 2．下列关于Cl2的说法中，正确的是 A．Cl2是一种无色、无味、无毒的气体 B．Cl2可以储存在钢瓶中，说明氯气和铁在任何条件下都不反应 C．Cl2泄露，可将浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，以减少氯气的吸入 D．Cl2性质活泼，自然界中没有单质存在 3．下列关于氯气的叙述不正确的是 A．钠在氯气中燃烧产生白烟 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 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 4．将一根玻璃管与发生器相连，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溶液的棉花。先用酒精灯给钠预热，钠熔成小球时，撤去酒精灯，立即通入，钠着火燃烧，生成大量白烟。下列叙述错误的是 A．反应生成的大量白烟是固体 B．玻璃管尾部塞一团浸有溶液的棉花的目的是吸收过量的，以免其污染空气 C．钠着火燃烧产生苍白色火焰 D．发生的反应为 5．某小组设计如图实验探究的某些性质。下列叙述错误的是 A．装置I中盛装浓硫酸，作用为干燥氯气 B．装置Ⅱ中红纸条不褪色，表明干燥氯气没有漂白性 C．装置Ⅲ中溶液先变红后褪色，与溶液中生成的和有关 D．装置Ⅳ中溶液由浅绿色变为黄色，与具有还原性有关 考点二 含氯漂白剂的作用原理 6．下列有关漂白粉的说法不正确的是 A．漂白粉的主要成分是和 B．漂白粉能杀菌消毒的原因是漂白粉有毒，能毒死病菌 C．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白效率 D．工业上将通入石灰乳中制取漂白粉 7．工业上将通入冷的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．和NaOH溶液反应： C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．NaClO溶液比HClO溶液稳定 8．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 9．漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为相应的生产流程如下，下列说法错误的是 A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，有元素化合价发生变化 B．将氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是便于保存和运输 C．④中反应，氯元素的价态未发生改变 D．制备漂粉精的过程中，转化为时，氯原子利用率为100% 10．化学知识与我们日常生活密切相关，根据所学知识回答下列问题： （1）洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一，漂白粉是常用的消毒剂。写出工业制漂白粉化学方程式 。漂白粉的主要成分是(填化学式) 。漂白粉必须密封保存，是由于漂白粉中的有效成分能与空气中的二氧化碳和水蒸气发生反应而使其失效，写出该反应化学方程式 。 （2）“84”消毒液(含NaClO)在日常生活中使用广泛，有漂白作用；洁厕灵(主要成分为盐酸)常用作清洗剂，但若将二者混合使用则会使人发生中毒现象。写出二者反应的化学方程式 。 （3）侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。 该制碱工业的关键环节是用氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应得到了碳酸氢钠和铵盐，反应的化学方程式为 。 考点三 次氯酸的性质及氯水的成分与性质 11．下列关于氯水的叙述中，正确的是 A．氯水可以储存在钢瓶中 B．新制氯水不具有消毒功能 C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是 D．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 12．将新制氯水分别滴到溶液、含酚酞的NaOH溶液、紫色石蕊溶液和溶液中至过量，依次观察到的现象描述合理的一组是 溶液 含酚酞的 NaOH溶液 紫色石蕊溶液 溶液 A 产生沉淀 无明显变化 变红 有气泡 B 无明显变化 溶液褪色 变红 产生沉淀 C 产生沉淀 溶液褪色 先变红后褪色 有气泡 D 产生沉淀 无明显变化 先变红后褪色 产生沉淀 13．氯水可用于自来水的杀菌消毒。下列有关氯水的说法正确的是 A．光照新制氯水有气泡冒出，是有逸出 B．饱和氯水长期放置后，溶液pH增大 C．氯水中加入盐酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中含有 D．新制氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色，是因为氯水中含有和HClO 14．数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，实现实验数据的即时采集和分析。下图是光照过程中氯水的变化情况。下列有关说法错误的是 A．光照使氯水中的次氯酸分解产生了盐酸，溶液的酸性增强，导电能力也增强 B．减小的主要原因是光照引起了溶解度的减小，氯气逸出 C．随着光照时间的延长，氯水的颜色变浅，故氯水应该储存于棕色瓶中 D．不可以用试纸检测新制氯水的 15．将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接，分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水，采集数据如下图所示。 下列说法错误的是 A．反应的化学方程式有 B．随时间的变化，氯离子浓度增加 C．溶液的pH逐渐减小 D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度 考点四 氯气的制备及氯离子的检验 16．1774年，瑞典化学家舍勒发现了制备的方法。在此启发下，兴趣小组利用以下装置进行实验，其中能够达到目的的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 17．如图所示是常温下用与浓盐酸反应制取的简易装置。下列说法不正确的是 A．A中固体也可以用等代替 B．装置A发生反应的化学方程式为 C．待没有气泡产生后，向A中加入足量溶液，根据沉淀质量可求出剩余盐酸的量 D．可以用排饱和食盐水法收集 18．下列实验操作，现象及结论都正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 溶液中一定含 B 对某碱性溶液进行焰色试验，火焰颜色为黄色 该溶液为NaOH溶液 C 向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液变成棕黄色 新制氯水中含HClO D 向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含Cl- 19．漂白液是一种常用的消毒剂，通常可将通入溶液中制取，某化学兴趣小组想用下列装置制备漂白液并探究漂白液的化学性质。 （1）漂白液的有效成分为 (填化学式)，为完成该制备实验，请将上述装置的接口按照合理的顺序连接： 。 a→_______→_______→_______→_______→b。 （2）盛装浓盐酸的仪器名称为 ，装置A中制备的离子方程式为 。 （3）若无装置C，则会导致的不良结果为 。 （4）为了探究漂白液的性质，各取少量制备的漂白液于3支试管中，进行下列实验(已知淀粉遇碘变蓝)，根据要求完善表格。 实验操作 试剂X 实验现象 推论 紫色石蕊溶液 先变蓝，后褪色 ①漂白液具有 性 含淀粉溶液 ② ③漂白液具有 性 稀硫酸 产生黄绿色气体 ④溶液中发生反应的离子方程式为 （5）测定漂白液中含量的实验如下[原理为]： 取“84”消毒液(主要含)样品，加入图中装置A中(加热装置已略去)。然后加入浓盐酸，当不再有气体生成时，B中得到液体，折合生成的质量为。a仪器的名称是 ，实验测得原样品中的质量分数为 。 20．某同学利用如图装置制备并收集干燥纯净的，并探究与碱的反应。回答下列问题： （1）仪器a的名称为 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）装置B的作用是 。 （3）装置D用来收集干燥的氯气，进气口为 (填“m”或“n”)。 （4）若将持续通入少量紫色石蕊试液中，最终溶液呈 色。 （5）探究的性质。取出装置D，按图1装置用压强传感器测定集气瓶内的压强，压强随实验步骤变化的曲线如图2所示。 实验步骤如下：ⅰ．向装置D中加入适量的蒸馏水，振荡；ⅱ．用注射器向装置D中注入NaOH溶液；ⅲ．用注射器向装置D中注入浓盐酸。 ①步骤ⅰ压强减小的原因是 。 ②步骤ⅱ中与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 ③步骤ⅲ，装置D中的现象为 。 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养证据推理意识。 2.通过分析氯原子的原子结构特点，利用离子反应、氧化还原反应的观点预测氧气的化学性质，并能根据预测的结果，设计、实施实验方案，书写相关反应的化学方程式或离子方程式 3.通过了解氯气的发现史，学习科学家的研究精神及勤于钻研、严谨求实的科学态度。 4.熟悉氯气的实验室制备，掌握实验室气体的制备装置选择原则及方案设计，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用及对环境保护的重要意义。 5.通过氯离子检验的实验探究，设计氯离子的检验方法，并通过科学的方法对废液进行处理，防止污染环境。 6.通过设计实验探究氨水的成分,完善含氯元素的物质间的转化关系，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养证据推理意识。 7.通过含氯物质性质和用途的学习，感受物质性质与用途的关系，体会化学对生活、环境保护的重要意义，增强社会责任感，进一步了解研究物质的思路和方法。 【学习重难点】 1.氯气的性质。 2.氯气的实验室制法及氯离子的检验。 3.氯水成分及性质探究。 4.漂白液、漂白粉的制备及应用。 1．下列叙述不正确的是 A．氯元素在自然界中主要存在于海水、盐湖和盐矿中 B．钠元素在自然界中只以化合态形式存在 C．铁元素是地壳里含量最多的金属元素 D．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在煤油中 2．下列关于氯气的说法不正确的是 A．有刺激性气味 B．常温常压下密度比空气的大 C．具有漂白性 D．能与灼热的铜丝反应 3．除去中的水蒸气，可以选择的干燥剂是 A．生石灰 B．碱石灰 C．固体烧碱 D．浓硫酸 4．将有色的鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后发现鲜花褪色。下列说法正确的是 A．该实验说明干燥的氯气具有漂白性 B．将氯气通入任何有色溶液中，溶液都将变为无色 C．氯气具有强氧化性，在与其他物质反应时只能作为氧化剂 D．从Cl元素价态分析，ClO2的漂白效果比Cl2更好 5．某同学绘制氯及其化合物“价-类”二维图如下，下列说法错误的是 A．浓的a溶液能与f反应生成b B．物质c可用作自来水的消毒剂 C．物质d转化为a，一定要加入还原剂 D．e对应的钾盐可用于实验室制取氧气 6．下列有关氯气和氯水的叙述中正确的是 A．红热的铁丝在氯气中燃烧生成 B．因为不是助燃剂，因此不能在中燃烧 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在 7．下列操作、现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向碳酸钠粉末滴几滴水，再插入温度计 碳酸钠结块变成晶体，温度升高 碳酸钠与水反应生成，同时放热 B 将通入淀粉-KI溶液 淀粉-KI溶液变蓝色 氧化性： C 向待测液中加入盐酸酸化的溶液 有白色沉淀生成 待测液中含有Cl⁻ D 在空气中点燃氢气，将导管伸入盛有氯气的集气瓶 集气瓶中产生白烟 生成HCl 8．实验室制取少量（易升华、热的易与水反应）的装置如图（夹持及加热装置已略）。下列说法不正确的是 A．装置a上下连通的导管可以保证浓盐酸顺利流下 B．装置和中分别盛装浓硫酸和饱和食盐水 C．装置用于收集固体且可防止导管堵塞 D．装置和之间还需增加一个干燥装置 9．工业上将通入冷的溶液中制得漂白液。已知：水解的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．漂白液的有效成分是 B．水解生成使漂白液呈酸性 C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．溶液比溶液稳定 10．有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 11．下列关于物质制备的说法不正确的是 A．工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中 B．向蒸馏水中滴加饱和溶液，加热并搅拌以制取胶体 C．工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法 D．纯净的在中安静燃烧发出苍白色火焰，产物溶于水得到盐酸 12．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论中错误的是 A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 C．向Na2CO3饱和溶液中滴加少量氯水，没有气泡产生，说明氯水中不含H+ D．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明氯水中含有HClO 13．将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接，分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水，采集数据如下图所示。 下列说法错误的是 A．强光照射氯水发生反应的化学方程式为 B．随时间的变化，氯离子浓度增加的原因是次氯酸分解不断产生盐酸 C．新制氯水所含分子种类有3种，久置后变为盐酸 D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度 14．某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉。 （1）制备漂白粉的化学方程式是 。 （2）漂白粉需“避光保存于阴凉处”是因为漂白粉的有效成分与空气中的CO2、H2O反应生成不稳定的次氯酸而易失效。生成次氯酸的化学方程式为 。 15．氯化铝易与水反应，178℃升华。实验室现用如图装置制备少量无水氯化铝。请回答下列问题： （1）装置A为氯气发生装置，化学反应方程式： 。导管a的作用是 。 （2）装置B中所盛试剂为饱和食盐水，其作用是 。 （3）装置C和F中的试剂是 。 （4）D装置中反应的化学方程式： 。 （5）装置G中所盛试剂为 ，其作用是 。 16．某化学兴趣小组设计了如图装置，该装置能制取，并进行相关性质实验，且可利用装置储存多余的氯气。 （1）中发生反应的化学方程式为 。 （2）盛装的仪器的名称是 。 （3）实验开始时，先打开分液漏斗旋塞和活塞，点燃处酒精灯，让氯气充满整个装置，再点燃处酒精灯。 ①由中出现的现象为 ，可以得到结论：氧化性强弱为 (填“>”或“<”)。 ②在装置中能看到的实验现象是 。 ③在装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，产物为和，中的溶液除了吸收中生成的和外，还可吸收未反应的。则吸收时的离子反应方程式为 。 （4）储气瓶可以收集多余氯气，其内盛放的试剂是 。 （5）装置中发生反应的离子方程式为 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第05讲 氯及其化合物 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 生活离不开化学，“84”消毒液和洁厕灵是卫生间常用的消毒剂和清洗剂，如果将二者混合使用，其消毒和清洗效果是否更强更好呢?通过本节内容的学习、希望你能给出答案，并在日常生活中帮助周围的人普及涉及的化学知识。 知识点1：氯气的性质 1.氯元素的存在及氯气的发现 （1）氯元素的存在 氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以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）氯气的发现 2.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 密度 沸点 黄绿色 气体 刺激性气味 25℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气 比空气大 沸点低，易液化 ①氯气易液化，在低温和加压的条件下，可液化为黄绿色的液氯(液态)和固态，二者都是纯净物。 ②氯气有毒，人吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激，引起咳嗽和胸部疼痛，吸入大量氯气会中毒致死。因此做氯气相关实验时要在通风橱中进行，并注意尾气的吸收处理。 3.氯气的化学性质 从原子结构出发，预测氯气可能具有的化学性质。 （1）与金属单质的反应 金属 反应条件 实验现象 化学方程式 Na 加热 剧烈燃烧，产生白烟 2Na+Cl2NaCl Fe 加热 剧烈燃烧，产生棕褐色的烟 2Fe+3Cl22FeCl3 Cu 加热 剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 Cu+Cl2CuCl2 ①Cl2是一种强氧化剂，和变价金属反应时，生成最高价态氯化物，所以氯气与铁反应不管量多量少都不生成FeCl2，而是生成FeCl3。 ②常温下干燥的Cl2或液氯与Fe不反应，故工业上常用钢瓶盛放液氯。 （2）与非金属单质（如H2）反应 实验装置 实验操作与现象 实验结论 注意事项 在空气中点燃氢气，然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中，观察到氢气在氯气中安静的燃烧，发出苍白色火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到集气瓶口上方出现白雾 纯净的H2在Cl2中安静的燃烧，发生的反应为 H2+Cl22HCl 氢气在点燃之前一定要验纯 ①在强光照射下，氯气和氢气混合发生爆炸，所以工业生产中常用点燃的方法使纯净的氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，然后将氯化氢溶于水制成盐酸。 ②关于燃烧的理解：可燃物与氧化剂（如氧气、氯气）在一定条件（点燃、灼烧等）下发生发光、发热的剧烈反应都可以称为燃烧，燃烧不一定要有氧气参与，如Na、Cu、Fe均可在氯气中燃烧。 （3）氯气与水的反应 ①氯气能溶于水，其水溶液称为氯水。在常温下，溶于水的部分氯气会与水发生化学反应，其反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。 ②氯水漂白性的实验探究 实验操作 实验现象 实验结论 实验解释 有色纸条不褪色 干燥的氯气不具有漂白性 氯气与H2O反应生成了HClO，HClO具有强氧化性，能漂白有色纸条 有色纸条褪色 氯气与水反应的产物具有漂白性 ①Cl2与H2O的反应不能进行完全，我们称这种反应为“可逆反应”，书写可逆反应的化学方程式时不能用“ ”，而应用“”，因此等我们学习了可逆反应相关知识后，Cl2与H2O反应的化学方程式应写为Cl2+H2OHCl＋HClO。因为反应不能进行完全，反应物与生成物共存于溶液中，所以氯水的成分比较复杂，除了含有氯气外，还含有HClO、H+、Cl-等。氯水呈浅黄绿色是因为其中含有氯气分子。 ②Cl2本身没有漂白性，起漂白作用的是Cl2与水反应生成的HClO。 ③Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，其原因是Cl2与水反应生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红，具有强氧化性的HClO又将变红后的石蕊试纸氧化褪色（漂白）。 （4）氯气与碱的反应 ①与NaOH溶液的反应：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO＋H2O，利用此反应原理可以吸收尾气中的有毒气体Cl2，也可以制取“84消毒液”和“漂白液”，这两种液体的主要成分均是NaCl和NaClO，有效成分均是NaClO。 ②与石灰乳反应：2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2+2H2O，利用此反应原理可以制取漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。 ①次氯酸虽然具有漂白作用和杀菌消毒作用，但因为它不稳定，见光易分解，难以保存，使用起来不方便，不适合直接用作漂白剂和消毒剂，所以在Cl2与水反应原理的基础上，人们将其制成稳定性较强的次氯酸盐【NaClO、Ca(ClO)2等】，从而作为漂白剂和消毒剂的有效成分。 ②利用“强酸制弱酸”的反应原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2与酸性较强的酸（还原性酸如HCl除外）反应转化为HClO来进行漂白或消毒，如Ca(ClO)2+CO2＋H2O===CaCO3↓+2HClO（家庭漂白、消毒）、NaClO+H2O+CO2===NaHCO3+HClO（NaClO与空气中的二氧化碳反应）。 ③由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能够与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO，漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 ④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。 （5）氯气与还原性物质的反应 常见的还原剂有Fe2+、S2-、H2S、SO2、SO32-等，Cl2与它们反应的方程式如下∶ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-，S2-+Cl2===S↓+2Cl-，Cl2+H2S===S↓+2HCl, Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl,Cl2+SO32-+H2O===2Cl-＋SO42-+2H+。 ①当向新制氯水中加入还原性物质时，是Cl2参与反应，而不是HClO参与反应。 知识点2： 次氯酸的性质 1.弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸，酸性比碳酸的酸性还弱，书写离子方程式时不能拆成离子形式。 （1）Cl2与水反应的离子方程式为Cl2+H2O===H++Cl-+HClO。 （2）NaClO溶液中通入CO2，由于酸性H2CO3＞HClO＞HCO3-，所以不论CO2是否过量，均发生反应的离子方程式为ClO-+H2O+CO2===HCO3-+HClO。 2.不稳定性 次氯酸不稳定，只存在于水溶液中，见光易分解，发生反应的化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。故氯水要现用现配，保存在棕色试剂瓶中。 3.强氧化性和漂白性 次氯酸具有强氧化性，能杀死水中的细菌、病毒，起到消毒的作用，ClO-无论在酸性、碱性还是中性溶液中均具有强氧化性，与具有还原性的I-、Fe2+、S2-、SO32-等不能大量共存。 次氯酸具有漂白性，被漂白的物质不能恢复原色。 次氯酸 氯酸 高氯酸 分子式 HClO HClO3 HClO4 酸性 从左到右逐渐增强 氧化性 从左到右逐渐减弱 稳定性 从左到右逐渐增强 知识点3：氯气的实验室制法 1.反应原理 MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O 实验室其他方法制取氯气的原理是用强氧化剂氧化浓盐酸，即Cl-被氧化Cl2，因此还可以用 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化剂与浓盐酸反应制取氯气。 KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O 2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2+5Cl2↑＋8H2O 2.实验装置 主要仪器 铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。 发生装置特点 固 + 液气 装置说明 饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl 浓硫酸的作用是干燥Cl2 氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的 Cl2，防止污染环境。 气体的制备装置问题 （1）气体的制备装置一般包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置等。 ①发生装置的选择应依据反应物的状态和反应条件。 ②气体应先净化后干燥，气体的净化和干燥剂取决于气体的性质，前提是所制备气体不能参与反应。 ③收集方法的选择应依据气体密度、溶解性在空气中能否与H2O、O2、CO2反应。 ④尾气是否需要处理，取决于该气体是否污染环境，是否在空气中易燃烧等。 （2）气体制备实验操作一般顺序：连接装置→检查装置气密性→加药品（先固后液）→排装置内空气→收集气体。 3.收集方法 （1）Cl2的密度比空气大，且不与空气反应，可用向上排空气法收集氯气. （2）Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，可用排饱和食盐水法收集氯气，且用此法可除去实验过程中挥发出的 HCl气体。 4.验满方法 （1）将湿润的淀粉-KI试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明Cl2已收集满。 （2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即先变红后褪色，则证明Cl2已收集满。 5.尾气处理 Cl2有毒，易污染空气，可用NaOH溶液吸收，发生的反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。 6.实验室制氯气的注意事项 （1）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。 （2）因Cl-浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。 （3）实验结束后，先熄灭酒精灯使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 （4）尾气吸收时，应选用NaOH溶液，不能选用澄清石灰水，因为澄清石灰水中含 Ca(OH)2的量少，吸收不完全。 氯气的工业生产方法是电解饱和食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。原盐经溶解、沉降分离出杂质后制成饱和精盐水，通入隔膜电解槽（或离子膜电解槽），在直流电作用下发生电解，在阳极室内生成氯气，阴极室内生成碱和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 知识点4：氯离子（Cl-）的检验 1.检验Cl-的实验 在3支试管中分别加入2-3mL稀盐酸、NaCl 溶液、Na2CO3溶液，然后各滴人几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。实验现象如下表： 试剂 实验现象 有关化学方程式 加入AgNO3溶液后 加入稀硝酸后 ①稀盐酸 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3 ②NaCl 溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 ③Na2CO3溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解有气泡产生 Na2CO3+AgNO3===Ag2CO3↓+2NaNO3 Ag2CO3+2HNO3===CO2↑+H2O+2AgNO3 2.Cl-检验的一般步骤 取少量待测样放入试管中，滴加适量稀硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有Cl-。 检验Cl-时，滴加AgNO3溶液前要滴加少量稀HNO3使待测液酸化，目的是排除CO32- 等离子的干扰。 知识点5：氯水的成分与性质 1.氯水中的反应 氯水中发生的反应主要有Cl2+H2O===H++Cl-+HClO 2HClO2H++2Cl-+O2↑、HClOH++ClO-（微弱电离）、H2OH+＋OH-。 2.氯水的成分 （1）新制氯水中含有三种分子：Cl2、HClO、H2O，溶质分子中以Cl2为主;四种离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（少量）。 （2）长期放置的氯水，由于HClO分解，Cl2全部反应，最终会变为稀盐酸。 3.新制氯水的性质 （1）表现Cl2的性质 氯水中含有Cl2，所以氯水呈浅黄绿色。由于Cl2具有强氧化性，当向氯水中加入强还原性物质时，可与Cl2发生氧化还原反应。如:氯水能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝（用于Cl2收集时验满），能与Na2SO3、FeBr2，等发生氧化还原反应:Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO3+2HCl、2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。 （2）表现 HClO的性质 ①氯水中含有HClO，HClO具有强氧化性，可用来杀菌、消毒。另外HClO还可将色素氧化而使其褪色，如使湿润的有色布条或品红溶液褪色等。 ②HClO不稳定，在强光照射下新制氯水中有气泡产生。 （3）表现H+的性质 氯水中含有H+，所以氯水具有酸的性质，如氯水能与镁粉反应放出H2，能与CaCO3反应放出CO2。 （4）具有Cl-的性质 氯水中加入硝酸银溶液反应生成白色沉淀。反应的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓。 不能用pH试纸测定新制氯水的pH，应用pH计测定;紫色石蕊溶液或蓝色石蕊试纸遇新制氯水时，先变红后褪色。 4.液氯、新制氯水和久置氯水的比较 物质 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH- H2O、H+、Cl-、OH- 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 保存方法 特质钢瓶 棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现用现配 置于普通试剂瓶中，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl- 生成白色沉淀 Cl-+Ag+===AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++CO32-===CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 发生氧化还原反应 FeCl2溶液 Cl2 溶液颜色变为棕黄色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 紫色石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪色 酸性和漂白性 镁粉 Cl2、H+ 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg+Cl2===Mg2++2Cl- Mg+2H+===Mg2++H2↑ 教材习题03（P47） 如图所示，在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显的现象；当打开B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色，则D瓶中盛放的溶液可能是 ①饱和NaCl溶液②NaOH溶液③H2O④浓硫酸 A．②④ B．①③ C．①② D．③④ 解题方法 干燥的氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，在A处通入未经干燥的氯气；当关闭B处的弹簧夹时，C处的红布条看不到明显现象，当打开B处的弹簧夹后，C处的红布条逐渐褪色，说明D处液体能够吸收水或者吸收氯气，若D为浓硫酸则可以吸收氯气中的水，若D处为氢氧化钠溶液，可吸收氯气，综上所述，②④正确 【答案】A 教材习题04（P48） 请填写下列空白。 （1）在常温下，将通入溶液中，可以得到一种漂白液。上述反应的离子方程式为 ，该漂白液的有效成分是 (填名称)。 （2）检验某溶液中是否含有的方法是 ，有关反应的离子方程式为 。 解题方法 （1）在常温下，将通入溶液中，可以得到NaClO漂白液，离子方程式为；，该漂白液的有效成分是NaClO，名称是次氯酸钠。 （2）检验某溶液中是否含有的方法：取少量待检液于试管中，滴入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若出现白色沉淀则证明该液含有，离子方程式为。 【答案】（1）次氯酸钠 （2）取少量待检液于试管中，滴入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若出现白色沉淀则证明该液含有 教材习题05（P48） 是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。 请根据以上转化关系填写下列空白。 （1）氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为 ；氢气在氯气中燃烧的现象是 。 （2）与反应的化学方程式为 ；从氧化剂和还原剂的角度分析，该反应中的作用是 。 （1）氯化钠溶液通电后，电解生成氯气，发生反应的离子方程式为；氢气在氯气中安静燃烧，火焰呈苍白色，结束后在集气瓶口出现白雾。 （2）与反应的化学方程式为；该反应中氯元素化合价从0价部分升高到+1价，部分降低到-1价，的作用是既作氧化剂又作还原剂。 【答案】（1）安静燃烧，火焰呈苍白色，结束后在集气瓶口出现白雾 （2）既作氧化剂又作还原剂 考点一 氯气的性质 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯水和液氯不是同一种物质 B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧，瓶口出现白雾 D．将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，试管内液面上升，说明氯气与水发生了反应 【答案】D 【解析】A．氯水为氯气的水溶液，含盐酸和次氯酸，属于混合物，液氯为纯净物，二者不是一种物质，A正确； B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，B正确； C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧生成氯化氢，氯化氢与水蒸气结合生成小液滴，瓶口出现白雾，C正确； D．氯气能溶于水，所以即使氯气与水不反应，因为氯气溶于水，也会导致管内压强降低，管内液面上升一段距离，D错误； 故答案为：D。 2．下列关于Cl2的说法中，正确的是 A．Cl2是一种无色、无味、无毒的气体 B．Cl2可以储存在钢瓶中，说明氯气和铁在任何条件下都不反应 C．Cl2泄露，可将浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，以减少氯气的吸入 D．Cl2性质活泼，自然界中没有单质存在 【答案】D 【解析】A．Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒的气体，A错误； B．Cl2可以储存在钢瓶中，是由于在室温下干燥的氯气和铁不反应，但在加热或有水存在条件下能够发生化学反应，B错误； C．氢氧化钠溶液具有强的腐蚀性，不能用浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，C错误； D．Cl2性质活泼，能够与许多金属、非金属等物质发生反应，因此在自然界中没有单质存在，D正确； 故合理选项是D。 3．下列关于氯气的叙述不正确的是 A．钠在氯气中燃烧产生白烟 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 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】C 【解析】A．钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，A项正确； B．氯气氧化性较强，能将Cu氧化为CuCl2，B项正确； C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，不是黄色火焰，C项错误； D．氯气有毒，密度比空气大，故可以用来杀灭田鼠，D项正确； 答案选C。 4．将一根玻璃管与发生器相连，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溶液的棉花。先用酒精灯给钠预热，钠熔成小球时，撤去酒精灯，立即通入，钠着火燃烧，生成大量白烟。下列叙述错误的是 A．反应生成的大量白烟是固体 B．玻璃管尾部塞一团浸有溶液的棉花的目的是吸收过量的，以免其污染空气 C．钠着火燃烧产生苍白色火焰 D．发生的反应为 【答案】C 【解析】和发生反应生成固体，对应的现象是发出黄色火焰，有白烟（）生成，A正确，C错误；有毒，为防止过量的污染空气，应用溶液吸收多余的，B正确；发生的反应为，D正确。 5．某小组设计如图实验探究的某些性质。下列叙述错误的是 A．装置I中盛装浓硫酸，作用为干燥氯气 B．装置Ⅱ中红纸条不褪色，表明干燥氯气没有漂白性 C．装置Ⅲ中溶液先变红后褪色，与溶液中生成的和有关 D．装置Ⅳ中溶液由浅绿色变为黄色，与具有还原性有关 【答案】D 【解析】A．进入装置Ⅱ的氯气必须干燥，装置I中浓硫酸的作用为干燥氯气，A项正确； B．红纸条不褪色，表明氯气没有漂白性，B项正确； C．装置Ⅲ中紫色石蕊溶液先变红色，表明生成了盐酸，又褪色，表明生成了次氯酸，C项正确； D．装置Ⅳ中将氧化为，体现氧化性，D项错误； 故选D。 考点二 含氯漂白剂的作用原理 6．下列有关漂白粉的说法不正确的是 A．漂白粉的主要成分是和 B．漂白粉能杀菌消毒的原因是漂白粉有毒，能毒死病菌 C．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白效率 D．工业上将通入石灰乳中制取漂白粉 【答案】B 【解析】漂白粉能杀菌消毒的原因是与空气中的和作用生成HClO，HClO具有杀菌消毒的作用，B错误。 7．工业上将通入冷的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．和NaOH溶液反应： C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．NaClO溶液比HClO溶液稳定 【答案】B 【解析】漂白液的主要成分是NaClO和NaCl，有效成分是NaClO，A正确；和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和，离子方程式为，B错误；通入后，发生反应，漂白液的消毒能力增强，C正确；HClO不稳定，次氯酸盐稳定，所以热稳定性，D正确。 8．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 【解析】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。 9．漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为相应的生产流程如下，下列说法错误的是 A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，有元素化合价发生变化 B．将氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是便于保存和运输 C．④中反应，氯元素的价态未发生改变 D．制备漂粉精的过程中，转化为时，氯原子利用率为100% 【答案】D 【分析】饱和食盐水通电电解得到氯气，氯气与Ca(OH)2浆料反应生成氯化钙和次氯酸钙，干燥后即得漂白粉；氯气与湿润的碳酸钠反应得到Cl2O气体，Cl2O与水反应得到HClO，次氯酸再与Ca(OH)2浆料反应得到次氯酸钙，干燥后即为漂粉精。 【解析】A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，氯元素由化合态变为游离态，一定有化合价的变化，故A正确； B．氯气是气体，不便于保存和运输，把氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是使它转化为较稳定物质，便于保存和运输，故B正确； C．Cl2O和HClO中氯元素的化合价均为+1价，④中反应，氯元素的价态未发生改变，故C正确； D．氯气与湿润的碳酸钠反应时发生的是歧化反应：2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2，NaCl中的氯元素没有用于制取漂粉精，氯原子的利用率不是100%，故D错误； 综上所述答案为D。 10．化学知识与我们日常生活密切相关，根据所学知识回答下列问题： （1）洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一，漂白粉是常用的消毒剂。写出工业制漂白粉化学方程式 。漂白粉的主要成分是(填化学式) 。漂白粉必须密封保存，是由于漂白粉中的有效成分能与空气中的二氧化碳和水蒸气发生反应而使其失效，写出该反应化学方程式 。 （2）“84”消毒液(含NaClO)在日常生活中使用广泛，有漂白作用；洁厕灵(主要成分为盐酸)常用作清洗剂，但若将二者混合使用则会使人发生中毒现象。写出二者反应的化学方程式 。 （3）侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。 该制碱工业的关键环节是用氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应得到了碳酸氢钠和铵盐，反应的化学方程式为 。 【答案】（1）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O CaCl2、Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO （2）NaClO+2HCl=Cl2↑+H2O+NaCl （3）NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 【解析】（1）工业上利用石灰乳和氯气反应制备漂白粉，制漂白粉的化学方程式为；根据漂白粉的制备原理可知，漂白粉的主要成分是；漂白粉的有效成分是，容易吸收水蒸气和二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸，反应化学方程式为； 故答案为：；；； （2）NaClO具有强氧化性，可以与洁厕灵的主要成分盐酸反应生成氯气，使人发生中毒现象，化学反应方程式为； 故答案为：； （3）根据信息：氨气、水、二氧化碳和氯化钠反应得到了碳酸氢钠和铵盐，由原子守恒可知，反应生成的铵盐为氯化铵，化学方程式为； 故答案为：。 考点三 次氯酸的性质及氯水的成分与性质 11．下列关于氯水的叙述中，正确的是 A．氯水可以储存在钢瓶中 B．新制氯水不具有消毒功能 C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是 D．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 【答案】D 【解析】A．氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，能和铁反应，故氯水不可以储存在钢瓶中，A错误； B．新制氯水中含有次氯酸，次氯酸具有强氧化性可以杀菌消毒，B错误； C．次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气，所以光照新制氯水有气泡逸出，该气体是氧气，C错误； D．氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，所以新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，D正确； 故选D。 12．将新制氯水分别滴到溶液、含酚酞的NaOH溶液、紫色石蕊溶液和溶液中至过量，依次观察到的现象描述合理的一组是 溶液 含酚酞的 NaOH溶液 紫色石蕊溶液 溶液 A 产生沉淀 无明显变化 变红 有气泡 B 无明显变化 溶液褪色 变红 产生沉淀 C 产生沉淀 溶液褪色 先变红后褪色 有气泡 D 产生沉淀 无明显变化 先变红后褪色 产生沉淀 【答案】C 【解析】氯水中含有，与溶液反应可生成AgCl白色沉淀；氯水中含有，可以与NaOH发生反应，使含酚酞的NaOH溶液褪色；氯水中含有，可以使紫色石蕊溶液变红，含有的HClO有漂白性，可以使溶液红色褪去；氯水中含有，可以与反应产生气泡。故选C。 13．氯水可用于自来水的杀菌消毒。下列有关氯水的说法正确的是 A．光照新制氯水有气泡冒出，是有逸出 B．饱和氯水长期放置后，溶液pH增大 C．氯水中加入盐酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中含有 D．新制氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色，是因为氯水中含有和HClO 【答案】D 【解析】A．光照新制氯水有气泡冒出，是次氯酸分解生成的逸出，A项错误； B．饱和氯水长期放置后，次氯酸发生分解，溶液的酸性增强，pH减小，B项错误； C．加入盐酸，引入了，故溶液产生白色沉淀不能说明氯水中含有，C项错误； D．新制氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色，说明溶液具有酸性及漂白性，是因为氯水中含有和HClO，D项正确； 答案选D。 14．数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，实现实验数据的即时采集和分析。下图是光照过程中氯水的变化情况。下列有关说法错误的是 A．光照使氯水中的次氯酸分解产生了盐酸，溶液的酸性增强，导电能力也增强 B．减小的主要原因是光照引起了溶解度的减小，氯气逸出 C．随着光照时间的延长，氯水的颜色变浅，故氯水应该储存于棕色瓶中 D．不可以用试纸检测新制氯水的 【答案】B 【解析】A．氯气与水反应，方程式为：，由于生成了盐酸，酸性增强，同时，氯化氢是强电解质，离子浓度增大、导电性也增强，A正确； B．减小的主要原因是光照引起了次氯酸的分解，生成盐酸和氧气，氢离子浓度增大、酸性增强，方程式为：，B错误； C．由于氯水是黄绿色，次氯酸分解促使氯气可以进一步和水反应，颜色变浅，同时生成的次氯酸在光照下更容易分解，应该储存于棕色瓶试剂中，C正确； D．因为氯水中含有次氯酸，具有漂白性，会让试纸褪色，故不可以用试纸检测新制氯水的值，D正确； 故选B。 15．将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接，分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水，采集数据如下图所示。 下列说法错误的是 A．反应的化学方程式有 B．随时间的变化，氯离子浓度增加 C．溶液的pH逐渐减小 D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度 【答案】D 【解析】A．氯水中含有次氯酸，光照条件下发生反应：，故A正确； B．生成盐酸，且为强酸，氢离子和氯离子浓度均增加，pH逐渐减小，B正确； C．由B项可知，pH逐渐减小，故C正确； D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是去除自来水中的强氧化性物质氯气及次氯酸，D错误； 故选D。 考点四 氯气的制备及氯离子的检验 16．1774年，瑞典化学家舍勒发现了制备的方法。在此启发下，兴趣小组利用以下装置进行实验，其中能够达到目的的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 【答案】D 【解析】与浓盐酸在加热条件下可制取，A错误；除去中的HCl气体用饱和食盐水，导管长进短出，B错误；的密度比空气的大，用向上排空气法收集，导管长进短出，C错误；可与NaOH溶液反应，应用NaOH溶液进行尾气处理，D正确。 17．如图所示是常温下用与浓盐酸反应制取的简易装置。下列说法不正确的是 A．A中固体也可以用等代替 B．装置A发生反应的化学方程式为 C．待没有气泡产生后，向A中加入足量溶液，根据沉淀质量可求出剩余盐酸的量 D．可以用排饱和食盐水法收集 【答案】C 【解析】 18．下列实验操作，现象及结论都正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 溶液中一定含 B 对某碱性溶液进行焰色试验，火焰颜色为黄色 该溶液为NaOH溶液 C 向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液变成棕黄色 新制氯水中含HClO D 向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成 该溶液中含Cl- 【答案】D 【解析】A．向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为CO2，也可能为SO2，则溶液中不一定含，A不正确； B．对某碱性溶液进行焰色试验，火焰颜色为黄色，则该溶液中含有Na+，该溶液不一定为NaOH溶液，也可能是Na2CO3或NaHCO3等，B不正确； C．向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液变成棕黄色，表明Fe2+被氧化为Fe3+，因为Cl2也具有强氧化性，所以不能说明新制氯水中含HClO，C不正确； D．向溶液中加入过量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，此沉淀为AgCl，则该溶液中含Cl-，D正确； 故选D。 19．漂白液是一种常用的消毒剂，通常可将通入溶液中制取，某化学兴趣小组想用下列装置制备漂白液并探究漂白液的化学性质。 （1）漂白液的有效成分为 (填化学式)，为完成该制备实验，请将上述装置的接口按照合理的顺序连接： 。 a→_______→_______→_______→_______→b。 （2）盛装浓盐酸的仪器名称为 ，装置A中制备的离子方程式为 。 （3）若无装置C，则会导致的不良结果为 。 （4）为了探究漂白液的性质，各取少量制备的漂白液于3支试管中，进行下列实验(已知淀粉遇碘变蓝)，根据要求完善表格。 实验操作 试剂X 实验现象 推论 紫色石蕊溶液 先变蓝，后褪色 ①漂白液具有 性 含淀粉溶液 ② ③漂白液具有 性 稀硫酸 产生黄绿色气体 ④溶液中发生反应的离子方程式为 （5）测定漂白液中含量的实验如下[原理为]： 取“84”消毒液(主要含)样品，加入图中装置A中(加热装置已略去)。然后加入浓盐酸，当不再有气体生成时，B中得到液体，折合生成的质量为。a仪器的名称是 ，实验测得原样品中的质量分数为 。 【答案】（1） cdef （2）分液漏斗 （3）)消耗的溶液更多 （4）碱性和漂白 先变蓝，后褪色 氧化 （5）圆底烧瓶 【解析】 （1）通入溶液中可制备漂白液，漂白液有效成分为；实验室制备的顺序依次是的制备，除杂，的制备和尾气处理。（2）盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗。（3）装置C的作用是除去中挥发的，若无装置C，则会导致消耗的溶液更多。（4）①漂白液使紫色石蕊溶液先变蓝，说明漂白液显碱性，后褪色说明漂白液具有漂白性。②漂白液中的具有氧化性，会氧化具有还原性的，生成，淀粉遇变蓝，可以观察到溶液变蓝色，但生成的可被进一步氧化为，故溶液最后褪色，说明漂白液具有氧化性。④制备的漂白液中含有和，加入稀硫酸后，产生黄绿色气体，说明有生成，从而可写出离子方程式。（5）由装置图分析可知，a仪器的名称是圆底烧瓶；设原样品中含有的质量为，根据方程式进行分析：列式，解得，则样品中的质量分数。 20．某同学利用如图装置制备并收集干燥纯净的，并探究与碱的反应。回答下列问题： （1）仪器a的名称为 ，装置A中发生反应的化学方程式为 。 （2）装置B的作用是 。 （3）装置D用来收集干燥的氯气，进气口为 (填“m”或“n”)。 （4）若将持续通入少量紫色石蕊试液中，最终溶液呈 色。 （5）探究的性质。取出装置D，按图1装置用压强传感器测定集气瓶内的压强，压强随实验步骤变化的曲线如图2所示。 实验步骤如下：ⅰ．向装置D中加入适量的蒸馏水，振荡；ⅱ．用注射器向装置D中注入NaOH溶液；ⅲ．用注射器向装置D中注入浓盐酸。 ①步骤ⅰ压强减小的原因是 。 ②步骤ⅱ中与NaOH溶液反应的离子方程式为 。 ③步骤ⅲ，装置D中的现象为 。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2）除去中的HCl （3）n （4）无 （5）氯气部分溶于水，且有一部分与水反应，压强减小 集气瓶内产生黄绿色气体 【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置D为向上排空气法收集氯气的收集装置，装置E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。 【解析】（1）由实验装置图可知，仪器a为圆底烧瓶；由分析可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，故答案为：圆底烧瓶；MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； （2）由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故答案为：除去中的HCl； （3）由分析可知，装置D为向上排空气法收集氯气的收集装置，氯气的密度大于空气，所以进气口为n，故答案为：n； （4）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应生成的次氯酸具有强氧化性能使有机色质漂白褪色，则氯气持续通入少量紫色石蕊试液中的实验现象为溶液先变红色后褪色，最终溶液呈无色，故答案为：无； （5）①步骤ⅰ压强减小是因为氯气部分溶于水，溶于水的氯气部分与水反应生成盐酸和次氯酸，气体的物质的量减小导致压强减小，故答案为：氯气部分溶于水，且有一部分与水反应，压强减小； ②步骤ⅱ中氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为，故答案为：； ③由题意可知，步骤ⅲ用注射器向装置D中注入浓盐酸发生的反应为溶液中的次氯酸钠与浓盐酸反应生成氯化钠、氯气和水，则装置D中的现象为集气瓶内产生黄绿色气体，故答案为：集气瓶内产生黄绿色气体。 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养证据推理意识。 2.通过分析氯原子的原子结构特点，利用离子反应、氧化还原反应的观点预测氧气的化学性质，并能根据预测的结果，设计、实施实验方案，书写相关反应的化学方程式或离子方程式 3.通过了解氯气的发现史，学习科学家的研究精神及勤于钻研、严谨求实的科学态度。 4.熟悉氯气的实验室制备，掌握实验室气体的制备装置选择原则及方案设计，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用及对环境保护的重要意义。 5.通过氯离子检验的实验探究，设计氯离子的检验方法，并通过科学的方法对废液进行处理，防止污染环境。 6.通过设计实验探究氨水的成分,完善含氯元素的物质间的转化关系，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养证据推理意识。 7.通过含氯物质性质和用途的学习，感受物质性质与用途的关系，体会化学对生活、环境保护的重要意义，增强社会责任感，进一步了解研究物质的思路和方法。 【学习重难点】 1.氯气的性质。 2.氯气的实验室制法及氯离子的检验。 3.氯水成分及性质探究。 4.漂白液、漂白粉的制备及应用。 1．下列叙述不正确的是 A．氯元素在自然界中主要存在于海水、盐湖和盐矿中 B．钠元素在自然界中只以化合态形式存在 C．铁元素是地壳里含量最多的金属元素 D．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在煤油中 【答案】C 【解析】A．氯元素的非金属性很强，易形成化合物，氯元素主要以NaCl形式存在，在自然界中主要存在于海水、盐湖和盐矿中，A正确； B．钠的化学性质活泼，可以和空气成分反应，在自然界中只能以化合态形式存在，B正确； C．铝元素是地壳里含量最多的金属元素，C错误； D．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在煤油中，煤油可以隔绝氧气和水，D正确； 故选C。 2．下列关于氯气的说法不正确的是 A．有刺激性气味 B．常温常压下密度比空气的大 C．具有漂白性 D．能与灼热的铜丝反应 【答案】C 【解析】A．在标准状况下，氯气是一种有刺激性气味的气体，A正确； B．根据相同状况下，密度之比=摩尔质量之比，则有，即，B正确； C．氯气没有漂白性，是氯气溶于水后生成的次氯酸有漂白性，C错误； D．氯气有强氧化性，能与铜反应生成氯化铜：，D正确； 故答案为：C。 3．除去中的水蒸气，可以选择的干燥剂是 A．生石灰 B．碱石灰 C．固体烧碱 D．浓硫酸 【答案】D 【解析】 4．将有色的鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后发现鲜花褪色。下列说法正确的是 A．该实验说明干燥的氯气具有漂白性 B．将氯气通入任何有色溶液中，溶液都将变为无色 C．氯气具有强氧化性，在与其他物质反应时只能作为氧化剂 D．从Cl元素价态分析，ClO2的漂白效果比Cl2更好 【答案】D 【解析】A．有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，鲜花褪色，其原因是Cl2与鲜花中的水反应生成HCl、HClO，HClO具有强氧化性而使鲜花褪色，干燥Cl2无漂白性，A错误； B．Cl2通入FeCl2溶液中，可将其氧化成FeCl3，溶液由浅绿色变成棕黄色，B错误； C．Cl2中Cl元素显0价，处于中间价态，可被强氧化剂氧化，故Cl2可作还原剂，C错误； D．ClO2中Cl元素显+4价，Cl2中Cl元素显0价，ClO2的氧化性更强，漂白效果更好，D正确。 故选D。 5．某同学绘制氯及其化合物“价-类”二维图如下，下列说法错误的是 A．浓的a溶液能与f反应生成b B．物质c可用作自来水的消毒剂 C．物质d转化为a，一定要加入还原剂 D．e对应的钾盐可用于实验室制取氧气 【答案】C 【分析】根据氯及其化合物的价-类二维图可知：a是HCl，b是Cl2，c是ClO2，d是HClO，e氯酸盐，f是次氯酸盐，然后根据问题分析解答； 【解析】A．浓HCl可与次氯酸盐发生氧化还原反应生成Cl2，离子方程式为，A正确； B．c是ClO2，该物质具有强氧化性，能够将水中细菌、病毒氧化，本身不会对人体健康产生危害，B正确； C．次氯酸中氯+1价，可自身歧化反应生成-1价氯：次氯酸见光分解产生盐酸，故不一定要加入还原剂，C错误； D．加热分解可制氧气，方程式为，D正确； 故选C。 6．下列有关氯气和氯水的叙述中正确的是 A．红热的铁丝在氯气中燃烧生成 B．因为不是助燃剂，因此不能在中燃烧 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在 【答案】D 【解析】A．由于氯气的氧化性强，所以铁丝在氯气中燃烧生成，A错误； B．能在中燃烧生成HCl，B错误； C．因为澄清石灰水中氢氧化钙的浓度低，通入氯气反应获得产品产量低，所以工业上将氯气通入浓度较大的石灰乳中制取漂白粉，C错误； D．氯气可溶于水，新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在，D正确； 答案选D。 7．下列操作、现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向碳酸钠粉末滴几滴水，再插入温度计 碳酸钠结块变成晶体，温度升高 碳酸钠与水反应生成，同时放热 B 将通入淀粉-KI溶液 淀粉-KI溶液变蓝色 氧化性： C 向待测液中加入盐酸酸化的溶液 有白色沉淀生成 待测液中含有Cl⁻ D 在空气中点燃氢气，将导管伸入盛有氯气的集气瓶 集气瓶中产生白烟 生成HCl 【答案】A 【解析】A．碳酸钠粉末滴加几滴水，再插入温度计，碳酸钠结块变成晶体，温度升高，说明碳酸钠粉末与水反应生成Na2CO3·xH2O晶体，同时该反应放热，A正确； B．与KI反应生成，淀粉遇到变蓝色，说明氧化性：，B错误； C．向待测液中加入盐酸酸化的溶液，盐酸引入了，无法说明待测液中含有，C错误； D．在空气中点燃氢气，将导管伸入盛有氯气的集气瓶，集气瓶中产生白雾，生成HCl，D错误； 故答案选A。 8．实验室制取少量（易升华、热的易与水反应）的装置如图（夹持及加热装置已略）。下列说法不正确的是 A．装置a上下连通的导管可以保证浓盐酸顺利流下 B．装置和中分别盛装浓硫酸和饱和食盐水 C．装置用于收集固体且可防止导管堵塞 D．装置和之间还需增加一个干燥装置 【答案】B 【分析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制备氯气，浓盐酸易挥发，生成的氯气中混有HCl，用装置b中的饱和食盐水除去氯气中混有的HCl，因为热的氯化铁易于水反应，则再用装置c中的浓硫酸干燥氯气，装置d中氯气和铁粉在加热条件下反应生成氯化铁，装置用于收集固体，装置的溶液用于吸收剩余的，据此解答。 【解析】A．装置a上下连通的导管可以平衡漏斗和烧瓶内的压强，可以保证浓盐酸顺利流下，A正确； B．由分析可知，制备的中混有和水蒸气，饱和食盐水除去的过程会带出新的水蒸气，可通过浓硫酸一并除去，则应先用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl，再用浓硫酸干燥氯气，所以装置和中分别盛装饱和食盐水和浓硫酸，B错误； C．因易升华，在冷的集气瓶口易凝华为固体造成导管堵塞，故使用粗导管，则装置用于收集固体且可防止导管堵塞，C正确； D．热的易与水反应，则在装置和之间还需增加一个干燥装置，防止装置中的水蒸气进入装置，D正确； 故选B。 9．工业上将通入冷的溶液中制得漂白液。已知：水解的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．漂白液的有效成分是 B．水解生成使漂白液呈酸性 C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．溶液比溶液稳定 【答案】B 【解析】与冷的溶液反应生成、和，漂白液的有效成分是，A正确；水解的离子方程式为，产生了，而是弱酸，不能完全电离，故溶液呈碱性，B错误；向漂白液中通入，发生反应，使浓度增大，则漂白液消毒能力增强，C正确；不稳定，见光或受热均易分解，而次氯酸盐较稳定，D正确。 10．有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 【答案】D 【解析】A．①处：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，Cl2溶于水后生成HClO，使紫色石蕊试液先变红后褪色，有水参与反应，不能说明Cl₂具有酸性和漂白性，A不正确； B．②处变蓝，说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，从而得出元素非金属性：Cl＞I，B不正确； C．③处颜色变浅，说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，则氧化性：KMnO4＞Cl2，C不正确； D．饱和Na2CO3溶液显碱性，能吸收Cl2，发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3，则④处吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代，D正确； 故选D。 11．下列关于物质制备的说法不正确的是 A．工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中 B．向蒸馏水中滴加饱和溶液，加热并搅拌以制取胶体 C．工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法 D．纯净的在中安静燃烧发出苍白色火焰，产物溶于水得到盐酸 【答案】B 【解析】A．氯气与冷的石灰乳反应生成、和水，所以工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中，A正确； B．制备氢氧化铁胶体时不能搅拌，否则会破坏胶体的形成，导致生成沉淀而不能制得氢氧化铁胶体，B错误； C．与水反应也可生成，但该方法制取成本高且效率低，所以工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法，C正确； D．纯净的氢气在氯气中安静燃烧生成氯化氢时发出苍白色火焰，反应生成的氯化氢溶于水得到盐酸，D正确； 故选B。 12．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论中错误的是 A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 C．向Na2CO3饱和溶液中滴加少量氯水，没有气泡产生，说明氯水中不含H+ D．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明氯水中含有HClO 【答案】C 【分析】溶液中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO，只有氯气有颜色，为黄绿色，氯水中含有氯气而呈浅黄绿色，溶液中HCl与硝酸银反应产生AgCl白色沉淀，而溶液呈酸性，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，溶液中氯气、HClO都强氧化性，次氯酸不稳定，见光易分解，据此分析解题。 【解析】A．Cl2 颜色呈黄绿色，氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2，A正确； B．因为氯化银是沉淀，故向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl-，B正确； C．已知Na2CO3与少量的H+反应生成碳酸氢根离子，不产生CO2，故向Na2CO3饱和溶液中滴加少量氯水，没有气泡产生，不能说明氯水中含H+，C错误； D．HCl不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HClO存在，D正确； 故答案为：C。 13．将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接，分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水，采集数据如下图所示。 下列说法错误的是 A．强光照射氯水发生反应的化学方程式为 B．随时间的变化，氯离子浓度增加的原因是次氯酸分解不断产生盐酸 C．新制氯水所含分子种类有3种，久置后变为盐酸 D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度 【答案】D 【解析】A．氯水中含有次氯酸，光照条件下发生反应，A正确； B．氯水中含有次氯酸，光照条件下发生反应，生成强酸盐酸，氯离子浓度增加，B正确； C．新制氯水所含分子种类有3种（氯气分子，次氯酸分子，水分子），久置后变为盐酸，C正确； D．养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是除去水中少量的次氯酸，D错误； 故选D。 14．某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉。 （1）制备漂白粉的化学方程式是 。 （2）漂白粉需“避光保存于阴凉处”是因为漂白粉的有效成分与空气中的CO2、H2O反应生成不稳定的次氯酸而易失效。生成次氯酸的化学方程式为 。 【答案】（1）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （2）Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3 +2HClO 【解析】（1）工业上用石灰乳和氯气反应生产漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙和水：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 （2）漂白粉有效成分次氯酸钙与空气中CO2、H2O反应生成不稳定的次氯酸，同时生成碳酸钙，化学方程式为Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3 +2HClO。 15．氯化铝易与水反应，178℃升华。实验室现用如图装置制备少量无水氯化铝。请回答下列问题： （1）装置A为氯气发生装置，化学反应方程式： 。导管a的作用是 。 （2）装置B中所盛试剂为饱和食盐水，其作用是 。 （3）装置C和F中的试剂是 。 （4）D装置中反应的化学方程式： 。 （5）装置G中所盛试剂为 ，其作用是 。 【答案】（1） 使分液漏斗和圆底烧瓶的压强相等，使分液漏斗中的液体顺利流下 （2）吸收氯气中的氯化氢 （3）浓 （4） （5）NaOH溶液 吸收未反应完的氯气，防止污染空气 【分析】装置A中二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，装置B中盛放饱和食盐水，用于除去氯气中的氯化氢，装置C中盛放浓硫酸，用于干燥氯气，装置D中铝和干燥、纯净的氯气反应生成氯化铝，装置E用于收集氯化铝，氯化铝易与水反应，装置F中盛放浓硫酸，防止右侧水蒸气进入装置D、E，装置G中盛放氢氧化钠溶液，用于处理尾气，吸收未反应完的氯气，据此分析回答。 【解析】（1）装置A中二氧化锰和浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：；导管a可以使分液漏斗和圆底烧瓶的压强相等，从而使分液漏斗中的液体顺利流下； （2）浓盐酸有挥发性，二氧化锰和浓盐酸共热制取的氯气中会混有氯化氢，氯化氢极易溶于水，因此饱和食盐水的作用为吸收氯气中的氯化氢； （3）由分析知，C和F中的试剂为浓； （4）装置D中铝和干燥、纯净的氯气反应生成氯化铝，反应的化学方程式为； （5）氯气有毒，会污染空气，装置G中盛放NaOH溶液，用于吸收未反应完的氯气，防止污染空气。 16．某化学兴趣小组设计了如图装置，该装置能制取，并进行相关性质实验，且可利用装置储存多余的氯气。 （1）中发生反应的化学方程式为 。 （2）盛装的仪器的名称是 。 （3）实验开始时，先打开分液漏斗旋塞和活塞，点燃处酒精灯，让氯气充满整个装置，再点燃处酒精灯。 ①由中出现的现象为 ，可以得到结论：氧化性强弱为 (填“>”或“<”)。 ②在装置中能看到的实验现象是 。 ③在装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，产物为和，中的溶液除了吸收中生成的和外，还可吸收未反应的。则吸收时的离子反应方程式为 。 （4）储气瓶可以收集多余氯气，其内盛放的试剂是 。 （5）装置中发生反应的离子方程式为 。 【答案】（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑ （2）圆底烧瓶 （3）溶液变蓝 > 紫色石蕊试液先变红色后褪色 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O （4）饱和食盐水 （5）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 【分析】依据题意可知实验目的：制取氯气并进行氯气性质实验。首先利用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，氯气具有强氧化性，能够氧化氯化亚铁生成氯化铁，能够氧化碘化钾溶液生成单质碘，而碘单质遇到淀粉变蓝，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，所以D中紫色石蕊试液先变红后褪色，E中碳与氯气、水蒸气反应生成二氧化碳和氯化氢，由于氯气有毒，可用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气。 【解析】（1）A是制备氯气的装置，A中的二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气、氯化锰和水，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑。 （2）盛装MnO2的仪器a的名称是圆底烧瓶。 （3）①C中氯气氧化碘化钾溶液生成单质碘，反应方程式为Cl2+2KI=I2+2KCl，而碘单质遇到淀粉变蓝，故可以得到结论：氧化性强弱为Cl2＞I2；②氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，故D中的紫色石蕊试液先变红色后褪色；③由于E中生成的HCl及未反应完的Cl2有毒，所以需处理尾气，故NaOH溶液的作用是吸收氯化氢和氯气，防止污染空气，吸收时的离子反应方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。 （4）由分析可知，b收集氯气，其中溶液需尽可能减少氯气与水的反应，故b中盛放的试剂应为饱和食盐水。 （5）氯气具有强氧化性，能把氯化亚铁氧化为氯化铁，自身被还原为氯离子，则装置B中的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$