第一单元 氯气及氯的化合物 第2课时（同步讲义）化学苏教版2019必修第一册

专题3 从海水中获得的化学物质 第一单元 氯气及氯的化合物 第2课时 氯气的性质及应用 教学目标 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。 重点和难点 重点：掌握氯气的性质及次氯酸的性质。 难点：掌握氯气与碱的反应。 ◆知识点一 氯气的性质 1．氯的原子结构 原子结构示意图为，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－。 2．氯气的物理性质 氯气是一种黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味的有毒气体。氯气易液化，在加压条件下，氯气转化为液态，可储存在钢瓶中。氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，在一定条件下能与多种金属和非金属单质反应，生成氯化物。 3．氯气的化学性质 (1)与金属单质反应 反应现象 化学方程式 Na 剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白烟 2Na＋Cl22NaCl Fe Fe丝在氯气中燃烧，产生棕色烟 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu Cu丝在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色 Cu＋Cl2CuCl2 (2)与非金属单质反应 氯气与H2反应的方程式为：H2＋Cl22HCl。 反应现象：H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾。 工业上用电解饱和食盐水得到的氯气和氢气制取盐酸。 (3)氯气与水的反应 【实验探究1】氯气在水中的溶解实验 ①实验操作：取一支100 mL的针筒抽取80 mL的氯气和20 mL的水，振荡。 ②实验现象：活塞向里移动，水溶液颜色逐渐变为浅黄绿色。 ③实验结论：氯气能溶于水，常温常压下，1体积的水约能溶解2体积的氯气，氯水呈浅黄绿色。 【实验探究2】氯水的成分探究 实验1：将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中。 实验操作 实验现象 实验结论 有色布条不褪色 干燥氯气不具有漂白性 有色布条褪色 氯水具有漂白性 实验2：分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸，滴在pH试纸上。 实验操作 实验现象 实验结论 新制氯水滴在pH试纸上 试纸先变红后变为白色 新制氯水呈酸性，有漂白性 稀盐酸滴在pH试纸上 试纸变红色 稀盐酸无漂白性 实验3：在洁净的试管中加入1mL性质氯水，再向试管中加入几滴硝酸银溶液和稀硝酸。 实验现象：有白色沉淀生成，且白色沉淀不溶解。 实验结论：氯水中含有Cl-。 反应方程式为：Cl2＋H2OHCl＋HClO。 可逆反应的概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。 氯水中含有Cl2、HClO等分子，也含有H+、Cl-等离子。 易错提醒 1.Cl2可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，HClO有漂白作用。 2.Cl2可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的盐酸使石蕊试纸先变红，HClO使变色后的石蕊试纸褪色。 3.常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。Fe与Cl2反应时，不论Cl2是否过量，均生成FeCl3而不是FeCl2。 即学即练 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯气易液化，可储存在钢瓶中 B．贮氯罐意外泄露，应沿逆风方向疏散群众 C．氯气有强氧化性，可用于自来水消毒 D．用向下排空气法收集纯净的氯气 【答案】D 【详解】A．氯气在加压或冷却时易液化，钢瓶适合储存液氯，A正确； B．氯气泄漏时应逆风疏散，避免吸入毒气，B正确； C．氯气的强氧化性使其能有效杀灭水中微生物，C正确； D．氯气密度大于空气，应采用向上排空气法收集，而非向下，D错误； 故选D。 2．下列关于氯气的描述不正确的是 A．有刺激性气味 B．密度比空气的小 C．可与H2反应 D．可用于自来水的杀菌消毒 【答案】B 【详解】A．氯气具有刺激性气味，A正确； B．氯气的摩尔质量为71g/mol，比空气（约29g/mol）大，因此密度比空气大，B错误； C．氯气与氢气在光照或点燃条件下反应生成HCl，C正确； D．氯气溶于水生成次氯酸（HClO），可用于杀菌消毒，D正确； 故选B。 3．自18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现至今，已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是 A．是一种有毒的无色气体 B．泄露，人应尽快顺风疏散 C．纯净的在中燃烧发出苍白色火焰 D．与在加热条件下反应生成 【答案】C 【详解】A．是一种有毒的黄绿色气体，A项错误； B．泄露时，由于的密度大于空气，应逆风向上疏散，B项错误； C．纯净的在中安静地燃烧，发出苍白色火焰，C项正确； D． 具有强氧化性，能将金属直接氧化为最高价态，故与在加热条件下反应生成， D项错误； 答案选C。 ◆知识点二 次氯酸的性质与应用 1．弱酸性 HClO是一种比H2CO3还弱的弱酸。 写出下列化学方程式： HClO与NaOH反应：HClO+NaOH=NaClO+H2O。 HClO与Ca(OH)2反应：2HClO+Ca(OH)2=CaCl2+2HClO。 2．强氧化性 HClO具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，能使染料等有机色素褪色，还能杀菌消毒。 3．不稳定性 次氯酸不稳定，在受热或光照条件下易分解放出O2，化学方程式为：2HClO2HCl+O2↑。 久置氯水的成分是稀盐酸。 易错提醒 1.次氯酸的结构式不是H－Cl－O，而是H－O－Cl，电子式为 2.NaClO、Ca(ClO)2没有漂白性，起漂白作用的是它们与酸性物质反应生成的次氯酸。 3.漂白粉属于混合物，其主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2。 4.制漂白粉的原料的氯气和石灰乳，该反应不是在水溶液中进行的，不能写成离子方程式形式。 5.漂白粉溶液能使有色物质褪色，不能用pH试纸测其pH。 6.Ca(ClO)2具有强氧化性，能够将浓盐酸氧化成Cl2；但与稀盐酸只发生复分解反应生成HClO和CaCl2。 即学即练 1．下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，错误的是 选项 A B C D 生活中的物质 食盐 84消毒液 小苏打 漂白粉 有效成分的化学式 NaCl NaClO NaHCO3 CaCl2 用途 做调味品 做消毒剂 做膨松剂 做杀菌剂 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．食盐的有效成分为NaCl，用于调味品，对应正确，A正确； B．84消毒液的有效成分为NaClO，用作消毒剂，对应正确，B正确； C．小苏打的有效成分为NaHCO3，作为膨松剂用于烘焙，对应正确，C正确； D．漂白粉的有效成分应为Ca(ClO)2，而非CaCl2，CaCl2无杀菌作用，D错误； 故选D。 2．下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A．甲：配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B．乙：检验钠与水反应的产物之一 C．丙：除去氯气中混有的少量HCl D．丁：测新制氯水的pH值 【答案】C 【详解】A．配制稀硫酸应先在烧杯中稀释浓硫酸，冷却后再转移到容量瓶中，不能直接在容量瓶中稀释，A错误； B．钠与水反应产生NaOH、H2，该反应非常剧烈，应在烧杯中进行，实验操作错误，B错误； C．除去氯气中混有的少量HCl应该通过饱和的食盐水，氯气几乎不溶于饱和食盐水，HCl能溶于饱和食盐水，C正确； D．氯水中含有的HClO具有强氧化性，会将pH试纸氧化变为无色，因此不能使用pH试纸测新制氯水的pH值，D错误； 故选C。 3．下列关于氯气的说法错误的是 A．通常情况下氯气是黄绿色气体 B．氯气能使干燥的有色布条褪色 C．氯气可用于自来水的杀菌消毒 D．氯气有毒，使用时要注意安全 【答案】B 【详解】A．常温下，氯气是黄绿色气体，A正确； B．氯气（Cl2）本身无漂白性，其漂白作用依赖与水反应生成的次氯酸（HClO），干燥的Cl2无法使有色布条褪色，B错误； C．氯气与水反应生成的次氯酸（HClO）具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C正确； D．氯气为有毒气体，使用时要注意安全，防止意外事故，D正确； 故选B。 ◆知识点三 氯气与碱的反应 1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白剂 (1)反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (2)漂白剂的有效成分是次氯酸钠（NaClO）。 2．与石灰乳反应——制取漂白粉 (1)反应的化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (2)漂白粉的主要成分是CaCl2 、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。 (3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 次氯酸钙溶液与二氧化碳反应的方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。 3．含氯消毒剂的合理使用 (1)漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 (2)含氯漂白剂与洁厕剂（含有盐酸）不能混合使用，因为两者混合会反应生成氯气。 (3)新型灭菌消毒剂——二氧化氯：杀菌、消毒能力比氯气强。 特别提醒 即学即练 1．下列关于氯气的说法，错误的是 A．氧化性： B．可用于生产盐酸和“84”消毒液 C．利用浓盐酸和二氧化锰共热可制得 D．中含有的杂质可通过饱和食盐水除去 【答案】A 【详解】A．卤素单质的氧化性顺序为F2＞Cl2＞Br2＞I2，A错误； B．Cl2与H2反应生成HCl，溶于水制得盐酸，Cl2与NaOH反应生成NaClO，用于制备“84”消毒液，B正确； C．实验室通过浓盐酸与二氧化锰共热制Cl2，C正确； D．Cl2在饱和食盐水中溶解度低，而HCl易溶，可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl杂质，D正确； 故选A。 2．1774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 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】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。 3．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 【详解】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。 一、氯气的性质及应用 1．氯气与金属单质反应 氯气与除金、铂以外的绝大多数金属都能反应。变价金属单质与氯气反应，一般生成最高价氯化物，例如过量的铁丝在氯气中燃烧时，生成FeCl3而不生成FeCl2。 干燥的氯气在常温下不与铁反应，因此，干燥的氯气可用钢瓶贮存。 2．氯气与非金属单质反应 氯气能与H2、磷等非金属单质反应。 氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾（HCl气体极易溶于水，与中的水蒸气形成盐酸小液滴）。 若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸，但在黑暗条件下能共存。 燃烧有时不需要氧气，如2P＋3Cl22PCl3等。 3．氯水的成分探究 (1)观察颜色，氯水为浅黄绿色，证明氯水中还存在Cl2分子。 (2)关于氯水具有漂白性的证据： ①干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色，能使湿润的有色布条褪色。 ②氯水能使pH试纸变红（说明氯水呈酸性）后褪色，盐酸使pH试纸变红色。 由此说明氯气与水反应生成了一种具有漂白性的物质。 (3)氯水中含有H+和Cl-的证据： ①氯水能使pH试纸变红，说明氯水中含有H+。 ②氯水与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，说明含有Cl-。 通过实验探究，可知氯水的成分为： 三分子：Cl2、H2O、HClO 四离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（极少量） 实践应用 1．下列说法错误的是 A．氯气能与铁反应，铁质容器不可用于储存氯气 B．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成 C．利用丁达尔效应可以鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体 D．Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的 【答案】A 【详解】A．氯气能与铁在点燃条件下反应，但在常温下，铁与氯气不反应，铁质容器可用于储存氯气，A说法错误； B．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，生成的遇空气中水蒸气形成盐酸小液滴，瓶口有白雾生成，B说法正确； C．丁达尔效应是胶体特有的性质，溶液没有，所以利用丁达尔效应可以鉴别溶液和胶体，C说法正确； D．胶体具有吸附性，能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的，D说法正确； 综上，答案是A。 2．有关氯气的叙述中，正确的是 A．氯气具有漂白性，可以使湿的红布条褪色 B．因为氯气有刺激性气味，所以可以杀灭细菌和病毒 C．可以用钢瓶储存液氯 D．将氯气通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 【答案】C 【详解】A．氯气本身不具有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使湿的红布条褪色，A错误； B．氯气能杀灭细菌和病毒是因为氯气具有强氧化性，而不是因为其有刺激性气味，B错误； C．常温下，干燥的氯气(液氯)不与铁反应，所以可以用钢瓶储存液氯，C正确； D．氯气通入紫色石蕊溶液中，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使溶液变红，次氯酸具有漂白性，会使变红后的溶液褪色，D错误； 故答案为：C。 3．利用下列实验装置进行相应实验不能达到目的的是 A．利用装置甲配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B．利用装置乙制备少量 C．利用装置丙验证干燥的氯气不具有漂白性 D．利用装置丁制备氢氧化铁胶体 【答案】A 【详解】A．浓硫酸需要在烧杯中稀释，容量瓶不能用于稀释，A符合题意； B．钠在加热的条件下与氧气反应生成过氧化钠，该实验在坩埚中进行，B不符合题意； C．氯气干燥后，通入干燥的有色布条中，不褪色，说明干燥氯气不具有漂白性，C不符合题意； D．氢氧化铁胶体的制备是将饱和三氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，D不符合题意； 故选A。 二、次氯酸的性质 1．次氯酸的三大性质 2．次氯酸的漂白原理、特点及应用范围 (1)原理：将有色有机物质氧化为稳定的无色物质。 (2)特点：被HClO漂白后的物质，久置后不再恢复原色，即HClO的漂白具有不可逆性。 (3)应用范围：几乎所有有色有机物质遇HClO都会褪色。 实践应用 1．下列说法错误的是 A．漂白液应密封避光保存 B．碱性氧化物都能与水反应生成相应的碱 C．未用完的金属钠可以放回原试剂瓶 D．用氯气对自来水消毒时，氯气不可过量 【答案】B 【详解】A．漂白液主要成分是NaClO，其与空气中的CO2、H2O会反应产生HClO，HClO不稳定，光照易分解，故应密封避光保存，A正确； B．溶于水的碱性氧化物能够与水反应产生碱，而碱性氧化物大多数不能溶于水，因此不能溶于水的碱性氧化物就不能与水反应生成相应的碱，B错误； C．金属钠性质非常活泼，很容易与水、氧气发生反应，因此要密封保存，为安全起见，未用完的金属钠也要放回原试剂瓶，C正确； D．用氯气给自来水消毒时，由于氯气有毒且具有强氧化性，故氯气不可过量，D正确； 故选B。 2．下列有关实验现象及分析正确的是 选项 实验现象 分析 A 向氯水滴加1~2滴石蕊试液，溶液先变红后褪色 氯水中有盐酸、次氯酸 B 将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，静置一段时间后试管内液面上升 氯气与水发生反应 C 向待测液中先加入稀盐酸酸化，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 待测液中含有 D 向氯水中加入有色布条，布条褪色 有漂白性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．向氯水中滴加1~2滴石蕊试液，氯水中有盐酸，溶液先变红，氯水中有次氯酸，次氯酸具有漂白性，溶液后褪色，A正确； B．氯气能溶于水，静置一段时间后试管内液面上升，不能说明氯气和水发生了反应，B错误； C．向待测液中先加入稀盐酸酸化，引入了氯离子，则出现白色沉淀不能说明待测液中含有，C错误； D．向氯水中加入有色布条，布条褪色，说明氯气和水生成具有漂白性的物质，没有漂白性，D错误； 故选A。 3．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和，并探究其性质。 回答下列问题： (1)盛放粉末的仪器名称是 ，a中的试剂为 。 (2)b中采用的加热方式是 ；c中化学反应的化学方程式是 ，采用冰水浴冷却的目的是 。 (3)d的作用是 ，可选用试剂 (填标号)。 A．    B．    C．    D． (4)84消毒液的有效成分为，不可与酸性清洁剂混用的原因可能是 。 【答案】(1) 圆底烧瓶 饱和食盐水 (2) 水浴加热 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+2H2O 避免生成氯酸钠 (3) 吸收未反应的氯气，防止污染空气 A (4)次氯酸根与氯离子在酸性条件下反应生成有毒的氯气 【详解】（1）由实验装置图可知，盛放二氧化锰粉末的仪器为圆底烧瓶；由分析可知，装置a中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故答案为：圆底烧瓶；饱和食盐水； （2）由分析可知，装置b中氯气与氢氧化钾溶液在水浴加热条件下反应制备氯酸钾；装置c中氯气与氢氧化钠溶液在冰水浴中反应制备次氯酸钠，反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+2H2O，由装置b中发生的反应可知，装置c中采用冰水浴冷却的目的是避免氯气与氢氧化钠溶液在受热反应生成氯酸钠，导致产品不纯，故答案为：水浴加热；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+2H2O；避免生成氯酸钠； （3）由分析可知，装置d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；氯气与氯化钠溶液、硫酸溶液不反应，不能用于吸收未反应的氯气，氢氧化钙溶液中氢氧根离子浓度小，不能充分吸收氯气而导致污染环境，氢氧化钠溶液能与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以装置d中的试剂为氢氧化钠溶液，故答案为：吸收未反应的氯气，防止污染空气；A； （4）84消毒液的主要成分为次氯酸钠和氯化钠，溶液中次氯酸根与氯离子在酸性条件下反应生成有毒的氯气，所以84消毒液不可与酸性清洁剂混用，故答案为：次氯酸根与氯离子在酸性条件下反应生成有毒的氯气。 三、氯水的性质 1.液氯是液态的氯气，属于纯净物，而氯水是氯气的水溶液，是混合物。 2.氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。 3.制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，且1 mol Cl2参加反应，转移电子数为NA。 4.Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 5.Cl2可使湿润石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的酸使石蕊先变红，HClO使变色后的石蕊褪色。 6.不能用pH试纸测定氯水的酸碱度，其实氯水中有HClO，能够氧化漂白pH试纸。 7.ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 实践应用 1．下列有关氯及其化合物的说法，正确的是 A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方形成白色烟雾 B．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明新制氯水中有氯气分子存在 C．工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉 D．氯气泄漏时用毛巾浸透氢氧化钠溶液捂住鼻子 【答案】B 【详解】A．氢气在氯气中燃烧确实发出苍白色火焰，生成氯化氢气体；但瓶口上方形成的是HCl与水蒸气结合产生的白雾(小液滴)，而非固体颗粒形成的“白色烟雾”，A错误； B．新制氯水因溶解了而呈浅黄绿色，且本身具有刺激性气味；部分与水反应，但未完全分解，因此溶液中仍存在分子，B正确； C．工业上制备漂白粉时，氯气应与石灰乳反应，而非饱和石灰水；石灰水浓度低，而石灰乳能充分反应，C错误； D．氢氧化钠溶液虽能吸收，但其强腐蚀性会损伤皮肤；正确做法是用弱碱性溶液(如溶液)或湿毛巾，D错误； 故选B。 2．下列消毒剂的有效成分属于盐的是 A．氯水 B．臭氧 C．漂白粉 D．酒精 【答案】C 【详解】A．氯水中起消毒剂作用的成分是HClO，属于酸，A错误； B．臭氧属于单质，B错误； C．漂白粉的有效成分为，属于盐，C正确； D．酒精属于非电解质，D错误； 故选C。 3．下列有关Cl2的叙述不正确的是 A．氯水能够使石蕊溶液先变红后褪色，说明氯水中存在H+和漂白性物质 B．氯气氧化性很强，极易和金属反应，不可储存于钢瓶中运输 C．舍勒在实验中意外地发现了一种黄绿色气体，后来戴维将该气体的组成元素命名为氯 D．氯气常用于自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等 【答案】B 【详解】A．氯水中的H+使石蕊变红，HClO（次氯酸）具有强氧化性，能漂白变红的石蕊，导致褪色，A正确； B．干燥的Cl2在常温下不与Fe反应，工业上可用钢瓶储存和运输液氯，B错误； C．舍勒首次制得黄绿色气体Cl2，戴维确认其组成元素为新元素，并命名为“氯”，C正确； D．Cl2广泛用于消毒、农药（如六六六）及药物（如含氯有机物）的生产，D正确； 故选B。 考点一 氯气的性质 【例1】设为阿伏加德罗常数的值，下列判断正确的是 A．将通入水中，溶液中的数目之和为 B．常温常压下，中所含的中子数为 C．溶液中含有个 D．混合气体中含有的氧原子数为 【答案】B 【详解】将通入水中，部分溶于水中，部分和水反应生成和，根据氯元素守恒可得，则溶液中的数目之和小于，A错误；常温常压下，中含中子，未标明溶液的体积，无法计算的具体个数，C错误；没有标明气体所处状况，不能用计算混合气体的物质的量，故不能计算所含氧原子数，D错误。 解题要点 【变式1-1】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．c见光易分解，释放出b C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．b与反应生成a和c 【答案】D 【详解】A．HCl（浓）能与反应生成，表现还原性，也能与Zn反应生成，表现氧化性，A错误； B．HClO不稳定，见光分解生成HCl和，B错误； C．HClO不稳定，见光分解生成HCl和，有漂白性、酸性，C错误； D．与反应生成HCl和HClO，D正确； 故选D。 【变式1-2】装置乙中放有湿润的红色布条，将一定量的通过装置甲后，装置乙中红色布条不褪色。装置甲中所盛试剂可能是 ①浓硫酸   ②溶液   ③饱和食盐水   ④溶液 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】D 【详解】和水反应生成的具有强氧化性，能使红色布条褪色，将一定量的通过装置甲后，湿润的红色布条不褪色，说明没有进入装置乙，即装置甲内的试剂能与发生反应而将其吸收。浓硫酸不与反应，能干燥，不能吸收，①不符合题意；与溶液反应生成、和，被吸收，②符合题意；在饱和食盐水中的溶解度较小，不能被吸收，③不符合题意；与溶液反应生成，被吸收，④符合题意；综上所述，装置甲中所盛试剂可能是②④。故选D． 考点二 氯水性质的多重性 【例2】用如图所示实验装置进行相关实验探究，不能达到实验目的的是 A．测新制氯水的pH值 B．证明Cl2被NaOH溶液吸收 C．证明过氧化钠与水反应放热 D．验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测其pH，不能达到实验目的，A符合题意； B．氯气和NaOH反应被吸收，锥形瓶内气压减小，气球变胀，能达到实验目的，B不符合题意； C．滴水后脱脂棉燃烧，证明与水反应放热，能达到实验目的，C不符合题意； D．NaHCO3不稳定，受热分解产生CO2气体，使澄清石灰水变浑浊，而Na2CO3稳定，受热不分解，在使用套管进行实验时，把稳定性强Na2CO3的放在温度较高的外管，把稳定性差的NaHCO3放在温度较低的内管，可以根据澄清石灰水变浑浊情况判断碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，D不符合题意； 故选A。 解题要点 性 质 成 分 反 应 实 例 ①酸性 HCl CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O、氯水滴入石蕊试液中呈红色 HClO NaOH＋HClO＝NaClO＋H2O ②氧化性 Cl2 Cl2＋2FeCl2＝2FeCl3、Cl2＋Na2SO3＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 ③漂白性 HClO 使湿润有机色质褪色，如向氯水中滴石蕊试液先变红，后褪色 ④沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝AgCl↓＋H＋＋HClO ⑤不稳定性 HClO 2 HClO2HCl＋O2↑，氯水要放在棕色试剂瓶中避光保存。 温馨提醒 ①溶于水Cl2的只有1/3与水发生了反应。 ②Cl2和H2O的反应为可逆反应：Cl2＋H2OCl－＋HClO，分析氯水的性质时，要结合反应条件和平衡移动原理，分析各种粒子的变化趋势，还要注意对一个具体的反应到底是哪种粒子起了主要作用 【变式2-1】如图是光照过程中氯水的变化，下列说法不正确的是 A．由图像可知，随着光照反应的进行，氯水的呈现下降的趋势 B．新制氯水中含有，，这三种分子 C．光照过程中，氯水中的次氯酸分解产生氧气 D．取少量氯水滴入几滴溶液，若出现白色沉淀证明氯水分解完全 【答案】D 【详解】A．随着光照的进行，不断发生反应，弱酸不断分解为强酸，氯水的大体呈现下降的趋势，A正确； B．新制氯水是将氯气通入水中形成的，溶解在水中的氯气有一部分与水反应生成、和，则新制氯水中含有、、这三种分子，B正确； C．次氯酸分解方程式为：，会产生氧气，C正确； D．取少量氯水滴入几滴溶液，出现白色沉淀表明溶液中含有，因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，也可能来源于盐酸电离的，也可能来自分解，无法证明氯水分解完全，D不正确； 故选D。 【变式2-2】某学习小组用数字化实验在光照条件下对新制饱和氯水进行检测，得到有关氯水的pH或电导率随时间变化的图像如下图所示。下列说法正确的是 A．图1表示氯水的电导率随时间的变化趋势 B．图2曲线呈上升的趋势是因为溶液中离子浓度增大 C．装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势类似 D．若向氯水中加入足量CaCO3固体，溶液pH减小 【答案】B 【详解】A．氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，所以光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，溶液的pH减小，电导率增大，所以图1为氯水pH随时间的变化趋势，图2为电导率随时间的变化趋势。根据分析可知图1为氯水pH随时间的变化趋势，A错误； B．图2为电导率随时间的变化趋势，光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，离子浓度增大，电导率增大，B正确； C．光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，随时间推移，溶液中氧气含量逐渐增大，直到饱和，装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势不类似，C错误； D．向氯水中加入CaCO3固体，会与HCl反应，导致溶液pH增大，D错误； 故选B。 考点三 次氯酸与物质的漂白性 【例3】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 【详解】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。 解题要点 1．次氯酸 分子式 电子式 结构式 中心原子杂化 HClO H∶∶∶ H—O—Cl sp3 化学性质 弱酸性 漂白性 不稳定性 ____________________ 有机色质被漂白后，再加热________（能或不能）恢复为原颜色 化学方程式： ________________________ 温馨提醒 ①Cl2通入紫色石蕊试液先变红后褪色，而SO2通入紫色石蕊试液只变红不褪色！ ②电离能力：H2CO3＞HClO＞HCO3－，HClO可以与CO32－反应：HClO＋CO32－＝ClO－＋HCO3－ 2．不同漂白剂（脱色剂）的作用原理比较 作用类型 利用吸附性脱色 利用强氧化性漂白 结合形成不稳定的无色化合物 实例 活性炭 HClO、次氯酸盐；H2O2、Na2O2 SO2(漂白品红) 作用特点 吸附有色物质 氧化还原反应、不可逆 非氧化还原反应、可逆 漂白过程的变化性质 物理变化 化学变化 【变式3-1】下列关于氯及其化合物的说法错误的是 A．HCl→Cl2→NaClO均可一步实现 B．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰 C．新制氯水具有漂白性，久置后次氯酸分解而失去漂白性 D．“84消毒液”的有效成分是NaClO，向其中通入CO2可增强杀菌消毒效果 【答案】B 【详解】A．HCl与次氯酸钠反应生成Cl2，Cl2与氢氧化钠反应生成NaClO，均可一步实现，A正确； B．纯净的氢气能在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，B错误； C．新制氯水具有漂白性是因为含有次氯酸，久置后次氯酸分解、溶液失去漂白性，C正确； D．碳酸的酸性大于次氯酸，“84消毒液”的有效成分是NaClO，向其中通入CO2反应生成次氯酸，可增虽杀菌消毒效果，D正确； 故选B。 【变式3-2】氯水中因含有多种成分，而具有多种性质。某实验小组对氯水的性质进行了验证。 (1)用离子方程式表示氯水含多种成分的原因： 。 (2)验证氯水的酸性和漂白性。向试纸上滴加几滴新制氯水，现象如图所示。 由此可以得出结论： ①氯水有酸性和 性。 ②该实验说明 扩散速率比 快(填微粒“符号”)。 ③ 用试纸测定氯水的(填“可以”或“不可以”)。 (3)验证氯水中光照分解的产物。将新制的氯水加入三颈烧瓶内，将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中如下图所示，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。 若能够证明氯水中在光照下发生了分解反应，则下图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。 a．氢离子的浓度    b．氯离子的浓度    c．氯水的    d．氧气的体积分数 (4)验证氯水与溶液的反应。将氯水逐滴加入盛有稀溶液的试管中，实验时发现并无明显现象。 ①为了证明氯水能与溶液反应，在实验前应该在溶液中加入 。 ②经过上述改进后，当滴到最后一滴氯水时，溶液的颜色突然褪去。该小组同学经过分析对褪色原因提出了两种假设：假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2： 。 ③请设计一个简单的实验以验证褪色的原因是假设1还是假设2。 【答案】(1) (2) 漂白 不可以 (3)abd (4) 1~2滴酚酞 有漂白性，使溶液的红色褪去或氧化了酚酞 向褪色后的试管内滴加几滴溶液，若恢复红色则证明是假设1，若仍为无色则证明是假设2 【详解】（1）氯气可以和水反应生成盐酸和次氯酸，导致其中含有多种成分，离子方程式为：； （2）①氯气和水反应的化学方程式为Cl2+H2O⇌HCl+HClO，该实验中外层试纸为红色、内层为白色，则内层被漂白，说明氯水有酸性和漂白性； ②同时中外层试纸为红色、内层为白色，说明H+扩散速率比HClO快； ③氯水中次氯酸具有漂白性，能使pH试纸褪色，故不可使用pH试纸测定氯水的pH； （3）氯水中存在如下平衡：Cl2＋H2OH++Cl—+HClO，次氯酸遇光发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，次氯酸分解促进氯气和水的反应，导致氧气的体积分数增大，溶液中氯气的浓度减小，氢离子和氯离子浓度增大，溶液pH减小，所以图中纵坐标可以表示的物理量是abd； （4）①氢氧化钠中加入酚酞，溶液显红色，氯气和氢氧化钠反应则红色消失，故在实验前应该在溶液中加入1~2滴酚酞； ②氯水具有漂白性和酸性，则褪色原因可能是假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2：有漂白性，使溶液的红色褪去或氧化了酚酞； ③可以继续加入几滴氢氧化钠观看现象，即向褪色后的试管内滴加几滴溶液，若恢复红色则证明是假设1，若仍为无色则证明是假设2； 基础达标 1．胶体化学的发展促使了纳米材料的广泛应用。对下图流程的分析与应用不合理的是 胶体 A．铁能够与反应，液氯不能用干燥钢瓶保存 B．试剂①是沸水，生成红褐色液体 C．氢氧化铁胶体的分散质粒子直径在范围内 D．可以通过改变材料的粒径大小从而改变其性能 【答案】A 【详解】A．常温下干燥Cl2与铁不反应，液氯可用干燥钢瓶储存，故A错误； B．FeCl3在沸水中水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体呈红褐色，故B正确； C．胶体粒子直径范围为1~100 nm，故C正确； D．纳米材料性能与粒径相关，改变粒径可调控性能，故D正确； 选A。 2．下列有关的说法中，不正确的是 A．新制氯水应避光保存 B．氢气在中安静燃烧产生淡蓝色火焰 C．工业上用和石灰乳制造漂白粉 D．是一种黄绿色的有毒气体 【答案】B 【详解】A．新制氯水中的HClO见光易分解，需避光保存，A正确； B．H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰，B错误； C．工业上用Cl2与石灰乳反应生成漂白粉：，C正确； D．Cl2为黄绿色有毒气体，描述符合事实，D正确； 故选B。 3．下列实验装置(部分夹持装置略)正确，且能达到相应实验目的的是 ① ② ③ ④ A．装置①可配制NaOH溶液 B．装置②可观察钾元素的焰色试验 C．装置③可观察到红色的喷泉 D．装置④可观察在中的燃烧 【答案】C 【详解】A．容量瓶不能用于溶解固体，A项不选； B．观察钾的焰色时，需要透过蓝色钴玻璃滤去钠的黄光干扰，B项不选； C．氨气极易溶于水，能形成喷泉，且氨气和水反应生成一水合氨，能使酚酞变红，产生红色的喷泉，C项选； D．氯气的密度比空气大，故集气瓶口应该向上，D项不选； 答案选C。 4．下列离子方程式正确的是 A．向烧碱溶液中通入制取： B．向溶液中通入： C．强碱性溶液中将氧化成： D．向溶液中滴加氯水： 【答案】D 【详解】A．Cl2与NaOH溶液反应制取NaClO：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故A错误； B．溴化钠为易溶性的强电解质，离子方程式中要拆开写，氯气通入溴化钠溶液中的离子方程式为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，故B错误； C．在强碱性溶液中与H+不共存，次氯酸钠将Mn2+氧化成MnO2，离子方程式：ClO-+Mn2++2OH-=MnO2↓+Cl-+H2O，故C错误； D．氯水中有Cl2+H2O⇌HCl+HClO，HCl可以和反应，离子方程式为：+H+=CO2↑+H2O，故D正确； 故选：D。 5．如图为氯及其化合物的部分“价—类”二维图，下列推断不正确的是 A．a为无色气体 B．b的水溶液呈酸性 C．c在光照下易分解 D．d的水溶液可使红布条褪色 【答案】A 【详解】根据根据氯及其化合物的“价—类”二维图可知：a为Cl2，b为HCl，c为HClO，d为NaClO等次氯酸盐。 A．根据上述分析可知：a为Cl2，Cl2为黄绿色气体，不是无色气体，A错误； B．根据上述分析可知：b为HCl，HCl在水中发生电离产生自由移动的H+、Cl-，由于溶液中含有大量H+，因此溶液显酸性，B正确； C．根据上述分析可知：c为HClO，HClO不稳定，光照会发生分解反应产生HCl、O2，C正确； D．根据上述分析可知：d为NaClO等次氯酸盐，其在水中与水反应产生HClO，HClO具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色物质，因此次氯酸盐的水溶液可使红布条褪色，D正确； 故合理选项是A。 6．如图为氯及其化合物的“价-类二维图”，下列说法错误的是 A．与在一定条件下可生成 B．能使湿润的红色布条褪色 C．在光照下不会分解 D．若为钾盐，则的化学式为 【答案】C 【详解】A．HCl与次氯酸盐能发生氧化还原反应生成氯气，A不符合题意； B．存在反应，次氯酸具有强氧化性、漂白性，故氯气能使湿润的红色布条褪色，B不符合题意； C．即次氯酸不稳定，在光照下会分解生成盐酸和氧气，C符合题意； D． f为+5氯元素的含氧酸盐，若为钾盐，则的化学式为，D不符合题意； 故选C。 7．下列说法不正确的是 A．分液漏斗和容量瓶在使用前都要检查是否漏水 B．将溶液转移至容量瓶时应将玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下 C．焰色试验时，先用稀盐酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验 D．为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体点在pH试纸上，与标准比色卡对照即可 【答案】D 【详解】A．分液漏斗需要检查活塞是否漏水，容量瓶需检查瓶塞是否漏水，两者使用前均需检查，A正确； B．转移溶液时，玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下，避免液面超过刻度线，B正确； C．焰色试验前用稀盐酸清洗铂丝可去除杂质，灼烧至无色以排除干扰，C正确； D．新制氯水含强氧化性HClO，会漂白pH试纸，导致无法准确测定pH，D错误； 故选D。 8．在“价-类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质间的转化及其定量关系。图中的字母分别代表常见的含氯元素的物质，下列相关推断合理的是 A．d能使鲜花褪色，说明d具有漂白性 B．等浓度的b、c溶液，b溶液酸性更强 C．若d在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有e和f，则 D．加热条件下，足量二氧化锰和含4 mol a的浓溶液充分反应可制得1 mol d气体 【答案】C 【详解】A．不具有漂白性，其与水反应生成的具有漂白性，能使有色物质褪色，故能使鲜花褪色，不能说明具有漂白性，A不符合题意； B．是一元弱酸，是一元强酸，故等浓度的、溶液，溶液酸性更强，B不符合题意； C．若在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有氯化物e和氯酸盐f，反应的离子方程式为，则，C符合题意； D．二氧化锰和浓盐酸混合加热，随着反应的进行，盐酸浓度变稀，反应不再发生，故加热条件下，足量二氧化锰和含4 mol 的浓溶液充分反应可制得的物质的量小于1 mol，D不符合题意； 故答案为C。 9．下列实验操作、现象和结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 干燥的Cl2通入放有鲜花的集气瓶中，鲜花褪色 Cl2有漂白性 B 向FeCl3稀溶液中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液，溶液变蓝 Fe3+具有氧化性 C 向待测液中滴加浓盐酸，产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 待测液中一定含或 D 向足量新制氯水中滴加3滴NaBr溶液出现橙色，再滴加3滴KI溶液，颜色变深 氧化性Cl2>Br2>I2 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．干燥的Cl2使鲜花褪色是因为Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，A错误； B．Fe3+能将I-氧化为I2，淀粉遇I2变蓝，现象与结论一致，B正确； C．浓盐酸与待测液反应产生的气体使品红褪色，该气体可能是SO2，但若生成Cl2，也能使品红溶液褪色，不能证明待测液中一定含或，C错误； D．足量氯水与NaBr反应后可能残留Cl2，后续加入KI时Cl2直接氧化I-，无法证明Br2的氧化性大于I2，D错误； 故选B。 10．某小组同学在实验室制备、收集氯气，并进行氯水中相关物质的性质探究。 (1)实验室制备Cl2。 装置I中发生的化学反应方程式为 。 (2)氯水相关物质的性质探究。 ①若装置Ⅳ中试剂b为H2O，可制得氯水。写出Cl2与H2O反应的离子方程式 。 ②若装置Ⅳ中试剂b为CCl4，可制得Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4，且不与CCl4反应)。取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液，分别滴在三张干燥的红色纸条上，可观察到只有滴加新制氯水的红色纸条褪色，证明 。 (3)验证氯水中HClO光照分解的产物。 ①如图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时，用数字化传感器采集的图像，下列纵坐标(y)代表的物理量与图像相符的是 (填字母)。 a．溶液漂白能力　b．氢离子浓度　c．溶液的颜色　d．氧气体积分数 ②据此数据，可分析得到HClO在光照下分解的产物为 (写化学式)。 (4)若要模拟工业上制备漂白液，装置Ⅳ中试剂b为 ，制备漂白液的化学方程式为 。“84”消毒液露置于空气中，其有效成分在空气中CO2的作用下生成两种物质，其中一种是HClO，另一种是酸式盐 (写化学式)。 【答案】(1) (2) Cl2+H2OH++Cl-+HClO 氯水中HClO具有漂白作用 (3) bd HCl、O2 (4) NaOH溶液 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O NaHCO3 【详解】（1）由分析可知，装置Ⅰ中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰和氯气，发生的化学反应方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （2）①Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，反应的化学方程式为Cl2+H2OHCl+HClO，故答案为：Cl2+H2OHCl+HClO； ②取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液，分别滴在三张红色纸条上，可观察到只有滴加新制氯水的红色纸条褪色，新制氯水中含有HClO，证明氯水中HClO具有漂白作用，故答案为：氯水中HClO具有漂白作用； （3）①a．氯水中含有次氯酸，光照条件下发生如下反应：2HClO2HCl+O2↑，生成强酸盐酸，溶液漂白能力减弱，a不合题意； b．根据a的分析氯水中含有次氯酸，光照条件下发生如下反应：2HClO2HCl+O2↑，生成强酸盐酸，溶液酸性增强，氢离子的浓度增大，b符合题意； c．新制氯水因溶有氯气而呈黄绿色，久置后氯水的成分只有HCl，溶液的颜色逐渐变浅至无色，C不合题意； d．次氯酸光照分解生成氧气，所以溶液中氧气的浓度增大，装置内气体混合物中氧气的体积分数增大，d符合题意； 故答案为：bd； ②据此数据，可分析得到HClO在光照下分解的产物为HCl和O2，故答案为：HCl、O2； （4）已知漂白液的有效成分是NaClO，则模拟工业上制备漂白液，装置Ⅳ中试剂b为NaOH溶液，制备漂白液的化学方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，“84”消毒液露置于空气中，其有效成分在空气中CO2的作用下生成两种物质，其中一种是HClO，另一种是酸式盐，根据酸性强弱可知次氯酸钠能与空气中的二氧化碳反应生成HClO和NaHCO3，故答案为：NaOH；2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；NaHCO3。 11．化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。如图是实验室制取纯净、干燥氯气的装置图。 (1)M的名称是 ，①中反应的化学方程式是 。 (2)③中存放的试剂是 。 (3)⑤中反应的离子方程式是 。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如表。 资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色。 实验序号 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 (4)实验2-1结论是 。 (5)实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有 ；使溶液褪色的粒子是 。 (6)证明氯水中含有氯离子的方案是 。 【答案】(1) 分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)浓硫酸 (3)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (4)氧化性Cl2>I2(或还原性Cl-<I-) (5) H+ HClO (6)取少量氯水放在一支洁净试管中，加入过量稀硝酸使其酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有Cl- 【详解】（1）根据装置图，M的名称是分液漏斗，①中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水，反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （2）装置③的作用是干燥氯气，存放的试剂是浓硫酸； （3）装置⑤吸收氯气，防止污染，⑤中氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； （4）实验2-1是向淀粉KI溶液中滴加新制氯水，溶液变蓝，说明发生反应2KI+Cl2=KCl+I2，结论是氧化性Cl2>I2； （5）石蕊溶液遇酸变红，实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有H+；次氯酸具有漂白性，使溶液褪色的粒子是HClO。 （6）氯离子能和银离子生成不溶于硝酸的白色沉淀AgCl，证明氯水中含有氯离子的方案是：取少量氯水于一支洁净试管中，加入过量稀硝酸使其酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有Cl-，反之则无Cl-。 12．从物质类别和元素化合价两个维度研究物质的性质及转化是重要的学习方法。 以上是氯元素的“价类二维图”的部分信息。请回答下列问题： (1)根据图中信息写出物质X、Y的化学式 、 。 (2)任写一条体现X类别通性的化学反应方程式 。 (3)从类别角度推测，下列物质中能与HClO4反应的有 。 a．Fe    b．NaOH    c．H2SO4    d．SO3 (4)从价态角度推测，NaClO具有 (填“氧化性”或“还原性”)，理由是 ，可与HCl反应生成Cl2。 (5)氯气有毒，实验室用氢氧化钠溶液吸收，该反应的化学方程式为 ，消耗1mol Cl2转移 mol电子。 【答案】(1) HCl ClO2 (2)HCl+NaOH=NaCl+H2O (3)ab (4) 氧化性 NaClO中Cl元素处于+1价，Cl元素还有0价，化合价可降低，具有氧化性 (5) Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O 1 【详解】（1）根据分析，X的化学式为HCl，Y的化学式为ClO2； （2）X能与碱发生中和反应：HCl+NaOH=NaCl+H2O； （3）HClO4为酸，能与活泼金属发生反应产生氢气，能与碱反应生成盐和水，故选ab； （4）根据本题中信息，NaClO可与HCl反应生成Cl2，NaClO中氯元素化合价降低，NaClO具有氧化性，理由是：NaClO中Cl元素处于+1价，Cl元素还有0价，化合价可降低，具有氧化性，可与HCl反应生成Cl2； （5）实验室用氢氧化钠溶液吸收氯气，该反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，氯元素由0价升高为+1价，降低为-1价，故消耗1mol Cl2转移1mol电子。 综合应用 13．在价类二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。下图中的字母分别代表氯及其常见化合物，相关推断合理的是 A．溶液与溶液反应过程中，发生还原反应 B．的转化可以加入碱溶液来实现 C．若在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有和，则 D．加热条件下，足量二氧化锰和含的浓溶液充分反应可制得气体 【答案】B 【详解】A．a是，b是两溶液可发生价态归中反应，HCl被氧化，发生氧化反应， A错误； B．c是，g是高氯酸盐，向高氯酸中加碱可生产高氯酸盐，B正确； C．e是氯化物，f是氯酸盐，Cl2与强碱在加热条件下反应产生的物质只有氯化物和氯酸盐，Cl元素由0降到-1，生成氯化物，由0升高到+5，生成氯酸盐，根据电子守恒，则反应产生的氯化物和氯酸盐的物质的量的比是5：1，C错误； D． ，随着反应的进行，盐酸浓度变稀，反应就不再发生，故加热条件下，足量二氧化锰和含4 mol HCl的浓溶液充分反应可制得气体的物质的量小于1 mol，D错误； 故合理选项是B。 14．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 【详解】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。 15．类比推理是化学学科常用的研究方法。已知I2与Cl2性质相似，还原性： 以下类比推理不正确的是 选项 已学知识 类比推理 A (常温下) (常温下) B 2FeCl3 2FeI3 C D A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．Cl2与水常温下歧化生成HCl和HClO，I2性质相似，与水反应生成HI和HIO，A项正确； B．Cl2氧化性强，能将Fe氧化为Fe3+，但I2氧化性较弱，只能将Fe氧化为Fe2+，生成FeI2而非FeI3，B项错误； C．Ag+与Cl-生成AgCl沉淀，同理Ag+与I-生成AgI沉淀，C项正确； D．H2与Cl2点燃生成HCl，H2与I2加热生成HI，产物类比合理，D项正确； 答案选B。 16．化学与社会、生活、技术密切相关。下列说法正确的是 A．碳酸钠俗称苏打，可用于治疗胃酸过多 B．84消毒液与洁厕灵混用可增强去污能力 C．工业上制取NaOH可采用电解饱和食盐水 D．生石灰、还原性铁粉均可做食品包装袋中的“脱氧剂” 【答案】C 【详解】A．碳酸钠碱性较强，会刺激胃黏膜，治疗胃酸过多应使用碳酸氢钠（小苏打），A错误； B．84消毒液（含NaClO）与洁厕灵（含HCl）混用会生成有毒Cl2，不能增强去污能力，B错误； C．工业电解饱和食盐水可生成NaOH（反应式：），C正确； D．生石灰是干燥剂，通过吸水作用防潮；还原性铁粉通过氧化反应脱氧，二者作用不同，D错误； 故选C。 17．为预防新型冠状病毒肺炎，某同学购买了一瓶84消毒液，其包装说明如图所示。 基本信息：含质量分数为25%的NaClO、1000mL、密度1.19 使用方法：稀释100倍后使用 注意事项：密封保存，易吸收空气中的、而变质 根据图中信息和相关知识判断，下列分析错误的是 A．从物质分类的角度看84消毒液的有效成分NaClO属于电解质 B．84消毒液在空气中敞口放置一段时间后浓度会变小 C．该84消毒液中NaClO的物质的量浓度约为0.4 D．用容量瓶配制上述84消毒液时，定容时俯视刻度线，所得溶液浓度会偏大 【答案】C 【详解】A．NaClO是盐，属于强电解质，A正确； B．84消毒液中的NaClO会与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO，导致有效成分减少，浓度变小，B正确； C．NaClO的物质的量浓度：，C错误； D．定容时俯视刻度线会导致溶液体积偏小，浓度偏高，D正确； 故选C。 18．“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价-类”二维图如图所示，a~e分别代表5种不同的纯净物。 已知：e是钠盐。下列说法错误的是 A．a能使紫色石蕊试液变红 B．c的酸性比硫酸强 C．b和d都具有漂白性 D．e是漂白液的有效成分 【答案】C 【详解】A．a为HCl，其水溶液显酸性，则a能使紫色石蕊试液变红，A正确； B．氯的非金属性比硫强，c为HClO4，是氯的最高价含氧酸，则其酸性比硫酸强，B正确； C．b为Cl2，干燥的氯气没有漂白性，次氯酸有漂白性，C错误； D．氯气与NaOH溶液反应制备漂白液，其有效成分是次氯酸钠，D正确； 故选C。 19．和被称为拟卤素，它们的性质与卤素单质相似，已知还原性顺序为。则关于的性质推测，不合理的是 A．可以和碱发生反应 B．可用HCN(浓)和二氧化锰共热制备 C．可以与发生化学反应 D．NaCN和AgCN都易溶于水 【答案】D 【详解】A．拟卤素(CN)2与碱反应类似Cl2与碱反应，生成OCN-和CN-，反应式合理，A不符合题意； B．根据还原性顺序：，可类比浓盐酸与MnO2的反应制备氯气，用HCN(浓)和二氧化锰共热制备，即浓，B不符合题意； C．根据还原性顺序：SCN-＞CN-，(CN)2可氧化SCN-生成(SCN)2，自身被还原为CN-，即，C不符合题意； D．AgCN难溶（类比AgCl），而NaCN易溶，D符合题意； 故选D。 20．25℃时，1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验，下列对实验现象的分析或预测不正确的是 A．试管内液面上升，证明Cl2与水发生了反应 B．试管中溶液为浅黄绿色，说明溶液中存在Cl2 C．取少量试管中溶液，滴加紫色石蕊溶液后，先变红后褪色，因为试管溶液中含有HCl和HClO D．取少量试管中的溶液，密封光照一段时间后黄绿色褪去，与反应2HClO2HCl+O2↑有关 【答案】A 【详解】A．1体积的水能溶解约2体积的Cl2，试管内液面上升，可能是因为氯气溶于水，所以不能证明Cl2与水发生了反应，故A错误； B．氯气是黄绿色气体，试管中溶液为浅黄绿色，说明溶液中存在Cl2，故B正确； C．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，取少量试管中溶液，滴加紫色石蕊溶液后，先变红后褪色，故C正确； D．次氯酸在工作条件下发生反应2HClO2HCl+O2↑，取少量试管中的溶液，密封光照一段时间后黄绿色褪去，故D正确； 选A。 21．有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．将纯净的在中点燃，发出苍白色火焰，产生白烟 B．将新制氯水放在阳光下会产生气泡，主要是溶解度降低 C．“84”消毒液中具有氧化性，不能与洁厕灵(主要成分HCl)混合使用 D．漂白粉比稳定，可露置在空气中长期保存 【答案】C 【详解】A．将纯净的在中点燃，安静地燃烧，发出苍白色火焰，产生白雾，A项错误； B．将新制氯水放在阳光下会产生气泡，主要是因为光照使分解产生，B项错误； C．与HCl会反应生成，故无法一起使用，C项正确； D．漂白粉比稳定，但长期露置在空气中也会变质，D项错误。 故选C。 22．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 【详解】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。 23．数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水中的溶液pH、氯离子浓度、氧气体积的变化情况。 (1)若在光照开始时，向氯水中滴入2滴紫色石蕊试液，溶液会呈现_______颜色。 A．紫色 B．红色 C．蓝色 D．浅黄绿色 (2)图丙中浓度增大的原因是 (用化学方程式表达)。 (3)从图中相关曲线变化可知，在光照过程中溶液的酸性逐渐 ，溶液导电能力 。 (4)通入石灰乳可以制得一种消毒剂，这种消毒剂俗称 ，该反应的化学方程式为 。 (5)是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求将逐渐取代成为生产自来水的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加酸化后反应制得，在以上反应中，还原产物是 。 【答案】(1)B (2) (3) 增大 增大 (4) 漂白粉或漂白精 (5) 【详解】（1）氯水中存在Cl2、H2O、H+、Cl-、HClO、ClO-等，在光照开始时，向氯水中滴入2滴紫色石蕊试液，溶液会呈现红色，故选B； （2）次氯酸不稳定，光照易分解，发生的反应为：，浓度增大 （3）由图甲可知，在光照过程中溶液的pH逐渐减小，酸性逐渐增大；溶液中自由移动离职浓度增大，溶液导电能力增大； （4）通入石灰乳发生反应：，可以制得漂白粉或漂白精； （5）工业上常用和溶液混合并加酸化后反应制得，发生的方程式为：，反应中，还原产物是。 24．舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体“氯气”。 (1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为 。 (2)实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为 。 (3)利用氯气可制备漂白液，该反应的离子方程式为 。 (4)资料查得：“84消毒液”与双氧水混合会反应产生一种常见的无色无味气体，且消毒能力大大降低，写出该反应的离子方程式 。 (5)将氯离子传感器插入装有新制氯水的透光容器中，连接好氯离子传感器、数据采集器和计算机，用强光照射该透光容器，采集到的数据如图所示： 经分析，A点溶液中氯元素的存在形式有、和 。(写化学式或离子符号) (6)检验久置氯水中Cl-存在的操作及现象是 。 (7)实验中有同学发现：浓盐酸与混合加热生成氯气，稀盐酸与混合加热不生成氯气。针对上述现象小组同学对“影响氯气生成的原因”进行了讨论，并设计了以下实验方案： 稀盐酸滴入中，然后通入气体加热 稀盐酸滴入中，然后加入固体加热 稀盐酸滴入中，然后加入浓硫酸加热 与的浓溶液混合加热 浓硫酸与固体、固体共热 ①实验的目的是探究 对反应的影响。 ②实验现象：a、c、e有黄绿色气体生成，b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是 。 【答案】(1) (2)cdbae (3) (4) (5) HClO、Cl2 (6)取少量试液于试管中，加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则证明有Cl- (7) c(Cl-) c(H+)的大小 【详解】（1）黄绿色气体为氯气，实验室常用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，其化学方程式为：； （2）氯气中混有氯化氢和水，应将气体先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水，最后收集氯气，因此净化与收集氯气所需装置的接口连接顺序为：cdbae； （3）将氯气通入NaOH中制备漂白液，离子方程式为：； （4）NaClO与H2O2发生氧化还原反应，离子方程式为：； （5）A点溶液中氯元素的存在形式有ClO−、Cl−和HClO、Cl2； （6）检验某溶液中是否含有Cl-的操作方法是：在试液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则证明有Cl-； （7）①实验b中，稀盐酸与MnO2不反应，加入氯化钠固体，相当于加入Cl-，观察反应是否发生，则实验b的目的是探究c(Cl-)对反应的影响； ②a、c、e增大c(H+)，有黄绿色气体生成，b、d增大c(Cl-)，而c(H+)较小，b、d没有黄绿色气体生成，所以得出影响氯气生成的原因是：c(H+)的大小。 25．现有中学化学中常见的八种物质：①Ba(OH)2固体；②Fe；③HCl气体；④漂白粉；⑤CO2；⑥NaHCO3固体；⑦Na2CO3固体；⑧稀硫酸。 (1)上述物质属于非电解质的是 (填序号，下同)，属于盐的是 。 (2)⑦在水溶液中的电离方程式 。 (3)按要求书写下列反应的方程式： a．工业上制备④的化学方程式 ； b．少量⑥的溶液与过量①的溶液混合反应的离子方程式 。 (4)向一定体积滴有酚酞的①的溶液中逐滴加入③的溶液(如图1)，反应过程中溶液电导率的变化如图2。 逐滴加入稀盐酸过程中，烧杯里的现象是 ；下列过程的电导率随加入的物质变化图像与上述图像(图2)类似的是 。 A．向一定体积一定浓度的AgNO3溶液中持续滴加等浓度的盐酸    B．向一定体积的饱和石灰水中不断通入CO2气体 C．向一定体积一定浓度的MgSO4溶液中持续滴加等浓度的KOH溶液 【答案】(1) ⑤ ⑥⑦ (2) (3) (4) 溶液红色褪去，导电率逐渐降低 AC 【详解】（1）根据分析，上述物质属于非电解质的为：⑤；属于盐的为：⑥⑦。 （2）⑦为，强电解质，在水溶液中完全电离，则电离的方程式为：。 （3）a．④为漂白粉，工业上通常采用在石灰乳中通入氯气来制备，则反应的化学方程式为：； b．⑥为，①为，则少量溶液与过量溶液混合，的反应不完有剩，则反应的离子方程式为：。 （4）①为，③的溶液为：盐酸（HCl），则将一定体积滴有酚酞的溶液中逐滴加入HCl溶液中发生反应为：、，随着HCl的滴入，逐渐被消耗，碱性减弱，溶液的逐渐红色褪去，同时由于溶液体积增加，离子浓度减小，导电率逐渐降低；图2的电导率随加入的物质逐渐减小（不为0），说明反应生成了难以电离的物质，当达到最小后，继续滴加电导率又逐渐增大，说明加入的物质可以电离，则下列符合的为： A．向一定体积的溶液中持续滴加盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，溶液体积增大，离子浓度降低，所以电导率减小，硝酸银完全反应后，再加盐酸，离子浓度增大，电导率增大，A正确； B．向一定体积的饱和石灰水中不断通入，开始生成碳酸钙沉淀和水，当氢氧化钙完全变为碳酸钙沉淀时，电导率几乎为0，B错误； C．向一定体积的溶液中持续滴加KOH溶液，反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钾，溶液体积增大，离子浓度降低，所以电导率减小，完全反应后，再加KOH，离子浓度增大，电导率增大，C正确； 符合的选项为：AC。 拓展培优 26．下列劳动项目或工业生产与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目或工业生产 化学知识 A 焙制蛋糕加入小苏打作膨松剂 可与酸反应 B 用“84”消毒液清洁家居用品 含氯消毒剂具有氧化性 C 将加入到大量水中制备 D 科技人员用杯酚通过超分子作用分离和 超分子具有“分子识别”的特征 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．小苏打是，其作为膨松剂是因为受热分解产生，而非与酸反应，化学知识错误，关联不成立，故A错误； B．“84”消毒液含，其强氧化性可杀菌消毒，关联正确，故B正确； C．在水中水解生成和，反应正确，关联存在，故C正确； D．杯酚通过超分子识别分离和，符合超分子特性，故D正确； 故答案为：A。 27．向和的混合溶液中不断通入，溶液中n(含碘的某微粒)和n(含铁的某微粒)随的变化曲线如图所示。下列说法中错误的是(已知：，为强酸) A．a点时已通入氯气的物质的量为2.75mol B．b点溶液中 C．c点溶液中阴离子的个数为 D．原混合液中的物质的量为1mol 【答案】C 【详解】A．由图知，a点时，反应已完全进行，进行了一半，则已通入氯气的物质的量为，A正确； B．b点时，，由I守恒得，，即，则溶液中，B正确； C．c点溶液中含有的阴离子为和，其由I守恒得，根据质量守恒可知，故c点溶液中阴离子的个数为，C错误； D．由分析知，原混合液中的物质的量为1mol，D正确； 故选C。 28．工业上把通入冷溶液中制得漂白液（有效成分为）。某化学小组在一定温度下将氯气缓缓通入溶液中，模拟实验得到等离子的物质的量与反应时间的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 A．参加反应所需与氯气的物质的量之比不一定为 B．a点时溶液中 C．的物质的量下降的原因可能是 D．使用漂白液时，为了增强漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫 【答案】AD 【详解】A．溶液中溶质为、、，则参加反应所需要的与氯气的物质的量之比一定为，A错误； B．a点时，通入溶液中，反应得到含有与物质的量之比为的溶液，化学方程式为，溶液中，B正确； C．由图可知，增大，减小，结合电子转移守恒，可能是发生歧化反应：，C正确； D．具有强还原性，与漂白液发生氧化还原反应，则向漂白液中通入，会减弱漂白能力，D错误； 故选AD。 29．某小组用“84”消毒液制备氯气并探究其性质，进行如图实验(已知：a~d中均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。下列说法错误的是 A．a处变为橙色，说明Cl2的氧化性比Br2的强 B．b处变为蓝色，说明Br2的氧化性比I2的强 C．c处褪色，使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能是HCl D．d处红色褪去，可能是生成某种具有漂白性的物质所致 【答案】B 【详解】A．a处变为橙色，是因为发生反应，作氧化剂，作氧化产物，则说明的氧化性比的强，A正确； B．b处变为蓝色，说明有碘单质产生，因也能氧化成为单质碘，所以无法证明是氧化的，B错误； C．从反应装置出来的气体有和挥发的HCl气体，其中HCl能与酸性溶液反应，所以c处使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能是HCl，C正确； D．溶于水发生反应，生成2种酸，同时HClO还有漂白性，因此d处红色褪去可能是酸碱中和作用，也有可能是HClO的漂白作用使有色物质被漂白所致，D正确； 故答案为：B。 30．下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是 选项 A B C D 实验 过量的硫酸亚铁溶液加入到高锰酸钾溶液中 向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量 漂白粉长期暴露在潮湿的空气中 紫色石蕊试液滴入新制氯水中 现象及现象过程中 紫色褪去，溶液最终变为浅黄色 最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡 白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中 最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．过量的硫酸亚铁溶液加入到高锰酸钾溶液中发生的反应为：，紫色褪去，溶液最终变为浅黄色，涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量，起初生成NaHCO3和NaCl，NaHCO3与HCl继续反应生成NaCl、CO2等，有气泡产生，B符合题意； C．漂白粉长期暴露在潮湿的空气中，与空气中的CO2、水蒸气发生反应，生成CaCO3和HClO，HClO见光分解生成盐酸和氧气，是氧化还原反应，最后Ca(ClO)2全部转化为CaCO3等，C不符合题意； D．紫色石蕊试液滴入新制氯水中，氯水中的盐酸先使紫色石蕊变红色，然后次氯酸再将红色的石蕊试液氧化，并使其褪色，也发生了氧化还原反应，D不符合题意； 故答案选B。 31．相同温度和压强下，研究Cl2在不同溶液中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)随溶液浓度的变化。在NaCl溶液和盐酸中Cl2的溶解度以及各种含氯微粒的浓度变化如下图。 下列说法不正确的是 A．由图1可知，Cl2溶于NaCl溶液时还发生了反应Cl2+Cl-Cl B．随NaCl溶液浓度增大，Cl2溶解度减小 C．随盐酸浓度增加Cl2与H2O的反应被抑制，生成Cl为主要反应从而促进Cl2溶解 D．由上述实验可知，H+浓度增大促进Cl2溶解，由此推知在稀硫酸中，随硫酸浓度增大Cl2的溶解度会增大 【答案】D 【详解】A．由图1分析Cl2的浓度降低，Cl浓度升高，得出Cl2溶于NaCl溶液时还发生了反应Cl2+Cl-=Cl，故A正确； B．增大Cl-浓度，Cl2+H2O⇌H++ Cl-+HClO平衡逆移，所以随NaCl溶液浓度增大，Cl2溶解度减小，故B正确； C．由图2分析Cl2的浓度先降低后升高，随着盐酸浓度增加，Cl2与H2O的反应被抑制，生成Cl为主要反应，从而促进Cl2溶解，故C正确； D．由图2分析，H+浓度一直增大，但是溶解的Cl2的浓度先降低后升高，应该是发生了反应Cl2+Cl-Cl，促进了Cl2溶解，而在稀硫酸只提供了H+，随硫酸浓度增大，Cl2+H2O⇌H++ Cl-+HClO平衡逆向移动，Cl2的溶解度会降低，故D错误； 故选D。 32．将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照氯水，测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是 A．由图甲可推知新制氯水需避光保存，光照会使氯水的酸性增强 B．由图乙可推知新制的氯水中无氯离子，而久置的氯水中则含氯离子 C．由图丙可推知光照可催化水分解 D．由图甲、乙、丙可知新制的氯水所含成分少，而久置的氯水所含成分多 【答案】A 【详解】A．由图甲可推知光照氯水溶液中增大，溶液的酸性增强，所以新制氯水需避光保存，光照会使氯水的酸性增强，A正确； B．新制氯水和久置氯水中均含有，B错误； C．由图丙可推知光照可促使氯水中HClO分解，而不是催化水分解，C错误； D．新制氯水含有、HClO、、、、、等粒子，根据甲乙丙可知久置氯水由于次氯酸见光易分解生成HCl和，最终溶液中只含有、、、，所以新制的氯水所含成分多，而久置的氯水所含成分少，D错误； 故合理选项是A。 33．某实验小组用收集到的氯气制得氯水并对氯水成分和性质进行研究，实验如下： (1)实验一的现象表明，氯水具有酸性和 性。 (2)氯气与水反应的化学方程式为 。 (3)用化学方程式说明实验二中“红色不褪去”的原因 。 【实验四】 (4)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释，补充所加试剂和现象 、 。 进一步探究实验三中“红色不褪去”的原因。 【实验五】取实验三的白色沉淀，洗涤，用饱和氯化钠溶液浸泡，取上层清液，滴加2滴紫色石蕊溶液，一段时间后，颜色褪去。 (5)由此确定实验三的白色沉淀主要成分为 。 【答案】(1)漂白性 (2)Cl2+ H2O HClO+HCl (3) (4) 1mL蒸馏水 红色褪去 (5)AgCl、AgClO 【详解】（1）酸能使紫色石蕊溶液变红色，新制氯水滴加紫色石蕊溶液变红色，说明新制氯水有酸性，一段时间红色褪去，说明新制氯水有漂白性； （2）溶液中有酸性物质及漂白性物质生成，反应方程式为； （3）新制氯水是浅黄绿色，光照变无色，说明新制氯水不稳定，加入紫色石蕊溶液变红，说明光照后仍呈酸性，一段时间红色不褪去，说明光照后氯水无漂白性的存在，原因为； （4）实验四是实验三的对照实验，说明实验三不是因为加入1ml溶液引起氯水被稀释，红色不褪色的，则实验四所用氯水被稀释到与实验三相同体积和浓度，所以操作①加入1ml蒸馏水，②加入2滴紫色石蕊后溶液变红色，一段时间后红色褪去，说明被稀释氯水仍使红色褪去，红色不褪色不是因为氯水被稀释； （5）由于，白色沉淀中有；取实验三的白色沉淀，洗涤，用饱和氯化钠溶液浸泡，取上层清液，滴加2滴紫色石蕊溶液，一段时间后，颜色褪去，说明白色沉淀用饱和氯化钠溶液浸泡后得到的溶液中有次氯酸，则白色沉淀中含有次氯酸银，故白色沉淀中含有、。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题3 从海水中获得的化学物质 第一单元 氯气及氯的化合物 第2课时 氯气的性质及应用 教学目标 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。 重点和难点 重点：掌握氯气的性质及次氯酸的性质。 难点：掌握氯气与碱的反应。 ◆知识点一 氯气的性质 1．氯的原子结构 原子结构示意图为，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－。 2．氯气的物理性质 氯气是一种_____、密度比空气_____、有_____气味的_____气体。氯气易_____，在加压条件下，氯气转化为_____，可储存在_____中。氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，在一定条件下能与多种金属和非金属单质反应，生成氯化物。 3．氯气的化学性质 (1)与金属单质反应 反应现象 化学方程式 Na 剧烈燃烧，_____火焰，产生_____ 2Na＋Cl22NaCl Fe Fe丝在氯气中燃烧，产生_____ 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu Cu丝在氯气中燃烧，产生_____，溶于水后，溶液呈_____ Cu＋Cl2CuCl2 (2)与非金属单质反应 氯气与H2反应的方程式为：____________________。 反应现象：H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有_____。 工业上用电解饱和食盐水得到的氯气和氢气制取盐酸。 (3)氯气与水的反应 【实验探究1】氯气在水中的溶解实验 ①实验操作：取一支100 mL的针筒抽取80 mL的氯气和20 mL的水，振荡。 ②实验现象：活塞_____移动，水溶液颜色逐渐变为_____。 ③实验结论：氯气__________，常温常压下，1体积的水约能溶解2体积的氯气，氯水呈浅黄绿色。 【实验探究2】氯水的成分探究 实验1：将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中。 实验操作 实验现象 实验结论 __________ _______________ __________ _______________ 实验2：分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸，滴在pH试纸上。 实验操作 实验现象 实验结论 新制氯水滴在pH试纸上 ____________________ _________________________ 稀盐酸滴在pH试纸上 __________ _______________ 实验3：在洁净的试管中加入1mL性质氯水，再向试管中加入几滴硝酸银溶液和稀硝酸。 实验现象：____________________。 实验结论：_______________。 反应方程式为：____________________。 可逆反应的概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。 氯水中含有Cl2、HClO等分子，也含有H+、Cl-等离子。 易错提醒 1.Cl2可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，HClO有漂白作用。 2.Cl2可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的盐酸使石蕊试纸先变红，HClO使变色后的石蕊试纸褪色。 3.常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。Fe与Cl2反应时，不论Cl2是否过量，均生成FeCl3而不是FeCl2。 即学即练 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯气易液化，可储存在钢瓶中 B．贮氯罐意外泄露，应沿逆风方向疏散群众 C．氯气有强氧化性，可用于自来水消毒 D．用向下排空气法收集纯净的氯气 2．下列关于氯气的描述不正确的是 A．有刺激性气味 B．密度比空气的小 C．可与H2反应 D．可用于自来水的杀菌消毒 3．自18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现至今，已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是 A．是一种有毒的无色气体 B．泄露，人应尽快顺风疏散 C．纯净的在中燃烧发出苍白色火焰 D．与在加热条件下反应生成 ◆知识点二 次氯酸的性质与应用 1．弱酸性 HClO是一种比_____还弱的弱酸。 写出下列化学方程式： HClO与NaOH反应：_________________________。 HClO与Ca(OH)2反应：_________________________。 2．强氧化性 HClO具有__________，其氧化性比Cl2强，能使染料等有机色素褪色，还能__________。 3．不稳定性 次氯酸不稳定，在_____或_____条件下易分解放出O2，化学方程式为：_________________________。 久置氯水的成分是__________。 易错提醒 1.次氯酸的结构式不是H－Cl－O，而是H－O－Cl，电子式为 2.NaClO、Ca(ClO)2没有漂白性，起漂白作用的是它们与酸性物质反应生成的次氯酸。 3.漂白粉属于混合物，其主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2。 4.制漂白粉的原料的氯气和石灰乳，该反应不是在水溶液中进行的，不能写成离子方程式形式。 5.漂白粉溶液能使有色物质褪色，不能用pH试纸测其pH。 6.Ca(ClO)2具有强氧化性，能够将浓盐酸氧化成Cl2；但与稀盐酸只发生复分解反应生成HClO和CaCl2。 即学即练 1．下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，错误的是 选项 A B C D 生活中的物质 食盐 84消毒液 小苏打 漂白粉 有效成分的化学式 NaCl NaClO NaHCO3 CaCl2 用途 做调味品 做消毒剂 做膨松剂 做杀菌剂 A．A B．B C．C D．D 2．下列实验装置正确且能达到实验目的的是 A．甲：配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B．乙：检验钠与水反应的产物之一 C．丙：除去氯气中混有的少量HCl D．丁：测新制氯水的pH值 3．下列关于氯气的说法错误的是 A．通常情况下氯气是黄绿色气体 B．氯气能使干燥的有色布条褪色 C．氯气可用于自来水的杀菌消毒 D．氯气有毒，使用时要注意安全 ◆知识点三 氯气与碱的反应 1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白剂 (1)反应的化学方程式：_________________________。 (2)漂白剂的有效成分是__________。 2．与石灰乳反应——制取漂白粉 (1)反应的化学方程式：___________________________________。 (2)漂白粉的主要成分是_______________，有效成分是__________，漂粉精的主要成分是__________。 (3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 次氯酸钙溶液与二氧化碳反应的方程式为______________________________。 3．含氯消毒剂的合理使用 (1)漂白粉应__________保存，并置于__________。 (2)含氯漂白剂与洁厕剂（含有盐酸）不能混合使用，因为两者混合会反应生成氯气。 (3)新型灭菌消毒剂——二氧化氯：杀菌、消毒能力比氯气强。 特别提醒 即学即练 1．下列关于氯气的说法，错误的是 A．氧化性： B．可用于生产盐酸和“84”消毒液 C．利用浓盐酸和二氧化锰共热可制得 D．中含有的杂质可通过饱和食盐水除去 2．1774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 A．A B．B C．C D．D 3．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 一、氯气的性质及应用 1．氯气与金属单质反应 氯气与除金、铂以外的绝大多数金属都能反应。变价金属单质与氯气反应，一般生成最高价氯化物，例如过量的铁丝在氯气中燃烧时，生成FeCl3而不生成FeCl2。 干燥的氯气在常温下不与铁反应，因此，干燥的氯气可用钢瓶贮存。 2．氯气与非金属单质反应 氯气能与H2、磷等非金属单质反应。 氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾（HCl气体极易溶于水，与中的水蒸气形成盐酸小液滴）。 若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸，但在黑暗条件下能共存。 燃烧有时不需要氧气，如2P＋3Cl22PCl3等。 3．氯水的成分探究 (1)观察颜色，氯水为浅黄绿色，证明氯水中还存在Cl2分子。 (2)关于氯水具有漂白性的证据： ①干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色，能使湿润的有色布条褪色。 ②氯水能使pH试纸变红（说明氯水呈酸性）后褪色，盐酸使pH试纸变红色。 由此说明氯气与水反应生成了一种具有漂白性的物质。 (3)氯水中含有H+和Cl-的证据： ①氯水能使pH试纸变红，说明氯水中含有H+。 ②氯水与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，说明含有Cl-。 通过实验探究，可知氯水的成分为： 三分子：Cl2、H2O、HClO 四离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（极少量） 实践应用 1．下列说法错误的是 A．氯气能与铁反应，铁质容器不可用于储存氯气 B．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成 C．利用丁达尔效应可以鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体 D．Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的 2．有关氯气的叙述中，正确的是 A．氯气具有漂白性，可以使湿的红布条褪色 B．因为氯气有刺激性气味，所以可以杀灭细菌和病毒 C．可以用钢瓶储存液氯 D．将氯气通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 3．利用下列实验装置进行相应实验不能达到目的的是 A．利用装置甲配制一定物质的量浓度的稀硫酸 B．利用装置乙制备少量 C．利用装置丙验证干燥的氯气不具有漂白性 D．利用装置丁制备氢氧化铁胶体 二、次氯酸的性质 1．次氯酸的三大性质 2．次氯酸的漂白原理、特点及应用范围 (1)原理：将有色有机物质氧化为稳定的无色物质。 (2)特点：被HClO漂白后的物质，久置后不再恢复原色，即HClO的漂白具有不可逆性。 (3)应用范围：几乎所有有色有机物质遇HClO都会褪色。 实践应用 1．下列说法错误的是 A．漂白液应密封避光保存 B．碱性氧化物都能与水反应生成相应的碱 C．未用完的金属钠可以放回原试剂瓶 D．用氯气对自来水消毒时，氯气不可过量 2．下列有关实验现象及分析正确的是 选项 实验现象 分析 A 向氯水滴加1~2滴石蕊试液，溶液先变红后褪色 氯水中有盐酸、次氯酸 B 将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，静置一段时间后试管内液面上升 氯气与水发生反应 C 向待测液中先加入稀盐酸酸化，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 待测液中含有 D 向氯水中加入有色布条，布条褪色 有漂白性 A．A B．B C．C D．D 3．氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和，并探究其性质。 回答下列问题： (1)盛放粉末的仪器名称是 ，a中的试剂为 。 (2)b中采用的加热方式是 ；c中化学反应的化学方程式是 ，采用冰水浴冷却的目的是 。 (3)d的作用是 ，可选用试剂 (填标号)。 A．    B．    C．    D． (4)84消毒液的有效成分为，不可与酸性清洁剂混用的原因可能是 。 三、氯水的性质 1.液氯是液态的氯气，属于纯净物，而氯水是氯气的水溶液，是混合物。 2.氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。 3.制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，且1 mol Cl2参加反应，转移电子数为NA。 4.Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 5.Cl2可使湿润石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的酸使石蕊先变红，HClO使变色后的石蕊褪色。 6.不能用pH试纸测定氯水的酸碱度，其实氯水中有HClO，能够氧化漂白pH试纸。 7.ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 实践应用 1．下列有关氯及其化合物的说法，正确的是 A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方形成白色烟雾 B．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明新制氯水中有氯气分子存在 C．工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉 D．氯气泄漏时用毛巾浸透氢氧化钠溶液捂住鼻子 2．下列消毒剂的有效成分属于盐的是 A．氯水 B．臭氧 C．漂白粉 D．酒精 3．下列有关Cl2的叙述不正确的是 A．氯水能够使石蕊溶液先变红后褪色，说明氯水中存在H+和漂白性物质 B．氯气氧化性很强，极易和金属反应，不可储存于钢瓶中运输 C．舍勒在实验中意外地发现了一种黄绿色气体，后来戴维将该气体的组成元素命名为氯 D．氯气常用于自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等 考点一 氯气的性质 【例1】设为阿伏加德罗常数的值，下列判断正确的是 A．将通入水中，溶液中的数目之和为 B．常温常压下，中所含的中子数为 C．溶液中含有个 D．混合气体中含有的氧原子数为 解题要点 【变式1-1】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．c见光易分解，释放出b C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．b与反应生成a和c 【变式1-2】装置乙中放有湿润的红色布条，将一定量的通过装置甲后，装置乙中红色布条不褪色。装置甲中所盛试剂可能是 ①浓硫酸   ②溶液   ③饱和食盐水   ④溶液 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 考点二 氯水性质的多重性 【例2】用如图所示实验装置进行相关实验探究，不能达到实验目的的是 A．测新制氯水的pH值 B．证明Cl2被NaOH溶液吸收 C．证明过氧化钠与水反应放热 D．验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 A．A B．B C．C D．D 解题要点 性 质 成 分 反 应 实 例 ①酸性 HCl CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O、氯水滴入石蕊试液中呈红色 HClO NaOH＋HClO＝NaClO＋H2O ②氧化性 Cl2 Cl2＋2FeCl2＝2FeCl3、Cl2＋Na2SO3＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 ③漂白性 HClO 使湿润有机色质褪色，如向氯水中滴石蕊试液先变红，后褪色 ④沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝AgCl↓＋H＋＋HClO ⑤不稳定性 HClO 2 HClO2HCl＋O2↑，氯水要放在棕色试剂瓶中避光保存。 温馨提醒 ①溶于水Cl2的只有1/3与水发生了反应。 ②Cl2和H2O的反应为可逆反应：Cl2＋H2OCl－＋HClO，分析氯水的性质时，要结合反应条件和平衡移动原理，分析各种粒子的变化趋势，还要注意对一个具体的反应到底是哪种粒子起了主要作用 【变式2-1】如图是光照过程中氯水的变化，下列说法不正确的是 A．由图像可知，随着光照反应的进行，氯水的呈现下降的趋势 B．新制氯水中含有，，这三种分子 C．光照过程中，氯水中的次氯酸分解产生氧气 D．取少量氯水滴入几滴溶液，若出现白色沉淀证明氯水分解完全 【变式2-2】某学习小组用数字化实验在光照条件下对新制饱和氯水进行检测，得到有关氯水的pH或电导率随时间变化的图像如下图所示。下列说法正确的是 A．图1表示氯水的电导率随时间的变化趋势 B．图2曲线呈上升的趋势是因为溶液中离子浓度增大 C．装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势类似 D．若向氯水中加入足量CaCO3固体，溶液pH减小 考点三 次氯酸与物质的漂白性 【例3】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 解题要点 1．次氯酸 分子式 电子式 结构式 中心原子杂化 HClO H∶∶∶ H—O—Cl sp3 化学性质 弱酸性 漂白性 不稳定性 ____________________ 有机色质被漂白后，再加热________（能或不能）恢复为原颜色 化学方程式： ________________________ 温馨提醒 ①Cl2通入紫色石蕊试液先变红后褪色，而SO2通入紫色石蕊试液只变红不褪色！ ②电离能力：H2CO3＞HClO＞HCO3－，HClO可以与CO32－反应：HClO＋CO32－＝ClO－＋HCO3－ 2．不同漂白剂（脱色剂）的作用原理比较 作用类型 利用吸附性脱色 利用强氧化性漂白 结合形成不稳定的无色化合物 实例 活性炭 HClO、次氯酸盐；H2O2、Na2O2 SO2(漂白品红) 作用特点 吸附有色物质 氧化还原反应、不可逆 非氧化还原反应、可逆 漂白过程的变化性质 物理变化 化学变化 【变式3-1】下列关于氯及其化合物的说法错误的是 A．HCl→Cl2→NaClO均可一步实现 B．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰 C．新制氯水具有漂白性，久置后次氯酸分解而失去漂白性 D．“84消毒液”的有效成分是NaClO，向其中通入CO2可增强杀菌消毒效果 【变式3-2】氯水中因含有多种成分，而具有多种性质。某实验小组对氯水的性质进行了验证。 (1)用离子方程式表示氯水含多种成分的原因： 。 (2)验证氯水的酸性和漂白性。向试纸上滴加几滴新制氯水，现象如图所示。 由此可以得出结论： ①氯水有酸性和 性。 ②该实验说明 扩散速率比 快(填微粒“符号”)。 ③ 用试纸测定氯水的(填“可以”或“不可以”)。 (3)验证氯水中光照分解的产物。将新制的氯水加入三颈烧瓶内，将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中如下图所示，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。 若能够证明氯水中在光照下发生了分解反应，则下图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。 a．氢离子的浓度    b．氯离子的浓度    c．氯水的    d．氧气的体积分数 (4)验证氯水与溶液的反应。将氯水逐滴加入盛有稀溶液的试管中，实验时发现并无明显现象。 ①为了证明氯水能与溶液反应，在实验前应该在溶液中加入 。 ②经过上述改进后，当滴到最后一滴氯水时，溶液的颜色突然褪去。该小组同学经过分析对褪色原因提出了两种假设：假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2： 。 ③请设计一个简单的实验以验证褪色的原因是假设1还是假设2。 基础达标 1．胶体化学的发展促使了纳米材料的广泛应用。对下图流程的分析与应用不合理的是 胶体 A．铁能够与反应，液氯不能用干燥钢瓶保存 B．试剂①是沸水，生成红褐色液体 C．氢氧化铁胶体的分散质粒子直径在范围内 D．可以通过改变材料的粒径大小从而改变其性能 2．下列有关的说法中，不正确的是 A．新制氯水应避光保存 B．氢气在中安静燃烧产生淡蓝色火焰 C．工业上用和石灰乳制造漂白粉 D．是一种黄绿色的有毒气体 3．下列实验装置(部分夹持装置略)正确，且能达到相应实验目的的是 ① ② ③ ④ A．装置①可配制NaOH溶液 B．装置②可观察钾元素的焰色试验 C．装置③可观察到红色的喷泉 D．装置④可观察在中的燃烧 4．下列离子方程式正确的是 A．向烧碱溶液中通入制取： B．向溶液中通入： C．强碱性溶液中将氧化成： D．向溶液中滴加氯水： 5．如图为氯及其化合物的部分“价—类”二维图，下列推断不正确的是 A．a为无色气体 B．b的水溶液呈酸性 C．c在光照下易分解 D．d的水溶液可使红布条褪色 6．如图为氯及其化合物的“价-类二维图”，下列说法错误的是 A．与在一定条件下可生成 B．能使湿润的红色布条褪色 C．在光照下不会分解 D．若为钾盐，则的化学式为 7．下列说法不正确的是 A．分液漏斗和容量瓶在使用前都要检查是否漏水 B．将溶液转移至容量瓶时应将玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下 C．焰色试验时，先用稀盐酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验 D．为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体点在pH试纸上，与标准比色卡对照即可 8．在“价-类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质间的转化及其定量关系。图中的字母分别代表常见的含氯元素的物质，下列相关推断合理的是 A．d能使鲜花褪色，说明d具有漂白性 B．等浓度的b、c溶液，b溶液酸性更强 C．若d在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有e和f，则 D．加热条件下，足量二氧化锰和含4 mol a的浓溶液充分反应可制得1 mol d气体 9．下列实验操作、现象和结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 干燥的Cl2通入放有鲜花的集气瓶中，鲜花褪色 Cl2有漂白性 B 向FeCl3稀溶液中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液，溶液变蓝 Fe3+具有氧化性 C 向待测液中滴加浓盐酸，产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 待测液中一定含或 D 向足量新制氯水中滴加3滴NaBr溶液出现橙色，再滴加3滴KI溶液，颜色变深 氧化性Cl2>Br2>I2 A．A B．B C．C D．D 10．某小组同学在实验室制备、收集氯气，并进行氯水中相关物质的性质探究。 (1)实验室制备Cl2。 装置I中发生的化学反应方程式为 。 (2)氯水相关物质的性质探究。 ①若装置Ⅳ中试剂b为H2O，可制得氯水。写出Cl2与H2O反应的离子方程式 。 ②若装置Ⅳ中试剂b为CCl4，可制得Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4，且不与CCl4反应)。取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液，分别滴在三张干燥的红色纸条上，可观察到只有滴加新制氯水的红色纸条褪色，证明 。 (3)验证氯水中HClO光照分解的产物。 ①如图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时，用数字化传感器采集的图像，下列纵坐标(y)代表的物理量与图像相符的是 (填字母)。 a．溶液漂白能力　b．氢离子浓度　c．溶液的颜色　d．氧气体积分数 ②据此数据，可分析得到HClO在光照下分解的产物为 (写化学式)。 (4)若要模拟工业上制备漂白液，装置Ⅳ中试剂b为 ，制备漂白液的化学方程式为 。“84”消毒液露置于空气中，其有效成分在空气中CO2的作用下生成两种物质，其中一种是HClO，另一种是酸式盐 (写化学式)。 11．化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。如图是实验室制取纯净、干燥氯气的装置图。 (1)M的名称是 ，①中反应的化学方程式是 。 (2)③中存放的试剂是 。 (3)⑤中反应的离子方程式是 。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如表。 资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色。 实验序号 实验2-1 实验2-2 实验操作(氯水均为新制) 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 (4)实验2-1结论是 。 (5)实验2-2中溶液变红是由于溶液中含有 ；使溶液褪色的粒子是 。 (6)证明氯水中含有氯离子的方案是 。 12．从物质类别和元素化合价两个维度研究物质的性质及转化是重要的学习方法。 以上是氯元素的“价类二维图”的部分信息。请回答下列问题： (1)根据图中信息写出物质X、Y的化学式 、 。 (2)任写一条体现X类别通性的化学反应方程式 。 (3)从类别角度推测，下列物质中能与HClO4反应的有 。 a．Fe    b．NaOH    c．H2SO4    d．SO3 (4)从价态角度推测，NaClO具有 (填“氧化性”或“还原性”)，理由是 ，可与HCl反应生成Cl2。 (5)氯气有毒，实验室用氢氧化钠溶液吸收，该反应的化学方程式为 ，消耗1mol Cl2转移 mol电子。 综合应用 13．在价类二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。下图中的字母分别代表氯及其常见化合物，相关推断合理的是 A．溶液与溶液反应过程中，发生还原反应 B．的转化可以加入碱溶液来实现 C．若在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有和，则 D．加热条件下，足量二氧化锰和含的浓溶液充分反应可制得气体 14．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 15．类比推理是化学学科常用的研究方法。已知I2与Cl2性质相似，还原性： 以下类比推理不正确的是 选项 已学知识 类比推理 A (常温下) (常温下) B 2FeCl3 2FeI3 C D A．A B．B C．C D．D 16．化学与社会、生活、技术密切相关。下列说法正确的是 A．碳酸钠俗称苏打，可用于治疗胃酸过多 B．84消毒液与洁厕灵混用可增强去污能力 C．工业上制取NaOH可采用电解饱和食盐水 D．生石灰、还原性铁粉均可做食品包装袋中的“脱氧剂” 17．为预防新型冠状病毒肺炎，某同学购买了一瓶84消毒液，其包装说明如图所示。 基本信息：含质量分数为25%的NaClO、1000mL、密度1.19 使用方法：稀释100倍后使用 注意事项：密封保存，易吸收空气中的、而变质 根据图中信息和相关知识判断，下列分析错误的是 A．从物质分类的角度看84消毒液的有效成分NaClO属于电解质 B．84消毒液在空气中敞口放置一段时间后浓度会变小 C．该84消毒液中NaClO的物质的量浓度约为0.4 D．用容量瓶配制上述84消毒液时，定容时俯视刻度线，所得溶液浓度会偏大 18．“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价-类”二维图如图所示，a~e分别代表5种不同的纯净物。 已知：e是钠盐。下列说法错误的是 A．a能使紫色石蕊试液变红 B．c的酸性比硫酸强 C．b和d都具有漂白性 D．e是漂白液的有效成分 19．和被称为拟卤素，它们的性质与卤素单质相似，已知还原性顺序为。则关于的性质推测，不合理的是 A．可以和碱发生反应 B．可用HCN(浓)和二氧化锰共热制备 C．可以与发生化学反应 D．NaCN和AgCN都易溶于水 20．25℃时，1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验，下列对实验现象的分析或预测不正确的是 A．试管内液面上升，证明Cl2与水发生了反应 B．试管中溶液为浅黄绿色，说明溶液中存在Cl2 C．取少量试管中溶液，滴加紫色石蕊溶液后，先变红后褪色，因为试管溶液中含有HCl和HClO D．取少量试管中的溶液，密封光照一段时间后黄绿色褪去，与反应2HClO2HCl+O2↑有关 21．有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．将纯净的在中点燃，发出苍白色火焰，产生白烟 B．将新制氯水放在阳光下会产生气泡，主要是溶解度降低 C．“84”消毒液中具有氧化性，不能与洁厕灵(主要成分HCl)混合使用 D．漂白粉比稳定，可露置在空气中长期保存 22．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 23．数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水中的溶液pH、氯离子浓度、氧气体积的变化情况。 (1)若在光照开始时，向氯水中滴入2滴紫色石蕊试液，溶液会呈现_______颜色。 A．紫色 B．红色 C．蓝色 D．浅黄绿色 (2)图丙中浓度增大的原因是 (用化学方程式表达)。 (3)从图中相关曲线变化可知，在光照过程中溶液的酸性逐渐 ，溶液导电能力 。 (4)通入石灰乳可以制得一种消毒剂，这种消毒剂俗称 ，该反应的化学方程式为 。 (5)是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求将逐渐取代成为生产自来水的消毒剂。工业上常用和溶液混合并加酸化后反应制得，在以上反应中，还原产物是 。 24．舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体“氯气”。 (1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为 。 (2)实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为 。 (3)利用氯气可制备漂白液，该反应的离子方程式为 。 (4)资料查得：“84消毒液”与双氧水混合会反应产生一种常见的无色无味气体，且消毒能力大大降低，写出该反应的离子方程式 。 (5)将氯离子传感器插入装有新制氯水的透光容器中，连接好氯离子传感器、数据采集器和计算机，用强光照射该透光容器，采集到的数据如图所示： 经分析，A点溶液中氯元素的存在形式有、和 。(写化学式或离子符号) (6)检验久置氯水中Cl-存在的操作及现象是 。 (7)实验中有同学发现：浓盐酸与混合加热生成氯气，稀盐酸与混合加热不生成氯气。针对上述现象小组同学对“影响氯气生成的原因”进行了讨论，并设计了以下实验方案： 稀盐酸滴入中，然后通入气体加热 稀盐酸滴入中，然后加入固体加热 稀盐酸滴入中，然后加入浓硫酸加热 与的浓溶液混合加热 浓硫酸与固体、固体共热 ①实验的目的是探究 对反应的影响。 ②实验现象：a、c、e有黄绿色气体生成，b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是 。 25．现有中学化学中常见的八种物质：①Ba(OH)2固体；②Fe；③HCl气体；④漂白粉；⑤CO2；⑥NaHCO3固体；⑦Na2CO3固体；⑧稀硫酸。 (1)上述物质属于非电解质的是 (填序号，下同)，属于盐的是 。 (2)⑦在水溶液中的电离方程式 。 (3)按要求书写下列反应的方程式： a．工业上制备④的化学方程式 ； b．少量⑥的溶液与过量①的溶液混合反应的离子方程式 。 (4)向一定体积滴有酚酞的①的溶液中逐滴加入③的溶液(如图1)，反应过程中溶液电导率的变化如图2。 逐滴加入稀盐酸过程中，烧杯里的现象是 ；下列过程的电导率随加入的物质变化图像与上述图像(图2)类似的是 。 A．向一定体积一定浓度的AgNO3溶液中持续滴加等浓度的盐酸    B．向一定体积的饱和石灰水中不断通入CO2气体 C．向一定体积一定浓度的MgSO4溶液中持续滴加等浓度的KOH溶液 拓展培优 26．下列劳动项目或工业生产与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目或工业生产 化学知识 A 焙制蛋糕加入小苏打作膨松剂 可与酸反应 B 用“84”消毒液清洁家居用品 含氯消毒剂具有氧化性 C 将加入到大量水中制备 D 科技人员用杯酚通过超分子作用分离和 超分子具有“分子识别”的特征 A．A B．B C．C D．D 27．向和的混合溶液中不断通入，溶液中n(含碘的某微粒)和n(含铁的某微粒)随的变化曲线如图所示。下列说法中错误的是(已知：，为强酸) A．a点时已通入氯气的物质的量为2.75mol B．b点溶液中 C．c点溶液中阴离子的个数为 D．原混合液中的物质的量为1mol 28．工业上把通入冷溶液中制得漂白液（有效成分为）。某化学小组在一定温度下将氯气缓缓通入溶液中，模拟实验得到等离子的物质的量与反应时间的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 A．参加反应所需与氯气的物质的量之比不一定为 B．a点时溶液中 C．的物质的量下降的原因可能是 D．使用漂白液时，为了增强漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫 29．某小组用“84”消毒液制备氯气并探究其性质，进行如图实验(已知：a~d中均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。下列说法错误的是 A．a处变为橙色，说明Cl2的氧化性比Br2的强 B．b处变为蓝色，说明Br2的氧化性比I2的强 C．c处褪色，使酸性KMnO4溶液褪色的物质可能是HCl D．d处红色褪去，可能是生成某种具有漂白性的物质所致 30．下列实验中的现象及现象过程中与氧化还原反应无关的是 选项 A B C D 实验 过量的硫酸亚铁溶液加入到高锰酸钾溶液中 向碳酸钠溶液中边振荡边滴加稀盐酸直至过量 漂白粉长期暴露在潮湿的空气中 紫色石蕊试液滴入新制氯水中 现象及现象过程中 紫色褪去，溶液最终变为浅黄色 最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡 白色粉末失效最终变成团块，无法均匀地溶解在水中 最初没有现象，继续滴加稀盐酸产生气泡 A．A B．B C．C D．D 31．相同温度和压强下，研究Cl2在不同溶液中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)随溶液浓度的变化。在NaCl溶液和盐酸中Cl2的溶解度以及各种含氯微粒的浓度变化如下图。 下列说法不正确的是 A．由图1可知，Cl2溶于NaCl溶液时还发生了反应Cl2+Cl-Cl B．随NaCl溶液浓度增大，Cl2溶解度减小 C．随盐酸浓度增加Cl2与H2O的反应被抑制，生成Cl为主要反应从而促进Cl2溶解 D．由上述实验可知，H+浓度增大促进Cl2溶解，由此推知在稀硫酸中，随硫酸浓度增大Cl2的溶解度会增大 32．将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照氯水，测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是 A．由图甲可推知新制氯水需避光保存，光照会使氯水的酸性增强 B．由图乙可推知新制的氯水中无氯离子，而久置的氯水中则含氯离子 C．由图丙可推知光照可催化水分解 D．由图甲、乙、丙可知新制的氯水所含成分少，而久置的氯水所含成分多 33．某实验小组用收集到的氯气制得氯水并对氯水成分和性质进行研究，实验如下： (1)实验一的现象表明，氯水具有酸性和 性。 (2)氯气与水反应的化学方程式为 。 (3)用化学方程式说明实验二中“红色不褪去”的原因 。 【实验四】 (4)实验四证明了实验三中“红色不褪去”不是因为氯水被稀释，补充所加试剂和现象 、 。 进一步探究实验三中“红色不褪去”的原因。 【实验五】取实验三的白色沉淀，洗涤，用饱和氯化钠溶液浸泡，取上层清液，滴加2滴紫色石蕊溶液，一段时间后，颜色褪去。 (5)由此确定实验三的白色沉淀主要成分为 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$