课时跟踪检测（二十九） 氯及其化合物的基本知能评价（练习）-【创新方案】2026年高考化学一轮复习Ⅱ

课时跟踪检测（二十九） 氯及其化合物的基本知能评价 1．化学来源于生活，也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是 (　 ) A．氯气和活性炭均可作漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强 B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂 C．测定溶液pH的实验中，用干燥pH试纸测定新制氯水的pH，测定结果无影响 D．通常状况下氯气能和Fe反应，氯气的储存不能用铁制容器 解析：选B　活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，若同时使用，漂白效果会减弱，A错误；氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，B正确；氯水中的次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测定氯水的pH，C错误；常温下，氯气和Fe不反应，因此能用铁制容器储存氯气，D错误。 2．下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 (　 ) A．Cl2易液化，可用于生产盐酸 B．ClO2有强氧化性，可用于自来水消毒 C．CCl4难溶于水，可用作灭火剂 D．HCl极易溶于水，可用于检验NH3 解析：选B　氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以氯气可用于生产盐酸，与其易液化的性质无关，A错误；ClO2有强氧化性，故可用于自来水消毒，B正确；CCl4不能燃烧，而且密度比空气大，可以隔绝氧气，故可用作灭火剂，与其难溶于水无关，C错误；HCl可用于检验NH3是因为HCl和NH3反应生成NH4Cl固体，可以看到白烟，与HCl的水溶性无关，D错误。 3．某实验装置如图所示。若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让一种含氯气的气体经过甲瓶后通入乙瓶，布条不褪色；若关闭Ⅱ阀，打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是 (　 ) ①浓硫酸　②饱和氯化钠溶液　③亚硫酸钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 解析：选D　通入的气体为湿润的Cl2，Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白作用。气体通过甲瓶后不能使布条褪色，可能有两个原因：一是甲瓶溶液将Cl2干燥，二是甲瓶的溶液能吸收Cl2。浓H2SO4能将Cl2干燥，Na2SO3溶液能和Cl2发生氧化还原反应吸收Cl2，饱和NaHCO3溶液能与Cl2发生反应生成CO2。 4．(2025·天津和平区模拟)将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器都插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射，测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是 (　 ) A．图甲中pH减小是由于光照促进了HClO的电离 B．图乙中c(Cl-)增大主要是由于反应消耗了水 C．图丙中氧气的体积分数增大是由于HClO的分解 D．从0 s到150 s，溶液的c(H+)减少到起始浓度的10-0.5倍 解析：选C　氯水中，氯气与水发生反应：Cl2+H2OHClO+HCl，溶液中含有Cl2、HClO、H2O等分子，含有H+、ClO-、Cl-等离子，氯水具有酸性和强氧化性，其中HClO见光易分解而变质。HClO是弱酸，见光易分解：2HClO2HCl+O2↑，强光照射下，氯水中的HClO反应生成了酸性更强的HCl，A错误；HClO中没有Cl-，Cl-浓度增大是HClO分解产生的HCl电离出Cl-，B错误；图丙中氧气的体积分数增大是由于HClO的分解生成了氧气，C正确；从0 s到150 s，溶液的pH由2降低到1.5，则溶液中c(H+)增加到起始浓度的=100.5倍，D错误。 5．工业上常用NaClO碱性溶液吸收工业废气中的SO2。为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂，在反应过程中产生的四价镍和氧原子具有极强的氧化能力，可加快对SO2的吸收，该催化过程如图所示： 下列说法错误的是 (　 ) A．过程1中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是 1∶1 B．过程2的离子方程式是2NiO2+ClO-Cl-+Ni2O3+2O C．吸收反应的总方程式是ClO-+SO2+H2OCl-+S+2H+ D．用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫效果更好 解析：选C　过程1中，ClO-转化为Cl-，Cl元素化合价降低，ClO-作氧化剂，Ni2O3转化为NiO2，Ni元素化合价升高，Ni2O3作还原剂，根据得失电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶1，A正确；过程2中，NiO2和ClO-反应生成Ni2O3、Cl-和O，离子方程式为2NiO2+ClO-Cl-+Ni2O3+2O，B正确；用NaClO 碱性溶液吸收工业废气中的SO2，离子方程式为ClO-+SO2+2OH-Cl-+S+H2O，C错误；Ca2+与S结合生成微溶的CaSO4，有利于反应的进行，因此用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫效果更好，D正确。 6．(2025·四川成都一模)氯气与部分含氯化合物的价类关系如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 (　 ) A．0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA B．2 L 0.05 mol·L-1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA C．用浓盐酸与NaClO3反应制取7.1 g Cl2共转移电子的数目为0.2NA D．由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氧原子的数目为2NA 解析：选B　ClO2的沸点是13.8 ℃，标准状况下35ClO2为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，故A错误；HClO4是强酸，完全电离，2 L 0.05 mol·L-1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA，故B正确；浓盐酸与NaClO3反应制取Cl2的离子方程式为Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+3H2O，每生成3 mol Cl2转移5 mol电子，7.1 g Cl2的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为×0.1 mol=mol，故C错误；题干未给出NaClO和NaClO3的组成比例，无法计算氧原子的数目，故D错误。 7．部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是 (　 ) A．a与d、a与f在酸性条件下反应，均可以得到b B．加入足量Na2CO3溶液一定可增强b溶液的漂白性 C．c可作为一种自来水消毒剂 D．工业上利用阳离子交换膜电解饱和e溶液制备烧碱 解析：选B　根据价类二维图可知，a、b、c、d、e、f分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO、NaCl、NaClO3。HCl与HClO，HCl与NaClO3在酸性条件下发生归中反应，均可以得到Cl2，A正确；Cl2的水溶液中存在平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，加入足量Na2CO3溶液，既消耗HCl，又与HClO反应，漂白性减弱，B错误；氯碱工业中可以使用阳离子交换膜将阴极产生的NaOH和阳极产生的Cl2分离，避免二者发生反应，D正确。 8．(12分)实验室制备氯酸钾、次氯酸钠和氯水的装置如图所示。 (1)制备KClO3需在70~80 ℃进行，写出制备KClO3的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。若有少量MnO2进入装置B，则会生成K2MnO4，此反应的一个化学方程式是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(4分)  (2)制备NaClO需在0~5 ℃进行，实验中宜采取的措施是　　　　　　。温度过高还会生成NaClO3，当n(NaClO)∶n(NaClO3)=1∶a时，参与反应的n(Cl2)∶n(NaOH)=　　　　。(4分)  (3)制取氯酸盐和次氯酸盐条件的差异是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2分)  (4)KClO3、KCl的溶解度曲线如图所示。反应结束后，从装置B中获得氯酸钾晶体的实验方法是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2分)  解析：(2)当n(NaClO)∶n(NaClO3)=1∶a时，依据得失电子守恒和元素守恒，得化学方程式(3a+1)Cl2+(6a+2)NaOHaNaClO3+NaClO+(5a+1)NaCl+(3a+1)H2O，该反应中n(Cl2)∶n(NaOH)=1∶2。(4)由溶解度曲线分析可知，KClO3的溶解度随温度变化大，同一温度下，KCl的溶解度比KClO3大，温度越高溶解度越接近，故从装置B中获得氯酸钾晶体的实验方法是冷却结晶、过滤、洗涤。 答案：(1)3Cl2+6OH-5Cl-+Cl+3H2O　3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O(或Cl2+4KOH+MnO2K2MnO4+2KCl+2H2O)　(2)将装置C放在冰水浴中　1∶2　(3)碱溶液(或反应物)的浓度不同，反应温度不同　(4)将装置B中的试管放在冰水中冷却结晶，过滤，用少量冰水洗涤晶体2~3次 9．(15分)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒灭菌剂，但稳定性较差，可用吸收法和电解法两种方法将其转化为较稳定的NaClO2加以保存。其工艺流程示意图如图1所示： 已知：ⅰ．纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气将ClO2稀释到10%以下； ⅱ．长期放置或温度高于60 ℃时，NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。 (1)步骤1中，生成ClO2的离子方程式是　　　　，通入空气的作用是　　　　。(3分)  (2)方法1中，反应的离子方程式是　　　　，利用方法1制NaClO2时，温度不能超过20 ℃，可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　。(3分)  (3)方法2利用如图2所示装置制备NaClO2， a电极发生的电极反应式为　　　　，b电极发生的电极反应式为　　　　。溶液中的溶质浓度：f处　　　　d处(填“>”“<”或“=”)。(4分)  (4)NaClO2的溶解度曲线如图3所示，步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2的操作是　　　。(2分)  (5)使用NaClO2时，加入稀盐酸即可迅速得到ClO2，写出反应的离子方程式： 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。若加入盐酸浓度过大，则气体产物中Cl2含量会增大，原因是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。(3分)  解析：NaClO3溶液中加入稀H2SO4，并通入SO2和空气发生反应生成ClO2，NaClO2可以通过ClO2和NaOH、H2O2反应制备，也可以通过电解ClO2和NaCl溶液制备。结合图3，NaClO2溶液在加热温度至略低于60 ℃时浓缩，冷却至略高于38 ℃时结晶，过滤、洗涤得到NaClO2晶体。(1)步骤1中Cl和SO2反应得到ClO2，离子方程式为2Cl+SO22ClO2+S；由于纯ClO2易分解爆炸，因此通入空气的作用是将生成的ClO2稀释到10%以下，防止分解爆炸。(3)a电极ClO2得电子生成Cl，方程式为ClO2+e-Cl；b电极Cl-失电子生成Cl2，方程式为2Cl--2e-Cl2↑；Na+穿过阳离子交换膜，Cl-生成Cl2，溶质减少，且溶剂不变，所以溶液中的溶质浓度f处<d处。(4)根据图3中NaClO2的溶解度曲线，温度低于38 ℃析出的是NaClO2·3H2O，由已知可知温度高于60 ℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl，因此步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2晶体的操作是加热温度至略低于60 ℃，浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶，过滤、洗涤。(5)NaClO2和较浓盐酸混合，会增强氯元素氧化性和还原性，发生氧化还原反应，生成Cl2，导致Cl2含量增大。 答案：(1)2Cl+SO22ClO2+S　将生成的ClO2稀释到10%以下，防止ClO2分解爆炸 (2)2ClO2+H2O2+2OH-2Cl+O2↑+2H2O　H2O2温度较高时易分解 (3)ClO2+e-Cl　2Cl--2e-Cl2↑　< (4)加热温度至略低于60 ℃，浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶，过滤、洗涤 (5)5Cl+4H+4ClO2+Cl-+2H2O　NaClO2和较浓盐酸混合，氯元素的氧化性和还原性会增强，发生氧化还原反应，生成Cl2，导致Cl2含量增大 学科网（北京）股份有限公司 $$