2.2 氯及其化合物 (第一课时 氯气的性质)-2025-2026学年高一化学同步讲义人教版必修第一册
2025-09-24
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 氯及其化合物 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.17 MB |
| 发布时间 | 2025-09-24 |
| 更新时间 | 2025-09-24 |
| 作者 | 吾爱教育工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-24 |
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| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二章 海水中的重要水元素——钠和氯
课题1 钠及其重要化合物
(第三课时 碳酸钠与碳酸氢钠)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.了解氯气的物理性质,掌握氯气与金属、非金属反应的化学性质;
2.认识氯气能溶于水,掌握氯气跟水的反应,了解氯水可用来漂白杀菌,掌握次氯酸的化学性质,掌握漂白粉的制法,认识氯气是一种活泼的非金属单质。
一、氯气的物理性质
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。
二、氯气的化学性质
1.从原子结构出发,预测氯气可能具有的化学性质。
(1)与金属反应:表现强氧化性,将变价金属氧化成高价金属氯化物
①Na:2Na+Cl22NaCl,产生黄色火焰,冒白烟
②Fe:2Fe+3Cl22FeCl3,产生棕红色烟。
③Cu:Cu+Cl2CuCl2,产生棕黄色烟。
(2) 与非金属单质H2反应:条件不同,产物相同,现象不同
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
(3)与还原性无机化合物反应:
①与碘化钾溶液反应:Cl2+2KI===2KCl+I2。
②与SO2水溶液反应:Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl。
③与FeCl2溶液反应:Cl2+2FeCl2===2FeCl3。
2.从化合价的角度认识Cl2的歧化反应
Cl2中氯元素化合价为0,为中间价态,可升可降,氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
(1)与水反应
从平衡的角度理解氯水的成分和性质
①氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应,反应式写“”,氯水中存在一个完全电离和三个平衡:
HCl===H++Cl-、Cl2+H2OHCl+HClO、HClOH++ClO-、H2OH++OH-
②根据可逆反应的特点,氯水中存在着上述关系中的各种微粒:
③氯水性质的多重性:新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。
3.探究氯气的漂白性
实验装置
实验原理
Cl2+H2O HCl+HClO,次氯酸有强氧化性,能使有机色素氧化从而导致其褪色。
实验用品
有色纸条或布条、有色花瓣、新制氯水、氯气;集气瓶,玻璃片、镊子。
实验步骤
①取干燥的和湿润的有色纸条(或布条)各一条,分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片。观察现象。
②将有有色鲜花放入盛满干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片。观察现象。
实验现象
①干燥的有色纸条(或布条)放入盛有干燥氯气的集瓶后没有明显变化;湿润的有色纸条(或布条)放入盛有干燥氯气的集气瓶,纸条或布条的颜色变浅,一段时间后,颜色褪去。
②有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶后,鲜花褪色。
实验结论
干燥的氯气没有漂白性;氯水中的次氯酸具有强氧化性,可以漂白有色物质。
实验说明
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可以漂白有色物质,湿润的有色纸条(或布条)、有色鲜花中都含有水,可以和氯气反应生成次氯酸,因而二者会褪色。干燥的氯气中没有次氯酸,因而没有漂白性。
4.次氯酸的性质
①一元弱酸(比 碳酸 弱)
②强氧化性( 用于杀菌、消毒、漂白 )
③不稳定(见光或受热分解)
化学方程式: 2HClO2HCl+O2↑
5.次氯酸的漂白性
①氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性。
②次氯酸的漂白作用是由于其具有强氧化性,其漂白原理是氧化有机色素(即有机色质),发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
6.与碱反应
①与烧碱反应——制取漂白液:
化学方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO +H2O
离子方程式:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
漂白液的主要成分是NaClO、NaCl,有效成分是NaClO。
②与石灰乳反应——制取漂白粉/漂白精
化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
离子方程式:2Cl2+2Ca(OH)2=2Ca2++2Cl-+2ClO-+2H2O
漂白粉:主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2],含有效氯约为35%。
漂粉精:有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2],含有效氯约为70%。
漂白液、漂白粉和漂粉精既可做漂白剂,又可做消毒剂。
三、新制氯水、久置氯水、液氯的比较
1.成分
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
三分子Cl2、HClO、H2O
四离子H+、Cl-、ClO-、OH-
稀盐酸
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
2.性质
成分
三分子
H2O、Cl2、HClO
四离子
H+、OH-、Cl-、ClO-
性质
表现粒子
反应的物质或现象
氧化性
Cl2
能氧化Fe2+、S2-、Br-、I-、SO32-、SO2等
酸性
HCl、HClO
与NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg等反应
漂白性
HClO
能漂白有机色质如红纸、品红溶液、石蕊等
沉淀性
Cl-
与AgNO3溶液反应生成沉淀
不稳定性
HClO
见光产生气泡
四.氯气的用途
1.制漂白液、漂白粉、漂粉精
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O(制漂白液)
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉、漂粉精)
2.工业制盐酸
3.合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等。
一、Cl2的物理性质
颜色
气味
密度
特性
黄绿色
有刺激性气味
比空气大
易液化
注意:氯气有毒且密度比空气大,遇到氯气泄漏逃生时,要向高处逃跑,也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。
二、Cl2的化学性质
(1)氧化性:Cl2是很活泼的非金属单质,能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。
与金属单质
与Fe
2Fe+3Cl22FeCl3,棕红色烟
与Cu
Cu+Cl2CuCl2,棕黄色烟
与非金属单质
与H2
H2+Cl22HCl,苍白色火焰;呈现雾状;光照发生爆炸
能将P、Si氧化为PCl3、PCl5,SiCl4
与还原性化合物
与碘化钾溶液
Cl2+2KI===2KCl+I2
与SO2水溶液
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
与FeCl2溶液
Cl2+2FeCl2===2FeCl3
注意:Cl2与变价金属反应,均生成高价态的金属氯化物。
(2)歧化反应:氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
与水
离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
与碱
制漂白液
化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
制漂白粉
化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
二、新制氯水的性质
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时,不涉及化学变化。( )
(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,会有NaHCO3晶体析出。( )
(3)相同温度下溶解度:小苏打<苏打,热稳定性:Na2CO3>NaHCO3。( )
(4)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中,立即产生气泡。( )
(5)向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaOH饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成。( )
【答案】(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√
2.Cl2是一种重要的化工原料,如图是一些含氯产品。
(1)①中钢瓶上应贴的标签为___________(填字母,下同)。
A.腐蚀品 B.爆炸品 C.有毒品 D.易燃品
(2)下列有关漂白粉和“84”消毒液的说法正确的是 。
A.漂白粉是纯净物,“84”消毒液是混合物
B.“84”消毒液的有效成分是NaClO
(3)工业上利用Cl2制取盐酸,其化学方程式为 。Cl2溶于水可制得氯水,检验一瓶氯水是否已经完全变质,可选用的试剂是 。
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
【答案】(1)C (2)B (3)H2+Cl22HCl D
【解析】(1)Cl2有毒,贮存Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品;
(2)漂白粉和“84”消毒液均是混合物,“84”消毒液的有效成分是NaClO,A项错误,B项正确;
(3)工业制盐酸用氢气和氯气反应制取氯化氢,反应的方程式为:H2+Cl22HCl;
久置氯水的成分为稀盐酸,新制氯水的主要成分为Cl2、HCl、HClO,新制氯水和稀盐酸均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,均与Na2CO3溶液反应放出CO2气体,遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加入紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色,而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液,溶液只变红色。
考点一:氯气及其化合物的性质和应用
1.为吸收多余的氯气,防止污染环境,下列试剂中最合适的是
A.溶液 B.澄清石灰水 C.自来水 D.饱和NaCl溶液
【答案】A
【详解】A.氯气有毒,需用碱性试剂中和,溶液与反应迅速且彻底,吸收效率高,反应式为:,A正确;
B.澄清石灰水因溶解度小,吸收能力弱,B错误;
C.在自来水中溶解度小,自来水溶解能力弱,C错误;
D.饱和溶液因同离子效应反而抑制溶解,D错误;
故答案选A。
2.下列对氯气的叙述中,不正确的是
A.有毒的黄绿色气体
B.干燥的氯气有漂白性
C.液氯可储存在钢瓶中
D.活泼的非金属单质
【答案】B
【详解】A.氯气是黄绿色的有毒气体,A正确;
B.干燥的氯气不具有漂白性, B错误;
C.常温下,铁与氯气不反应,则液氯可贮存在钢瓶中,C正确;
D.氯气是活泼的非金属单质,能和铁铜等大多数金属、某些非金属单质反应生成氯化物,D正确;
故答案选B。
3.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.ZnCl2
【答案】D
【详解】A.Cu为不活泼金属,与盐酸不反应,故A不符合题意;
B.FeCl3只能由Fe和氯气反应生成,铁与盐酸生成FeCl2,故B不符合题意;
C.FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成,Fe和氯气反应生成FeCl3,故C不符合题意;
D.ZnCl2可由锌和氯气直接反应制得,又能由锌和盐酸反应制得,故D符合题意;
故选D。
考点二:氯水的多重性质
4.已知酸性:HCl>H2CO3>HClO。在新制氯水中存在多种分子和离子,下列实验现象和结论一致且正确的是
A.新制氯水与液氯都呈黄绿色,两者均为混合物
B.新制氯水能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明氯水具有漂白性
C.向紫色石蕊试液中加入新制氯水,溶液先变红后褪色
D.将KHCO3固体加入新制的氯水中,有气泡产生,说明氯水中有HClO
【答案】C
【详解】A.液氯是液态Cl2,属于纯净物,而新制氯水含有多种成分,是混合物,因此A错误;
B.氯水使酸性高锰酸钾褪色是因Cl-的还原性导致其被氧化,而非漂白性,结论错误,B错误;
C.H+使石蕊变红,HClO的强氧化性使其褪色,现象与结论一致,C正确;
D.气泡是H+与反应生成CO2,是由于HCl酸性强于H2CO3,与HClO无关,D错误;
故答案为C。
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
【分析】根据氯及其化合物的部分“价—类”二维图可知:a为Cl2,b为HCl,c为HClO,d为NaClO等次氯酸盐,然后根据物质的性质分析解答。
【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.下列对新制饱和氯水的叙述不正确的是
A.具有刺激性气味, B.需要避光保存
C.具有杀菌、消毒作用 D.能使pH试纸变红
【答案】D
【详解】A.新制饱和氯水含有氯气,具有刺激性气味,A正确;
B.氯水中的次氯酸见光易分解,需避光保存,B正确;
C.次氯酸具有强氧化性,能杀菌消毒,C正确;
D.氯水中的H+虽呈酸性,但次氯酸会漂白试纸,导致试纸先变红后褪色,无法稳定显红色,D错误;
故选D。
考点三:液氯、新制氯水、久置氯水的辨析
7.久置氯水与新制氯水相比,下列说法错误的是
A.颜色变浅 B.酸性增强 C.漂白性增强 D.所含物质不同
【答案】C
【详解】新制氯水含Cl2、HClO、H+、Cl-等,久置后HClO见光分解为HCl和O2,Cl2与H2O持续反应,Cl2减少使颜色变浅;H+浓度增加使酸性增强;HClO减少导致漂白性减弱;久置后Cl2、HClO减少,HCl增多,物质组成不同。所以A、B、D选项正确,C不正确,故答案为C。
8.将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器三种传感器分别插入盛有氯水的密闭广口瓶中,用强光照射,所采集数据如下:
(1)光照过程中氯水的pH
(2)氯水中氯离子的浓度
(3)广口瓶中氧气的体积分数的变化
由以上数据可得,次氯酸分解产物为
①H+ ②OH- ③Cl- ④Cl2 ⑤O2
A.①③⑤ B.②③⑤ C.②④⑤ D.①④⑤
【答案】A
【详解】由图可知,溶液酸性增强(即氢离子浓度变大),氯离子浓度增大,氧气体积分数变大,因此次氯酸分解生成H+、Cl-和O2,故选A.
9.关于液氯与新制氯水叙述正确的是
A.都含有氯离子 B.都含氯分子
C.都是电解质 D.都能导电
【答案】B
【详解】A.液氯是液态的氯气,是纯净物,不含有氯离子,新制氯水中氯气和水反应生成HCl和HClO,HCl电离出氯离子,A错误;
B.液氯是液态的氯气,新制氯水中部分氯气溶于水,两者都含氯分子,B正确;
C.在水溶液或熔融状态下能导电的化合物是电解质,液氯是氯气单质,新制氯水是混合物,都不是电解质,C错误;
D.液氯是纯净物,只含氯气单质,没有自由移动的离子,不能导电,D错误;
故选B。
一、单选题
1.下列有关试剂的保存方法不正确的是
A.Na保存于煤油中 B.过氧化钠应密封保存
C.氯水保存于无色试剂瓶中 D.浓硫酸保存于细口瓶中
【答案】C
【详解】A.钠的密度大于煤油,可隔绝空气防止氧化,保存于煤油中,A正确;
B.过氧化钠易与空气中的水和二氧化碳反应,需密封保存,B正确;
C.氯水中的次氯酸见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中,而非无色瓶,C错误;
D.浓硫酸为液体,通常保存于细口瓶中,符合常规保存方法,D正确。
故选C。
2.下列说法不正确的是
A.含氯消毒剂可以杀灭新冠病毒 B.“84”消毒液与洁厕灵不能同时使用
C.氯气、液氯和氯水都是纯净物,都有漂白性 D.漂白粉要密封保存
【答案】C
【详解】A.含氯消毒剂中的有效成分(如次氯酸)具有强氧化性,能破坏病毒结构,因此可以杀灭新冠病毒,A正确;
B.“84”消毒液含NaClO,洁厕灵含HCl,两者混合产生有毒Cl2,故不能同时使用,B正确;
C.氯气和液氯是Cl2的两种状态,属于纯净物,但无漂白性,氯水是Cl2溶于水的混合物,因含HClO而具有漂白性,C错误;
D.漂白粉中的Ca(ClO)2易与CO2和H2O反应导致失效,需密封保存,D正确;
故答案为C。
3.下列物质不能使湿润的有色布条褪色的是
A.次氯酸钙 B.氯化氢 C.氯气 D.过氧化钠
【答案】B
【详解】A.次氯酸钙具有漂白性,可以漂白有色布条,使其褪色,A不符合题意;
B.氯化氢不具有漂白性,不能使有湿润的色布条褪色,B符合题意;
C.氯气和水反应可以生成具有漂白性的HClO,可以使湿润的有色布条褪色,C不符合题意;
D.过氧化钠具有漂白性,可以漂白有色布条,使其褪色,D不符合题意;
综上所述答案为B。
4.下列关于氯水的叙述中,正确的是
A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B.液氯与氯水都是纯净物
C.新制氯水的颜色为浅黄绿色 D.氯水经光照有气泡逸出,该气体为HCl
【答案】C
【详解】A.新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色,其中还含有HClO和H2O分子,故A错误;
B.液氯是纯净物,氯水是混合物,故B错误;
C.新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色,故C正确;
D.氯水由于其中的HClO见光易分解:2HClO2HCl+O2↑,所以氯水经光照有O2气泡逸出,故D错误。
故选C。
5.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,导致溶液颜色先变红后褪色的微粒分别是
A.H+、Cl- B.HCl、Cl2 C.H+、HClO D.Cl2、HClO
【答案】C
【详解】将氯气持续通入紫色石蕊试液中,氯气与水发生反应生成盐酸和次氯酸,H+浓度大于氢氧根离子浓度时溶液呈酸性,HClO具有强氧化性、漂白性,导致溶液颜色显变红后褪色的微粒分别是H+、HClO,故选C。
6.关于氯气的下列说法中不正确的是
A.氯气是黄绿色的有毒气体
B.氯气具有强烈的刺激性
C.相同条件下氯气的密度比空气大
D.氯气溶于水是物理变化过程
【答案】D
【详解】氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体,相同条件下氯气的密度比空气大,氯气能溶于水,并能与水反应生成盐酸和次氯酸。故答案为:D
7.下列关于氯气与金属反应的说法正确的是
A.氯气与铁反应生成氯化亚铁 B.氯气与铜反应生成氯化亚铜
C.变价金属与氯气反应一般显高价 D.氯气与钠反应现象不明显
【答案】C
【详解】A.氯气的氧化性较强,氯气与铁在点燃条件下反应只生成氯化铁而非氯化亚铁,A错误;
B.氯气的氧化性较强,与铜反应生成的是氯化铜而非氯化亚铜,B错误;
C.氯气的氧化性较强,氯气与变价金属反应时,通常将变价金属氧化为其高价态产物,如氯气和铁反应时,产物为氯化铁而非氯化亚铁,C正确;
D.钠与氯气反应剧烈,钠在氯气中燃烧时发出黄色火焰且产生大量白烟,现象明显,D错误;
故选C。
8.氢气在氯气中燃烧的现象是
A.发出黄色火焰
B.产生红棕色烟
C.安静地燃烧,产生苍白色火焰,瓶口上方产生白雾
D.剧烈燃烧,产生棕黄色烟
【答案】C
【分析】氢气在氯气中燃烧的化学方程式为:,反应过程中,氢气安静地燃烧,火焰呈苍白色,瓶口上方出现白雾。
【详解】A.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰,钠在氯气中燃烧时产生黄色火焰,A不符合题意;
B.氢气在氯气中燃烧时产生白雾,铁在氯气中燃烧时产生红棕色烟,B不符合题意;
C.氢气在氯气中燃烧时的现象为:氢气安静地燃烧,火焰呈苍白色,瓶口上方出现白雾(反应生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴),C符合题意;
D.氢气在氯气中燃烧时产生白雾,铜在氯气中燃烧时产生棕黄色烟,D不符合题意;
故选C。
9.下列关于漂白粉的说法正确的是
A.漂白粉是纯净物
B.漂白粉的有效成分是CaCl2
C.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成的HClO不稳定
D.工业上用氯气与澄清石灰水反应制取漂白粉
【答案】C
【详解】A.漂白粉是Ca(ClO)2和CaCl2的混合物,属于混合物而非纯净物,A错误;
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,而非CaCl2,B错误;
C.漂白粉在空气中与CO2、H2O反应生成HClO,而HClO见光易分解,导致失效,C正确;
D.工业上制漂白粉使用氯气与石灰乳(而非澄清石灰水)反应,因为后者浓度低、产率低,D错误;
故答案选C。
10.自来水生产过程如图所示。下列说法正确的是
A.自来水生产中可用明矾作絮凝剂 B.供水系统提供的水不含任何杂质
C.液氯可以除去水中的悬浮颗粒 D.生活中可直接取用该自来水喂养金鱼
【答案】A
【分析】自来水生产流程为:将水源的水抽入蓄水池,先用隔网清除悬浮物,再送入沉降池加入明矾聚沉,送入过滤池,途中加入液氯进行消毒,送入清水池,后再送入储水池备用,最后进入供水系统输送给用户,据此信息解答。
【详解】A.明矾溶于水后生成的胶状物可吸附水中悬浮杂质,加速沉降,自来水生产中可用作絮凝剂,A正确;
B.供水系统提供的水仍含有可溶性杂质,并非不含任何杂质,B错误;
C.液氯消毒是利用其强氧化性杀灭细菌病毒,不能除去水中的悬浮颗粒,C错误;
D.自来水中含有的氯气及次氯酸对金鱼有害,需静置或暴晒去除余氯后才能喂养金鱼,D错误;
故答案为:A。
11.下列叙述中正确的是
A.金属钠在氯气中燃烧会产生苍白色火焰
B.漂粉精在空气中容易失效的原因是次氯酸钙不稳定,易分解
C.氯水经光照后溶液的酸性减弱
D.用pH试纸无法测定新制氯水的pH
【答案】D
【详解】A. 氢气在氯气中燃烧会产生苍白色火焰,金属钠在氯气中燃烧会产生黄色火焰,A错误;
B. 漂粉精在空气中容易失效的原因是次氯酸钙与空气中二氧化碳反应,生成的次氯酸不稳定易分解,B错误;
C. 氯水所含次氯酸是弱酸且不稳定、经光照后分解生成盐酸和氧气,溶液的酸性增强,C错误;
D. 氯水所含次氯酸具有漂白性,故用pH试纸无法测定新制氯水的pH,D正确;
答案选D。
12.一家大型化工厂发生爆炸,有大量的Cl2扩散,下列应急措施不正确的是
A.向顺风方向的低洼处跑
B.用浸有小苏打溶液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
C.向逆风方向的高处跑
D.来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗,并及时请求救援
【答案】A
【详解】A.氯气的密度大于空气,氯气随风向低洼处漂移,所以人要向逆风方向的高处跑,故A错误;
B.小苏打溶液呈弱碱性,能吸收氯气,用浸有小苏打溶液的毛巾捂住口鼻迅速逃离,可以防止中毒,故B正确;
C.氯气的密度大于空气,氯气随风向低洼处漂移,所以人要向逆风方向的高处跑,故C正确;
D.氯气能溶于水,用浸湿的棉被堵好门窗可以吸收氯气,防止氯气进入室内引起中毒,故D正确;
故选A。
13.下列单质既能跟氯气直接反应,又能跟稀盐酸反应,且产物不相同的是
A.Al B.Cu C.Fe D.Zn
【答案】C
【分析】氯气具有强氧化性,能将变价金属氧化为最高价态,稀盐酸具有弱氧化性,能将变价金属氧化为较低价态,且稀盐酸只和金属活动性顺序表中H之前的金属反应,据此分析解答。
【详解】A.Al与Cl2反应生成AlCl3,即2Al+3Cl22AlCl3,Al与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,即2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,二反应都生成AlCl3,故A不符合题意;
B.Cu与Cl2反应生成CuCl2,即Cu+Cl2CuCl2,Cu与稀盐酸不反应,故B不符合题意;
C.Fe与Cl2反应生成FeCl3,即2Fe+3Cl22FeCl3,Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2,即Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,二反应分别生成FeCl3和FeCl2,故C符合题意;
D.Zn与Cl2反应生成ZnCl2,即Zn+Cl2ZnCl2,Zn与稀盐酸反应生成ZnCl2和H2,即Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,二反应都生成ZnCl2,故D不符合题意;
答案为C。
14.研究氯气溶解性时,氯水颜色变浅,推测氯气与水反应的依据是
A.氯气有氧化性 B.氯水有酸性
C.Cl2呈黄绿色,氯水颜色变浅了 D.氯气能溶于水
【答案】C
【详解】A.氯气的氧化性是其化学性质,但颜色变浅无法直接证明其被氧化,A不符合题意;
B.氯水有酸性是反应后的结果,但颜色变浅的现象不能直接推导出酸性,B不符合题意;
C.Cl2呈黄绿色,氯水颜色变浅说明Cl2浓度降低,表明Cl2被消耗,可作为反应的直接依据,C符合题意;
D.氯气能溶于水是物理性质,仅溶解不会显著改变颜色,无法单独证明反应发生,D不符合题意;
故选C。
15.将洁厕灵和“84消毒液”同时使用,则会发生如下图所示的化学反应。下列说法正确的是
A.生成的有毒气体是ClO
B.反应物和生成物中,属于氧化物的有2种
C.生成的有毒气体是Cl2
D.反应前后各元素的化合价不变
【答案】C
【详解】A.根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,反应物中有2H、3Cl、Na、O,生成物已知有NaCl、H2O,则有毒气体含2Cl,应为Cl2,故A错误;
B.氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,只有H2O是氧化物,故B错误;
C.由上述分析,有毒气体为Cl2,故C正确;
D.反应前HCl中Cl为-1价,NaClO中Cl为+1价,反应后Cl2中Cl为0价,Cl元素化合价发生变化,故D错误;
选C。
16.下图是一种试验某种气体化学性质的实验装置,图中B为开关。如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布条颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去。则D瓶盛的溶液是
A.氢氧化钙悬浊液 B.水 C.浓氢氧化钠溶液 D.浓硫酸
【答案】B
【分析】干燥氯气不能使有色布条褪色,潮湿的氯气中氯气与水反应产生了具有漂白性的HClO而具有漂白性,能够使红色布条褪色。当关闭B时,气体经过D装置,C处红色布条颜色褪去,说明氯气通过D装置后,氯气中含有水蒸气。
【详解】A.氯气经氢氧化钙悬浊液后,氯气被氢氧化钙悬浊液吸收,因此C处有色布条不褪色,A不符合题意;
B.氯气能溶于水,与水发生可逆反应:Cl2+H2OHCl+HClO,氯气经过水后,氯气中混有水,与水反应生成的HClO具有漂白性,因此可使C处有色布条褪色,B符合题意;
C.氯气经过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶而被NaOH吸收,因此C处有色布条不褪色,C不符合题意;
D.浓硫酸具有吸水性,氯气经过盛有浓硫酸的洗气瓶,目的是干燥氯气,得到的氯气中无水蒸气,因此不能使C处有色布条褪色,D不符合题意;
故合理选项是B。
17.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
【答案】D
【分析】次氯酸具有漂白作用而氯气不具有漂白性,所以干燥的氯气不能漂白有色布条,含水蒸气的氯气能使有色布条褪色,A处通入氯气,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,因此说明D中溶液可以吸收氯气或可干燥氯气,据此分析来解答。
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,氯气通过浓硫酸得到干燥的氯气,故A与题意不符;
B.氯气通过NaOH溶液,与氢氧化钠反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故B与题意不符;
C.氯气通过KI溶液,与KI溶液反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故C与题意不符;
D.氯气与食盐水不反应,进入C的为潮湿的氯气,关闭B阀时,C处红色布条逐渐褪色,故D符合题意;
答案选D。
18.下列关于氯气的叙述正确的是
A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B.红热的铜丝可以在氯气中燃烧,产生棕黄色烟雾
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.氯气可用于漂白,这是氯气的漂白作用
【答案】C
【详解】A.钠在氯气中燃烧,生成NaCl小颗粒,形成白烟,没有雾的出现,故A错误;
B.CuCl2为鼓励提小颗粒,产生棕黄色的烟,没有雾,故B错误;
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,说法完全符合实验事实,故C正确;
D.氯气用于漂泊,这是对的,但是起漂白作用的不是氯气本身,而是次氯酸,故D错误。
故选C。
二、解答题
19.亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺,造纸业的漂白,也用于食品消毒、水处理等。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下
已知:①亚氯酸钠(NaClO2)受热易分解;
②高浓度的ClO2易爆炸。
(1)Cl2与ClO2因有强氧化性而用作常用消毒剂,消毒时均被还原为Cl-,则ClO2的消毒能力是等质量的Cl2的 倍(保留小数点后一位)。
(2)反应1涉及的反应方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4反应中生成的氧化产物与还原产物的个数比为 ; “反应1” 需要鼓入空气,空气的作用是 。
(3)“反应2”发生反应的化学方程式: 。“反应2”需要控制反应温度不能过高,温度过高可能导致 ; 。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是 。
(5)为探究NaClO2的氧化性,可以选择下列试剂 。根据选择的试剂,描述能体现NaClO2氧化性的实验现象是 。
A.淀粉-KI溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.氯水 D.Na2SO4溶液
【答案】 2.6 1:2 稀释ClO2以防爆炸 H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2 双氧水容易分解 亚氯酸钠容易分解 NaHSO4 A 溶液变蓝
【分析】NaClO3和浓H2SO4充分溶解后,在反应器中与二氧化硫反应生成ClO2和NaHSO4,ClO2在反应器中与双氧水、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠,减压蒸发,冷却结晶得到粗产品,据此判断。
【详解】(1)设质量都是71g,氯气的物质的量是1mol,得到2mol电子,ClO2得到的电子的物质的量为:,则ClO2消毒的效率是Cl2的倍数为÷2mol≈2.6,故答案为:2.6;
(2)产物中的2molNaHSO4,1mol是SO2氧化得到,为氧化产物,还原产物为ClO2,由反应方程式可得,它们的物质的量之比为1:2,所以反应中生成的氧化产物与还原产物的个数比为1:2,因纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释后会更安全,故答案为:1:2;稀释ClO2以防爆炸;
(3)根据生成NaClO2目标物的特点可知,反应2的方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2,因为反应物双氧水不稳定,易分解,生成物亚氯酸钠受热也易分解,所以“反应2”需要控制反应温度不能过高,故答案为:H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2;双氧水容易分解;亚氯酸钠容易分解;
(4)氯酸钠与二氧化硫在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2和NaHSO4,则母液中应含有NaHSO4,故答案为:NaHSO4;
(5)为探究NaClO2的氧化性,需要选择还原剂KI溶液,NaClO2能氧化碘离子为碘单质,使淀粉显蓝色,故答案为:A;溶液变蓝。
20.“化学我们的生活,我们的未来”,学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”道理。请填空:
(1)工业利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉,其化学方程式为 。
(2)下列收集Cl2的正确装置是___________。
A. B. C. D.
(3)某同学设计了如图实验装置进一步研究氯气的漂白性,已知通入的氯气中还含有空气和水蒸气。回答下列问题:
①浓H2SO4的作用是 。
②与研究目的直接相关的实验现象是 。
③将Na在盛有氯气的集气瓶中燃烧,将反应后的产物溶于水配成溶液,做焰色试验,其火焰的颜色是 。
④该实验设计存在事故隐患,应在D处增加一装置,该装置中应加入NaOH溶液以除去多余的氯气,请用离子方程式表示反应原理 。
【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)C
(3) 干燥氯气 B中有色布条不褪色,C中有色布条褪色 黄色 Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【分析】工业利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,干燥的氯气不具有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,氯气与水反应生成具有强氧化性的次氯酸,能表现漂白性,能使湿润的有色布条褪色,以此解答。
【详解】(1)工业利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(2)A.单孔塞无法排出空气,收集氯气时,集气瓶应该用双孔塞,A错误;
B.氯气的密度大于空气,收集氯气时,应该用向上排空气法收集,不能用向下排空气法收集,B错误;
C.氯气的密度大于空气,收集氯气时,应该用向上排空气法收集,氯气有毒,应用氢氧化钠溶液吸收多余的有毒氯气,防止污染空气,C正确;
D.氢氧化钠溶液能够与氯气发生反应,该装置无法收集氯气,D错误;
故选C。
(3)①浓硫酸具有吸水性,可以吸收氯气中的水蒸气,起到干燥氯气的作用;
②干燥的氯气不具有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,氯气与水反应生成具有强氧化性的次氯酸,能表现漂白性,能使湿润的有色布条褪色,则与研究目的直接相关的实验现象是B中有色布条不褪色,C中有色布条褪色;
③将Na在盛有氯气的集气瓶中燃烧生成NaCl,NaCl溶于水得NaCl溶液,做焰色试验时,火焰的颜色为黄色;
④氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,反应的离子方程式为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O。
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第二章 海水中的重要水元素——钠和氯
课题2 氯及其重要化合物
(第一课时 氯气的性质)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.了解氯气的物理性质,掌握氯气与金属、非金属反应的化学性质;
2.认识氯气能溶于水,掌握氯气跟水的反应,了解氯水可用来漂白杀菌,掌握次氯酸的化学性质,掌握漂白粉的制法,认识氯气是一种活泼的非金属单质。
一、氯气的物理性质
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。
二、氯气的化学性质
1.从原子结构出发,预测氯气可能具有的化学性质。
(1)与金属反应:表现 性,将变价金属氧化成 金属氯化物
①Na:2Na+Cl22NaCl,产生 火焰,冒 烟
②Fe:2Fe+3Cl22FeCl3,产生 烟。
③Cu:Cu+Cl2CuCl2,产生 烟。
(2)与非金属单质H2反应:条件 ,产物 ,现象
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
(3)与还原性无机化合物反应:
①与碘化钾溶液反应: 。
②与SO2水溶液反应: 。
③与FeCl2溶液反应: 。
2.从化合价的角度认识Cl2的歧化反应
Cl2中氯元素化合价为0,为中间价态,可升可降,氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现 又表现 。
(1)与水反应
从平衡的角度理解氯水的成分和性质
①氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应,反应式写“”,氯水中存在一个完全电离和三个平衡:
、 、 、
②根据可逆反应的特点,氯水中存在着上述关系中的各种微粒:
③氯水性质的多重性:新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。
3.探究氯气的漂白性实验
实验装置
实验原理
Cl2+H2O HCl+HClO,次氯酸有强氧化性,能使有机色素氧化从而导致其褪色。
实验用品
有色纸条或布条、有色花瓣、新制氯水、氯气;集气瓶,玻璃片、镊子。
实验步骤
①取干燥的和湿润的有色纸条(或布条)各一条,分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片。观察现象。
②将有有色鲜花放入盛满干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片。观察现象。
实验现象
①干燥的有色纸条(或布条)放入盛有干燥氯气的集瓶后没有明显变化;湿润的有色纸条(或布条)放入盛有干燥氯气的集气瓶,纸条或布条的颜色变浅,一段时间后,颜色褪去。
②有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶后,鲜花褪色。
实验结论
干燥的氯气没有漂白性;氯水中的次氯酸具有强氧化性,可以漂白有色物质。
实验说明
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,可以漂白有色物质,湿润的有色纸条(或布条)、有色鲜花中都含有水,可以和氯气反应生成次氯酸,因而二者会褪色。干燥的氯气中没有次氯酸,因而没有漂白性。
4.次氯酸的性质
①一元弱酸(比 弱)
②强氧化性( 用于杀菌、消毒、漂白 )
③不稳定(见光或受热分解)
化学方程式:
5.次氯酸的漂白性
①氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性。
②次氯酸的漂白作用是由于其具有强氧化性,其漂白原理是氧化有机色素(即有机色质),发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
6.与碱反应
①与烧碱反应——制取 :
化学方程式:
离子方程式:
漂白液的主要成分是 、 ,有效成分是 。
②与石灰乳反应——制取
化学方程式:
离子方程式:
漂白粉:主要成分是 、 ,有效成分为 ,含有效氯约为35%。
漂粉精:有效成分为 ,含有效氯约为70%。
漂白液、漂白粉和漂粉精既可做 ,又可做 。
3、 新制氯水、久置氯水、液氯的比较
1.成分
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
三分子Cl2、HClO、H2O
四离子H+、Cl-、ClO-、OH-
稀盐酸
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
2.性质
成分
三分子
四离子
性质
表现粒子
反应的物质或现象
氧化性
酸性
漂白性
沉淀性
不稳定性
四.氯气的用途
1.制漂白液、漂白粉、漂粉精
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O(制漂白液)
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉、漂粉精)
2.工业制盐酸
3.合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等
一、Cl2的物理性质
颜色
气味
密度
特性
黄绿色
有刺激性气味
比空气大
易液化
注意:氯气有毒且密度比空气大,遇到氯气泄漏逃生时,要向高处逃跑,也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。
二、Cl2的化学性质
(1)氧化性:Cl2是很活泼的非金属单质,能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。
与金属单质
与Fe
2Fe+3Cl22FeCl3,棕红色烟
与Cu
Cu+Cl2CuCl2,棕黄色烟
与非金属单质
与H2
H2+Cl22HCl,苍白色火焰;呈现雾状;光照发生爆炸
能将P、Si氧化为PCl3、PCl5,SiCl4
与还原性化合物
与碘化钾溶液
Cl2+2KI===2KCl+I2
与SO2水溶液
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
与FeCl2溶液
Cl2+2FeCl2===2FeCl3
注意:Cl2与变价金属反应,均生成高价态的金属氯化物。
(2)歧化反应:氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
与水
离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
与碱
制漂白液
化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
制漂白粉
化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
二、新制氯水的性质
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时,不涉及化学变化。( )
(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,会有NaHCO3晶体析出。( )
(3)相同温度下溶解度:小苏打<苏打,热稳定性:Na2CO3>NaHCO3。( )
(4)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中,立即产生气泡。( )
(5)向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaOH饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成。( )
2.Cl2是一种重要的化工原料,如图是一些含氯产品。
(1)①中钢瓶上应贴的标签为___________(填字母,下同)。
A.腐蚀品 B.爆炸品 C.有毒品 D.易燃品
(2)下列有关漂白粉和“84”消毒液的说法正确的是 。
A.漂白粉是纯净物,“84”消毒液是混合物
B.“84”消毒液的有效成分是NaClO
(3)工业上利用Cl2制取盐酸,其化学方程式为 。Cl2溶于水可制得氯水,检验一瓶氯水是否已经完全变质,可选用的试剂是 。
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
考点一:氯气及其化合物的性质和应用
1.为吸收多余的氯气,防止污染环境,下列试剂中最合适的是
A.溶液 B.澄清石灰水 C.自来水 D.饱和NaCl溶液
2.下列对氯气的叙述中,不正确的是
A.有毒的黄绿色气体
B.干燥的氯气有漂白性
C.液氯可储存在钢瓶中
D.活泼的非金属单质
3.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.ZnCl2
考点二:氯水的多重性质
4.已知酸性:HCl>H2CO3>HClO。在新制氯水中存在多种分子和离子,下列实验现象和结论一致且正确的是
A.新制氯水与液氯都呈黄绿色,两者均为混合物
B.新制氯水能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明氯水具有漂白性
C.向紫色石蕊试液中加入新制氯水,溶液先变红后褪色
D.将KHCO3固体加入新制的氯水中,有气泡产生,说明氯水中有HClO
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.下列对新制饱和氯水的叙述不正确的是
A.具有刺激性气味, B.需要避光保存
C.具有杀菌、消毒作用 D.能使pH试纸变红
考点三:液氯、新制氯水、久置氯水的辨析
7.久置氯水与新制氯水相比,下列说法错误的是
A.颜色变浅 B.酸性增强 C.漂白性增强 D.所含物质不同
8.将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器三种传感器分别插入盛有氯水的密闭广口瓶中,用强光照射,所采集数据如下:
(1)光照过程中氯水的pH
(2)氯水中氯离子的浓度
(3)广口瓶中氧气的体积分数的变化
由以上数据可得,次氯酸分解产物为
①H+ ②OH- ③Cl- ④Cl2 ⑤O2
A.①③⑤ B.②③⑤ C.②④⑤ D.①④⑤
9.关于液氯与新制氯水叙述正确的是
A.都含有氯离子 B.都含氯分子
C.都是电解质 D.都能导电
一、单选题
1.下列有关试剂的保存方法不正确的是
A.Na保存于煤油中 B.过氧化钠应密封保存
C.氯水保存于无色试剂瓶中 D.浓硫酸保存于细口瓶中
2.下列说法不正确的是
A.含氯消毒剂可以杀灭新冠病毒 B.“84”消毒液与洁厕灵不能同时使用
C.氯气、液氯和氯水都是纯净物,都有漂白性 D.漂白粉要密封保存
3.下列物质不能使湿润的有色布条褪色的是
A.次氯酸钙 B.氯化氢 C.氯气 D.过氧化钠
4.下列关于氯水的叙述中,正确的是
A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B.液氯与氯水都是纯净物
C.新制氯水的颜色为浅黄绿色 D.氯水经光照有气泡逸出,该气体为HCl
5.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,导致溶液颜色先变红后褪色的微粒分别是
A.H+、Cl- B.HCl、Cl2 C.H+、HClO D.Cl2、HClO
6.关于氯气的下列说法中不正确的是
A.氯气是黄绿色的有毒气体
B.氯气具有强烈的刺激性
C.相同条件下氯气的密度比空气大
D.氯气溶于水是物理变化过程
7.下列关于氯气与金属反应的说法正确的是
A.氯气与铁反应生成氯化亚铁 B.氯气与铜反应生成氯化亚铜
C.变价金属与氯气反应一般显高价 D.氯气与钠反应现象不明显
8.氢气在氯气中燃烧的现象是
A.发出黄色火焰
B.产生红棕色烟
C.安静地燃烧,产生苍白色火焰,瓶口上方产生白雾
D.剧烈燃烧,产生棕黄色烟
9.下列关于漂白粉的说法正确的是
A.漂白粉是纯净物
B.漂白粉的有效成分是CaCl2
C.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成的HClO不稳定
D.工业上用氯气与澄清石灰水反应制取漂白粉
10.自来水生产过程如图所示。下列说法正确的是
A.自来水生产中可用明矾作絮凝剂 B.供水系统提供的水不含任何杂质
C.液氯可以除去水中的悬浮颗粒 D.生活中可直接取用该自来水喂养金鱼
11.下列叙述中正确的是
A.金属钠在氯气中燃烧会产生苍白色火焰
B.漂粉精在空气中容易失效的原因是次氯酸钙不稳定,易分解
C.氯水经光照后溶液的酸性减弱
D.用pH试纸无法测定新制氯水的pH
12.一家大型化工厂发生爆炸,有大量的Cl2扩散,下列应急措施不正确的是
A.向顺风方向的低洼处跑
B.用浸有小苏打溶液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
C.向逆风方向的高处跑
D.来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗,并及时请求救援
13.下列单质既能跟氯气直接反应,又能跟稀盐酸反应,且产物不相同的是
A.Al B.Cu C.Fe D.Zn
14.研究氯气溶解性时,氯水颜色变浅,推测氯气与水反应的依据是
A.氯气有氧化性 B.氯水有酸性
C.Cl2呈黄绿色,氯水颜色变浅了 D.氯气能溶于水
15.将洁厕灵和“84消毒液”同时使用,则会发生如下图所示的化学反应。下列说法正确的是
A.生成的有毒气体是ClO
B.反应物和生成物中,属于氧化物的有2种
C.生成的有毒气体是Cl2
D.反应前后各元素的化合价不变
16.下图是一种试验某种气体化学性质的实验装置,图中B为开关。如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布条颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去。则D瓶盛的溶液是
A. 氢氧化钙悬浊液 B.水
B. C.浓氢氧化钠溶液 D.浓硫酸
17.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
18.下列关于氯气的叙述正确的是
A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B.红热的铜丝可以在氯气中燃烧,产生棕黄色烟雾
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.氯气可用于漂白,这是氯气的漂白作用
二、解答题
19.亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺,造纸业的漂白,也用于食品消毒、水处理等。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下
已知:①亚氯酸钠(NaClO2)受热易分解;
②高浓度的ClO2易爆炸。
(1)Cl2与ClO2因有强氧化性而用作常用消毒剂,消毒时均被还原为Cl-,则ClO2的消毒能力是等质量的Cl2的 倍(保留小数点后一位)。
(2)反应1涉及的反应方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4反应中生成的氧化产物与还原产物的个数比为 ; “反应1” 需要鼓入空气,空气的作用是 。
(3)“反应2”发生反应的化学方程式: 。“反应2”需要控制反应温度不能过高,温度过高可能导致 ; 。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是 。
(5)为探究NaClO2的氧化性,可以选择下列试剂 。根据选择的试剂,描述能体现NaClO2氧化性的实验现象是 。
A.淀粉-KI溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.氯水 D.Na2SO4溶液
20.“化学我们的生活,我们的未来”,学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”道理。请填空:
(1)工业利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉,其化学方程式为 。
(2)下列收集Cl2的正确装置是___________。
A. B. C. D.
(3)某同学设计了如图实验装置进一步研究氯气的漂白性,已知通入的氯气中还含有空气和水蒸气。回答下列问题:
①浓H2SO4的作用是 。
②与研究目的直接相关的实验现象是 。
③将Na在盛有氯气的集气瓶中燃烧,将反应后的产物溶于水配成溶液,做焰色试验,其火焰的颜色是 。
④该实验设计存在事故隐患,应在D处增加一装置,该装置中应加入NaOH溶液以除去多余的氯气,请用离子方程式表示反应原理 。
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