专题05 氯及其化合物（期中培优讲义）高一化学上学期人教版

专题05 氯及其化合物 重点一 氯气的性质 1．氯气的性质归纳 物理性质 有刺激性气味 黄绿色有毒气体 密度比空气大 1体积水能溶解约2体积Cl2 易液化 化学性质 结构分析 化学性质 强氧化性 金属 与钠反应 2Na＋Cl22NaCl 产生大量白色烟 与铁反应 2Fe＋3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色烟 与铜反应 Cu＋Cl2CuCl2 产生大量棕黄色烟 非金属 H2：点燃——苍白色火焰，瓶口白雾 光照——爆炸 还原性化合物 FeCl2：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 KI：2KI＋Cl2＝2KCl＋I2 氧化性与还原性 水 Cl2＋H2OH＋+Cl－+HClO (自来水消毒) 碱 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O (制漂白液) 2Ca(OH)2＋2Cl2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (制漂白粉) 盐 AgNO3＋Cl2＋H2O＝AgCl↓＋HNO3＋HClO 方法点拨 （1）氯气在加热或点燃条件下能与大多数金属反应，且与Fe反应，使Fe显＋3价(不显＋2价)，与Cu反应使Cu显＋2价。 （2）纯净H2在氯气中安静地燃烧，工业上利用该反应制盐酸；Cl2、H2混合后在光照条件下发生爆炸生成HCl。 （3）“烟”与“雾”的区别：“烟”是指固体“小颗粒”，而“雾”是指“小液滴”，H2在Cl2中燃烧时集气瓶口的“白雾”是产物HCl与空气中的H2O(g)结合成的“盐酸小液滴”。 （4）“燃烧”是剧烈的发光发热的化学反应现象，燃烧不一定有O2参与反应，如Cl2也可以作助燃剂。 （5）Cl2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。 2．漂白原理的探究实验 实验操作 实验现象 实验结论 有色布条不褪色 干燥的Cl2无漂白作用 有色布条褪色 在有H2O存在的条件下，Cl2有漂白作用 有色鲜花褪色 在有H2O存在的条件下，Cl2有漂白作用 重点二 新制氯水、久置氯水和液氯的比较 1．氯水 成分 三分子：H2O、Cl2、HClO 四离子：Cl－、H＋、ClO－、OH－ Cl2水中某些微粒的化学检验方法 微粒 H2O Cl－ H＋ HClO Cl2 试剂 CuSO4 AgNO3溶液 NaHCO3 有色布条 KI—淀粉试纸 现象 变蓝色 产生白色沉淀 产生少量气泡 褪色 变蓝色 氯水性质的多重性 性 质 成 分 反 应 实 例 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 氧化性 Cl2 Cl2＋2FeCl2＝2FeCl3、Cl2＋Na2SO3＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 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 沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝AgCl↓＋H＋＋HClO 不稳定性 HClO 2HClO2HCl＋O2↑，氯水要放在棕色试剂瓶中避光保存 2．新制氯水、久置氯水、液氯的比较 新制氯水 久置氯水 液氯 成分 （1）三种分子：Cl2、HClO、H2O （2）四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、OH－、Cl－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质 保存 棕色瓶盛装，置于阴暗处 — 低温密封 方法点拨 新制氯水中加入不同试剂的情况分析∶ 重点三 次氯酸与次氯酸盐 1．次氯酸的性质 （1）弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性弱，写出氯气和水反应的离子方程式： Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO。 （2）不稳定性 次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑。 （3）强氧化性 次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，可用于自来水的杀菌、消毒，使某些染料和有机色素褪色，还可以用作漂白剂。 氯气用于自来水消毒时，因与水中的有机物反应，生成的有机氯化物可能对人体有害，所以要严格控制饮用水中余氯的含量，并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。 2．漂白液 （1）反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 （2）漂白液的有效成分是次氯酸钠。 3．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。 化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO(家用漂白消毒)。 Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2↓＋2HClO(工业漂白)。 （4）漂白粉的保存及应用 漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 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。 方法点拨 （1）Cl2、NaClO、漂白粉本身并无漂白性，只有在一定条件下生成HClO时，才有漂白性，如干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色。 （2）漂白液、漂白粉的漂白原理是2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO、Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 （3）漂白粉敞口存放在潮湿的空气中容易失效，其原因是Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO；2HClO2HCl＋O2↑，所以漂白粉的保存方法是密封保存。 （4）HClO的漂白性是永久的破坏性漂白。 重点四 氯气的实验室制取 1.氯气的实验室制取归纳 反应原理 阴离子氧化法：用强氧化性的物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的－1价的氯氧化。 反应的化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 盐酸表现：还原性和酸性，被氧化的HCl占反应总量的1/2 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。 装置类型 固＋液气（如用KMnO4则为：固＋液―→气） 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 气体收集 向上排空气法或排饱和食盐水法 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为：Cl2＋OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 气体验满 （1）观察到E中充满黄绿色气体，则证明已集满。 （2）将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。 （3）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 装置图 ①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用分液漏斗并盖上玻璃塞 ②为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管 ③除杂装置：装置C的作用是除去Cl2中少量的HCl气体；装置D的作用是除去氯气中的水蒸气。 注意事项： ①应使用分液漏斗； ②烧瓶下应垫石棉网； ③应用酒精灯加热； ④应用浓盐酸； ⑤多余Cl2应通入 氢氧化钠 溶液中； ⑥MnO2在该反应中作氧化剂，也可用KMnO4代替，故酸化高锰酸时不可用盐酸酸化； ⑦随着盐酸浓度变稀，不能再反应生成氯气，也就是说MnO2过量，盐酸也不会反应完全。 方法点拨 （1）稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。 （2）制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。 （3）尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。 （4）实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。 2.氯气制备、净化装置的改进 （1）制备装置 橡皮管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下。 （2）净化装置 ①长颈漏斗除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，现象为长颈漏斗中液面上升。 ②该装置的作用之一是观察气体的生成速率。 3.实验室制取气体的基本思路 （1）设计气体制取装置的基本思路 （2）气体制取装置的连接顺序 （3）实验室制取气体的发生装置的选择 ①选择依据 反应原理、反应物的状态、反应条件等。 ②装置的基本类型 a．固体＋固体气体。 b．固体＋液体―→气体。 c．固体＋液体气体。 （4）实验室制取气体的净化装置的选择 ①净化原则 不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。 ②净化装置 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。 （5）实验室制取气体的收集装置的选择 ①选择依据 根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的成分发生反应来确定气体的收集方法。 ②方法选择 a．排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。 b．向上排空气法：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。 c．向下排空气法：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气小，如H2、CH4等。 （6）实验室制取气体的尾气处理装置的选择 ①吸收法 a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(气体溶解或反应速率不快，不易引起倒吸)。b、c可用于收集极易溶且溶解速率很快的气体，如HCl等。 ②燃烧法 可用于处理难以吸收且可燃的气体，如H2、CO等。如图，但点燃前必须对气体进行验纯。 ③收集法 将气体用气球收集，然后处理，如图。 重点五 氯离子的检验 1．氯离子的检验实验 试液2～3 mL 实验现象 离子方程式 滴入几滴硝酸银溶液 加入少量稀硝酸 ①稀盐酸 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ ②氯化钠溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ ③碳酸钠溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解，有气泡产生 CO＋2Ag＋===Ag2CO3↓、 Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O 2.氯离子检验方法 （1）试剂：稀硝酸、AgNO3溶液。 （2）方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。 （3）现象：产生白色沉淀。 （4）原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。 方法点拨 检验Cl－要排除CO32－等离子的干扰，应该先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸，使其酸化，再加AgNO3溶液，如产生白色沉淀，可判断溶液中含有Cl－。 氯气的性质 【典例1】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)下列说法正确的是 A．图Ⅰ实验收集到的中只含有HCl一种杂质 B．图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH C．图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾 D．图Ⅳ实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性 【答案】D 【解析】A．图I实验收集到的氯气中含有HCl、水蒸气，故A错误； B．氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，故B错误； C．图III实验中生成氯化铜，现象为产生了棕黄色的烟，故C错误； D．鲜花中含有水，氯气和水反应生成具有漂白性的次氯酸，鲜花褪色，不能说明干燥的氯气有漂白性，故D正确； 选D。 技巧点拨 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-+H20 2Cl-＋SO42-+2H+。 【即时检测1】（24-25高一上·安徽滁州·期中）下列物质中，不能用单质间发生反应直接制得的是 A．CuCl2 B．FeCl2 C．Na2O2 D．HCl 【答案】B 【解析】A．CuCl2可以通过Cu与Cl2加热直接制得，A可以；B．Fe与Cl2加热得到FeCl3，B不可以；C．Na2O2可以通过Na与O2加热直接制得，C可以；D．HCl可以通过H2与Cl2点燃直接制得，D可以；综上所述，选B。 【即时检测2】(2024-2025·高一上·冠县一中·期中)某同学用如图装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是 A．I图中：鲜花褪色不能证明氯气有漂白作用 B．Ⅱ图中：除去氯气中的少量HCl，试剂X可选用饱和食盐水 C．Ⅲ图中：氢气在氯气中剧烈燃烧，产生白烟 D．IV图中：铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁 【答案】C 【解析】A．鲜花中含有水分，氯气可能先溶解在鲜花内的水中，与水反应的产物使鲜花褪色，所以不能证明氯气有漂白作用，A正确；B．除去氯气中的少量HCl，试剂X应具有吸收HCl但不吸收Cl2的性质，所以可选用饱和食盐水，B正确；C．氢气在氯气中剧烈燃烧，生成的HCl在瓶口遇到水蒸气，从而产生白雾，C不正确；D．氯气具有强氧化性，铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁，D正确；故选C。 液氯、新制氯水和久置氯水的比较 【典例2】(24-25高一上·广东广州南海中学·期中)下列有关氯水中存在的粒子的说法错误的是 A．向新制氯水滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，说明有存在 B．新制氯水中加入有色布条，有色布条褪色，说明有HClO存在 C．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有存在 D．新制氯水光照一段时间，溶液减小 【答案】A 【解析】A．没有漂白性，HClO具有漂白性，向新制氯水滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，说明有H+和HClO存在，A错误； B．HClO具有漂白性，新制氯水中加入有色布条，有色布条褪色，说明有HClO存在，B正确； C．是黄绿色的且有刺激性气味，新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有存在，C正确； D．新制氯水光照一段时间，发生反应：，溶液中H+浓度增大，酸性增强，减小，D正确； 故选A。 技巧点拨 【即时检测3】(2024-2025·高一上·泰安二中·期中)某同学在一pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是 A．该实验说明Cl2分子具有漂白性 B．将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色 C．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快 D．若用久置的氯水进行实验，现象相同 【答案】C 【解析】氯气与水反应，发生Cl2+H2O＝H++Cl－+HClO，新制的氯水中含有HClO、Cl2，具有氧化性，其中HClO具有漂白性，含有H+，具有酸性；据此解答。A．氯气分子不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，故A错误；B．次氯酸的漂白性不具有可逆性，所以实验后变白的pH试纸在酒精灯上微热，不会变红色，故B错误；C．由实验可知，滴加氯水的中间区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H+的扩散速度比HClO分子快，故C正确；D．久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，若用久置的氯水进行实验，只变红不漂白，所以不会产生相同的实验现象，故D错误；答案为C。 【即时检测4】（24-25高一上·安徽合肥·期中）利用数字传感器来监测和分析氯水在光照条件下的变化，是一个涉及化学与信息技术交叉的实验方法。通过不同的数字传感器精确测量并收集反应过程中关键的参数，如氯气的体积分数、氯离子浓度、氯水的pH、氯水的电导率等因素的数据，绘制成如下图表。分析下列图示，正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】在氯水中存在可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，HClO不稳定，光照会发生分解反应：2HClO2HCl+O2↑，使可逆反应的化学平衡正向移动，利用光照反应后溶液中离子浓度大小与溶液导电性、酸碱性进行分析判断。 【解析】A．氯水在光照下，次氯酸分解生成盐酸和氧气，氧气体积分数逐渐增大，氯气体积分数逐渐减小，A错误；B．次氯酸光照分解生成盐酸和氧气，导致溶液中氯离子浓度增大，B错误；C．次氯酸光照分解生成盐酸和氧气，反应产生H+，使溶液中c(H+)增大，溶液的酸性增强，因此溶液的pH应逐渐减小，C错误；D．次氯酸是弱酸，次氯酸光照分解生成盐酸和氧气，HCl是可溶性强电解质，使溶液中自由移动的离子浓度增大，因此光照后氯水的电导率增大，当该反应进行完全彻底后，溶液中离子浓度达到最大值，氯水的电导率基本不变，D正确；故合理选项是D。 【即时检测5】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)氯水是一种环境消毒剂，在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，某实验小组为了探究氯水的性质，让氯水分别与如图四种物质发生反应，请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。 （1）能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”“b”“c”或“d”)。 （2）c过程中的现象是 ，过程中反应的离子方程式为 。 （3）b中的现象是 。 （4）久置的氯水变为 。 （5）实验室保存饱和氯水的方法是 。 （6）化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡，且浅黄绿色逐渐消失，请预测气泡的成分___________。 A．O2 B．Cl2 C．H2 D．N2 【答案】（1）d （2）生成白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ （3）有气泡产生 （4）盐酸 （5）阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存 （6）A 【分析】氯气溶于水，部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，氯水中含有氯气、次氯酸分子，含有氢离子、次氯酸根离子、氯离子、极少量氢氧根离子，次氯酸具有漂白性，次氯酸受热分解生成氯化氢和氧气，据此解答。 【解析】（1）氯气溶于水，部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，d的现象是溶液先变红，后褪色，故根据d的现象证明氯水具有漂白性； （2）c过程是氯水中的HCl和AgNO3反应的过程，生成氯化银白色沉淀，反应的离子方程式为； （3）氯水中含有盐酸，b过程是盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠和水、二氧化碳，现象是有气泡产生； （4）次氯酸不稳定受热分解生成氯化氢和氧气，化学方程式为，所以久置的氯水变为盐酸； （5）氯水中含有次氯酸分子，次氯酸分子不稳定受热或者见光分解，所以应在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存； （6）氯气和水反应方程式为，次氯酸见光易分解，所产生的气泡为氧气，答案选A。 次氯酸与次氯酸盐 【典例3】(2024-2025·高一上·油田二中·期中)下列有关氯气和有关氯的化合物的叙述中错误的是 A．次氯酸不稳定，易分解，且是一种强氧化剂 B．氯气在常温下能与铁反应，故不能用铁罐存放液氯 C．钠在氯气中燃烧，生成白色的烟，产物是NaCl D．漂白液的有效成分是NaClO 【答案】B 【解析】A．次氯酸不稳定，见光易分解生成氯化氢和氧气，是一种强氧化剂，故A正确；B．铁在氯气中燃烧，常温下不反应，因此能用铁罐存放液氯，故B错误；C．钠在氯气中燃烧生成氯化钠，现象是生成白色的烟，故C正确；D．漂白液的有效成分是NaClO，故D正确；故选B。 【典例4】（24-25高一上·河南郑州·期中）已知NaClO溶液能与发生如下反应：，下列叙述错误的是。 A．“84消毒液”可用于生活中的漂白和消毒 B．“84消毒液”中加入少量稀盐酸可增强溶液的漂白性 C．“84消毒液”中通入少量可增强溶液的漂白性 D．离子方程式为： 【答案】D 【解析】A．“84消毒液”具有强氧化性，能使有色物质褪色，能杀灭病菌，故可用于生活中的漂白和消毒，A正确； B．“84消毒液”中加入少量稀盐酸，稀盐酸和次氯酸根离子生成弱酸次氯酸，可增强溶液的漂白性，B正确； C．通入少量氯气，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸浓度增大，溶液的漂白性增强，C正确； D．次氯酸为弱酸、碳酸氢根离子为弱酸根离子，由反应可知，其离子方程式为：，D错误； 故选D。 技巧点拨 （1）次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。 （2）漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2，其漂白、消毒原理相同，都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。 （3）具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。 【即时检测6】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，如果晾置在空气中，过了一段时间，其漂白效果会更好的原因可能是 A．漂白粉被氧化了 B．有色布条被空气中的氧气氧化了 C．漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的 HClO D．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大 【答案】C 【分析】漂白粉的有效成分是次氯酸钙，漂白时转化为强氧化性的次氯酸（漂白性），因而能漂白某些有色物质； 【解析】漂白粉主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2，其中Ca(ClO)2能与酸反应生成有强氧化性的HClO（漂白性），故能漂白某些有色物质。因HClO酸性弱于碳酸（H2CO3），漂白粉溶液在空气中发生反应：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，增大了HClO浓度使漂白性增强。 答案选C。 【即时检测7】漂白粉、漂白液是中学化学中常见物质。 （1）漂白粉在生产和生活中使用方便。 ①有效成分的化学式为 。 ②制取漂白粉反应的化学方程式为 。 ③漂白粉久置于空气中会失效，失效过程中发生的化学反应有 个(填数字)。 （2）“84消毒液”是一种常用的含氯消毒剂，某“84消毒液”瓶体的部分标签如图所示。 某同学向该“84消毒液”中加入水后，滴加酚酞，溶液变红，之后的短时间内无明显变化；通入后，溶液快速褪色。 ①实验说明NaClO溶液呈 (填“酸性”或“碱性”)。 ②实验说明溶液中起漂白作用的是 (填“NaClO”或“HClO”)。 ③比较通入前后颜色的变化得出的结论是 。 ④活性炭加入某些有色物质的溶液中，溶液也会变无色(褪色)，其原理是否“84消毒液” (填“相同”“不相同”或“无法确定”)。 【答案】（1） 2 （2） 碱性 HClO 碳酸的酸性强于次氯酸，通入后生成次氯酸，溶液快速褪色说明起漂白作用的是HClO 不相同 【解析】（1）①漂白粉有效成分为次氯酸钙，化学式为Ca(ClO)2； ②将氯气通入石灰乳中可制漂白粉：； ③漂白粉久置于空气中会失效，该过程为次氯酸钙先与空气中的水和二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸光照分解，发生2个化学反应； （2）①向“84消毒液”中加入水后，滴加酚酞，溶液变红，说明NaClO溶液呈碱性； ②碳酸的酸性强于次氯酸，通入后生成次氯酸，溶液快速褪色说明起漂白作用的是HClO； ③比较通入前后颜色的变化得出的结论是：碳酸的酸性强于次氯酸，通入后生成次氯酸，溶液快速褪色说明起漂白作用的是HClO； ④活性炭使物质褪色是因为其具有吸附性，“84消毒液”使物质褪色与强氧化性有关，原理不同。 氯气的实验室制取 【典例5】（24-25高一上·安徽合肥·期中）实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气，可以选用下图所示仪器及药品： （1）上述实验中，用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 。 （2）实验室制取氯气的化学方程式为 。 （3）选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母)：a→___→___→___→___→___→___→i， 。 （4）装置D作用是 。 （5）可用于制造漂白粉、漂白纸浆和布匹、饮水消毒、合成塑料和农药、提炼稀有金属等多方面，是一种重要的化工原料，下列关于氯气的说法中不正确的有___________。 A．具有强氧化性，只可用作氧化剂 B．是一种黄绿色气体，有刺激性气味，可用于杀菌消毒 C．实验室制备时，常用向上排空气法收集 D．可溶于水，故实验室制备时可以用水吸收进行尾气处理 （6）如图是一组探究氯气性质的装置。 现关闭活塞K，若有色布条是干燥的，溶液A为浓硫酸，则有色布条 (填现象)。 （7）通入双氧水()水溶液中会产生使带有火星的木条复燃的气体，写出在水溶液中和反应的化学方程式 。 【答案】（1）分液漏斗 （2） （3）d f b c k j （4）吸收或除去 （5）AD （6）无明显现象/不褪色 （7） 【分析】实验室制备和收集少量干燥、纯净的氯气，先用装置A作氯气发生装置，装置D用于除去Cl2中混有的HCl，装置B用于干燥Cl2，装置G用于收集Cl2，装置F用于吸收氯气尾气。 【解析】（1）上述实验中，用来盛放浓盐酸的仪器带有活塞，名称是分液漏斗。 （2）实验室用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，反应方程式为；（3）由分析可知， 制取干燥、纯净的氯气，需选择A、D、B、G、F装置，各接口处的字母为：a→d→f→b→c→k→j→i。 （4）HCl易溶于饱和食盐水，而氯气难溶于饱和食盐水，所以装置D作用是：除去氯气中混有的氯化氢。 （5）A．Cl2具有强氧化性，可用作氧化剂，漂白剂，还可用于杀菌消毒，A不正确；B．Cl2呈黄绿色，是一种有刺激性气味的气体，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，B正确；C．氯气的密度比空气大，且与空气的成分不发生化学反应，实验室制备Cl2时，常用向上排空气法收集Cl2，C正确；D．Cl2可溶于水，但在水中的溶解度不大，实验室制备Cl2时通常用NaOH溶液吸收Cl2尾气，D不正确；故选：AD。 （6）干燥的氯气没有漂白性，关闭活塞K，若有色布条是干燥的，溶液A为浓硫酸，则氯气干燥，干燥的有色布条不褪色。 （7）Cl2通入双氧水(H2O2)水溶液中，会产生使带有火星的木条复燃的气体(O2)，则另一种物质应为HCl，在水溶液中Cl2和H2O2反应方程式为。 技巧点拨 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。 【即时检测8】(2024-2025·高一上·淄博·期中)实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 【答案】C 【解析】A．实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应，不能使用稀盐酸，A错误；B．除去中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意长口进入便于充分吸收，应该长进短出，B错误；C．氯气密度大于空气，可用向上排空气法收集氯气，多功能瓶收集气体注意长进短出，C正确；D．对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收，水吸收效果不好，D错误。 故选C。 【即时检测9】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)在19世纪末曾出现过一种制氯气的方法，称为“地康法”，在当时被广泛用于工业制氯。下图是实验室模拟“地康法”的装置(E后接气体处理收集装置)： 已知：A中反应的气体产物为HCl；反应开始后，E中硫酸铜粉末逐渐变蓝。 （1）若将该装置C改成U型管，为了起到相同的作用，则U型管中可盛放的试剂是___________。 A．CaO B．无水氯化钙 C．无水硫酸铜 D．浓硫酸 （2）写出“地康法”制氯气原理的化学方程式： 。 （3）随着电解法在生产上付诸实用，“地康法”就逐渐被淘汰。请写出“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足(任写两点)： 、 。 （4）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2L，则同样条件下收集的Cl2 (填“>”、“=”或“<”)2L，原因是 。 （5）实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置是 。(填代号) a．  b．   c．d． e．   f． 【答案】（1）B （2） （3）经济效益较低 生产规模受限 （4）< 产物氯气会与氢氧化钠反应 （5）d 【分析】A装置中浓硫酸和氯化钠反应生成氯化氢，B装置中二氧化锰催化过氧化氢分解制备氧气，气体在C中用浓硫酸干燥，D中在CuCl2催化作用下，HCl和O2发生氧化还原反应生成氯气，E中硫酸铜变蓝，说明还生成水，以此解答。 【解析】（1）装置C的作用是干燥HCl和O2，若将该装置C改成U型管，U型管中只能盛放固体干燥剂，HCl是酸性气体，不能用CaO干燥，无水硫酸铜吸水效果差，则U型管中可盛放的试剂是无水氯化钙，答案选B。 （2）装置D中，在催化作用下HCl和O2发生氧化还原反应生成氯气和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：。答案为：； （3）“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足有：经济效益较低，地康法使用的催化剂和设备成本较高，且反应条件较为苛刻，导致整体生产成本较高，而电解法则通过电解食盐水溶液来生产氯气，原料成本低，工艺成熟，生产效率高，经济效益显著；生产规模受限，地康法的生产规模相对较小，难以满足大规模工业生产的需求，而电解法则可以轻松实现大规模生产，满足市场需求。答案为：经济效益较低；生产规模受限； （4）电解饱和NaCl2溶液理论上收集到的H2和Cl2一样多，但Cl2能与NaOH发生反应，生成NaCl和NaClO、H2O，故实际上同等条件下收集到的Cl2体积小于收集到的H2的体积，即同样条件下收集的Cl2体积小于2L。答案为：＜；产物氯气会与氢氧化钠反应； （5）实验室通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制取氯气，因为浓盐酸具有挥发性，故生成的氯气中常混有HCl杂质，需要设置除杂的装置。同时，氯气有毒，不能直接排放到空气中，故还需设置尾气吸收装置。综上所述，实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置中应有加热装置、除杂装置以及尾气吸收装置。分析选项中的装置，只有装置d符合条件。故答案为：d。 氯离子的检验 【典例6】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)下列实验操作、现象及实验结论均正确且相对应的是 选项 实验操作 现象 实验结论 A 用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含Na元素 B 将加入无色酚酞溶液中 酚酞变红后不褪色 生成了碱性物质 C 将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液 溶液褪色 具有酸性 D 向某无色溶液中滴加少量溶液 有白色沉淀产生 原溶液中一定存在 【答案】A 【解析】A．钠的焰色是黄色，用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色，能说明该溶液中含 Na 元素，A正确； B．将Na2O2加入无色酚酞溶液中，Na2O2和水反应生成NaOH和O2，NaOH是碱性物质，能使酚酞变红，但随后溶液会褪色，这是因为过氧化钠具有强氧化性，能将有色物质氧化漂白，而不是不褪色，B错误； C．氯水中的HClO具有漂白性，可使酚酞褪色，也可能是与NaOH反应消耗碱(2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O)，导致酚酞褪色，即褪色原因是氯水中的HClO具有漂白性或Cl2消耗碱，而Cl2本身不是酸，不能说明具有酸性，C错误； D．因碳酸根离子、硫酸根离子和氯离子均能与银离子反应生成白色沉淀，则向某无色溶液中滴加少量的溶液生成白色沉淀，不能说明原溶液中一定存在Cl−，D错误； 故选A。 【即时检测10】“氯气对水一心一意，水偏弄成三分四离”其中“三分四离”指的是新制氯水中的七种微粒。下列实验现象和结论一致的是 A．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有 B．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是 C．将固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有 D．加入后，再加稀硝酸酸化，有白色沉淀产生，说明有 【答案】D 【解析】A．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有次氯酸生成，次氯酸具有漂白性，A错误；B．光照新制氯水有气泡逸出，次氯酸分解有氧气产生，该气体是氧气，B错误；C．由于酸性：，所以向新制氯水中加入饱和溶液，有无色气体产生，说明氯气和水反应生成了，反应产生的气体是，C错误；D．加入后，再加稀硝酸酸化，有白色沉淀产生，说明有与反应生成氯化银沉淀，D正确；故选D。 【即时检测11】（24-25高一上·河南洛阳·期中）某溶液X中可能含有、、、、、中的若干种。为了确定该溶液的组成，取一定体积的上述溶液，进行了如下实验，下列说法正确的是 A．白色沉淀1中有硫酸钡和碳酸钡，一定不含氢氧化镁 B．溶液X中只存在、、 C．溶液X中可能存在，一定不存在 D．溶液2中滴入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，说明溶液X中含有 【答案】A 【分析】由题给流程可知，溶液X和足量Ba(OH)2溶液反应生成白色沉淀1，说明溶液X不含，该白色沉淀1可能含有、或，白色沉淀1和足量盐酸反应得到气体A和白色沉淀2，气体A为CO2，则该白色沉淀1含有和，即溶液X中一定含有、，因和不能大量共存，所以溶液X中不含，即白色沉淀1中不含，根据溶液呈电中性，该溶液X中一定含有，由题给信息无法确定溶液中是否含有，则溶液X中可能含有，据此解答。 【解析】A．由分析可知，白色沉淀1中有硫酸钡和碳酸钡，一定不含氢氧化镁，A正确； B．由分析可知，溶液X中一定含有、、，可能含有，B错误； C．由分析可知，溶液X中一定不存在、，C错误； D．因加入足量盐酸反应后得到溶液2，溶液2中一定含有，所以溶液2中滴入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，生成白色沉淀，不能说明溶液X中含有，D错误； 故选A。 有关氯及其化合物的实验探究 【典例7】（24-25高一上·河南南阳·期中）某化学实验小组利用下图所示装置制备并进行性质验证，已知常温下浓盐酸与氯酸钾能反应生成。下列说法正确的是 A．①处湿润的红色布条褪色说明具有漂白性 B．②处石蕊试液先变红说明新制氯水具有酸性 C．③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明能溶于水 D．④处出现红棕色烟说明性质活泼 【答案】C 【解析】A．干燥的氯气无漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性；A错误； B．浓盐酸容易挥发，产生的HCl气体也会使石蕊试液变红，B错误； C．氯气为黄绿色气体，水逐渐变成浅黄绿色说明氯气可溶于水，C正确； D．氯气与铜反应产生棕黄色的烟，D错误。 故选C。 【即时检测12】(24-25高一上·广东佛山·期中)化学兴趣小组设计以下实验制取漂白液和溶液，下列说法正确的是 A．试剂a为固体 B．装置②可除去，则b为饱和溶液 C．若无装置②，制得漂白液中浓度会偏低 D．向装置④中滴加几滴溶液，出现红色则制备完成 【答案】C 【分析】①中浓盐酸可通过与高锰酸钾在室温下发生氧化还原反应生成氯气，②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl，③中氢氧化钠溶液与氯气反应制取漂白液，④中氯气和氯化亚铁发生反应生成氯化铁溶液； 【解析】A．二氧化锰与浓盐酸需在加热的条件下反应生成Cl2，故试剂a不是固体，A不符合题意； B．与饱和溶液反应生成二氧化碳，会在氯气中引入杂质且碳酸氢钠溶液会与氯气反应消耗氯气，据分析，装置②可除去，则b为饱和氯化钠溶液，B不符合题意； C．如果没有装置②，HCl气体会进入后续的反应装置，与NaOH反应生成NaCl和H2O，从而减少NaClO的生成量，导致制得的漂白液中NaClO浓度偏低，C符合题意； D．向装置④中滴加几滴溶液，出现红色则说明有氯化铁生成，但不能说明制备完成，应通过检验所得溶液中已没有亚铁离子才能说明制备完成，D不符合题意； 故选C。 【即时检测13】（24-25高一上·安徽蚌埠·期中）四氯化钛是一种重要的化工原料，某实验小组利用如图装置模拟制备(部分夹持仪器已略去)。 已知： ①室温下为无色液体，熔点为-25℃，沸点136.4℃。 ②易与水反应生成和HCl。 ③在700℃左右，将氯气通过和碳粉的混合物可制得和一种有毒的气体。 （1）装置A中与浓盐酸反应的离子方程式为 ，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 （2）洗气瓶C的作用是 。 （3）当 时(填现象)，再点燃D处的酒精灯。 （4）若D装置右侧出现堵塞，观察到的现象是 ，仪器F的名称为 。 （5）写出装置D中生成的化学方程式 。 （6）E装置中的冷凝管中冷凝水的进口 (填“c”或“b”)。 【答案】（1） 1：2 （2）吸水 （3）当硬质玻璃管内充满黄绿色时 （4）玻璃管a内液面上升 球形干燥管 （5） （6）b 【分析】A装置加热二氧化锰与浓盐酸制取氯气；B装置内饱和食盐水除去氯气中的氯化氢并平衡气压；C装置内浓硫酸用于干燥氯气；D装置中氯气通过 TiO2 和碳粉的混合物制得 TiCl4；E装置作用是冷凝回收TiCl4；F装置用来尾气吸收以及防止空气中的水蒸气进入装置。 【解析】（1）二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：；锰化合价降低为氧化剂、4分子HCl中2分子HCl中的氯化合价降低为还原剂，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2； （2）易与水反应生成和HCl ，则反应中需要干燥的氯气，C装置内浓硫酸用于干燥氯气； （3）首先使用生成的氯气排净装置中空气，防止干扰实验，故当当硬质玻璃管内充满黄绿色时，再点燃D处的酒精灯； （4）玻璃管a能有效提示装置是否发生堵塞，若右侧装置出现堵塞，造成B装置内压强变大，观察到的现象是玻璃管内液面上升(高于洗气瓶中的液面)；仪器F的名称为球形干燥管； （5）氯气通过 TiO2 和碳粉的混合物可制得 TiCl4 和一种有毒的气体为一氧化碳，制得四氯化钛的化学方程式为：； （6）为了好的冷凝效果，冷凝水下进上出，故E装置中的冷凝管中冷凝水的进口为b。 夯实基础 1．（24-25高一上·安徽临泉·期中）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． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．铜与盐酸不反应，A错误；B．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，B错误；C．铁与氯气反应生成氯化铁，C错误；D．铝可以与氯气和盐酸反应，产物都是生成氯化铝，D正确；故选D。 2．(24-25高一上·广东实验中学·期中)下列实验过程中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 A．将氯水滴入溶液中，溶液变浑浊 B．溶液滴入氯水中产生白色沉淀，随后淡黄绿色褪去 C．向溶液中滴加双氧水，溶液变成黄色 D．向溶液中加入几滴溶液，溶液变红 【答案】D 【解析】A．将氯水滴入硫化钠溶液中，溶液变浑浊发生的反应为Cl2+Na2S=2NaCl+S↓，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，则实验过程中的颜色变化与氧化还原反应有关，故A不符合题意； B．氯水中存在如下反应Cl2+H2OHCl+HClO，向氯水中加入硝酸银溶液，硝酸银溶液与氯水中的盐酸反应生成氯化银白色沉淀，促进氯气与水反应，使得溶液淡黄绿色褪去，反应中氯元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，则实验过程中的颜色变化与氧化还原反应有关，故B不符合题意； C．向碘化钾溶液中滴加双氧水，溶液变成黄色发生的反应为2I—+ H2O2+2H+=I2+2H2O，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，则实验过程中的颜色变化与氧化还原反应有关，故C不符合题意； D．向氯化铁溶液中加入几滴硫氰化钾溶液，溶液变红发生的反应为Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，则实验过程中的颜色变化与氧化还原反应无关，故D符合题意； 故选D。 3．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）紫色石蕊溶液中通入氯气后，其颜色变化为 A．变红 B．先变红后变无色 C．变无色 D．不变 【答案】B 【解析】氯气溶于水，与水反应生成HCl和HClO，HCl能使紫色石蕊变红，HClO能使变色后的石蕊褪色，故B正确；故选：B。 4．(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)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。 5．(24-25高一上·广东佛山·期中)氯单质及部分化合物的“价类”关系如图所示，下列说法正确的是 A．d、e直接混合可制备b B．b可同时转化为a、c C．a、b与足量反应产物都是 D．d与a混合常用于环境消毒 【答案】B 【分析】根据“价-类”二维图可知：a为、b为、c为、d为次氯酸盐、e为氯化物，据此分析； 【解析】A．d、e直接混合不可制备b，需要酸性条件，离子方程为，A错误； B．氯气与水反应生成HCl和HClO，方程式为，b可同时转化为a、c，B正确； C．HCl与足量反应产物都是，与足量反应产物都是，C错误； D．d与a混合生成氯气，离子方程式为，有毒污染空气，D错误； 故选B。 6．(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)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 【答案】A 【解析】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。 7．（24-25高一上·安徽合肥·期中）工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉，一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是 A．漂白粉的水溶液能导电，则漂白粉为电解质 B．“反应”中Cl2是氧化剂，Ca(OH)2是还原剂 C．漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂 D．工业制备漂白粉的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O 【答案】C 【分析】石灰乳中通入氯气发生反应：，过滤蒸发后过滤得到漂白粉，主要成分为氯化钙和次氯酸钙； 【解析】A．漂白粉为混合物，既不是电解质，也不是非电解质，A项错误；B．由分析可知，发生的反应为：，该反应中氯元素的化合价一部分升高，一部分降低，既是氧化剂，又是还原剂，B项错误；C．氯水中的次氯酸见光易分解，漂白粉为固态，不易分解，所以漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂，C项正确；D．以石灰乳的形式存在，离子方程式中不可拆，根据漂白粉制备的化学方程式可知离子方程式：，D项错误；故选C。 8．常温常压下，向盛有足量溶液A的试管中加入适量固体B，用气球收集产生的气体，并用细线绳扎住，置于无风室内，气球情况如下图所示(忽略线绳和气球质量，恢复到室温)，表中溶液A、固体B与气球情况的对应关系正确的是 溶液A 固体B 气球情况 A 浓盐酸 甲 B 水 过氧化钠 乙 C 稀硫酸 锌粒 乙 D 溶液 乙 【答案】C 【解析】A．浓盐酸和二氧化锰在常温下不反应，因此气球中不会收集到氯气，A错误；B．过氧化钠和水生成氧气，氧气的密度大于空气，因此气球中收集到的气体为氧气，气球的情况为甲，B错误；C．锌粒和稀硫酸反应生成氢气，氢气的密度小于空气，因此气球中收集到的气体为氢气，气球的情况为乙，C正确；D．和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，二氧化碳的密度大于空气，因此气球中收集到的气体为二氧化碳，气球的情况为甲，D错误；故选C。 9．(24-25高一上·广东茂名·期中)某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是 A．图I：若二氧化锰过量，则浓盐酸可全部消耗完 B．图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性 C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾 D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色 【答案】D 【解析】A．二氧化锰与浓盐酸反应，随着反应的进行，浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应，即使二氧化锰过量，盐酸也不能全部消耗完，A错误； B．新制氯水含有HCl和次氯酸，HCl溶液具有酸性、次氯酸具有漂白性，实验中溶液先变红后褪色，不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，B错误； C．铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，C错误； D．氯气遇到湿润有色布条，氯气和水生成HCl和次氯酸，HClO具有漂白性使得湿润的有色布条褪色，D正确； 故选D。 10．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）回答下列问题。 （1）将氯气通过软管通入鼠洞中，可以用来消灭田鼠。在此过程中利用了氯气下列性质中的 。 ①黄绿色  ②密度比空气大  ③有毒  ④溶于水 A．①②            B．②③         C．③④ （2）常用氯气给自来水消毒，某同学用该自来水配制下列物质的溶液，会使药品明显变质的是 。 ①NaOH  ②AgNO3  ③NaHCO3  ④MgCl2 A．①②③           B．①②④       C．全部 （3）某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是水蒸气。回答下列问题： ①该项研究(实验)的主要目的是 。 ②与研究目的直接相关的实验现象是 。 ③从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是 。 ④D处装置中最好盛有 。 A．     B．溶液      C．澄清石灰水 【答案】（1）B （2）A （3）①探究与谁有漂白性 ②B中的布条不褪色，C中的布条褪色 ③C12污染空气 ④B 【解析】（1）将氯气通过软管通入鼠洞中，可以用来消灭田鼠，利用了氯气的密度大于空气，有利于向下扩散，还利用了氯气有毒，可消灭田鼠，故B正确； （2）氯气溶于水生成HCl，能与NaOH、AgNO3、NaHCO3反应，因此会使三者变质，氯水中的成分与氯化镁不反应，因此不会使其变质，故选A； （3）①该项研究(实验)的主要目的是探究与谁有漂白性；②与研究目的直接相关的实验现象是B中的布条不褪色，C中的布条褪色，通过B处现象可证明氯气本身不具有漂白性，C中现象可证明氯气与水生成的HClO具有漂白性；③从物质性质的方面来看，氯气是有毒气体，可能会污染空气；④D中盛装NaOH溶液可吸收多余的氯气，防止污染空气；而氯气在水中溶解度较小，不能用水吸收氯气；澄清石灰水的浓度太小，不能确保氯气完全除尽，故选B。 11．一氧化二氯(Cl2O)是一种氯化剂和氧化剂，呈黄棕色且具有强烈刺激性气味，有毒，受热易分解，易溶于水，是一种酸性氧化物，遇有机物易燃烧或爆炸。利用如图装置可制备少量Cl2O。 已知Cl2O的部分性质如下表： 熔点 沸点 制备方法 -120.6℃ 2.0℃ 2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO 回答下列问题： （1）装置甲中仪器A的名称是 。 （2）写出装置甲中制备Cl2的离子方程式： 。 （3）装置丁中通入的空气要提前干燥的原因是 (用化学方程式表示)。 （4）装置戊中采用18~20℃水浴而不采用更高温度的原因是 。 （5）氨的沸点为-33.4℃，熔点为-77.7℃，则装置己中收集到的产物为 (填“固体"液体”或“气体”)物质。 （6）尾气中的有毒气体的成分是 (填写化学式)，可用 溶液吸收除去。 【答案】（1）分液漏斗 （2）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O （3）Cl2O+H2O=2HClO （4）温度过高会使Cl₂O分解 （5）液体 （6）Cl2、Cl2O NaOH 【分析】装置甲中，二氧化锰和浓盐酸在加热条件下，反应生成氯气，装置乙是除去氯气中混有的HCl，装置丙是干燥氯气，装置丁通入干燥的空气，和氯气混合，通入装置戊中，发生反应：2HgO+2Cl2═Cl2O+HgCl2•HgO，生成Cl2O，最后通过装置己中液氨对Cl2O进行冷凝，尾气中含有Cl2O、Cl2，可以通过氢氧化钠溶液吸收处理，据此分析作答。 【解析】（1）装置甲中仪器A的名称是分液漏斗；（2）装置甲的作用是为该制备反应提供Cl2，制备Cl2的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；（3）装置丁中通入的空气要提前干燥的原因是Cl2O与水反应生成HClO，方程式为Cl2O+H2O=2HClO；（4）装置戊中采用18～20℃水浴而不采用更高温度的原因是温度过高会使Cl2O分解；（5）氨的沸点为-33.4℃，熔点为-77.7℃，Cl2O的沸点高于-33.4℃，熔点低于-77.7℃，则Cl2O以液态形式进行收集；（6）尾气中的有毒气体的成分是Cl2、Cl2O，可用NaOH溶液吸收除去。 综合运用 12．(24-25高一上·广东清远九校联考·期中)如图是制备漂白粉的实验装置，三颈烧瓶中盛有澄清石灰水。下列说法错误的是 A．将和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备 B．三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为 C．冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应 D．锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 【答案】D 【分析】锥形瓶为产生氯气的装置，此装置为不需要加热即产生氯气，产生氯气通入到三颈烧瓶中与氢氧化钙发生反应制备漂白粉，最后用氢氧化钠对过量的氯气进行吸收。 【解析】A．高锰酸钾与浓盐酸不需要加热即可产生氯气，故A正确； B．根据题意可知，三颈烧瓶中为澄清石灰水，可以拆为离子，因此发生反应的离子方程式为：，故B正确； C．该反应放热，为避免温度升高生成氯酸钙，需用冰水浴降低温度，故C正确； D．饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，故D错误； 故答案选D。 13．某化学兴趣小组利用如图装置探究 Cl2与 H2O2的反应：Cl2+H2O2=2HCl+O2。下列说法错误的是 A．氧化性：KMnO4>Cl2>O2 B．饱和食盐水的作用是除去Cl2中的 HCl C．丙中发生的化学反应为置换反应 D．一段时间后可观察到丁中长颈漏斗中液面下降 【答案】D 【分析】甲装置中高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气：；乙装置中饱和食盐水除去挥发出的HCl气体；丙装置中氯气与双氧水发生反应：Cl2+H2O2=2HCl+O2；丁装置中用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气防止污染环境并且收集产生的O2。 【解析】A．由可知，氧化性：KMnO4>Cl2，由Cl2+H2O2=2HCl+O2可知氧化性：Cl2>O2，因此氧化性：KMnO4>Cl2>O2，A正确； B．浓盐酸具有挥发性，所以氯气中含有HCl气体杂质，饱和食盐水的作用是除去Cl2中的 HCl，B正确； C．丙中发生的化学反应为：Cl2+H2O2=2HCl+O2，有单质参与和生成，属于置换反应，C正确； D．丁装置可收集产生的O2，O2使丁装置内压强增大，一段时间后可观察到丁中长颈漏斗中液面上升，D错误；答案选D。 14．(2024-2025·高一上·威海·期中)在实验室中某探究小组拟用下图装置制取纯净、干燥的氯气，并利用氯气与碘反应制备ICl，实验过程装置可重复使用。 查阅资料知：①制备ICl的反应为放热反应； ②ICl是一种红棕色液体，熔点为13.9℃，沸点97.4℃； ③ICl遇水发生反应，也能与KI反应生成I2。 装置连接顺序为：①→③→⑤→②→⑤→④，下列说法错误的是 A．上述装置连接中④去掉也不影响实验 B．①装置中若用代替MnO2，则不需要加热 C．②装置烧瓶温度需维持在40℃左右，其目的是防止ICl挥发 D．用湿润的淀粉碘化钾试纸检测ICl，试纸变蓝，说明ICl的氧化性比I2强 【答案】A 【解析】装置①是制备氯气的装置，用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水；装置③用于除去氯气中的氯化氢，装置⑤是吸收水蒸气的干燥氯气的装置；④是尾气吸收装置；②是干燥氯气和碘反应装置；A．④去掉则没有尾气吸收，故A错误；B．若用代替MnO2，则不需要加热就可以制备氯气，故B正确；C．装置烧瓶温度需维持在40℃左右，原因温度过低，反应速率太慢，温度过高会造成ICl挥发，故C正确；D．根据资料③ICI能与KI反应生成I2，说明ICl氧化性比I2强，故湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，可以证明，故D正确；故本题选A。 15．（24-25高一上·安徽合肥·期中）实验室利用下图所示装置(夹持仪器略)将氯气通入熔融硫磺制备。的沸点为，热稳定性较差，易与水发生反应。下列说法错误的是 A．各装置连接顺序为AECBFD B．装置的名称为球形干燥管，连接使用时从口进气，口出气 C．装置中所加试剂是饱和食盐水，用来除去氯气中混有的气体 D．实验结束时要通氮气，排除装置中残存的氯气以便吸收处理 【答案】A 【分析】A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，制取的氯气含有HCl和水蒸气，E装置的作用是除去氯气中的HCl气体，D的作用是干燥氯气，B是反应制得粗品，F是收集产品，氯气有毒，且易与水发生反应，则C装置的作用是：吸收氯气，防止其进入空气中，造成空气污染，同时防止空气中的水蒸气进入装置与反应，据此回答； 【解析】A．据分析， 按气流方向各装置由左向右的连接顺序为AEDBFC，A错误；B． 装置的名称为球形干燥管，连接使用时大口进气小口出气，即从口进气，口出气，B正确；C． 饱和食盐水能吸收氯化氢气体，而氯气难溶于饱和食盐水中，则装置中所加试剂是饱和食盐水，用来除去氯气中混有的气体，C正确；D． 实验结束时要通氮气，排除装置中残存的氯气以便吸收处理，以防止污染，D正确；答案选A。 16．已知，某社团设计如图装置制备氯气并探究其性质(a、b为浸有相应试液的棉团；c、d为红纸)。下列实验的有关说法错误的是 A．甲和乙中试剂可互换 B．b处溶液红色会变浅 C．c为湿润红纸，d为干燥红纸 D．氯酸钾和浓盐酸反应中，氧化产物和还原产物的质量之比为 【答案】A 【分析】氯酸钾与浓盐酸反应制备氯气，制备的氯气中含水蒸气、HCl。a处酸性高锰酸钾溶液褪色（HCl使其褪色），b处红色溶液变浅，c处放湿润的红纸，红纸褪色，甲中氯化钙干燥氯气，d处放干燥的红纸，红纸不褪色，乙中碱石灰吸收氯气，防止污染空气。 【解析】A．若甲和乙对换位置，氯气会与碱石灰反应，而且氯气有毒性，氯化钙不能吸收，会污染空气，A错误；B．b处酚酞显红色，消耗了，碱性减弱，所以红色会变浅，B正确；C．处未干燥，干燥的红纸也可能褪色，故处应放湿润的红纸，处应放干燥的红纸，C正确；D．氯酸钾和浓盐酸反应中，既是氧化产物也是还原产物，其中五份氯元素被氧化，一份氯元素被还原，氧化产物与还原产物的质量之比为5：1，D正确；故选A。 17．(24-25高一·上海市控江中学·期中)二氧化氯是一种广谱杀菌消毒剂，工业上制取二氧化氯的化学方程式如下： （1）为使上述反应产生的转化为，将得到的混合气体和反应，化学方程式为：，设的转化率为的转化率为，计算由最终可制得的的物质的量。写出计算过程： 。 （2）将气体先用稳定剂吸收，加酸后释放出，可用于水果保鲜。稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放的浓度随时间的变化如下图所示。你认为效果较好的稳定剂是 ，原因是 。 【答案】（1）1.755mol （2）稳定剂Ⅱ 稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度 【解析】（1）由反应方程式可建立如下两个关系式：2NaClO3~2ClO2~Cl2、Cl2~2ClO2。 n(NaClO3)=1mol，转化率为90%，则生成ClO2的物质的量为n1(ClO2)=1mol×90%=0.90mol；n(Cl2)=n1(ClO2)=0.45mol，与NaClO2发生反应生成ClO2的物质的量n2(ClO2)=0.45mol×2×95%=0.855mol。所以共生成ClO2的物质的量n(ClO2)= n1(ClO2)+ n2(ClO2)= 0.90mol+0.855mol=1.755mol。 （2）图中信息显示，稳定剂Ⅰ能快速释放ClO2，但维持保鲜所需浓度的时间很短，而稳定剂Ⅱ释放ClO2缓慢，维持保鲜所需浓度的时间较长。所以效果较好的稳定剂是稳定剂Ⅱ，原因是：稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。 思维拔高 18．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最不可能是其检测结果的是 (电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值)。 【答案】图3 【解析】新制饱和氯水中存在平衡：①、②，HClO不稳定分解：，氧气体积分数不断增大，而随着HClO的分解，水中的平衡会正向移动，最终会变为盐酸，溶液pH不断减小，溶液中氯离子、氢离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，导电能力增强； 图像变化最不可能是其检测结果的是图3。 19．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图所示是用手持技术测定的“84消毒液”的ORP值(数值越大，氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。请回答下列问题：“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是 。使用“84消毒液”时多数需浸泡一段时间消毒且保持较低温度的原因可能是 。这告诉我们84消毒液的保存条件为： 。 【答案】 5.5、20℃ 浸泡过程中次氯酸钠与二氧化碳和水反应生成了次氯酸导致氧化性增强；温度太高，次氯酸分解，消毒效果减弱 密封，避光，低温 【解析】ORP值越大，氧化能力越强，从图可知，“84消毒液”使用的最佳pH为5.5，温度为20℃；使用“84消毒液”时需浸泡一段时间消毒的原因可能是浸泡过程中NaClO溶液与空气中的CO2反应生成了HClO，导致氧化性增强；保持较低温度的原因可能是温度太高，导致次氯酸分解，消毒效果减弱；所以在保存“84消毒液”时需要密封、避光、低温保存。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 氯及其化合物 重点一 氯气的性质 1．氯气的性质归纳 物理性质 有刺激性气味 有毒气体 密度比空气 1体积水能溶解约2体积Cl2 易液化 化学性质 结构分析 化学性质 强氧化性 金属 与钠反应 产生大量 与铁反应 产生大量 与铜反应 产生大量 非金属 H2：点燃—— 色火焰，瓶口 光照——爆炸 还原性化合物 FeCl2：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 KI：2KI＋Cl2＝2KCl＋I2 氧化性与还原性 水 Cl2＋H2OH＋+Cl－+HClO (自来水消毒) 碱 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O (制漂白液) 2Ca(OH)2＋2Cl2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (制漂白粉) 盐 AgNO3＋Cl2＋H2O＝AgCl↓＋HNO3＋HClO 方法点拨 （1）氯气在加热或点燃条件下能与大多数金属反应，且与Fe反应，使Fe显＋3价(不显＋2价)，与Cu反应使Cu显＋2价。 （2）纯净H2在氯气中安静地燃烧，工业上利用该反应制盐酸；Cl2、H2混合后在光照条件下发生爆炸生成HCl。 （3）“烟”与“雾”的区别：“烟”是指固体“小颗粒”，而“雾”是指“小液滴”，H2在Cl2中燃烧时集气瓶口的“白雾”是产物HCl与空气中的H2O(g)结合成的“盐酸小液滴”。 （4）“燃烧”是剧烈的发光发热的化学反应现象，燃烧不一定有O2参与反应，如Cl2也可以作助燃剂。 （5）Cl2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。 2．漂白原理的探究实验 实验操作 实验现象 实验结论 有色布条 干燥的Cl2 有色布条 在有H2O存在的条件下，Cl2有 有色鲜花 在有H2O存在的条件下，Cl2有 重点二 新制氯水、久置氯水和液氯的比较 1．氯水 成分 三分子：H2O、Cl2、HClO 四离子：Cl－、H＋、ClO－、OH－ Cl2水中某些微粒的化学检验方法 微粒 H2O Cl－ H＋ HClO Cl2 试剂 CuSO4 AgNO3溶液 NaHCO3 有色布条 KI—淀粉试纸 现象 变蓝色 产生白色沉淀 产生少量气泡 褪色 变蓝色 氯水性质的多重性 性 质 成 分 反 应 实 例 酸性 HCl ＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O 氯水滴入石蕊试液中呈 色 HClO ＋HClO＝NaClO＋H2O 氧化性 Cl2 Cl2＋2 ＝2FeCl3、Cl2＋ ＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 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 ，后 沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝ 不稳定性 HClO 2HClO 氯水要放在 保存 2．新制氯水、久置氯水、液氯的比较 新制氯水 久置氯水 液氯 成分 （1）三种分子： （2）四种离子： H＋、OH－、Cl－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质 保存 棕色瓶盛装，置于阴暗处 — 低温密封 方法点拨 新制氯水中加入不同试剂的情况分析∶ 重点三 次氯酸与次氯酸盐 1．次氯酸的性质 （1）弱酸性 次氯酸是 于水的弱酸，比碳酸酸性 ，写出氯气和水反应的离子方程式： 。 （2）不稳定性 次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式： 。 （3）强氧化性 次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2 ，可用于自来水的 ，使某些染料和有机色素褪色，还可以用作 。 氯气用于自来水消毒时，因与水中的有机物反应，生成的有机氯化物可能对人体有害，所以要严格控制饮用水中余氯的含量，并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。 2．漂白液 （1）反应的化学方程式： 。 （2）漂白液的有效成分是 。 3．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 与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的 。 化学方程式为 (家用漂白消毒)。 (工业漂白)。 （4）漂白粉的保存及应用 漂白粉应 、 保存，并置于 干燥处。 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 。 方法点拨 （1）Cl2、NaClO、漂白粉本身并无漂白性，只有在一定条件下生成HClO时，才有漂白性，如干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色。 （2）漂白液、漂白粉的漂白原理是2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO、Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 （3）漂白粉敞口存放在潮湿的空气中容易失效，其原因是Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO；2HClO2HCl＋O2↑，所以漂白粉的保存方法是密封保存。 （4）HClO的漂白性是永久的破坏性漂白。 重点四 氯气的实验室制取 1.氯气的实验室制取归纳 反应原理 阴离子氧化法：用 的物质（如MnO2、KMnO4等）将 中的 价的氯氧化。 反应的化学方程式： 离子方程式： 盐酸表现： 性和 ，被氧化的HCl占反应总量的 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。 装置类型 固＋液气（如用KMnO4则为：固＋液―→气） 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 气体收集 向上排空气法或排饱和食盐水法 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为：Cl2＋OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 气体验满 （1）观察到E中充满 气体，则证明已集满。 （2）将 靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变 ，则证明已集满。 （3）将 靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生 的变化，则证明已集满。 装置图 ①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用分液漏斗并盖上玻璃塞 ②为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管 ③除杂装置：装置C的作用是 ；装置D的作用是 。 注意事项： ①应使用分液漏斗； ②烧瓶下应垫石棉网； ③应用酒精灯加热； ④应用浓盐酸； ⑤多余Cl2应通入 溶液中； ⑥MnO2在该反应中作氧化剂，也可用KMnO4代替，故酸化高锰酸时不可用盐酸酸化； ⑦随着盐酸浓度变稀，不能再反应生成氯气，也就是说MnO2过量，盐酸也不会反应完全。 方法点拨 （1）稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。 （2）制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。 （3）尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。 （4）实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。 2.氯气制备、净化装置的改进 （1）制备装置 橡皮管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下。 （2）净化装置 ①长颈漏斗除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，现象为长颈漏斗中液面上升。 ②该装置的作用之一是观察气体的生成速率。 3.实验室制取气体的基本思路 （1）设计气体制取装置的基本思路 （2）气体制取装置的连接顺序 （3）实验室制取气体的发生装置的选择 ①选择依据 反应原理、反应物的状态、反应条件等。 ②装置的基本类型 a．固体＋固体气体。 b．固体＋液体―→气体。 c．固体＋液体气体。 （4）实验室制取气体的净化装置的选择 ①净化原则 不减少 ；不引入 ；操作简便，易于分离。 ②净化装置 装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。 装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。 （5）实验室制取气体的收集装置的选择 ①选择依据 根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的成分发生反应来确定气体的收集方法。 ②方法选择 a． ：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。 b． ：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。 c． ：气体不与空气中的成分反应，且密度比空气小，如H2、CH4等。 （6）实验室制取气体的尾气处理装置的选择 ① a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(气体溶解或反应速率不快，不易引起倒吸)。b、c可用于收集极易溶且溶解速率很快的气体，如HCl等。 ② 可用于处理难以吸收且可燃的气体，如H2、CO等。如图，但点燃前必须对气体进行验纯。 ③ 将气体用气球收集，然后处理，如图。 重点五 氯离子的检验 1．氯离子的检验实验 试液2～3 mL 实验现象 离子方程式 滴入几滴硝酸银溶液 加入少量稀硝酸 ①稀盐酸 ②氯化钠溶液 ③碳酸钠溶液 2.氯离子检验方法 （1）试剂： 、 。 （2）方法：先加稀硝酸，再加AgNO3溶液。 （3）现象：产生白色沉淀。 （4）原理： 。 方法点拨 检验Cl－要排除CO32－等离子的干扰，应该先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸，使其酸化，再加AgNO3溶液，如产生白色沉淀，可判断溶液中含有Cl－。 氯气的性质 【典例1】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)下列说法正确的是 A．图Ⅰ实验收集到的中只含有HCl一种杂质 B．图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH C．图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾 D．图Ⅳ实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性 技巧点拨 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-+H20 2Cl-＋SO42-+2H+。 【即时检测1】（24-25高一上·安徽滁州·期中）下列物质中，不能用单质间发生反应直接制得的是 A．CuCl2 B．FeCl2 C．Na2O2 D．HCl 【即时检测2】(2024-2025·高一上·冠县一中·期中)某同学用如图装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是 A．I图中：鲜花褪色不能证明氯气有漂白作用 B．Ⅱ图中：除去氯气中的少量HCl，试剂X可选用饱和食盐水 C．Ⅲ图中：氢气在氯气中剧烈燃烧，产生白烟 D．IV图中：铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁 液氯、新制氯水和久置氯水的比较 【典例2】(24-25高一上·广东广州南海中学·期中)下列有关氯水中存在的粒子的说法错误的是 A．向新制氯水滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，说明有存在 B．新制氯水中加入有色布条，有色布条褪色，说明有HClO存在 C．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有存在 D．新制氯水光照一段时间，溶液减小 技巧点拨 【即时检测3】(2024-2025·高一上·泰安二中·期中)某同学在一pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是 A．该实验说明Cl2分子具有漂白性 B．将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色 C．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快 D．若用久置的氯水进行实验，现象相同 【即时检测4】（24-25高一上·安徽合肥·期中）利用数字传感器来监测和分析氯水在光照条件下的变化，是一个涉及化学与信息技术交叉的实验方法。通过不同的数字传感器精确测量并收集反应过程中关键的参数，如氯气的体积分数、氯离子浓度、氯水的pH、氯水的电导率等因素的数据，绘制成如下图表。分析下列图示，正确的是 A． B． C． D． 【即时检测5】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)氯水是一种环境消毒剂，在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，某实验小组为了探究氯水的性质，让氯水分别与如图四种物质发生反应，请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。 （1）能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”“b”“c”或“d”)。 （2）c过程中的现象是 ，过程中反应的离子方程式为 。 （3）b中的现象是 。 （4）久置的氯水变为 。 （5）实验室保存饱和氯水的方法是 。 （6）化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡，且浅黄绿色逐渐消失，请预测气泡的成分___________。 A．O2 B．Cl2 C．H2 D．N2 次氯酸与次氯酸盐 【典例3】(2024-2025·高一上·油田二中·期中)下列有关氯气和有关氯的化合物的叙述中错误的是 A．次氯酸不稳定，易分解，且是一种强氧化剂 B．氯气在常温下能与铁反应，故不能用铁罐存放液氯 C．钠在氯气中燃烧，生成白色的烟，产物是NaCl D．漂白液的有效成分是NaClO 【典例4】（24-25高一上·河南郑州·期中）已知NaClO溶液能与发生如下反应：，下列叙述错误的是。 A．“84消毒液”可用于生活中的漂白和消毒 B．“84消毒液”中加入少量稀盐酸可增强溶液的漂白性 C．“84消毒液”中通入少量可增强溶液的漂白性 D．离子方程式为： 技巧点拨 （1）次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。 （2）漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2，其漂白、消毒原理相同，都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。 （3）具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。 【即时检测6】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，如果晾置在空气中，过了一段时间，其漂白效果会更好的原因可能是 A．漂白粉被氧化了 B．有色布条被空气中的氧气氧化了 C．漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的 HClO D．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大 【即时检测7】漂白粉、漂白液是中学化学中常见物质。 （1）漂白粉在生产和生活中使用方便。 ①有效成分的化学式为 。 ②制取漂白粉反应的化学方程式为 。 ③漂白粉久置于空气中会失效，失效过程中发生的化学反应有 个(填数字)。 （2）“84消毒液”是一种常用的含氯消毒剂，某“84消毒液”瓶体的部分标签如图所示。 某同学向该“84消毒液”中加入水后，滴加酚酞，溶液变红，之后的短时间内无明显变化；通入后，溶液快速褪色。 ①实验说明NaClO溶液呈 (填“酸性”或“碱性”)。 ②实验说明溶液中起漂白作用的是 (填“NaClO”或“HClO”)。 ③比较通入前后颜色的变化得出的结论是 。 ④活性炭加入某些有色物质的溶液中，溶液也会变无色(褪色)，其原理是否“84消毒液” (填“相同”“不相同”或“无法确定”)。 氯气的实验室制取 【典例5】（24-25高一上·安徽合肥·期中）实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气，可以选用下图所示仪器及药品： （1）上述实验中，用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 。 （2）实验室制取氯气的化学方程式为 。 （3）选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母)：a→___→___→___→___→___→___→i， 。 （4）装置D作用是 。 （5）可用于制造漂白粉、漂白纸浆和布匹、饮水消毒、合成塑料和农药、提炼稀有金属等多方面，是一种重要的化工原料，下列关于氯气的说法中不正确的有___________。 A．具有强氧化性，只可用作氧化剂 B．是一种黄绿色气体，有刺激性气味，可用于杀菌消毒 C．实验室制备时，常用向上排空气法收集 D．可溶于水，故实验室制备时可以用水吸收进行尾气处理 （6）如图是一组探究氯气性质的装置。 现关闭活塞K，若有色布条是干燥的，溶液A为浓硫酸，则有色布条 (填现象)。 （7）通入双氧水()水溶液中会产生使带有火星的木条复燃的气体，写出在水溶液中和反应的化学方程式 。 技巧点拨 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。 【即时检测8】(2024-2025·高一上·淄博·期中)实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 【即时检测9】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)在19世纪末曾出现过一种制氯气的方法，称为“地康法”，在当时被广泛用于工业制氯。下图是实验室模拟“地康法”的装置(E后接气体处理收集装置)： 已知：A中反应的气体产物为HCl；反应开始后，E中硫酸铜粉末逐渐变蓝。 （1）若将该装置C改成U型管，为了起到相同的作用，则U型管中可盛放的试剂是___________。 A．CaO B．无水氯化钙 C．无水硫酸铜 D．浓硫酸 （2）写出“地康法”制氯气原理的化学方程式： 。 （3）随着电解法在生产上付诸实用，“地康法”就逐渐被淘汰。请写出“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足(任写两点)： 、 。 （4）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2L，则同样条件下收集的Cl2 (填“>”、“=”或“<”)2L，原因是 。 （5）实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置是 。(填代号) a．  b．   c．d． e．   f． 氯离子的检验 【典例6】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)下列实验操作、现象及实验结论均正确且相对应的是 选项 实验操作 现象 实验结论 A 用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含Na元素 B 将加入无色酚酞溶液中 酚酞变红后不褪色 生成了碱性物质 C 将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液 溶液褪色 具有酸性 D 向某无色溶液中滴加少量溶液 有白色沉淀产生 原溶液中一定存在 【即时检测10】“氯气对水一心一意，水偏弄成三分四离”其中“三分四离”指的是新制氯水中的七种微粒。下列实验现象和结论一致的是 A．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有 B．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是 C．将固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有 D．加入后，再加稀硝酸酸化，有白色沉淀产生，说明有 【即时检测11】（24-25高一上·河南洛阳·期中）某溶液X中可能含有、、、、、中的若干种。为了确定该溶液的组成，取一定体积的上述溶液，进行了如下实验，下列说法正确的是 A．白色沉淀1中有硫酸钡和碳酸钡，一定不含氢氧化镁 B．溶液X中只存在、、 C．溶液X中可能存在，一定不存在 D．溶液2中滴入稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若生成白色沉淀，说明溶液X中含有 有关氯及其化合物的实验探究 【典例7】（24-25高一上·河南南阳·期中）某化学实验小组利用下图所示装置制备并进行性质验证，已知常温下浓盐酸与氯酸钾能反应生成。下列说法正确的是 A．①处湿润的红色布条褪色说明具有漂白性 B．②处石蕊试液先变红说明新制氯水具有酸性 C．③处小试管中液体逐渐变成浅黄绿色说明能溶于水 D．④处出现红棕色烟说明性质活泼 【即时检测12】(24-25高一上·广东佛山·期中)化学兴趣小组设计以下实验制取漂白液和溶液，下列说法正确的是 A．试剂a为固体 B．装置②可除去，则b为饱和溶液 C．若无装置②，制得漂白液中浓度会偏低 D．向装置④中滴加几滴溶液，出现红色则制备完成 【即时检测13】（24-25高一上·安徽蚌埠·期中）四氯化钛是一种重要的化工原料，某实验小组利用如图装置模拟制备(部分夹持仪器已略去)。 已知： ①室温下为无色液体，熔点为-25℃，沸点136.4℃。 ②易与水反应生成和HCl。 ③在700℃左右，将氯气通过和碳粉的混合物可制得和一种有毒的气体。 （1）装置A中与浓盐酸反应的离子方程式为 ，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 （2）洗气瓶C的作用是 。 （3）当 时(填现象)，再点燃D处的酒精灯。 （4）若D装置右侧出现堵塞，观察到的现象是 ，仪器F的名称为 。 （5）写出装置D中生成的化学方程式 。 （6）E装置中的冷凝管中冷凝水的进口 (填“c”或“b”)。 夯实基础 1．（24-25高一上·安徽临泉·期中）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． B． C． D． 2．(24-25高一上·广东实验中学·期中)下列实验过程中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 A．将氯水滴入溶液中，溶液变浑浊 B．溶液滴入氯水中产生白色沉淀，随后淡黄绿色褪去 C．向溶液中滴加双氧水，溶液变成黄色 D．向溶液中加入几滴溶液，溶液变红 3．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）紫色石蕊溶液中通入氯气后，其颜色变化为 A．变红 B．先变红后变无色 C．变无色 D．不变 4．(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)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 5．(24-25高一上·广东佛山·期中)氯单质及部分化合物的“价类”关系如图所示，下列说法正确的是 A．d、e直接混合可制备b B．b可同时转化为a、c C．a、b与足量反应产物都是 D．d与a混合常用于环境消毒 6．(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)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 7．（24-25高一上·安徽合肥·期中）工业上将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉，一种简单的制备流程如图所示。下列有关说法正确的是 A．漂白粉的水溶液能导电，则漂白粉为电解质 B．“反应”中Cl2是氧化剂，Ca(OH)2是还原剂 C．漂白粉是比氯水更稳定的漂白剂 D．工业制备漂白粉的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O 8．常温常压下，向盛有足量溶液A的试管中加入适量固体B，用气球收集产生的气体，并用细线绳扎住，置于无风室内，气球情况如下图所示(忽略线绳和气球质量，恢复到室温)，表中溶液A、固体B与气球情况的对应关系正确的是 溶液A 固体B 气球情况 A 浓盐酸 甲 B 水 过氧化钠 乙 C 稀硫酸 锌粒 乙 D 溶液 乙 9．(24-25高一上·广东茂名·期中)某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是 A．图I：若二氧化锰过量，则浓盐酸可全部消耗完 B．图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性 C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾 D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色 10．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）回答下列问题。 （1）将氯气通过软管通入鼠洞中，可以用来消灭田鼠。在此过程中利用了氯气下列性质中的 。 ①黄绿色  ②密度比空气大  ③有毒  ④溶于水 A．①②            B．②③         C．③④ （2）常用氯气给自来水消毒，某同学用该自来水配制下列物质的溶液，会使药品明显变质的是 。 ①NaOH  ②AgNO3  ③NaHCO3  ④MgCl2 A．①②③           B．①②④       C．全部 （3）某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是水蒸气。回答下列问题： ①该项研究(实验)的主要目的是 。 ②与研究目的直接相关的实验现象是 。 ③从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是 。 ④D处装置中最好盛有 。 A．     B．溶液      C．澄清石灰水 11．一氧化二氯(Cl2O)是一种氯化剂和氧化剂，呈黄棕色且具有强烈刺激性气味，有毒，受热易分解，易溶于水，是一种酸性氧化物，遇有机物易燃烧或爆炸。利用如图装置可制备少量Cl2O。 已知Cl2O的部分性质如下表： 熔点 沸点 制备方法 -120.6℃ 2.0℃ 2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO 回答下列问题： （1）装置甲中仪器A的名称是 。 （2）写出装置甲中制备Cl2的离子方程式： 。 （3）装置丁中通入的空气要提前干燥的原因是 (用化学方程式表示)。 （4）装置戊中采用18~20℃水浴而不采用更高温度的原因是 。 （5）氨的沸点为-33.4℃，熔点为-77.7℃，则装置己中收集到的产物为 (填“固体"液体”或“气体”)物质。 （6）尾气中的有毒气体的成分是 (填写化学式)，可用 溶液吸收除去。 综合运用 12．(24-25高一上·广东清远九校联考·期中)如图是制备漂白粉的实验装置，三颈烧瓶中盛有澄清石灰水。下列说法错误的是 A．将和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备 B．三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为 C．冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应 D．锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 13．某化学兴趣小组利用如图装置探究 Cl2与 H2O2的反应：Cl2+H2O2=2HCl+O2。下列说法错误的是 A．氧化性：KMnO4>Cl2>O2 B．饱和食盐水的作用是除去Cl2中的 HCl C．丙中发生的化学反应为置换反应 D．一段时间后可观察到丁中长颈漏斗中液面下降 14．(2024-2025·高一上·威海·期中)在实验室中某探究小组拟用下图装置制取纯净、干燥的氯气，并利用氯气与碘反应制备ICl，实验过程装置可重复使用。 查阅资料知：①制备ICl的反应为放热反应； ②ICl是一种红棕色液体，熔点为13.9℃，沸点97.4℃； ③ICl遇水发生反应，也能与KI反应生成I2。 装置连接顺序为：①→③→⑤→②→⑤→④，下列说法错误的是 A．上述装置连接中④去掉也不影响实验 B．①装置中若用代替MnO2，则不需要加热 C．②装置烧瓶温度需维持在40℃左右，其目的是防止ICl挥发 D．用湿润的淀粉碘化钾试纸检测ICl，试纸变蓝，说明ICl的氧化性比I2强 15．（24-25高一上·安徽合肥·期中）实验室利用下图所示装置(夹持仪器略)将氯气通入熔融硫磺制备。的沸点为，热稳定性较差，易与水发生反应。下列说法错误的是 A．各装置连接顺序为AECBFD B．装置的名称为球形干燥管，连接使用时从口进气，口出气 C．装置中所加试剂是饱和食盐水，用来除去氯气中混有的气体 D．实验结束时要通氮气，排除装置中残存的氯气以便吸收处理 16．已知，某社团设计如图装置制备氯气并探究其性质(a、b为浸有相应试液的棉团；c、d为红纸)。下列实验的有关说法错误的是 A．甲和乙中试剂可互换 B．b处溶液红色会变浅 C．c为湿润红纸，d为干燥红纸 D．氯酸钾和浓盐酸反应中，氧化产物和还原产物的质量之比为 17．(24-25高一·上海市控江中学·期中)二氧化氯是一种广谱杀菌消毒剂，工业上制取二氧化氯的化学方程式如下： （1）为使上述反应产生的转化为，将得到的混合气体和反应，化学方程式为：，设的转化率为的转化率为，计算由最终可制得的的物质的量。写出计算过程： 。 （2）将气体先用稳定剂吸收，加酸后释放出，可用于水果保鲜。稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放的浓度随时间的变化如下图所示。你认为效果较好的稳定剂是 ，原因是 。 思维拔高 18．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最不可能是其检测结果的是 (电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值)。 19．(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图所示是用手持技术测定的“84消毒液”的ORP值(数值越大，氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。请回答下列问题：“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是 。使用“84消毒液”时多数需浸泡一段时间消毒且保持较低温度的原因可能是 。这告诉我们84消毒液的保存条件为： 。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $