第二节 氯及其化合物(专项训练)(北京专用)化学人教版必修第一册
2025-11-06
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2份
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34页
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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 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.92 MB |
| 发布时间 | 2025-11-06 |
| 更新时间 | 2025-11-06 |
| 作者 | 汪静君 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-11-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54737672.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第二节 氯及其化合物
题型01 与金属、非金属的反应
题型02 与水的反应
题型03 与碱的反应
题型04 氯气的实验室的制法
题型05 氯离子的检验
题型05 氯的“价-类”二维图
题型01 与金属、非金属反应
1.氯元素的存在与发现
(1)氯元素只以化合态存在于自然界。主要以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)发现:18世纪70年代,瑞典化学家舍勒制取了氯气,反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
2.氯气的物理性质
颜色
气味
状态
毒性
密度
水溶性
黄绿色
刺激性气味
气体
有毒
比空气的密度大
1体积水溶解2体积氯气
3.氯气的化学性质
(1)与金属反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
2Na+Cl22NaCl
产生大量白烟
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
(2)与非金属(H2)反应
实验操作
实验现象
化学方程式
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
氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
H2+Cl22HCl
燃烧结束后,抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片
瓶口上方出现白雾
4.氯气的应用:氯的单质氯气是一种重要的化工原料,大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。
【典例1】(2025·北京一零一中学高一期末)下列关于氯气的叙述不正确的是( )
A.钠在氯气中燃烧产生白烟
B.红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出黄色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
【答案】C
【解析】A.钠在氯气中燃烧,生成NaCl固体小颗粒,形成白烟,A项正确;B.氯气氧化性较强,能将Cu氧化为CuCl2,B项正确;C.纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,不是黄色火焰,C项错误;D.氯气有毒,密度比空气大,故可以用来杀灭田鼠,D项正确;故选C。
【变式1-1】(2026·北京首都师范大学附中高二月考)下列关于氯气的说法中正确的是( )
A.氯气在常温下能与铁反应,故不能用铁罐存放液氯
B.点燃氢气和氯气的混合气体可以制取氯化氢
C.氯气氧化性很强,一般能将还原剂氧化为它的最高价态
D.液氯与氯水的性质相同,都是只体现氯气的强氧化性
【答案】C
【解析】A.常温或低温条件下,干燥氯气与铁不能反应,故常温下能用铁罐存放液氯,A错误;B.点燃的是氢气和氯气的混合气体,则可能会发生爆炸,B错误;C.氯气是一种强氧化性气体,通常能将还原剂氧化为其最高价态,如氯气能将二氧化硫氧化成+6价,C正确;D.液氯仅含有氯气分子,氯水既含有氯气分子,还含有盐酸和次氯酸,次氯酸也具有氧化性,氯水还能体现酸性,D错误;故选C。
【变式1-2】下列既能由金属和氯气直接制取,又能由金属和盐酸直接制取的是( )
A.FeCl2 B.NaCl C.FeCl3 D.CuCl2
【答案】B
【解析】A项,Fe与Cl2反应生成FeCl3,Fe与盐酸反应生成FeCl2和H2,与题意不符,故A不选;B项,Na与Cl2反应生成NaCl,Na与盐酸反应生成NaCl和H2,与题意相符,故B选;C项,Fe与Cl2反应生成FeCl3,Fe与盐酸反应生成FeCl2和H2,与题意不符,故C不选;D项, Cu与Cl2反应生成CuCl2,Cu与盐酸不反应,与题意不符,故D不选;故选B。
【变式1-3】某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置(加热及夹持装置略)的实验,实验操作为先给钠预热,等钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述错误的是( )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠熔点高,所以先预热再反应
D.若在棉球外沿滴一滴石蕊溶液,可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收
【答案】C
【解析】A项,钠在氯气中燃烧能生成氯化钠固体小颗粒,所以能看到白烟,正确;B项,氯气排放到空气中是有害的,因其能和氢氧化钠溶液反应,故可用浸有NaOH溶液的棉球吸收过量的氯气,正确;C项,钠熔点低,先预热是为了先升高温度较易达到氯气的着火点,使氯气反应较完全,错误;D项,氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,紫色石蕊先变红后褪色,如果氢氧化钠溶液不能完全吸收掉氯气,则过量的氯气会和水反应,使紫色石蕊先变红后褪色,正确。
题型02 与水的反应
1.氯气与水反应
(1)在25 ℃时,1体积水溶解约2体积氯气,氯气的水溶液称为氯水。
(2)溶于水的部分氯气与水发生反应,化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。
(3)氯水的“3分子4离子”:氯水中含有三种分子:Cl2、H2O、HClO;四种离子:Cl-、ClO-、H+、OH-。
2.次氯酸的性质
弱酸性
酸性很弱,比碳酸还弱(在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在)
强氧化性
用于漂白、杀菌和消毒
不稳定性
不稳定,见光易分解,化学方程式:2HClO2HCl+O2↑
3.次氯酸的漂白作用
原理
特点
应用范围
将有色物质氧化为稳定的无色物质
被HClO漂白的物质,久置后不再恢复原色
几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色
4.氯水的成分与性质
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
Fe2+、S2-、Br-、I-、SO32-、SO2
酸性
HCl、HClO
NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg
漂白性
HClO
有机色质如红纸、品红溶液
沉淀性
Cl-
AgNO3溶液
不稳定性
HClO
见光产生气泡
【典例2】(2025·北京顺义高一期末)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
【解析】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。
【变式2-1】(2026·北京海淀实验学校高一月考)经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①NaOH;②AgNO3;③Na2CO3;④NaHCO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④ C.② D.④
【答案】A
【解析】经氯气消毒的自来水,发生反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO,水中含有Cl2、H+、Cl-、HClO。① 配制NaOH溶液时,水中的H+会使配制溶液变质,①符合题意;② 配制AgNO3溶液时,水中的Cl-会使配制溶液变质,②符合题意;③ 配制Na2CO3溶液时,水中的H+会使配制溶液变质,③符合题意;④配制NaHCO3溶液时,水中的H+会使配制溶液变质,④符合题意;符合题意的为①②③④,故选A。
【变式2-2】某化学兴趣小组为了探究新制氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质,做了如下四组实验,其中结论错误的是( )
A.将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛有氯水的试管中,它们均褪色,说明氯水中含有HClO
B.向氯水中加入大理石,有气体产生,说明氯水中含有H+
C.光照氯水后,发现颜色逐渐变浅并产生气泡,说明放出气体是Cl2
D.向氯水中滴加硝酸银溶液有白色沉淀产生,说明氯水中含有Cl-
【答案】C
【解析】A项,次氯酸具有漂白性,所以将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛有氯水的试管中,它们均褪色,说明氯水中含有 HClO,有漂白作用,正确;B项,HClO的酸性比碳酸弱,碳酸酸性弱于盐酸,与大理石反应有气体产生,是溶液中HCl与大理石反应,说明氯水中含有H+,正确;C项,氯水中的次氯酸不稳定,见光分解生成氯化氢和氧气,氯化氢溶于水,所以放出的为氧气,错误;D项,溶液与硝酸银反应产生白色沉淀,只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀,说明氯水中含有Cl-,正确。
【变式2-3】氯水在光照过程中,颜色逐渐变浅。下图是通过传感器采集得到的在光照过程中氯水的pH及Cl-浓度变化图。下列说法正确的是( )
A.氯水呈黄绿色,说明氯水中存在Cl2、HCl、HClO
B.pH值下降的原因是氯气持续与水反应生成的次氯酸发生了电离
C.Cl-浓度上升的原因是氯气与水反应生成的HCl电离及氯气与水反应生成HClO分解产生的HCl电离
D.若在光照开始时,向氯水中滴入几滴紫色石蕊试液,随实验的进行,溶液红色逐渐加深,最终颜色深度不再改变
【答案】C
【解析】A项,氯气为黄绿色气体,氯水呈黄绿色,说明氯水中存在,错误;B项,pH值下降、氯离子浓度增加,是因为次氯酸分解生成强酸盐酸的原因,错误;C项,氯气和水生成盐酸和次氯酸,次氯酸不稳定分解为盐酸和氧气,故Cl-浓度上升的原因是氯气与水反应生成的HCl电离及氯气与水反应生成HClO分解产生的HCl电离,正确;D项,次氯酸具有漂白性,能使溶液褪色,错误。
题型03 与碱的反应
1.与氢氧化钠溶液反应——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%。
3.应用
漂白液、漂白粉和漂粉精可以用作纸张等的漂白剂,也可用作游泳池等场所的消毒剂。
注意:“84”消毒液不能与洁厕灵混用。“84”消毒液主要成分是次氯酸钠,洁厕灵的主要成分是盐酸,两者混合会发生氧化还原反应生成氯气:NaClO+2HCl= NaCl+Cl2↑+ H2O。
【典例3】(2025·北京高考真题)25℃时,在浓NaOH溶液中通入过量Cl2,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得NaCl和NaClO固体。已知:NaOH、NaClO、NaCl溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是( )
A.通入Cl2后开始发生反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
B.时,随反应进行NaCl先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出NaClO固体
D.在冷却结晶的过程中,大量NaOH会和NaClO一起析出
【答案】D
【解析】A.氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,A正确;B.25℃时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,NaCl逐渐增多,则最先析出,B正确;C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出NaClO固体,C正确;D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小,次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,在冷却结晶的过程中,NaClO会大量析出,氢氧化钠则不会,D错误;故选D。
【变式3-1】(2025·北京朝阳区一模)将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉:2Ca(OH)2+2Cl2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。下列说法不正确的是( )
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
B.溶液比漂白粉溶液更稳定
C.漂白粉与水和空气中的CO2反应产生HClO,更有利于发挥消毒功能
D.由于Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用
【答案】B
【解析】A.漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,其中有效成分是Ca(ClO)2,A正确;B.HClO不稳定见光分解,B错误;C.HClO氧化性更强,消毒效果更好,HClO酸性小于H2CO3,漂白粉与水和空气中的CO2反应产生HClO,更有利于发挥消毒功能,C正确;D.漂白粉中含有ClO-离子,洁厕剂含盐酸,二者混合发生Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O反应,Cl2有毒,D正确;故选B。
【变式3-2】(2025·北京东城区二模)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84消毒液说明书中的部分内容。
下列分析不正确的是( )
A.该消毒液的有效成分可由Cl2和NaOH溶液反应得到
B.①的原因主要是+1价氯的化合物具有氧化性
C.②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应ClO-+H+=HClO
D.③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解
【答案】C
【解析】A.氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,A正确;B.次氯酸钠中氯为+1,氯化合价能降低,体现氧化性,其与盐酸反应可以生成有毒的氯气,B正确;C.②的原因主要是该消毒液遇强酸盐酸,会发生归中反应生成有毒的氯气,发生反应Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,C错误;D.次氯酸钠、次氯酸不稳定,光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解,D正确;故选C。
【变式3-3】(2026·北京·阶段练习)某学生设计如下实验装置利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)A仪器的名称是 ,D的作用是 。
(2)漂白粉将在U形管中产生,其反应的化学方程式是 。
(3)有同学建议在两个橡胶套管内的玻璃管口应尽量紧靠,原因是 。
(4)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U形管中存在副反应:温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是 。
(5)有同学测出了反应后溶液中ClO-、ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为如图2(不考虑氯气和水的反应)。图2中曲线I表示 的物质的量随反应时间变化的关系。
【答案】(1) 分液漏斗 吸收尾气
(2)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(3)Cl2易腐蚀橡皮套管
(4)将U形管置于冷水浴中
(5)ClO-
【解析】B中产生氯气,氯气进入C中与消石灰Ca(OH)2反应制取漂白粉,D中NaOH溶液吸收尾气,防止污染。
(1)A是分液漏斗;氯气有毒,不能排放到空气中,NaOH溶液的作用是吸收过量的氯气。
(2)漂白粉将在U形管中产生,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(3)Cl2易腐蚀橡皮套管,在两个橡皮套管内的玻璃管口应尽量紧靠。
(4)温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,用冰水或冷水冷却。
(5)当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙;当温度高时,生成氯酸钙和氯化钙,刚开始反应时,温度较低,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,所以图2中曲线Ⅰ表示ClO-的物质的量随反应时间变化的关系。
题型04 氯气的实验室制法
【典例4】(2025·北京房山高一期末)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( )
A.制备
B.净化
C.性质检验
D.尾气处理
【答案】B
【解析】氯气的制备装置中二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气。A.二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下发生反应产生氯气,该装置能达到实验目的,故A项不符合题意;B.浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸干燥Cl2,该装置除不掉水蒸气,不能达到实验目的,故B项符合题意;C.氯气不能使干燥红布条褪色,能使湿润的红布条褪色说明氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸因强氧化性而表现漂白性,则题给装置能达到验证氯气是否有漂白性的实验目的,故C项不符合题意;D.氯气有毒,应用NaOH溶液吸收尾气,该装置能达到实验目的,故D项不符合题意;故故选B。
【变式4-1】实验室用如图装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理,不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置丙收集Cl2
C.用装置丁吸收尾气中的Cl2 D.用装置乙除去Cl2中的少量HCl
【答案】A
【解析】A项,二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,装置甲不能制取Cl2,A错误;B项,氯气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,则可以用装置丙收集Cl2,B正确;C项,氯气有毒,应该用氢氧化钠溶液吸收尾气,因此可用装置丁吸收尾气中的Cl2,C正确;D项,氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,可用装置乙除去Cl2中的少量HCl,D正确;故选A。
【变式4-2】氯气是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂。回答下列问题:
(1)实验室常用MnO2固体和浓盐酸在加热条件下制取Cl2,反应的离子方程式为 。实验室还可用KClO3固体和浓盐酸在室温条件下制取少量氯气(同时生成KCl和H2O),可选用图中的 (选填“A”或“B”)作为发生装置,反应的离子方程式为 。图所示装置中玻璃弯管的作用是 。
(2)某实验小组同学将上面制得的氯气通入蒸馏水中获得了氯气的水溶液——氯水,并利用如下装置探究氯水的成分及性质:
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验操作
实验现象
溶液变蓝
石蕊溶液先变红,后褪色
(说明:试管中溶液均为,均滴入氯水5滴;淀粉遇变蓝)
①实验I中反应方程式为 ,由此推断氧化性:Cl2 I2(填“”或“”)。
②实验Ⅱ中溶液变红是由于溶液中含有 (填微粒符号,下同);使溶液褪色的微粒是 。
【答案】(1) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O A ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O 平衡气压,便于液体顺利滴下;防止浓盐酸挥发
(2) Cl2+2KI=2KCl+I2 > H+ HClO
【解析】(1)实验室常用MnO2固体和浓盐酸在加热条件下制取Cl2,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;实验室还可用KClO3固体和浓盐酸在室温条件下制取少量氯气,选取A装置,反应的离子方程式为:ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O;玻璃弯管的作用是:平衡气压,便于液体顺利滴下;防止浓盐酸挥发;(2)①氯水中的氯气能与KI发生反应,化学方程式为:Cl2+2KI=2KCl+I2;氯气为氧化剂,碘单质为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故氧化性:Cl2>I2;②石蕊试液遇酸变红,说明氯水中含H+;石蕊试液后褪色是由于氯水中的HClO具有漂白性。
【变式4-3】(2026·北京海淀高一月考)某校化学兴趣小组为研究氯气的性质,设计了下列装置进行实验。已知:装置A中反应为浓。
(1)写出B装置中反应的化学方程式 。
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III处依次放入下列物质的正确组合是___________。
①干燥的有色布条 ②湿润的有色布条 ③浓硫酸 ④碱石灰(固体NaOH和CaO的混合物)
A.①④② B.①③② C.②③① D.②④①
(3)E装置的作用是 ,盛放的溶液是 (填化学式)。
【答案】(1)Cl2+H2OHCl+HClO
(2)C
(3)尾气处理 NaOH
【解析】A装置为发生装置,B为防堵塞作用,要验证氯气是否有漂白性,先将氯气通入湿润的有色布条,再将氯气通入浓硫酸干燥,继续将干燥后的氯气通入干燥的有色布条,观察褪色情况;装置D吸收水蒸气防止E中水蒸气进入Ⅲ,最后进行尾气处理。
(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,方程式:Cl2+H2OHCl+HClO;
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,验证氯气是否具有漂白性,要验证干燥氯气无漂白性,湿润的有色布条中,氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性,先通过湿润有色布条,如果有色布条褪色证明次氯酸具有漂白性,然后通过浓硫酸干燥,除去氯气中的水分,再通入干燥的有色布条,有色布条不褪色,说明氯气不具有漂白性,故选C;
(3)E装置的作用是进行尾气处理,盛放的溶液是NaOH溶液。
氯离子的检验
原理
Cl-+Ag+=AgCl↓ AgCl不溶于稀硝酸
试剂
AgNO3溶液和稀硝酸
答题模板
离子检验的答题模板:分析可能含有的干扰离子→选择检验试剂→确定试剂加入顺序→观察实验现象→判断离子的存在情况。
【典例5】检验某溶液中是否含有Cl-,正确的操作是( )
A.取样,滴加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
B.取样,先加盐酸酸化,再加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
C.取样,先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
D.取样,加少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加稀盐酸,看白色沉淀是否消失
【答案】C
【解析】A项,碳酸根离子也能够与银离子反应生成白色沉淀,所以滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成,溶液中不一定含有氯离子,A项错误;B项,加入盐酸酸化,溶液中引进了氯离子,无法证明原溶液中是否存在氯离子,B项错误;C项,先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则说明是氯化银,能证明原溶液中含氯离子,C项正确;D项,检验氯离子时,先加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,然后加入稀盐酸,引入了氯离子,不能证明原溶液中是否存在氯离子,D项错误;故选C。
【变式5-1】现有久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液,可加入一种试剂就能区别它们,则这种试剂是( )
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
【答案】C
【解析】A项,四种物质与硝酸银均生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误;B项,久置的氯水、新制的氯水、氯化钠遇酚酞均为无色,不能鉴别,错误;C项,久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液分别与紫色石蕊混合的现象为:变红、先变红后褪色、无现象、蓝色,现象不同,可鉴别,正确;D项,四种物质与食盐水均不反应,现象相同,不能鉴别,错误。
【变式5-2】自来水是用Cl2杀菌消毒的,不法商贩用自来水冒充纯净水出售,为辨真伪,可用下列哪一种试剂鉴别( )
A.金属钠 B.FeCl3溶液 C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
【答案】C
【解析】自来水中的Cl-、Cl2、HClO都是微量的,要鉴别,就必须有明显的现象,D选项虽有反应但无明显现象,A选项Na与水反应具有同样现象,而Ag+与Cl-的反应灵敏,可看到浑浊现象。故选C。
【变式5-3】为确定某溶液中的离子组成,进行如下实验:
①取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
②在①溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀
③取②上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀根据实验现象,下列推断正确的是( )
A.一定有CO32- B.一定有Cl- C.一定有SO42- D.一定有HCO3-
【答案】C
【解析】①取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明生成的气体为二氧化碳,说明原溶液中CO32-和HCO3-至少存在一种;②在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,证明溶液中含SO42-;③取②上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明含Cl-,但①步中加入盐酸含有Cl-,不能确定原溶液中是否含Cl-;综上所述:溶液中一定含SO42-,CO32-和HCO3-至少存在一种,不能确定是否存在Cl-,C项符合题意。故选C。
题型06 氯的“价-类”二维图
【典例6】(2025·北京丰台高一期末)元素的价—类二维图是学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具。如图为氯元素的价—类二维图,回答下列问题。
(1)物质X和Y的化学式分别为 、 。
(2)预测化学性质。
①从物质类别角度,HCl能与 (填序号)发生反应。
②从化合价角度,HCl能与 (填序号)发生反应。
A.NaOH B.KMnO4 C.Fe2O3
(3)解决实际问题。
①用氯气与氢氧化钠溶液制取84消毒液,体现了氯气具有 (填序号)。
A.氧化性 B.还原性
②84消毒液的有效成分是NaClO,使用时需浸泡一段时间或滴加白醋,其原因是 。
③84消毒液和洁厕灵(含稀盐酸)不能混用,用离子方程式表示其原因 。
④利用NaClO与Fe(NO3)3溶液反应制取新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)、补全离子方程式 。
ClO-+
【答案】(1)ClO2 HClO
(2)AC B
(3)AB 浸泡吸收CO2或加入白醋为溶液提供H+,H+与ClO-反应生成HClO,HClO氧化性大于ClO-,增强了消毒液的漂白性和杀菌能力
Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O 3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解析】根据图示的氯元素的价—类二维图,可知X氯元素的氧化物,Cl元素化合价为+4价,则X是ClO2;Y是氯元素的含氧酸,Cl元素化合价为+1价,则Y是HClO。
(1)根据上述分析可知:X是ClO2,Y是HClO;
(2)①A.HCl是酸,能够与NaOH发生中和反应产生NaCl、H2O,A符合题意;B.KMnO4具有强氧化性,HCl具有还原性,二者会发生氧化还原反应产生KCl、MnCl2、Cl2、H2O,与元素化合价有关,而与物质类别无关,B不符合题意;C.Fe2O3与HCl发生反应产生FeCl3、H2O,与元素化合价无关,而与物质类别有关,C符合题意;故选AC;②根据①分析可知:从化合价角度分析,HCl与KMnO4会发生氧化还原反应,故选B。
(3)①Cl2与NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,在该反应中Cl元素化合价部分升高,部分降低,因此Cl2既表现了氧化性,又表现了还原性,故选AB;②84消毒液的有效成分是NaClO,使用时需浸泡一段时间或滴加白醋,这是由于浸泡吸收CO2或加入白醋为溶液提供H+,H+与ClO-反应生成HClO,HClO氧化性大于ClO-,增强了消毒液的漂白性和杀菌能力;③84消毒液和洁厕灵(含稀盐酸)不能混用,这是由于84消毒液的有效成分是NaClO,洁厕灵主要成分是稀盐酸,二者混合使用,会发生氧化还原反应产生有毒Cl2,用离子方程式表示其原因是:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;④在该反应中,Fe元素化合价由反应前Fe3+中+3价变为反应后FeO42-中的+6价,化合价升高3价;Cl元素化合价由反应前ClO-中+1价变为反应后Cl-的-1价,化合价降低2价,化合价升降最小公倍数是6,所以Fe3+、FeO42-的系数都是2,ClO-、Cl-的系数都是3;然后根据电荷守恒,可知反应物应该有10个OH-,最后根据H、O元素守恒,可知H2O的系数是5,则配平后的离子方程式应该为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
【变式6-1】部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系下图所示。下列说法错误的是( )
A.a 与d,a与e在酸性情况下反应,均可以得到b
B.c 为一种新型自来水消毒剂,代替 b的原因是:c的毒性更小
C.b 的水溶里加入 CaCO3,可以增加d的产量
D.消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有d,e的固体可用于实验室制O2
【答案】B
【解析】具体分析可知a:HCl;b:Cl2;c:ClO2;d:HClO;e:ClO3-。A项,盐酸和次氯酸可生成水和氯气,盐酸和次氯酸钠可生成氯化钠、水和氯气,故A正确;B项,ClO2为一种新型自来水消毒剂,代替Cl2的原因是:ClO2消毒效率更高;不产生新的有毒有害的物质,故B错误;C项,氯气的水溶液中含有HCl、HClO,HCl与加入的CaCO3反应,HCl的消耗促进Cl2与水的反应,生成更多的HClO,故C正确;D项,消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有HClO,氯酸钾可用于实验室制O2,故D正确;故选B。
【变式6-2】化合价和物质类别是整理元素及其化合物知识的两个要素。下图是部分含氯物质的“价—类”二维图,下列说法错误的是
A.物质a属于电解质
B.物质d既有氧化性又有还原性
C.f转化为d的反应是氧化还原反应
D.e的可溶性盐中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验
【答案】C
【解析】A项,电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;由图可知,a为-1价氯元素的氢化物,为HCl,属于电解质,正确;B项,d为+1价氯元素的酸,为HClO,氯元素处于中间价态可升可降,既有氧化性又有还原性,正确;C项,f转化为d的反应中没有元素化合价改变,不是氧化还原反应,错误;D项,e的可溶性盐中的阴离子为氯离子,氯离子能和硝酸银生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,故可用AgNO3溶液和稀硝酸检验,正确。
【变式6-3】(2025·北京昌平高一期末)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
【解析】图示为氯元素的价类二维图,X为HCl,Y为ClO2。
(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。
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第二节 氯及其化合物
题型01 与金属、非金属的反应
题型02 与水的反应
题型03 与碱的反应
题型04 氯气的实验室的制法
题型05 氯离子的检验
题型05 氯的“价-类”二维图
题型01 与金属、非金属反应
1.氯元素的存在与发现
(1)氯元素只以化合态存在于自然界。主要以_________、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)发现:18世纪70年代,瑞典化学家_________制取了氯气,反应的化学方程式:_________________。
2.氯气的物理性质
颜色
气味
状态
毒性
密度
水溶性
黄绿色
__________
______
______
比空气的密度______
1体积水溶解______体积氯气
3.氯气的化学性质
(1)与金属反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
_________________
产生大量白烟
与铁反应
_________________
产生大量棕褐色烟
与铜反应
_________________
产生大量棕黄色烟
(2)与非金属(H2)反应
实验操作
实验现象
化学方程式
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
氢气在氯气中____________,发出__________火焰
H2+Cl22HCl
燃烧结束后,抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片
瓶口上方出现________
4.氯气的应用:氯的单质氯气是一种重要的化工原料,大量用于制造_____、有机溶剂、农药、染料和药品。
【典例1】(2025·北京一零一中学高一期末)下列关于氯气的叙述不正确的是( )
A.钠在氯气中燃烧产生白烟
B.红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出黄色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
【变式1-1】(2026·北京首都师范大学附中高二月考)下列关于氯气的说法中正确的是( )
A.氯气在常温下能与铁反应,故不能用铁罐存放液氯
B.点燃氢气和氯气的混合气体可以制取氯化氢
C.氯气氧化性很强,一般能将还原剂氧化为它的最高价态
D.液氯与氯水的性质相同,都是只体现氯气的强氧化性
【变式1-2】下列既能由金属和氯气直接制取,又能由金属和盐酸直接制取的是( )
A.FeCl2 B.NaCl C.FeCl3 D.CuCl2
【变式1-3】某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置(加热及夹持装置略)的实验,实验操作为先给钠预热,等钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述错误的是( )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠熔点高,所以先预热再反应
D.若在棉球外沿滴一滴石蕊溶液,可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收
题型02 与水的反应
1.氯气与水反应
(1)在25 ℃时,1体积水溶解约_____体积氯气,氯气的水溶液称为_______。
(2)溶于水的部分氯气与水发生反应,化学方程式为_____________________。
(3)氯水的“3分子4离子”:氯水中含有三种分子:_______、_______、_______;四种离子:_______、_______、H+、OH-。
2.次氯酸的性质
弱酸性
酸性很弱,比碳酸还弱(在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在)
强氧化性
用于漂白、杀菌和消毒
不稳定性
不稳定,见光易分解,化学方程式:2HClO_____________________
3.次氯酸的漂白作用
原理
特点
应用范围
将有色物质______________为稳定的无色物质
被HClO漂白的物质,久置后不再恢复原色
几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色
4.氯水的成分与性质
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
Cl2
Fe2+、S2-、Br-、I-、SO32-、SO2
酸性
HCl、HClO
NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg
漂白性
HClO
有机色质如红纸、品红溶液
沉淀性
Cl-
AgNO3溶液
不稳定性
HClO
见光产生气泡
【典例2】(2025·北京顺义高一期末)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
【变式2-1】(2026·北京海淀实验学校高一月考)经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①NaOH;②AgNO3;③Na2CO3;④NaHCO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④ C.② D.④
【变式2-2】某化学兴趣小组为了探究新制氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质,做了如下四组实验,其中结论错误的是( )
A.将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛有氯水的试管中,它们均褪色,说明氯水中含有HClO
B.向氯水中加入大理石,有气体产生,说明氯水中含有H+
C.光照氯水后,发现颜色逐渐变浅并产生气泡,说明放出气体是Cl2
D.向氯水中滴加硝酸银溶液有白色沉淀产生,说明氯水中含有Cl-
【变式2-3】氯水在光照过程中,颜色逐渐变浅。下图是通过传感器采集得到的在光照过程中氯水的pH及Cl-浓度变化图。下列说法正确的是( )
A.氯水呈黄绿色,说明氯水中存在Cl2、HCl、HClO
B.pH值下降的原因是氯气持续与水反应生成的次氯酸发生了电离
C.Cl-浓度上升的原因是氯气与水反应生成的HCl电离及氯气与水反应生成HClO分解产生的HCl电离
D.若在光照开始时,向氯水中滴入几滴紫色石蕊试液,随实验的进行,溶液红色逐渐加深,最终颜色深度不再改变
题型03 与碱的反应
1.与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液
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——制取漂白粉/漂白精
化学方程式:________________________________________________________
离子方程式:________________________________________________________
漂白粉:主要成分是______________________,有效成分为次______________________,含有效氯约为35%。
漂粉精:有效成分为____________________________,含有效氯约为70%。
3.应用
漂白液、漂白粉和漂粉精可以用作纸张等的_______剂,也可用作游泳池等场所的_______剂。
注意:“84”消毒液不能与洁厕灵混用。“84”消毒液主要成分是______________,洁厕灵的主要成分是_______,两者混合会发生氧化还原反应生成_______:NaClO+2HCl= ____________。
【典例3】(2025·北京高考真题)25℃时,在浓NaOH溶液中通入过量Cl2,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得NaCl和NaClO固体。已知:NaOH、NaClO、NaCl溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是( )
A.通入Cl2后开始发生反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
B.时,随反应进行NaCl先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出NaClO固体
D.在冷却结晶的过程中,大量NaOH会和NaClO一起析出
【变式3-1】(2025·北京朝阳区一模)将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉:2Ca(OH)2+2Cl2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。下列说法不正确的是( )
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
B.溶液比漂白粉溶液更稳定
C.漂白粉与水和空气中的CO2反应产生HClO,更有利于发挥消毒功能
D.由于Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用
【变式3-2】(2025·北京东城区二模)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84消毒液说明书中的部分内容。
下列分析不正确的是( )
A.该消毒液的有效成分可由Cl2和NaOH溶液反应得到
B.①的原因主要是+1价氯的化合物具有氧化性
C.②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应ClO-+H+=HClO
D.③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解
【变式3-3】(2026·北京·阶段练习)某学生设计如下实验装置利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应),据此回答下列问题:
(1)A仪器的名称是 ,D的作用是 。
(2)漂白粉将在U形管中产生,其反应的化学方程式是 。
(3)有同学建议在两个橡胶套管内的玻璃管口应尽量紧靠,原因是 。
(4)此实验结果所得Ca(ClO)2产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U形管中存在副反应:温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是 。
(5)有同学测出了反应后溶液中ClO-、ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为如图2(不考虑氯气和水的反应)。图2中曲线I表示 的物质的量随反应时间变化的关系。
题型04 氯气的实验室制法
【典例4】(2025·北京房山高一期末)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( )
A.制备
B.净化
C.性质检验
D.尾气处理
【变式4-1】实验室用如图装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理,不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置丙收集Cl2
C.用装置丁吸收尾气中的Cl2 D.用装置乙除去Cl2中的少量HCl
【变式4-2】氯气是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂。回答下列问题:
(1)实验室常用MnO2固体和浓盐酸在加热条件下制取Cl2,反应的离子方程式为 。实验室还可用KClO3固体和浓盐酸在室温条件下制取少量氯气(同时生成KCl和H2O),可选用图中的 (选填“A”或“B”)作为发生装置,反应的离子方程式为 。图所示装置中玻璃弯管的作用是 。
(2)某实验小组同学将上面制得的氯气通入蒸馏水中获得了氯气的水溶液——氯水,并利用如下装置探究氯水的成分及性质:
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验操作
实验现象
溶液变蓝
石蕊溶液先变红,后褪色
(说明:试管中溶液均为,均滴入氯水5滴;淀粉遇变蓝)
①实验I中反应方程式为 ,由此推断氧化性:Cl2 I2(填“”或“”)。
②实验Ⅱ中溶液变红是由于溶液中含有 (填微粒符号,下同);使溶液褪色的微粒是 。
【变式4-3】(2026·北京海淀高一月考)某校化学兴趣小组为研究氯气的性质,设计了下列装置进行实验。已知:装置A中反应为浓。
(1)写出B装置中反应的化学方程式 。
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III处依次放入下列物质的正确组合是___________。
①干燥的有色布条 ②湿润的有色布条 ③浓硫酸 ④碱石灰(固体NaOH和CaO的混合物)
A.①④② B.①③② C.②③① D.②④①
(3)E装置的作用是 ,盛放的溶液是 (填化学式)。
氯离子的检验
原理
Cl-+Ag+=_________ AgCl不溶于稀硝酸
试剂
_________溶液和_________
答题模板
离子检验的答题模板:分析可能含有的干扰离子→选择检验试剂→确定试剂加入顺序→观察实验现象→判断离子的存在情况。
【典例5】检验某溶液中是否含有Cl-,正确的操作是( )
A.取样,滴加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
B.取样,先加盐酸酸化,再加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
C.取样,先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
D.取样,加少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成,再加稀盐酸,看白色沉淀是否消失
【变式5-1】现有久置的氯水、新制的氯水、氯化钠、氢氧化钠四种溶液,可加入一种试剂就能区别它们,则这种试剂是( )
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水
【变式5-2】自来水是用Cl2杀菌消毒的,不法商贩用自来水冒充纯净水出售,为辨真伪,可用下列哪一种试剂鉴别( )
A.金属钠 B.FeCl3溶液 C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
【变式5-3】为确定某溶液中的离子组成,进行如下实验:
①取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
②在①溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀
③取②上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀根据实验现象,下列推断正确的是( )
A.一定有CO32- B.一定有Cl- C.一定有SO42- D.一定有HCO3-
题型06 氯的“价-类”二维图
【典例6】(2025·北京丰台高一期末)元素的价—类二维图是学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具。如图为氯元素的价—类二维图,回答下列问题。
(1)物质X和Y的化学式分别为 、 。
(2)预测化学性质。
①从物质类别角度,HCl能与 (填序号)发生反应。
②从化合价角度,HCl能与 (填序号)发生反应。
A.NaOH B.KMnO4 C.Fe2O3
(3)解决实际问题。
①用氯气与氢氧化钠溶液制取84消毒液,体现了氯气具有 (填序号)。
A.氧化性 B.还原性
②84消毒液的有效成分是NaClO,使用时需浸泡一段时间或滴加白醋,其原因是 。
③84消毒液和洁厕灵(含稀盐酸)不能混用,用离子方程式表示其原因 。
④利用NaClO与Fe(NO3)3溶液反应制取新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)、补全离子方程式 。
ClO-+
【变式6-1】部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系下图所示。下列说法错误的是( )
A.a 与d,a与e在酸性情况下反应,均可以得到b
B.c 为一种新型自来水消毒剂,代替 b的原因是:c的毒性更小
C.b 的水溶里加入 CaCO3,可以增加d的产量
D.消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有d,e的固体可用于实验室制O2
【变式6-2】化合价和物质类别是整理元素及其化合物知识的两个要素。下图是部分含氯物质的“价—类”二维图,下列说法错误的是
A.物质a属于电解质
B.物质d既有氧化性又有还原性
C.f转化为d的反应是氧化还原反应
D.e的可溶性盐中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验
【变式6-3】(2025·北京昌平高一期末)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。
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