第10讲 氯及其化合物（讲义，全国通用）化学学业水平考试合格考总复习

第10讲 氯及其化合物 内容概览 学考要求速览 明确考试范围与核心要求 必备知识梳理 系统整理学科框架与知识 高频考点精讲 破译重点内容及解题思路 考点一 氯气的主要性质及应用 考点二 氯水 考点三 氯的主要化合物的性质及应用 考点四 氯离子的检验 实战能力训练 模拟实战，提升解题技能 必备知识 学考要求 氯的结构与性质 1.会书写氯气的电子式、结构式。 2.从原子结构、氧化还原反应的角度理解氯及其化合物的化学性质。 氯及化合物的性质 1.依据氯气与水的可逆反应，理解氯水的成分及性质。 2.根据氯气与氯水的性质，认识其用途。 一、氯气与单质的反应 1．氯的存在及氯气的性质 (1)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，即以化合态存在。 (2)氯气的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 密度 黄绿色 气体 有刺激性气味 有毒 25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气 比空气大 2．氯气与单质的反应 (1)原子结构：氯的原子结构示意图为，在化学反应中很容易得到1个电子，因此，氯气的化学性质非常活泼，表现出强氧化性。 (2)与金属单质的反应 化学方程式 反应现象 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 (3)与非金属单质H2的反应 ①实验现象：纯净的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。 ②化学方程式：H2＋Cl22HCl。 【温馨提示】 (1)氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。 ①氯气能与绝大多数金属反应，一般把变价金属(如Fe、Cu)氧化到高价态。 ②氯气能与许多还原性化合物反应，如FeCl2溶液、KI溶液、SO2水溶液等。 (2)燃烧是指发光发热的剧烈的化学反应。它强调的是①发光，发热；②反应剧烈；③实质是剧烈的氧化还原反应；④不一定要有氧的参加。 (3)描述现象时，固体小颗粒分散在空气中形成“烟”，液体小液滴分散在空气中形成“雾”。 二、氯气与水、碱的反应 1．氯气与水的反应 (1)新制的氯水能杀菌、消毒和漂白，是因为溶于水的部分氯气与水发生反应，生成了具有强氧化性的次氯酸，化学方程式为Cl2＋H2OHCl＋HClO。 新型自来水消毒剂：二氧化氯(ClO2)、臭氧等。 (2)实验探究氯水的漂白性 实验操作 实验现象 解释 有色布条不褪色 干燥Cl2无漂白性 有色布条褪色 湿润的氯气具有漂白性 有色鲜花褪色 湿润的氯气具有漂白性 结论 氯气不具有漂白性，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性 2．氯气与碱的反应 (1)与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 ①制取反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 ②离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 ③漂白液的有效成分是次氯酸钠。 (2)与冷的石灰乳反应——制取漂白粉 ①制取反应的化学方程式：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)漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白剂又可作消毒剂。 3．氯气的用途 (1)用于工业制盐酸； (2)制漂白液、漂白粉和漂粉精； (3)用于自来水的杀菌、消毒； (4)用作制取其他含氯工业产品的原料。 【温馨提示】 新制氯水的成分与性质 (1)新制氯水的成分 ①三分子：Cl2、HClO、H2O； ②四离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。 (2)新制氯水中各微粒的性质 三 、氯气的实验室制法 1．实验原理 在实验室中，通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。 化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O， 离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O， 该反应的氧化剂为MnO2，浓盐酸既表现还原性，又表现酸性。 2．仪器装置 主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。 Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。 发生装置 固体＋液体气体 净化装置(洗气瓶) 先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓H2SO4除去水蒸气 收集装置 用向上排空气法收集 验满方法 ①观察法(黄绿色)；②湿润的淀粉-KI试纸，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇置换出的I2变蓝色；③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色) 尾气处理装置 盛有NaOH溶液的烧杯，NaOH溶液作用为吸收过量Cl2，防止污染空气 【温馨提示】 设计气体制备的基本思路 四、氯离子的检验 1.实验探究： 在三支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表： 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↓ ②NaCl溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ ③Na2CO3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.氯离子的检验方法 (1)操作方法：向未知溶液中先加AgNO3溶液，再加稀硝酸。 (2)现象：产生白色沉淀，加稀硝酸时，沉淀不溶解。 (3)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(离子方程式)。 (4)加入稀硝酸的目的：排除CO等离子的干扰。 【温馨提示】 氯离子检验的答题模板 取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。 考点一　氯气的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2025高一下·湖南·学业考试）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 【解析】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。 【即时演练】 1．（2025高一下·湖南邵阳·学业考试）常用氯气给自来水消毒。若用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显变质的是 A．石蕊溶液 B．硝酸银 C．氯化亚铁 D．氯化铝 【答案】D 【分析】氯气溶于水得到氯水，少量氯气发生反应：Cl2+H2OH++Cl-+HClO。 【解析】A．水中含有较多的H+，使溶液显酸性，且次氯酸会氧化漂泊石蕊导致变质，错误； B．硝酸银溶液与水中的Cl-发生沉淀反应，形成AgCl白色沉淀，溶液变浑浊，错误； C．氯化亚铁被氯水氧化形成氯化铁，溶液变质，错误； D．氯化铝与氯水的成分不能发生反应，因此对配制的溶液无影响，正确。 故选D。 2．（2024高一下·福建·学业考试）反应，可用于氯气管道的检漏。反应中涉及的物质有毒且有颜色的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】四种物质中氯气为有毒的黄绿色气体，故选B。 3．（2024高一下·海南·学业考试）某小组开展了Cl2性质的探究实验，部分实验装置如下图。下列描述不正确的是 A．甲中出现黄绿色气体 B．乙中湿润的红色纸条褪色 C．丙中NaOH溶液可吸收Cl2 D．该实验可证明干燥的Cl2有漂白性 【答案】D 【分析】将干燥的氯气通过干燥的红色纸条和湿润的红色纸条，最后通入NaOH溶液中进行尾气处理，防止污染空气。 【解析】A．氯气是黄绿色气体，甲中无水，故甲中出现黄绿色气体，A正确； B．氯气与水反应生成HClO，HClO具有漂白性使湿润的红色纸条褪色，现象正确，B正确； C．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，所以氯气可用NaOH溶液吸收，C正确； D．甲中干燥的红色纸条不会褪色，而HClO具有漂白性使乙中湿润的红色纸条褪色，而本身无漂白性，D错误； 故选D。 考点二　氯水 【典型例题】 【例1】（2023高一下·内蒙古·学业考试）利用数字化实验将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水。下面是某同学完成实验时采集出的数据坐标图，其中与次氯酸光照分解事实不符的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．部分氯气与水反应生成HClO和HCl，用强光照射氯水，HClO分解为HCl和氧气，氯水pH减小，故A合理； B．部分氯气与水反应生成HClO和HCl，用强光照射氯水，HClO分解为HCl和氧气，HCl电离产生氯离子，氯离子浓度增大，故B合理； C．由B分析知，氯离子浓度增大，故C不合理； D．部分氯气与水反应生成HClO和HCl，用强光照射氯水，HClO分解为HCl和氧气，氧气的量增多，氧气的体积分数增大，直至饱和后基本不变，故D合理； 故选C。 【即时演练】 1．（2023高一·云南·学业考试）下列关于氯水性质的说法正确的是 A．用pH试纸测定其pH B．放置一段时间，pH增大 C．起漂白作用的主要物质是 D．用硝酸银溶液检验其中的 【答案】D 【解析】A．氯水中含有次氯酸，具有漂白性，因此不能用pH试纸测定其pH，故A错误； B．氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO，HClO见光或受热分解，2HClO2HCl+O2↑，溶液中酸性增强，即pH减小，故B错误； C．氯水中起漂白作用的是主要物质为HClO，故C错误； D．氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO，因此可用硝酸银检验其中的Cl-，故D正确； 答案为D。 2．（2023高一·天津河北·学业考试）下列对新制饱和氯水的叙述正确的是 A．无色无味的液体 B．不需要避光保存 C．具有杀菌、消毒作用 D．不能使有色布条褪色 【答案】C 【解析】A．新制饱和氯水浅黄绿色，有刺激性气味，A错误； B．新制饱和氯水中的次氯酸见光易分解，B错误； C．新制饱和氯水具有氧化性，能杀菌和消毒，C正确； D．新制饱和氯水有氧化性，能使带颜色的布条褪色，D错误； 故答案为：C。 3．（2023高一·北京丰台·学业考试）下列“实验结论或解释”与“实验操作及现象”不相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论或解释 A 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质 B 向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色 该溶液中一定含有 C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 D 向氨水中滴加酚酞溶液，溶液变为红色 氨水具有碱性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸使蓝色石蕊试纸变红，次氯酸具有漂白性，次氯酸使石蕊试纸褪色，故A正确； B．遇KSCN溶液变红，向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色，该溶液中一定含有，故B正确； C．向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀可能是硫酸钡或碳酸钡或氯化银，所以该溶液中含有或或Ag+，故C错误； D．向氨水中滴加酚酞溶液，溶液变为红色，，说明氨水具有碱性，故D正确； 选C。 考点三　氯的主要化合物的性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高一下·广东·学业考试）氯及其化合物在生活中有广泛应用。部分含氯物质的类别与所含氯元素化合价的关系如下图所示。下列推断不正确的是 A．a可与强碱溶液反应转化为和 B．b与强还原剂反应可制备a C．d可用作消毒剂和漂白剂 D．见光易分解成和 【答案】B 【分析】由题图可知，a为氯气，b为氯化氢，c为含Cl-盐，d为次氯酸盐，e为次氯酸，据此回答问题。 【解析】A．氯气可与强碱溶液反应转化为含Cl-盐和含ClO-盐，A正确； B．氯化氢与次氯酸钠、氯酸钾等强氧化剂反应可制备氯气，B错误； C．次氯酸盐（如次氯酸钠、次氯酸钙等）可用作消毒剂和漂白剂，C正确； D．次氯酸见光易分解成氯化氢和，D正确； 故选B。 【即时演练】 1．（2025高一下·天津南开·学业考试）下列有关物质用途的说法中，错误的是 A．NH3可用于作制冷剂 B．Si可用于制造光导纤维 C．ClO2可用于自来水的杀菌消毒 D．Fe2O3可用于油漆、涂料的红色颜料 【答案】B 【解析】A．氨易液化，液氨汽化会从周围环境中吸热，导致环境温度降低，因此液氨可用作制冷剂的原理，A正确； B．光导纤维材料为SiO2，不是晶体Si。晶体Si导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，B错误； C．ClO2具有强氧化性，是高效消毒剂，用来替代Cl2用于自来水的杀菌消毒，可减少副产物，C正确； D．Fe2O3俗称铁红，是常见红色颜料，可用于油漆、涂料的红色颜料，D正确； 故合理选项为B。 2．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列关于可溶性混盐Ca(ClO)Cl的说法不正确的是 A．具有强氧化性，可作漂白剂 B．水溶液呈中性，能与少量SO2反应生成CaSO3白色沉淀 C．能与空气中的CO2和水蒸气反应而变质 D．与盐酸反应的离子方程式：C1O- +Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O 【答案】B 【解析】A．该物质中含有ClO-，具有强氧化性，可以将有色物质氧化变为无色，因此可作漂白剂，A正确； B．该物质可表示为CaCl2·Ca(ClO) 2，次氯酸根离具有强氧化性，会将二氧化硫氧化为硫酸根离子，和钙离子产生硫酸钙沉淀，B错误； C．该盐长期放置，会与空气的成分发生反应：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，HClO光照分解，最后变质为CaCO3，C正确； D．根据氧化还原反应规律在酸性条件下，会发生归中反应：C1O- +Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O，产生Cl2，D正确； 故合理选项是B。 3．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．氯气能使鲜花褪色 B．液氯与氯水是相同的物质 C．氯化钙可作自来水消毒剂 D．次氯酸比次氯酸钠更稳定 【答案】A 【解析】A．鲜花中有水分，干燥的氯气遇到鲜花生成次氯酸，以使鲜花褪色；故A正确； B．液氯为纯净物，氯水为混合物，成份不同，故B不选； C．氯化钙没有氧化性，不能够杀菌消毒；故D不选； D．次氯酸不稳定，见光易分解，次氯酸钠较次氯酸稳定，故D不选； 答案选A。 考点四　氯离子的检验 【典型例题】 【例1】（2023高一下·广西·学业考试）饮用水中余氯含量须符合国家标准。水质检验时，可用溶液与水样反应生成白色沉淀的方法，测定其中的含量，该白色沉淀是 A． B．AgCl C．NaCl D． 【答案】B 【解析】Cl-和Ag+能生成AgCl白色沉淀，水质检验时，可用溶液与水样反应生成白色沉淀的方法，测定其中的含量，该白色沉淀是AgCl，故选B。 【即时演练】 1．（2023高一上·辽宁·学业考试）自来水厂水质检验员在自来水出厂前需对水中的氯离子等进行检测。实验室检验氯离子的试剂是 A．稀硫酸 B．溶液 C．稀硝酸和溶液 D．稀硝酸和溶液 【答案】D 【解析】氯离子检测：先加入稀硝酸排除OH-、、 的干扰，再加入硝酸银溶液，产生不溶于水的白色沉淀。 答案为：D。 2．检验下列物质所选用的试剂错误的是 选项 待检验物质 所用试剂 A 未知溶液中的 溶液、稀硝酸 B 食醋中有 酚酞溶液 C 未知溶液中的 溶液、稀盐酸 D 钠与水反应有生成 酚酞试液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．检验未知溶液中的氯离子需先用稀硝酸酸化，排除碳酸根离子等的干扰，再加入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀生成， A正确； B．酸性溶液中的氢离子不能使酚酞溶液变色，所以不能用酚酞溶液检验食醋中的氢离子，B错误； C．检验未知溶液中的硫酸根离子需先用稀盐酸酸化，排除银离子、碳酸根离子等的干扰，再加入氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成，C正确； D．碱性溶液中的氢氧根离子能使酚酞溶液变为红色，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，所以能用酚酞溶液检验钠与水反应生成的氢氧根离子，D正确； 故选B。 3．下列实验操作正确的是 实验 操作 A 观察钠与水反应的现象 用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠小心放入装满水的烧杯中 B 鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液 用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水 C 证明Na2O2与CO2的反应是放热反应 Na2O2用棉花包裹，放入盛有CO2的集气瓶中棉花燃烧说明是放热反应 D 检验样品溶液中是否含有Cl- 取少量待测液于试管中，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀，证明样品溶液中含有Cl- A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．因钠保存在煤油中，表面有覆盖的煤油，所以应用滤纸吸去表面的煤油，钠与水反应剧烈，水的量也不应太多，故A错误； B．碳酸钠与碳酸氢钠都能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，故B错误； C．用棉花包裹过氧化钠，放入充满二氧化碳的集气瓶中，棉花燃烧说明过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气，同时反应放热，故C正确； D．取少量待测液于试管中，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀，不一定是氯离子，可能是亚硫酸根离子、碳酸根离子等，故应滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，排出亚硫酸根离子和碳酸根离子等的干扰，故D错误； 故选：C。 1．（2025高一下·黑龙江·学业考试）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 【解析】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．（2025高一下·山西·学业考试）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 【解析】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。 3．（2025高一下·湖南邵阳·学业考试）下列关于氯气性质的描述中，不正确的是 A．氯气具有强氧化性 B．氯气可用于自来水的杀菌、消毒 C．相同条件下密度比空气的小 D．能与氢气反应 【答案】C 【解析】A．氯气具有强氧化性，A正确； B．氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，B正确； C．氯气的相对分子质量为71，空气为29，故氯气的密度大于空气，C错误； D．氯气具有强氧化性，能与氢气反应生成氯化氢，D正确； 故选C。 4．（2024高一上·江苏连云港·学业考试）“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠。使用注意事项为：①本品为外用消毒剂，不可内服；②本品对金属制品有腐蚀作用，对棉纺织品有漂白脱色作用；③密闭、避光、避热、置于阴凉处保存；④保质期为一年。下列说法错误的是 A．次氯酸钠的化学式为 B．“84消毒液”受热易变质 C．“84消毒液”能使品红溶液褪色 D．“84消毒液”能用铁制容器盛放 【答案】D 【解析】A．“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠，次氯酸钠的化学式为NaClO，A正确； B．次氯酸钠中的水解生成，次氯酸光照或受热易分解，因此推测“84消毒液”受热易变质，需避热保存，B正确； C．次氯酸钠具有强氧化性，能使品红溶液褪色，C正确； D．次氯酸钠对金属有腐蚀性(注意事项②)，铁制容器会被腐蚀，不可用于盛放，D错误； 故选D。 5．（2024高一上·安徽·学业考试）利用下列实验装置能达到实验目的的是 A．制取Cl2 B．除去Cl2中的HCl C．收集Cl2 D．吸收多余的Cl2 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．二氧化锰和浓盐酸需要加热条件可制取氯气，该装置缺少加热装置，A错误； B．氯气在饱和食盐水中溶解减小，而HCl极易溶于水，可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，B正确； C．氯气密度比空气大，应选择向上排空气法收集氯气，即从长管进气短管出气，C错误； D．氯气和水的反应是可逆反应，用水吸收氯气效果不佳，根据氯气能与碱液反应，应选择NaOH溶液，D错误； 故选B。 6．（2025高一下·广东·学业考试）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。 【解析】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。 7．（2023高一下·山东·学业考试）下列物质中既含又含的是 A．盐酸 B．氯化钙溶液 C．新制氯水 D．氯酸钾溶液 【答案】C 【解析】A．盐酸不含，只含，A错误； B．氯化钙溶液不含，只含，B错误； C．新制氯水既含又含，C正确； D．氯酸钾溶液不含，也不含，D错误； 故选C。 8．（2025高一上·云南玉溪·学业考试）下列物质转化在给定条件下不能实现的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．铜与氯气在加热条件下直接反应生成氯化铜，A不符合题意； B．钠在氧气中加热生成过氧化钠，B不符合题意； C．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和二氧化碳、水，C不符合题意； D．铁与氯气在加热条件下生成FeCl3而非FeCl2，D符合题意； 故选D。 9．（2025高一下·浙江·学业考试）下列实验操作规范的是 A．收集氯气 B．测定溶液的pH C．取用稀盐酸 D．处理废弃药品 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．氯气密度大于空气，可以采用向上排空气法收集，A正确； B．测定溶液的pH，应取一片pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，根据其显示的颜色与标准比色卡对照，读出pH，B错误； C．取用稀盐酸时，胶头滴管不能倒置，C错误； D．废弃药品不能直接倒入水池，否则污染水体，应倒入废液缸并作专门处理，D错误； 答案选A。 10．（2024高一下·四川·学业考试）在反应中，氧化剂是 A． B．KBr C． D． 【答案】A 【分析】氧化剂在氧化还原反应中化合价降低，据此信息解答。 【解析】A．在此反应中，Cl元素的化合价从单质的0价降低为KCl中的价，作氧化剂使用，A正确； B．KBr中的Br元素化合价从价升高到单质的0价，作还原剂，B错误； C．是KBr中的Br元素化合价从价升高到0价得到的，是氧化产物，C错误； D．KCl是从单质的0价降低为价得到的，是还原产物，D错误； 故答案为：A。 11．（2023高一下·广东·学业考试）用如图所示装置除去中混有的少量HCl，溶液a应为 A．饱和食盐水 B．NaOH溶液 C．溶液 D．饱和溶液 【答案】A 【解析】A．Cl2不溶于饱和食盐水，HCl能溶于饱和食盐水，可以用饱和食盐水除去中混有的少量HCl，A正确； B．Cl2和HCl均能与NaOH溶液反应，B错误； C．Cl2溶于水发生反应生成HCl和HClO，HCl电离出的Cl-会与AgNO3反应，不能用硝酸银溶液除去中混有的少量HCl，C错误； D．Cl2溶于水发生反应生成HCl和HClO，HCl与饱和溶液反应，不能用饱和溶液除去中混有的少量HCl，D错误； 答案选A。 12．（2023高一下·广东·学业考试）某同学在实验室进行制备实验。下列做法不符合实验室安全规范的是 A．实验开始前，佩戴好护目镜 B．实验过程中，保持排风设备开启 C．检查并确认装置气密性后，按实验方案进行实验 D．实验结束后，将反应残余物倒入下水道 【答案】D 【解析】A．氯气是一种有毒气体，对眼睛和呼吸道有强烈刺激作用，佩戴护目镜可以防止实验过程中意外溅射或气体泄漏对眼睛造成伤害，A正确； B．氯气密度比空气大，容易在低处积聚，吸入后对人体有害，开启排风设备可以及时排出泄漏的氯气，降低中毒风险，B正确； C．气密性检查是化学实验的基本要求，尤其是制备有毒气体时，可以防止气体泄漏引发安全事故，C正确； D．氯气制备实验的残余物可能含有未反应的氯气、盐酸或其他腐蚀性物质，直接倒入下水道会污染环境，腐蚀管道，甚至释放有毒气体，实验结束后，不能将反应残余物倒入下水道，D错误； 故选D。 13．（2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试）“84”消毒液是一种高效消毒剂，在抗击新冠疫情期间发挥着重要的作用，可由和NaOH反应制得。“84”消毒液的有效成分是 A．HCl B．NaClO C．NaOH D． 【答案】B 【解析】氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，具有强氧化性的次氯酸钠能起到杀菌消毒的作用，是“84”消毒液的有效成分，故选B。 14．（2024高一下·天津和平·学业考试）科学使用消毒液是阻断病毒传播的有效方式之一，下列关于“84”消毒液（有效成分是NaClO）的说法，错误的是 A．应在阴凉处密闭保存 B．最好与浓盐酸混合使用 C．能杀菌消毒，利用的是的强氧化性 D．制备原理为 【答案】B 【解析】A．84消毒液中的次氯酸钠可以和水、二氧化碳反应生成的次氯酸见光易分解，应放在阴凉处密封保存，A正确； B．84消毒液中的次氯酸钠可以和盐酸反应生成氯气，不能混用，B错误； C．氯酸钠和水、二氧化碳反应生成的次氯酸具有强氧化性，可以杀菌消毒，C正确； D．氯气和氢氧化钠反应生成84消毒液，方程式为：Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，D正确； 答案选B。 15．（2023高一下·北京·学业考试）某同学为研究物质的性质，用如图所示装置分别进行实验ⅰ~ⅲ。 实验序号 气体 试剂 ⅰ 品红溶液 ⅱ 溶液 ⅲ 溶液 (1)实验ⅰ，观察到装置①中的实验现象是 。 (2)实验ⅱ，观察到装置①中有淡黄色沉淀产生，说明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验ⅲ，与反应的化学方程式是 。 (4)实验ⅰ~ⅲ，装置②中溶液的作用是 。 【答案】(1)品红溶液褪色 (2)还原性 (3) (4)吸收尾气 【解析】（1）实验ⅰ，具有漂白性，能使品红溶液褪色，观察到装置①中的实验现象是品红溶液褪色； （2）实验ⅱ，观察到装置①中有淡黄色沉淀S单质产生，即和反应生成S，中硫元素化合价升高，做还原剂，说明具有还原性； （3）氯气具有强氧化性，氯化亚铁具有还原性，与反应生成FeCl3，反应的化学方程式是； （4）、都是有毒气体，可与强碱溶液反应，实验ⅰ~ⅲ，装置②中溶液的作用是吸收尾气。 16．（2025高一下·湖南·学业考试）化学是一门实用性很强的科学。回答下列问题： (1)“84”消毒液可用于消毒，其有效成分是 (填“NaCl”或“NaClO”)； (2)碳元素存在多种单质，其中金刚石和石墨是应用较广泛的两种，它们互为 (填“同素异形体”或“同分异构体”)； (3)铁有多种氧化物，其中被称为“铁红”的是 (填“”或“”)。 【答案】(1) (2)同素异形体 (3) 【解析】（1）“84”消毒液可用于消毒，其有效成分是NaClO； （2）金刚石和石墨是同一种元素构成的不同单质，它们互为同素异形体； （3）是红棕色固体，被称为“铁红”。 17．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）非金属元素在生产生活中扮演着重要角色。请根据题意填空： (1)浓硫酸能使木条变黑，体现 (填“吸水性”或“脱水性”)。 (2)工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉，漂白粉的有效成分是 [填“”或“”]。 (3)铵盐是农业上常用的化肥，与碱性物质混用，会导致肥效 (填“增强”或“降低”)。 【答案】(1)脱水性 (2) (3)降低 【解析】（1）浓硫酸能使木条变黑，体现脱水性； （2）漂白粉的有效成分是； （3）铵盐与碱反应会生成氨气，导致会导致肥效降低。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 氯及其化合物 内容概览 学考要求速览 明确考试范围与核心要求 必备知识梳理 系统整理学科框架与知识 高频考点精讲 破译重点内容及解题思路 考点一 氯气的主要性质及应用 考点二 氯水 考点三 氯的主要化合物的性质及应用 考点四 氯离子的检验 实战能力训练 模拟实战，提升解题技能 必备知识 学考要求 氯的结构与性质 1.会书写氯气的电子式、结构式。 2.从原子结构、氧化还原反应的角度理解氯及其化合物的化学性质。 氯及化合物的性质 1.依据氯气与水的可逆反应，理解氯水的成分及性质。 2.根据氯气与氯水的性质，认识其用途。 一、氯气与单质的反应 1．氯的存在及氯气的性质 (1)氯是一种重要的“ 元素”，在自然界中除了以 、 、 等形式大量存在于 中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中，即以 存在。 (2)氯气的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 密度 气味 25 ℃时，1体积的水可溶解约 体积的氯气 比空气 2．氯气与单质的反应 (1)原子结构：氯的原子结构示意图为 ，在化学反应中很容易得到 个电子，因此，氯气的化学性质非常活泼，表现出 。 (2)与金属单质的反应 化学方程式 反应现象 与钠反应 产生大量白色烟 与铁反应 产生大量棕褐色烟 与铜反应 产生大量棕黄色烟 (3)与非金属单质H2的反应 ①实验现象：纯净的氢气在氯气中安静地 ，发出 火焰，集气瓶口上方出现 。 ②化学方程式： 。 【温馨提示】 (1)氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。 ①氯气能与绝大多数金属反应，一般把变价金属(如Fe、Cu)氧化到高价态。 ②氯气能与许多还原性化合物反应，如FeCl2溶液、KI溶液、SO2水溶液等。 (2)燃烧是指发光发热的剧烈的化学反应。它强调的是①发光，发热；②反应剧烈；③实质是剧烈的氧化还原反应；④不一定要有氧的参加。 (3)描述现象时，固体小颗粒分散在空气中形成“烟”，液体小液滴分散在空气中形成“雾”。 二、氯气与水、碱的反应 1．氯气与水的反应 (1)新制的氯水能杀菌、消毒和漂白，是因为溶于水的部分氯气与水发生反应，生成了具有强氧化性的次氯酸，化学方程式为 。 新型自来水消毒剂：二氧化氯(ClO2)、臭氧等。 (2)实验探究氯水的漂白性 实验操作 实验现象 解释 有色布条 干燥Cl2 有色布条 湿润的氯气具有 有色鲜花 结论 氯气不具有漂白性， 具有漂白性 2．氯气与碱的反应 (1)与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 ①制取反应的化学方程式： 。 ②离子方程式： 。 ③漂白液的有效成分是 。 (2)与冷的石灰乳反应——制取漂白粉 ①制取反应的化学方程式： 。 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)漂白液、漂白粉和漂粉精既可作 又可作 。 3．氯气的用途 (1)用于工业制 ； (2)制 液、 粉和漂粉精； (3)用于自来水的杀菌、 ； (4)用作制取其他含氯工业产品的原料。 【温馨提示】 新制氯水的成分与性质 (1)新制氯水的成分 ①三分子：Cl2、HClO、H2O； ②四离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。 (2)新制氯水中各微粒的性质 三 、氯气的实验室制法 1．实验原理 在实验室中，通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应来制取氯气。 化学方程式： ， 离子方程式： ， 该反应的氧化剂为 ，浓盐酸既表现 性，又表现 性。 2．仪器装置 主要仪器有铁架台、 、 、 、洗气瓶、集气瓶、烧杯等。 Cl2的制备、净化、收集、尾气处理装置如图所示。 发生装置 固体＋液体气体 净化装置(洗气瓶) 先通过饱和食盐水除去 ，再通过浓H2SO4除去 收集装置 用 排空气法收集 验满方法 ①观察法(黄绿色)；②湿润的淀粉-KI试纸，其原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇置换出的I2变 ；③湿润的蓝色石蕊试纸(先 后 ) 尾气处理装置 盛有NaOH溶液的烧杯，NaOH溶液作用为 【温馨提示】 设计气体制备的基本思路 四、氯离子的检验 1.实验探究： 在三支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表： 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 ②NaCl溶液 ③Na2CO3溶液 、 2.氯离子的检验方法 (1)操作方法：向未知溶液中先加 ，再加 。 (2)现象：产生 ，加稀硝酸时，沉淀 。 (3)原理： (离子方程式)。 (4)加入稀硝酸的目的：排除 等离子的干扰。 【温馨提示】 氯离子检验的答题模板 取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检测溶液中含有Cl－，若无白色沉淀则无Cl－。 考点一　氯气的主要性质及应用 【典型例题】 【例1】（2025高一下·湖南·学业考试）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 【即时演练】 1．（2025高一下·湖南邵阳·学业考试）常用氯气给自来水消毒。若用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显变质的是 A．石蕊溶液 B．硝酸银 C．氯化亚铁 D．氯化铝 2．（2024高一下·福建·学业考试）反应，可用于氯气管道的检漏。反应中涉及的物质有毒且有颜色的是 A． B． C． D． 3．（2024高一下·海南·学业考试）某小组开展了Cl2性质的探究实验，部分实验装置如下图。下列描述不正确的是 A．甲中出现黄绿色气体 B．乙中湿润的红色纸条褪色 C．丙中NaOH溶液可吸收Cl2 D．该实验可证明干燥的Cl2有漂白性 考点二　氯水 【典型例题】 【例1】（2023高一下·内蒙古·学业考试）利用数字化实验将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水。下面是某同学完成实验时采集出的数据坐标图，其中与次氯酸光照分解事实不符的是 A． B． C． D． 【即时演练】 1．（2023高一·云南·学业考试）下列关于氯水性质的说法正确的是 A．用pH试纸测定其pH B．放置一段时间，pH增大 C．起漂白作用的主要物质是 D．用硝酸银溶液检验其中的 2．（2023高一·天津河北·学业考试）下列对新制饱和氯水的叙述正确的是 A．无色无味的液体 B．不需要避光保存 C．具有杀菌、消毒作用 D．不能使有色布条褪色 3．（2023高一·北京丰台·学业考试）下列“实验结论或解释”与“实验操作及现象”不相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论或解释 A 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质 B 向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色 该溶液中一定含有 C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有 D 向氨水中滴加酚酞溶液，溶液变为红色 氨水具有碱性 A．A B．B C．C D．D 考点三　氯的主要化合物的性质及应用 【典型例题】 【例1】（2024高一下·广东·学业考试）氯及其化合物在生活中有广泛应用。部分含氯物质的类别与所含氯元素化合价的关系如下图所示。下列推断不正确的是 A．a可与强碱溶液反应转化为和 B．b与强还原剂反应可制备a C．d可用作消毒剂和漂白剂 D．见光易分解成和 【即时演练】 1．（2025高一下·天津南开·学业考试）下列有关物质用途的说法中，错误的是 A．NH3可用于作制冷剂 B．Si可用于制造光导纤维 C．ClO2可用于自来水的杀菌消毒 D．Fe2O3可用于油漆、涂料的红色颜料 2．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）下列关于可溶性混盐Ca(ClO)Cl的说法不正确的是 A．具有强氧化性，可作漂白剂 B．水溶液呈中性，能与少量SO2反应生成CaSO3白色沉淀 C．能与空气中的CO2和水蒸气反应而变质 D．与盐酸反应的离子方程式：C1O- +Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O 3．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．氯气能使鲜花褪色 B．液氯与氯水是相同的物质 C．氯化钙可作自来水消毒剂 D．次氯酸比次氯酸钠更稳定 考点四　氯离子的检验 【典型例题】 【例1】（2023高一下·广西·学业考试）饮用水中余氯含量须符合国家标准。水质检验时，可用溶液与水样反应生成白色沉淀的方法，测定其中的含量，该白色沉淀是 A． B．AgCl C．NaCl D． 【即时演练】 1．（2023高一上·辽宁·学业考试）自来水厂水质检验员在自来水出厂前需对水中的氯离子等进行检测。实验室检验氯离子的试剂是 A．稀硫酸 B．溶液 C．稀硝酸和溶液 D．稀硝酸和溶液 2．检验下列物质所选用的试剂错误的是 选项 待检验物质 所用试剂 A 未知溶液中的 溶液、稀硝酸 B 食醋中有 酚酞溶液 C 未知溶液中的 溶液、稀盐酸 D 钠与水反应有生成 酚酞试液 A．A B．B C．C D．D 3．下列实验操作正确的是 实验 操作 A 观察钠与水反应的现象 用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠小心放入装满水的烧杯中 B 鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液 用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水 C 证明Na2O2与CO2的反应是放热反应 Na2O2用棉花包裹，放入盛有CO2的集气瓶中棉花燃烧说明是放热反应 D 检验样品溶液中是否含有Cl- 取少量待测液于试管中，滴入AgNO3溶液产生白色沉淀，证明样品溶液中含有Cl- A．A B．B C．C D．D 1．（2025高一下·黑龙江·学业考试）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．（2025高一下·山西·学业考试）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 3．（2025高一下·湖南邵阳·学业考试）下列关于氯气性质的描述中，不正确的是 A．氯气具有强氧化性 B．氯气可用于自来水的杀菌、消毒 C．相同条件下密度比空气的小 D．能与氢气反应 4．（2024高一上·江苏连云港·学业考试）“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠。使用注意事项为：①本品为外用消毒剂，不可内服；②本品对金属制品有腐蚀作用，对棉纺织品有漂白脱色作用；③密闭、避光、避热、置于阴凉处保存；④保质期为一年。下列说法错误的是 A．次氯酸钠的化学式为 B．“84消毒液”受热易变质 C．“84消毒液”能使品红溶液褪色 D．“84消毒液”能用铁制容器盛放 5．（2024高一上·安徽·学业考试）利用下列实验装置能达到实验目的的是 A．制取Cl2 B．除去Cl2中的HCl C．收集Cl2 D．吸收多余的Cl2 A．A B．B C．C D．D 6．（2025高一下·广东·学业考试）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 7．（2023高一下·山东·学业考试）下列物质中既含又含的是 A．盐酸 B．氯化钙溶液 C．新制氯水 D．氯酸钾溶液 8．（2025高一上·云南玉溪·学业考试）下列物质转化在给定条件下不能实现的是 A． B． C． D． 9．（2025高一下·浙江·学业考试）下列实验操作规范的是 A．收集氯气 B．测定溶液的pH C．取用稀盐酸 D．处理废弃药品 A．A B．B C．C D．D 10．（2024高一下·四川·学业考试）在反应中，氧化剂是 A． B．KBr C． D． 11．（2023高一下·广东·学业考试）用如图所示装置除去中混有的少量HCl，溶液a应为 A．饱和食盐水 B．NaOH溶液 C．溶液 D．饱和溶液 12．（2023高一下·广东·学业考试）某同学在实验室进行制备实验。下列做法不符合实验室安全规范的是 A．实验开始前，佩戴好护目镜 B．实验过程中，保持排风设备开启 C．检查并确认装置气密性后，按实验方案进行实验 D．实验结束后，将反应残余物倒入下水道 13．（2024高一下·黑龙江佳木斯·学业考试）“84”消毒液是一种高效消毒剂，在抗击新冠疫情期间发挥着重要的作用，可由和NaOH反应制得。“84”消毒液的有效成分是 A．HCl B．NaClO C．NaOH D． 14．（2024高一下·天津和平·学业考试）科学使用消毒液是阻断病毒传播的有效方式之一，下列关于“84”消毒液（有效成分是NaClO）的说法，错误的是 A．应在阴凉处密闭保存 B．最好与浓盐酸混合使用 C．能杀菌消毒，利用的是的强氧化性 D．制备原理为 15．（2023高一下·北京·学业考试）某同学为研究物质的性质，用如图所示装置分别进行实验ⅰ~ⅲ。 实验序号 气体 试剂 ⅰ 品红溶液 ⅱ 溶液 ⅲ 溶液 (1)实验ⅰ，观察到装置①中的实验现象是 。 (2)实验ⅱ，观察到装置①中有淡黄色沉淀产生，说明具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (3)实验ⅲ，与反应的化学方程式是 。 (4)实验ⅰ~ⅲ，装置②中溶液的作用是 。 16．（2025高一下·湖南·学业考试）化学是一门实用性很强的科学。回答下列问题： (1)“84”消毒液可用于消毒，其有效成分是 (填“NaCl”或“NaClO”)； (2)碳元素存在多种单质，其中金刚石和石墨是应用较广泛的两种，它们互为 (填“同素异形体”或“同分异构体”)； (3)铁有多种氧化物，其中被称为“铁红”的是 (填“”或“”)。 17．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）非金属元素在生产生活中扮演着重要角色。请根据题意填空： (1)浓硫酸能使木条变黑，体现 (填“吸水性”或“脱水性”)。 (2)工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉，漂白粉的有效成分是 [填“”或“”]。 (3)铵盐是农业上常用的化肥，与碱性物质混用，会导致肥效 (填“增强”或“降低”)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $