第二节 氯及其化合物（举一反三专项训练，广东专用）【上好课】化学人教版必修第一册

第二节 氯及其化合物 题型01 认识氯气 题型02 氯气与金属的反应 题型03 氯气与非金属的反应 题型04 氯气与水反应 氯水的成分与性质 题型05 氯气与碱的反应 题型06 漂白液、漂白粉的制取原理与漂白原理 题型07 氯气的实验室制法 题型08 氯离子的检验 题型09 ClO2的性质和制备 题型10 氯及其化合物“价类”二维图 题型01 认识氯气 1．氯元素的存在 在自然界中只以化合态形式存在。如NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水、陆地的盐湖和盐矿中。 2．物理性质 氯气为黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。　 3．用途 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、染料和药品等。 【典例1】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列有关物质性质与用途的叙述错误的是 A．钠蒸气放电产生的黄光射程远、透雾能力强，常用作路灯 B．用盐卤点豆腐与胶体性质有关 C．过氧化钠可与、反应生成氧气，常用于潜水艇中的氧气供给 D．氯气有毒，不能用来自来水杀毒消菌 【答案】D 【详解】A．由于钠蒸气放电产生的黄光射程远、透雾能力强，因此金属钠可用于制造高压钠灯，A正确； B．盐卤点豆腐利用胶体聚沉，与性质相关，B正确； C．过氧化钠与、反应生成O2，用于供氧，描述正确，C正确； D．氯气虽有毒，但可控制用量用于自来水消毒，D错误； 故选D。 【变式1-1】下列气体有毒的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】氢气、氧气和氮气都是无色的无毒气体，氯气是淡黄绿色有毒的气体，故选C。 【变式1-2】以下关于氯元素的说法中，正确的是 A．氯气在自然界中能够以单质形式存在 B．氯离子和氯气均有刺激性气味 C．液氯中含有大量的氯离子 D．氯气有毒，氯离子无毒 【答案】D 【详解】A．氯是活泼的非金属元素，氯元素在自然界中不能以游离态形式存在，A不正确； B．氯气是黄绿色具有刺激性气味的气体，氯离子呈无色，没有气味，B不正确； C．液氯是液态的氯单质，不含有氯离子，C不正确； D．氯气是黄绿色的有毒气体，食盐中氯元素是以氯离子形式存在，没有毒性，D正确； 故选D。 【变式1-3】下列关于Cl2的说法中，正确的是 A．Cl2是一种无色、无味、无毒的气体 B．Cl2可以储存在钢瓶中，说明氯气和铁在任何条件下都不反应 C．Cl2泄露，可将浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，以减少氯气的吸入 D．Cl2性质活泼，自然界中没有单质存在 【答案】D 【详解】A．Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒的气体，A错误； B．Cl2可以储存在钢瓶中，是由于在室温下干燥的氯气和铁不反应，但在加热或有水存在条件下能够发生化学反应，B错误； C．氢氧化钠溶液具有强的腐蚀性，不能用浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，C错误； D．Cl2性质活泼，能够与许多金属、非金属等物质发生反应，因此在自然界中没有单质存在，D正确； 故合理选项是D。 题型02 氯气与金属的反应 氯气与金属单质的反应 反应现象 化学方程式 与钠反应 产生大量白色烟 2Na＋Cl22NaCl 与铁反应 产生大量棕褐色烟 2Fe＋3Cl22FeCl3 与铜反应 产生大量棕黄色烟 Cu＋Cl2CuCl2 [提醒]　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。 【典例2】（25-26高一上·广东广州·期中）下列对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断均正确的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 氯气在常温下能与铁反应 钢瓶可以存放液氯 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 B 向包有的脱脂棉中通入气体，脱脂棉燃烧 与的反应是放热反应 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 C 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 碳酸钠可与盐酸反应 Ⅰ对；Ⅱ对；无关系 D 金属钠能与水反应 钠加热后熔化，发出黄色火焰 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．氯气在常温下与干燥的铁不反应，因此钢瓶可以存放液氯，陈述Ⅰ错误，Ⅱ正确，A不符合题意； B．与反应生成和，该反应放热并产生氧气，使脱脂棉达到着火点点而燃烧，Ⅰ和Ⅱ均正确，且Ⅱ是Ⅰ的原因，B符合题意； C．治疗胃病常用碳酸氢钠而非碳酸钠，因碳酸钠碱性过强，陈述Ⅰ错误，Ⅱ正确，C不符合题意； D．钠与水反应常温就可以进行，而加热熔化燃烧是因为钠的熔点低及焰色反应，两者无因果关系，Ⅰ和Ⅱ均正确，但无因果关系，D不符合题意； 故选B。 【变式2-1】（25-26高一上·广东清远·期中）有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．若发生泄漏，应立即向山谷等低处转移 B．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生蓝绿色的烟 C．金属铁和铜在氯气中燃烧均得到高价态的金属氯化物 D．纯净的在中安静地燃烧，火焰呈苍白色，集气瓶口出现白烟 【答案】C 【详解】A．密度大于空气，泄漏时会积聚在低处，应向高处转移，A错误； B．铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟（CuCl2），而非蓝绿色烟，蓝绿色是CuCl2溶液的颜色，B错误； C．的氧化性较强，铁在Cl2中燃烧生成FeCl3（+3价），铜在Cl2中燃烧生成CuCl2（+2价），均为高价态氯化物，C正确； D．在中燃烧火焰苍白色，但生成HCl气体遇水蒸气形成白雾（液滴），而非白烟（固体颗粒），D错误； 故选C。 【变式2-2】下列物质中，不能由单质直接化合生成的是 A．CuCl2 B．FeCl2 C．HCl D．AlCl3 【答案】B 【详解】A．单质Cu与单质Cl2在加热条件下能直接化合成CuCl2，A项不符合题意； B．单质Fe与单质Cl2在加热条件下能直接化合生成FeCl3，不能化合成FeCl2，B项符合题意； C．单质H2和单质Cl2在点燃或光照下能直接化合成HCl，C项不符合题意； D．单质Al和单质Cl2在加热条件下能直接化合成AlCl3，D项不符合题意； 答案选B。 【变式2-3】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 【详解】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。 题型03 氯气与非金属的反应 氯气与非金属单质H2的反应 （1）操作：在空气中点燃H2，然后把导管缓慢伸入盛满Cl2的集气瓶中。 （2）现象：H2在Cl2中安静地燃烧（若点燃或强光照射时，H2与Cl2的混合气体会发生爆炸），发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾。（氯化氢的水溶液俗称盐酸，生成的HCl在集气瓶口遇空气中的水蒸气形成盐酸小液滴） 化学方程式H2＋Cl22HCl。 【典例3】（24-25高一上·广东广州·期中）氯化钠对于地球上的生命非常重要，同时也是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是 A．能用氢氧化钙溶液鉴别和两种溶液 B．在中燃烧产生苍白色火焰，瓶口处有白烟生成 C．侯德榜制碱法第一步反应的离子方程式为： D．固体加水电离过程可以表示为 【答案】C 【分析】电解氯化钠溶液可以制得氢氧化钠、氯气和氢气，氢气在氯气中燃烧生成氯化氢；电解熔融氯化钠得到钠单质和氯气，氯气通入石灰乳中制备漂白粉；氯化钠溶液中通入氨气、二氧化碳得到碳酸氢钠，加热碳酸氢钠得到碳酸钠。 【详解】A．和两种溶液与氢氧化钙溶液反应都会产生白色沉淀，不能鉴别，A错误； B．H2在Cl2中燃烧生成HCl，产生苍白色火焰，瓶口处有白雾生成，B错误； C．氯化钠溶液中通入氨气、二氧化碳得到碳酸氢钠，所以侯德榜制碱法第一步反应的离子方程式为：，C正确； D．氯化钠在水中的电离不需要通电，电离方程式为，D错误； 故选C。 【变式3-1】氯气是一种重要的化工原料。下列关于氯气的叙述正确的是 A．氯气是一种密度比空气大、有刺激性气味的无毒气体 B．纯净的氢气可在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，产生白烟 C．常温下，液氯常用干燥的钢瓶储存 D．常温下，氯气可以与Na、Cu等金属发生化合反应 【答案】C 【详解】A．氯气是一种黄绿色、密度比空气大，有刺激性气味的有毒气体，A错误； B．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色的火焰，生成的HCl结合空气中的水形成小液滴，产生白雾，B错误； C．常温下，铁和液氯不反应，液氯常用干燥的钢瓶储存，C正确； D．加热条件下，氯气可以与Na、Cu等金属发生化合反应生成NaCl、CuCl2，D错误； 故选C。 【变式3-2】为了实验安全，氢气在氯气中燃烧的实验应该标注的图标有 ①护目镜 ②排风 ③锐器 ④明火 ⑤洗手 A．①②④⑤ B．①②③④ C．②③④⑤ D．①②③⑤ 【答案】A 【详解】 氢气在氯气中燃烧的实验装置图：，为了实验安全，我们应带好护目镜，以保护眼睛，选①；实验中会用到气体，因此要打开排风，选②；实验中会用到明火，选④；实验结束后，离开实验室前要用肥皂等清洗双手，选⑤；故选A。 题型04 氯气与水反应 氯水的成分与性质 1．氯气与水的反应 (1)氯气的水溶液称为氯水。氯气与水反应的化学方程式为:Cl2＋H2O⇌HCl＋HClO。该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂。 (2)次氯酸（HClO）的性质：具有强氧化性，能杀菌、消毒和漂白。酸性比碳酸弱，只存在于水溶液中。次氯酸不稳定，易分解，化学方程式为2HClO=HCl＋O2↑。 2.氯水的成分——“三分四离” 3．氯水中的微粒与性质 【典例4】（25-26高一上·广东江门·月考）下列离子方程式中正确的是 A．钠加入滴有酚酞的水中，出现红色： B．滴有酚酞的加入盐酸，红色逐渐消失： C．打磨后的铝箔插入溶液，长出红色“铜树”： D．氯气和水反应： 【答案】C 【详解】A．钠与水反应生成NaOH和，水为弱电解质应写成形式而非，正确离子方程式为，A错误； B．与盐酸反应时，直接与结合生成，正确离子方程式为，B错误； C．打磨后的铝箔去除氧化膜后，与溶液发生置换反应，Al与直接反应生成和Cu，电荷和原子均守恒，C正确； D．反应生成的HClO是弱酸，不能拆解为，正确离子方程式为，D错误； 故答案选C。 【变式4-1】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列图示实验中，操作正确且能达到实验目的是 A．探究Na与水的反应是否放热 B．验证干燥的氯气没有漂白性 C．排气法收集 D．测新制氯水的pH值 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．钠与水反应放热，大试管内温度升高，气体膨胀，“U形管”内红墨水左侧液面降低、右侧液面升高，A正确； B．干燥的氯气无漂白性，但鲜花中含有水，可以生成次氯酸（具有漂白性），无法确定是氯气还是次氯酸具有漂白性，B错误； C．氯气密度比空气大，应该长进短出，C错误； D．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，D错误； 故选A。 【变式4-2】（25-26高一上·广东深圳·期中）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有 B．向氯水中滴加硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 C．新制的氯水能使红色布条褪色，说明氯水中含有 D．向氯水中加入粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 【答案】C 【详解】A．氯水呈浅黄绿色是因为含有Cl2，Cl2为黄绿色，A正确； B．硝酸银与Cl-生成AgCl白色沉淀，证明氯水中存在Cl-，B正确； C．氯水使布条褪色是因HClO的强氧化性，而非Cl2，Cl2本身无漂白性，C错误； D．NaHCO3与H+反应产生CO2气体，说明氯水中含H+，D正确； 故答案选C。 【变式4-3】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列对图示的解释错误的是 A． a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和 B． C． 降低的原因可能是分解 D． A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．向溶液中加入Ba(OH)2溶液，二者发生反应：2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O，使溶液中自由移动的离子浓度逐渐减小，溶液的导电能力减弱，到a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和，溶液中几乎无自由移动的离子，因此此时导电能力最弱，几乎为0，后来Ba(OH)2溶液过量，Ba(OH)2电离产生Ba2+、OH-，溶液又能够导电，且导电能力逐渐增强，故A正确； B．金属钠与氯气反应时的电子转移情况用单线桥法表示为：，故B错误； C．HClO是弱酸，光照时，HClO发生分解反应：2HClO2HCl+O2↑，HClO变为HCl，使溶液中H+浓度增大，溶液pH减小，当HClO恰好完全分解时，c(H+)最大，溶液pH最小，后来不再发生变化，故图示可以显示溶液pH与光照时HClO分解情况，故C正确； D．NaCl是离子化合物，离子半径：Cl-＞Na+，将其放入水中，在水分子作用下，NaCl晶体表面离子在水分子作用下扩散到水中，形成水合钠离子(带正电，吸引水分子呈负电性的氧原子)、水合氯离子(带负电，吸引水分子呈正电性的氢原子)，表示为Na+、Cl-，其电离方程式为：NaCl=Na++Cl-，故图示可表示NaCl溶于水时的电离情况，故D正确； 故选B。 题型05 氯气与碱的反应 氯气和碱的反应 (1)与NaOH溶液反应——制取漂白液 ①制取原理的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 ②漂白液的主要成分是NaCl、NaClO，有效成分是NaClO。 (2)与冷的石灰乳反应——制取漂白粉（不选择石灰水，因为石灰水Ca(OH)2含量低，而石灰乳中Ca(OH)2含量高） ①制取原理的化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===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。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。 【典例5】（25-26高一上·广东深圳·期中）下列离子方程式或化学方程式的书写，错误的是 A．向NaOH溶液中滴加过量溶液： B．向氯化钙溶液中通入 C．氯气与石灰乳作用制备漂白粉： D．漂白粉的漂白、杀菌原理： 【答案】B 【详解】A．向NaOH溶液中滴加过量NaHCO3时，OH-与HCO3-按1:1反应生成和H2O，方程式正确，A正确； B．向CaCl2溶液中通入CO2不会生成CaCO3沉淀，因酸性条件下无法稳定存在，方程式错误，B错误； C．Cl2与石灰乳反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O，方程式配平正确，C正确； D．漂白粉与CO2、H2O反应生成HClO，方程式符合实际反应过程，D正确； 故答案为B。 【变式5-1】（24-25高一上·广东韶关·月考）如图所示，在a处通入未经干燥的氯气。当关闭b阀时，c处的红色布条不褪色；当打开b阀后，c处的红色布条逐渐褪色。则d瓶中盛放的溶液可以是 ①饱和溶液    ②溶液    ③    ④浓硫酸 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【分析】干燥氯气没有漂白性，a处通入湿润的Cl2，关闭b阀时，c处干燥的红布看不到明显现象，当打开b阀后，c处干燥的红布条逐渐褪色，则洗气瓶d中装中物质具有吸水性或能与氯气发生化学反应，据此解答； 【详解】①饱和NaCl溶液不与氯气反应，也不能将氯气干燥，不符合题意，故①错误； ②NaOH溶液与氯气反应，除去氯气，符合题意，故②正确； ③水不能完全吸收氯气，不符合题意，故③错误； ④浓硫酸具有吸水性，干燥氯气，符合题意，故④正确； 故选C。 【变式5-2】漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为相应的生产流程如下，下列说法错误的是 A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，有元素化合价发生变化 B．将氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是便于保存和运输 C．④中反应，氯元素的价态未发生改变 D．制备漂粉精的过程中，转化为时，氯原子利用率为100% 【答案】D 【分析】饱和食盐水通电电解得到氯气，氯气与Ca(OH)2浆料反应生成氯化钙和次氯酸钙，干燥后即得漂白粉；氯气与湿润的碳酸钠反应得到Cl2O气体，Cl2O与水反应得到HClO，次氯酸再与Ca(OH)2浆料反应得到次氯酸钙，干燥后即为漂粉精。 【详解】A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，氯元素由化合态变为游离态，一定有化合价的变化，故A正确； B．氯气是气体，不便于保存和运输，把氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是使它转化为较稳定物质，便于保存和运输，故B正确； C．Cl2O和HClO中氯元素的化合价均为+1价，④中反应，氯元素的价态未发生改变，故C正确； D．氯气与湿润的碳酸钠反应时发生的是歧化反应：2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2，NaCl中的氯元素没有用于制取漂粉精，氯原子的利用率不是100%，故D错误； 综上所述答案为D。 【变式5-3】将紫色石蕊溶液滴入NaOH溶液中，溶液变为蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色变为红色，最后红色慢慢褪去，溶液颜色发生变化的原因是 ①氯气具有漂白性　②氯气与NaOH溶液反应　③氯气的水溶液显酸性　④次氯酸具有漂白性　⑤氯化钠具有漂白性　⑥NaOH溶液显碱性 A．①④⑤⑥ B．②③④⑥ C．①②③⑥ D．④⑤⑥ 【答案】D 【详解】紫色石蕊溶液遇碱变蓝色，通入氯气后，氯气与NaOH反应，NaOH被消耗，继续通入氯气，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，使溶液显酸性，溶液变为红色，但HClO具有漂白性，溶液最后慢慢变为无色，故选B。 题型06 漂白液、漂白粉的制取原理与漂白原理 1．制取原理与漂白原理 (1)制取原理 ①漂白液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 ②漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (2)漂白原理 ①漂白液：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO。 ②漂白粉：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↑。 2．漂白液和漂白粉的保存及应用 (1)漂白液和漂白粉中的有效成分能够与空气中的CO2和H2O反应生成HClO。HClO不稳定，见光易分解，漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 (2)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。 [特别提示]　①Cl2、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。 ②HClO的漂白性是永久的破坏性漂白。 (3)洁厕剂中含有HCl，不能与以次氯酸盐为有效成分的“84”消毒液等同时使用，可能发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋===H2O＋Cl2↑，使人中毒。 【典例6】（25-26高一上·广东广州·月考）下列现象或应用不涉及氧化还原反应的是 A治疗胃酸过多 B钢铁的锈蚀 C漂粉精消毒游泳池 D汽车尾气催化转化 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．治疗胃酸过多通常使用，其与胃酸（）反应的化学方程式为，反应中各元素化合价均无变化，属于复分解反应，不涉及氧化还原反应，A正确； B．钢铁锈蚀是铁（Fe）与氧气、水反应生成铁锈（主要成分为Fe2O3·xH2O）的过程，Fe元素化合价从0价升高，O元素化合价从0价降低，存在电子转移，涉及氧化还原反应，B错误； C．漂粉精主要成分为，消毒时水解生成，具有强氧化性，通过氧化细菌体内物质达到消毒目的，涉及氧化还原反应，C错误； D．汽车尾气催化转化是将NO、CO等转化为N2和CO2，反应中N元素化合价降低（NO→N2）、C元素化合价升高（CO→CO2），存在电子转移，涉及氧化还原反应，D错误； 综上所述，答案选A。 【变式6-1】21．（24-25高一上·广东广州·期末）下列离子方程式不正确的是 A．氢氧化钡溶液中加过量小苏打： B．向稀氨水中滴加稀盐酸： C．向石灰乳中通入氯气制备漂白粉： D．把一小块金属钠投入水中： 【答案】C 【详解】A．氢氧化钡与过量小苏打反应时，过量会完全中和OH⁻，生成BaCO3沉淀、和H2O，方程式符合反应实际，A正确； B．稀氨水与盐酸反应属于弱碱与强酸的中和，NH3·H2O保留分子形式，生成和H2O，方程式正确，B正确； C．石灰乳是Ca(OH)2悬浊液，不能拆为离子形式，正确方程式应为，C不正确； D．钠与水反应生成NaOH和H2，NaOH完全离解为Na+和OH⁻，方程式正确，D正确； 故选C。 【变式6-2】下列说法正确的是 A．液氯可储存在钢瓶中 B．可由单质直接化合生成 C．在中燃烧，其产物在空气中与水蒸气结合产生白烟 D．为了提升消毒效果，可将“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)和“84”消毒液(主要成分是)混合使用 【答案】A 【详解】A．常温下，铁和氯气不反应，液氯可储存在钢瓶中，故A正确； B．铁和氯气点燃生成FeCl3，不能由单质直接化合生成，故B错误； C．在中燃烧，其产物氯化氢在空气中与水蒸气结合产生白雾，故C错误； D．“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)和“84”消毒液(主要成分是)混合使用生成有毒气体氯气，故D错误； 故选A。 【变式6-3】下列有关试剂保存的说法中，不正确的是（    ） A．新制氯水保存在棕色试剂瓶中 B．金属Na保存在煤油中 C．漂白粉保存在敞口容器中 D．过氧化钠应密封保存 【答案】C 【详解】A. 氯水中的次氯酸不稳定，见光易分解，所以应保存在棕色瓶，A正确； B. 钠密度大于煤油，与煤油不反应少量的钠保存在煤油中可以隔绝空气中氧气和水，B正确； C. 漂白粉的有效成分为次氯酸钙，可与空气中二氧化碳、水反应生成易分解的次氯酸而变质，漂白粉要密闭保存，C错误； D. 过氧化钠能与空气中的水、二氧化碳反应，所以过氧化钠应密封保存，D正确；故答案为：C。 题型07 氯气的实验室制法 氯气的实验室制法 1．药品：二氧化锰和浓盐酸。 2．原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(用化学方程式表示)。 3．装置 (1)发生装置(Ⅰ) ①特点：固体＋液体气体。 ②仪器：铁架台、酒精灯、陶土网、圆底烧瓶、分液漏斗等。 ③试剂：A中盛放浓盐酸，B中盛放二氧化锰。 (2)净化装置(Ⅱ) 盛放试剂 试剂的作用 C 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢 D 浓硫酸 干燥氯气 (3)收集装置(Ⅲ) ①收集方法：向上排空气法。 ②验满方法：湿润的蓝色石蕊试纸或湿润的淀粉­KI试纸放在集气瓶口。 (4)尾气处理装置(Ⅳ) ①导气管要伸入液面以下。 ②F中盛放的试剂：氢氧化钠溶液(或其他碱液)，作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 【知识拓展】Cl2制取的原理 除MnO2外，还可以用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等强氧化性物质与浓盐酸反应制取氯气，不需要加热。 ①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O(利用漂白粉制取氯气) 【典例7】（24-25高一上·广东梅州·期末）1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。某兴趣小组利用以下装置进行Cl2的相关实验。其中能达到预期目的的是 A． 制备Cl2 B． 干燥Cl2 C．收集Cl2 D．尾气处理 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，不能达到预期目的，A项错误； B．Cl2会与碱石灰反应，不能达到预期目的，B项错误； C．氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，应该长管进短管出，可以达到预期目的，C项正确； D．尾气处理氯气时，应该通入NaOH溶液中，水的效果不好，D项错误； 答案选C。 【变式7-1】实验室采用下列装置制备和收集少量。下列说法正确的是 A．试剂可以是固体 B．装置丙中盛有碱石灰，起到干燥的作用 C．装置丁的集气瓶能收集到纯净的 D．装置戊中的溶液可用澄清石灰水代替 【答案】A 【分析】甲中（不加热制氯气）用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，乙中用饱和食盐水除去挥发出的氯化氢，丙中氯化钙为干燥剂，丁中收集氯气（但图示装置错误，应“长尽短出”），戊中碱石灰可以除去多余的氯气，同时碱石灰也可以防止空气的水蒸气进入装置丁中，据此分析。 【详解】A．根据分析可知，试剂可以是固体，A正确； B．碱石灰可与发生反应，不能起到干燥的作用，B错误； C．装置丁采用向上排空气法收集的氯气，应“长尽短出”，且用排空气法收集的气体会混有少部分空气，集气瓶不能收集到纯净的，C错误； D．氢氧化钙在水中溶解度小，导致澄清石灰水浓度很小，吸收Cl2的效果差，故装置戊中的溶液不能用澄清石灰水代替，D错误； 故选A。 【变式7-2】实验室制取并探究其氧化性，下列实验装置和操作能达到实验目的的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中混有的HCl C．用装置丙验证的氧化性 D．用装置丁吸收尾气中的 【答案】C 【分析】由题干实验装置图可知，装置甲为制备Cl2的发生装置，装置乙为除去Cl2中的HCl，装置丙为检验Cl2的生成和验证氯气的氧化性，装置丁为吸收Cl2，进行尾气处理，但试剂应该换为溶解度更大的NaOH溶液； 【详解】A．装置甲制取，反应为二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，装置中缺少加热装置，A错误； B．由分析可知，能用装置乙除去Cl2中混有的HCl，但是反应生成二氧化碳引入新的杂质气体，应使用饱和氯化钠溶液，B错误； C．由分析可知，能用装置丙验证Cl2的氧化性，反应原理为：2KI+Cl2=2KCl+I2，可观察到溶液变为蓝色，C正确； D．装置丁为吸收Cl2，进行尾气处理，但试剂应该换为溶解度更大的NaOH溶液，D错误； 故选C。 【变式7-3】（25-26高一上·广东江门·月考）“84”消毒液、漂白粉等都是含氯的消毒剂，某化学兴趣小组利用如图装置制备“84”消毒液、漂白粉，并收集纯净干燥的氯气。回答下列问题： (1)装置甲中盛装浓盐酸的仪器名称为 。 (2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气，进气口为 (填a或b)；装置丙盛装的试剂是 。 (4)将氯气通入装置己中制备漂白液，则装置己中发生反应的离子方程式为 。 (5)家庭中常用消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)清洁卫生。消毒液与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气，该反应的离子方程式为 。 (6)另按如下图所示，在A处通入未经干燥的氯气，若B处的弹簧夹关闭，C处的干燥红布条看不到明显现象；若B处弹簧夹打开，C处的干燥红布条逐渐褪色。 则D瓶中盛放的溶液可能是___________。 A．饱和NaCl溶液 B．NaOH溶液 C．蒸馏水 D．浓硫酸 【答案】(1)分液漏斗 (2) (3) b 浓硫酸 (4) (5) (6)BD 【分析】装置甲为氯气发生装置，装置乙和丙为气体除杂装置（气体杂质包括氯化氢和水蒸气），装置丁为氯气收集装置； 氯气不具有漂白性，湿润的氯气有漂白性是因为氯气与水反应产生了次氯酸，次氯酸具有漂白性。 【详解】（1）浓盐酸盛装在分液漏斗中，可控制液体加入量从而控制反应速率； （2）实验室制氯气采用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下进行，化学方程式即； （3）氯气密度大于空气，应采用向上排空气法收集，故进气口为b（长管进氯气，短管出空气）； 装置丙用于干燥氯气，应盛装浓硫酸，吸收水分且不与氯气反应； （4）氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠（有效成分）和氯化钠，用于制备“84”消毒液，该反应的化学方程式为，离子方程式为； （5）次氯酸钠在酸性条件下与氯离子发生氧化还原反应生成有毒的氯气，离子方程式为； （6）B关闭：氯气必须通过D瓶才能到达C。若D中液体能吸收氯气（如NaOH溶液）或干燥氯气（如浓硫酸），则C处红布条不褪色； B打开：氯气绕过D瓶直接进入C，湿润的氯气使红布条褪色； 浓硫酸干燥氯气，使其失去漂白性（干燥Cl2不漂白）；NaOH溶液吸收氯气，阻止其到达C； 故选BD。 题型08 氯离子的检验 氯离子的检验方法 （1）用稀硝酸酸化，主要是排除等离子的干扰。 （2）不能用稀盐酸酸化，因为盐酸会引入Cl－。 （3）Cl－的检验步骤也可表述为：在待测液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。 【典例8】（25-26高一上·广东湛江·期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”对应正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 取少量待测液于试管中，加入适量盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 B 取少量待测液于试管中，加入适量BaCl2溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定含有 C 取少量待测液于试管中，加入适量AgNO3溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定含有Cl- D 取少量待测液于试管中，滴加几滴紫色石蕊试液，溶液呈红色 该溶液中一定含有H+ A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体(CO2或SO2)，可能来自、或等，无法确定一定是，A错误； B．加入BaCl2生成的白色沉淀，可能是BaSO4、BaCO3或AgCl等，该溶液中不一定含有，B错误； C．加入AgNO3生成白色沉淀，可能为AgCl、Ag2CO3等，该溶液中不一定含有Cl-，C错误； D．石蕊试液变红说明溶液显酸性，必然含有H+，D正确； 故选D。 【变式8-1】（25-26高一上·广东广州·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滴紫色石蕊试液，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 向某待测液中加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 待测液中一定含有Cl- D 向氯水中加入粉末，有气体放出 酸性：HCl＞HClO＞H2CO3 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．氯水中有盐酸，溶液先变红，氯水中还含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，溶液随后褪色，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．有可能原溶液含有碳酸根离子，与银离子形成白色沉淀，C错误； D．氯水中有盐酸和次氯酸，盐酸可以和碳酸钙生成二氧化碳气体；但次氯酸的酸性比碳酸弱，不与反应，不能得出酸性的结论，D错误； 故选A。 【变式8-2】（24-25高一上·广东广州·期末）下列实验操作、现象及结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将金属钠投入水和煤油的混合液中 钠一直在煤油和水的交界处上下浮动，直至消失 钠的密度比煤油的小，比水的大 B 向某溶液中滴加适量酸性溶液 溶液褪色 原溶液中一定含有 C 将鲜花放入装有干燥氯气的集气瓶中 鲜花褪色 说明干燥的氯气有漂白性 D 向与水反应后的溶液中滴加少量酚酞溶液 溶液变红，后褪色 与水反应生成碱性物质和漂白性的物质 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．钠的密度应介于煤油和水之间，现象正确，但结论描述错误，应为钠的密度比煤油的大，比水的小，A错误； B．FeCl3溶液使KMnO4褪色，不一定是由FeCl3溶液中含有Fe2+引起的，也可能由Cl⁻引起，B错误； C．鲜花褪色是因Cl2与水反应生成HClO，干燥Cl2无漂白性，C错误； D．Na2O2与水反应生成NaOH和H2O2，NaOH具有碱性、H2O2具有漂白性，D正确； 故选D。 【变式8-3】 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是(　　) [A] 加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在 [B] 溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在 [C] 先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在 [D] 加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色褪去,说明有HClO存在 【答案】 B 【详解】 A项,氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl-,所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中存在Cl-;D项,因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色褪去不能说明其中有HClO存在。 题型09 ClO2的性质和制备 ClO2的性质和制备（了解） (1)物理性质：是一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水。 (2)制取：Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl 或：5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O 或： (3)性质决定用途：ClO2具有强氧化性，是一种广谱、高效的消毒剂。 【典例9】（25-26高一上·广东广州·月考）化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．小苏打既是制作糕点的膨松剂，又是治疗胃酸过多的一种药剂 B．二氧化氯、臭氧具有强氧化性，可以用于自来水消毒 C．当火灾现场存放有大量活泼金属时，可以用水来灭火 D．大量氯气泄漏时，用肥皂水浸湿软布蒙面，逆风向地势高处逃离 【答案】C 【详解】A．小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠受热分解二氧化碳能使糕点疏松多孔，也能与胃酸的主要成分盐酸反应，所以小苏打既是制作糕点的膨松剂，又是治疗胃酸过多的一种药剂，Ａ正确； B．二氧化氯和臭氧都具有强氧化性，都能起到杀菌消毒的作用，所以两者都可以用于自来水消毒，Ｂ正确； C．活泼金属（如Na、K、Mg）能与水反应生成氢气，氢气具有可燃性，氢气燃烧会加剧火势，且可能发生爆炸引发更大的事故，所以当火灾现场存放有大量活泼金属时，不可用水灭火，Ｃ错误； D．氯气的密度大于空气，能与碱溶液反应，所以大量氯气泄漏时，应用呈碱性的肥皂水浸湿软布蒙面吸收氯气，同时逆风向地势高处逃离，减少有毒氯气对自身的伤害，Ｄ正确； 故选C。 【变式9-1】ClO2是一种黄绿色气体，在空气中浓度超过10%时会有很强的爆炸性。制备ClO2可依据反应，实验室可用ClO2制备少量NaClO2溶液。下列说法不正确的是 A．装置①应先打开K，再通入N2，后滴加浓硫酸 B．装置①通N2的主要目的是排净空气并使生成的ClO2进入后续装置 C．装置②可起到缓冲气流并防止倒吸的作用 D．装置③中反应所得氧化产物O2与还原产物NaClO2的物质的量之比为2:1 【答案】D 【分析】由于ClO2在空气中浓度超过10%时会有很强的爆炸性，所以装置①中，应先通入N2排尽装置内的空气，再滴加浓硫酸与NaClO2发生反应制取ClO2，实验结束时还要再通入N2，将滞留在装置内的ClO2全部排出；装置②为安全瓶，缓冲气流并防止倒吸；装置③中ClO2与H2O2、NaOH发生反应制取NaClO2；装置④用于吸收尾气，防止污染大气。 【详解】A．由分析可知，装置①应先打开K，再通入N2，排尽装置内的空气，然后滴加浓硫酸，A正确； B．ClO2在空气中浓度超过10%时会有很强的爆炸性，则装置①通N2的主要目的是排净空气并使生成的ClO2进入后续装置，B正确； C．装置②中，进气和出气导管口都很短，可起到缓冲气流并防止倒吸的作用，C正确； D．装置③中发生反应H2O2+2ClO2+2NaOH=O2+2NaClO2+2H2O，所得氧化产物O2与还原产物NaClO2的物质的量之比为1:2，D不正确； 故选D。 【变式9-2】二氧化氯(ClO2)的熔点﹣59℃，沸点11℃，易溶于水，是一种常用的饮用水消毒剂，消毒时会产生Cl﹣和少量的，关于二氧化氯的说法不正确的是 A．易液化 B．实验室不能用排水法收集 C．消毒时利用其强还原性 D．氯的化合价为＋4 【答案】C 【详解】A．由沸点可知，二氧化氯的沸点低，易液化，故A正确； B．由题意可知，二氧化氯易溶于水，实验室不能用排水法收集，故B正确； C．二氧化氯用于消毒时会产生Cl﹣和少量的，氯元素化合价降低，被还原性，则二氧化氯分子表现强氧化性，故C错误； D．由化合价代数和为0可知，二氧化氯分子中O元素显-2价，则氯元素的化合价为+4价，故D正确； 故选C。 【变式9-3】（24-25高一上·广东广州·期末）氯气是一种重要的化工原料。 (1)实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取氯气。 ①发生装置应选上图 (填标号)。 ②将湿润的淀粉-碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变 ，则表明氯气已经收集满。 ③8.7g二氧化锰与盐酸充分反应，最多生成氯气 L(标准状况下)。 (2)氯气和亚氯酸钠反应能制得一种较为安全的消毒剂——二氧化氯。有实验小组利用下图装置制备并探究其性质(加热装置已略去)。已知：ⅰ．为无色液体，密度比水大，与水不互溶；ⅱ．易溶于中，溶液呈黄绿色；ⅲ．为黄绿色气体，易溶于水，难溶于；ⅳ．遇酸易反应生成和。 ①装置B的作用是 。装置D的作用是 。 ②反应时装置D中会出现颜色变化：先观察到 ，后观察到 。 ③装置C中制备的反应为 = ；除此之外，装置C中还会发生的反应有 、 (填离子方程式)。 【答案】(1) c 蓝色 2.24 (2) 除去氯气中的氯化氢气体 除去过量的氯气 液面上方出现黄绿色气体，溶液较长一段时间保持无色 溶液逐渐变为黄绿色 2NaClO2 2NaCl Cl2+H2O H++Cl-+HClO 8ClO+8H+=6 ClO2↑+Cl2↑+4H2O 【分析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和氯化钠溶液用于除去氯化氢气体，装置C中氯气与亚氯酸钠溶液反应制备二氧化氯，装置D中盛有的四氯化碳用于除去过量的氯气，装置D后连接二氧化氯的收集装置和尾气处理装置。 【详解】（1）①实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气的反应为二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，所以发生装置应选上图c； ②氯气能与碘化钾溶液发生置换反应生成氯化钾和碘，反应生成的碘能使淀粉溶液变蓝色，所以表明氯气已经收集满的操作为将湿润的淀粉-碘化钾试纸放在集气瓶口，试纸变蓝色； ③8.7g二氧化锰物质的量为=0.1mol，0.1L10mol/L盐酸中氯化氢的物质的量为10mol/L×0.1L=1mol，由方程式可知，反应中二氧化锰不足量，且浓盐酸浓度降低，反应会停止，假设二氧化锰完全反应，最多生成标况下氯气体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L； （2）①由分析可知，装置B中盛有的饱和氯化钠溶液的作用是除去氯化氢气体；装置D中盛有的四氯化碳的作用是除去过量的氯气； ②反应时装置D中会出现的颜色变化是随着装置A中氯气的持续产生，开始时装置D液面上方出现黄绿色气体，溶液较长一段时间保持无色，随后逐渐变为黄绿色，说明有氯气进入D中； ③装置C中制备二氧化氯发生的反应为Cl2+2NaClO2=2NaCl+2 ClO2；氯气除了能与亚氯酸钠溶液反应生成二氧化氯外，还能部分与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO；反应生成的盐酸能与亚氯酸钠溶液反应生成二氧化氯、氯化钠、氯气和水，反应的离子方程式为8ClO+8H+=6 ClO2↑+Cl2↑+4H2O。 题型10 氯及其化合物“价类”二维图 熟悉氯元素“价—类”二维图，从化合价及物质的类别认识含氯元素的物质的性质及其转化关系。 ①为HCl,氯元素为-1价，属于氢化物；②为Cl2，属于单质，氯元素的化合价为0；③为ClO2，氯元素的化合价为+4价，属于氧化物；④为HClO，氯元素为+1价，属于弱酸；⑤为NaCl，氯元素为-1价，属于钠盐；⑥为NaClO，氯元素为+1价，属于钠盐。 【典例10】（25-26高一上·广东江门·月考）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如下图所示。下列说法正确的是 A．a、b与足量Fe反应产物都是 B．在充满b的集气瓶中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口出现白烟 C．c只有氧化性 D．可存在的循环转化关系 【答案】D 【分析】由图可知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，以此解题。 【详解】A．盐酸与铁反应生成氯化亚铁；铁与氯气反应，生成氯化铁，A错误； B．氢气与氯气反应生成氯化氢气体，氯化氢结合空气中的水蒸气，瓶口出现白雾，不是白烟，B错误； C．由于氯元素的化合价介于价，中氯的化合价是价，故其既有氧化性也有还原性，C错误； D．由分析可知，a为HCl，b为Cl2，d为HClO，二氧化锰和浓盐酸加热可以制备氯气，氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气，D正确； 故选D。 【变式10-1】（25-26高一上·广东广州·期中）氯及其化合物的“价-类”二维图如图，d、e属于钾盐。下列说法错误的是 A．b溶液久置后会转化为c B．a具有漂白性，能使湿润的有色布条褪色 C．a既可被氧化，也可被还原 D．的转化可用于制取氧气 【答案】B 【分析】根据Cl的“价-类”二维图可知a为Cl2，b为HClO，c为HCl，d为KClO3，e为KCl，据此可分析解答。 【详解】A．HClO不稳定，久置后分解生成HCl和O2，HClO溶液会转化为HCl的水溶液，A选项正确； B．a为Cl2，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，则能使湿润的有色布条褪色，而氯气没有漂白性，B选项错误； C．a为Cl2，其中氯为0价，处于中间价态，则既可被氧化，也可被还原，C选项正确； D．d为KClO3，e为KCl，可利用KClO3分解制取O2，D选项正确； 故选B。 【变式10-2】利用如图所示的“价—类”二维图，可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系，图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是 A．若要将甲→乙，需要加入还原剂 B．根据氯元素的化合价判断，乙既有氧化性又有还原性 C．丙的化学式为，戊的化学式为 D．辛的钾盐在催化下受热分解可制备 【答案】A 【详解】A．将甲→乙，氯元素的化合价由-1价到0价，化合物升高被氧化，需要加氧化剂实现，故A错误； B．乙中氯为0价，处于氯的中间价态，化合价既能升高也能降低，既有氧化性又有还原性，故B正确； C．丙为+4价的氧化物，则丙为，戊为+1价的含氧酸，则戊为，故C正确； D．辛为+5价的正盐，则辛含有ClO，辛的钾盐为KClO3，其在二氧化锰催化下受热分解制备氧气，故D正确； 故选：A。 【变式10-3】如图是氯元素的部分“价一类”二维图，下列说法错误的是 A．液态可储存在钢瓶中 B．a的稀溶液与软锰矿在常温下可以制备b C．的水溶液见光可分解产生 D．一定条件下，的固体可分解产生 【答案】B 【分析】由图可知，a为HCl，b为Cl2，c为Cl2O，d为ClO2，e为Cl2O7，f为HClO，g为次氯酸盐，h为氯酸盐，据此解答。 【详解】A．氯气与铁在常温下不反应，故液态氯气可储存在钢瓶中，A项正确； B．软锰矿的主要成分是MnO2，能与a的浓溶液在加热条件下发生氧化还原反应生成Cl2，与a的稀溶液不反应。B项错误； C．f为次氯酸，在光照条件下可以分解生成O2和HCl，C项正确； D．一定条件下，氯酸盐的固体可分解产生O2，如氯酸钾分解生成氯化钾和O2，D项正确； 答案选B。 / 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 $ 第二节 氯及其化合物 题型01 认识氯气 题型02 氯气与金属的反应 题型03 氯气与非金属的反应 题型04 氯气与水反应 氯水的成分与性质 题型05 氯气与碱的反应 题型06 漂白液、漂白粉的制取原理与漂白原理 题型07 氯气的实验室制法 题型08 氯离子的检验 题型09 ClO2的性质和制备 题型10 氯及其化合物“价类”二维图 题型01 认识氯气 1．氯元素的存在 在自然界中只以______形式存在。如NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水、陆地的盐湖和盐矿中。 2．物理性质 氯气为______色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。　 3．用途 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、染料和药品等。 【典例1】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列有关物质性质与用途的叙述错误的是 A．钠蒸气放电产生的黄光射程远、透雾能力强，常用作路灯 B．用盐卤点豆腐与胶体性质有关 C．过氧化钠可与、反应生成氧气，常用于潜水艇中的氧气供给 D．氯气有毒，不能用来自来水杀毒消菌 【变式1-1】下列气体有毒的是 A． B． C． D． 【变式1-2】以下关于氯元素的说法中，正确的是 A．氯气在自然界中能够以单质形式存在 B．氯离子和氯气均有刺激性气味 C．液氯中含有大量的氯离子 D．氯气有毒，氯离子无毒 【变式1-3】下列关于Cl2的说法中，正确的是 A．Cl2是一种无色、无味、无毒的气体 B．Cl2可以储存在钢瓶中，说明氯气和铁在任何条件下都不反应 C．Cl2泄露，可将浸有氢氧化钠的毛巾捂在口鼻处，以减少氯气的吸入 D．Cl2性质活泼，自然界中没有单质存在 题型02 氯气与金属的反应 氯气与金属单质的反应 反应现象 化学方程式 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 ____________ [提醒]　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。 【典例2】（25-26高一上·广东广州·期中）下列对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断均正确的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 氯气在常温下能与铁反应 钢瓶可以存放液氯 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 B 向包有的脱脂棉中通入气体，脱脂棉燃烧 与的反应是放热反应 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 C 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 碳酸钠可与盐酸反应 Ⅰ对；Ⅱ对；无关系 D 金属钠能与水反应 钠加热后熔化，发出黄色火焰 Ⅰ对；Ⅱ对；有关系 A．A B．B C．C D．D 【变式2-1】（25-26高一上·广东清远·期中）有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．若发生泄漏，应立即向山谷等低处转移 B．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生蓝绿色的烟 C．金属铁和铜在氯气中燃烧均得到高价态的金属氯化物 D．纯净的在中安静地燃烧，火焰呈苍白色，集气瓶口出现白烟 【变式2-2】下列物质中，不能由单质直接化合生成的是 A．CuCl2 B．FeCl2 C．HCl D．AlCl3 【变式2-3】下列物质转化在给定条件下不能实现的是 A． B． C． D． 题型03 氯气与非金属的反应 氯气与非金属单质H2的反应 （1）操作：在空气中点燃H2，然后把导管缓慢伸入盛满Cl2的集气瓶中。 （2）现象：H2在Cl2中安静地燃烧（若点燃或强光照射时，H2与Cl2的混合气体会发生爆炸），发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾。（氯化氢的水溶液俗称盐酸，生成的HCl在集气瓶口遇空气中的水蒸气形成盐酸小液滴） 化学方程式____________。 【典例3】（24-25高一上·广东广州·期中）氯化钠对于地球上的生命非常重要，同时也是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是 A．能用氢氧化钙溶液鉴别和两种溶液 B．在中燃烧产生苍白色火焰，瓶口处有白烟生成 C．侯德榜制碱法第一步反应的离子方程式为： D．固体加水电离过程可以表示为 【变式3-1】氯气是一种重要的化工原料。下列关于氯气的叙述正确的是 A．氯气是一种密度比空气大、有刺激性气味的无毒气体 B．纯净的氢气可在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，产生白烟 C．常温下，液氯常用干燥的钢瓶储存 D．常温下，氯气可以与Na、Cu等金属发生化合反应 【变式3-2】为了实验安全，氢气在氯气中燃烧的实验应该标注的图标有 ①护目镜 ②排风 ③锐器 ④明火 ⑤洗手 A．①②④⑤ B．①②③④ C．②③④⑤ D．①②③⑤ 题型04 氯气与水反应 氯水的成分与性质 1．氯气与水的反应 (1)氯气的水溶液称为____________。氯气与水反应的化学方程式为:____________。该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂。 (2)次氯酸（HClO）的性质：具有强氧化性，能杀菌、消毒和漂白。酸性比碳酸____________，只存在于水溶液中。次氯酸不稳定，易分解，化学方程式为____________。 2.氯水的成分——“三分四离” 3．氯水中的微粒与性质 【典例4】（25-26高一上·广东江门·月考）下列离子方程式中正确的是 A．钠加入滴有酚酞的水中，出现红色： B．滴有酚酞的加入盐酸，红色逐渐消失： C．打磨后的铝箔插入溶液，长出红色“铜树”： D．氯气和水反应： 【变式4-1】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列图示实验中，操作正确且能达到实验目的是 A．探究Na与水的反应是否放热 B．验证干燥的氯气没有漂白性 C．排气法收集 D．测新制氯水的pH值 A．A B．B C．C D．D 【变式4-2】（25-26高一上·广东深圳·期中）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有 B．向氯水中滴加硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 C．新制的氯水能使红色布条褪色，说明氯水中含有 D．向氯水中加入粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 【变式4-3】（25-26高一上·广东茂名·期中）下列对图示的解释错误的是 A． a时刻溶液与稀硫酸恰好完全中和 B． C． 降低的原因可能是分解 D． A．A B．B C．C D．D 题型05 氯气与碱的反应 氯气和碱的反应 (1)与NaOH溶液反应——制取漂白液 ①制取原理的化学方程式：____________；离子方程式：____________。 ②漂白液的主要成分是NaCl、NaClO，有效成分是____________。 (2)与冷的石灰乳反应——制取漂白粉（不选择石灰水，因为石灰水Ca(OH)2含量低，而石灰乳中Ca(OH)2含量高） ①制取原理的化学方程式：____________。 ②漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是____________。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。 【典例5】（25-26高一上·广东深圳·期中）下列离子方程式或化学方程式的书写，错误的是 A．向NaOH溶液中滴加过量溶液： B．向氯化钙溶液中通入 C．氯气与石灰乳作用制备漂白粉： D．漂白粉的漂白、杀菌原理： 【变式5-1】（24-25高一上·广东韶关·月考）如图所示，在a处通入未经干燥的氯气。当关闭b阀时，c处的红色布条不褪色；当打开b阀后，c处的红色布条逐渐褪色。则d瓶中盛放的溶液可以是 ①饱和溶液    ②溶液    ③    ④浓硫酸 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 【变式5-2】漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为相应的生产流程如下，下列说法错误的是 A．①中电解饱和食盐水制氯气的过程中，有元素化合价发生变化 B．将氯气制成漂白粉和漂粉精的主要目的是便于保存和运输 C．④中反应，氯元素的价态未发生改变 D．制备漂粉精的过程中，转化为时，氯原子利用率为100% 【变式5-3】将紫色石蕊溶液滴入NaOH溶液中，溶液变为蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色变为红色，最后红色慢慢褪去，溶液颜色发生变化的原因是 ①氯气具有漂白性　②氯气与NaOH溶液反应　③氯气的水溶液显酸性　④次氯酸具有漂白性　⑤氯化钠具有漂白性　⑥NaOH溶液显碱性 A．①④⑤⑥ B．②③④⑥ C．①②③⑥ D．④⑤⑥ 题型06 漂白液、漂白粉的制取原理与漂白原理 1．制取原理与漂白原理 (1)制取原理 ①漂白液：Cl2＋2NaOH===____________。 ②漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===____________。 (2)漂白原理 ①漂白液：NaClO＋CO2＋H2O===____________。 ②漂白粉：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===____________。 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↑。 2．漂白液和漂白粉的保存及应用 (1)漂白液和漂白粉中的有效成分能够与空气中的CO2和H2O反应生成HClO。HClO不稳定，见光易分解，漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 (2)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。 [特别提示]　①Cl2、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。 ②HClO的漂白性是永久的破坏性漂白。 (3)洁厕剂中含有HCl，不能与以次氯酸盐为有效成分的“84”消毒液等同时使用，可能发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋===H2O＋Cl2↑，使人中毒。 【典例6】（25-26高一上·广东广州·月考）下列现象或应用不涉及氧化还原反应的是 A治疗胃酸过多 B钢铁的锈蚀 C漂粉精消毒游泳池 D汽车尾气催化转化 A．A B．B C．C D．D 【变式6-1】21．（24-25高一上·广东广州·期末）下列离子方程式不正确的是 A．氢氧化钡溶液中加过量小苏打： B．向稀氨水中滴加稀盐酸： C．向石灰乳中通入氯气制备漂白粉： D．把一小块金属钠投入水中： 【变式6-2】下列说法正确的是 A．液氯可储存在钢瓶中 B．可由单质直接化合生成 C．在中燃烧，其产物在空气中与水蒸气结合产生白烟 D．为了提升消毒效果，可将“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)和“84”消毒液(主要成分是)混合使用 【变式6-3】下列有关试剂保存的说法中，不正确的是（    ） A．新制氯水保存在棕色试剂瓶中 B．金属Na保存在煤油中 C．漂白粉保存在敞口容器中 D．过氧化钠应密封保存 题型07 氯气的实验室制法 氯气的实验室制法 1．药品：二氧化锰和浓盐酸。 2．原理：________________________(用化学方程式表示)。 3．装置 (1)发生装置(Ⅰ) ①特点：固体＋液体气体。 ②仪器：铁架台、酒精灯、陶土网、圆底烧瓶、分液漏斗等。 ③试剂：A中盛放____________，B中盛放____________。 (2)净化装置(Ⅱ) 盛放试剂 试剂的作用 C 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢 D 浓硫酸 ____________ (3)收集装置(Ⅲ) ①收集方法：____________排空气法。 ②验满方法：湿润的蓝色石蕊试纸或湿润的淀粉­KI试纸放在集气瓶口。 (4)尾气处理装置(Ⅳ) ①导气管要伸入液面以下。 ②F中盛放的试剂：____________(或其他碱液)，作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 【知识拓展】Cl2制取的原理 除MnO2外，还可以用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等强氧化性物质与浓盐酸反应制取氯气，不需要加热。 ①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O(利用漂白粉制取氯气) 【典例7】（24-25高一上·广东梅州·期末）1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。某兴趣小组利用以下装置进行Cl2的相关实验。其中能达到预期目的的是 A． 制备Cl2 B． 干燥Cl2 C．收集Cl2 D．尾气处理 A．A B．B C．C D．D 【变式7-1】实验室采用下列装置制备和收集少量。下列说法正确的是 A．试剂可以是固体 B．装置丙中盛有碱石灰，起到干燥的作用 C．装置丁的集气瓶能收集到纯净的 D．装置戊中的溶液可用澄清石灰水代替 【变式7-2】实验室制取并探究其氧化性，下列实验装置和操作能达到实验目的的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中混有的HCl C．用装置丙验证的氧化性 D．用装置丁吸收尾气中的 【变式7-3】（25-26高一上·广东江门·月考）“84”消毒液、漂白粉等都是含氯的消毒剂，某化学兴趣小组利用如图装置制备“84”消毒液、漂白粉，并收集纯净干燥的氯气。回答下列问题： (1)装置甲中盛装浓盐酸的仪器名称为 。 (2)装置甲中发生反应的化学方程式为 。 (3)装置丁用来收集纯净且干燥的氯气，进气口为 (填a或b)；装置丙盛装的试剂是 。 (4)将氯气通入装置己中制备漂白液，则装置己中发生反应的离子方程式为 。 (5)家庭中常用消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为盐酸)清洁卫生。消毒液与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气，该反应的离子方程式为 。 (6)另按如下图所示，在A处通入未经干燥的氯气，若B处的弹簧夹关闭，C处的干燥红布条看不到明显现象；若B处弹簧夹打开，C处的干燥红布条逐渐褪色。 则D瓶中盛放的溶液可能是___________。 A．饱和NaCl溶液 B．NaOH溶液 C．蒸馏水 D．浓硫酸 题型08 氯离子的检验 氯离子的检验方法 （1）用稀硝酸酸化，主要是排除等离子的干扰。 （2）不能用稀盐酸酸化，因为盐酸会引入Cl－。 （3）Cl－的检验步骤也可表述为：在待测液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。 【典例8】（25-26高一上·广东湛江·期中）下列“实验结论”与“实验操作及现象”对应正确的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 取少量待测液于试管中，加入适量盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有 B 取少量待测液于试管中，加入适量BaCl2溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定含有 C 取少量待测液于试管中，加入适量AgNO3溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定含有Cl- D 取少量待测液于试管中，滴加几滴紫色石蕊试液，溶液呈红色 该溶液中一定含有H+ A．A B．B C．C D．D 【变式8-1】（25-26高一上·广东广州·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滴紫色石蕊试液，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 向某待测液中加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 待测液中一定含有Cl- D 向氯水中加入粉末，有气体放出 酸性：HCl＞HClO＞H2CO3 A．A B．B C．C D．D 【变式8-2】（24-25高一上·广东广州·期末）下列实验操作、现象及结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 将金属钠投入水和煤油的混合液中 钠一直在煤油和水的交界处上下浮动，直至消失 钠的密度比煤油的小，比水的大 B 向某溶液中滴加适量酸性溶液 溶液褪色 原溶液中一定含有 C 将鲜花放入装有干燥氯气的集气瓶中 鲜花褪色 说明干燥的氯气有漂白性 D 向与水反应后的溶液中滴加少量酚酞溶液 溶液变红，后褪色 与水反应生成碱性物质和漂白性的物质 A．A B．B C．C D．D 【变式8-3】 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是(　　) [A] 加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在 [B] 溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在 [C] 先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在 [D] 加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色褪去,说明有HClO存在 题型09 ClO2的性质和制备 ClO2的性质和制备（了解） (1)物理性质：是一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水。 (2)制取：Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl 或：5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O 或： (3)性质决定用途：ClO2具有强氧化性，是一种广谱、高效的消毒剂。 【典例9】（25-26高一上·广东广州·月考）化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．小苏打既是制作糕点的膨松剂，又是治疗胃酸过多的一种药剂 B．二氧化氯、臭氧具有强氧化性，可以用于自来水消毒 C．当火灾现场存放有大量活泼金属时，可以用水来灭火 D．大量氯气泄漏时，用肥皂水浸湿软布蒙面，逆风向地势高处逃离 【变式9-1】ClO2是一种黄绿色气体，在空气中浓度超过10%时会有很强的爆炸性。制备ClO2可依据反应，实验室可用ClO2制备少量NaClO2溶液。下列说法不正确的是 A．装置①应先打开K，再通入N2，后滴加浓硫酸 B．装置①通N2的主要目的是排净空气并使生成的ClO2进入后续装置 C．装置②可起到缓冲气流并防止倒吸的作用 D．装置③中反应所得氧化产物O2与还原产物NaClO2的物质的量之比为2:1 【变式9-2】二氧化氯(ClO2)的熔点﹣59℃，沸点11℃，易溶于水，是一种常用的饮用水消毒剂，消毒时会产生Cl﹣和少量的，关于二氧化氯的说法不正确的是 A．易液化 B．实验室不能用排水法收集 C．消毒时利用其强还原性 D．氯的化合价为＋4 【变式9-3】（24-25高一上·广东广州·期末）氯气是一种重要的化工原料。 (1)实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制取氯气。 ①发生装置应选上图 (填标号)。 ②将湿润的淀粉-碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变 ，则表明氯气已经收集满。 ③8.7g二氧化锰与盐酸充分反应，最多生成氯气 L(标准状况下)。 (2)氯气和亚氯酸钠反应能制得一种较为安全的消毒剂——二氧化氯。有实验小组利用下图装置制备并探究其性质(加热装置已略去)。已知：ⅰ．为无色液体，密度比水大，与水不互溶；ⅱ．易溶于中，溶液呈黄绿色；ⅲ．为黄绿色气体，易溶于水，难溶于；ⅳ．遇酸易反应生成和。 ①装置B的作用是 。装置D的作用是 。 ②反应时装置D中会出现颜色变化：先观察到 ，后观察到 。 ③装置C中制备的反应为 = ；除此之外，装置C中还会发生的反应有 、 (填离子方程式)。 题型10 氯及其化合物“价类”二维图 熟悉氯元素“价—类”二维图，从化合价及物质的类别认识含氯元素的物质的性质及其转化关系。 ①为____________,氯元素为-1价，属于氢化物；②为____________，属于单质，氯元素的化合价为0；③为____________，氯元素的化合价为+4价，属于氧化物；④为____________，氯元素为+1价，属于弱酸；⑤为____________，氯元素为-1价，属于钠盐；⑥为____________，氯元素为+1价，属于钠盐。 【典例10】（25-26高一上·广东江门·月考）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如下图所示。下列说法正确的是 A．a、b与足量Fe反应产物都是 B．在充满b的集气瓶中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口出现白烟 C．c只有氧化性 D．可存在的循环转化关系 【变式10-1】（25-26高一上·广东广州·期中）氯及其化合物的“价-类”二维图如图，d、e属于钾盐。下列说法错误的是 A．b溶液久置后会转化为c B．a具有漂白性，能使湿润的有色布条褪色 C．a既可被氧化，也可被还原 D．的转化可用于制取氧气 【变式10-2】利用如图所示的“价—类”二维图，可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系，图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是 A．若要将甲→乙，需要加入还原剂 B．根据氯元素的化合价判断，乙既有氧化性又有还原性 C．丙的化学式为，戊的化学式为 D．辛的钾盐在催化下受热分解可制备 【变式10-3】如图是氯元素的部分“价一类”二维图，下列说法错误的是 A．液态可储存在钢瓶中 B．a的稀溶液与软锰矿在常温下可以制备b C．的水溶液见光可分解产生 D．一定条件下，的固体可分解产生 / 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 $