内容正文:
第1课时 氯气的性质
题组一 氯气的性质
1.下列关于氯气的叙述中,错误的是( )
A.Cl2以液态形式存在时可称作液氯
B.Cl2的化学性质活泼,与H2混合后会立即发生爆炸
C.常温下,可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D.工业上,常用氢气和氯气反应制备氯化氢
2.下列关于氯气性质的描述错误的是( )
A.Fe在氯气中燃烧生成FeCl2 B.能溶于水
C.有刺激性气味、有毒 D.能与氢气反应
题组二 氯气与水的反应
3.如图(A)处通入Cl2,当关闭(B)阀时,(C)处的湿润的红布条没有明显变化,当打开(B)阀时,(C)处的湿润红布条逐渐褪色,则(D)瓶中装的溶液是( )
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.水 D.NaCl溶液
4.为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验:
实验
装置
试剂a
现象
①
紫色石蕊溶液
溶液先变红后褪色
②
NaHCO3溶液
产生气泡
③
HNO3酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
④
NaOH溶液
溶液变为无色
由上述实验可得新制氯水的性质与对应实验的解释不相符的是( )
A.①说明新制氯水中含有H+、HClO
B.②发生的反应为HC+H+H2O+CO2↑
C.③说明新制氯水中有Cl-,发生的反应为Cl-+Ag+AgCl↓
D.④说明氯气具有酸性,发生的反应为H++OH-H2O
5.(2025·福建莆田第一中学期中)用强光照射氯水,测得氯水中的氯离子浓度、氧气的体积分数与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.由图1可知,光照下氯水中氯元素质量增大
B.由图2可知,光照下,水分解生成了O2
C.由实验可知,光照下氯气和水反应只生成次氯酸
D.由实验可知,氯水应贮存于棕色试剂瓶中
题组三 氯气与碱的反应
6.漂白粉久置在空气中容易变质的原因是( )
A.CaCl2易吸收空气中的水分
B.Ca(ClO)2易与盐酸反应
C.Ca(ClO)2见光易分解
D.Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用,产物在光照下分解
7.“84”消毒液是一种高效消毒剂,其主要成分是NaClO。对“84”消毒液的叙述错误的是( )
A.ClO-能转化为具有杀菌消毒能力的HClO
B.加少量NaOH可提高其杀菌效果
C.应低温、避光、密封保存
D.使用时空气中的CO2会参与反应
8.(2025·厦门第十中学期中)为探究氯气的性质,某同学用如图所示装置进行有关Cl2的实验。下列说法错误的是( )
A.图Ⅰ:鲜花褪色不能证明氯气具有漂白作用
B.图Ⅱ:除去氯气中的少量HCl,试剂X可选用NaOH溶液
C.图Ⅲ:氢气在氯气中剧烈燃烧,发出苍白色火焰
D.图Ⅳ:铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁,产生棕红色烟
9.下图为氯单质及其化合物的“价—类”二维图,箭头表示各物质之间的转化关系。下列有关说法正确的是( )
A.图中所涉及的物质都是电解质
B.反应(2)中Cl元素只被氧化
C.反应(5)的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O
D.新制氯水久置后,溶液颜色变浅,酸性会减弱
10.(2025·陕西咸阳实验中学期中)某化学兴趣小组设计实验探究“84”消毒液的漂白性。
Ⅰ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL水,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色;
Ⅱ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL醋酸(醋酸不具有漂白性),放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色;
Ⅲ.在不同温度时,测得“84”消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。
已知:ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱,ORP值越大,氧化性越强。
下列解释合理的是( )
A.“84”消毒液能导电,属于电解质
B.可以用pH试纸测定浓次氯酸钠溶液的pH
C.实验Ⅱ迅速褪色是因为NaClO和醋酸发生了氧化还原反应
D.实验Ⅲ中,50 ℃时ORP值迅速降低可能是由于次氯酸分解加速
11.(2025·山东泰安第一中学月考)某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质,设计如图所示的实验装置。
已知:该装置气密性良好;铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。请回答下列问题:
(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应该进行的操作为 。
(2)硬质玻璃管中的反应现象为 。
(3)装置中空试管的作用是 。
(4)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是 ,发生反应的化学方程式为 。
12.某学习小组将氯气和空气按体积比1∶3混合,通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,然后用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:
ⅰ.Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,能与含水8%的碳酸钠反应生成Cl2O。
ⅱ. Cl2O极易溶于水生成HClO;Cl2O的沸点为3.8 ℃,42 ℃以上分解为Cl2和O2。
回答下列问题:
(1)装置B中盛H2O的仪器名称为 。
(2)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为a→ →f(用导气管口字母表示)。
(3)装置C中多孔球泡和搅拌棒的作用是 ,实验过程中应对装置C进行的操作是 。
(4)将Cl2O通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是
(用化学方程式表示)。
(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,② 。设计实验探究溶液红色褪去的原因:
。
学科网(北京)股份有限公司
$
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
1.B Cl2以液态形式存在时称作液氯,A正确;Cl2的化学性质虽然活泼,与H2混合后需要光照才会发生爆炸,B错误;常温下,加压可使氯气液化,且常温下Cl2与Fe不反应,氯气液化后可储存在钢瓶中,C正确。
2.A Fe在氯气中燃烧生成FeCl3,A错误;氯气能溶于水,且与水反应生成氯化氢和次氯酸,B正确;氯气是有刺激性气味、有毒的气体,C正确;氯气能与氢气反应生成氯化氢,D正确。
3.B 通过盛浓硫酸D瓶,氯气是干燥的,遇C处湿润的红布条,红色布条褪色,而不是无明显现象,A错误;NaOH溶液与氯气反应吸收氯气,所以当关闭B阀时,C处湿润的红布条没有明显变化,当打开B阀时,C处的湿润红色布条逐渐褪色,B正确;氯气通入水,携带出水蒸气,氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性,当关闭B阀时,C处湿润的红布条逐渐褪色,而不是没有现象,C错误;若D中为食盐水,不能吸收氯气,当关闭B阀时,C处湿润的红布条逐渐褪色,而不是没有现象,D错误。
4.D 向氢氧化钠溶液中滴加新制氯水,溶液变为无色说明溶液中氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,D错误。
5.D c(Cl-)虽然增大,但是氯元素守恒,氯水中氯元素质量不变,A错误;HClO分解产生O2,而不是H2O分解产生O2,B错误;光照下氯气和水反应生成次氯酸和盐酸,次氯酸继续分解为HCl和O2,C错误;HClO在光照条件下易分解,所以氯水贮存时要避光,应贮存在棕色试剂瓶中,D正确。
6.D 漂白粉属于混合物,主要成分是次氯酸钙和氯化钙,而有效成分是次氯酸钙;由于Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用生成次氯酸和碳酸钙,而次氯酸不稳定,光照下分解生成氯化氢和氧气,因此漂白粉在空气中容易变质。
7.B HClO具有强氧化性,具有杀菌消毒能力,A正确;加NaOH能把HClO中和,会降低其杀菌效果,B错误; 因为碳酸的酸性比次氯酸强,所以NaClO容易和空气中的二氧化碳和水反应生成HClO,D正确。
8.B 干燥的氯气与鲜花中的水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,使鲜花褪色,故不能证明氯气具有漂白作用,A正确;NaOH与氯气和HCl均反应,B错误;氢气在氯气中剧烈燃烧产生HCl,发出苍白色火焰,C正确;铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁固体,故可观察到棕红色烟,D正确。
9.C 氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;反应(2)中氯元素的化合价既升高又降低,既被氧化又被还原,B错误;HCl中Cl元素为-1价,NaClO中Cl元素为+1价,可以发生归中反应生成Cl2:Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,C正确;新制氯水中次氯酸不稳定,光照条件下易分解生成盐酸和氧气,久置后,溶液颜色变浅,酸性增强,D错误。
10.D “84”消毒液能导电,但该溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错误;次氯酸钠具有强氧化性,能漂白pH试纸,不能用pH试纸测定次氯酸钠的pH,B错误;相同浓度时,HClO的氧化性强于次氯酸根离子,实验Ⅰ、Ⅱ说明ClO-的氧化性和c(H+)有关,醋酸和次氯酸钠反应生成HClO,该反应为复分解反应不属于氧化还原反应,C错误;实验Ⅲ中,随着时间的变化,ORP值迅速降低的原因可能是次氯酸在50 ℃时分解变为盐酸和氧气,D正确。
11.(1)通入氯气排尽装置中的空气 (2)剧烈燃烧,产生棕黄色的烟 (3)防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中,使硬质玻璃管炸裂 (4)吸收尾气中的氯气,防止污染空气
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
解析:(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应通入氯气排尽装置中的空气。(2)高温下,铜和氯气在硬质玻璃管中发生反应生成氯化铜,反应现象为剧烈燃烧且产生棕黄色的烟。(3)空试管起到安全瓶的作用,可防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中而使硬质玻璃管炸裂。(4)氢氧化钠溶液可吸收尾气氯气,防止污染空气,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。
12.(1)圆底烧瓶 (2)d→e→c→b
(3)增加反应物间的接触面积,使反应充分进行 冷却降温,控制温度低于42 ℃
(4)2HClO2HCl+O2↑
(5)HClO有漂白性,使酚酞的红色褪去 往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,若溶液变红,证明褪色的原因为①,若溶液不显红色,证明褪色的原因为②
解析:(1)由题图可知,装置B中盛H2O的仪器名称为圆底烧瓶。(2)Cl2与空气的混合气从a导出,然后在C装置中反应,因此气流需“长进短出”,然后气流进入B装置中与水反应,因此气流需“长进短出”,故各装置正确的连接顺序为a→d→e→c→b→f。(3)装置C中反应放热,反应过程中溶液温度会升高,当溶液温度高于42 ℃时,Cl2O会分解为Cl2和O2,因此多孔球泡和搅拌棒的作用是增加反应物间的接触面积,使反应充分进行,同时对装置C进行冷却降温,控制反应温度低于42 ℃。(4)HClO稳定性较差,在光照下会发生分解生成HCl和O2,因此在制备HClO过程中需要避光,HClO分解反应的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,溶液中NaOH被消耗而褪色,②因HClO具有漂白性,将酚酞漂白而使溶液褪色;若褪色原因为①,则褪色后的溶液中不含NaOH,若褪色的原因为②,则褪色后的溶液中不含酚酞,因此可向褪色后的溶液中加入NaOH溶液,若溶液恢复至红色,则说明褪色原因为①,若溶液颜色无明显变化,则说明褪色原因为②。
学科网(北京)股份有限公司
$