2027届高三化学一轮考向三层精练17　含氯物质之间的转化

**基本信息** 以含氯物质转化为核心，分强基、进阶、融合三层设计，覆盖符号表征、工业流程、实验制备等，结合真题改编与原创化工情境，适配一轮复习对基础巩固与能力提升的需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/50分|含氯物质转化（如NaCl→Cl2）、工业情境（Deacon催化氧化法）、离子方程式书写（NaClO与CO2反应）|基础层聚焦符号表征（第1题），进阶层结合实验装置分析（第7题SnCl2制备），融入2024北京卷改编题（第5题）| |非选择题|1题/10分|KClO3和NaClO制备实验、氧化还原分析|模块融通设计，考查实验装置作用（a中饱和食盐水）、氧化剂还原剂判断，体现科学探究与实践素养|

[考向三层精练(十七)]　含氯物质之间的转化 (选择题每小题5分，非选择题每小题10分) 【第一层 强基练】 考向1　含氯物质转化的符号表征 1.下列关于氯的转化关系正确的是(　　) A.NaCl(aq)NaCl(s) B.稀盐酸Cl2 C.FeFeCl3 D.CaCl2(aq)CaCO3(s) 解析：选C。NaCl(aq)蒸发结晶得到NaCl(s)，A错误；浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，B错误；Fe在氯气中点燃生成FeCl3，C正确；CaCl2(aq)和二氧化碳不反应，D错误。 2.(原创＋工业情境)在某化工研究中，涉及含氯物质的转化分析。下列有关含氯物质的转化正确的是(　　 ) A.漂白粉HClO(aq)Cl2(g) B.MgCl2(aq)无水MgCl2Mg C.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl3 D.NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s) 解析：选C。次氯酸光照分解得到氧气，A错误；氯化镁溶液加热，镁离子水解得到氢氧化镁，B错误；氯化钠溶液电解得到氯气，氯气和铁反应得到氯化铁，C正确；氯化钠溶液通入过量的二氧化碳，无法得到碳酸氢钠，D错误。 3.氯元素及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。NaClO在碱性条件下可与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4(溶于水)，NaClO与CO2反应产生的HClO是漂白剂的有效成分；草酸(HOOC—COOH)能被NaClO氧化成CO2和H2O，向饱和食盐水中通入NH3和过量CO2有晶体析出；FeCl3溶液可用作印刷电路板的蚀刻剂。 下列离子方程式书写错误的是(　　 ) A.NaClO溶液与CO2反应生成HClO：H2O＋2ClO－＋CO22HClO＋C B.用Cl2和NaOH溶液制备NaClO：Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O C.NaClO溶液制备Na2FeO4：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－2Fe＋3Cl－＋5H2O D.FeCl3溶液蚀刻铜制印刷电路板：Cu＋2Fe3＋Cu2＋＋2Fe2＋ 解析：选A。NaClO溶液与CO2反应生成碳酸氢钠和次氯酸，正确应为H2O＋ClO－＋CO2HClO＋HC，A错误。 考向2　含氯物质转化的过程及分析 4.NaCl是一种化工原料，可以制备多种物质，如下图所示。下列说法正确的是(　　 ) A.氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－ B.氢气在氯气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，瓶口有白雾出现 C.Cl2与Ca(OH)2反应生成以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉，该反应中，氯气是氧化剂，Ca(OH)2是还原剂 D.使用漂白粉浸泡衣物时，可大量加入盐酸，增强漂白效果 解析：选A。氢气在氯气中剧烈燃烧，发出苍白色火焰，生成的HCl在瓶口遇到水蒸气，有白雾出现，B错误；Cl2与Ca(OH)2反应得到以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉，该反应中，氯气既是氧化剂又是还原剂，C错误；使用漂白粉浸泡衣物时，可加入少量盐酸，增强漂白效果，加入大量盐酸，可能会损害衣物，甚至生成有毒气体氯气，D错误。 5.(2024·北京卷改编)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应原理为4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是(　　 ) A.Y为反应物HCl，W为生成物H2O B.反应制得1 mol Cl2，须投入2 mol CuO C.在一定条件下，X与CuCl反应生成CuCl2 D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 解析：选B。由该反应可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2。Y为反应物HCl，W为生成物H2O，A正确；CuO在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；Cl2具有强氧化性，CuCl具有还原性，在一定条件下反应生成CuCl2，C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2→CuCl和CuCl→Cu2OCl2，D正确。 6.亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。 已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。下列说法错误的是(　　 ) A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4 B.等物质的量的ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍 C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率 解析：选C。根据题图中元素转化分析可知，“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4，A正确；消毒时，1 mol Cl2转化为2 mol Cl－，转移2 mol电子，而1 mol ClO2转化Cl－时转移5 mol电子，故等物质的量的ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍，B正确；“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2＋2ClO2＋2NaOH2NaClO2＋2H2O＋O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C错误；温度过高，NaClO2会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D正确。 【第二层 进阶练】 7.(2025·湖南卷)SnCl2具有还原性，易水解。一种制备纯净的SnCl2的装置示意图如下： 下列说法错误的是(　　 ) A. 导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管 B.实验过程中应先通入HCl(g)，再开启管式炉加热 C.若通入气体更换为Cl2，也可制备纯净的SnCl2 D.配制SnCl2溶液需加盐酸和金属Sn 解析：选C。SnCl2易水解，则导气管a需接一个装有碱石灰的干燥管，防止水蒸气进入使得SnCl2水解，同时可以吸收尾气，A正确；SnCl2具有还原性，应先通入HCl(g)，排除装置中的O2，防止SnCl2被氧化，B正确；若通入气体更换为Cl2，SnCl2具有还原性，可能被氧化为更高价态，如SnCl4，无法制备纯净的SnCl2，C错误；配制SnCl2溶液时，加入盐酸，抑制Sn2＋水解，加入金属Sn，防止Sn2＋被氧化，D正确。 8.亚氯酸钠(NaClO2)的实验室制备过程：①在强酸性介质中用SO2还原NaClO3制备ClO2；②在碱性介质中ClO2与H2O2反应，得到亚氯酸钠溶液；③再经一系列操作可得亚氯酸钠固体。下列说法正确的是(　　 ) A.①中可用盐酸作强酸性介质，②中可用NaOH作碱性介质 B.反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为1∶2 C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D.若通过原电池反应来实现①，正极的电极反应为Cl＋e－＋2H＋ClO2＋H2O 解析：选D。①中NaClO3与盐酸发生反应生成有毒气体氯气，因此反应①中不能用盐酸作强酸性介质，A错误；反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1，B错误；反应②中的H2O2不可用NaClO4代替，因为H2O2作还原剂，C错误；若通过原电池反应来实现①，正极上得电子发生还原反应，电极反应为Cl＋e－＋2H＋ClO2＋H2O，D正确。 9.(2025·如皋期初调研)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。ClO2是一种黄绿色的气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如下。 已知整个过程中氮元素的化合价没有发生变化，则下列说法错误的是(　　 ) A.电解时发生反应的氧化产物和还原产物物质的量之比为3∶1 B.流程涉及的物质中有三种离子化合物 C.NaClO2(亚氯酸钠)参与的反应中氧化剂和还原剂物质的量之比是1∶6 D.质量相同时，二氧化氯(ClO2)的消毒效率是Cl2的2.63倍 解析：选A。电解NH4Cl和盐酸的混合液得到NCl3溶液和H2，NCl3溶液与NaClO2溶液在酸性条件下反应生成ClO2、N和NaCl溶液。电解时发生反应：NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3，氧化产物NCl3和还原产物H2物质的量之比为1∶3，A错误；流程涉及到的物质中X是NaCl，所以有三种离子化合物NH4Cl、NaClO2、NaCl，B正确；NaClO2(亚氯酸钠)参与的反应：4H＋＋6Cl＋NCl36ClO2↑＋N＋3Cl－，氧化剂NCl3和还原剂Cl物质的量之比是1∶6，C正确；二氧化氯(ClO2)和Cl2作消毒剂都被还原为Cl－，质量都为1 g时，二氧化氯(ClO2)得到电子为 mol，Cl2得到电子为 mol，二氧化氯的消毒效率是Cl2的 mol ÷ mol≈2.63倍，D正确。 10.(2025·广州天河区一模)已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9 ℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。 下列说法正确的是(　　 ) A. 实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢 B.装置乙中应使用热水浴，以增大反应速率 C.为配制分液漏斗中的混合液，应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌 D.若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1 解析：选D。实验中通入CO2气体的目的是将ClO2稀释，防止其浓度过大引起爆炸，故通入CO2的速率不能太小，A错误；ClO2的沸点为9.9 ℃，若装置乙中使用热水浴，将加快ClO2的挥发而造成损失，故装置乙应使用冷水浴或者冰水浴，B错误；由于甲醇溶液的密度小于浓硫酸的密度，浓硫酸稀释过程放出大量的热，故为配制分液漏斗中的混合液，应将浓硫酸倒入甲醇溶液中搅拌，C错误；甲装置烧瓶中是用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应制得ClO2，若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则反应原理为CH3OH＋4NaClO3＋4H2SO4(浓)4ClO2↑＋HCOOH＋4NaHSO4＋3H2O，故若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，D正确。 【第三层 融合练】 11.(模块融通)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性。 已知：3Cl2＋6KOH5KCl＋KClO3＋3H2O (1)制备氯气的离子方程式为　　　　　　　　　　　　，a中的试剂为　　　　。 (2)b中氧化剂和还原剂的质量比为　　　。c中采用冰水浴冷却的目的是　　　　　，该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)d的作用是吸收多余的氯气，可选用试剂　　　　(填字母)。 A.HCl B.NaCl C.NaOH D.Na2SO3 (4)少量KClO3和NaClO溶液分别滴加到1号和2号碘化钾淀粉试纸上。1号试纸颜色不变，2号试纸变　　　　色。可知该条件下KClO3的氧化能力　　　　(填“大于”或“小于”)NaClO。 解析：(1)浓盐酸与二氧化锰制备氯气，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，则离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；a中盛放饱和食盐水，除去氯气中混有的HCl；若没有a装置，HCl与KOH反应，导致KClO3的产率降低。 (2)b中在加热条件下氯气发生歧化反应生成氯化钾和氯酸钾：3Cl2＋6KOH5KCl＋KClO3＋3H2O，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1，质量比为5∶1；c中冷水浴是为了防止生成NaClO3，化学方程式为Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O。 (3)d的作用是吸收尾气Cl2，防止污染空气，结合(2)知，NaOH溶液可吸收氯气，Na2SO3溶液因与氯气发生氧化还原反应得到氯离子也可吸收氯气。 (4)少量KClO3和NaClO溶液分别滴加到1号和2号碘化钾淀粉试纸上。1号试纸颜色不变，说明KClO3不能氧化碘离子为碘单质，2号试纸变蓝色，说明NaClO能氧化碘离子为碘单质，故该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO的氧化能力。 答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　饱和食盐水 (2)5∶1　防止生成NaClO3　 Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O (3)CD　(4)蓝　小于 学科网（北京）股份有限公司 $