第08讲 氯气的性质（暑假预习讲义）新高一化学沪科版

第08讲 氯气的性质 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 掌握氯气与金属、非金属及水的反应，学会基于物质类别、氯元素价态认识物质性质的方法。 2. 熟知氯气与碱的反应，掌握漂白粉的主要成分、漂白原理及保存方法 3. 了解次氯酸及次氯酸盐的主要性质及对应的反应方程式 预习重点 氯气的化学性质、次氯酸和次氯酸盐的性质 预习难点 漂白性质、氯气的性质 情｜境｜启｜思 氯气是氯碱工业的重要产品之一。氯气具有哪些物理性质和化学性质？重要的含氯化合物有哪些性质，又是如何制备的？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氯气的性质 1. 氯气的物理性质 状态 颜色 气味 密度 溶解性 气体 黄绿色 刺激性气味 比空气大 25℃，1体积水可溶解2体积氯气 在发生氯气泄漏时，应该用蘸有碱液（弱碱性）的毛巾捂住口鼻，逆风向高出逃生。 低温加压条件下， 氯气可转变为液态，称为液氯。液氯是 物。 2. 氯气的化学性质 （1） 氯气与金属单质的反应 1. Na在Cl2中燃烧 现象：剧烈燃烧，火焰呈 色，产生 色的烟。 反应的化学方程式： 2. Cu在Cl2中燃烧 现象： 剧烈燃烧，产生 色的烟，加水溶解，溶液颜色变 色。 反应的化学方程式： 补充：铜离子什么颜色？硫酸铜溶液什么颜色？氯化铜溶液什么颜色？ 铜离子本身无色，硫酸铜溶液是蓝色[Cu(H2O)4]2+ , CuCl42-是黄色。 3. Fe在Cl2中燃烧 现象：剧烈燃烧，产生 的烟，加水溶解，溶液颜色变 色。 反应的化学方程式： 总结：氯气具有强氧化性，会将变价金属氧化为 价。氯气很活泼，能与大多数的金属化合，生成金属氯化物。 （2） 氯气与氢气的反应 探究氢气在氯气中燃烧 实验步骤 实验现象 在空气中点燃H2，然后把导管缓缓伸入盛满Cl2的集气瓶中，观察H2在Cl2中燃烧的实验现象。 氢气在氯气中继续燃烧，火焰为 色，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃，观察到瓶口上方出现 。 结论：纯净的氢气可以在氯气中安静的燃烧，生成HCl。反应的化学方程式： . HCl气体溶于水，就成为我们常用的盐酸。在光照条件下，H2与Cl2的混合气体会发生爆炸。 （3） 氯气与水的反应 氯水是 ，呈 色。 一体积的水可溶解 体积的氯气。 氯水中少部分氯气会和水发生反应： 离子方程式： 【特别提醒】①为了保证实验安全，H2在点燃前必须 验纯 。 ②雾：大量细小液滴分散在气体中的现象。 【例1】下列关于氯气的叙述正确的是 A．纯净的氯气在氢气中安静地燃烧，发出苍白色的火焰 B．红热的铁丝在氯气中燃烧产生红色的烟 C．钠在氯气中燃烧产生白烟 D．工业上采用电解熔融氯化钠的方法制备氯气 【即练1】下列对氯及其化合物的说法正确的是 A．过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁 B．用试纸测得氯水的 C．溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色 D．漂白粉具有漂白性是因为与空气中二氧化碳反应生成氯气 【即练2】以下关于实验室制备的实验装置描述中，正确的是 A．使用软锰矿(主要成分：)与浓盐酸制备时，可以选用装置①作为气体发生装置 B．可以使用装有碱石灰的装置③代替装有浓硫酸的装置②用于干燥 C．装置④用于收集，气体应从b口进、a口出 D．必须使用装置⑥防止倒吸，不能使用装置⑤吸收尾气 知识点02 次氯酸和次氯酸盐 1. 次氯酸的性质 次氯酸是一种弱酸，其中Cl为+1价，表现强氧化性，常用于杀菌消毒和漂白，比如84消毒液可产生HClO实现杀菌消毒漂白的功效。 新制氯水的主要成分是氯气。只有部分氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸。 （1） 次氯酸的漂白作用 实验探究次氯酸的漂白作用 实验操作 实验现象 结论 取干燥的有色布条，放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 有色布条不褪色 干燥的氯气 漂白作用 取湿润的有色布条，放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 有色布条褪色 湿润的氯气 漂白作用 HClO能漂白酸碱指示剂：石蕊、酚酞、pH试纸。 除此之外HClO还能使某些有机燃料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张的漂白剂。 【特别提醒】氯气溶于水能杀菌、消毒以及能使某些燃料和有机色素褪色，是因为氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性。新制氯水使石蕊试纸先变红后褪色。 2. 漂白粉、漂白液的制备 ①漂白液的制备 常温下，将Cl2通入氢氧化钠溶液中，可以制得漂白液。化学方程式： 漂白液得主要成分是： 有效成分为： 实验室可以利用氢氧化钠溶液吸收有毒气体Cl2，防止污染环境。 ②漂白粉的制备 将Cl2通入 的 中，可以制得漂白粉。化学方程式： .漂白粉得主要成分是: 有效成分为： . 【特别提醒】因为Ca(OH)2溶解度小，澄清石灰水吸收氯气的效率很低，因此不能用将氯气通入澄清石灰水中的方法制备漂白粉。 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。 漂白粉、漂粉精的有效成分： Ca(ClO)2 漂白液有效成分：NaClO ③漂白粉失效的原因 若漂白粉长期暴露在空气中，Ca(ClO)2会与空气中的 反应，生成HClO，次氯酸不稳定，见光易分解，因此漂白粉放置久了易失效变质，应密封且置于干燥处保存。变质过程涉及的化学方程式为： 先生效： 再失效： 【例2】下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是 A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C．漂白粉和Fe(OH)3胶体都常用于自来水的处理，二者的作用原理相同 D．漂白粉在空气中久置不可能发生氧化还原反应 【即练3】氯及其化合物在生产与生活中应用广泛，下图是几种常见的含氯产品，下列说法不正确的是 A．氯气钢瓶上应贴的标签为有毒品 B．84消毒液与洁厕灵不可混用的原因： C．含氯农药在农作物病虫害的综合防治中占有重要地位 D．84消毒液和漂白粉的有效成分均是次氯酸钙 【即练4】利用数字化实验探究“光照下氯水中HClO是否分解”，得到如下图像。下列说法不正确的是 A．氯水的酸性减小 B．氯离子的浓度增大 C．氧气的体积分数增大 D．HClO发生了分解 1．下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．除去Cl2中的HCl，可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液 B．氯水呈淡黄色是由Cl2引起的 C．向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液将先变红后褪色 D．氯水放置数天后pH将变小，说明氯水吸收了空气中的CO2 2．将分液漏斗中的浓盐酸滴入具支试管中生成Cl2，将Cl2通入后续的玻璃弯管中，进行如图探究实验。下列说法不正确的是 A．固体X可以是KMnO4 B．a处花瓣褪色，b处加热产生苍白色火焰 C．c处与安全气球共同防止氯气逸出 D．d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用 3．下列实验的对应操作中，错误的是 A．向试管中倾倒液体药品 B．制备氢氧化亚铁 C．灼烧海带 D．H2在Cl2中燃烧 A．A B．B C．C D．D 4．下列关于的制备原理、装置及操作均正确的是 A．装置甲：制备 B．装置乙：除去中的HCl C．装置丙：收集 D．装置丁：尾气吸收 5．某兴趣小组利用如图所示装置制备并探究其性质，其中a~d均为浸有相应试液的棉花。下列说法错误的是 A．圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，体现了盐酸的酸性和还原性 B．a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性 C．b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性： D．d处红色褪去，不能证明具有漂白性 6．由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐，是一种常见的混盐，下列说法不正确的是 A．有较强的氧化性 B．向1溶液中通入少量，溶液变浑浊 C．中阴阳离子个数比为 D．向1的的溶液中加入足量浓硫酸，可有黄绿色的气体产生 7．实验室可用干燥的氯气与亚氯酸钠()固体反应来制备，装置如图所示，已知常温下为黄绿色气体，熔点-56℃，沸点11℃，极易溶于水且不与水反应，高浓度的受热时易爆炸，下列说法不正确的是 A．导气管K的作用是平衡气压，保证液体顺利流下 B．C和F中可选用同一种物质 C．D中通入一定量的干燥空气，目的主要是稀释气体防止发生爆炸 D．D中发生的化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2 8．某同学用下列装置制备并检验的性质。下列说法正确的是 A．Ⅰ图中：如果过量，浓盐酸就可全部消耗 B．Ⅱ图中：日光照射烧瓶中的饱和氯水，会有气泡产生，这是由于氯气光照条件下溶解度下降而逸出 C．Ⅲ图中：可事先在集气瓶底加少量蒸馏水，能观察到生成蓝色的烟 D．Ⅳ图中：一段时间后湿润的有色布条褪色，若将浓硫酸滴入烧杯中至溶液显酸性，会有生成 9．已知：氯的含氧酸的酸性随氯元素化合价升高而增强，下图是氯元素的“价一类”二维图。下列说法不正确的是 A．化学式为，是一种强酸 B．工业上常用氢气在氯气中燃烧来制备盐酸(HCl) C．，当消耗，反应转移电子数 D．钠盐Z是84消毒液的有效成分，可加入白醋增强杀菌消毒能力 10．利用传感器和信息处理终端对氯水的光照实验进行数据采集与分析，得到如下图象。下列有关说法正确的是 A．图一可为光照过程中氯水中的变化情况 B．图二可为光照过程中氯水中的变化情况 C．图三可为光照过程中氧气在瓶中的体积分数的变化情况 D．根据实验数据推测，氯水长期放置后漂白性和酸性都会逐渐减弱 11. 食盐既是日常生活的必需品，也是作为氯碱工业原料，进一步得到更多的化工产品。 (1) 海水晒盐的原理是_______。 A．海水分解 B．升高温度，降低食盐的溶解度 C．升高温度，增大杂质的溶解度 D．利用阳光、风力蒸发浓缩海水，使食盐结晶出来 未精制的食盐中含有可溶性的、、等杂质。甲同学通过如下操作除去其中的杂质，取一定量的食盐，溶于水后得到溶液A： (2) 写出各操作的名称：操作a_______，操作b_______。 (3) 实验流程中所用的四种除杂试剂，正确的顺序为_______(不定项)。 ①加入稍过量的溶液； ②加入稀盐酸； ③加入稍过量的溶液； ④加入稍过量的溶液； A．③④①② B．②①④③ C．④③①② D．④①③② 乙同学利用制得的精制食盐，通过下图装置模拟氯碱工业。X、Y为两个惰性电极，它们通过导线与直流电源相连，是饱和食盐水。实验开始前，在两侧电极附近均滴加酚酞试液。 (4) 下列说法正确的是_______(不定项)。 A．电极X是负极，电极Y是正极 B．X极附近的溶液先变红色 C．Y极产生的气体可以燃烧 D．相同条件下，X极和Y极产生气体的体积比是1：1 (5) 写出电解饱和食盐水的化学方程式_______。 (6) 写出检验Y极产物的方法_______。 氯气是氯碱工业的重要产品之一，可用于生产盐酸、氯化铁、次氯酸盐等多种重要的化工产品。 (7) 下列关于氯气或氯元素的叙述中，正确的是_______。 A．以液态形式存在时可称作氯水 B．氯气有毒，氯离子无毒 C．氯离子和氯气均有刺激性气味 D．液氯中含有大量的氯离子 (8) 下列氯化物中，既能由金属与氯气直接化合得到，也能由金属与盐酸反应制得的是_______。 A．FeCl2 B．FeCl3 C．MgCl2 D． (9) 漂白粉久置于空气中会变质，在变质过程中不会涉及的性质是_______。 A．HClO的漂白性 B．HClO的不稳定性 C．HClO的弱酸性 D．的酸性 (10) 将氯气持续通入紫色石蕊试液中，溶液颜色呈如下变化： 关于溶液中导致变色的微粒I、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是_______。 A．HCl、HClO、Cl2 B．、ClO-、Cl- C．HCl、ClO-、Cl- D．、、 (11) 某兴趣小组利用数字化实验探究氯水的性质：强光照射氯水，传感器记录一系列物理量随着时间的变化过程，得到以下图像，其中不合理的是_______。 A．   　　B．　　C． 12. 自来水厂常用氯气来杀菌消毒，某班学生对氯气的制取性质进行如下探究： (1)装置A中制备氯气发生的化学反应方程式为______。 (2)装置B中盛放的试剂是饱和食盐水，作用是______。装置C中的淀粉KI溶液由______色变为______色，请写出与检验相关反应方程式：______。 (3)若将上述装置中的C、D、E部分换成下图所示装置，其中I与III是干燥的有色布条，E中盛装溶液，请回答下列问题： ①装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，则装置C中II的作用是______。 ②D中装入的物质可以是______ (双选)。 A．浓硫酸        B．生石灰        C．固体        D．固体 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第08讲 氯气的性质 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 掌握氯气与金属、非金属及水的反应，学会基于物质类别、氯元素价态认识物质性质的方法。 2. 熟知氯气与碱的反应，掌握漂白粉的主要成分、漂白原理及保存方法 3. 了解次氯酸及次氯酸盐的主要性质及对应的反应方程式 预习重点 氯气的化学性质、次氯酸和次氯酸盐的性质 预习难点 漂白性质、氯气的性质 情｜境｜启｜思 氯气是氯碱工业的重要产品之一。氯气具有哪些物理性质和化学性质？重要的含氯化合物有哪些性质，又是如何制备的？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氯气的性质 1. 氯气的物理性质 状态 颜色 气味 密度 溶解性 气体 黄绿色 刺激性气味 比空气大 25℃，1体积水可溶解2体积氯气 在发生氯气泄漏时，应该用蘸有碱液（弱碱性）的毛巾捂住口鼻，逆风向高出逃生。 低温加压条件下， 氯气可转变为液态，称为液氯。液氯是 纯净 物。 2. 氯气的化学性质 （1） 氯气与金属单质的反应 1. Na在Cl2中燃烧 现象：剧烈燃烧，火焰呈 黄 色，产生 白 色的烟。 反应的化学方程式： 2Na+Cl2=====2NaCl 2. Cu在Cl2中燃烧 现象： 剧烈燃烧，产生 棕黄 色的烟，加水溶解，溶液颜色变 蓝绿 色。 反应的化学方程式： Cu+Cl2====CuCl2 补充：铜离子什么颜色？硫酸铜溶液什么颜色？氯化铜溶液什么颜色？ 铜离子本身无色，硫酸铜溶液是蓝色[Cu(H2O)4]2+ , CuCl42-是黄色。 3. Fe在Cl2中燃烧 现象：剧烈燃烧，产生 棕褐色/棕红色 的烟，加水溶解，溶液颜色变 黄 色。 反应的化学方程式： 2Fe+3Cl2====2FeCl3 总结：氯气具有强氧化性，会将变价金属氧化为 高 价。氯气很活泼，能与大多数的金属化合，生成金属氯化物。 （2） 氯气与氢气的反应 探究氢气在氯气中燃烧 实验步骤 实验现象 在空气中点燃H2，然后把导管缓缓伸入盛满Cl2的集气瓶中，观察H2在Cl2中燃烧的实验现象。 氢气在氯气中继续燃烧，火焰为 苍白 色，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃，观察到瓶口上方出现 白雾 。 结论：纯净的氢气可以在氯气中安静的燃烧，生成HCl。反应的化学方程式： H2+Cl2====2HCl . HCl气体溶于水，就成为我们常用的盐酸。在光照条件下，H2与Cl2的混合气体会发生爆炸。 （3） 氯气与水的反应 氯水是 氯气的水溶液 ，呈 浅黄绿 色。 一体积的水可溶解 2 体积的氯气。 氯水中少部分氯气会和水发生反应： H2O+Cl2====HCl+HClO 离子方程式： Cl2+H2O===H++Cl-+HClO 【特别提醒】①为了保证实验安全，H2在点燃前必须 验纯 。 ②雾：大量细小液滴分散在气体中的现象。 【例1】下列关于氯气的叙述正确的是 A．纯净的氯气在氢气中安静地燃烧，发出苍白色的火焰 B．红热的铁丝在氯气中燃烧产生红色的烟 C．钠在氯气中燃烧产生白烟 D．工业上采用电解熔融氯化钠的方法制备氯气 【答案】C 【解析】A．燃烧反应中氢气是可燃物，氯气是助燃物，正确描述应为氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，氯气不能在氢气中燃烧，A错误； B．红热铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁固体，现象为产生棕黄色（棕褐色）的烟，不是红色的烟，B错误； C．钠在氯气中燃烧生成氯化钠白色固体，固体小颗粒分散在空气中形成白烟，C正确； D．工业上制备氯气主要采用电解饱和食盐水（氯碱工业）的方法，电解熔融氯化钠是工业制备金属钠的方法，不是制备氯气的主要工艺，D错误； 【即练1】下列对氯及其化合物的说法正确的是 A．过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁 B．用试纸测得氯水的 C．溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色 D．漂白粉具有漂白性是因为与空气中二氧化碳反应生成氯气 【答案】C 【解析】A．铁在氯气中燃烧生成氯化铁，即使铁过量也生成氯化铁，因为氯气是强氧化剂，能将铁氧化至+3价态，A错误； B．氯水具有漂白性，会使pH试纸褪色，导致pH测量不准确，B错误； C．氯水与溴化钠反应生成溴单质，加入四氯化碳后，溴被萃取到四氯化碳层，且其密度比水大，故下层呈橙红色，上层水层因溴被萃取而颜色变浅，C正确； D．漂白粉的有效成分为，它与空气中的二氧化碳和水反应生成具有漂白性的次氯酸（HClO），D错误； 故选C。 【即练2】以下关于实验室制备的实验装置描述中，正确的是 A．使用软锰矿(主要成分：)与浓盐酸制备时，可以选用装置①作为气体发生装置 B．可以使用装有碱石灰的装置③代替装有浓硫酸的装置②用于干燥 C．装置④用于收集，气体应从b口进、a口出 D．必须使用装置⑥防止倒吸，不能使用装置⑤吸收尾气 【答案】C 【解析】A．MnO2与浓盐酸反应制备Cl2需要加热，装置①无加热仪器，无法满足反应条件，A错误； B．Cl2可与碱性的碱石灰发生反应，不能用碱石灰干燥Cl2，B错误； C．Cl2密度大于空气，使用向上排空气法收集时需要长管进短管出，即气体从b口进、a口出，C正确； D．Cl2与NaOH溶液的反应速率相对较慢，倒吸风险较低，装置⑤也可用于吸收尾气，并非必须使用装置⑥，D错误； 故选C。 知识点02 次氯酸和次氯酸盐 1. 次氯酸的性质 次氯酸是一种弱酸，其中Cl为+1价，表现强氧化性，常用于杀菌消毒和漂白，比如84消毒液可产生HClO实现杀菌消毒漂白的功效。 新制氯水的主要成分是氯气。只有部分氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸。 （1） 次氯酸的漂白作用 实验探究次氯酸的漂白作用 实验操作 实验现象 结论 取干燥的有色布条，放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 有色布条不褪色 干燥的氯气 无 漂白作用 取湿润的有色布条，放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 有色布条褪色 湿润的氯气 有 漂白作用 HClO能漂白酸碱指示剂：石蕊、酚酞、pH试纸。 除此之外HClO还能使某些有机燃料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张的漂白剂。 【特别提醒】氯气溶于水能杀菌、消毒以及能使某些燃料和有机色素褪色，是因为氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性。新制氯水使石蕊试纸先变红后褪色。 2. 漂白粉、漂白液的制备 ①漂白液的制备 常温下，将Cl2通入氢氧化钠溶液中，可以制得漂白液。化学方程式： Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 漂白液得主要成分是： NaCl、 NaClO 有效成分为： NaClO 实验室可以利用氢氧化钠溶液吸收有毒气体Cl2，防止污染环境。 ②漂白粉的制备 将Cl2通入冷的石灰乳中，可以制得漂白粉。化学方程式：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(OH)2+2H2O .漂白粉得主要成分是: CaCl2、Ca(ClO)2 有效成分为： Ca(ClO)2 . 【特别提醒】因为Ca(OH)2溶解度小，澄清石灰水吸收氯气的效率很低，因此不能用将氯气通入澄清石灰水中的方法制备漂白粉。 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。 漂白粉、漂粉精的有效成分： Ca(ClO)2 漂白液有效成分：NaClO ③漂白粉失效的原因 若漂白粉长期暴露在空气中，Ca(ClO)2会与空气中的 CO2和水 反应，生成HClO，次氯酸不稳定，见光易分解，因此漂白粉放置久了易失效变质，应密封且置于干燥处保存。变质过程涉及的化学方程式为： 先生效： Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 再失效： 2HClO====2HCl+O2 ↑ 【例2】下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是 A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C．漂白粉和Fe(OH)3胶体都常用于自来水的处理，二者的作用原理相同 D．漂白粉在空气中久置不可能发生氧化还原反应 【答案】B 【解析】A．漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，A错误； B．漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，B正确； C．漂白粉用于自来水杀菌消毒，Fe(OH)3胶体用于除去水中的悬浮杂质，二者的作用原理不同，C错误； D．漂白粉在空气中久置的化学方程式为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2=CaCO3＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑，有氧化还原反应发生，D错误。 【即练3】氯及其化合物在生产与生活中应用广泛，下图是几种常见的含氯产品，下列说法不正确的是 A．氯气钢瓶上应贴的标签为有毒品 B．84消毒液与洁厕灵不可混用的原因： C．含氯农药在农作物病虫害的综合防治中占有重要地位 D．84消毒液和漂白粉的有效成分均是次氯酸钙 【答案】D 【解析】A．氯气属于有毒气体，氯气钢瓶上应贴有毒品标签，A正确； B．84消毒液中的次氯酸根与洁厕灵中的氯离子在酸性条件下发生归中反应生成有毒氯气，反应离子方程式为，因此二者不可混用，B正确； C．含氯农药能够杀灭农作物病虫害，在病虫害的综合防治中占有重要地位，C正确； D．84消毒液的有效成分为次氯酸钠，漂白粉的有效成分为次氯酸钙，二者有效成分不相同，D错误； 故选 D。 【即练4】利用数字化实验探究“光照下氯水中HClO是否分解”，得到如下图像。下列说法不正确的是 A．氯水的酸性减小 B．氯离子的浓度增大 C．氧气的体积分数增大 D．HClO发生了分解 【答案】A 【解析】A．由图可知氯水的随时间逐渐减小，说明浓度增大，氯水酸性增强，不是酸性减小，A错误； B．分解生成，同时促使与水的平衡正向移动，溶液中氯离子浓度增大，与图像变化一致，B正确； C．分解生成，因此氧气的体积分数随时间逐渐增大，与图像变化一致，C正确； D．下降、氯离子浓度增大、氧气体积分数增大的变化，都可以证明发生了分解，D正确； 故选A。 1．下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．除去Cl2中的HCl，可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液 B．氯水呈淡黄色是由Cl2引起的 C．向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液将先变红后褪色 D．氯水放置数天后pH将变小，说明氯水吸收了空气中的CO2 【答案】B 【解析】A．除去Cl2中的HCl，可使气体通过饱和氯化钠溶液，故A错误； B．氯气溶于水后，部分氯气与水反应，在氯水中仍有氯气分子，从而使溶液呈淡黄色，故B正确； C．久置的氯水实际为稀盐酸，向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液只变红不褪色，故C错误； D．氯水放置数天后pH将变小，是因为氯水中的次氯酸分解生成了盐酸，酸性变强，故D错误。 2．将分液漏斗中的浓盐酸滴入具支试管中生成Cl2，将Cl2通入后续的玻璃弯管中，进行如图探究实验。下列说法不正确的是 A．固体X可以是KMnO4 B．a处花瓣褪色，b处加热产生苍白色火焰 C．c处与安全气球共同防止氯气逸出 D．d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用 【答案】B 【解析】A．因为该发生装置没有加热，固体X可以KMnO4，A正确； B．a处生成HClO，花瓣褪色，b处加热可见到有白烟生成，是由于Na与Cl2反应生成了NaCl小颗粒，看不到苍白火焰，B错误； C．碱液可吸收氯气，而安全气球可收集来不及吸收的氯气，C正确； D．d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用，D正确； 故答案为B。 3．下列实验的对应操作中，错误的是 A．向试管中倾倒液体药品 B．制备氢氧化亚铁 C．灼烧海带 D．H2在Cl2中燃烧 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．向试管中倾倒液体时，瓶塞倒放、标签朝向手心、瓶口紧挨试管口、试管倾斜，操作符合规范，故A正确； B．氢氧化亚铁易被氧气氧化，该操作中植物油可以隔绝空气，同时胶头滴管伸入液面以下滴加，防止带入氧气氧化产物，操作合理，故B正确； C．灼烧固体应使用坩埚，烧杯不耐高温，直接加热易破裂，图中用烧杯置于泥三角上加热，不符合操作规范，故C错误； D．氢气在氯气中燃烧，可将点燃的氢气导管伸入盛有氯气的集气瓶中进行实验，操作合理，故D正确； 故答案选C。 4．下列关于的制备原理、装置及操作均正确的是 A．装置甲：制备 B．装置乙：除去中的HCl C．装置丙：收集 D．装置丁：尾气吸收 【答案】D 【解析】A．实验室利用制备，反应需要加热，装置甲无加热装置，无法反应生成，A错误； B．NaOH溶液既可以与杂质HCl反应，也可以与目标气体反应，不能用于除去中的HCl，除杂应选用饱和食盐水，B错误； C．的密度大于空气，应使用向上排空气法收集，装置丙为向下排空气法，无法收集到，C错误； D．有毒，可与NaOH溶液发生反应被吸收，装置丁用NaOH溶液吸收尾气，可防止污染环境，D正确； 故选D。 5．某兴趣小组利用如图所示装置制备并探究其性质，其中a~d均为浸有相应试液的棉花。下列说法错误的是 A．圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，体现了盐酸的酸性和还原性 B．a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性 C．b处变为橙色，c处变为蓝色，说明氧化性： D．d处红色褪去，不能证明具有漂白性 【答案】C 【分析】该装置用浓盐酸和反应制取氯气，反应方程式为，部分HCl被氧化为氯气，体现还原性，部分HCl与反应生成和，体现了盐酸的酸性。 【解析】A．圆底烧瓶中有黄绿色气体产生，说明次氯酸钙与浓盐酸发生归中反应生成了氯气，体现了盐酸的酸性和还原性，A正确； B．HCl能使酸性溶液褪色，a处酸性溶液褪色，体现了盐酸的易挥发性，B正确； C．氯气可以置换出溴单质，生成的单质溴也可以置换出单质碘，同时过量的氯气也可以置换出单质碘，该实验不能证明、的氧化性相对强弱，C错误； D．氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，氢氧化钠被消耗导致酚酞溶液褪色，也可能是氯气和水反应生成的次氯酸体现了漂白性，D正确； 故选C。 6．由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐，是一种常见的混盐，下列说法不正确的是 A．有较强的氧化性 B．向1溶液中通入少量，溶液变浑浊 C．中阴阳离子个数比为 D．向1的的溶液中加入足量浓硫酸，可有黄绿色的气体产生 【答案】C 【解析】A．CaOCl2的阴离子中含有ClO⁻，Cl元素为+1价，易得电子，因此具有较强氧化性，A正确； B．根据强酸制弱酸的原理，碳酸的酸性强于次氯酸，通入CO2会与溶液反应生成CaCO3沉淀和HClO，B正确； C．CaOCl2是混盐，阳离子为Ca2+，阴离子为Cl-和ClO-，阴阳离子个数比为，C错误； D．加入足量浓硫酸后，溶液中浓度增大，与在酸性条件下发生归中反应，生成黄绿色的氯气，D正确； 故答案为：C。 7．实验室可用干燥的氯气与亚氯酸钠()固体反应来制备，装置如图所示，已知常温下为黄绿色气体，熔点-56℃，沸点11℃，极易溶于水且不与水反应，高浓度的受热时易爆炸，下列说法不正确的是 A．导气管K的作用是平衡气压，保证液体顺利流下 B．C和F中可选用同一种物质 C．D中通入一定量的干燥空气，目的主要是稀释气体防止发生爆炸 D．D中发生的化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2 【答案】B 【分析】利用高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，生成的氯气中混有盐酸挥发出的HCl气体及水分，需经过饱和食盐水进行除杂，经过无水氯化钙进行干燥；高浓度的ClO2受热时易爆炸，所以需向装置中通入一定量的干燥的空气，E中收集ClO2，F吸收尾气，同时防止空气中的水进入E中；据此作答。 【解析】A．导气管K的作用：平衡气压，保证液体顺利流下，故A正确； B．从B装置出来的氯气中混有水分，需进行干燥，球形干燥管内需装固体干燥剂，碱石灰为碱性物质，与氯气反应，所以需选用无水氯化钙；F中是吸收尾气，多余的氯气等，要用碱石灰，故B错误； C．ClO2极易溶于水，且高浓度的ClO2受热时易爆炸，所以实验时需要向D中通入一定量的干燥空气稀释气体防止爆炸，故C正确； D．干燥的氯气与亚氯酸钠固体反应来制备ClO2，氯气中Cl元素化合价从0价降低至-1价，作氧化剂；NaClO2中Cl元素化合价从+3价升高至+4价，作还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D正确； 故答案选B。 8．某同学用下列装置制备并检验的性质。下列说法正确的是 A．Ⅰ图中：如果过量，浓盐酸就可全部消耗 B．Ⅱ图中：日光照射烧瓶中的饱和氯水，会有气泡产生，这是由于氯气光照条件下溶解度下降而逸出 C．Ⅲ图中：可事先在集气瓶底加少量蒸馏水，能观察到生成蓝色的烟 D．Ⅳ图中：一段时间后湿润的有色布条褪色，若将浓硫酸滴入烧杯中至溶液显酸性，会有生成 【答案】D 【解析】A．Ⅰ图为与浓盐酸加热制备，反应方程式为。随着反应进行，浓盐酸逐渐变稀，而与稀盐酸不反应，即使过量，浓盐酸也不能全部消耗，A错误； B．Ⅱ图中饱和氯水在日光照射下，发生反应，产生的气泡为，并非因溶解度下降逸出，B错误； C．Ⅲ图中与反应生成，产生棕黄色的烟，加水后形成蓝色溶液，“蓝色的烟”描述错误，C错误； D．Ⅳ图中与湿润布条中的水反应生成，使布条褪色；尾气被溶液吸收生成和，滴入浓硫酸至酸性时，与发生归中反应，生成氯气，D正确； 故选D。 9．已知：氯的含氧酸的酸性随氯元素化合价升高而增强，下图是氯元素的“价一类”二维图。下列说法不正确的是 A．化学式为，是一种强酸 B．工业上常用氢气在氯气中燃烧来制备盐酸(HCl) C．，当消耗，反应转移电子数 D．钠盐Z是84消毒液的有效成分，可加入白醋增强杀菌消毒能力 【答案】C 【解析】A．是氯元素+7价的含氧酸，化学式为，是强酸，故A正确； B．氢气在氯气中能安静地燃烧生成HCl，将HCl溶于水制备盐酸，故B正确； C．，ClO2发生歧化反应，一半氯元素化合价由+4升高为+5、一半降低为+3，当消耗，反应转移电子数为0.5NA，故C错误； D．钠盐Z是NaClO，是84消毒液的有效成分，加入白醋生成HClO，增强杀菌消毒能力，故D正确； 选C。 10．利用传感器和信息处理终端对氯水的光照实验进行数据采集与分析，得到如下图象。下列有关说法正确的是 A．图一可为光照过程中氯水中的变化情况 B．图二可为光照过程中氯水中的变化情况 C．图三可为光照过程中氧气在瓶中的体积分数的变化情况 D．根据实验数据推测，氯水长期放置后漂白性和酸性都会逐渐减弱 【答案】C 【解析】A．氯水中存在反应：，光照时，氯水中的次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气，所以氯水中增大，A错误； B．光照时，光照过程中氯水中分子分解，会越来越少，与图示变化趋势不符，B错误； C．光照时，氯水中的次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气，氧气在瓶中的体积分数变大，与图示变化相符，C正确； D．氯水中的次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气，增大，酸性增强，D错误； 故选C。 11. 食盐既是日常生活的必需品，也是作为氯碱工业原料，进一步得到更多的化工产品。 (1) 海水晒盐的原理是_______。 A．海水分解 B．升高温度，降低食盐的溶解度 C．升高温度，增大杂质的溶解度 D．利用阳光、风力蒸发浓缩海水，使食盐结晶出来 未精制的食盐中含有可溶性的、、等杂质。甲同学通过如下操作除去其中的杂质，取一定量的食盐，溶于水后得到溶液A： (2) 写出各操作的名称：操作a_______，操作b_______。 (3) 实验流程中所用的四种除杂试剂，正确的顺序为_______(不定项)。 ①加入稍过量的溶液； ②加入稀盐酸； ③加入稍过量的溶液； ④加入稍过量的溶液； A．③④①② B．②①④③ C．④③①② D．④①③② 乙同学利用制得的精制食盐，通过下图装置模拟氯碱工业。X、Y为两个惰性电极，它们通过导线与直流电源相连，是饱和食盐水。实验开始前，在两侧电极附近均滴加酚酞试液。 (4) 下列说法正确的是_______(不定项)。 A．电极X是负极，电极Y是正极 B．X极附近的溶液先变红色 C．Y极产生的气体可以燃烧 D．相同条件下，X极和Y极产生气体的体积比是1：1 (5) 写出电解饱和食盐水的化学方程式_______。 (6) 写出检验Y极产物的方法_______。 氯气是氯碱工业的重要产品之一，可用于生产盐酸、氯化铁、次氯酸盐等多种重要的化工产品。 (7) 下列关于氯气或氯元素的叙述中，正确的是_______。 A．以液态形式存在时可称作氯水 B．氯气有毒，氯离子无毒 C．氯离子和氯气均有刺激性气味 D．液氯中含有大量的氯离子 (8) 下列氯化物中，既能由金属与氯气直接化合得到，也能由金属与盐酸反应制得的是_______。 A．FeCl2 B．FeCl3 C．MgCl2 D． (9) 漂白粉久置于空气中会变质，在变质过程中不会涉及的性质是_______。 A．HClO的漂白性 B．HClO的不稳定性 C．HClO的弱酸性 D．的酸性 (10) 将氯气持续通入紫色石蕊试液中，溶液颜色呈如下变化： 关于溶液中导致变色的微粒I、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是_______。 A．HCl、HClO、Cl2 B．、ClO-、Cl- C．HCl、ClO-、Cl- D．、、 (11) 某兴趣小组利用数字化实验探究氯水的性质：强光照射氯水，传感器记录一系列物理量随着时间的变化过程，得到以下图像，其中不合理的是_______。 A．   　　B．　　C． 【答案】 (1) D (2) 过滤 蒸发结晶 (3) AC (4) BCD (5) 2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑ (6) 用湿润的淀粉KI试纸检验，观察试纸是否变蓝 (7) B (8) C (9) A (10) D (11) B 【分析】电解饱和食盐水，发生反应为：2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑，与负极相连的X电极处生成NaOH使酚酞变红，同时生成H2，与正极相连的Y电极处生成Cl2。 【解析】(1) A．海水晒盐是浓缩海水，形成饱和氯化钠溶液，继续蒸发溶液中的水分，使氯化钠析出，属于物理过程，不是水的分解（分解是化学变化），A错误； B．食盐的溶解度受温度影响很小，升高温度不会明显降低其溶解度，B错误； C．晒盐过程是利用海水中水分蒸发，使海水浓缩，当食盐浓度达到饱和后，继续蒸发水分，食盐会析出，与杂质溶解度无关， C错误； D．海水晒盐的核心原理是：利用阳光照射提高温度、风力加速空气流动，促进海水中的水分蒸发，使海水逐渐浓缩，当食盐的浓度达到饱和后，继续蒸发水分，食盐就会结晶析出，D正确； 故答案为：D。 (2) 将溶液与反应生成的沉淀杂质分离，则操作 a 的名称是过滤；将溶液中的水分蒸发，使食盐结晶得到精盐，则操作 b 的名称是蒸发结晶。 (3) ①加入稍过量的Na2CO3溶液除去钙离子和过量的钡离子；②加入稀盐酸，除去过量的氢氧化钠、碳酸钠；③加入稍过量的BaCl2溶液除去硫酸根离子；④加入稍过量的NaOH溶液除去镁离子；碳酸钠可以出去过量的氯化钡，故碳酸钠应该在氯化钡后面加入，稀盐酸可以除去碳酸钠和氢氧化钠，最后加盐酸，符合上述要求的③④①②或④③①②，故答案为：AC。 (4) A．由图中电源符号（“+”“-”）可知，电极 X 连电源正极做阳极，Y 连电源负极做阴极，A 错误； B．根据分析可知，X电极处生成NaOH，酚酞溶液变红，B正确； C．根据分析可知，Y电极产生Cl2，在H2中可以燃烧，C正确； D．根据方程式2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑可知，相同条件下，X极和Y极产生气体的体积比是1：1，D正确； 故答案为：BCD。 (5) 根据分析可知，电解饱和食盐水的方程式为2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑。 (6) 根据分析可知，Y电极产生Cl2，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，检验方法为用湿润的淀粉KI试纸检验，观察试纸是否变蓝。 (7) A．Cl2溶于水形成的溶液叫氯水，液态的时候叫液氯，A错误； B．氯气有毒，氯离子无毒，如氯化钠无毒，B正确； C．氯离子没有刺激性气味，氯气有刺激性气味，C错误； D．液氯中只有氯气分子，没有氯离子，D错误； 故答案为：B。 (8) A．FeCl2可以由铁和盐酸反应得到，但是不能由铁和氯气反应得到，铁和氯气反应直接生成FeCl3，A错误； B．铁和氯气反应直接生成FeCl3，但铁和盐酸不能生成FeCl3，B错误； C．镁和盐酸反应生成MgCl2，镁和氯气反应生成MgCl2，C正确； D．铜和盐酸不反应，铜和氯气反应生成CuCl2，D错误； 故答案为：C。 (9) A．漂白粉变质与空气中的二氧化碳和水蒸气有关，与HClO的漂白性无关，A错误； B．漂白粉变质生成次氯酸，HClO不稳定，分解生成HCl和O2，B正确； C．漂白粉变质生成次氯酸，主要是碳酸的酸性强于次氯酸，强酸制弱酸，C正确； D．漂白粉变质生成次氯酸，碳酸的酸性强于次氯酸，强酸制弱酸，D正确； 故答案为：A。 (10) 氯气通入紫色石蕊中，生成HCl和HClO，HCl电离出H+，使溶液变生成变红，HClO具有漂白性，使溶液变成无色，过量的氯气溶于水，生成浅黄绿色的氯水，综上所述，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ使溶液变色的是H+、HClO、Cl2，故答案为：D。 (11) A．氯水中存在反应平衡Cl2+H2OHCl+HClO，强光照射氯水，溶液酸性增强，A正确； B．光照溶液，2HClO2HCl+ O2，随着反应进行，氯离子的浓度逐渐增加，B错误； C．光照溶液，2HClO2HCl+ O2，随着反应进行，广口瓶中氧气的体积分数增加，C正确； 故答案为B。 12. 自来水厂常用氯气来杀菌消毒，某班学生对氯气的制取性质进行如下探究： (1)装置A中制备氯气发生的化学反应方程式为______。 (2)装置B中盛放的试剂是饱和食盐水，作用是______。装置C中的淀粉KI溶液由______色变为______色，请写出与检验相关反应方程式：______。 (3)若将上述装置中的C、D、E部分换成下图所示装置，其中I与III是干燥的有色布条，E中盛装溶液，请回答下列问题： ①装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，则装置C中II的作用是______。 ②D中装入的物质可以是______ (双选)。 A．浓硫酸        B．生石灰        C．固体        D．固体 【答案】(1) (2) 除去氯气中的氯化氢 无 蓝 (3) 干燥氯气 BD 【分析】根据题目所给图分析，实验室制氯气原理为，A为反应装置，浓盐酸具有挥发性，B装置应为除杂装置，除去氯气中掺杂的氯化氢，C装置盛有淀粉-KI溶液，氯气可以将碘离子氧化为碘单质，可以验证氯气的强氧化性，装置D盛有紫色石蕊溶液，氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸，此时溶液呈酸性，紫色石蕊溶液变红，随后褪色，装置E为尾气处理装置，吸收多余的氯气。 【解析】（1）装置A中制备氯气发生的化学反应方程式为。 （2） 装置B中盛放的试剂是饱和食盐水，根据分析，装置B应为除杂装置，用于除去氯气中的氯化氢；装置C中淀粉碘化钾本身是无色，遇氯气后，碘离子被氧化为碘单质：，淀粉遇碘单质溶液变蓝。 （3）①装置C验证氯气是否具有漂白性，由于氯气溶于水会产生HCl和HClO，氯气通入装置C时，经过干燥有色布条，湿润氯气和干燥氯气应形成对比，经过I褪色，则Ⅱ中盛放物质应有干燥氯气作用，干燥氯气经过Ⅲ不会褪色，则可以说明氯气不具有漂白性； ②装置D应只能盛装固体，装置D的作用应为防止外界空气中的水分进入装置C，故D中装入物质可以是生石灰、氢氧化钠固体，故选BD。 【点睛】 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $