第14讲 氧化还原反应的应用 -2026年暑假新高一初升高化学衔接课讲义（全国通用）

第14讲 氧化还原反应的应用 学习目标 1、掌握实验室制取氯气的方法。 2、熟悉氧化还原反应在研究物质性质中的应用。 3、能从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂有效成分的性质，并能设计实验探究其性质。 知识导图 新知精讲 【知识点1】实验室制取氯气 （1）制备原理：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 该反应为氧化还原反应，氧化剂为MnO2，还原剂为HCl。 a．在用MnO2和浓盐酸制取Cl2的反应中，浓盐酸既体现了还原性又体现了酸性。 b．随着反应的进行盐酸浓度逐渐变小，还原性逐渐减弱，当成为稀盐酸时反应停止，则即使MnO2足量时，盐酸也不能完全反应。 【思考】含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗？ 。 【答案】不能。有两个原因：一是随着反应的进行，盐酸浓度变小，Cl-的还原性减弱，MnO2不能再氧化HCl，此反应不再进行；二是浓盐酸有挥发性。 （2）仪器装置 装置C的作用：除去Cl2中少量的HCl气体； 装置D的作用：干燥氯气(或除去Cl2中的水蒸气)。 （3）收集方法：向上排空气法。 （4）验满方法： a.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸变蓝，则证明已集满。 b.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 （5）尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收，反应的化学方程式为2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O，氯气既表现氧化性又表现还原性。 【注意】吸收Cl2时不宜用澄清石灰水代替NaOH溶液，因为Ca(OH)2微溶于水，溶解的量少，不能保证Cl2全部被吸收，化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 （6）其他制备方法 实验室制备Cl2时，可用KMnO4或KClO3代替MnO2，利用“固体+液体气体(不需要加热)”装置制备。 16HCl(浓)+2KMnO42KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O， 6HCl(浓)+KClO3KCl+3Cl2↑+3H2O。 【典例分析】 【例1】利用如图所示装置制备氯气并除杂，下列说法正确的是 A.装置甲中MnO2足量时，盐酸不可能被完全消耗 B.利用装置乙除去氯气中的HCl C.利用装置丙干燥氯气 D.利用装置丁吸收尾气 【答案】A 【解析】随着反应的进行，浓盐酸变稀到一定程度，反应会停止，A正确；NaOH溶液与氯气、HCl均会反应，B错误；应从长导管进气，C错误；澄清石灰水浓度太小，吸收尾气氯气的效果不好，D错误。 【例2】已知KMnO4在常温下与浓盐酸迅速反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是 A.反应的离子方程式为2Mn+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O B.在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2 C.③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境 D.用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气 【答案】B 【例3】某学习小组用MnO2和浓盐酸反应来制备纯净的氯气并验证其有无漂白性，设计装置如图，请回答： (1)A中盛放浓盐酸的仪器名称是　　　　。  (2)A中反应的化学方程式：　　　　　　　。  (3)饱和食盐水的作用是　　　　。  (4)按照上述装置，D中现象：　　　　　　　　　　　　　　。  (5)指出该套装置存在的两处缺陷：　　　　　　　、　　　　　　　。  (6)E中反应的离子方程式：　　　　　　　。  【答案】(1)分液漏斗　(2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (3)除去Cl2中的HCl　(4)布条颜色变浅 (5)装置B、C之间没有气体干燥装置　C中的导管“短进长出” (6)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O 【解析】(2)浓盐酸在加热条件下与二氧化锰反应生成氯气： MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(3)由于浓盐酸具有挥发性，Cl2中混有HCl气体，通过饱和食盐水可除去氯气中的HCl，同时也能减少Cl2在水中的溶解。(4)氯气没有干燥，氯气与水反应生成的HClO可使有色布条褪色，D中现象为有色布条颜色变浅。 【知识点2】在研究物质性质中的应用 1、研究物质氧化性或还原性的思路 2、以过氧化氢(H2O2)为例探究物质的氧化性或还原性 性质预测 氧元素化合价为-1价，可升高到0价，具有还原性 氧元素化合价由-1价可降低到-2价，具有氧化性 选择试剂 酸性高锰酸钾溶液 KI溶液、淀粉溶液 实验操作 实验现象 酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去，产生无色无味的气体，该气体能使带火星的木条复燃 溶液变蓝色 实验结论 H2O2表现还原性，被氧化为氧气 H2O2表现氧化性，被还原为H2O 【思考】 (1)证明过氧化氢具有氧化性或还原性的依据是什么？ 过氧化氢可以把KI中I-氧化为I2，证明过氧化氢具有氧化性；过氧化氢中-1价的氧元素被酸性KMnO4溶液氧化为O2，证明过氧化氢具有还原性。 (2)医疗上常用3%的H2O2溶液作为消毒杀菌剂，利用了H2O2的什么性质？为什么称H2O2为“绿色氧化剂”？ H2O2杀死细菌病毒，利用了H2O2的强氧化性；H2O2为“绿色氧化剂”的原因为H2O2的还原产物为H2O，对环境或体系不造成污染。 【归纳总结】 3、物质氧化性或还原性的影响因素 (1)物质氧化性或还原性的强弱由物质得失电子的能力决定。 (2)环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。如酸性越强，KMnO4的氧化性越强。 【典例分析】 【例1】向酸性高锰酸钾溶液中滴加过氧化氢溶液，高锰酸钾溶液褪色，同时产生能使带火星的木条复燃的气体，下列判断正确的是 A.在该反应中，H2O2既是氧化剂，又是还原剂 B.当反应转移的电子为0.1 mol时，反应产生标准状况下1.12 L O2 C.通常所说的酸化的高锰酸钾溶液是指滴加了浓盐酸的高锰酸钾溶液 D.该反应的离子方程式为2Mn+6H++H2O22Mn2++4H2O+3O2↑ 【答案】B 【解析】反应中过氧化氢为反应的还原剂，故A错误；生成5 mol氧气，反应转移10 mol电子，则当反应转移的电子为0.1 mol时，生成氧气的体积为0.1 mol××22.4 L·mol-1=1.12 L(标准状况下)，故B正确；浓盐酸具有还原性，能与具有强氧化性的酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成氯气，则不能用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液，故C错误；反应的离子方程式为2Mn+6H++5H2O22Mn2++8H2O+5O2↑，故D错误。 【例2】为贮存、运输、使用方便，工业上常将H2O2转化为固态的过碳酸钠晶体(化学式为2Na2CO3·3H2O2)，该晶体有Na2CO3和H2O2的双重性质，下列物质都会使过碳酸钠较快失效，其中在反应中，H2O2只表现还原性的是 A.MnO2 B.H2S C.稀H2SO4 D.酸性KMnO4 【答案】D 【解析】MnO2可催化分解H2O2，反应中H2O2既表现氧化性，又表现还原性，故A项不符合要求；H2S有较强的还原性，可和H2O2发生反应：H2O2+H2S2H2O+S↓，H2O2表现氧化性，故B项不符合要求；稀H2SO4只和Na2CO3发生反应而使晶体失效，故C项不符合要求；酸性高锰酸钾具有强氧化性，可和H2O2发生反应，反应中H2O2表现还原性，被氧化生成O2，故D项符合要求。 【例3】针对以下A~D四个涉及H2O2的反应填空。 A.Na2O2+2HClH2O2+2NaCl B.Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O C.2H2O22H2O+O2↑ D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O (1)H2O2仅体现氧化性的反应是　　　　(填字母，下同)，H2O2仅体现还原性的反应是　　　　，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是　　　　，H2O2既不做氧化剂又不做还原剂的反应是　　　　。  (2)请用双线桥标出C反应中电子转移的方向和数目：　　　　。  反应中氧化剂是　　　　，被氧化的元素是　　　　。  【答案】(1)D　B　C　A (2)　H2O2　O 【解析】Na2O2和H2O2中氧元素的化合价均是-1价，A中H2O2既不是氧化剂，也不是还原剂；B中H2O2中氧元素的化合价升高，H2O2仅表现还原性；C中H2O2中氧元素的化合价既有升高也有降低，H2O2既表现氧化性，又表现还原性；D中H2O2中氧元素的化合价降低，H2O2只表现氧化性。 【知识点3】科学使用含氯消毒剂 1、常用化学试剂的杀菌消毒原理 (1)酒精：吸收细菌蛋白中的水分，使其脱水变性。 (2)医用双氧水：具有氧化性，可以把细菌氧化来杀死细菌。 2、探究84消毒液有效成分的性质 阅读资料：84消毒液的产品使用说明 产品特点 本产品是以次氯酸钠为主要成分的液体消毒剂。有效氯含量为5.1%~6.9%，可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌，并能灭活病毒。 注意事项： 1.外用消毒剂，须稀释后使用，勿口服。 2.如原液接触皮肤，立即用清水冲洗。 3.本品不适用于钢和铝制品的消毒。 4.本品易使有色衣物脱色，禁用于丝、毛、麻织物的消毒。 5.置于避光、阴凉处保存。 6.不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。 (1)预测性质 ①从类别上看：NaClO为一种弱酸盐(类比Na2CO3)，溶液呈碱性，能和较强酸生成HClO。 ②从价态上看：NaClO中的Cl元素为+1价，有降低到-1价或0价的趋势，有氧化性。 ③从使用说明看：NaClO有一定的漂白性。 (2)实验探究 实验操作 实验现象 结论 用胶头滴管滴一滴84消毒液于pH试纸上 试纸先变蓝后褪色 消毒液具有碱性和漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于红纸上 红纸褪色 消毒液具有漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于淀粉碘化钾试纸上 试纸变蓝 消毒液具有氧化性 试管1溶液为紫色； 试管2溶液为蓝色，短时间内无明显变化； 试管3溶液先变蓝，滴2滴稀硫酸后快速褪色 NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的HClO 试管中产生黄绿色气体，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 NaClO和浓盐酸反应生成Cl2，NaClO表现氧化性 3、总结与拓展 (1)NaClO的性质 ①NaClO为弱酸盐，能和较强酸生成HClO： 2NaClO+H2SO4Na2SO4+2HClO。 ②NaClO有强氧化性，能氧化某些还原性物质，如KI、HCl等： NaClO+2KI+H2OI2+NaCl+2KOH， NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O。 ③NaClO溶液碱性较强，有腐蚀性。 ④NaClO有漂白性。 (2)次氯酸的性质 ①弱酸性：比碳酸弱。 ②氧化性：能与Fe2+、S、I-等还原剂反应。 ③不稳定性(见光易分解)：2HClO2HCl+O2↑。 ④漂白性：次氯酸具有氧化性，能将某些有色物质氧化成无色物质。 【思考】　 (1)产品说明中的哪些注意事项可以用次氯酸钠的性质来解释？ 。 (2)84消毒液为什么不能与洁厕剂(通常含盐酸)等酸性产品同时使用？ 。 (3)资料表明，84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是次氯酸。你认为这里的次氯酸是怎样生成的？ 。 【答案】　(1)注意事项1、2、3可用次氯酸钠的氧化性、腐蚀性解释。注意事项4、5、6是因为次氯酸钠能与酸反应产生次氯酸，次氯酸具有漂白性，且次氯酸见光受热易分解。 (2)NaClO具有强氧化性，HCl具有还原性，两者易发生氧化还原反应：NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O，Cl2有毒，故84消毒液与洁厕剂等酸性产品不能同时使用。 (3)由于HClO的酸性弱于H2CO3，故84消毒液在使用过程中与水、CO2反应生成氧化性更强的HClO：NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO。 4、常见含氯消毒剂 5、消毒剂的使用误区 (1)误认为84消毒液与洁厕灵混合使用，既可以消毒，也可以除垢。其实二者会发生化学反应生成有毒的氯气。 NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O。 (2)误认为酒精浓度越大，消毒效果越好。其实75%的酒精的消毒效果最好。 (3)误认为多种消毒剂并用的效果更好。其实84消毒液与双氧水混用因发生化学反应，导致消毒效果下降。 H2O2+NaClOH2O+O2↑+NaCl。 ④过氧乙酸是一种高效、酸性消毒剂，有强氧化性，不能和84消毒液混合使用，次氯酸钠溶液呈碱性，若两者混合，则会发生反应而迅速失去消毒作用，故酸性消毒剂和碱性消毒剂不能混合使用。 【典例分析】 【例1】下列有关叙述正确的是 A.HClO能杀死病菌，所以氯气可用于自来水消毒 B.工业上将氯气通入澄清石灰水中以制备漂白粉 C.漂白粉中含有HClO，所以漂白粉能使染料等有色物质褪色 D.漂白粉、84消毒液的主要成分都是盐，很稳定，保存时不需要密封 【答案】A 【例2】84消毒液是一种常见的消毒剂。已知：84消毒液由Cl2和NaOH反应制得。下列说法不正确的是 A.84消毒液的有效成分是NaClO和NaCl B.84消毒液除能杀菌消毒外，还可做漂白剂 C.检验该消毒液中是否含有Cl-的离子方程式为Ag++Cl-AgCl↓ D.不能用pH试纸来测该溶液的pH 【答案】A 【例3】84消毒液是一种常见的含氯消毒剂，广泛用于家庭、医院的消毒。某学习小组对84消毒液的性质进行探究： 查阅资料：①84消毒液的有效成分是NaClO，还含有少量的NaCl； ②淀粉遇单质碘(I2)变蓝。 预测性质： (1)从物质类别看，NaClO属于　　　　，HClO属于　　　　(填“强”或“弱”)酸，NaClO可能与某些酸反应。  (2)84消毒液具有氧化性，预测的依据是　　　　　　　。  (3)实验验证： 实验序号 操作 现象 结论或解释 ⅰ 向稀释后的84消毒液中滴入稍过量的KI溶液和几滴淀粉 84消毒液具有氧化性 ⅱ 向稀释后的84消毒液中滴入盐酸 溶液变为黄绿色 反应的离子方程式： ⅲ 向稀释后的84消毒液中通入CO2 无明显现象 — (4)该学习小组同学对实验ⅲ进行了如下改进： 观察到ⅲ⁃1试管中无明显现象，ⅲ⁃2、ⅲ⁃3中红色布条均褪色，ⅲ⁃3中红色布条褪色更明显。 ①对比ⅲ⁃1、ⅲ⁃2的现象，可得到的结论是　　　　　　　　。  ②对比ⅲ⁃2、ⅲ⁃3的现象，产生该现象差异的原因是　　　　　　　　。  【答案】(1)盐　弱 (2)NaClO中Cl为+1价，可能降低为0价或-1价，因此NaClO具有氧化性 (3)溶液变蓝　ClO-+Cl-+2H+H2O+Cl2↑ (4)①84消毒液具有漂白性　②NaClO在CO2和H2O的作用下转化为HClO，HClO的漂白性更强 【解析】(1)NaClO是由金属离子与酸根离子组成的化合物，为盐；HClO属于氯的含氧酸，为弱酸。 (3)84消毒液中的次氯酸钠有强氧化性，可以将碘离子氧化为单质碘，淀粉遇到单质碘显蓝色；84消毒液中的次氯酸钠在酸性条件下可以和氯离子发生归中反应生成氯气，离子方程式为ClO-+Cl-+2H+H2O+Cl2↑。 (4)①ⅲ⁃1试管中无明显现象，ⅲ⁃2、ⅲ⁃3中红色布条均褪色，说明84消毒液具有漂白性。 ②ⅲ⁃2、ⅲ⁃3中红色布条均褪色，ⅲ⁃3中红色布条褪色更明显，是因为H2CO3酸性比HClO强，强酸可制得弱酸，NaClO在CO2和H2O的作用下转化为HClO，HClO的漂白性更强。 课后精练 1、下列关于实验室制取气体反应中不是利用氧化还原反应的是 A．制Cl2：MnO2、盐酸(浓) B．制H2：硫酸(稀)、Zn C．制O2：MnO2、H2O2 D．制CO2：稀盐酸、CaCO3 【答案】D 2、科学家指出：多种海产品如虾、蟹、牡蛎等体内含有+5价的砷(As)，它对人体是无毒的，但+3价的砷有毒。下列有关说法不正确的是 A.+3价的砷有还原性 B.+5价的砷有氧化性 C.砷从+5价转变为+3价，发生还原反应 D.从合理膳食的角度，建议食用大量海鲜时饮用橙汁 【答案】D 【解析】+3价的As能够失去电子变为+5价，被氧化，表现还原性，A正确；+5价的As能够得到电子变为+3价，元素化合价降低被还原，表现氧化性，发生还原反应，B、C正确；若食用大量海鲜时饮用橙汁，其中含有维生素C，具有还原性，能够将+5价的As还原为+3价，导致人中毒，因此食用大量海鲜时不能饮用橙汁，D错误。 3、通过CO2捕获和转化技术可实现CO2资源化利用，其物质转化关系如图所示。 下列说法不正确的是 A.过程 Ⅰ 属于氧化还原反应 B.过程 Ⅱ 中的反应为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2 C.CO2捕获和转化的过程中，CaO可以循环利用 D.CO2的捕获和转化有助于减弱温室效应 【答案】A 【解析】过程Ⅰ为CaO与CO2发生化合反应生成CaCO3，无元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，A错误；过程Ⅱ为CaCO3与甲烷反应，化学方程式为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2，B正确；过程Ⅰ消耗CaO，过程Ⅱ生成CaO，则CO2的捕获和转化过程中，CaO可以循环使用，C正确；CO2的捕获和转化可以减少CO2的排放，有助于减弱温室效应的发生，D正确。 4、实验室用下列方法制取氯气：①用384 g质量分数为38%的浓盐酸与足量的二氧化锰反应；②用87 g二氧化锰与足量浓盐酸反应。若不考虑氯化氢的挥发，则反应后所得氯气的质量 A.方法①比方法②多 B.方法②比方法①多 C.两种方法一样多 D.无法比较 【答案】B 【解析】在反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中，随着盐酸变稀，不再与二氧化锰反应，384 g质量分数为38%的氯化氢不可能完全反应，制得的氯气小于71 g；若浓盐酸足量，87 g二氧化锰可制得71 g氯气。 5、NaClO2具有强氧化性，是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，制取装置如图所示，下列叙述一定正确的是 ①长颈漏斗可以替换仪器a　②NaClO2属于盐　③通过装置乙除去HCl和H2O　④反应中NaClO2被还原 A.①② B.②③ C.①③ D.②④ 【答案】D 【解析】①不能用长颈漏斗替换仪器a，生成的氯气易从长颈漏斗逸出，错误；③除杂时先通过饱和食盐水除去HCl，后经浓硫酸干燥，且导管长进短出，图乙不能除杂，错误；④反应中NaClO2得到电子被还原，正确。 6、实验室制取Cl2过程中，下列处理达不到目的的是 A B C D 收集Cl2 除Cl2中少量HCl 干燥Cl2 尾气Cl2吸收 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．氯气密度大于空气，可以使用向上排空气法收集，A正确； B．饱和食盐水可以吸收氯气中氯化氢气体，用于除Cl2中少量HCl，B正确； C．氯气能和碱性物质氧化钙反应，不能干燥氯气，C错误； D．氯气能被碱液吸收，可以减少污染，D正确； 故选C。 7、现用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A.装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B.实验过程中，硬质玻璃管中产生大量棕黄色的烟 C.实验时，应该先加热装置D，再打开 A中分液漏斗的活塞 D.将装置 A中的KMnO4直接换为MnO2，也可完成该实验 【答案】B 【解析】装置C中试剂是浓硫酸，目的是干燥氯气，A错误；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，B正确；应先打开装置A中分液漏斗的活塞，当产生的氯气充满整套装置时，再点燃装置D处酒精灯，C 错误； MnO2与浓盐酸常温下不反应，D错误。 8、一种借用的转化，消除NH3、NO气体污染的途径如图所示。下列说法正确的是 A．反应①是一个非氧化还原反应 B．该过程的总反应可能为 C．利用上述转化有利于缓解温室效应 D．反应②中N2只是氧化产物 【答案】B 【详解】A．反应①过程中有氧气生成，O元素的化合价在反应过程中发生变化，是一个氧化还原反应，故A错误； B．由图示中的转化关系可知，该过程的总反应可能为，故B正确； C．温室效应主要由二氧化碳引起的，上述转化过程中没有二氧化碳参与转化，不能改变大气中二氧化碳的含量，不能缓解温室效应，故C错误； D．由图示可知，反应②中反应物NH3、NO中的N元素化合价分别由-3价、+2价变为0价，氮元素的化合价既升高又降低，则N2既是氧化产物又是还原产物，故D错误； 答案选B。 9、利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略)： 已知：K2MnO4在浓强碱溶液中稳定存在，碱性减弱易发生反应： 3Mn+2H2O2Mn+MnO2↓+4OH-。 下列说法错误的是 A.装置A中固体可以是KClO3或漂白粉 B.装置B中盛放饱和食盐水，除去Cl2中的HCl C.为防止C中产生黑色沉淀，应向其中加入适量浓NaOH溶液 D.装置C中每消耗0.5 mol Cl2，则生成1 mol KMnO4 【答案】D 【解析】装置A中在常温下反应制取Cl2，可以用浓盐酸与KClO3或漂白粉固体发生氧化还原反应制取Cl2，A正确；浓盐酸具有挥发性，挥发的HCl随Cl2进入饱和食盐水，饱和食盐水能够抑制Cl2的溶解，同时也可以除去Cl2中的HCl，B正确；在装置C中Cl2与K2MnO4发生氧化还原反应产生KMnO4，K2MnO4在浓强碱溶液中稳定存在，而碱性减弱易发生歧化反应产生MnO2黑色固体，因此为防止C中产生黑色沉淀，应向其中加入适量浓NaOH溶液，C正确；在装置C中通入的Cl2不仅与K2MnO4发生氧化还原反应产生KMnO4，而且也与NaOH溶液发生歧化反应，因此装置C中每消耗0.5 mol Cl2生成KMnO4的物质的量小于1 mol，D错误。 10、已知KMnO4与浓盐酸在常温下能反应产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是 A.①处和③处 B.②处和④处 C.②处和③处 D.②处、③处和④处 【答案】D 【解析】KMnO4与浓盐酸在常温下反应产生Cl2，①正确；浓盐酸易挥发，生成的氯气中混有HCl和水蒸气，应通入盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，Cl2会与NaOH溶液反应，②错误；用浓硫酸干燥氯气，导管应长进短出，③错误；氯气与金属在试管中反应，若用单孔塞，容易造成试管内压强过大，且导管应伸到试管底部，④错误。 11、二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取Cl2并探究Cl2化学性质的装置图。 (1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为　　　　。  (2)若要得到干燥纯净的气体，则装置 B中应盛放的试剂是　　　　　　　　　，装置C中应盛放的试剂是　　　　　　　　；装置B的作用是　　　　　　　。  (3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是　　　　　。  (4)足量的浓盐酸与17.4 g MnO2完全反应，产生的Cl2在标准状况下的体积为　　　　。此时有　　　　　 g HCl被氧化。  (5)装置F可用于吸收尾气，F中发生反应的化学方程式是　　　　　　　。  【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O　(2)饱和食盐水　浓硫酸　除去氯气中的氯化氢气体　(3)溶液变蓝　(4)4.48 L　14.6　(5)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O 【解析】(1)圆底烧瓶中二氧化锰氧化浓盐酸制取氯气，发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)若要得到干燥纯净的气体，则装置B中应盛放的试剂是饱和食盐水，装置C中应盛放的试剂是浓硫酸；装置B的作用是除去氯气中的氯化氢。(3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，氯气将碘离子氧化为碘单质，淀粉遇碘单质变蓝，则能观察到的实验现象是溶液变蓝。(4)17.4 g MnO2的物质的量为0.2 mol，根据MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O可知，足量的浓盐酸与17.4 g MnO2完全反应，产生0.2 mol Cl2，在标准状况下的体积为0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L，此时被氧化的HCl为0.4 mol，质量为0.4 mol×36.5 g·mol-1=14.6 g。(5)装置F可用于吸收尾气；F中可为氢氧化钠溶液，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故F中发生反应的化学方程式是Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。 12、化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。常用的消毒剂产品按成分可以分为含氯消毒剂、过氧化物类消毒剂、醇类消毒剂等多种。回答下列问题： (1)下列叙述正确的是　　　　(填字母)。  A.液氯和新制氯水中的氯元素全是游离态，都能作杀菌消毒剂 B.因为Cl2能与水反应，所以自来水中不存在游离态的氯 C.含氯消毒剂和过氧化物类消毒剂的消毒原理均是利用了它们的强氧化性 D.平时生活中，可以利用大面积喷洒酒精的方式对室内等封闭空间消毒 (2)84消毒液是生活中常用的含氯消毒剂，它的一种制备方法是向NaOH溶液中通入Cl2，写出发生反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)某NaClO溶液1 000 mL中含92 g Na+，该NaClO溶液的物质的量浓度为　　　　　 mol·L-1。用于环境杀菌消毒时NaClO溶液须稀释后使用，若用该溶液配制0.4 mol·L-1 NaClO溶液240 mL，则需用量筒量取　　　　 mL NaClO浓溶液。若所配制的NaClO溶液浓度偏小，则下列可能的原因分析中错误的是　　　　(填字母)。  A.配制前，容量瓶中有少量蒸馏水 B.用量筒量取NaClO浓溶液时俯视 C.定容时，仰视容量瓶的刻度线 D.摇匀后液面低于刻度线，补加蒸馏水 (4)若将过氧化氢与84消毒液混合使用，它们的消毒能力都严重降低，同时产生一种无色无味的气体单质，该反应现象说明氧化性：NaClO　　　　(填“>”或“<”)H2O2。  【答案】(1)C　(2)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O　(3)4　25.0　A　(4)> 【解析】(1)液氯不能作杀菌消毒剂，新制氯水中的氯元素既有游离态，也有化合态，新制氯水具有强氧化性，能作杀菌消毒剂，A错误；含氯消毒剂和过氧化物类物质均具有强氧化性，因此其消毒剂的消毒原理均是利用了它们的强氧化性，C正确。 (2)向NaOH溶液中通入Cl2生成氯化钠、次氯酸钠和水，发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。 (3)某NaClO溶液1 000 mL中含92 g Na+，钠离子的物质的量是=4 mol，因此该NaClO溶液的物质的量浓度为=4 mol·L-1。若用该溶液配制0.4 mol·L-1 NaClO溶液240 mL，需要250 mL容量瓶，则需用量筒量取次氯酸钠浓溶液的体积是=0.025 L=25.0 mL。配制前，容量瓶中有少量蒸馏水，不影响结果，A符合题意；用量筒量取NaClO浓溶液时俯视读数，实际量取的体积偏小，浓度偏小，B不合题意；定容时，仰视容量瓶的刻度线，溶液体积偏大，浓度偏小，C不合题意；摇匀后液面低于刻度线，补加蒸馏水，溶液体积偏大，浓度偏小，D不合题意。 (4)若将过氧化氢与84消毒液混合使用，它们的消毒能力都严重降低，同时产生一种无色无味的气体单质，该气体单质是氧气，这说明双氧水被氧化为氧气，因此该反应现象说明氧化性：NaClO>H2O2。 13、H2O2被称为绿色氧化剂，其性质与用途具有多样性，在生产工艺中应用广泛。请回答下列有关过氧化氢的问题： (1)实验室可用H2O2在MnO2做催化剂的条件下制备O2，写出该反应的化学方程式： 　　　　　 　　；  当生成1 mol O2时，转移电子为　　　　mol。  (2)KMnO4是常用氧化剂，H2O2与之反应，H2O2为还原剂。在酸性条件下，KMnO4溶液可以与H2O2反应，已知变化过程中存在KMnO4转化为Mn2+的过程，则该反应的离子方程式为　　　　　 　　，H2O2发生　　　　反应，该反应中　　　　是氧化产物。  (3)Fe3+可以催化H2O2分解，请写出该反应的化学方程式：　　　　　。  (4)酸性条件下，在FeCl3和FeCl2的混合溶液中加入H2O2以除去Fe2+，反应的离子方程式为 　　 　　。  (5)H2O2可用于SO2的尾气处理，请写出反应的化学方程式：　　 　　。  (6)稀H2SO4不与Cu反应，但在稀H2SO4中加入H2O2后则可使Cu溶解，写出该反应的化学方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和数目：　　　 　　　　。  【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑　2 (2)2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O　氧化　O2 (3)2H2O22H2O+O2↑ (4)H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O (5)SO2+H2O2H2SO4 (6) 【解析】(1)H2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol H2O2发生反应转移1 mol电子，故生成1 mol O2时，转移2 mol电子。(4)酸性环境下，Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，H2O2被还原成H2O。(5)SO2具有还原性，H2O2具有氧化性，二者发生氧化还原反应：SO2+H2O2H2SO4。 14、氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂，某兴趣小组利用所给仪器和相关药品在实验室制备纯净干燥的氯气，并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题： Ⅰ.氯气的制备和收集 (1)实验仪器G的名称为　　　　　　 　　。实验室利用上述装置和药品制取氯气的离子方程式为　　　　　　　　　　　　 　　。制备氯气的反应中体现了浓盐酸的　　　　　性和　　　　　　性。  (2)装置F的作用为　　　　　　　　　。  (3)从上图中选择合适装置制备并收集纯净干燥的氯气(仪器不重复使用)，仪器连接顺序为 　　　　　　　(用仪器下方字母表示，如A→B→…)。  Ⅱ.漂白粉的制备 已知：①氯气和石灰乳在反应的过程中会放出热量； ②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。 (4)①写出制取漂白粉的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目： 　　　　　　 　　。  ②兴趣小组制得的漂白粉中CaCl2的含量远超过预期，而Ca(ClO)2含量明显偏低。主要原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)为提高产品中有效成分Ca(ClO)2的含量，在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的措施是　　　　　　　　　　　(任写一种即可)。  【答案】(1)分液漏斗　MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O　还原　酸 (2)除去氯气中的HCl　(3)B→F→E→D→C (4)① ②发生了副反应：6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O，所以制得的漂白粉中n(CaCl2)远大于n［Ca(ClO)2］ (5)用冰水或冷水冷却 【解析】在装置B中MnO2与浓盐酸混合加热发生氧化还原反应生成Cl2，浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl被装置F中饱和NaCl溶液除去，然后经装置E中浓硫酸干燥后，在装置D中用向上排空气的方法收集，最后用NaOH溶液进行尾气处理，然后再排放。(1)实验室用MnO2与浓盐酸混合加热制氯气的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；在该反应中，HCl部分失去电子被氧化产生Cl2，表现还原性；部分以Cl-形式与金属阳离子结合形成盐，又表现出酸性。(4)①Cl2与石灰乳发生反应制取漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，在该反应中，Cl2既做氧化剂，又做还原剂，反应过程中电子转移数目是2e-，用双线桥法表示电子转移为 。②在反应放出热量的情况下，Cl2与Ca(OH)2发生歧化反应产生CaCl2、Ca(ClO3)2，该反应的化学方程式为 6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O，该反应的发生导致制得的漂白粉中n(CaCl2)远大于n［Ca(ClO)2］。(5)Cl2与Ca(OH)2反应，温度不同，反应产物不同。为避免温度高发生副反应，导致Ca(ClO)2含量偏低，在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的措施是用冰水或冷水冷却。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第14讲 氧化还原反应的应用 学习目标 1、掌握实验室制取氯气的方法。 2、熟悉氧化还原反应在研究物质性质中的应用。 3、能从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂有效成分的性质，并能设计实验探究其性质。 知识导图 新知精讲 【知识点1】实验室制取氯气 （1）制备原理：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 该反应为氧化还原反应，氧化剂为MnO2，还原剂为HCl。 a．在用MnO2和浓盐酸制取Cl2的反应中，浓盐酸既体现了还原性又体现了酸性。 b．随着反应的进行盐酸浓度逐渐变小，还原性逐渐减弱，当成为稀盐酸时反应停止，则即使MnO2足量时，盐酸也不能完全反应。 【思考】含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗？ 。 （2）仪器装置 装置C的作用：除去Cl2中少量的HCl气体； 装置D的作用：干燥氯气(或除去Cl2中的水蒸气)。 （3）收集方法：向上排空气法。 （4）验满方法： a.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸变蓝，则证明已集满。 b.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 （5）尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收，反应的化学方程式为2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O，氯气既表现氧化性又表现还原性。 【注意】吸收Cl2时不宜用澄清石灰水代替NaOH溶液，因为Ca(OH)2微溶于水，溶解的量少，不能保证Cl2全部被吸收，化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 （6）其他制备方法 实验室制备Cl2时，可用KMnO4或KClO3代替MnO2，利用“固体+液体气体(不需要加热)”装置制备。 16HCl(浓)+2KMnO42KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O， 6HCl(浓)+KClO3KCl+3Cl2↑+3H2O。 【典例分析】 【例1】利用如图所示装置制备氯气并除杂，下列说法正确的是 A.装置甲中MnO2足量时，盐酸不可能被完全消耗 B.利用装置乙除去氯气中的HCl C.利用装置丙干燥氯气 D.利用装置丁吸收尾气 【例2】已知KMnO4在常温下与浓盐酸迅速反应生成Cl2，如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置，下列叙述不正确的是 A.反应的离子方程式为2Mn+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O B.在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2 C.③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境 D.用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气 【例3】某学习小组用MnO2和浓盐酸反应来制备纯净的氯气并验证其有无漂白性，设计装置如图，请回答： (1)A中盛放浓盐酸的仪器名称是　　　　。  (2)A中反应的化学方程式：　　　　　　　。  (3)饱和食盐水的作用是　　　　。  (4)按照上述装置，D中现象：　　　　　　　　　　　　　　。  (5)指出该套装置存在的两处缺陷：　　　　　　　、　　　　　　　。  (6)E中反应的离子方程式：　　　　　　　。  【知识点2】在研究物质性质中的应用 1、研究物质氧化性或还原性的思路 2、以过氧化氢(H2O2)为例探究物质的氧化性或还原性 性质预测 氧元素化合价为-1价，可升高到0价，具有还原性 氧元素化合价由-1价可降低到-2价，具有氧化性 选择试剂 酸性高锰酸钾溶液 KI溶液、淀粉溶液 实验操作 实验现象 酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去，产生无色无味的气体，该气体能使带火星的木条复燃 溶液变蓝色 实验结论 H2O2表现还原性，被氧化为氧气 H2O2表现氧化性，被还原为H2O 【思考】 (1)证明过氧化氢具有氧化性或还原性的依据是什么？ 过氧化氢可以把KI中I-氧化为I2，证明过氧化氢具有氧化性；过氧化氢中-1价的氧元素被酸性KMnO4溶液氧化为O2，证明过氧化氢具有还原性。 (2)医疗上常用3%的H2O2溶液作为消毒杀菌剂，利用了H2O2的什么性质？为什么称H2O2为“绿色氧化剂”？ H2O2杀死细菌病毒，利用了H2O2的强氧化性；H2O2为“绿色氧化剂”的原因为H2O2的还原产物为H2O，对环境或体系不造成污染。 【归纳总结】 3、物质氧化性或还原性的影响因素 (1)物质氧化性或还原性的强弱由物质得失电子的能力决定。 (2)环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。如酸性越强，KMnO4的氧化性越强。 【典例分析】 【例1】向酸性高锰酸钾溶液中滴加过氧化氢溶液，高锰酸钾溶液褪色，同时产生能使带火星的木条复燃的气体，下列判断正确的是 A.在该反应中，H2O2既是氧化剂，又是还原剂 B.当反应转移的电子为0.1 mol时，反应产生标准状况下1.12 L O2 C.通常所说的酸化的高锰酸钾溶液是指滴加了浓盐酸的高锰酸钾溶液 D.该反应的离子方程式为2Mn+6H++H2O22Mn2++4H2O+3O2↑ 【例2】为贮存、运输、使用方便，工业上常将H2O2转化为固态的过碳酸钠晶体(化学式为2Na2CO3·3H2O2)，该晶体有Na2CO3和H2O2的双重性质，下列物质都会使过碳酸钠较快失效，其中在反应中，H2O2只表现还原性的是 A.MnO2 B.H2S C.稀H2SO4 D.酸性KMnO4 【例3】针对以下A~D四个涉及H2O2的反应填空。 A.Na2O2+2HClH2O2+2NaCl B.Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O C.2H2O22H2O+O2↑ D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O (1)H2O2仅体现氧化性的反应是　　　　(填字母，下同)，H2O2仅体现还原性的反应是　　　　，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是　　　　，H2O2既不做氧化剂又不做还原剂的反应是　　　　。  (2)请用双线桥标出C反应中电子转移的方向和数目：　　　　。  反应中氧化剂是　　　　，被氧化的元素是　　　　。  【知识点3】科学使用含氯消毒剂 1、常用化学试剂的杀菌消毒原理 (1)酒精：吸收细菌蛋白中的水分，使其脱水变性。 (2)医用双氧水：具有氧化性，可以把细菌氧化来杀死细菌。 2、探究84消毒液有效成分的性质 阅读资料：84消毒液的产品使用说明 产品特点 本产品是以次氯酸钠为主要成分的液体消毒剂。有效氯含量为5.1%~6.9%，可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌，并能灭活病毒。 注意事项： 1.外用消毒剂，须稀释后使用，勿口服。 2.如原液接触皮肤，立即用清水冲洗。 3.本品不适用于钢和铝制品的消毒。 4.本品易使有色衣物脱色，禁用于丝、毛、麻织物的消毒。 5.置于避光、阴凉处保存。 6.不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。 (1)预测性质 ①从类别上看：NaClO为一种弱酸盐(类比Na2CO3)，溶液呈碱性，能和较强酸生成HClO。 ②从价态上看：NaClO中的Cl元素为+1价，有降低到-1价或0价的趋势，有氧化性。 ③从使用说明看：NaClO有一定的漂白性。 (2)实验探究 实验操作 实验现象 结论 用胶头滴管滴一滴84消毒液于pH试纸上 试纸先变蓝后褪色 消毒液具有碱性和漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于红纸上 红纸褪色 消毒液具有漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于淀粉碘化钾试纸上 试纸变蓝 消毒液具有氧化性 试管1溶液为紫色； 试管2溶液为蓝色，短时间内无明显变化； 试管3溶液先变蓝，滴2滴稀硫酸后快速褪色 NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的HClO 试管中产生黄绿色气体，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 NaClO和浓盐酸反应生成Cl2，NaClO表现氧化性 3、总结与拓展 (1)NaClO的性质 ①NaClO为弱酸盐，能和较强酸生成HClO： 2NaClO+H2SO4Na2SO4+2HClO。 ②NaClO有强氧化性，能氧化某些还原性物质，如KI、HCl等： NaClO+2KI+H2OI2+NaCl+2KOH， NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O。 ③NaClO溶液碱性较强，有腐蚀性。 ④NaClO有漂白性。 (2)次氯酸的性质 ①弱酸性：比碳酸弱。 ②氧化性：能与Fe2+、S、I-等还原剂反应。 ③不稳定性(见光易分解)：2HClO2HCl+O2↑。 ④漂白性：次氯酸具有氧化性，能将某些有色物质氧化成无色物质。 【思考】　 (1)产品说明中的哪些注意事项可以用次氯酸钠的性质来解释？ 。 (2)84消毒液为什么不能与洁厕剂(通常含盐酸)等酸性产品同时使用？ 。 (3)资料表明，84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是次氯酸。你认为这里的次氯酸是怎样生成的？ 。 4、常见含氯消毒剂 5、消毒剂的使用误区 (1)误认为84消毒液与洁厕灵混合使用，既可以消毒，也可以除垢。其实二者会发生化学反应生成有毒的氯气。 NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O。 (2)误认为酒精浓度越大，消毒效果越好。其实75%的酒精的消毒效果最好。 (3)误认为多种消毒剂并用的效果更好。其实84消毒液与双氧水混用因发生化学反应，导致消毒效果下降。 H2O2+NaClOH2O+O2↑+NaCl。 ④过氧乙酸是一种高效、酸性消毒剂，有强氧化性，不能和84消毒液混合使用，次氯酸钠溶液呈碱性，若两者混合，则会发生反应而迅速失去消毒作用，故酸性消毒剂和碱性消毒剂不能混合使用。 【典例分析】 【例1】下列有关叙述正确的是 A.HClO能杀死病菌，所以氯气可用于自来水消毒 B.工业上将氯气通入澄清石灰水中以制备漂白粉 C.漂白粉中含有HClO，所以漂白粉能使染料等有色物质褪色 D.漂白粉、84消毒液的主要成分都是盐，很稳定，保存时不需要密封 【例2】84消毒液是一种常见的消毒剂。已知：84消毒液由Cl2和NaOH反应制得。下列说法不正确的是 A.84消毒液的有效成分是NaClO和NaCl B.84消毒液除能杀菌消毒外，还可做漂白剂 C.检验该消毒液中是否含有Cl-的离子方程式为Ag++Cl-AgCl↓ D.不能用pH试纸来测该溶液的pH 【例3】84消毒液是一种常见的含氯消毒剂，广泛用于家庭、医院的消毒。某学习小组对84消毒液的性质进行探究： 查阅资料：①84消毒液的有效成分是NaClO，还含有少量的NaCl； ②淀粉遇单质碘(I2)变蓝。 预测性质： (1)从物质类别看，NaClO属于　　　　，HClO属于　　　　(填“强”或“弱”)酸，NaClO可能与某些酸反应。  (2)84消毒液具有氧化性，预测的依据是　　　　　　　。  (3)实验验证： 实验序号 操作 现象 结论或解释 ⅰ 向稀释后的84消毒液中滴入稍过量的KI溶液和几滴淀粉 84消毒液具有氧化性 ⅱ 向稀释后的84消毒液中滴入盐酸 溶液变为黄绿色 反应的离子方程式： ⅲ 向稀释后的84消毒液中通入CO2 无明显现象 — (4)该学习小组同学对实验ⅲ进行了如下改进： 观察到ⅲ⁃1试管中无明显现象，ⅲ⁃2、ⅲ⁃3中红色布条均褪色，ⅲ⁃3中红色布条褪色更明显。 ①对比ⅲ⁃1、ⅲ⁃2的现象，可得到的结论是　　　　　　　　。  ②对比ⅲ⁃2、ⅲ⁃3的现象，产生该现象差异的原因是　　　　　　　　。  课后精练 1、下列关于实验室制取气体反应中不是利用氧化还原反应的是 A．制Cl2：MnO2、盐酸(浓) B．制H2：硫酸(稀)、Zn C．制O2：MnO2、H2O2 D．制CO2：稀盐酸、CaCO3 2、科学家指出：多种海产品如虾、蟹、牡蛎等体内含有+5价的砷(As)，它对人体是无毒的，但+3价的砷有毒。下列有关说法不正确的是 A.+3价的砷有还原性 B.+5价的砷有氧化性 C.砷从+5价转变为+3价，发生还原反应 D.从合理膳食的角度，建议食用大量海鲜时饮用橙汁 3、通过CO2捕获和转化技术可实现CO2资源化利用，其物质转化关系如图所示。 下列说法不正确的是 A.过程 Ⅰ 属于氧化还原反应 B.过程 Ⅱ 中的反应为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2 C.CO2捕获和转化的过程中，CaO可以循环利用 D.CO2的捕获和转化有助于减弱温室效应 4、实验室用下列方法制取氯气：①用384 g质量分数为38%的浓盐酸与足量的二氧化锰反应；②用87 g二氧化锰与足量浓盐酸反应。若不考虑氯化氢的挥发，则反应后所得氯气的质量 A.方法①比方法②多 B.方法②比方法①多 C.两种方法一样多 D.无法比较 5、NaClO2具有强氧化性，是较好的消毒剂。实验室可以用 NaClO2与浓盐酸反应制取Cl2，制取装置如图所示，下列叙述一定正确的是 ①长颈漏斗可以替换仪器a　②NaClO2属于盐　③通过装置乙除去HCl和H2O　④反应中NaClO2被还原 A.①② B.②③ C.①③ D.②④ 6、实验室制取Cl2过程中，下列处理达不到目的的是 A B C D 收集Cl2 除Cl2中少量HCl 干燥Cl2 尾气Cl2吸收 A．A B．B C．C D．D 7、现用如图所示装置制取纯净的无水CuCl2(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A.装置C中试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B.实验过程中，硬质玻璃管中产生大量棕黄色的烟 C.实验时，应该先加热装置D，再打开 A中分液漏斗的活塞 D.将装置 A中的KMnO4直接换为MnO2，也可完成该实验 8、一种借用的转化，消除NH3、NO气体污染的途径如图所示。下列说法正确的是 A．反应①是一个非氧化还原反应 B．该过程的总反应可能为 C．利用上述转化有利于缓解温室效应 D．反应②中N2只是氧化产物 9、利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略)： 已知：K2MnO4在浓强碱溶液中稳定存在，碱性减弱易发生反应： 3Mn+2H2O2Mn+MnO2↓+4OH-。 下列说法错误的是 A.装置A中固体可以是KClO3或漂白粉 B.装置B中盛放饱和食盐水，除去Cl2中的HCl C.为防止C中产生黑色沉淀，应向其中加入适量浓NaOH溶液 D.装置C中每消耗0.5 mol Cl2，则生成1 mol KMnO4 10、已知KMnO4与浓盐酸在常温下能反应产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是 A.①处和③处 B.②处和④处 C.②处和③处 D.②处、③处和④处 11、二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取Cl2并探究Cl2化学性质的装置图。 (1)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为　　　　。  (2)若要得到干燥纯净的气体，则装置 B中应盛放的试剂是　　　　　　　　　，装置C中应盛放的试剂是　　　　　　　　；装置B的作用是　　　　　　　。  (3)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是　　　　　。  (4)足量的浓盐酸与17.4 g MnO2完全反应，产生的Cl2在标准状况下的体积为　　　　。此时有　　　　　 g HCl被氧化。  (5)装置F可用于吸收尾气，F中发生反应的化学方程式是　　　　　　　。  12、化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。常用的消毒剂产品按成分可以分为含氯消毒剂、过氧化物类消毒剂、醇类消毒剂等多种。回答下列问题： (1)下列叙述正确的是　　　　(填字母)。  A.液氯和新制氯水中的氯元素全是游离态，都能作杀菌消毒剂 B.因为Cl2能与水反应，所以自来水中不存在游离态的氯 C.含氯消毒剂和过氧化物类消毒剂的消毒原理均是利用了它们的强氧化性 D.平时生活中，可以利用大面积喷洒酒精的方式对室内等封闭空间消毒 (2)84消毒液是生活中常用的含氯消毒剂，它的一种制备方法是向NaOH溶液中通入Cl2，写出发生反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)某NaClO溶液1 000 mL中含92 g Na+，该NaClO溶液的物质的量浓度为　　　　　 mol·L-1。用于环境杀菌消毒时NaClO溶液须稀释后使用，若用该溶液配制0.4 mol·L-1 NaClO溶液240 mL，则需用量筒量取　　　　 mL NaClO浓溶液。若所配制的NaClO溶液浓度偏小，则下列可能的原因分析中错误的是　　　　(填字母)。  A.配制前，容量瓶中有少量蒸馏水 B.用量筒量取NaClO浓溶液时俯视 C.定容时，仰视容量瓶的刻度线 D.摇匀后液面低于刻度线，补加蒸馏水 (4)若将过氧化氢与84消毒液混合使用，它们的消毒能力都严重降低，同时产生一种无色无味的气体单质，该反应现象说明氧化性：NaClO　　　　(填“>”或“<”)H2O2。  13、H2O2被称为绿色氧化剂，其性质与用途具有多样性，在生产工艺中应用广泛。请回答下列有关过氧化氢的问题： (1)实验室可用H2O2在MnO2做催化剂的条件下制备O2，写出该反应的化学方程式： 　　　　　 　　；  当生成1 mol O2时，转移电子为　　　　mol。  (2)KMnO4是常用氧化剂，H2O2与之反应，H2O2为还原剂。在酸性条件下，KMnO4溶液可以与H2O2反应，已知变化过程中存在KMnO4转化为Mn2+的过程，则该反应的离子方程式为　　　　　 　　，H2O2发生　　　　反应，该反应中　　　　是氧化产物。  (3)Fe3+可以催化H2O2分解，请写出该反应的化学方程式：　　　　　。  (4)酸性条件下，在FeCl3和FeCl2的混合溶液中加入H2O2以除去Fe2+，反应的离子方程式为 　　 　　。  (5)H2O2可用于SO2的尾气处理，请写出反应的化学方程式：　　 　　。  (6)稀H2SO4不与Cu反应，但在稀H2SO4中加入H2O2后则可使Cu溶解，写出该反应的化学方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和数目：　　　 　　　　。  14、氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂，某兴趣小组利用所给仪器和相关药品在实验室制备纯净干燥的氯气，并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题： Ⅰ.氯气的制备和收集 (1)实验仪器G的名称为　　　　　　 　　。实验室利用上述装置和药品制取氯气的离子方程式为　　　　　　　　　　　　 　　。制备氯气的反应中体现了浓盐酸的　　　　　性和　　　　　　性。  (2)装置F的作用为　　　　　　　　　。  (3)从上图中选择合适装置制备并收集纯净干燥的氯气(仪器不重复使用)，仪器连接顺序为 　　　　　　　(用仪器下方字母表示，如A→B→…)。  Ⅱ.漂白粉的制备 已知：①氯气和石灰乳在反应的过程中会放出热量； ②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。 (4)①写出制取漂白粉的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目： 　　　　　　 　　。  ②兴趣小组制得的漂白粉中CaCl2的含量远超过预期，而Ca(ClO)2含量明显偏低。主要原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)为提高产品中有效成分Ca(ClO)2的含量，在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的措施是　　　　　　　　　　　(任写一种即可)。  第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $