2.1 海水中的氯(题型专练)化学沪科版必修第一册

2026-07-22
| 3份
| 51页
| 10人阅读
| 0人下载

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学沪科版必修第一册
年级 高一
章节 2.1海水中的氯
类型 题集-专项训练
知识点 卤素及其化合物
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.04 MB
发布时间 2026-07-22
更新时间 2026-07-22
作者 微光
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-07-22
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58927121.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以“题型突破·举一反三”为主线,系统整合氯元素从提纯到转化的全链条知识,通过原理推导、实验探究与变式训练,培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |粗盐提纯的化学方法|1典例+4变式|试剂过量与除杂顺序控制|从混合物分离到离子反应应用| |电解饱和食盐水|1典例+4变式|电极反应与离子交换膜作用分析|电解原理到工业生产实践| |氯气的物理、化学性质|2典例+4变式|氧化性与歧化反应规律归纳|物质性质到实验现象解释| |氯水的成分及性质|1典例+4变式|平衡视角分析成分与多重性质|可逆反应原理到物质性质应用| |次氯酸与次氯酸盐|1典例+5变式|弱酸性、不稳定性与强氧化性应用|结构决定性质到实际消毒应用| |含氯物质的转化关系|1典例+1变式|价类二维图构建转化网络|元素价态变化到物质转化规律|

内容正文:

第一节 海水中的氯(题型突破·举一反三) 题型01 粗盐提纯的化学方法 题型02 电解饱和食盐水 题型03 氯碱工业产品及主要用途 题型04 氯气的物理、化学性质 题型05 实验探究氯气与水的反应 题型06 氯水的成分及性质 题型07 次氯酸与次氯酸盐 题型08 含氯物质的转化关系 ▌题型01 粗盐提纯的化学方法 过程 化学方程式或溶质 向溶液中加过量BaCl2溶液  Na2SO4+BaCl22NaCl+BaSO4↓   加过量的Na2CO3溶液  Na2CO3+BaCl22NaCl+BaCO3↓    Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓   加过量NaOH溶液  MgCl2+2NaOH2NaCl+Mg(OH)2↓   过滤  滤液中的溶质有NaCl、NaOH、Na2CO3  加足量盐酸 蒸发  NaOH+HClNaCl+H2O    Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑   【典例1】海洋是地球的“聚宝盆”,开发利用海洋资源意义重大。下图是从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。 (1)步骤①中除去粗盐中难溶性杂质的操作名称______。 (2)初步提纯的粗盐含有、、等杂质,步骤②中添加试剂的顺序可以为______(双选),最后加盐酸的目的是______。 A.溶液、溶液、溶液、盐酸 B.溶液、溶液、溶液、盐酸 C.溶液、溶液、溶液、盐酸 D.溶液、溶液、溶液、盐酸 【变式1-1】(2025·广东·二模)粗盐提纯主要过程如下。其中,操作X为 A.过滤洗涤 B.加热蒸馏 C.萃取分液 D.蒸发结晶 【变式1-2】(25-26高一上·上海浦东新·期中)海水是巨大的资源宝库,可进行综合利用,海水淡化工厂获得的粗盐中含有SO、Ca2+、Mg2+等杂质离子,实验室用粗盐制精盐的流程如下。 回答下列问题: 1.下列实验中,不能达到实验目的的是___________。(双选) A.装置甲:配制一定物质的量浓度的NaCl溶液 B.装置乙:分离粗盐水中的不溶物 C.通过蒸馏方法将海水中的无机盐除去 D.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体 2.步骤②中BaCl2溶液要稍过量,请描述检验BaCl2溶液是否过量的方法:___________。 3.步骤④中加入过量Na2CO3溶液时生成的沉淀为___________。 4.步骤⑤中需要用的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒还需要___________。 A.分液漏斗 B.长颈漏斗 C.漏斗 D.量筒 5.步骤⑥中盐酸调节pH至3~4,除去的离子有___________。(双选) A. B. C. D. 【变式1-3】(25-26高一上·上海·期中)水是重要的资源,地球上的水虽然很多,但绝大多数为海水,淡水资源仅占0.26%。海水的淡化可以大大增加淡水总量。有一种在野外海水淡化的简易装置是将一根空心铜管绕成螺旋状,一头连接一个不锈钢瓶,瓶中装有海水,将不锈钢瓶加热,铜管的另一头就会慢慢流出淡水。 (1)这种海水淡化方法的原理是______。 A.过滤 B.蒸发 C.蒸馏 D.渗析 (2)工业上海水淡化很少利用这种原理,你猜测这种方法的缺点可能是______。 通过海水淡化后得到的浓盐水除外,还含有、、(即含有、、等杂质离子),需要提纯后才能综合利用。某同学利用NaOH溶液、溶液、溶液和盐酸,设计了如图所示粗盐水精制的实验流程。 (3)③中加入盐酸的作用是______,盐酸的用量应当______。 A.少量    B.适量    C.过量 (4)以下关于试剂a、b、c的顺序合理的是______(不定项选择)。 A.溶液、溶液、溶液 B.溶液、溶液、溶液 C.溶液、溶液、溶液 D.溶液、溶液、溶液 (5)试剂a、b、c均需过量,原因是______。 (6)加入后,得到的沉淀是______(填化学式)。 (7)所得精盐水经过______操作可以制得精盐。 A.蒸发至有大量固体析出,用余热蒸干 B.蒸发至有大量固体析出,趁热过滤 C.蒸发浓缩至表面有晶膜生成,冷却过滤 D.蒸发浓缩至表面有晶膜生成,趁热过滤 (8)若称取粗盐为克,最后所得精盐为,据此能否计算该粗盐样品中的氯化钠的含量?______(填“能”或“不能”)若能,请写出计算结果,若不能,请解释原因:______。 (9)写出检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法:______。 ▌题型02 电解饱和食盐水 电解饱和食盐水,制取烧碱、氯气和氢气 (1)原理:在食盐水的电解过程中,由于阴极区H+浓度变小,OH—浓度不断增大,生成的OH—向阳极移动,会和阳极产生的氯气发生反应Cl2 +2NaOH =NaCl + NaClO + H2O,另外阳极产生的氯气和阴极产生的氢气会发生反应生成氯化氢,为阻止OH—向阳极移动,同时避免生成的氢气和氯气接触,工业上通常离子交换膜将两极分开,使用的离子交换膜是阳离子交换膜,它只允许阳离子(如Na+)通过,能阻止阴离子(如Cl-)及分子(如Cl2)通过,这样既避免了Cl2与H2混合光照下发生爆炸,又防止了Cl2与NaOH溶液的反应,从而得到烧碱、氯气和氢气。 (2)两极室放入的原料:阳极室是精制后的饱和食盐水;阴极室是稀的NaOH溶液。 (3)阴极:有 无色、无味气泡 产生,滴加酚酞——变 红 阳极:有黄绿色、刺激性气味 的气体产生,使湿润的淀粉KI试纸变 蓝 (3)电极反应式 阳极反应式:2Cl--2e-===Cl2↑ 阴极反应式:2H++2e-===H2↑ (4)总反应方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 【典例2】(25-26高一上·上海·期末)如图是一种电解食盐水的示意图。 (1)写出:Na+结构示意图为___________,的电子式为___________。 (2)电解时阳极的气体产物可以使用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,该反应的离子方程式是___________。 【变式2-1】(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·期中)电解饱和食盐水的实验中,在U形管的两端产生的气体分别通入淀粉KI溶液,则一段时间后淀粉KI溶液变蓝的是 A.阳极 B.阴极 C.负极 D.正极 【变式2-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许正离子通过。 其中电极M作 ;结合离子交换膜的作用,分析精制饱和食盐水从图中 位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出 (选填“a”、“b”、“c”或“d”)。 【变式2-3】(1)如图所示实验室模拟电解装置中,石墨棒作______极,电解液在______极附近变红色。 (2)导管导出的气体可以用______溶液检验;电解饱和食盐水的化学反应方程式为______。 (3)图中方法制得的固体烧碱中可能混有少量,请写出检验烧碱中是否混有的实验方案:______。 (4)工业上利用与反应制氯化氢时使用过量的,理由是______。 A.氯气有毒    B.氯气可溶于水    C.氢气密度小 【变式2-4】(25-26高一上·上海·阶段检测)氯碱工业 (1)写出氯碱工业生产原理的化学方程式___________。 (2)利用如图装置模拟氯碱工业,下列说法正确的是(双选)___________ A.电极a连接电源负极 B.该过程中化学能转变为电能 C.食盐必须先除去钙、镁等离子 D.负离子可以透过交换膜 氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示) (3)如果粗盐中含量较高,必须添加钡试剂除去,该钡试剂可以是___________;(双选) A.Ba(OH)2  B.Ba(NO3)2     C.BaCl2 (4)写出图1中阴极的电极反应式为___________;已知阳离子交换膜只允许正离子通过,阴离子交换膜只允许负离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是___________。 海水中的氯化钠被提纯和精制后,可通过电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠。实验室电解饱和食盐水所用装置如下图所示: (5)①a仪器的名称是___________。 A.试管          B.离心试管    C.U形管        D.Y形试管 ②在a的两端滴加酚酞试液,通电后左边电极周围出现红色,写出该电极的电极反应式说明溶液变红的原因___________。 (6)通电后试管b中淀粉KI溶液由无色变为蓝色,结合离子方程式说明变化原因___________。 (7)c处出来的气体可以点燃,其燃烧的现象是___________。 ▌题型03 氯碱工业产品及主要用途 概念:电解饱和食盐水的工业生产 原理:、移向阳极,放电;、移向阴极,放电 解决问题及方法:避免与反应:阳离子交换膜;避免和混合爆炸:阳离子交换膜 生产流程:阳离子交换膜电解槽 产品及应用:氯气:含氯漂白剂、有机合成等;氢气:有机合成等;氢氧化钠:玻璃、肥皂等 【典例3】天原化工厂是我国最早的氯碱企业,其创始人是 A.侯德榜 B.吴蕴初 C.荣毅仁 D.戴安邦 【变式3-1】天原化工厂是我国最早的民族氯碱化工企业之一、下列物质中,不是该厂生产的产品是 A.纯碱 B.盐酸 C.氯气 D.漂白粉 【变式3-2】工业上使用“氯碱工业”来制取氯气。制备的氯气为了方便运输,常采用_______的方式液化成液氯,从微观角度分析该过程中发生的变化是_______。氯碱厂用氯气生产包括氯化氢在内的副产品,写出生成氯化氢的化学方程式_______,生产过程中能看到_______色火焰。欲配制质量分数为36%的浓盐酸,需要标准状况下氯化氢气体_______L(结果保留整数)。 ▌题型04 氯气的物理、化学性质 一、氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 黄绿色 气体 刺激性 比空气大 1体积水溶 解约2体积Cl2 较高(易液化) 有毒 二、氯气的化学性质 (1)氧化性:Cl2是很活泼的非金属单质,能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。 与金属单质 与Fe 2Fe+3Cl22FeCl3,棕红色烟 与Cu Cu+Cl2CuCl2,棕黄色烟 与非金属单质 与H2 H2+Cl22HCl,苍白色火焰;呈现雾状;光照发生爆炸 能将P、Si氧化为PCl3、PCl5,SiCl4 与还原性化合物 与碘化钾溶液 Cl2+2KI===2KCl+I2 与SO2水溶液 Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl 与FeCl2溶液 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 注意:Cl2与变价金属反应,均生成高价态的金属氯化物。 (2)歧化反应:氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。 与水 离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO 与碱 制漂白液 化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 制漂白粉 化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 【典例4】(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 A. B. C. D. 【典例5】(25-26高一上·上海·阶段检测)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“”表示气流方向)不能达到实验目的的是 A.制备 B.净化 C.性质检验 D.尾气处理 【变式4-1】(25-26高一上·上海闵行·阶段检测)下列关于氯气的叙述不正确的是 A.钠在氯气中燃烧产生白烟 B.加热条件下氯气与铁反应生成 C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰 D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质 【变式4-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来,氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前,我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒,原因是 A.氯气有毒,可以毒死细菌、病毒 B.氯气具有刺激性气味,可以熏死细菌、病毒 C.氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,可以杀死细菌、病毒 D.氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟,易于操作,且成本低 【变式4-3】某同学欲证明盐酸与氯化氢气体性质不同,他分别向、、三支洁净试管中各放入一片干燥的蓝色石蕊试纸,然后往A试管内加入盐酸,试纸显______色,往B试管中通入干燥的氯化氢气体,试纸显______色。最后向C试管中加入物质______(填化学式),他之所以加入这种物质的理由是______。 【变式4-4】某同学利用该原理探究氯气的性质,设计了如下实验装置: 1.(1)①处的装置是___________。 A.    B.    C. (2)仪器a的名称是___________,优点是___________。 2.实验过程中,③中的布条褪色,原因可能是___________。为达成实验目的,选择___________置于②和③之间。 A.    B.    C.     D. 3.当⑤中有明显的颜色变化时,停止生成氯气,取下装置⑤并振荡、静置,观察到的现象是___________。分离⑤中液体的方法是___________。 A.分液    B.萃取    C.蒸馏    D.蒸发 4.向⑥中加入适量蒸馏水,振荡摇匀并用强光照射,测得该溶液的pH随时间变化关系如图所示。 用化学方程式解释pH下降的原因_________。 5.有效氯是漂粉精中有效成分含量大小的标志。 已知:有效氯 若某漂粉精的有效氯为55%,该漂粉精中的质量分数___________。(保留至小数点后2位) ▌题型05 实验探究氯气与水的反应 氯水漂白性的实验探究 ①氯气与水的反应并不能进行完全,反应物与生成物共存于溶液中,所以氯水的成分比较复杂,除了含有氯气外,还含有HCIO、H+、Cl-等。氯水呈浅黄绿色是因为其中含有氯气分子。 ②Cl2本身没有漂白性,起漂白作用的是Cl2与水反应生成的HClO。 ③Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,其原因是Cl2与水反应生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红,具有强氧化性的HClO又将变红后的石蕊试纸氧化褪色(漂白)。 【典例6】某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是 A.图I:若二氧化锰过量,则浓盐酸可全部消耗完 B.图Ⅱ:仅证明新制氯水具有酸性 C.图Ⅲ:产生了棕黄色的雾 D.图Ⅳ:湿润的有色布条褪色 【变式5-1】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·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 向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀 待测液中含有 D 向氯水中加入有色布条,布条褪色 有漂白性 【变式5-2】如图所示,从A处通入氯气,分别控制B处阀门开关,观察C处红色布条是否褪色。下列说法正确的是 情况Ⅰ 情况Ⅱ B处阀门关闭 红色布条无变化 红色布条褪色 B处阀门打开 红色布条褪色 红色布条无变化 A.情况Ⅰ中A处通入Cl2的是干燥的 B.情况Ⅱ中A处通入Cl2是潮湿的 C.情况Ⅰ中D中溶液可能是浓H2SO4 D.情况Ⅱ中D中溶液可能是NaOH溶液 【变式5-3】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)氯碱工厂生产的氯气和氢气可以进一步用于生产盐酸,主要过程如下: (1)其中关键的一步为氯气和氢气在燃烧管口燃烧生成HCl,氯气有毒,应采取的措施是 。合成盐酸厂要求合成气中的HCl的含量要大于97%,试用最简便的方法进行分析是否含量大于97% 。 (2)某同学欲证明盐酸与氯化氢气体性质不同,他分别向A、B、C三支洁净试管中各放入一片干燥的蓝色石蕊试纸,然后往A试管内加入盐酸,试纸显 色,往B试管中通入干燥的氯化氢气体,试纸显 色。最后向C试管中加入物质 (填化学式),他之所以加入这种物质的理由是 。 ▌题型06 氯水的成分及性质 从平衡的角度理解氯水的成分和性质 ①氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应,反应式写“”,氯水中存在一个完全电离和三个平衡: HCl===H++Cl-、Cl2+H2OHCl+HClO、HClOH++ClO-、H2OH++OH- ②根据可逆反应的特点,氯水中存在着上述关系中的各种微粒: ③氯水性质的多重性:新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。 【典例7】(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列关于液氯和氯水的叙述正确的是 A.液氯和氯水均有酸性 B.液氯无色,氯水呈黄绿色 C.液氯和氯水均具有强氧化性 D.液氯是纯净物,而氯水是混合物 【变式6-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测,下列图像变化最不可能是其检测结果的是 (电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值)。 【变式6-2】(24-25高一·上海市奉贤中学·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.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl- C.向氯水中加入Na2CO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+ D.氯水放置数天后pH将变小,说明氯水吸收空气中的CO2 【变式6-3】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)氯水是一种环境消毒剂,在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,某实验小组为了探究氯水的性质,让氯水分别与如图四种物质发生反应,请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。 (1)能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”“b”“c”或“d”)。 (2)c过程中的现象是 ,过程中反应的离子方程式为 。 (3)b中的现象是 。 (4)久置的氯水变为 。 (5)实验室保存饱和氯水的方法是 。 (6)化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡,且浅黄绿色逐渐消失,请预测气泡的成分___________。 A.O2 B.Cl2 C.H2 D.N2 【变式6-4】氯水常用于杀菌消毒,但生成的HClO不稳定,难以保存。将新制的氯水加入三颈烧瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈烧瓶中如下图所示,用强光照射新制氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。 (1)若能证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标可以表示的物理量是______(不定项)。 A.氯水的pH B.氯离子的浓度 C.氧气的体积分数 D.溶液色度 (2)下列有关氯水的说法正确的是______。 A.需要保存在棕色试剂瓶中 B.常温下不与铁反应 C.可用pH试纸测定溶液的pH D.不能使干燥的红布条褪色 (3)将通入NaOH溶液制成稳定性比氯水较强的84消毒液,有效成分为NaClO,已知:有效氯是指每克含氯消毒剂的氧化能力(得电子数目,氯元素转化为)相当于多少克的氧化能力,则NaClO的有效氯值为______(保留两位有效数字)。 “84”消毒液中含氯微粒主要有、、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于;ORP(氧化还原电位)反映水溶液中物质的氧化性和还原性,ORP值越大,氧化性越强。测定“84”消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果下图所示。 (4)根据上图所示信息“84”消毒液使用的较合适温度是______,随温度升高,ORP值下降,50℃时ORP值下降较快的原因是______。 ▌题型07 次氯酸与次氯酸盐 一、次氯酸的性质 1.弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸,酸性比碳酸的酸性还弱,书写离子方程式时不能拆成离子形式。 (1)Cl2与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。 (2)NaCIO溶液中通入CO2,由于酸性H2CO3>HClO>HCO3-,所以不论CO2是否过量,均发生反应的离子方程式为ClO-+H2O+CO2 HCO3-+HClO。 2.不稳定性 次氯酸不稳定,只存在于水溶液中,见光易分解,发生反应的化学方程式为2HCIO 光照 2HCl+O2↑。故氯水要现用现配,保存在棕色试剂瓶中。 3.强氧化性 次氯酸具有强氧化性,能杀死水中的细菌、病毒,起到消毒的作用;次氯酸具有漂白性。 二、漂白液和漂白粉的漂白原理及保存 1.利用"强酸制弱酸"的反应原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2与较强的酸反应转化为HClO来进行漂白或消毒,如Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO(家庭漂白、消毒),Ca(ClO)2+2HCl CaCl2+2HClO(工业漂白、消毒)。 2.由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能够与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO,漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 3.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。 【典例8】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾置在空气中,过了一段时间,其漂白效果会更好的原因可能是 A.漂白粉被氧化了 B.有色布条被空气中的氧气氧化了 C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分,生成了较多量的 HClO D.漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大 【变式7-1】(25-26高一上·上海·阶段检测)有关漂粉精的认识错误的是 A.漂粉精的主要成分是次氯酸钙 B.漂粉精露置在空气中会失效 C.漂粉精水溶液具有漂白性 D.漂粉精杀菌效果随pH降低而增强 【变式7-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)南方洪灾后,为确保“大灾之后无大疫”,防疫人员可以喷洒“含氯消毒液”(成分为次氯酸钠)进行消毒。关于该消毒剂的说法错误的是(    ) A.“含氯消毒液”中的次氯酸钠是弱电解质 B.加少量盐酸可以提高“含氯消毒液”中次氯酸含量 C.“含氯消毒液”具有的强氧化性能够有效地杀死病毒 D.“含氯消毒液”应密闭保存,防止与空气反应 【变式7-3】(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)氯水具有源白性,其中起漂白作用的物质是 (填化学式)。臭氧,也称作超氧,可以替代氯气给自来水消毒,和氯气相比,其消毒优点 。 【变式7-4】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)大地震过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一,漂粉精是常用的消毒剂。 (1)工业上制取漂粉精的原理为 (用化学方程式表示) (2)漂粉精暴露在空气中易失效的主要原因是 、 (用化学方程式表示) (3)浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用贮存很久的漂粉精和浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是 。 【变式7-5】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图所示是用手持技术测定的“84消毒液”的ORP值(数值越大,氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。请回答下列问题:“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是 。使用“84消毒液”时多数需浸泡一段时间消毒且保持较低温度的原因可能是 。这告诉我们84消毒液的保存条件为: 。 ▌题型08 含氯物质的转化关系 【典例9】部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是    A.d的稳定性强于e B.b的稀溶液和d可以反应生成e C.d和e均可用作漂白剂 D.a物质发生泄漏时,用NaOH溶液沾湿的毛巾捂住口鼻撤退 【变式8-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示,下列说法不正确的是 A.物质a可由H2在b中点燃得到 B.物质b与水反应可以得到d C.物质d是漂白粉的有效成分 D.可溶性e中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验 / 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 $ 第一节 海水中的氯(题型突破·举一反三) 题型01 粗盐提纯的化学方法 题型02 电解饱和食盐水 题型03 氯碱工业产品及主要用途 题型04 氯气的物理、化学性质 题型05 实验探究氯气与水的反应 题型06 氯水的成分及性质 题型07 次氯酸与次氯酸盐 题型08 含氯物质的转化关系 ▌题型01 粗盐提纯的化学方法 过程 化学方程式或溶质 向溶液中加过量BaCl2溶液  Na2SO4+BaCl22NaCl+BaSO4↓   加过量的Na2CO3溶液  Na2CO3+BaCl22NaCl+BaCO3↓    Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓   加过量NaOH溶液  MgCl2+2NaOH2NaCl+Mg(OH)2↓   过滤  滤液中的溶质有NaCl、NaOH、Na2CO3  加足量盐酸 蒸发  NaOH+HClNaCl+H2O    Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑   【典例1】海洋是地球的“聚宝盆”,开发利用海洋资源意义重大。下图是从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。 (1)步骤①中除去粗盐中难溶性杂质的操作名称______。 (2)初步提纯的粗盐含有、、等杂质,步骤②中添加试剂的顺序可以为______(双选),最后加盐酸的目的是______。 A.溶液、溶液、溶液、盐酸 B.溶液、溶液、溶液、盐酸 C.溶液、溶液、溶液、盐酸 D.溶液、溶液、溶液、盐酸 【答案】(1)溶解、过滤、蒸发 (2)BD 除去过量的 【解析】(1)除去粗盐中难溶性杂质可以通过溶解、过滤(分离除去难溶性杂质)、蒸发,得到不含难溶性杂质的粗盐。 (2)初步提纯的粗盐中用过量的溶液除去(生成)、用过量的溶液除去(生成)、用过量的溶液除去(生成),而过量的试剂也需除去,即过量的需用溶液除去(生成),过量的、需用盐酸除去(生成),故步骤②中溶液一定要在之后添加,否则无法除去过量的钡离子,最后经过滤后加入盐酸,添加顺序正确的为BD;最后加盐酸用于除去过量的、NaOH。 【变式1-1】(2025·广东·二模)粗盐提纯主要过程如下。其中,操作X为 A.过滤洗涤 B.加热蒸馏 C.萃取分液 D.蒸发结晶 【答案】D 【解析】粗盐加水溶解,先后加入、、除去其中的、、,再过滤将不溶性杂质和反应过程中产生的沉淀除去。滤液加入盐酸,将过量的、除去,溶液中主要剩下和,再经过X操作后得到了精盐固体,而的溶解度受温度影响较小,所以X操作为蒸发结晶,答案选D。 【变式1-2】(25-26高一上·上海浦东新·期中)海水是巨大的资源宝库,可进行综合利用,海水淡化工厂获得的粗盐中含有SO、Ca2+、Mg2+等杂质离子,实验室用粗盐制精盐的流程如下。 回答下列问题: 1.下列实验中,不能达到实验目的的是___________。(双选) A.装置甲:配制一定物质的量浓度的NaCl溶液 B.装置乙:分离粗盐水中的不溶物 C.通过蒸馏方法将海水中的无机盐除去 D.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体 2.步骤②中BaCl2溶液要稍过量,请描述检验BaCl2溶液是否过量的方法:___________。 3.步骤④中加入过量Na2CO3溶液时生成的沉淀为___________。 4.步骤⑤中需要用的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒还需要___________。 A.分液漏斗 B.长颈漏斗 C.漏斗 D.量筒 5.步骤⑥中盐酸调节pH至3~4,除去的离子有___________。(双选) A. B. C. D. 【答案】1.AC 2.取上层清液于试管,向其中滴加稀硫酸,若有白色沉淀生成,则证明BaCl2溶液已过量,反之,则未过量 3.CaCO3、BaCO3 4.C 5.BC 【分析】粗盐除NaCl外,还含有SO、Ca2+、Mg2+等杂质离子,加水溶解后,加入过量的BaCl2溶液,沉淀溶液中的,再加入过量的NaOH溶液,沉淀溶液中的Mg2+,再加入过量的Na2CO3溶液,沉淀溶液中的Ca2+,同时沉淀过量的Ba2+,过滤,滤去BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3沉淀以及泥沙,向滤液中加入盐酸,除去过量的NaOH和Na2CO3溶液,将得到的溶液进行蒸发浓缩,同时使过量的HCl挥发,然后冷却结晶,洗涤、烘干,从而得到纯净的精盐,据此分析; 【解析】1.A.在配制一定物质的量浓度的NaCl溶液最后进行定容操作中,当液面离刻度线1~2 cm时,应改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至溶液的凹液面刻度线相切,操作不合理,A符合题意; B.过滤分离粗盐中的不溶物时,操作关键为“一贴”、“二低”、“三靠”,用玻璃棒引流,操作规范、合理,B不符题意; C.将海水中的无机盐除去,得到纯净的淡水的分离提纯方法为蒸馏,温度计水银球的位置应该在支管口处,C符合题意; D.从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体,可采用蒸发结晶的方法,蒸发结晶时需用玻璃棒搅拌,防止局部过热,造成液体飞溅,操作合理,D不符题意; 故选AC; 2.步骤②中BaCl2溶液要稍过量,检验BaCl2溶液是否过量的方法是取上层清液于试管,向其中滴加稀硫酸,若有白色沉淀生成,则证明 BaCl2 溶液已过量,反之,则未过量; 3.由分析可知,步骤④中加入过量Na2CO3溶液时生成的沉淀为CaCO3、BaCO3; 4.由分析可知,步骤⑤的操作为过滤,其中需要用的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒还需要漏斗,分液漏斗是进行分液操作的仪器,长颈漏斗和恒压滴液漏斗均是向固体中添加一定量液体的仪器,故选C; 5.由分析可知,步骤⑥中盐酸调节pH至3~4,除去的离子有OH-和,故选BC。 【变式1-3】(25-26高一上·上海·期中)水是重要的资源,地球上的水虽然很多,但绝大多数为海水,淡水资源仅占0.26%。海水的淡化可以大大增加淡水总量。有一种在野外海水淡化的简易装置是将一根空心铜管绕成螺旋状,一头连接一个不锈钢瓶,瓶中装有海水,将不锈钢瓶加热,铜管的另一头就会慢慢流出淡水。 (1)这种海水淡化方法的原理是______。 A.过滤 B.蒸发 C.蒸馏 D.渗析 (2)工业上海水淡化很少利用这种原理,你猜测这种方法的缺点可能是______。 通过海水淡化后得到的浓盐水除外,还含有、、(即含有、、等杂质离子),需要提纯后才能综合利用。某同学利用NaOH溶液、溶液、溶液和盐酸,设计了如图所示粗盐水精制的实验流程。 (3)③中加入盐酸的作用是______,盐酸的用量应当______。 A.少量    B.适量    C.过量 (4)以下关于试剂a、b、c的顺序合理的是______(不定项选择)。 A.溶液、溶液、溶液 B.溶液、溶液、溶液 C.溶液、溶液、溶液 D.溶液、溶液、溶液 (5)试剂a、b、c均需过量,原因是______。 (6)加入后,得到的沉淀是______(填化学式)。 (7)所得精盐水经过______操作可以制得精盐。 A.蒸发至有大量固体析出,用余热蒸干 B.蒸发至有大量固体析出,趁热过滤 C.蒸发浓缩至表面有晶膜生成,冷却过滤 D.蒸发浓缩至表面有晶膜生成,趁热过滤 (8)若称取粗盐为克,最后所得精盐为,据此能否计算该粗盐样品中的氯化钠的含量?______(填“能”或“不能”)若能,请写出计算结果,若不能,请解释原因:______。 (9)写出检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法:______。 【答案】(1)C (2)能耗高;淡水产量低 (3)除去过量的NaOH和 B (4)AD (5)保证杂质离子全部除去 (6) (7)A (8) 不能 在粗盐除杂过程中引入了和,生成了新氯化钠 (9)取上层清液,继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀,则硫酸根离子已除尽 【分析】粗盐中除NaCl外,还含有、、(即含有、、等杂质离子),先加入氯化钡溶液以除去,后加入碳酸钠溶液以除去及多余,氢氧化钠溶液加入可除去,三种试剂添加顺序只需保证氯化钡溶液加在碳酸钠溶液前面,其他顺序无要求,最后加入盐酸以除去多余的碳酸钠和氢氧化钠,得精盐水。 【解析】(1)由题可知,这种海水淡化方法的原理是蒸馏,故答案选C; (2)工业上海水淡化少用此原理,是因为该方法能耗高(需要持续加热)、淡水产量低,不适合大规模工业化生产,故答案为:能耗高;淡水产量低; (3)加入适量盐酸可除去过量的NaOH和,故答案为:除去过量的NaOH和;B; (4)根据分析可知,氯化钡溶液需在碳酸钠溶液前加入,多余的可借助碳酸钠溶液除去,答案选AD; (5)加入试剂均需过量,以保证杂质离子全部除去,故答案为:保证杂质离子全部除去; (6)加入碳酸钠溶液可除去及多余,则形成沉淀:,故答案为:; (7)精盐水经过蒸发至有大量固体析出,用余热蒸干以获得精盐(蒸发结晶),故答案选A; (8)在粗盐除杂过程中引入了和,生成了新氯化钠,无法计算粗盐样品中的氯化钠的含量,故答案为:不能;在粗盐除杂过程中引入了和,生成了新氯化钠; (9)检验溶液中的硫酸根离子已经除干净的方法:取上层清液,继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀,则硫酸根离子已除尽。 ▌题型02 电解饱和食盐水 电解饱和食盐水,制取烧碱、氯气和氢气 (1)原理:在食盐水的电解过程中,由于阴极区H+浓度变小,OH—浓度不断增大,生成的OH—向阳极移动,会和阳极产生的氯气发生反应Cl2 +2NaOH =NaCl + NaClO + H2O,另外阳极产生的氯气和阴极产生的氢气会发生反应生成氯化氢,为阻止OH—向阳极移动,同时避免生成的氢气和氯气接触,工业上通常离子交换膜将两极分开,使用的离子交换膜是阳离子交换膜,它只允许阳离子(如Na+)通过,能阻止阴离子(如Cl-)及分子(如Cl2)通过,这样既避免了Cl2与H2混合光照下发生爆炸,又防止了Cl2与NaOH溶液的反应,从而得到烧碱、氯气和氢气。 (2)两极室放入的原料:阳极室是精制后的饱和食盐水;阴极室是稀的NaOH溶液。 (3)阴极:有 无色、无味气泡 产生,滴加酚酞——变 红 阳极:有黄绿色、刺激性气味 的气体产生,使湿润的淀粉KI试纸变 蓝 (3)电极反应式 阳极反应式:2Cl--2e-===Cl2↑ 阴极反应式:2H++2e-===H2↑ (4)总反应方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 【典例2】(25-26高一上·上海·期末)如图是一种电解食盐水的示意图。 (1)写出:Na+结构示意图为___________,的电子式为___________。 (2)电解时阳极的气体产物可以使用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,该反应的离子方程式是___________。 【答案】(1) (2) 【解析】(1) 钠元素的原子序数为11,核外有11个电子,钠原子失去1个电子变为钠离子,所以钠离子的结构示意图为;核外有18个电子,最外层有8个电子,所以的电子式为,故答案为:;; (2)电解食盐水时, Cl-在阳极失去电子生成Cl2,Cl2可以将I-氧化为I2,可用淀粉-碘化钾试纸检验,其对应的离子方程式为:,故答案为:。 【变式2-1】(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·期中)电解饱和食盐水的实验中,在U形管的两端产生的气体分别通入淀粉KI溶液,则一段时间后淀粉KI溶液变蓝的是 A.阳极 B.阴极 C.负极 D.正极 【答案】A 【解析】电解饱和食盐水生成的气体是氯气和氢气,由Cl2+2KI=I2+2KCl可知,淀粉KI溶液变蓝的一段有氯气生成,即溶液中Cl-在该极周围失电子发生氧化反应,应为电解池的阳极,故答案为A。 【变式2-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许正离子通过。 其中电极M作 ;结合离子交换膜的作用,分析精制饱和食盐水从图中 位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出 (选填“a”、“b”、“c”或“d”)。 【答案】 阳极 a d 【解析】由图可知,溶液中的氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气,则电极M为电解池的阳极,电极N为阴极,水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,溶液中的钠离子通过阳离子交换膜由阳极区移向阴极区,所以精制饱和食盐水从图中a位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置d流出,故答案为:阳极;a;d。 【变式2-3】(1)如图所示实验室模拟电解装置中,石墨棒作______极,电解液在______极附近变红色。 (2)导管导出的气体可以用______溶液检验;电解饱和食盐水的化学反应方程式为______。 (3)图中方法制得的固体烧碱中可能混有少量,请写出检验烧碱中是否混有的实验方案:______。 (4)工业上利用与反应制氯化氢时使用过量的,理由是______。 A.氯气有毒    B.氯气可溶于水    C.氢气密度小 【答案】(1)阳 阴 (2)淀粉碘化钾 (3)取少量烧碱样品溶于水,先加过量稀硝酸,再滴加溶液,若产生白色沉淀,说明混有 (4)A 【解析】 (1)由图可知,石墨棒连接直流电源的正极,作阳极;电解液中,阴极附近放电生成,浓度增大,使酚酞变红,故答案为:阳;阴; (2)导管b(阳极)导出的气体是,可用淀粉碘化钾溶液检验,使淀粉碘化钾溶液变蓝;电解饱和食盐水的方程式:,故答案为:淀粉碘化钾溶液;; (3)检验烧碱中是否混有即检验是否存在离子,实验方案为:取少量烧碱样品溶于水,先加过量稀硝酸,再滴加溶液,若产生白色沉淀,说明混有; (4)过量可使有毒的充分反应,避免残留污染,故答案选A; 【变式2-4】(25-26高一上·上海·阶段检测)氯碱工业 (1)写出氯碱工业生产原理的化学方程式___________。 (2)利用如图装置模拟氯碱工业,下列说法正确的是(双选)___________ A.电极a连接电源负极 B.该过程中化学能转变为电能 C.食盐必须先除去钙、镁等离子 D.负离子可以透过交换膜 氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示) (3)如果粗盐中含量较高,必须添加钡试剂除去,该钡试剂可以是___________;(双选) A.Ba(OH)2  B.Ba(NO3)2     C.BaCl2 (4)写出图1中阴极的电极反应式为___________;已知阳离子交换膜只允许正离子通过,阴离子交换膜只允许负离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是___________。 海水中的氯化钠被提纯和精制后,可通过电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠。实验室电解饱和食盐水所用装置如下图所示: (5)①a仪器的名称是___________。 A.试管          B.离心试管    C.U形管        D.Y形试管 ②在a的两端滴加酚酞试液,通电后左边电极周围出现红色,写出该电极的电极反应式说明溶液变红的原因___________。 (6)通电后试管b中淀粉KI溶液由无色变为蓝色,结合离子方程式说明变化原因___________。 (7)c处出来的气体可以点燃,其燃烧的现象是___________。 【答案】(1) (2)AC (3)AC (4) 阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应,难以得到理想的目标产物 (5)C ,电极附近溶液呈碱性 (6),与反应生成的使淀粉变蓝 (7)淡蓝色火焰 【解析】(1)氯碱工业,指电解饱和食盐水制氯气、氢气和烧碱的方法,其反应方程式为; (2)A.分析图示装置,右侧溶液为饱和溶液,左侧溶液为低浓度的溶液,则装置右侧生成氯气,电极b为电解池阳极,与电源正极相连,电极a为电解池阴极,与电源负极相连,A项正确; B.氯碱工业的工作原理为电解饱和食盐水,属于电解池,是将电能转化为化学能的装置,B项错误; C.食盐中若含钙、镁等离子,会透过离子交换膜到阴极区,与阴极区的结合生成难溶物质,必须先除去,C项正确; D.离子交换膜具有选择性,根据图示,离子移向阴极区,所以,移动的离子为阳离子,离子交换膜只能是阳离子交换膜,不能允许阴离子通过,D项错误; 故答案选AC; (3)原溶液中有氢氧根离子和氯离子,无硝酸根离子,选用的钡试剂不能引入杂质离子,因此该钡试剂可以选择氢氧化钡或者氯化钡,故答案为AC; (4)图1中阴极反应是水得电子电离出的氢离子,电极反应式为; 通过阳离子交换膜的除了钠离子外还有氢离子,阳离子通过阳离子交换膜进入阴极区后,氢离子会与氢氧根离子反应生成水,降低氢氧化钠的产量,故答案为阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应,难以得到理想的目标产物; (5)①a仪器的名称是U形管,故答案选C; ②由题干信息,通电后左边电极周围出现红色可知,左边电极为阴极,水发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,电极反应式为,电极附近溶液呈碱性,使得酚酞试液变红色; (6)通电后U形管右侧电极上氯离子失去电子,发生氧化反应生成氯气,氯气入试管b中,与反应生成的使淀粉变蓝,反应的离子方程式为; (7)c处出来的气体为氢气,氢气具有可燃性,可以点燃,其燃烧的现象是淡蓝色火焰。 ▌题型03 氯碱工业产品及主要用途 概念:电解饱和食盐水的工业生产 原理:、移向阳极,放电;、移向阴极,放电 解决问题及方法:避免与反应:阳离子交换膜;避免和混合爆炸:阳离子交换膜 生产流程:阳离子交换膜电解槽 产品及应用:氯气:含氯漂白剂、有机合成等;氢气:有机合成等;氢氧化钠:玻璃、肥皂等 【典例3】天原化工厂是我国最早的氯碱企业,其创始人是 A.侯德榜 B.吴蕴初 C.荣毅仁 D.戴安邦 【变式3-1】天原化工厂是我国最早的民族氯碱化工企业之一、下列物质中,不是该厂生产的产品是 A.纯碱 B.盐酸 C.氯气 D.漂白粉 【答案】A 【解析】氯碱工业是通过电解饱和食盐水生产氯气、氢气和氢氧化钠,氢气和氯气反应生成氯化氢,溶于水得到盐酸,氯气和氢氧化钙反应生成漂白粉。而纯碱(碳酸钠)的生产一般采用联合制碱法等,不是氯碱工业的产品。所以答案选A。 【变式3-2】工业上使用“氯碱工业”来制取氯气。制备的氯气为了方便运输,常采用_______的方式液化成液氯,从微观角度分析该过程中发生的变化是_______。氯碱厂用氯气生产包括氯化氢在内的副产品,写出生成氯化氢的化学方程式_______,生产过程中能看到_______色火焰。欲配制质量分数为36%的浓盐酸,需要标准状况下氯化氢气体_______L(结果保留整数)。 【答案】低温低压 氯气分子的间隔变小 苍白 130 ▌题型04 氯气的物理、化学性质 一、氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 黄绿色 气体 刺激性 比空气大 1体积水溶 解约2体积Cl2 较高(易液化) 有毒 二、氯气的化学性质 (1)氧化性:Cl2是很活泼的非金属单质,能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。 与金属单质 与Fe 2Fe+3Cl22FeCl3,棕红色烟 与Cu Cu+Cl2CuCl2,棕黄色烟 与非金属单质 与H2 H2+Cl22HCl,苍白色火焰;呈现雾状;光照发生爆炸 能将P、Si氧化为PCl3、PCl5,SiCl4 与还原性化合物 与碘化钾溶液 Cl2+2KI===2KCl+I2 与SO2水溶液 Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl 与FeCl2溶液 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 注意:Cl2与变价金属反应,均生成高价态的金属氯化物。 (2)歧化反应:氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。 与水 离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO 与碱 制漂白液 化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 制漂白粉 化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 【典例4】(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A.Cu为不活泼金属,与盐酸不反应,故A错误; B.FeCl3只能由Fe和氯气反应生成,铁与盐酸生成FeCl2,故B错误; C.FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成,Fe和氯气反应生成FeCl3,故C错误; D.NaCl可由钠和氯气直接反应制得,又能由钠和盐酸反应制得,故D正确; 故选D。 【典例5】(25-26高一上·上海·阶段检测)实验室制氯气并研究其性质,按照制备、净化、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“”表示气流方向)不能达到实验目的的是 A.制备 B.净化 C.性质检验 D.尾气处理 【答案】B 【解析】A.实验室制氯气用浓盐酸与加热反应,装置为固液加热型,符合制备要求,A不符合题意; B.氯气净化应先通过饱和食盐水除,再通过浓硫酸干燥;但该装置中气流先经过浓硫酸、后经过饱和食盐水,会导致干燥后的氯气重新混入水蒸气,顺序错误,B符合题意; C.干燥的红布条不褪色、湿润的红布条褪色,可验证氯气与水反应生成的具有漂白性,用于干燥氯气,装置合理,C不符合题意; D.氯气有毒,在水中溶解度不大,用溶液吸收尾气,发生反应,装置合理,D不符合题意; 故选B。 【变式4-1】(25-26高一上·上海闵行·阶段检测)下列关于氯气的叙述不正确的是 A.钠在氯气中燃烧产生白烟 B.加热条件下氯气与铁反应生成 C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰 D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质 【答案】B 【解析】A.钠在氯气中燃烧,生成NaCl固体小颗粒,形成白烟,A正确; B.氯气氧化性强,将Fe氧化为FeCl3,不是氯化亚铁,B错误; C.纯净的氢气在氯气中安静地燃烧:,发出苍白色火焰,C正确; D.氯气有毒,密度比空气大,向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质,D正确; 故选B。 【变式4-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来,氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前,我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒,原因是 A.氯气有毒,可以毒死细菌、病毒 B.氯气具有刺激性气味,可以熏死细菌、病毒 C.氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO,可以杀死细菌、病毒 D.氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟,易于操作,且成本低 【答案】CD 【解析】氯气与水反应生成的HClO,可以杀死水中的细菌、病毒,所以用氯气对自来水进行净化、消毒,工艺简单、成熟,易于操作,且成本低,故答案选CD。 【变式4-3】某同学欲证明盐酸与氯化氢气体性质不同,他分别向、、三支洁净试管中各放入一片干燥的蓝色石蕊试纸,然后往A试管内加入盐酸,试纸显______色,往B试管中通入干燥的氯化氢气体,试纸显______色。最后向C试管中加入物质______(填化学式),他之所以加入这种物质的理由是______。 【答案】红 蓝 证明单独的水不能使蓝色石蕊试纸变色 【解析】 A试管(盐酸):盐酸含和,干燥蓝色石蕊试纸遇酸显红色; B试管(干燥氯化氢气体):无,试纸仍显蓝色; 通过B试管中实验已经说明单独的氯化氢气体不能使蓝色石蕊试纸变色,还需要进一步证明单独的水也不能使使蓝色石蕊试纸变色,那么需要利用控制变量法向C试管中单独加入水进行试验,水的化学式为H2O。 【变式4-4】某同学利用该原理探究氯气的性质,设计了如下实验装置: 1.(1)①处的装置是___________。 A.    B.    C. (2)仪器a的名称是___________,优点是___________。 2.实验过程中,③中的布条褪色,原因可能是___________。为达成实验目的,选择___________置于②和③之间。 A.    B.    C.     D. 3.当⑤中有明显的颜色变化时,停止生成氯气,取下装置⑤并振荡、静置,观察到的现象是___________。分离⑤中液体的方法是___________。 A.分液    B.萃取    C.蒸馏    D.蒸发 4.向⑥中加入适量蒸馏水,振荡摇匀并用强光照射,测得该溶液的pH随时间变化关系如图所示。 用化学方程式解释pH下降的原因_________。 5.有效氯是漂粉精中有效成分含量大小的标志。 已知:有效氯 若某漂粉精的有效氯为55%,该漂粉精中的质量分数___________。(保留至小数点后2位) 【答案】1.A 恒压滴液漏斗 平衡气压,使漏斗内的液体能够顺利流下 2.氯气与水反应生成了次氯酸 B 3.溶液分层,下层(四氯化碳层)呈橙红色(或橙黄色),上层(水层)接近无色 A 4. 5.55.39% 【解析】1.①该反应是固体(漂白粉)与液体(浓盐酸)反应制取气体,且不需要加热,A 装置是固体和液体的反应,且没有加热装置,符合要求;B 装置是固体加热制气装置(如制氧气),不适用;C装置有加热装置,不适用;故选A。 ②仪器a是用于添加液体的恒压滴液漏斗,优点是:平衡气压,使漏斗内的液体能够顺利流下(避免因烧瓶内气压增大导致液体无法滴下)。 2.装置③中放的是干燥的红色布条,干燥的氯气没有漂白性,只有次氯酸( )有漂白性,③中的布条褪色是因为氯气中混有水蒸气,氯气与水反应生成了次氯酸。为了验证干燥氯气没有漂白性,必须确保进入③的气体是干燥的。因此,在②(除去 杂质)和③(验证漂白性)之间需要加一个干燥装置。A ( 溶液)和D (碱石灰)会吸收氯气,C (蒸馏水)    不能干燥气体,B (浓硫酸)是酸性干燥剂,不与氯气反应,可以干燥氯气,且洗气瓶适合装液体干燥剂,故选B。 3.装置⑤中是 溶液和 (四氯化碳)。氯气通入后发生反应: 。生成的溴单质( )溶解在溶液中显橙色。振荡静置后,由于 密度比水大且与水不互溶,会分层。溴在 中的溶解度远大于在水中的溶解度,且 层显橙红色。所以现象是:溶液分层,下层(四氯化碳层)呈橙红色(或橙黄色),上层(水层)接近无色。分离互不相溶的液体混合物使用分液操作,故答案选A。 4.向⑥中加入适量蒸馏水,得到氯水,发生反应:,该反应生成了盐酸(强酸)和次氯酸(弱酸),溶液呈酸性,振荡摇匀并用强光照射,HClO发生分解生成HCl和O2,化学方程式为:,HCl(强酸)的浓度增大,pH减小。 5.已知有效氯的计算公式为:,设漂粉精中Ca(ClO)2的质量分数为x,根据化学反应方程式:,可知1 mol Ca(ClO)2可生成2 mol Cl2,Ca(ClO)2的摩尔质量为143 g/mol,Cl2的摩尔质量为71 g/mol,因此,143 g Ca(ClO)2可生成142 g Cl2,设漂粉精质量为m,则其中Ca(ClO)2的质量为mx,生成的Cl2质量为 。根据有效氯的定义:,解得:,即该漂粉精中Ca(ClO)₂的质量分数为55.39%。 ▌题型05 实验探究氯气与水的反应 氯水漂白性的实验探究 ①氯气与水的反应并不能进行完全,反应物与生成物共存于溶液中,所以氯水的成分比较复杂,除了含有氯气外,还含有HCIO、H+、Cl-等。氯水呈浅黄绿色是因为其中含有氯气分子。 ②Cl2本身没有漂白性,起漂白作用的是Cl2与水反应生成的HClO。 ③Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,其原因是Cl2与水反应生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红,具有强氧化性的HClO又将变红后的石蕊试纸氧化褪色(漂白)。 【典例6】某同学用以下装置制备并检验氯气的性质。下列说法正确的是 A.图I:若二氧化锰过量,则浓盐酸可全部消耗完 B.图Ⅱ:仅证明新制氯水具有酸性 C.图Ⅲ:产生了棕黄色的雾 D.图Ⅳ:湿润的有色布条褪色 【答案】D 【解析】A.二氧化锰与浓盐酸反应,随着反应的进行,浓盐酸变稀,二氧化锰不与稀盐酸反应,即使二氧化锰过量,盐酸也不能全部消耗完,A错误; B.新制氯水含有HCl和次氯酸,HCl溶液具有酸性、次氯酸具有漂白性,实验中溶液先变红后褪色,不仅能证明新制氯水具有酸性,还可以证明新制氯水具有漂白性,B错误; C.铜丝在氯气中燃烧,生成棕黄色的烟,C错误; D.氯气遇到湿润有色布条,氯气和水生成HCl和次氯酸,HClO具有漂白性使得湿润的有色布条褪色,D正确; 故选D。 【变式5-1】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·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 向待测液中先加入稀盐酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀 待测液中含有 D 向氯水中加入有色布条,布条褪色 有漂白性 【答案】A 【解析】A.向氯水中滴加1~2滴石蕊试液,氯水中有盐酸,溶液先变红,氯水中有次氯酸,次氯酸具有漂白性,溶液后褪色,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.向待测液中先加入稀盐酸酸化,引入了氯离子,则出现白色沉淀不能说明待测液中含有,C错误; D.向氯水中加入有色布条,布条褪色,说明氯气和水生成具有漂白性的物质,没有漂白性,D错误; 故选A。 【变式5-2】如图所示,从A处通入氯气,分别控制B处阀门开关,观察C处红色布条是否褪色。下列说法正确的是 情况Ⅰ 情况Ⅱ B处阀门关闭 红色布条无变化 红色布条褪色 B处阀门打开 红色布条褪色 红色布条无变化 A.情况Ⅰ中A处通入Cl2的是干燥的 B.情况Ⅱ中A处通入Cl2是潮湿的 C.情况Ⅰ中D中溶液可能是浓H2SO4 D.情况Ⅱ中D中溶液可能是NaOH溶液 【答案】C 【分析】情况Ⅰ中关闭B阀时,C处红色布条无变化,打开B阀时,C处红色布条褪色,则A为潮湿的氯气,D中的液体可干燥或吸收氯气; 【解析】A.情况Ⅰ中关闭B阀时,C处红色布条无变化,打开B阀时,C处红色布条褪色,则A为潮湿的氯气,故A错误;B.由图可知情况Ⅱ中,打开B阀时,红色布条无变化,说明A处通入Cl2是干燥的,故B错误;C.情况Ⅰ中D中的液体可干燥或吸收氯气,D中的液体可能为NaOH溶液,或者是浓H2SO4,故C正确;D.情况Ⅱ中若D溶液是NaOH溶液,关闭B阀时,氯气被吸收,则C处红色布条无变化,与题意不符,故D错误;故选:C。 【变式5-3】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)氯碱工厂生产的氯气和氢气可以进一步用于生产盐酸,主要过程如下: (1)其中关键的一步为氯气和氢气在燃烧管口燃烧生成HCl,氯气有毒,应采取的措施是 。合成盐酸厂要求合成气中的HCl的含量要大于97%,试用最简便的方法进行分析是否含量大于97% 。 (2)某同学欲证明盐酸与氯化氢气体性质不同,他分别向A、B、C三支洁净试管中各放入一片干燥的蓝色石蕊试纸,然后往A试管内加入盐酸,试纸显 色,往B试管中通入干燥的氯化氢气体,试纸显 色。最后向C试管中加入物质 (填化学式),他之所以加入这种物质的理由是 。 【答案】(1)先通氢气点燃,再通氯气 用100ml刻度瓶收集满HCl气体,置于水中,水升至97ml以上则合成气中的HCl的含量大于97% (2)红色 蓝色 H2O 证明单独的水不能使蓝色石蕊试纸变色 【解析】(1)氯气有毒,为保证氯气完全反应,氢气应过量,则应先通氢气点燃,再通Cl2;要求合成气中的HCl的含量要大于97%,最简便的方法进行分析是否含量大于97%为:可用100mL刻度瓶收集满HCl气体,置于水中,水升至97mL以上即认为符合要求。 (2)盐酸溶液显酸性,其中含氢离子和氯离子,溶液中的氢离子能使蓝色石蕊试纸变成红色;氯化氢不能电离,不能能使蓝色石蕊试纸变色,仍为蓝色;通过B试管中实验已经说明单独的氯化氢气体不能使蓝色石蕊试纸变色,还需要进一步证明单独的水也不能使使蓝色石蕊试纸变色,那么需要利用控制变量法向C试管中单独加入水进行试验,水的化学式为H2O。 ▌题型06 氯水的成分及性质 从平衡的角度理解氯水的成分和性质 ①氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应,反应式写“”,氯水中存在一个完全电离和三个平衡: HCl===H++Cl-、Cl2+H2OHCl+HClO、HClOH++ClO-、H2OH++OH- ②根据可逆反应的特点,氯水中存在着上述关系中的各种微粒: ③氯水性质的多重性:新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。 【典例7】(24-25高一·上海市上海中学·期中)下列关于液氯和氯水的叙述正确的是 A.液氯和氯水均有酸性 B.液氯无色,氯水呈黄绿色 C.液氯和氯水均具有强氧化性 D.液氯是纯净物,而氯水是混合物 【答案】CD 【解析】A.液氯是液态氯气,不能电离出自由移动的氢离子,所以没有酸性,氯水中含有盐酸和次氯酸,所以有酸性,故A错误; B.液氯和氯水中都含有氯气,所以都呈黄绿色,故B错误; C.液氯中含有氯气分子,氯水中含有氯气分子、次氯酸分子,所以都具有氧化性,故C正确; D.液氯中只含液态氯气,氯水中含有盐酸、次氯酸、水、氯气,所以液氯是纯净物,氯水是混合物,故D正确; 故选:CD。 【变式6-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测,下列图像变化最不可能是其检测结果的是 (电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值)。 【答案】图3 【解析】新制饱和氯水中存在平衡:①、②,HClO不稳定分解:,氧气体积分数不断增大,而随着HClO的分解,水中的平衡会正向移动,最终会变为盐酸,溶液pH不断减小,溶液中氯离子、氢离子浓度逐渐增大,溶液的导电能力与离子浓度成正比,导电能力增强; 图像变化最不可能是其检测结果的是图3。 【变式6-2】(24-25高一·上海市奉贤中学·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.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl- C.向氯水中加入Na2CO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+ D.氯水放置数天后pH将变小,说明氯水吸收空气中的CO2 【答案】D 【解析】A.氯气呈黄绿色,氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2,A结论正确; B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,氯离子与银离子反应生成氯化银白色沉淀,则产生白色沉淀为氯化银,说明氯水中含有Cl-,B结论正确; C.向氯水中加入Na2CO3粉末,有气泡产生,为氢离子与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体,说明氯水中含有H+,C结论正确; D.次氯酸分解生成HCl和氧气,氯水放置数天后pH将变小,说明氯水中含有次氯酸,D结论错误; 答案为D。 【变式6-3】(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)氯水是一种环境消毒剂,在生活中有着广泛的应用。氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,某实验小组为了探究氯水的性质,让氯水分别与如图四种物质发生反应,请进行下列填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。 (1)能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”“b”“c”或“d”)。 (2)c过程中的现象是 ,过程中反应的离子方程式为 。 (3)b中的现象是 。 (4)久置的氯水变为 。 (5)实验室保存饱和氯水的方法是 。 (6)化学研究小组发现在强光照射下新制氯水中产生细小气泡,且浅黄绿色逐渐消失,请预测气泡的成分___________。 A.O2 B.Cl2 C.H2 D.N2 【答案】(1)d (2)生成白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ (3)有气泡产生 (4)盐酸 (5)阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存 (6)A 【分析】氯气溶于水,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,氯水中含有氯气、次氯酸分子,含有氢离子、次氯酸根离子、氯离子、极少量氢氧根离子,次氯酸具有漂白性,次氯酸受热分解生成氯化氢和氧气,据此解答。 【解析】(1)氯气溶于水,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,d的现象是溶液先变红,后褪色,故根据d的现象证明氯水具有漂白性; (2)c过程是氯水中的HCl和AgNO3反应的过程,生成氯化银白色沉淀,反应的离子方程式为; (3)氯水中含有盐酸,b过程是盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠和水、二氧化碳,现象是有气泡产生; (4)次氯酸不稳定受热分解生成氯化氢和氧气,化学方程式为,所以久置的氯水变为盐酸; (5)氯水中含有次氯酸分子,次氯酸分子不稳定受热或者见光分解,所以应在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存; (6)氯气和水反应方程式为,次氯酸见光易分解,所产生的气泡为氧气,答案选A。 【变式6-4】氯水常用于杀菌消毒,但生成的HClO不稳定,难以保存。将新制的氯水加入三颈烧瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈烧瓶中如下图所示,用强光照射新制氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。 (1)若能证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标可以表示的物理量是______(不定项)。 A.氯水的pH B.氯离子的浓度 C.氧气的体积分数 D.溶液色度 (2)下列有关氯水的说法正确的是______。 A.需要保存在棕色试剂瓶中 B.常温下不与铁反应 C.可用pH试纸测定溶液的pH D.不能使干燥的红布条褪色 (3)将通入NaOH溶液制成稳定性比氯水较强的84消毒液,有效成分为NaClO,已知:有效氯是指每克含氯消毒剂的氧化能力(得电子数目,氯元素转化为)相当于多少克的氧化能力,则NaClO的有效氯值为______(保留两位有效数字)。 “84”消毒液中含氯微粒主要有、、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于;ORP(氧化还原电位)反映水溶液中物质的氧化性和还原性,ORP值越大,氧化性越强。测定“84”消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果下图所示。 (4)根据上图所示信息“84”消毒液使用的较合适温度是______,随温度升高,ORP值下降,50℃时ORP值下降较快的原因是______。 【答案】(1)BC (2)A (3)0.95 (4) 温度升高,HClO分解速率加快,其快速分解使体系氧化性急剧减弱,同时的转化速率也加快,导致ORP值快速下降 【解析】(1)A.分解生成HCl,溶液酸性增强,pH应减小,与曲线上升趋势不符,A不符合题意; B.随着HCl生成,浓度增大,符合曲线上升趋势,B符合题意; C.反应生成,氧气含量增大,符合曲线上升趋势,C符合题意; D.分解,会促使氯水中的平衡向右移动,消耗Cl2,导致溶液颜色变浅,色度减小,与图中曲线上升的趋势不符,D不符合题意; 故选BC。 (2)A.见光易分解,因此氯水需保存在棕色试剂瓶中,说法正确,A符合题意; B.常温下氯水因含,能与铁反应,说法错误,B不符合题意; C.氯水中的具有漂白性,会使 pH 试纸先变红后褪色,无法测定准确pH,C不符合题意; D.氯水中的能使干燥的红布条褪色,D不符合题意; 故选A。 (3)有效氯的计算依据是 得电子守恒:中为 + 1价,生成-1价的,1mol 得2mol电子;中为0价,生成-1价的,1mol中得2mol电子;即 1mol 得电子的能力与 1mol 相当, 的摩尔质量为74.5g/mol,的摩尔质量为71g/mol,因此1g 对应的质量为:。 (4)ORP值越大,氧化性越强,消毒效果越好,时ORP值最高且下降最慢,氧化性保持最佳,是较合适的使用温度;温度升高,分解速率加快,其快速分解使体系氧化性急剧减弱,同时的转化速率也加快,导致ORP值快速下降。 ▌题型07 次氯酸与次氯酸盐 一、次氯酸的性质 1.弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸,酸性比碳酸的酸性还弱,书写离子方程式时不能拆成离子形式。 (1)Cl2与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。 (2)NaCIO溶液中通入CO2,由于酸性H2CO3>HClO>HCO3-,所以不论CO2是否过量,均发生反应的离子方程式为ClO-+H2O+CO2 HCO3-+HClO。 2.不稳定性 次氯酸不稳定,只存在于水溶液中,见光易分解,发生反应的化学方程式为2HCIO 光照 2HCl+O2↑。故氯水要现用现配,保存在棕色试剂瓶中。 3.强氧化性 次氯酸具有强氧化性,能杀死水中的细菌、病毒,起到消毒的作用;次氯酸具有漂白性。 二、漂白液和漂白粉的漂白原理及保存 1.利用"强酸制弱酸"的反应原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2与较强的酸反应转化为HClO来进行漂白或消毒,如Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO(家庭漂白、消毒),Ca(ClO)2+2HCl CaCl2+2HClO(工业漂白、消毒)。 2.由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能够与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO,漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 3.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。 【典例8】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾置在空气中,过了一段时间,其漂白效果会更好的原因可能是 A.漂白粉被氧化了 B.有色布条被空气中的氧气氧化了 C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分,生成了较多量的 HClO D.漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大 【答案】C 【分析】漂白粉的有效成分是次氯酸钙,漂白时转化为强氧化性的次氯酸(漂白性),因而能漂白某些有色物质; 【解析】漂白粉主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2,其中Ca(ClO)2能与酸反应生成有强氧化性的HClO(漂白性),故能漂白某些有色物质。因HClO酸性弱于碳酸(H2CO3),漂白粉溶液在空气中发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,增大了HClO浓度使漂白性增强。 答案选C。 【变式7-1】(25-26高一上·上海·阶段检测)有关漂粉精的认识错误的是 A.漂粉精的主要成分是次氯酸钙 B.漂粉精露置在空气中会失效 C.漂粉精水溶液具有漂白性 D.漂粉精杀菌效果随pH降低而增强 【答案】A 【解析】A.漂粉精是混合物,主要成分是次氯酸钙和氯化钙等,并非单一的次氯酸钙,A错误; B.漂粉精露置在空气中会与和反应生成HClO,HClO分解导致失效,B正确; C.漂粉精水溶液中水解生成HClO,HClO具有漂白性,C正确; D.pH降低时,溶液中增大,与溶液中反应,平衡右移,HClO浓度增大,杀菌效果增强,D正确; 故答案选A。 【变式7-2】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)南方洪灾后,为确保“大灾之后无大疫”,防疫人员可以喷洒“含氯消毒液”(成分为次氯酸钠)进行消毒。关于该消毒剂的说法错误的是(    ) A.“含氯消毒液”中的次氯酸钠是弱电解质 B.加少量盐酸可以提高“含氯消毒液”中次氯酸含量 C.“含氯消毒液”具有的强氧化性能够有效地杀死病毒 D.“含氯消毒液”应密闭保存,防止与空气反应 【答案】A 【解析】A.次氯酸钠易溶于水完全电离,属于强电解质,故A错误; B. 次氯酸钠溶液中存在水解平衡:ClO-+H2O⇌HClO+OH-,加少量盐酸,减小c(OH-),平衡右移,HClO浓度增大,故B正确; C.NaClO具有强氧化性,可以使蛋白质变性,能够有效地杀死病毒,故C正确; D.碳酸的酸性大于次氯酸,因此次氯酸钠溶液与二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸见光或受热易分解,漂白作用减弱或失去,因此“含氯消毒液”应密闭保存,故D正确; 故答案选A。 【变式7-3】(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)氯水具有源白性,其中起漂白作用的物质是 (填化学式)。臭氧,也称作超氧,可以替代氯气给自来水消毒,和氯气相比,其消毒优点 。 【答案】 HClO 既提高了消毒效率且安全无副作用 【解析】氯气溶于水后能与水反应:,其中生成的HClO具有消毒杀菌和漂白作用;是一种强氧化剂,杀菌效果比好,同时杀菌后还原成氧气,不会产生任何残留和二次污染。 故答案为:HClO;既提高了消毒效率且安全无副作用。 【变式7-4】(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)大地震过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一,漂粉精是常用的消毒剂。 (1)工业上制取漂粉精的原理为 (用化学方程式表示) (2)漂粉精暴露在空气中易失效的主要原因是 、 (用化学方程式表示) (3)浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用贮存很久的漂粉精和浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是 。 【答案】(1) (2)Ca(ClO)2+H2O+CO2=2HClO+CaCO3 2HClO2HCl+O2↑ (3)CO2、HCl和水蒸气 【解析】(1)工业上制取漂粉精的原理为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为,故答案为:; (2)漂粉精暴露在空气中易失效是因为碳酸的酸性强于次氯酸,漂粉精溶液中的有效成分次氯酸钙与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙沉淀,反应生成的次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气,导致漂粉精失效,有关化学方程式为Ca(ClO)2+H2O+CO2=2HClO+CaCO3、2HClO2HCl+O2↑,故答案为:Ca(ClO)2+H2O+CO2=2HClO+CaCO3;2HClO2HCl+O2↑; (3)贮存很久的漂粉精可能含有碳酸钙,所以用贮存很久的漂粉精和浓盐酸反应制得的氯气中可能含有碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳气体、挥发出的氯化氢气体和水蒸气,故答案为:CO2、HCl和水蒸气。 【变式7-5】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)如图所示是用手持技术测定的“84消毒液”的ORP值(数值越大,氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。请回答下列问题:“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是 。使用“84消毒液”时多数需浸泡一段时间消毒且保持较低温度的原因可能是 。这告诉我们84消毒液的保存条件为: 。 【答案】 5.5、20℃ 浸泡过程中次氯酸钠与二氧化碳和水反应生成了次氯酸导致氧化性增强;温度太高,次氯酸分解,消毒效果减弱 密封,避光,低温 【解析】ORP值越大,氧化能力越强,从图可知,“84消毒液”使用的最佳pH为5.5,温度为20℃;使用“84消毒液”时需浸泡一段时间消毒的原因可能是浸泡过程中NaClO溶液与空气中的CO2反应生成了HClO,导致氧化性增强;保持较低温度的原因可能是温度太高,导致次氯酸分解,消毒效果减弱;所以在保存“84消毒液”时需要密封、避光、低温保存。 ▌题型08 含氯物质的转化关系 【典例9】部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是    A.d的稳定性强于e B.b的稀溶液和d可以反应生成e C.d和e均可用作漂白剂 D.a物质发生泄漏时,用NaOH溶液沾湿的毛巾捂住口鼻撤退 【答案】D 【分析】根据化合价和物质的分类可判断a是氯气,b是盐酸,c是盐酸盐,d是次氯酸盐,e是次氯酸,据此解答。 【解析】A.次氯酸见光易分解,因此次氯酸盐的稳定性强于次氯酸,A正确; B.稀盐酸和次氯酸盐反应生成次氯酸,B正确; C.次氯酸和次氯酸盐均具有强氧化性,因此d和e均可用作漂白剂,C正确; D.氢氧化钠腐蚀性强,实验室内氯气发生泄漏时,可用肥皂水沾湿的毛巾捂住口鼻撤退,D错误; 故选D。 【变式8-1】(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示,下列说法不正确的是 A.物质a可由H2在b中点燃得到 B.物质b与水反应可以得到d C.物质d是漂白粉的有效成分 D.可溶性e中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验 【答案】C 【解析】A.a点为HCl,可由H2在Cl2中点燃得到,选项A正确; B.b点为Cl2,d点为HClO,b与水反应可得d,选项B正确; C.d点为HClO,漂白粉的有效成分是次氯酸钙,选项C不正确; D.e点对应的阴离子为Cl-,可用硝酸银和稀硝酸检验,选项D正确; 答案选C。 / 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 $ 第一节 海水中的氯(题型突破·举一反三) ▌题型01 粗盐提纯的化学方法 【典例1】(1)溶解、过滤、蒸发 (2)BD 除去过量的 【变式1-1】D 【变式1-2】1.AC 2.取上层清液于试管,向其中滴加稀硫酸,若有白色沉淀生成,则证明BaCl2溶液已过量,反之,则未过量 3.CaCO3、BaCO3 4.C 5.BC 【变式1-3】(1)C (2)能耗高;淡水产量低 (3)除去过量的NaOH和 B (4)AD (5)保证杂质离子全部除去 (6) (7)A (8) 不能 在粗盐除杂过程中引入了和,生成了新氯化钠 (9)取上层清液,继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀,则硫酸根离子已除尽 ▌题型02 电解饱和食盐水 【典例2】(1) (2) 【变式2-1】A 【变式2-2】阳极 a d 【变式2-3】(1)阳 阴 (2)淀粉碘化钾 (3)取少量烧碱样品溶于水,先加过量稀硝酸,再滴加溶液,若产生白色沉淀,说明混有 (4)A 【变式2-4】(1) (2)AC (3)AC (4) 阳极区产生的氢离子大量透过交换膜与氢氧化钠溶液反应,难以得到理想的目标产物 (5)C ,电极附近溶液呈碱性 (6),与反应生成的使淀粉变蓝 (7)淡蓝色火焰 ▌题型03 氯碱工业产品及主要用途 【典例3】B 【变式3-1】A 【变式3-2】低温低压 氯气分子的间隔变小 苍白 130 ▌题型04 氯气的物理、化学性质 【典例4】D 【典例5】B 【变式4-1】B 【变式4-2】CD 【变式4-3】红 蓝 证明单独的水不能使蓝色石蕊试纸变色 【变式4-4】1.A 恒压滴液漏斗 平衡气压,使漏斗内的液体能够顺利流下 2.氯气与水反应生成了次氯酸 B 3.溶液分层,下层(四氯化碳层)呈橙红色(或橙黄色),上层(水层)接近无色 A 4. 5.55.39% ▌题型05 实验探究氯气与水的反应 【典例6】D 【变式5-1】A 【变式5-2】C 【变式5-3】(1)先通氢气点燃,再通氯气 用100ml刻度瓶收集满HCl气体,置于水中,水升至97ml以上则合成气中的HCl的含量大于97% (2)红色 蓝色 H2O 证明单独的水不能使蓝色石蕊试纸变色 ▌题型06 氯水的成分及性质 【典例7】CD 【变式6-1】图3 【变式6-2】D 【变式6-3】(1)d (2)生成白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ (3)有气泡产生 (4)盐酸 (5)阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存 (6)A 【变式6-4】(1)BC (2)A (3)0.95 (4) 温度升高,HClO分解速率加快,其快速分解使体系氧化性急剧减弱,同时的转化速率也加快,导致ORP值快速下降 ▌题型07 次氯酸与次氯酸盐 【典例8】C 【变式7-1】A 【变式7-2】A 【变式7-3】HClO 既提高了消毒效率且安全无副作用 【变式7-4】(1) (2)Ca(ClO)2+H2O+CO2=2HClO+CaCO3 2HClO2HCl+O2↑ (3)CO2、HCl和水蒸气 【变式7-5】5.5、20℃ 浸泡过程中次氯酸钠与二氧化碳和水反应生成了次氯酸导致氧化性增强;温度太高,次氯酸分解,消毒效果减弱 密封,避光,低温 ▌题型08 含氯物质的转化关系 【典例9】D 【变式8-1】C / 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 $

资源预览图

2.1 海水中的氯(题型专练)化学沪科版必修第一册
1
2.1 海水中的氯(题型专练)化学沪科版必修第一册
2
2.1 海水中的氯(题型专练)化学沪科版必修第一册
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。