1.2 研究物质性质的方法和程序 第2课时（讲义）化学鲁科版必修第一册

本讲义聚焦“研究物质性质的基本程序”核心知识点，以氯气为实例，从物理性质观察入手，通过实验探究其与金属、非金属、水的反应，进而分析氯水成分及含氯消毒剂应用，构建“程序-实验-性质-应用”的完整学习支架。 资料以实验为核心驱动，设计氯气与钠、铁等反应及氯水漂白性对比实验，培养科学探究与实践能力，通过液氯、新制氯水等对比分析强化科学思维，结合84消毒液等生活应用渗透科学态度与责任。课中辅助教师实验教学，课后拓展与题型练习助力学生巩固知识、查漏补缺。

第一章 认识化学科学 第二节 研究物质性质的方法和程序 第2课时 研究物质性质的程序 课标要点 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。 2.能依据物质类别和元素价态列举氯元素的典型代表物。 3.能说明氯元素及其化合物的应用对社会发展的价值，对环境的影响。能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论。 学习重难点 重点：1.氯气化学性质。2.氯气实验的现象分析、方程式规范书写。 难点：1.氯水的成分与性质。 知识点 研究物质性质的基本程序 随学随练 1.下列说法不正确的是(　　) A.假说经过反复验证和修正，才发展成为科学的理论 B.化学模型在研究物质的结构和性质变化时有很重要的作用 C.研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法 D.探究物质性质的基本程序是做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 知识点 研究物质性质基本程序的应用实例——研究氯气的性质（重点） 1.认识氯气的物理性质 [实验1]取一个充满氯气的集气瓶，观察氯气的颜色；稍打开玻璃片，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔，闻氯气的气味。 [实验2]取一支盛满氯气的试管，将其倒扣在水槽中，静置一段时间后观察现象。 颜色 气味 密度 水溶性 2.氯气的化学性质 (1)氯气与金属、非金属的反应 [实验1]取一块绿豆粒大小的金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表层，放在石棉网上，用酒精灯微热。待金属钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球的上方，观察现象。 [实验2]用坩埚钳夹住一束铁丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象。然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。 [实验3]用坩埚钳夹住一束铜丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象。然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。 [实验4]在空气中点燃氢气(点燃前要“验纯”)，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察氢气在氯气中燃烧的现象。 实验内容及实验记录： 实验内容 实验现象 实验结论 氯气与金属钠的反应 钠与氯气反应 氯气与铁丝的反应 红热的铁丝在氯气中燃烧，产生大量 的烟，加水后形成 氯气与铜丝的反应 产生 的烟，加少量水后形成 溶液 氯气与氢气的反应 H2在Cl2中安静地燃烧，发出 火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶瓶口处的玻璃片，观察到集气瓶瓶口上方 (2)氯气与水的反应 实验方案设计： 实验目的 实验操作 验证氯气和水能否发生反应 如图所示，将干燥的氯气依次通过内有干燥红纸条的广口瓶A和内有湿润红纸条的广口瓶B，通过红纸条是否褪色可以推断氯气能否与水发生反应 实验方案实施： 实验内容 实验现象 实验结论 将干燥的氯气通过内有干燥红纸条的广口瓶 干燥的红纸条没有 干燥的氯气不具有 将干燥的氯气通过内有湿润红纸条的广口瓶 湿润的红纸条 氯气与水发生了反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO，生成了具有 的物质 随学随练 1.下列有关实验现象的叙述中，不正确的是(　　) A.氢气在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰 B.铁丝在Cl2中燃烧，产生棕褐色的烟 C.钠在Cl2中燃烧，产生棕黄色的烟 D.铜丝在Cl2中燃烧，产生棕黄色的烟 知识点 生活中的含氯消毒剂 1.次氯酸 (1)酸性：酸性比碳酸弱，具有 。 (2)不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑。 (3)漂白性：能使有机色质褪色，并能杀菌、消毒。 2.漂白粉 工业上通常用 和氯气反应来制备漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 3.84消毒液 84消毒液的有效成分是 ，制取方法：Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O(该反应还可用于Cl2的尾气处理)。 4.二氧化氯 二氧化氯(ClO2)的漂白能力和消毒能力比氯气强，使用起来比较安全，越来越多地取代以次氯酸盐为主的漂白剂、消毒剂。 随学随练 1.下列说法正确的是(　　) A.自来水中通入少量Cl2用于杀菌、消毒，是利用了Cl2能杀菌、消毒 B.漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，可用于杀菌、消毒 C.漂白粉是由Cl2和NaOH浓溶液制得 D.漂白粉与空气中的CO2和H2O反应而失效，因此要密封保存在干燥阴凉处 拓展 氯水的成分与性质 1.氯水的成分与性质实验探究 实验内容 实验现象 解释 先将Na2CO3粉末放入试管中，再向试管中滴加氯水 产生无色、无味的气体 氯水中含有H＋，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 向盛有氯水的试管中滴加AgNO3溶液 溶液中生成白色沉淀 氯水中含有Cl－，HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 向盛有氯水的试管中滴加紫色石蕊溶液 溶液先变红，后褪色 氯水中含有酸性物质及具有漂白性的物质 在红纸条上滴几滴氯水 红纸条褪色 氯水中含具有漂白性的物质 向盛有氯水的试管中滴加FeCl2溶液 溶液由浅绿色变为棕黄色 Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 将氯水光照一段时间后，再滴入紫色石蕊溶液 氯水光照一段时间后，黄绿色褪去，再滴入紫色石蕊溶液只变为红色 氯水具有不稳定性，光照后失去了漂白性，2HClO2HCl＋O2↑ 2.新制氯水的性质 在不同的反应中，新制氯水中起作用的成分不同。 3.液氯、新制氯水和久置氯水的比较 物质 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、OH－、H2O 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 性质 活泼非 金属单质 酸性、漂白性 酸性 保存 方法 特制钢瓶 棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现用现配 置于普通试剂瓶，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 活学活用 1.向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是(　　) ①AgNO3溶液　②NaOH溶液　③水 A.②①③ B.①②③ C.③②① D.①③② 2.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据相应实验现象得出的结论中不正确的是(　　) A.新制的氯水呈浅黄绿色说明氯水中含有Cl2 B.新制的氯水能使红色布条褪色说明氯水中含有Cl2 C.向新制的氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ D.向新制的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－ 拓展 由氯气制备的常用消毒剂和漂白剂 1.次氯酸的漂白原理、特点及应用范围 2.84消毒液与漂白粉的对比 84消毒液 漂白粉 制备 由Cl2和NaOH溶液反应制得 工业上通常用石灰乳和氯气反应来制备漂白粉 有效成分 NaClO Ca(ClO)2 漂白原理 NaClO＋CO2＋H2O=== NaHCO3＋HClO 漂白粉与空气中的水和二氧化碳反应，生成HClO：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO 失效原因 NaClO在空气中与CO2和H2O反应生成HClO，HClO不稳定，见光或受热易分解 Ca(ClO)2在空气中与CO2和H2O反应生成HClO，HClO不稳定，见光或受热易分解 保存 应密封并置于避光干燥处保存 活学活用 3.下列说法不正确的是(　　) A.用氯气制漂白粉的主要目的是使其转变为较稳定、便于贮存的Ca(ClO)2 B.漂白粉中的Ca(ClO)2和CaCl2都具有漂白性 C.漂白粉与84消毒液的杀菌消毒原理相似 D.工业上漂白粉由氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制得 4.下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________(填序号)。 ①工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉； ②漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2； ③漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同； ④漂白粉在空气中久置不会变质； ⑤漂白粉在空气中久置变质，原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3； ⑥漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张。 题型 氯气的性质 ▌例1 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，下列叙述不正确的是(　　) A.常温下，干燥的氯气能和Fe反应 B.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟 C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，集气瓶口出现白雾；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸 D.氯气与水反应生成HCl和HClO，久置的氯水变为稀盐酸 ▌对点练1-1 如图所示，从①处通入带有水蒸气的氯气，当关闭旋塞②时，④处的红色布条看不到明显的变化；当打开旋塞②时，④处的红色布条逐渐褪色。则③瓶中装有的试剂可能是(　　)解题贴士 新制氯水、久置氯水和液氯的比较 名称 新制氯水 久置氯水 液氯 物质类别 混合物 混合物 纯净物 所含微粒 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、OH－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.水 D.饱和食盐水 ▌对点练1-2 Cl2用来消毒生活用水的主要原因是(　　) A.Cl2能杀灭细菌 B.Cl2有毒 C.Cl2是具有漂白性的气体 D.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，并可杀灭水中的细菌和病毒 题型 氯水的成分和性质 ▌例2 下列实验过程中，不会产生气体的是(　　) ▌对点练1-1 关于新制氯水的性质，下列说法正确的是 (　　) A.新制氯水呈浅黄绿色 B.加入CaCO3固体，无气体生成 C.新制氯水中含有的分子只有Cl2和H2O D.可用pH试纸测定新制氯水的pH ▌对点练1-2 在新制氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是 (　　) A.向新制氯水中放入红色布条，一会儿红色布条褪色，说明有Cl2存在 B.新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有HCl分子存在 C.加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl-存在 D.加入NaOH溶液，新制氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO分子存在 题型 氯气的相关实验 ▌例3 某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是(　　) A.图Ⅰ中：实验现象证明氯气无漂白作用，氯水有漂白作用 B.图Ⅱ中：闻Cl2的气味 C.图Ⅲ中：生成棕黄色的烟 D.图Ⅳ中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应 ▌对点练1-1 已知浓硫酸是常用的干燥剂。用如图所示装置来检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是(　　) A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气 B.该实验必须在通风橱中进行 C.装置C中氢氧化钠溶液不能用澄清石灰水代替 D.装置B的现象是干燥有色布条褪色，湿润有色布条不褪色 ▌对点练1-2 下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是(　　) A.①可用于氯气的收集 B.②若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应 C.③可证明氯气具有漂白性 D.④可用于实验室中氯气的尾气吸收 题型 氯气与碱的反应 ▌例4 在实验室制取Cl2时，尾气一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是(　　) A．氯气不与石灰水反应 B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾气也很少 C．氯气与Ca(OH)2反应生成的CaCl2难溶于水 D．澄清石灰水能吸收空气中的CO2而变浑浊 ▌对点练1-1 化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是(　　) A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强 B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂 C．测定溶液pH的实验中，用干燥的pH试纸测定新制氯水的pH对测定结果无影响 D．洁厕剂不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解 ▌对点练1-2 下列叙述正确的是(　　) A．可用pH试纸测新制氯水的pH B．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉，漂白粉的有效成分是次氯酸钙 C．漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量稀盐酸或通入二氧化碳可以增强漂白效果 D．FeCl2既能由Fe和氯气直接反应得到，又能由Fe和盐酸反应得到 题型 氯气的综合应用 ▌例5 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)。 (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)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热；写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式：______________________________________________________________。 (3)硬质玻璃管中的反应现象为________，反应的化学方程式为__________________________________。 (4)实验中，观察到紫色石蕊溶液颜色的变化为________。 (5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是___________________，反应的化学方程式为_________________________。 (6)盛水的试管中，溶液最后的颜色为________，说明氯气________(填“能”或“不能”)溶于水。 ▌对点练1-1 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)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热。写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式:　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)硬质玻璃管中的实验现象为　　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  (4)装置中空试管的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是　　　 　　　，发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。  ▌对点练1-2 氯元素是生产生活中常见的非金属元素。某同学欲探究Cl2及其化合物的性质。 (1)用氯水进行如下表实验： 实验 操作 现象 Ⅰ 把氯水点在蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 Ⅱ 向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不断振荡 ⅰ.有白色沉淀生成 ⅱ.稍后，溶液变为无色 ①实验Ⅰ的现象说明，氯水具有的性质是_______________________________________。 ②实验Ⅱ：a.ⅰ现象中的白色沉淀是________(填化学式)。 b．综合ⅰ和ⅱ现象，该同学推测实验Ⅱ发生的反应为Cl2＋AgNO3＋________===HNO3＋AgCl↓＋____________________________________________________________________ (将反应补充完整)。 ③为探究实验Ⅰ中试纸褪色的原因及实验Ⅱ中另一种反应产物，该同学设计实验如下： c．将少量稀硝酸点在蓝色石蕊试纸上，试纸变红未褪色。 d．…… 上述实验d的方案是____________________________________________________________________。 (2)该同学查阅资料得知，最初，人们直接用氯气作漂白剂，但使用起来不方便，效果也不理想。经过多年的实验、改进，才有了今天常用的漂白粉。 ①你认为“使用起来不方便，效果也不理想”的原因是__________________________________。 ②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉，有关反应的化学方程式是_________________________。 基础通关 1.（25-26高一上·浙江杭州·期中）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 2.（25-26高一下·湖南·期中）消杀病毒的常用试剂“84”消毒液，若与“洁厕灵”混合使用会生成有毒的Cl2。下列关于Cl2的说法，正确的是 A．无色气体 B．密度比空气小 C．与H2反应生成HCl D．与Fe反应生成FeCl2 3.（25-26高一上·湖南益阳·期末）实验室中，下列行为不符合安全要求的是 A．用鼻子靠近盛有氯气的集气瓶口闻氯气的气味 B．将实验过程中剩余的钠放回原试剂瓶中 C．点燃可燃性气体前，应检验其纯度 D．为防止试管破裂，加热固体时，试管口应略向下倾斜 4.（25-26高一上·河北衡水·期末）化学是一门以实验为基础的学科，保障实验人员的安全对实验的顺利进行至关重要。下列行为不符合安全要求的是 A．氢气点燃前，需要验纯 B．做实验剩余的金属钠，丢弃在水槽中 C．大量氯气泄漏时，迅速离开现场并尽量往高处去 D．做钠与水反应的实验中需要标注的图标其中有： 5.（25-26高一上·北京顺义·期末）下列关于的说法不正确的是 A．通常状况下为黄绿色气体 B．密度比空气的大 C．能被NaOH溶液吸收 D．铁在氯气中燃烧生成 6.（25-26高一上·北京·期末）下列关于金属钠或氯气性质的描述不正确的是 A．氯气为黄绿色气体，钠为银白色固体 B．常温常压下，钠的密度比水小，氯气的密度比空气大 C．钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，生成大量棕红色的烟 D．钠能与水反应，氯气也能与水反应 7.（2025高一下·山西·学业考试）下列有关Cl2的说法中，不正确的是 A．Cl2是一种黄绿色的有毒气体 B．氯气和液氯是两种不同的物质 C．铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl3 D．干燥的Cl2可保存在钢瓶中 8.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列实验现象的描述不正确的是 A．氢气在氯气中剧烈燃烧，生成白烟 B．红热的铁丝在氯气中反应剧烈，生成棕褐色烟 C．钠与水反应剧烈并伴随“嘶嘶”的响声 D．钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体 9.（25-26高一上·云南玉溪·期末）工业制备盐酸以和为原料。实验室将点燃的气体a缓慢伸入集气瓶中模拟制备少量HCl(如图所示)，下列说法错误的是 A．实验方案会用到、等提示图标 B．反应过程中集气瓶口有白雾生成 C．工业上可以采用混合光照的方法制备HCl D．该实验说明燃烧不一定需要氧气参加 10.（2025高一下·湖南·学业考试）下列关于氯及其化合物的说法不正确的是 A．干燥的氯气能使有色布条褪色 B．常温下，液氯可储存在钢瓶中 C．氢气能在氯气中安静燃烧 D．久置氯水酸性比新制氯水强 素养提升 11.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列关于氯元素的单质及其化合物的说法正确的是 A．具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B．氢气在氯气中燃烧，瓶口出现白雾 C．新制氯水或干燥的氯气都能使干燥的有色布条褪色 D．过量的在中的燃烧生成 12.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列关于氯气和氯水的说法错误的是 A．新制氯水呈浅黄绿色是氯水中含有氯气分子所致 B．氢气可在氯气中安静地燃烧，并产生大量白烟 C．将新制氯水滴加到紫色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色 D．根据氯气能与碱溶液反应，可用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气 13.（25-26高一上·河北石家庄·期中）下列关于的叙述中，正确的是 A．是一种黄绿色、有毒的气体 B．氯元素在自然界中既能以化合态存在，也能以游离态存在 C．溶于水得到氯水，该过程为物理变化 D．氯水和液氯都可以用钢瓶储存 14.（25-26高一上·湖北武汉·阶段检测）用强光照射氯水，通过传感器获得如图图像，下列说法错误的是 A．根据图1，氯水的pH减小说明氯水越来越浓 B．与反应的化学方程式： C．结合图1、图2和图3推测发生了反应： D．光照较长时间后，溶液的漂白性会减弱 15.（25-26高一上·山东青岛·期末）漂白粉是生活、生产中常用的漂白剂。下列说法错误的是 A．漂白粉是混合物，有效成分是 B．将氯气通入澄清石灰水中可制备漂白粉 C．使用漂白粉时加入少量白醋可提高漂白效果 D．在空气中久置的漂白粉与稀盐酸反应会生成 迁移创新 16.（24-25高一下·浙江·期中）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 17.（25-26高一上·北京·阶段检测）氯水中含有多种分子和离子，下列有关氯水的说法中不正确的是 A．新制氯水滴入溶液中，有气泡产生，说明氯水中含有 B．新制氯水滴入硝酸银溶液中，产生白色沉淀，说明氯水中可能有 C．新制氯水能用试纸检测其值 D．久置氯水酸性将增强 18.（25-26高一上·河南南阳·阶段检测）某学习小组学习了氯气的性质后，对下面的装置图有以下看法，你认为错误的是 A．可以根据a布条不褪色，b布条是否褪色，推断氯气能否与水反应 B．最后烧杯中盛放的液体可以是烧碱溶液 C．两种有色布条的位置不可以互换 D．干燥的有色布条a不褪色，湿润的有色布条b 能褪色，说明氯气具有漂白性 19.（25-26高一上·云南昆明·期中）下列关于氯及其化合物的叙述中，正确的是 A．纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰 B．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色 C．检验气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液 D．氯气能和铁反应，液氯不可用钢瓶储存 20.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列说法中不正确的是 A．氯水长时间放置后，酸性会增强 B．漂白液的有效成分为，漂白粉的有效成分为 C．“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)不能混合使用，原因是会生成可能导致中毒 D．漂白粉在开启后应当密闭保存，以防变质 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 认识化学科学 第二节 研究物质性质的方法和程序 第2课时 研究物质性质的程序 课标要点 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。 2.能依据物质类别和元素价态列举氯元素的典型代表物。 3.能说明氯元素及其化合物的应用对社会发展的价值，对环境的影响。能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论。 学习重难点 重点：1.氯气化学性质。2.氯气实验的现象分析、方程式规范书写。 难点：1.氯水的成分与性质。 知识点 研究物质性质的基本程序 随学随练 1.下列说法不正确的是(　　) A.假说经过反复验证和修正，才发展成为科学的理论 B.化学模型在研究物质的结构和性质变化时有很重要的作用 C.研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法 D.探究物质性质的基本程序是做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 【答案】D 【解析】探究物质性质的基本程序是观察物质的外部特征→预测物质的性质→实验和观察→解释和结论，D选项错误。 知识点 研究物质性质基本程序的应用实例——研究氯气的性质（重点） 1.认识氯气的物理性质 [实验1]取一个充满氯气的集气瓶，观察氯气的颜色；稍打开玻璃片，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔，闻氯气的气味。 [实验2]取一支盛满氯气的试管，将其倒扣在水槽中，静置一段时间后观察现象。 颜色 气味 密度 水溶性 黄绿色 刺激性气味 比空气大 能溶(1∶2) 2.氯气的化学性质 (1)氯气与金属、非金属的反应 [实验1]取一块绿豆粒大小的金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表层，放在石棉网上，用酒精灯微热。待金属钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球的上方，观察现象。 [实验2]用坩埚钳夹住一束铁丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象。然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。 [实验3]用坩埚钳夹住一束铜丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象。然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。 [实验4]在空气中点燃氢气(点燃前要“验纯”)，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察氢气在氯气中燃烧的现象。 实验内容及实验记录： 实验内容 实验现象 实验结论 氯气与金属钠的反应 钠与氯气反应生成白烟 2Na＋Cl22NaCl 氯气与铁丝的反应 红热的铁丝在氯气中燃烧，产生大量棕褐色的烟，加水后形成黄色溶液 2Fe＋3Cl22FeCl3 氯气与铜丝的反应 产生棕黄色的烟，加少量水后形成蓝绿色溶液 Cu＋Cl2CuCl2 氯气与氢气的反应 H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶瓶口处的玻璃片，观察到集气瓶瓶口上方出现白雾 H2＋Cl22HCl (2)氯气与水的反应 实验方案设计： 实验目的 实验操作 验证氯气和水能否发生反应 如图所示，将干燥的氯气依次通过内有干燥红纸条的广口瓶A和内有湿润红纸条的广口瓶B，通过红纸条是否褪色可以推断氯气能否与水发生反应 实验方案实施： 实验内容 实验现象 实验结论 将干燥的氯气通过内有干燥红纸条的广口瓶 干燥的红纸条没有褪色 干燥的氯气不具有漂白性 将干燥的氯气通过内有湿润红纸条的广口瓶 湿润的红纸条褪色 氯气与水发生了反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO，生成了具有漂白性的物质 随学随练 1.下列有关实验现象的叙述中，不正确的是(　　) A.氢气在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰 B.铁丝在Cl2中燃烧，产生棕褐色的烟 C.钠在Cl2中燃烧，产生棕黄色的烟 D.铜丝在Cl2中燃烧，产生棕黄色的烟 【答案】C 【解析】Cl2是一种活泼的非金属单质，能跟金属和非金属反应。A项，H2在Cl2中安静地燃烧，产生苍白色火焰，并有白雾生成；B项，Fe在Cl2中燃烧，产生棕褐色的烟；C项，钠在Cl2中燃烧，产生白烟，故C项错误；D项，铜丝在Cl2中燃烧，产生棕黄色的烟。 知识点 生活中的含氯消毒剂 1.次氯酸 (1)酸性：酸性比碳酸弱，具有酸的通性。 (2)不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑。 (3)漂白性：能使有机色质褪色，并能杀菌、消毒。 2.漂白粉 工业上通常用石灰乳和氯气反应来制备漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 3.84消毒液 84消毒液的有效成分是NaClO，制取方法：Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O(该反应还可用于Cl2的尾气处理)。 4.二氧化氯 二氧化氯(ClO2)的漂白能力和消毒能力比氯气强，使用起来比较安全，越来越多地取代以次氯酸盐为主的漂白剂、消毒剂。 随学随练 1.下列说法正确的是(　　) A.自来水中通入少量Cl2用于杀菌、消毒，是利用了Cl2能杀菌、消毒 B.漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，可用于杀菌、消毒 C.漂白粉是由Cl2和NaOH浓溶液制得 D.漂白粉与空气中的CO2和H2O反应而失效，因此要密封保存在干燥阴凉处 【答案】D 【解析】HClO能杀菌、消毒，而Cl2不能，A不正确；漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，具有杀菌、消毒的作用，B不正确；漂白粉是由Cl2和石灰乳制得，C不正确；漂白粉露置在空气中失效的原因是发生如下两个反应：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑，D正确。 拓展 氯水的成分与性质 1.氯水的成分与性质实验探究 实验内容 实验现象 解释 先将Na2CO3粉末放入试管中，再向试管中滴加氯水 产生无色、无味的气体 氯水中含有H＋，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 向盛有氯水的试管中滴加AgNO3溶液 溶液中生成白色沉淀 氯水中含有Cl－，HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 向盛有氯水的试管中滴加紫色石蕊溶液 溶液先变红，后褪色 氯水中含有酸性物质及具有漂白性的物质 在红纸条上滴几滴氯水 红纸条褪色 氯水中含具有漂白性的物质 向盛有氯水的试管中滴加FeCl2溶液 溶液由浅绿色变为棕黄色 Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 将氯水光照一段时间后，再滴入紫色石蕊溶液 氯水光照一段时间后，黄绿色褪去，再滴入紫色石蕊溶液只变为红色 氯水具有不稳定性，光照后失去了漂白性，2HClO2HCl＋O2↑ 2.新制氯水的性质 在不同的反应中，新制氯水中起作用的成分不同。 3.液氯、新制氯水和久置氯水的比较 物质 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、OH－、H2O 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 性质 活泼非 金属单质 酸性、漂白性 酸性 保存 方法 特制钢瓶 棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现用现配 置于普通试剂瓶，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 活学活用 1.向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是(　　) ①AgNO3溶液　②NaOH溶液　③水 A.②①③ B.①②③ C.③②① D.①③② 【答案】A 【解析】氯气为黄绿色气体，能溶于水，溶于水得到氯水，氯水因为溶解氯气显浅黄绿色，三个集气瓶中只有丙颜色为浅黄绿色，所以丙中液体为水；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，甲和乙中，只有乙出现了白色的沉淀，所以乙中液体为硝酸银溶液；氯气能与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，所以氯气被氢氧化钠吸收，溶液为无色，故甲中液体为氢氧化钠溶液，则甲、乙、丙注入的液体分别是②①③。 2.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据相应实验现象得出的结论中不正确的是(　　) A.新制的氯水呈浅黄绿色说明氯水中含有Cl2 B.新制的氯水能使红色布条褪色说明氯水中含有Cl2 C.向新制的氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋ D.向新制的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－ 【答案】B 【解析】Cl2是黄绿色的，所以新制的氯水呈浅黄绿色就可以说明氯水中含有Cl2，选项A正确。新制的氯水能使红色布条褪色说明氯水中含有HClO，但是Cl2是没有漂白性的，选项B错误。新制的氯水中含有的H＋可以与NaHCO3反应生成二氧化碳气体，选项C正确。新制的氯水中含有Cl－，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生氯化银白色沉淀，选项D正确。 拓展 由氯气制备的常用消毒剂和漂白剂 1.次氯酸的漂白原理、特点及应用范围 2.84消毒液与漂白粉的对比 84消毒液 漂白粉 制备 由Cl2和NaOH溶液反应制得 工业上通常用石灰乳和氯气反应来制备漂白粉 有效成分 NaClO Ca(ClO)2 漂白原理 NaClO＋CO2＋H2O=== NaHCO3＋HClO 漂白粉与空气中的水和二氧化碳反应，生成HClO：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO 失效原因 NaClO在空气中与CO2和H2O反应生成HClO，HClO不稳定，见光或受热易分解 Ca(ClO)2在空气中与CO2和H2O反应生成HClO，HClO不稳定，见光或受热易分解 保存 应密封并置于避光干燥处保存 活学活用 3.下列说法不正确的是(　　) A.用氯气制漂白粉的主要目的是使其转变为较稳定、便于贮存的Ca(ClO)2 B.漂白粉中的Ca(ClO)2和CaCl2都具有漂白性 C.漂白粉与84消毒液的杀菌消毒原理相似 D.工业上漂白粉由氯气通入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]制得 【答案】B 【解析】漂白粉主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，其中有效成分为Ca(ClO)2，CaCl2不具有漂白性，故B错误。 4.下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________(填序号)。 ①工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉； ②漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2； ③漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同； ④漂白粉在空气中久置不会变质； ⑤漂白粉在空气中久置变质，原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3； ⑥漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张。 【答案】②③ 【解析】①不正确，制取漂白粉应将Cl2通入石灰乳中，化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；②正确，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；③正确，漂白粉用于自来水的杀菌消毒，明矾用于除去自来水中的悬浮杂质，二者的作用原理不同；④⑤不正确，漂白粉在空气中久置变质，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3＋2HClO，2HClO 2HCl＋O2↑，而CaCl2与H2O和CO2不反应；⑥不正确，漂白粉能用于漂白纸张，与其不稳定无关。 题型 氯气的性质 ▌例1 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，下列叙述不正确的是(　　) A.常温下，干燥的氯气能和Fe反应 B.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟 C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，集气瓶口出现白雾；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸 D.氯气与水反应生成HCl和HClO，久置的氯水变为稀盐酸 【答案】A 【解析】在点燃条件下，干燥的氯气能和Fe反应，故A错误；氯气与铜反应生成氯化铜固体，产生棕黄色的烟，故B正确；氢气与氯气反应生成HCl，HCl极易结合空气中的水蒸气，点燃时氢气在氯气中安静地燃烧发出苍白色火焰，集气瓶口出现白雾，光照下迅速发生化合反应而爆炸，故C正确；氯气溶于水后部分与水反应生成HCl和HClO，氯水久置HClO分解生成HCl和O2，使得未反应的氯气继续与水反应，最后变为稀盐酸，故D正确。 解题贴士 新制氯水、久置氯水和液氯的比较 名称 新制氯水 久置氯水 液氯 物质类别 混合物 混合物 纯净物 所含微粒 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、OH－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 ▌对点练1-1 如图所示，从①处通入带有水蒸气的氯气，当关闭旋塞②时，④处的红色布条看不到明显的变化；当打开旋塞②时，④处的红色布条逐渐褪色。则③瓶中装有的试剂可能是(　　) A.稀硫酸 B.NaOH溶液 C.水 D.饱和食盐水 【答案】B 【解析】关闭旋塞②时，氯气先通过③瓶，④处的红色布条无明显变化，说明Cl2与③瓶中的溶质发生了反应或被③瓶中试剂干燥，四个选项中只有B项符合。 ▌对点练1-2 Cl2用来消毒生活用水的主要原因是(　　) A.Cl2能杀灭细菌 B.Cl2有毒 C.Cl2是具有漂白性的气体 D.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，并可杀灭水中的细菌和病毒 【答案】D 【解析】Cl2本身不具有杀菌消毒的性能，而是Cl2与H2O发生反应生成HClO，HClO具有漂白性，并可杀灭水中的细菌和病毒。 题型 氯水的成分和性质 ▌例2 下列实验过程中，不会产生气体的是(　　) 【答案】C 【解析】氯水光照会发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，A错误；氯水中的HCl会与发酵粉发生反应生成CO2气体，B错误；D中Na2O2与H2O发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，D正确。 ▌对点练1-1 关于新制氯水的性质，下列说法正确的是 (　　) A.新制氯水呈浅黄绿色 B.加入CaCO3固体，无气体生成 C.新制氯水中含有的分子只有Cl2和H2O D.可用pH试纸测定新制氯水的pH 【答案】A 【解析】氯气呈黄绿色，氯气能溶于水，新制氯水呈浅黄绿色，故A正确；新制氯水中含HCl，能与CaCO3固体反应生成二氧化碳气体，故B错误；新制氯水中含有的分子有Cl2、H2O、HClO，故C错误；新制氯水含次氯酸，次氯酸具有漂白性，不可用pH试纸测定新制氯水的pH，故D错误。 ▌对点练1-2 在新制氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是 (　　) A.向新制氯水中放入红色布条，一会儿红色布条褪色，说明有Cl2存在 B.新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有HCl分子存在 C.加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl-存在 D.加入NaOH溶液，新制氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO分子存在 【答案】C 【解析】新制氯水中含有HClO，HClO具有漂白性，能使有色布条褪色，故A错误；Cl2是黄绿色气体，且有刺激性气味，新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在，新制氯水中不存在HCl分子，故B错误；加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，即生成AgCl，说明有Cl-存在，故C正确；向新制氯水中加入NaOH溶液，发生反应Cl2+2NaOH ==NaCl+NaClO+H2O，新制氯水浅黄绿色消失，说明有Cl2存在，故D错误。 题型 氯气的相关实验 ▌例3 某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是(　　) A.图Ⅰ中：实验现象证明氯气无漂白作用，氯水有漂白作用 B.图Ⅱ中：闻Cl2的气味 C.图Ⅲ中：生成棕黄色的烟 D.图Ⅳ中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应 【答案】D 【解析】由题图Ⅰ中实验现象可知，干燥的氯气不能使有色布条褪色，说明氯气没有漂白性，而能使湿润的有色布条褪色，说明氯水具有漂白性，A正确；Cl2有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘入鼻孔中，B正确；Cu丝在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟，C正确；Cl2能与NaOH溶液反应，则烧瓶内压强减小，气球就会鼓起来，D错误。 ▌对点练1-1 已知浓硫酸是常用的干燥剂。用如图所示装置来检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是(　　) A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气 B.该实验必须在通风橱中进行 C.装置C中氢氧化钠溶液不能用澄清石灰水代替 D.装置B的现象是干燥有色布条褪色，湿润有色布条不褪色 【答案】D 【解析】浓硫酸与氯气不反应，则装置A的作用是干燥氯气，即除去氯气中的水蒸气，A正确；氯气有毒，为保证实验人员安全，该实验必须在通风橱中进行，B正确；装置C中NaOH溶液的作用是吸收尾气，由于Ca(OH)2在水中的溶解度小，不能很好地吸收尾气，所以不能用澄清石灰水代替NaOH溶液使用，C正确；Cl2没有漂白性，Cl2与H2O反应产生的HClO具有漂白性，因此B中干燥有色布条不能褪色，而湿润有色布条褪色，D错误。 ▌对点练1-2 下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是(　　) A.①可用于氯气的收集 B.②若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应 C.③可证明氯气具有漂白性 D.④可用于实验室中氯气的尾气吸收 【答案】A 【解析】装置①是采用向上排空气法收集气体，氯气的密度比空气大，可用于氯气的收集。装置②中发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，烧瓶中气体体积减小，气压减小，气球会膨胀，不能达到实验目的。装置③中潮湿的有色布条中的水与干燥的Cl2反应生成HClO，HClO能漂白有色布条，所以该实验无法证明氯气具有漂白性，不能达到实验目的。装置④中Cl2与NaCl不反应，所以饱和NaCl溶液不可用于实验室中氯气的尾气吸收。 题型 氯气与碱的反应 ▌例4 在实验室制取Cl2时，尾气一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是(　　) A．氯气不与石灰水反应 B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾气也很少 C．氯气与Ca(OH)2反应生成的CaCl2难溶于水 D．澄清石灰水能吸收空气中的CO2而变浑浊 【答案】B 【解析】Ca(OH)2在水中的溶解度小，吸收Cl2的量较少，吸收不充分。 ▌对点练1-1 化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是(　　) A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强 B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂 C．测定溶液pH的实验中，用干燥的pH试纸测定新制氯水的pH对测定结果无影响 D．洁厕剂不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解 【答案】B 【解析】活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，同时使用时漂白效果不会增强，A项错误；氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，B项正确；氯水中的次氯酸具有漂白性，能漂白pH试纸，C项错误；洁厕剂与“84”消毒液不能混用的原因是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2，D项错误。 ▌对点练1-2 下列叙述正确的是(　　) A．可用pH试纸测新制氯水的pH B．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉，漂白粉的有效成分是次氯酸钙 C．漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量稀盐酸或通入二氧化碳可以增强漂白效果 D．FeCl2既能由Fe和氯气直接反应得到，又能由Fe和盐酸反应得到 【答案】C 【解析】新制氯水中的HClO具有漂白性，不能用pH试纸测新制氯水的pH，A错误；工业上将氯气通入石灰乳中制漂白粉，漂白粉的有效成分是次氯酸钙，B错误；漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量稀盐酸或通入二氧化碳可以产生次氯酸，可以增强漂白效果，C正确；铁和氯气直接反应得到氯化铁，D错误。 题型 氯气的综合应用 ▌例5 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)。 (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)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热；写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式：______________________________________________________________。 (3)硬质玻璃管中的反应现象为________，反应的化学方程式为__________________________________。 (4)实验中，观察到紫色石蕊溶液颜色的变化为________。 (5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是___________________，反应的化学方程式为_________________________。 (6)盛水的试管中，溶液最后的颜色为________，说明氯气________(填“能”或“不能”)溶于水。 【答案】(1)通入氯气排尽装置中的空气 (2)Cl2＋H2O===HCl＋HClO　HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 (3)剧烈反应，产生棕黄色的烟　Cu＋Cl2CuCl2 (4)先变红后褪色 (5)吸收尾气中的氯气，防止污染空气　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O (6)浅黄绿色　能 【解析】干燥的氯气与Cu在加热条件下反应生成CuCl2，为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该先通入氯气排尽装置中的空气；空试管作安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；Cl2与紫色石蕊溶液中的水反应产生HCl和HClO，酸使紫色石蕊溶液变为红色，但HClO具有漂白性，又使红色褪去；在AgNO3溶液中，Cl2与水反应产生的HCl会与AgNO3发生反应，产生AgCl白色沉淀，由于氯气是有毒气体，在尾气排放前先用NaOH溶液进行尾气处理。 ▌对点练1-1 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)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热。写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式:　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)硬质玻璃管中的实验现象为　　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  (4)装置中空试管的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是　　　 　　　，发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。  【答案】(1)通入氯气排尽装置中的空气　 (2)Cl2+H2O == HCl+HClO、HCl+AgNO3 == AgCl↓+HNO3　 (3)剧烈反应，产生棕黄色的烟　Cu+Cl2CuCl2 (4)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　 (5)吸收多余的氯气，防止污染空气　Cl2+2NaOH == NaCl+NaClO+H2O 【解析】(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通入氯气排尽装置中的空气。 (2)氯水中存在氯离子，能与硝酸银反应生成氯化银，故白色沉淀为氯化银，反应的化学方程式为Cl2+H2O == HCl+HClO、HCl+AgNO3 == AgCl↓+HNO3。 (3)干燥的氯气与铜粉在加热条件下剧烈反应生成氯化铜，化学方程式为Cu+Cl2CuCl2。 (4)空试管的作用是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。 (5)氢氧化钠溶液用于吸收多余的氯气，防止污染空气，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH == NaCl+NaClO+H2O。 ▌对点练1-2 氯元素是生产生活中常见的非金属元素。某同学欲探究Cl2及其化合物的性质。 (1)用氯水进行如下表实验： 实验 操作 现象 Ⅰ 把氯水点在蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色 Ⅱ 向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不断振荡 ⅰ.有白色沉淀生成 ⅱ.稍后，溶液变为无色 ①实验Ⅰ的现象说明，氯水具有的性质是_______________________________________。 ②实验Ⅱ：a.ⅰ现象中的白色沉淀是________(填化学式)。 b．综合ⅰ和ⅱ现象，该同学推测实验Ⅱ发生的反应为Cl2＋AgNO3＋________===HNO3＋AgCl↓＋____________________________________________________________________ (将反应补充完整)。 ③为探究实验Ⅰ中试纸褪色的原因及实验Ⅱ中另一种反应产物，该同学设计实验如下： c．将少量稀硝酸点在蓝色石蕊试纸上，试纸变红未褪色。 d．…… 上述实验d的方案是____________________________________________________________________。 (2)该同学查阅资料得知，最初，人们直接用氯气作漂白剂，但使用起来不方便，效果也不理想。经过多年的实验、改进，才有了今天常用的漂白粉。 ①你认为“使用起来不方便，效果也不理想”的原因是__________________________________。 ②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉，有关反应的化学方程式是_________________________。 【答案】(1)①酸性和漂白性 ②a.AgCl　b．H2O　HClO ③取实验Ⅱ中ⅱ的无色溶液，点在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色 (2)①氯气的溶解度不大，且生成的HClO不稳定，难保存 ②CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2、2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 【解析】(1)①实验Ⅰ把氯水点在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，证明氯水呈酸性；后褪色，说明氯水具有漂白性。②实验Ⅱ：a.向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不断振荡，有白色沉淀生成，发生的反应为AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，白色沉淀是AgCl。b.综合ⅰ和ⅱ现象，该同学推测实验Ⅱ发生的反应为Cl2＋AgNO3＋H2O===HNO3＋AgCl↓＋HClO。③为探究实验Ⅰ中试纸褪色的原因及Ⅱ中另一种反应产物，应先验证硝酸没有漂白性，再验证次氯酸具有漂白性，故上述实验d的方案是取实验Ⅱ中ⅱ的无色溶液，点在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色。 基础通关 1.（25-26高一上·浙江杭州·期中）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】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；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；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；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； 2.（25-26高一下·湖南·期中）消杀病毒的常用试剂“84”消毒液，若与“洁厕灵”混合使用会生成有毒的Cl2。下列关于Cl2的说法，正确的是 A．无色气体 B．密度比空气小 C．与H2反应生成HCl D．与Fe反应生成FeCl2 【答案】C 【解析】Cl2是黄绿色有毒气体，并非无色气体，A错误；相同条件下气体密度与摩尔质量成正比，Cl2摩尔质量为71g/mol，大于空气平均摩尔质量29g/mol，故Cl2的密度比空气大，B错误；Cl2与H2在点燃或光照条件下可发生反应生成HCl，C正确；Cl2是强氧化剂，与Fe反应时将Fe氧化为+3价，生成FeCl3而非FeCl2，D错误；故选C。 3.（25-26高一上·湖南益阳·期末）实验室中，下列行为不符合安全要求的是 A．用鼻子靠近盛有氯气的集气瓶口闻氯气的气味 B．将实验过程中剩余的钠放回原试剂瓶中 C．点燃可燃性气体前，应检验其纯度 D．为防止试管破裂，加热固体时，试管口应略向下倾斜 【答案】A 【解析】直接闻有毒气体会危害健康，用手轻扇气体让极少量氯气飘进鼻孔来闻氯气的气味，A错误；钠易与空气中氧气、水反应，实验过程中剩余的钠放回原试剂瓶，B正确；可燃性气体混入空气可能爆炸，点燃前必须检验其纯度，C正确；加热固体时，为了防止生成的水倒流使试管受热不均破裂，试管口略向下倾斜，D正确；故选A。 4.（25-26高一上·河北衡水·期末）化学是一门以实验为基础的学科，保障实验人员的安全对实验的顺利进行至关重要。下列行为不符合安全要求的是 A．氢气点燃前，需要验纯 B．做实验剩余的金属钠，丢弃在水槽中 C．大量氯气泄漏时，迅速离开现场并尽量往高处去 D．做钠与水反应的实验中需要标注的图标其中有： 【答案】B 【解析】氢气不纯直接点燃可能爆炸，故点燃前应先验纯，A正确；金属钠能与水反应生成可燃性气体氢气，同时放出大量热，直接丢弃在水槽中不安全，做实验剩余的金属钠应放回试剂瓶，B错误；氯气有毒，且密度比空气大，故当大量氯气泄漏时，迅速离开现场并尽量往高处去，C正确；钠与水反应剧烈放热、可能有液体飞溅，需佩戴护目镜（左图），需要用小刀切割金属钠，所以要防止割伤（右图），标注相关图标符合安全要求，D正确；故选B。 5.（25-26高一上·北京顺义·期末）下列关于的说法不正确的是 A．通常状况下为黄绿色气体 B．密度比空气的大 C．能被NaOH溶液吸收 D．铁在氯气中燃烧生成 【答案】D 【解析】氯气在通常状况下为黄绿色气体，A正确；氯气的相对分子质量大于空气的平均相对分子质量，相同条件下，氯气的密度比空气大，B正确；氯气能与NaOH溶液发生反应，化学方程式为，因此能被吸收，C正确；铁在氯气中燃烧时，氯气作为强氧化剂会将铁氧化至+3价，生成氯化铁而非氯化亚铁，D错误；故选D。 6.（25-26高一上·北京·期末）下列关于金属钠或氯气性质的描述不正确的是 A．氯气为黄绿色气体，钠为银白色固体 B．常温常压下，钠的密度比水小，氯气的密度比空气大 C．钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，生成大量棕红色的烟 D．钠能与水反应，氯气也能与水反应 【答案】C 【解析】氯气为黄绿色气体，钠为银白色固体，该描述符合物质的物理性质，A不符合题意；常温常压下，钠的密度比水小，氯气的密度比空气大，该描述符合物质的物理性质，B不符合题意；钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，生成大量白色的烟，而非棕红色的烟，该描述错误，C符合题意；钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气，氯气能与水反应生成氯化氢和次氯酸，该描述符合物质的化学性质，D不符合题意；故选C。 7.（2025高一下·山西·学业考试）下列有关Cl2的说法中，不正确的是 A．Cl2是一种黄绿色的有毒气体 B．氯气和液氯是两种不同的物质 C．铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl3 D．干燥的Cl2可保存在钢瓶中 【答案】B 【解析】Cl2是一种黄绿色的有刺激性气味的有毒气体，A正确；氯气(气态)和液氯(液态)均为Cl2单质，属于同种物质的不同状态，B不正确；Cl2具有强氧化性，与铁在加热条件下反应生成FeCl3，C正确；常温下，干燥Cl2不与铁反应，可安全保存于钢瓶，D正确；故选B。 8.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列实验现象的描述不正确的是 A．氢气在氯气中剧烈燃烧，生成白烟 B．红热的铁丝在氯气中反应剧烈，生成棕褐色烟 C．钠与水反应剧烈并伴随“嘶嘶”的响声 D．钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体 【答案】A 【解析】氢气在氯气中燃烧生成HCl，HCl结合空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，现象为白雾，故A错误；红热的铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁固体小颗粒，现象为剧烈反应，生成棕褐色烟，故B正确；钠与水反应剧烈，反应生成氢气，因此会伴随“嘶嘶”的响声，故C正确；钠的焰色为黄色，钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，现象为发出黄色火焰，生成淡黄色固体，故D正确；故选A。 9.（25-26高一上·云南玉溪·期末）工业制备盐酸以和为原料。实验室将点燃的气体a缓慢伸入集气瓶中模拟制备少量HCl(如图所示)，下列说法错误的是 A．实验方案会用到、等提示图标 B．反应过程中集气瓶口有白雾生成 C．工业上可以采用混合光照的方法制备HCl D．该实验说明燃烧不一定需要氧气参加 【答案】C 【解析】该实验涉及的为有毒气体，生成的HCl为腐蚀性气体，故实验方案会用到、等提示图标，A正确；氢气和氯气反应生成HCl气体，HCl气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴，产生白雾，B正确；氢气和氯气光照发生爆炸，工业上不能采用混合光照的方法制备HCl，存在安全隐患，C错误；燃烧不一定有氧气参加，比如氢气在氯气中燃烧，D正确；故选C。 10.（2025高一下·湖南·学业考试）下列关于氯及其化合物的说法不正确的是 A．干燥的氯气能使有色布条褪色 B．常温下，液氯可储存在钢瓶中 C．氢气能在氯气中安静燃烧 D．久置氯水酸性比新制氯水强 【答案】A 【解析】氯气本身无漂白性，需与水反应生成次氯酸(HClO)才能漂白。干燥氯气无法使有色布条褪色，A错误；常温下，液氯(液态氯气)在干燥环境中不与铁反应，工业上常用钢瓶储存，B正确；氢气与氯气混合点燃或光照会爆炸，但在氯气中能安静地燃烧生成HCl，C正确；新制氯水含HClO和HCl等，久置后HClO分解为HCl和O2，导致酸性增强，D正确；故选A。 素养提升 11.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列关于氯元素的单质及其化合物的说法正确的是 A．具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B．氢气在氯气中燃烧，瓶口出现白雾 C．新制氯水或干燥的氯气都能使干燥的有色布条褪色 D．过量的在中的燃烧生成 【答案】B 【解析】Cl2中Cl元素为0价，既可以得电子体现氧化性，也可以失电子体现还原性，如Cl2与水的反应中，Cl2既作氧化剂又作还原剂，不是只能作氧化剂，A错误；氢气在氯气中燃烧生成HCl，HCl在瓶口遇空气中的水蒸气会形成盐酸小液滴，因此瓶口会出现白雾，B正确；干燥的氯气中只含有Cl2分子，不具有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色；新制氯水中含有的HClO可以漂白有色布条，C错误；Cl2氧化性强，无论Fe是否过量，Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，不会生成FeCl2，D错误；故选B。 12.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列关于氯气和氯水的说法错误的是 A．新制氯水呈浅黄绿色是氯水中含有氯气分子所致 B．氢气可在氯气中安静地燃烧，并产生大量白烟 C．将新制氯水滴加到紫色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色 D．根据氯气能与碱溶液反应，可用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气 【答案】B 【解析】氯气为黄绿色气体，新制氯水中含有未反应的氯气分子，因此呈浅黄绿色，A正确；氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，反应生成氯化氢气体，氯化氢遇水蒸气形成白雾，没有白烟生成，白烟是固体小颗粒分散形成的，B错误；新制氯水中含有HCl和HClO，HCl电离出氢离子使紫色石蕊试纸变红，HClO具有漂白性，可使变红的试纸褪色，因此试纸先变红后褪色，C正确；氯气可以与碱反应生成可溶性盐，因此可用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气，防止污染空气，D正确；故选B。 13.（25-26高一上·河北石家庄·期中）下列关于的叙述中，正确的是 A．是一种黄绿色、有毒的气体 B．氯元素在自然界中既能以化合态存在，也能以游离态存在 C．溶于水得到氯水，该过程为物理变化 D．氯水和液氯都可以用钢瓶储存 【答案】A 【解析】Cl2是黄绿色有毒气体，描述正确，A正确；氯元素性质活泼，在自然界中只能以化合态存在，B错误；Cl2溶于水部分与水反应生成HCl和HClO，属于化学变化，C错误；液氯在干燥钢瓶中稳定，但氯水含酸性物质会腐蚀钢瓶，D错误；故选A。 14.（25-26高一上·湖北武汉·阶段检测）用强光照射氯水，通过传感器获得如图图像，下列说法错误的是 A．根据图1，氯水的pH减小说明氯水越来越浓 B．与反应的化学方程式： C．结合图1、图2和图3推测发生了反应： D．光照较长时间后，溶液的漂白性会减弱 【答案】A 【解析】氯水中含有HClO，HClO为弱酸，强光照射下分解生成HCl和氧气，由弱酸转化为强酸，因此pH下降，A错误；Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，化学方程式正确，B正确；氯水中的HClO在强光照射下分解生成HCl和氧气，因此HClO的浓度降低而氯离子的浓度增大、氧气含量增多，推测发生了反应：，C正确；氯水漂白性源于HClO，光照使HClO分解，其浓度减小，漂白性减弱，D正确；故选A。 15.（25-26高一上·山东青岛·期末）漂白粉是生活、生产中常用的漂白剂。下列说法错误的是 A．漂白粉是混合物，有效成分是 B．将氯气通入澄清石灰水中可制备漂白粉 C．使用漂白粉时加入少量白醋可提高漂白效果 D．在空气中久置的漂白粉与稀盐酸反应会生成 【答案】B 【解析】漂白粉的主要成分为和，属于混合物，其中起漂白作用的有效成分是，A正确；澄清石灰水中的浓度很低，工业上制备漂白粉是将氯气通入石灰乳中，而非澄清石灰水，B错误；白醋（主要成分为醋酸）的酸性比次氯酸强，可与反应生成具有强漂白性的，从而提高漂白效果，C正确；漂白粉久置后，会与空气中的和反应生成。加入稀盐酸时，与盐酸反应会生成，D正确；故选B。 迁移创新 16.（24-25高一下·浙江·期中）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】氯气属于有毒气体，氯气钢瓶上应贴有毒品标签，A正确；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；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；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。 17.（25-26高一上·北京·阶段检测）氯水中含有多种分子和离子，下列有关氯水的说法中不正确的是 A．新制氯水滴入溶液中，有气泡产生，说明氯水中含有 B．新制氯水滴入硝酸银溶液中，产生白色沉淀，说明氯水中可能有 C．新制氯水能用试纸检测其值 D．久置氯水酸性将增强 【答案】C 【解析】和碳酸氢根离子生成二氧化碳气体，有气泡产生，说明氯水中含有，A正确；Cl⁻与Ag⁺生成AgCl沉淀，产生白色沉淀，说明氯水中可能有，B正确；新制氯水中的HClO有强氧化性，会导致试纸漂白褪色，无法使用pH试纸测得准确pH值，C错误；久置后氯水中弱酸HClO分解为强酸HCl，酸性增强，D正确；故选C。 18.（25-26高一上·河南南阳·阶段检测）某学习小组学习了氯气的性质后，对下面的装置图有以下看法，你认为错误的是 A．可以根据a布条不褪色，b布条是否褪色，推断氯气能否与水反应 B．最后烧杯中盛放的液体可以是烧碱溶液 C．两种有色布条的位置不可以互换 D．干燥的有色布条a不褪色，湿润的有色布条b 能褪色，说明氯气具有漂白性 【答案】D 【解析】干燥布条a不褪色说明干燥氯气无漂白性，湿润布条b褪色说明氯气与水反应生成了具有漂白性的物质(如HClO)，可推断氯气能与水反应，A正确；氯气有毒，需用碱液吸收尾气，烧碱溶液(NaOH)可与Cl2反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，能有效吸收尾气，B正确；若互换位置，干燥氯气先经过湿润布条b会带出水气，再接触干燥布条a时，a也会接触含HClO的湿润氯气而褪色，无法对比干燥与湿润氯气的差异，位置不可互换，C正确；干燥布条a不褪色说明干燥氯气无漂白性，湿润布条b褪色是因为氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，并非氯气本身有漂白性，D错误；答案选D。 19.（25-26高一上·云南昆明·期中）下列关于氯及其化合物的叙述中，正确的是 A．纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰 B．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色 C．检验气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液 D．氯气能和铁反应，液氯不可用钢瓶储存 【答案】A 【解析】纯净的氢气在氯气中燃烧时，火焰呈苍白色，生成氯化氢气体，A正确；久置的氯水中HClO分解，最终变为稀盐酸，滴入紫色石蕊试液仅变红而不褪色，B错误；Cl2与水反应生成的有Cl-，与硝酸银反应也会生成AgCl沉淀，无法确定Cl2中是否混有HCl，C错误；干燥的液氯在常温下不与铁反应，工业上可用钢瓶储存液氯，D错误；故选A。 20.（25-26高一上·浙江杭州·期中）下列说法中不正确的是 A．氯水长时间放置后，酸性会增强 B．漂白液的有效成分为，漂白粉的有效成分为 C．“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)不能混合使用，原因是会生成可能导致中毒 D．漂白粉在开启后应当密闭保存，以防变质 【答案】B 【解析】氯水中存在平衡，长时间放置后，不稳定的HClO会分解为HCl和，使平衡正向移动，最终氯水转化为稀盐酸，酸性增强，A正确；漂白液由氯气与NaOH反应制得，有效成分为，漂白粉由氯气与石灰乳反应制得，有效成分为，选项将二者有效成分颠倒，B错误；洁厕灵中的HCl和84消毒液的NaClO会发生反应，生成有毒的，可能导致中毒，因此二者不能混合使用，C正确；漂白粉的有效成分会和空气中的、反应生成HClO，HClO易分解变质，因此开启后需要密闭保存，D正确；故选B。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $