作业验收评价(29) 氯及其化合物 氯气的制法(Word练习)-【新高考方案】2027年高考化学一轮总复习

**基本信息** 聚焦氯及其化合物性质与制备，通过选择与非选择题系统覆盖物质性质、实验装置、反应原理及工艺流程，强化科学思维与实验探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |性质与用途|3题|性质-用途对应判断|从Cl₂、ClO₂等核心物质出发，构建“结构-性质-用途”关联| |实验原理与装置|4题|实验现象分析、装置选择与评价|围绕氯气制备展开，衔接气体净化、收集及尾气处理的实验逻辑| |工艺流程与计算|2题|流程分析与方程式书写|以NaClO₂制备为载体，体现“氧化还原反应-物质转化-分离提纯”的工业应用链|

作业验收评价(二十九)　氯及其化合物　氯气的制法 一、选择题 1.下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 (　　) A.Cl2易液化,可用于生产盐酸 B.ClO2有强氧化性,可用于自来水消毒 C.CCl4难溶于水,可用作灭火剂 D.NaClO水溶液呈碱性,可用于漂白有机色素 2.(2026·信阳高三月考)下列说法不正确的是 (　　) A.漂白粉可用于生活用水的消毒 B.石蕊溶液滴入氯水中,溶液变红,随后迅速褪色,不涉及氧化还原反应 C.氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张、织物等 D.Cl2与Fe反应只生成FeCl3 3.Cl2是一种重要的工业原料,液氯储存区贴有的说明卡如下: 包装 钢瓶 储运要求 远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质;设置氯气检测仪 泄漏处理 NaOH、NaHSO3溶液吸收 下列解释事实的方程式不正确的是 (　　) A.电解饱和食盐水制取Cl2:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ B.氯气用于自来水消毒:Cl2+H2O⇌2H++Cl-+ClO- C.浓氨水检验泄漏的氯气,产生白烟:8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2 D.氯气“泄漏处理”中NaHSO3溶液的作用:HS+Cl2+H2O==S+3H++2Cl- 4.在探究新制氯水成分及性质的实验中,依据下列方法和现象,不能得出相应结论的是 (　　) 选项 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈浅黄绿色 氯水中含Cl2 B 向饱和NaHCO3 溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含HClO C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水具有漂白性 D 向FeCl2溶液中滴加氯水 溶液变成棕黄色 氯水具有氧化性 5.(2024·重庆卷)某小组用图中甲作为气体发生装置,其他装置根据需求选用(加热及夹持装置略)。下列说法错误的是 (　　) A.若制取NH3,则a为浓氨水,b可为氧化钙 B.若制取Cl2,则乙可盛饱和食盐水以除去HCl C.若制取Cl2,则丙可作气体收集装置 D.若制取NH3,则丁可盛水用作尾气处理装置 6.(2026·广东江门一模)部分含氯物质的分类与对应的化合价的关系如图所示,下列推断不合理的是 (　　) A.a可与g反应生成b B.b通入热的KOH溶液可生成f和h C.c具有强氧化性,可用于自来水的消毒 D.可使用pH试纸比较d与e酸性强弱 7.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其熔点:33 ℃,沸点:73 ℃,遇水易反应。实验室可用下图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3,制备的反应原理:I2+3Cl2==2ICl3。下列说法不正确的是 (　　) A.利用装置甲制备氯气可选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸 B.装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞 C.装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2 D.装置丁中生成ICl3,碘元素的化合价为-3价 8.某化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气,并探究氯气的性质。实验装置如图所示,下列说法正确的是 (　　) A.b试管中反应的离子方程式为2ClO-+4H++4Cl-==3Cl2↑+2H2O B.湿润的pH试纸先变红后褪色,说明Cl2有酸性,同时又有漂白性 C.f处变红,是因为Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇KSCN溶液变红 D.g处变为橙色,h处变为黄色,说明氧化性:Cl2>Br2>I2 9.一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示,反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O==2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列说法中正确的是 (　　) A.反应Ⅱ中H2O2作还原剂 B.产品中含有S、Cl- C.NaClO2的漂白原理与SO2相同 D.实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行 二、非选择题 10.(12分)亚氯酸钠(NaClO2)常用于纺织、造纸业漂白,也用于食品消毒、水处理等。 已知:①亚氯酸钠(NaClO2)受热易分解; ②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。 制取NaClO2晶体的装置如下: (1)实验过程中需要持续通入空气,目的是 　。  (2)装置A中产生ClO2的化学方程式为 　。  (3)装置B中还原剂和氧化剂的物质的量之比为　　　　　,还原产物为　　　　　;反应结束后,为从溶液中得到固体,采取减压蒸发而不用常压蒸发,原因是 　。  (4)装置C的作用是 　。  11.(14分)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒灭菌剂。但稳定性较差,可将其用吸收法和电解法两种方法得到较稳定的NaClO2加以保存。其工艺流程示意图如下图所示: 已知: ⅰ.纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。 ⅱ.长期放置或高于60 ℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。 (1)步骤1中,生成ClO2的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,通入空气的作用是 　。  (2)方法1中,反应的离子方程式是 　,  利用方法1制NaClO2时,温度不能超过20 ℃,可能的原因是 　。 (3)NaClO2的溶解度曲线如图所示,步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2的操作是 　。  (4)NaClO2使用时,加入稀盐酸即可迅速得到ClO2,写出反应的离子方程式: 　。 若加入盐酸浓度过大,则气体产物中Cl2含量会增大,原因是 。 答案 评价(二十九)　氯及其化合物　氯气的制法 1.选B　氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,所以氯气可用于生产盐酸,与其易液化的性质无关,A项错误;ClO2有强氧化性,故可用于自来水消毒,B项正确;CCl4不能燃烧,而且密度比空气大,可以隔绝氧气,故可用作灭火剂,与其难溶于水无关,C项错误;NaClO用于漂白有机色素,不是因为NaClO水溶液呈碱性而是因为溶液中水解生成的HClO具有强氧化性,D项错误。 2.选B　氯水中含有盐酸和次氯酸,能使石蕊溶液先变红后褪色,褪色涉及氧化还原反应,B错误。 3.选B　氯气用于自来水消毒,反应的离子方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,B不正确。 4.选B　氯气为黄绿色气体,氯水呈浅黄绿色,是因为溶解了氯气,A正确;向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水,有无色气体产生,是因为HC与氯水中的H+发生反应生成水和二氧化碳,B错误;红色纸条褪色,说明氯水具有漂白性,C正确;向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液变成棕黄色,是因为发生反应:2FeCl2+Cl2==2FeCl3,说明氯水具有氧化性,D正确。 5.选D　氧化钙和水反应放出大量热并生成Ca(OH)2,促使浓氨水分解释放出氨气,A项正确;饱和食盐水可除去Cl2中混有的HCl,B项正确;氯气的密度大于空气的密度,可用向上排空气法收集氯气,气体长管进、短管出,C项正确;氨气极易溶于水,用水吸收氨气时要使用防倒吸装置,D项错误。 6.选D　由题图分析知,a为氯化氢,b为氯气,c为二氧化氯,d为高氯酸,e为次氯酸,f为氯酸盐,g为次氯酸盐,h为氯盐。-1价的氯化氢可与+1价的次氯酸盐反应生成单质氯气,故A正确;氯气通入热的KOH溶液可生成+5价的氯酸盐和-1价的氯盐,故B正确;二氧化氯中氯为+4价,具有强氧化性,可用于自来水的消毒,故C正确;不可以使用pH试纸比较高氯酸与次氯酸酸性强弱,因为次氯酸具有漂白性,故D错误。 7.选D　利用装置甲制备氯气可选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸,不需要加热,直接反应生成氯气,A正确;若丙中U形管堵塞,则气体会滞留在装置乙中,导致乙中长颈漏斗液面上升,B正确;氯化钙是干燥剂,因此丙的作用是干燥制得的氯气,C正确;氯的非金属性强于碘,则氯为-1价,碘为+3价,D错误。 8.选C　次氯酸根和氯离子在酸性条件下发生归中反应,生成氯气,故b中反应的离子方程式为ClO-+2H++Cl-==Cl2↑+H2O,A错误;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,有酸性,使pH试纸变红,次氯酸有漂白性,pH试纸又褪色,但都不是氯气的性质,是氯气和水反应产物的性质,故B错误;f处变红,是因为Fe2+被氯气氧化为Fe3+,Fe3+遇KSCN溶液变红,C正确;g处变为橙色,说明氧化性:Cl2>Br2,h处变为黄色,说明氧化性:Cl2>I2,但是无法说明Br2和I2的氧化性强弱关系,故D错误。 9.选A　反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O==2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,反应产生的ClO2气体进入反应Ⅱ装置,发生反应:2ClO2+H2O2+2NaOH==2NaClO2+O2+2H2O,H2O2中氧元素的化合价由反应前的-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子,H2O2作还原剂,A项正确;反应Ⅱ是在NaOH溶液中进行的,操作过程没有经过洗涤步骤,因此得到的NaClO2中可能混有NaOH,引入杂质离子OH-,不可能含S、Cl-,B项错误;NaClO2中Cl元素的化合价为+3价,该物质具有强氧化性,也具有漂白性,NaClO2的漂白是氧化漂白,而SO2能与某些有色物质结合,产生不稳定的无色物质,因此二者的漂白原理不相同,C项错误;实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行,坩埚是灼烧固体时使用的仪器,D项错误。 10.解析:(1)根据题给信息“纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下”,可知实验过程中持续通入空气的目的是稀释ClO2,以防止发生爆炸。(2)装置A中NaClO3被还原为ClO2,Na2SO3被氧化为Na2SO4,可知装置A中的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O。(3)装置B中ClO2参加反应生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,作氧化剂,H2O2作还原剂,有氧气生成,装置B中还原剂和氧化剂的物质的量之比为1∶2,还原产物为NaClO2。根据题给信息,采取减压蒸发而不用常压蒸发的原因是常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解。(4)装置C的作用是吸收ClO2,防止污染空气。 答案:(1)稀释ClO2以防爆炸　 (2)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O (3)1∶2　NaClO2　常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解　 (4)吸收ClO2,防止污染空气 11.解析:(1)步骤1中氯酸根和二氧化硫反应得到ClO2,离子方程式为2Cl+SO2==2ClO2+S;由于纯NaClO2易分解爆炸,因此通入空气的作用是将生成的ClO2稀释到10%以下,防止分解爆炸。(2)方法1中,反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-==2Cl+O2↑+2H2O;利用方法1制NaClO2时,温度高过氧化氢易分解,则温度不能超过20 ℃,可能的原因是H2O2温度较高时易分解。(3)根据图中NaClO2的溶解度曲线,低于38 ℃析出的是NaClO2·3H2O,高于60 ℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl,因此步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2晶体的操作是加热温度至略低于60 ℃,浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶,洗涤。(4)NaClO2和稀盐酸反应的离子方程式为5Cl+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O;NaClO2和较浓盐酸混合,发生氧化还原反应,生成氯气,导致氯气含量增大。 答案:(1)2Cl+SO2==2ClO2+S　将生成的ClO2稀释到10%以下,防止分解爆炸 (2)2ClO2+H2O2+2OH-==2Cl+O2↑+2H2O　H2O2温度较高时易分解 (3)加热温度至略低于60 ℃,浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶,洗涤(4)5Cl+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O　NaClO2和较浓盐酸混合,发生氧化还原反应,生成氯气,导致氯气含量增大 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $