周周练5 氯及其化合物-【优学精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教用Word(人教版 不定项)
2026-09-08
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摘要:
**基本信息**
本练习通过“单选-多选-非选择”三层设计,以氯及其化合物为核心,从基础性质判断到实验综合探究,构建“概念认知-关联应用-实践创新”的知识巩固路径,体现化学观念、科学思维与科学探究素养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知(6单选)|氯气性质、制备、氯水成分等单一知识点|如氯气储存方式判断,强化物质性质与用途的化学观念|
|综合应用(3多选)|“价—类”二维图、实验装置分析等多知识点关联|如结合反应方程式分析HCl作用,培养证据推理的科学思维|
|探究实践(2非选择)|实验设计、定量计算及实际问题解决|如漂白粉变质探究,通过实验现象分析提升科学探究能力|
内容正文:
周周练5 氯及其化合物
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列关于氯气的说法错误的是( )
A.氯气易液化,可储存在钢瓶中
B.贮氯罐意外泄露,应沿逆风方向疏散群众
C.氯气有强氧化性,可用于自来水消毒
D.用向下排空气法收集纯净的氯气
解析:选D。氯气的密度比空气的大,应采用向上排空气法收集,D错误。
2.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.NaClO具有强氧化性,可用作漂白剂
C.盐酸具有挥发性,可用于除铁锈
D.NaCl熔点较高,可用作防腐剂
解析:选B。A项,氯气与氢气反应生成HCl,HCl溶于水形成盐酸,氯气易液化与用于生产盐酸无对应关系;B项,NaClO具有强氧化性,因此具有漂白性,常用作漂白剂,有对应关系;C项,盐酸具有酸性,能与铁锈反应使其溶解,因此盐酸可用于除铁锈,盐酸具有挥发性与用于除铁锈无对应关系;D项,NaCl溶液浓度较高时会导致微生物体内脱水而死亡,所以可以杀菌,从而起到防腐效果,NaCl熔点高与用作防腐剂无对应关系。
3.(2026·天津高一测试)将一定量Cl2通入足量的水中,发生反应 Cl2+H2O⇌HClO+HCl。下列能说明该反应的产物中含有Cl-的是( )
A.氯水具有漂白作用
B.氯水可以在光照条件下产生气体
C.氯水具有杀菌消毒作用
D.氯水可与AgNO3溶液反应生成白色沉淀
解析:选D。A项,次氯酸具有强氧化性,因此氯水具有漂白作用;B项,次氯酸具有不稳定性,光照分解生成HCl和O2;C项,HClO具有强氧化性,因此氯水具有杀菌消毒作用;D项,氯水可与AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀:Ag++Cl-===AgCl↓,可以说明氯水中含有氯离子。
4.(2026·辽阳高一阶段练习)某同学设计的制备并探究氯气性质的微型实验装置如下图所示。下列说法错误的是( )
A.向上拉注射器活塞,松开手后,活塞能恢复到原位置,说明气密性良好
B.生成氯气的反应中体现还原性的HCl和体现酸性的HCl的质量之比为5∶8
C.干花不褪色,而鲜花褪色,说明氯气无漂白性
D.吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管可吸收过量的氯气
解析:选B。向上拉注射器活塞,松开手后,活塞能恢复到原位置,说明气密性良好,A正确;该实验制备氯气的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,16分子HCl中有10分子HCl被氧化为氯气、6分子HCl转化为盐,故体现还原性的HCl和体现酸性的HCl的质量之比为5∶3,B错误;鲜花褪色是因为氯气与水反应生成的HClO能使有色物质褪色,干花不褪色,而鲜花褪色,说明氯气无漂白性,C正确;氯气有毒,能和碱反应,故吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管可吸收过量氯气,防止污染空气,D正确。
5.(2026·北京西城区高一月考)下列有关实验现象及分析正确的是( )
选项
实验现象
分析
A
向氯水中滴加1~2滴石蕊试液,溶液先变红后褪色
氯水中有H+、HClO
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Cl-
D
向氯水中放入有色布条,布条褪色
Cl2有漂白性
解析:选A。向氯水中滴加1~2滴石蕊试液,氯水中有H+,使溶液先变红,氯水中有HClO,HClO具有漂白性,使溶液后褪色,A正确;氯气能溶于水,静置一段时间后试管内液面上升,不能说明氯气与水发生了反应,B错误;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Cl-,C错误;向氯水中放入有色布条,布条褪色,是因为氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,Cl2没有漂白性,D错误。
6.为检验某漂白粉是否变质,进行下列探究实验:
实验1:取5 g漂白粉样品于烧杯中,加足量蒸馏水并搅拌,观察到有固体不溶解。
实验2:静置,取少量实验1的上层清液于试管中,放入红色花瓣,观察到花瓣褪色。
实验3:另取5 g漂白粉样品于试管中,滴加浓盐酸,观察到有气体产生。
下列说法正确的是( )
A.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2
B.实验1和实验2说明漂白粉没有变质
C.实验3中产生的气体只有氯气
D.实验3中生成氯气的反应的电子转移可表示为
解析:选D。漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,A错误;已知CaCl2和Ca(ClO)2均易溶于水,由实验1中有不溶物说明漂白粉中含有CaCO3,由实验2中红色花瓣褪色,说明溶液中有Ca(ClO)2,故实验1和实验2说明漂白粉部分变质,实验3中产生的气体有Cl2和CO2,C错误。
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
7.已知3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O。下图为氯及其化合物的“价—类”二维图,下列说法正确的是( )
A.上图6种物质中属于电解质的有4种
B.新制氯水中发生的离子反应:Cl2+H2O⇌2H++Cl-+ClO-
C.工业上利用氯气与石灰乳的反应制备漂白粉,无须控制反应温度
D.甲与铁粉反应的化学方程式:2Fe+3Cl22FeCl3
解析:选AD。由题图知,甲为Cl2,乙为ClO2,丙为HClO,丁为HClO4,戊为KClO3,己为KCl。在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物属于电解质,故题图6种物质中属于电解质的有4种:HClO、HClO4、KClO3、KCl,故A正确;次氯酸为弱酸,写离子方程式时不拆分,离子方程式应为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,故B错误;由已知信息可知,在较低温度下,将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,若温度过高,则Cl2与Ca(OH)2发生反应生成CaCl2和Ca(ClO3)2,故C错误;氯气的氧化性较强,和铁粉反应生成的是氯化铁,化学方程式应为2Fe+3Cl22FeCl3,故D正确。
8.(2026·朔州高一期末)某化学实验小组为探究氯气漂白原理,设计了如下图所示的实验装置。下列说法错误的是( )
A.将胶头滴管a中液体挤入试管b中发生的反应为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
B.球形干燥管c的作用是干燥反应产生的气体,故可以用碱石灰代替无水CaCl2
C.注射器d在实验中除了向试管e中加水外,还可以储存尾气,防止污染
D.当试管e中充满黄绿色气体时,品红试纸不褪色,推动注射器d活塞,向试管e中加水,品红试纸褪色
解析:选B。高锰酸钾和浓盐酸的反应为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,故A正确;碱石灰能吸收氯气,球形干燥管c中固体不能用碱石灰代替,故B错误;实验中,推动注射器d活塞,可向试管e中加水,往外抽拉活塞,可以储存尾气,防止污染,故C正确;氯气没有漂白性,不能使干燥的品红试纸褪色,当试管e中充满黄绿色气体时,推动注射器d活塞,向试管e中加水,此时氯气有一部分溶于水并与水反应生成HCl和HClO,HClO具有漂白性,从而使品红试纸褪色,故D正确。
9.FeCl3是重要的化工产品,易升华,遇水蒸气易潮解,主要用作水处理剂、催化剂等。某小组设计如下图所示的实验装置制备氯化铁。已知:石棉绒是一种耐火材料,不参与反应。
下列叙述正确的是( )
A.装置A利用浓盐酸的酸性和还原性制取氯气
B.装置B宜盛放饱和NaHCO3溶液,能除去Cl2中的HCl
C.石棉绒的作用是增大反应物的接触面积,使反应更充分
D.装置E是为了收集FeCl3,装置F宜盛放无水氯化钙
解析:选AC。装置A利用浓盐酸的还原性制取氯气,反应中还体现了盐酸的酸性,故A正确;装置B宜盛放饱和NaCl溶液,能除去Cl2中的HCl,NaHCO3溶液能与氯化氢反应生成CO2杂质,故B错误;石棉绒的作用是增大反应物的接触面积,使反应更充分,故C正确;装置E是为了收集FeCl3,装置F宜盛放碱石灰,吸收多余的氯气并防止外界空气中的水蒸气进入装置E中,故D错误。
三、非选择题
10.(2026·枣庄高一测试)含氯化合物在生活生产中具有广泛作用。下图是一些含氯产品。
请回答下列问题:
(1)写出实验室制备氯气的离子方程式: ________________________________。
(2)氯水久置易变质,检验一瓶氯水是否已经完全变质,可选用的试剂是_____________(填字母)。
A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液
C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
(3)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,反应的现象为_____________________________________________________________。
(4)实验证实,某批次的漂白粉碱性明显强于正常的漂白粉。原因可能是该批次的产品中混有较多的_____________(填化学式)。请你用化学方程式表示家庭使用漂白粉漂白的原理:_________________________________________________。
(5)某工作人员清洗游泳池时,将“84”消毒液与H2O2溶液两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。该反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
(6)现有一种漂粉精:Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·nH2O的“有效氯”为40.4%,则式中n值应是_____________。[漂粉精用盐酸酸化可产生Cl2、CaCl2和H2O,以释放出来的氯气量作标准,用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,以Cl%=×100%(有效氯含量)表示]
解析:(1)实验室通过二氧化锰和浓盐酸共热反应制备氯气,离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)新制的氯水中存在三分子四离子:Cl2、H2O、HClO、H+、OH-、Cl-、ClO-,久置的氯水是HCl溶液,检验一瓶氯水是否已经完全变质的实质是检验氯水是否还含有H+、Cl-之外的成分;新制氯水和久置氯水均含Cl-,加AgNO3溶液都能生成白色沉淀,A不选;新制氯水、久置氯水遇酚酞溶液均不变色,B不选;新制氯水、久置氯水遇碳酸钠溶液均产生气泡,C不选;新制氯水遇紫色石蕊溶液先变红后褪色,若完全变质,则只变红,D选。
(3)铁可以在氯气中燃烧,生成氯化铁,现象为剧烈燃烧,产生棕褐色的烟。
(4)将氯气通入冷的石灰乳中制备漂白粉,漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,漂白粉的碱性明显强于正常情况下的漂白粉,则原因可能是该批次的产品中混有较多的Ca(OH)2;漂白粉漂白的原理为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO。
(5)NaClO与H2O2反应产生O2,同时生成NaCl和H2O,反应的化学方程式为NaClO+H2O2===O2↑+NaCl+H2O,离子方程式为ClO-+H2O2===Cl-+O2↑+H2O。
(6)该漂粉精酸化产生氯气的离子方程式为Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·nH2O+8H+===3Cl2↑+4Ca2++(n+5)H2O,由题意×100%=40.4%,解得n≈4。
答案:(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)D
(3)剧烈燃烧,产生棕褐色的烟
(4)Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO
(5)ClO-+H2O2===Cl-+O2↑+H2O
(6)4
11.氯化铜是重要的化工原料,通常用作有机反应和无机反应的催化剂。某小组的同学设计如下图所示装置制备氯化铜并进行相关实验探究。
已知:氯化铜易潮解。
请回答下列问题:
(1)组装好仪器后,该小组的同学发现实验装置存在明显纰漏,该纰漏为___________________________________________________________________。
该小组的同学纠正纰漏后进行实验。实验前,首先进行的操作是___________________________________________________________________。
(2)制Cl2的反应中,浓盐酸体现的性质有_____________。
(3)实验时,先点燃_____________(填“A”或“C”)处的酒精灯。
(4)装置E的作用为__________________________________(用离子方程式表示)。
(5)实验结束后,该小组的同学又对装置E中的溶液进行如下探究:
ⅰ.经检验装置E中除了含有两种常见盐外,还含有极少量的NaOH;
ⅱ.取适量装置E中的溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝;
ⅲ.向步骤ⅱ中的蓝色溶液中逐滴滴入浓盐酸,颜色迅速褪去,过一会儿有刺激性气味的黄绿色气体生成。
①结合离子方程式说明溶液颜色迅速褪去的原因:__________________________________________________________________。
②产生黄绿色气体的离子方程式为___________________________________。
解析:二氧化锰和浓盐酸共热生成氯气,生成的氯气中混有水分和浓盐酸挥发出的HCl气体,需先经过饱和食盐水除杂,再经过浓硫酸干燥,通入装置C中,与Cu发生反应生成氯化铜,实验过程中需避免氯化铜潮解。
(1)氯化铜易潮解,实验装置中存在的明显纰漏为反应生成的氯气未经过浓硫酸干燥;实验前,首先进行的操作是检查装置气密性。
(2)二氧化锰与浓盐酸共热生成氯化锰、氯气和水,反应过程中,部分Cl元素化合价升高,体现浓盐酸的还原性;反应后生成盐和水,体现浓盐酸的酸性。
(3)实验时,先点燃A处的酒精灯,用产生的氯气排出装置内的空气。
(4)多余的氯气可用NaOH溶液吸收,离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。
(5)装置E中含有NaCl、NaClO和极少量的NaOH;取适量装置E中的溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝,逐滴滴入浓盐酸,颜色迅速褪去,过一会儿有刺激性气味的黄绿色气体生成;溶液颜色迅速褪去的原因是滴入浓盐酸时,H+优先与ClO-反应生成具有强氧化性的HClO,HClO将石蕊氧化;产生黄绿色气体的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O。
答案:(1)生成的氯气未干燥 检查装置气密性
(2)还原性和酸性
(3)A
(4)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(5)①H++ClO-===HClO,HClO具有强氧化性,将石蕊氧化褪色 ②Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O
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