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让教与学更高效
专题06氯及其化合物
5大高频考点
考点01氯气的性质
考点02氯水氯的化合物
考点03氯气的制法
考点04氯及其化合物价类二维图
考点05氯及其化合物综合题
2》
考点01氯气的性质
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】(1)①圆底烧瓶
②②③
(2)①可除去Cl中的HCI
②合理,
该实验中C无需干燥
(3)①
2Fe*+Cl,=2Fe+2CI
②氧化
失去2×e-
2CI2+2Ca(OH)2-Ca(CIO)2+CaCI2+2H2O
性
(4)
得到2×e
考点02氯水氯的化合物
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】D
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让教与学更高效
考点03氯气的制法
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】(1)①MnO2+4HCl浓=MnCl2+Cl2↑+2H2O
②87:73
(2)
A
(3)AD
(4)①HClO
②向溶液中加入过量稀硝酸,防止溶液中
CO?等干扰,再加入AgNO,溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有C1
(5)
失去5×e,化合价升高,被氧化
催化剂
NaCIO3 6HCI=NaCl +3C12+3H2O
4HC1+0,c2C+2H,0
(6)
得到5e,化合价降低,被还原
考点04氯及其化合物价类二维图
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】(1)①Cl2O,
②HClO=H+ClO
(2)①NaClO
②
Cl,+2NaOH=NaCl+NaClO+H,O
D考点05氯及其化合物综合题
1.【答案】(1)①黄
②AC
③熔化后形成了自由移动的Na和Cl,Na向与电源负
极相连的电极移动,C1向与电源正极相连的电极移动
(2)①30.0
②
2e-
2NaClO3+Na SO3+H2SO=2C102+2NaSO+H2O
BC
(3)①
②Cl,+CI=Cl5
③HClO的浓度随NaCI溶液浓度增大而减小
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让教与学更高效
得到2e,化合价下降,被还原
MnO2+4HC1(浓)会MnC12+CL2t+2H,0
L
2.【答案】(1)
失去2×e,化合价上升,被氧化
(2)
(3)
500×103×22.
deghbc
71
4(或其他合理表示)
(4)①
Cl2+H2O+2Na2 CO3=NaCl+NaClO+2NaHCO3
②C12
③C12
(5)
次氯酸钠与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能杀灭水中的病菌
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专题06 氯及其化合物
5大高频考点
考点01 氯气的性质
考点02 氯水 氯的化合物
考点03 氯气的制法
考点04 氯及其化合物价类二维图
考点05 氯及其化合物综合题
考点01 氯气的性质
1.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)用图示装置探究的漂白原理,其中①~④中先放入干燥红纸(不考虑红纸中色素在溶液中扩散),已知:ⅰ.HCl与反应生成;ⅱ.不与HClO反应。
装置
红纸变化
①不褪色
②逐渐褪色
③几乎不褪色
④快速褪色
下列对于该实验的分析错误的是
A. 对比①②的现象,说明没有漂白性
B. 通后,可用pH试纸测②中溶液的pH值
C. ④中褪色快,是因为反应生成HClO的浓度大
D. NaOH溶液用于吸收尾气中的
2.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
3.(2025-2026高一上·辽宁辽阳·期中)下列有关氯气性质的描述中,正确的是
A. 氯气是一种红棕色的气体
B. 加热条件下氯气与铁反应生成FeCl2
C. 氯气通入紫色石蕊溶液中,可观察到溶液先变红后褪色
D. 氯气与水的反应中,氯气只表现出氧化性
4.(2025-2026高一上·广东茂名·期中)下列化合物中既能用金属与氯气化合制备,又能用金属与盐酸反应制备的是
A.
B.
C.
D.
5.(2025-2026高一上·山东潍坊·期中)下列说法错误的是
A. 、漂白粉都可用于自来水的杀菌消毒
B. 金属钠在氯气中燃烧产生白色的烟
C. 加碘盐中的“碘”是指碘元素
D. 运输时,不可用干燥的钢瓶储存液氯
6.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)单质X的相关转化如图所示。下列说法不正确的是
A. 单质X着火时,需要用干燥的沙土灭火
B. 氧化物2与反应生成碱溶液,同时生成
C. 单质a能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D. 盐的热稳定性:甲盐>乙盐
7.(2025-2026高一上·山东烟台·期中)化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 工业上通常利用金属钠制备
B. 蔬菜腌制可延长保质期是利用了的还原性
C. 含氯消毒剂工作原理是作用时生成了有毒的
D. 可用作食品糕点膨松剂
8.(2025-2026高一上·湖南郴州·期中)同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)探究氯气的性质并制取少量漂白粉。
请回答下列问题:
(1)仪器的名称为 ;装置生成氯气的反应中,浓盐酸表现出的性质有 (填标号)。
①氧化性 ②还原性 ③酸性 ④受热易分解
(2)饱和食盐水的作用是 ;有同学认为装置可以去掉,你认为是否合理并说明理由: 。
(3)实验过程中可观察到装置中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色,请根据该实验现象写出装置中发生反应的离子方程式: ;该反应体现的氯气的化学性质为 。
(4)写出装置中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况: 。
考点02 氯水 氯的化合物
1.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)下列关于氯及其化合物的叙述中错误的是
A. 常温常压下,是黄绿色气体
B. 氯水和液氯的成分完全相同
C. 在光照条件下易发生分解
D. 含氯漂白液的有效成分为
2.(2025-2026高一上·河南新乡·期中)与KOH溶液恰好完全反应,生成三种含氯的离子(已知反应过程放热),其中和的物质的量(n)与反应时间(t)变化如图。下列说法正确的是
A. 参加反应的氯气的物质的量是0.09 mol
B. 产物成分与温度无关
C. 一定条件下,和可反应得到
D. 反应中转移电子的物质的量是0.21 mol
3.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)数字化实验是将传感器、数据采集器和计算机连接起来,采集实验过程中各种物理量变化的数据。如图是用强光照射广口瓶中新制氯水时所获得的图像,下列纵坐标代表的物理量与图像不相符的是
A. 溶液的颜色 B. 瓶中氧气的体积分数 C. 溶液的导电能力 D. 溶液中氢离子的数目
4.(2025-2026高一上·山西太原·期中)下列物质中既含有氯气分子,又含有氯离子,同时具有漂白性的是
A. 液氯 B. 新制氯水 C. 氯化钠溶液 D. 次氯酸钙固体
5.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)用传感器测定氯水在光照过程中两种物理量的变化如下图所示。
下列说法错误的是
A. 图a的纵坐标可能为氯水的pH
B. 图b的纵坐标可能为氯离子的浓度
C. 50 s时,往该氯水中加入固体,溶液中增大
D. 取50 s和100 s时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
6.(2025-2026高一上·江苏常州·期中)数字化实验主要是运用各种功能的传感器、数据采集器、计算机和相应的软件开展实验,数据实时变化更加直观。将pH传感器、传感器、传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A. 由图乙可推知新制的氯水中在强光照射下逐渐被氧化为
B. 由图甲可推知取和时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
C. 由图乙可推知增大的主要原因是能电离出
D. 由图乙可推知光照后可提高氯水的电导率
考点03 氯气的制法
1.(2025-2026高一上·江苏镇江·期中)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取氯气
B. 用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C. 用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
2.(2025-2026高一上·辽宁辽阳·期中)一种制取并收集干燥的、较为纯净的氯气的实验装置如图所示。下列说法错误的是
A. MnO2与浓盐酸的反应中,HCl表现出还原性和酸性
B. 试剂X可以是饱和碳酸钠溶液,目的是除去Cl2中的HCl
C. 装置M的作用是干燥Cl2
D. 装置N的设计依据是Cl2的密度大于空气
3.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)下图装置实现了氯气制备及性质探究的一体化实验(已知:能够使KSCN溶液变红)。下列叙述错误的是
A. b处溶液出现白色沉淀,说明与水反应生成
B. a处固体可能是,不可能是
C. c处溶液变红,说明氧化性:
D. 安全气球可换成蘸有浓NaOH溶液的棉花来吸收尾气
4.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)含氯物质在生产、生活中有重要作用。18世纪70年代,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名为“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为 ,该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为 。
(2)实验室制取氯气时,下列装置(注:箭头表示气流的方向)能达到相应实验目的的是 。
A.净化氯气
B.收集氯气
C.尾气处理
(3)如图所示,在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条看不到明显现象;当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条逐渐褪色,则D中盛放的溶液可能是___________。
A. 浓硫酸
B. 饱和NaCl溶液
C.
D. NaOH溶液
(4)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中 已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是 。
(5)历史上曾利用“地康法”制取氯气,该方法是在催化剂的作用下,在450℃利用空气中的氧化氯化氢。反应原理如图所示。
写出“地康法”制取氯气的总反应方程式: 。
(6)已知氯酸钠与盐酸反应也可制备氯气,反应如下:,配平该化学方程式,并用双线桥法标出电子转移情况: 。
考点04 氯及其化合物价类二维图
1.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)氯及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。部分含氯物质的类别与所含氯元素化合价的关系如下图所示。
下列推断错误的是
A. a可与强碱溶液反应转化为c和d B. b与强还原剂反应可制备a
C. d具有氧化性 D. e具有漂白性
2.(2025-2026高一上·山东潍坊·期中)氯及其化合物的“价—类”二维图如下。下列说法错误的是
A. 均为强酸
B. a中氯元素为最低价,所以a只有还原性
C. a的水溶液可以和c的水溶液生成物质b
D. d为酸性氧化物
3.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)物质类别和元素价态是认识元素及其化合物的重要视角,氯元素的“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A. b能使鲜花褪色,说明它具有漂白性 B. d不稳定,在光照下易分解产生b
C. c可用作自来水厂的水体消毒剂 D. 过程①②③均需加入氧化剂才能实现
4.(2025-2026高一上·陕西商洛·期中)利用氯元素价类二维图可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系。图中①~⑩均含氯元素。回答下列问题:
(1)④的化学式为 ,⑥的电离方程式为 。
(2)漂白液的有效成分的化学式 ,制备⑨的化学反应方程式: 。
考点05 氯及其化合物综合题
1.(2025-2026高一上·江苏南通·期中)氯碱工业是用电解饱和食盐水制取氢氧化钠、氯气和氢气,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业。
(1)从海水中获取的粗盐(含、、等杂质)需要进行提纯。
①NaCl溶液的焰色试验中,火焰呈 色。
②提纯时,向粗盐水中加入试剂及操作正确的是 (填序号)。
A.过滤
B.过滤
C.过滤
③结合下图,从微观角度描述NaCl固体熔融后导电的过程 。
(2)某实验小组用NaOH固体配制溶液。
①配制上述溶液需要用托盘天平称取NaOH固体的质量为 g。
②下列操作可能使配制的溶液浓度偏大的是 (填序号)。
A.容量瓶没有干燥
B.溶解NaOH固体后,未冷却就转移至容量瓶并定容
C.定容时,俯视刻度线
(3)氯碱工业中的产物氯气可用于制备多种含氯化合物。
①利用反应可制备。请用“单线桥”在上述化学方程式中标出电子转移的方向和数目 。
②在不同浓度的NaCl溶液中溶解达到饱和时的浓度及部分含氯微粒的浓度如图所示。
氯气溶于NaCl溶液,除了与水的反应外,还存在的反应是 (填离子方程式);随着NaCl溶液的浓度增大,与水的反应受到了抑制,证据是 。
2.(2025-2026高一上·山西太原·期中)氯及其化合物有广泛应用,但氯气泄漏会造成严重危害。回答下列问题:
(1)在实验室用如图甲所示装置制取,写出该反应的化学方程式,并用双线桥标出反应中电子得失的数目。
(2)欲收集一瓶干燥、纯净的,按气流方向,下图中各仪器的正确连接顺序为:→ ⟶f(填接口字母)。
(3)工业上常将氯气液化储存于钢瓶中。某钢瓶标签显示氯气净重500kg,则该钢瓶中的氯气在标准状况下的体积约为 L(列出计算式即可)。
(4)消防员常用喷洒溶液的方式处理泄漏的氯气,反应生成、和,写出该反应的化学方程式: 。该反应中氧化剂是 (填化学式,下同),还原剂是 。
(5)目前,采用氯气消毒的自来水厂逐步改变消毒方式,其中大部分水厂改为次氯酸钠溶液消毒。次氯酸钠的消毒机理与氯气对自来水的消毒机理基本相同,请用简要的文字说明: 。(提示:)
试卷第1页,共3页
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专题06 氯及其化合物
5大高频考点
考点01 氯气的性质
考点02 氯水 氯的化合物
考点03 氯气的制法
考点04 氯及其化合物价类二维图
考点05 氯及其化合物综合题
考点01 氯气的性质
1.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)用图示装置探究的漂白原理,其中①~④中先放入干燥红纸(不考虑红纸中色素在溶液中扩散),已知:ⅰ.HCl与反应生成;ⅱ.不与HClO反应。
装置
红纸变化
①不褪色
②逐渐褪色
③几乎不褪色
④快速褪色
下列对于该实验的分析错误的是
A. 对比①②的现象,说明没有漂白性
B. 通后,可用pH试纸测②中溶液的pH值
C. ④中褪色快,是因为反应生成HClO的浓度大
D. NaOH溶液用于吸收尾气中的
【答案】B
【解析】氯气和水生成盐酸和具有漂白性的次氯酸,① 中不褪色,说明氯气没有漂白性,② 中褪色说明生成具有漂白性的次氯酸;③ 几乎不褪色,说明氯气几乎不溶于饱和食盐水、则无法和水反应;④ 快速褪色,则其中氯气和水反应生成较多的次氯酸;尾气使用氢氧化钠溶液吸收防止污染;
【解析】
A.① 中不褪色,说明氯气没有漂白性,与① 相比、② 中褪色说明生成具有漂白性的次氯酸,A正确;
B.氯气和水生成具有漂白性的次氯酸,则不能用pH试纸测② 中溶液的pH值,B错误;
C.④ 快速褪色,则反应生成HClO的浓度大,说明碳酸氢钠溶液中氯气和水反应生成较多的次氯酸,可推知盐酸和碳酸氢钠反应有利于增大次氯酸的浓度,C正确;
D.氯气有毒、能与氢氧化钠溶液反应,尾气使用氢氧化钠溶液吸收防止污染,D正确;
故选B。
2.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)实验室制取的实验原理及装置均正确的是
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A.实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应,不能使用稀盐酸,A错误;
B.除去中的HCl可将气体通入饱和食盐水中,注意长口进入便于充分吸收,应该长进短出,B错误;
C.氯气密度大于空气,可用向上排空气法收集氯气,多功能瓶收集气体注意长进短出,C正确;
D.对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收,水吸收效果不好,D错误。
故选C。
3.(2025-2026高一上·辽宁辽阳·期中)下列有关氯气性质的描述中,正确的是
A. 氯气是一种红棕色的气体
B. 加热条件下氯气与铁反应生成FeCl2
C. 氯气通入紫色石蕊溶液中,可观察到溶液先变红后褪色
D. 氯气与水的反应中,氯气只表现出氧化性
【答案】C
【解析】A.氯气是黄绿色气体,而非红棕色,A错误;
B.铁在氯气中燃烧生成FeCl3,无论是否加热,产物均为FeCl3,B错误;
C.氯气溶于水生成HCl和HClO,H+使石蕊变红,HClO的强氧化性使其褪色,C正确;
D.Cl2与水的反应生成HCl和HClO,Cl既被氧化(生成ClO-)又被还原(生成Cl-),氯气同时表现氧化性和还原性,D错误;
故答案选C。
4.(2025-2026高一上·广东茂名·期中)下列化合物中既能用金属与氯气化合制备,又能用金属与盐酸反应制备的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A.金属铜和氯气发生化合反应,生成;金属铜和盐酸不反应,A不符合题意;
B.金属铁和氯气发生化合反应,生成;金属铁和盐酸发生置换反应,生成,B不符合题意;
C.金属镁和氯气发生化合反应,生成;金属镁和盐酸发生置换反应,也生成,C符合题意;
D.金属铁和氯气发生化合反应,生成;金属铁和盐酸发生置换反应,生成,D不符合题意;
故选C。
5.(2025-2026高一上·山东潍坊·期中)下列说法错误的是
A. 、漂白粉都可用于自来水的杀菌消毒
B. 金属钠在氯气中燃烧产生白色的烟
C. 加碘盐中的“碘”是指碘元素
D. 运输时,不可用干燥的钢瓶储存液氯
【答案】D
【解析】A.、漂白粉都具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,A正确;
B.金属钠与氯气反应剧烈,生成NaCl固体颗粒漂浮在容器中形成白烟,B正确;
C.加碘盐中的碘指的是碘酸钾形式添加的碘元素,C正确;
D.常温下氯气不与铁反应,可以用干燥的钢瓶储存液氯,D错误;
故答案为:D。
6.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)单质X的相关转化如图所示。下列说法不正确的是
A. 单质X着火时,需要用干燥的沙土灭火
B. 氧化物2与反应生成碱溶液,同时生成
C. 单质a能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D. 盐的热稳定性:甲盐>乙盐
【答案】B
【解析】根据转化关系可知,单质X是钠,氧化物1是氧化钠;氧化钠进一步氧化生成过氧化钠(氧化物2);过氧化钠和水反应生成碱(氢氧化钠);氢氧化钠和单质a(氯气)生成氯化钠和次氯酸钠(漂白液)等;氢氧化钠和少量二氧化碳生成甲(碳酸钠);碳酸钠溶液和过量二氧化碳进一步反应生成乙(碳酸氢钠)。
【解析】
A.钠与水剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气,需要用干燥的沙土灭火,A正确;
B.过氧化钠(氧化物2)与水反应的产物是氢氧化钠和氧气,B错误;
C.氯气可以氧化碘离子,生成单质碘,使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,C正确;
D.碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠,D正确;
故选B。
7.(2025-2026高一上·山东烟台·期中)化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A. 工业上通常利用金属钠制备
B. 蔬菜腌制可延长保质期是利用了的还原性
C. 含氯消毒剂工作原理是作用时生成了有毒的
D. 可用作食品糕点膨松剂
【答案】D
【解析】A.工业上制备NaOH主要采用电解食盐水法,而非金属钠与水反应,因后者成本过高,不符合工业实际,A错误;
B.蔬菜腌制利用高浓度NaCl的渗透作用使微生物失水死亡,属于物理性质,而非还原性,B错误;
C.含氯消毒剂通过次氯酸(HClO)的强氧化性杀菌,而非生成,C错误;
D.受热分解产生和气体,可使糕点疏松多孔,符合膨松剂原理,D正确;
故选D。
8.(2025-2026高一上·湖南郴州·期中)同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)探究氯气的性质并制取少量漂白粉。
请回答下列问题:
(1)仪器的名称为 ;装置生成氯气的反应中,浓盐酸表现出的性质有 (填标号)。
①氧化性 ②还原性 ③酸性 ④受热易分解
(2)饱和食盐水的作用是 ;有同学认为装置可以去掉,你认为是否合理并说明理由: 。
(3)实验过程中可观察到装置中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色,请根据该实验现象写出装置中发生反应的离子方程式: ;该反应体现的氯气的化学性质为 。
(4)写出装置中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况: 。
【答案】(1)① 圆底烧瓶 ② ② ③ (2)① 可除去Cl2中的HCl ② 合理,该实验中Cl2无需干燥 (3)① ② 氧化性 (4)
【解析】装置A中,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下生成氯气,盐酸易挥发,生成的氯气中含有氯化氢,通过装置B中饱和食盐水除去,然后经装置C中浓硫酸干燥,氯气进入装置D,与氯化亚铁反应生成氯化铁,剩余氯气与石灰乳反应制备漂白粉;
(1)通过仪器构造可知,仪器m为圆底烧瓶;在反应 中,浓盐酸部分被氧化,体现还原性,部分生成盐,体现酸性,故答案为:圆底烧瓶;② ③ ;
(2)由分析可知,饱和食盐水可除去Cl2中的HCl;合理,因为装置D中的FeCl2溶液和装置 E中的石灰乳均含有水,氯气中的水蒸气不会影响后续反应,无需干燥;
(3)Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,使溶液颜色由浅绿色变为棕黄色,体现了 Cl2的氧化性,反应的离子方程式为:;
(4)氯气通入石灰乳中,生成氯化钙、次氯酸钙和水,氯气发生歧化反应,氯元素的化合价部分由0价降低到-1价,部分由0价升高到+1价,双线桥表示为:。
考点02 氯水 氯的化合物
1.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)下列关于氯及其化合物的叙述中错误的是
A. 常温常压下,是黄绿色气体
B. 氯水和液氯的成分完全相同
C. 在光照条件下易发生分解
D. 含氯漂白液的有效成分为
【答案】B
【解析】A.常温常压下,是黄绿色气体,A项正确;
B.氯水是氯气的水溶液,其中含、、、、、、(极少),属于混合物,液氯中只有分子,氯水和液氯的成分不相同,B项错误;
C.见光分解成和,C项正确;
D.含氯漂白液的主要成分为氯化钠和次氯酸钠,有效成分为,D项正确;
故选B。
2.(2025-2026高一上·河南新乡·期中)与KOH溶液恰好完全反应,生成三种含氯的离子(已知反应过程放热),其中和的物质的量(n)与反应时间(t)变化如图。下列说法正确的是
A. 参加反应的氯气的物质的量是0.09 mol
B. 产物成分与温度无关
C. 一定条件下,和可反应得到
D. 反应中转移电子的物质的量是0.21 mol
【答案】D
【解析】氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾,根据图象知n(ClO-)=0.06mol,n(ClO3-)=0.03mol,根据电子转移守恒,可知生成的氯离子n(Cl-)=0.06mol×(1-0)+0.03mol×(5-0)=0.21mol,转移电子物质的量为0.21mol,根据物料守恒可知n(K+)=n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO3-)=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol,结合m=nM计算氢氧化钾质量。
A.根据氯原子守恒,则参加反应的氯气的物质的量为 ,故A错误;
B.根据图象知,氯气和氢氧化钾先生成次氯酸钾,且该反应是放热反应,随着温度的升高,氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾,所以产物成分与温度有关,故B错误;
C.和中氯元素化合价为+1和+5,在氧化还原反应中,化合价不能只有降低,因此不能得到,故C错误;
D.该反应中转移电子的物质的量=0.06mol×(1−0)+0.03mol×(5−0)=0.21mol,故D正确;
故选D。
3.(2025-2026高一上·江苏徐州·期中)数字化实验是将传感器、数据采集器和计算机连接起来,采集实验过程中各种物理量变化的数据。如图是用强光照射广口瓶中新制氯水时所获得的图像,下列纵坐标代表的物理量与图像不相符的是
A. 溶液的颜色 B. 瓶中氧气的体积分数 C. 溶液的导电能力 D. 溶液中氢离子的数目
【答案】A
【解析】在氯水中存在如下反应:、,据此回答。
【解析】
A.随着强光照射时间的不断延长,HClO不断分解,Cl2与水不断反应,Cl2的浓度不断减小,所以溶液颜色不断变浅,A错误;
B.随着光照时间的延长,HClO分解生成的氧气量不断增多,所以瓶中氧气的体积分数不断增大,B正确;
C.氯水不断用强光照射,最终变为稀盐酸,溶液中离子浓度增大,溶液的导电能力增强,C正确;
D.若光照时间充足,氯水最终生成盐酸和氧气,所以溶液中氢离子的浓度不断增大,D正确;
故选A。
4.(2025-2026高一上·山西太原·期中)下列物质中既含有氯气分子,又含有氯离子,同时具有漂白性的是
A. 液氯 B. 新制氯水 C. 氯化钠溶液 D. 次氯酸钙固体
【答案】B
【解析】A.液氯是液态Cl2,只含Cl2分子,不含Cl-,且无漂白性,A不符合题意;
B.新制氯水中Cl2部分溶于水并反应:Cl2 + H2O ⇌ H+ + Cl- + HClO,含Cl2分子、Cl-,且HClO具有漂白性,B符合题意;
C.氯化钠溶液完全电离为Na+和Cl-,不含Cl2分子,也无漂白性,C不符合题意;
D.次氯酸钙是漂白粉的主要成分,含Ca2+和ClO-,不含Cl2分子和Cl-,其漂白性需通过生成HClO实现,D不符合题意;
故选B。
5.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)用传感器测定氯水在光照过程中两种物理量的变化如下图所示。
下列说法错误的是
A. 图a的纵坐标可能为氯水的pH
B. 图b的纵坐标可能为氯离子的浓度
C. 50 s时,往该氯水中加入固体,溶液中增大
D. 取50 s和100 s时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
【答案】D
【解析】氯水的主要成分为(),在光照过程中 ,使平衡正移,浓度减小,浓度减小,浓度增大。
【解析】
A.在光照过程中,浓度增大,溶液pH减小,故图a的纵坐标表示的物理量可能为氯水的pH,A正确;
B.在光照过程中,浓度增大,故图b的纵坐标可能为氯离子的浓度,B正确;
C.50 s时,往该氯水中加入固体,可能发生,则使溶液中增大,C正确;
D.50 s和100 s时的氯水,后者溶液中浓度更大,故加入后者产生气泡更剧烈,D错误;
故选D。
6.(2025-2026高一上·江苏常州·期中)数字化实验主要是运用各种功能的传感器、数据采集器、计算机和相应的软件开展实验,数据实时变化更加直观。将pH传感器、传感器、传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A. 由图乙可推知新制的氯水中在强光照射下逐渐被氧化为
B. 由图甲可推知取和时的氯水分别加入,前者产生气泡更剧烈
C. 由图乙可推知增大的主要原因是能电离出
D. 由图乙可推知光照后可提高氯水的电导率
【答案】D
【解析】A.增大的原因是光照分解生成,并非直接反应所致,且生成是还原反应,不是氧化反应,A错误;
B.图甲为pH随时间变化,氯水pH随光照时间延长而减小,说明酸性增强(H+浓度增大)。50s时pH高于100s时,即50s时H+浓度小于100s时,Zn与H+反应产生H2,H+浓度越大反应越剧烈,故100s时产生气泡更剧烈,B错误;
C.由图乙可推知增大的主要原因是分解生成HCl,HCl完全电离产生H+和Cl-,C错误;
D.电导率与溶液中离子浓度正相关,图乙中Cl-浓度随光照增大,结合图甲pH减小(H+浓度增大),可知溶液中离子总浓度增大,故光照后氯水电导率提高,D正确;
故选D。
考点03 氯气的制法
1.(2025-2026高一上·江苏镇江·期中)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取氯气
B. 用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C. 用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
【答案】C
【解析】A、二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下反应制取氯气,A不正确;
B、用装置乙除去氯气中的少量氯化氢应该用饱和氯化钠溶液,且气体是长口进短口出,B不正确;
C、二氧化锰不溶于水,因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤,装置丙是过滤装置,C正确;
D、锰离子水解,水解吸热,因此不能直接加热蒸发氯化锰溶液制备MnCl2·4H2O,应该在氯化氢的气氛中进行,D不正确。
答案选C。
2.(2025-2026高一上·辽宁辽阳·期中)一种制取并收集干燥的、较为纯净的氯气的实验装置如图所示。下列说法错误的是
A. MnO2与浓盐酸的反应中,HCl表现出还原性和酸性
B. 试剂X可以是饱和碳酸钠溶液,目的是除去Cl2中的HCl
C. 装置M的作用是干燥Cl2
D. 装置N的设计依据是Cl2的密度大于空气
【答案】B
【解析】A.反应中,部分HCl化合价从-1升高到0生成Cl2,表现出还原性;部分HCl与Mn2+结合生成MnCl2,表现酸性,A选项正确;
B.除去Cl2中HCl的正确试剂应为饱和食盐水,B选项错误。
C.装置M中盛有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥Cl2,C选项正确。
D.装置N采用向上排空气法收集Cl2,依据是Cl2的密度大于空气,D选项正确;
故答案选B。
3.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)下图装置实现了氯气制备及性质探究的一体化实验(已知:能够使KSCN溶液变红)。下列叙述错误的是
A. b处溶液出现白色沉淀,说明与水反应生成
B. a处固体可能是,不可能是
C. c处溶液变红,说明氧化性:
D. 安全气球可换成蘸有浓NaOH溶液的棉花来吸收尾气
【答案】A
【解析】由注射器注入浓盐酸制备出氯气,故a处固体为KMnO4,产生氯气沿玻璃管到达b、c处;
【解析】
A.b处溶液出现白色沉淀,说明含有Cl-,氯气与水反应产生HCl和HClO,但浓盐酸本身具有挥发性,故b处的Cl-来源确定,A错误;
B.MnO2与浓盐酸反应需要加热条件,高锰酸钾与浓盐酸反应不需要加热,故a处固体可能是,不可能是,B正确;
C.含KSCN的FeCl2溶液遇氯气,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,生成Fe3+,故氧化性,C正确;
D.氯气可与氢氧化钠溶液反应,故可用氢氧化钠溶液吸收氯气的尾气,D正确;
故选A。
4.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)含氯物质在生产、生活中有重要作用。18世纪70年代,舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名为“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为 ,该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为 。
(2)实验室制取氯气时,下列装置(注:箭头表示气流的方向)能达到相应实验目的的是 。
A.净化氯气
B.收集氯气
C.尾气处理
(3)如图所示,在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时,C处的红布条看不到明显现象;当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条逐渐褪色,则D中盛放的溶液可能是___________。
A. 浓硫酸
B. 饱和NaCl溶液
C.
D. NaOH溶液
(4)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中 已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是 。
(5)历史上曾利用“地康法”制取氯气,该方法是在催化剂的作用下,在450℃利用空气中的氧化氯化氢。反应原理如图所示。
写出“地康法”制取氯气的总反应方程式: 。
(6)已知氯酸钠与盐酸反应也可制备氯气,反应如下:,配平该化学方程式,并用双线桥法标出电子转移情况: 。
【答案】(1)① ② (2)A (3)AD (4)① ② 向溶液中加入过量稀硝酸,防止溶液中等干扰,再加入溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有 (5) (6)
【解析】(1)实验室制取的化学方程式为:。该反应中二氧化锰作氧化剂,盐酸一半体现酸性,另外一半体现还原性,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,其质量之比为
(2)A.氯气中混有氯化氢和水蒸气等杂质气体,可以通过饱和食盐水除去氯化氢气体,然后用浓硫酸干燥,A能达到目的;
B.氯气密度大于空气,导管应该采取“长进短出”才有利于排尽空气,B不能达到目的;
C.氯气可以和碱反应,可以吸收氯气,但氢氧化钙微溶于水,浓度不高,吸收效果差,C不能达到目的;
故选A。
(3)干燥的氯气没有漂白性,说明D中的试剂干燥了氯气或者吸收了氯气,故选AD。
(4)氯气与水反应,生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中的次氯酸已经分解,。检验此久置氯水中存在的操作及现象是:向溶液中加入过量稀硝酸,防止溶液中含有等干扰,再加入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有。
(5)从反应原理图可知,反应1为,反应2为,合并两个方程式,氧化铜为催化剂,可得总反应方程式为。
(6)NaClO3中氯元素化合价从+5价降低到0价,得到5个电子;HCl中部分氯元素化合价从−1价升高到0价,失去1个电子。根据得失电子守恒,NaClO3化学计量数为1,HCl中作还原剂的氯原子个数为5,再根据原子守恒配平其他物质的化学计量数,得到:。双线桥法标出电子转移情况:。
考点04 氯及其化合物价类二维图
1.(2025-2026高一上·河南洛阳·期中)氯及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。部分含氯物质的类别与所含氯元素化合价的关系如下图所示。
下列推断错误的是
A. a可与强碱溶液反应转化为c和d B. b与强还原剂反应可制备a
C. d具有氧化性 D. e具有漂白性
【答案】B
【解析】根据价类二维图可知,a为Cl2,b为HCl,c为盐酸盐(如NaCl),d为次氯酸盐(如NaClO),e为HClO。
【解析】
A.Cl2可与强碱(如NaOH)反应生成盐酸盐(如NaCl)和次氯酸盐(如NaClO),A正确;
B.HCl可与强氧化剂(如MnO2或KMnO4)反应制备Cl2,B错误;
C.次氯酸盐(如NaClO)具有氧化性,C正确;
D.HClO具有漂白性,D正确;
故答案选B。
2.(2025-2026高一上·山东潍坊·期中)氯及其化合物的“价—类”二维图如下。下列说法错误的是
A. 均为强酸
B. a中氯元素为最低价,所以a只有还原性
C. a的水溶液可以和c的水溶液生成物质b
D. d为酸性氧化物
【答案】B
【解析】由图可知,-1价的氢化物a为HCl,0价的单质b为,+7价的氧化物d为、含氧酸e为,+1价的正盐c为NaClO等。
【解析】
A.a氢化物是,e是含氧酸且的化合价为价,是高氯酸,这两种都是强酸,A正确;
B.a是,由金属铁的反应为,在这个反应中,做氧化剂,H的化合价由价变成0价,体现a的氧化性,B错误;
C.a是,c为,两者水溶液发生反应,可生成,C正确;
D.d为,它是高氯酸的酸酐,与水反应会生成高氯酸,反应方程式:,因此为酸性氧化物,D正确;
故答案选B。
3.(2025-2026高一上·广东揭阳·期中)物质类别和元素价态是认识元素及其化合物的重要视角,氯元素的“价-类”二维图如图。下列说法正确的是
A. b能使鲜花褪色,说明它具有漂白性 B. d不稳定,在光照下易分解产生b
C. c可用作自来水厂的水体消毒剂 D. 过程①②③均需加入氧化剂才能实现
【答案】C
【解析】a是氯的氢化物,则a为HCl;b是单质,则b为Cl2;c为+4价的氯的氧化物,则c为ClO2;d为+1价的酸,可知d为HClO;e为+7价的酸,则e为HClO4;f为+1价的盐,可知f为NaClO,据此分析作答。
【解析】
A.Cl2能使鲜花褪色,是因为Cl2与水反应生成了HClO,次氯酸具有漂白性,Cl2本身没有漂白性,A项错误;
B.HClO不稳定,在光照下易分解产生HCl和氧气,B项错误;
C.ClO2具有强氧化性,可用作自来水厂的水体消毒剂,C项正确;
D.过程① ② 氯元素的化合价升高,需加入氧化剂才能实现,但是过程③ 化合价不变,不需要氧化剂,D项错误;
答案选C。
4.(2025-2026高一上·陕西商洛·期中)利用氯元素价类二维图可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系。图中①~⑩均含氯元素。回答下列问题:
(1)④的化学式为 ,⑥的电离方程式为 。
(2)漂白液的有效成分的化学式 ,制备⑨的化学反应方程式: 。
【答案】(1)① ② (2)① ②
【解析】根据氯元素价类二维图,可知① 是Cl2;② 是HCl;③ 是ClO2;④ 是Cl2O7;⑤ 是盐酸;⑥ 是HClO;⑦ 是HClO4;⑧ 是NaCl;⑨ 是NaClO;⑩ 是NaClO3;据此分析;
(1)根据分析可知,④ 是Cl2O7;⑥ 是HClO,次氯酸为弱酸,不能完全电离,电离方程式为;
(2)漂白液的有效成分是次氯酸钠,化学式为NaClO;制备次氯酸钠的化学方程式为。
考点05 氯及其化合物综合题
1.(2025-2026高一上·江苏南通·期中)氯碱工业是用电解饱和食盐水制取氢氧化钠、氯气和氢气,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业。
(1)从海水中获取的粗盐(含、、等杂质)需要进行提纯。
①NaCl溶液的焰色试验中,火焰呈 色。
②提纯时,向粗盐水中加入试剂及操作正确的是 (填序号)。
A.过滤
B.过滤
C.过滤
③结合下图,从微观角度描述NaCl固体熔融后导电的过程 。
(2)某实验小组用NaOH固体配制溶液。
①配制上述溶液需要用托盘天平称取NaOH固体的质量为 g。
②下列操作可能使配制的溶液浓度偏大的是 (填序号)。
A.容量瓶没有干燥
B.溶解NaOH固体后,未冷却就转移至容量瓶并定容
C.定容时,俯视刻度线
(3)氯碱工业中的产物氯气可用于制备多种含氯化合物。
①利用反应可制备。请用“单线桥”在上述化学方程式中标出电子转移的方向和数目 。
②在不同浓度的NaCl溶液中溶解达到饱和时的浓度及部分含氯微粒的浓度如图所示。
氯气溶于NaCl溶液,除了与水的反应外,还存在的反应是 (填离子方程式);随着NaCl溶液的浓度增大,与水的反应受到了抑制,证据是 。
【答案】(1)① 黄 ② AC ③ 熔化后形成了自由移动的和,向与电源负极相连的电极移动,向与电源正极相连的电极移动 (2)① 30.0 ② BC (3)① ② ③ HClO的浓度随NaCl溶液浓度增大而减小
【解析】(1)①NaCl溶液的焰色试验中,火焰呈黄色。
②从海水中获取的粗盐(含、、等杂质)需要进行提纯,步骤为:首先加入稍过量氢氧化钠溶液,除去镁离子;然后加入稍过量氯化钡的溶液,除去硫酸根;之后加入稍过量碳酸钠的溶液,除去钙离子和剩余的钡离子;最后滴入稀盐酸直至无气泡产生,除去碳酸根和氢氧根。也可以先加入氯化钡,除去硫酸根;然后加入碳酸钠,除去钙离子和剩余的钡离子;最后加入氢氧化钠,除去镁离子;最后加入盐酸,除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠,故选AC。
③ 在干燥的NaCl固体中,钠离子和氯离子由于离子间的相互作用,按一定规则紧密排列,不能自由移动。当NaCl固体受热熔化时,随着温度升高,离子的运动加快,克服了离子间的相互作用,原本不能自由移动的钠离子和氯离子变成了能够自由移动的离子。在与电源连接后,带正电荷的钠离子会向与电源负极相连的电极移动,带负电荷的氯离子会向与电源正极相连的电极移动,形成定向移动的离子流,从而实现导电。
(2)①NaOH固体的质量为:。
② A.定容过程中还需向容量瓶中注入一定量的蒸馏水,故容量瓶用蒸馏水洗净后,不一定要烘干才能用于溶液配制,对溶液配制无影响,A不符合题意;
B.溶解NaOH固体后,未冷却就转移至容量瓶并定容,导致定容时加水不足,浓度偏大,B符合题意;
C.定容时,俯视刻度线,导致定容时加水不足,浓度偏大,C符合题意;
故选BC。
(3)①该反应中,硫原子失去2个电子,2个氯原子共得到2个电子,“单线桥”法表示为:。
② 根据图像可知,还生成了,故方程式为:。随着氯化钠溶液浓度的增大,氯气与水反应受到了抑制,证据是图中HClO的浓度随NaCl溶液浓度增大而减小。
2.(2025-2026高一上·山西太原·期中)氯及其化合物有广泛应用,但氯气泄漏会造成严重危害。回答下列问题:
(1)在实验室用如图甲所示装置制取,写出该反应的化学方程式,并用双线桥标出反应中电子得失的数目。
(2)欲收集一瓶干燥、纯净的,按气流方向,下图中各仪器的正确连接顺序为:→ ⟶f(填接口字母)。
(3)工业上常将氯气液化储存于钢瓶中。某钢瓶标签显示氯气净重500kg,则该钢瓶中的氯气在标准状况下的体积约为 L(列出计算式即可)。
(4)消防员常用喷洒溶液的方式处理泄漏的氯气,反应生成、和,写出该反应的化学方程式: 。该反应中氧化剂是 (填化学式,下同),还原剂是 。
(5)目前,采用氯气消毒的自来水厂逐步改变消毒方式,其中大部分水厂改为次氯酸钠溶液消毒。次氯酸钠的消毒机理与氯气对自来水的消毒机理基本相同,请用简要的文字说明: 。(提示:)
【答案】(1) (2)deghbc (3)(或其他合理表示) (4)① ② ③ (5)次氯酸钠与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能杀灭水中的病菌
【解析】装置甲用于制取氯气,反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,由于浓盐酸具有挥发性,制得的氯气不纯,常用饱和的食盐水除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,利用向上排空气法收集氯气,最后用NaOH进行尾气处理,防止污染空气,以此解答。
(1)装置甲中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,Mn元素由+4价下降到+2价,Cl元素由-1价上升到0价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式且用双线桥标出反应中电子得失的数目为:。
(2)实验室用甲装置制备氯气,气体分别通入盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶和盛有浓硫酸的洗气瓶,除杂干燥后用向上排空法收集氯气,氯气有毒,不能直接排放到空气中,应用盛有NaOH溶液的装置收集,所以仪器连接顺序为:a→d→e→g→h→b→c。
(3)某钢瓶标签显示氯气净重500kg,物质的量为=,在标准状况下的体积约为×22.4L/mol=L。
(4)消防员常用喷洒溶液的方式处理泄漏的氯气,氯气和水反应生成HCl和HClO,HCl和HClO与碳酸钠反应生成氯化钠、碳酸氢钠和次氯酸钠,反应方程式为;反应中,Cl2中的 Cl 元素部分被还原为 Cl-,部分被氧化为 ClO-,故氧化剂和还原剂均为。
(5)次氯酸钠(NaClO)在水中发生反应: ,生成的次氯酸(HClO)具有强氧化性,能够有效杀灭水中的细菌和病毒。
试卷第1页,共3页
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