3.1 氯气及氯的化合物（举一反三题型专练，江苏专用）化学苏教版必修第一册

第一单元 氯气及氯的化合物（题型突破·举一反三） 题型01 海水中的化学资源 题型02 氯气的实验室制法 题型03 氯气的工业制法 题型04 氯原子结构及氯气的物理性质 题型05 氯气与单质的反应 题型06 氯水的成分及次氯酸的性质 题型07 氯气与碱的反应 题型08 重要的含氯消毒剂 题型09 氯及其化合物的转化 题型10 氧化还原反应有关概念的判断 题型11 常见的氧化剂和还原剂 题型12 用双线桥、单线桥表示氧化还原反应 题型13 氧化性、还原性的判断及比较 题型14 氧化还原反应的基本规律 ▌题型01 海水中的化学资源 1．海水中蕴含的元素有 多种，它是一个巨大的宝藏，期待着人们的开发和利用。 2．氯元素只以化合态存在于自然界。主要以 、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。 3．地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，海水中溴的总储量高达1×1014t，溴被称为“ ”。此外，海水中还含有丰富的碘元素。据估计，海水中碘的总量可达8×1010t。 【典例1】下列关于Cl的说法不正确的是(　　) A.氯元素在自然界中存在游离态,只是量极少 B.通过海水晒盐可得到粗盐 C.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 D.Cl是重要的“成盐元素”,主要以NaCl、MgCl2等氯化物的形式存在于海水中 【变式1-1】浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源,其中可被人类利用的氯化物含量相当高。海水中含量最多的氯化物是(　　) A.NaCl　B.MgCl2　C.KCl　D.CaCl2 【变式1-2】许多国家十分重视海水资源的综合利用，不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是(　　) A．氯、溴 B．钠、镁 C．烧碱、氢气 D．食盐、淡水 ▌题型02 氯气的实验室制法 实验原理 阴离子氧化法：用强氧化性物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的－1价的氯氧化。 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （盐酸表现： 性和 性，被氧化的HCl占反应总量的1/2） 装置类型 固＋液气（如用KMnO4则为：固＋液―→气） 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 气体收集 向上排 法或排 食盐水法 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为：Cl2＋OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 气体验满 用湿润的 试纸：试纸变 色 根据氯气的颜色判断：瓶中充满黄绿色气体 装置图 注意：①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用分液漏斗并盖上玻璃塞； ②为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管。 【典例2】（24-25高一上·江苏无锡·期中）实验室用如图装置制备Cl2，并收集干燥。纯净的Cl2。 回答下列问题： (1)装置A中的仪器名称：a_______。 (2)装置A中发生反应的化学方程式是_____________________。 (3)装置B的作用是______。 (4)装置C中盛放的物质是_______。 (5)装置D用于收集Cl2，图中装置D的导气管进气方式为_______(填“短进长出”或“长进短出”)。 【变式2-1】(2025·江苏无锡期中)已知KMnO4与浓盐酸在常温下能反应产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是(　　) A.①处和②处　　B.只有②处 C.③处和④处　　D.②处、③处和④处 【变式2-2】（24-25高三上·江苏南通·阶段检测）下列制取氯气、制和尾气处理的装置能达到实验目的的是 A．制 B．干燥 C．制 D．吸收尾气 A．A B．B C．C D．D 【变式2-3】（25-26高一上·上海·期中）实验室制备氯气，采用下图装置，回答问题： (1)连接好装置后，实验前必须进行的操作是________________________________________。 (2)甲中盛有____________________，作用是_______________________________________。 (3)乙中盛有____________________，作用是________________________________________。 (4)写出圆底烧瓶B中发生的化学反应方程式_________________________________。 (5)丁中盛有_________________，作用是(请用化学方程式表示)_________________________。 (6)工业制氯气的方法：电解饱和食盐水(写出化学方程式)__________________________________________________。 ▌题型03 氯气的工业制法 反应原理 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 反应装置 电解饱和食盐水的简易装置 工业电解饱和食盐水的原理装置 现象 结论 铁棒和石墨棒上通电后有 产生 通电后有新的气体物质生成 铁棒周围的溶液滴加酚酞变 色 有碱性物质(NaOH)生成 将铁棒上方收集到的气体靠近火焰，有 声 有氢气生成 用手轻轻扇动在石墨棒上方收集到的 色气体，闻到有刺激性气味且该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变 有黄绿色刺激性气味的气体(Cl2)生成 【典例3】(2025·江苏徐州段考)关于电解饱和氯化钠溶液,下列叙述正确的是　(　　) A.电解时在阳极(接电源正极)得到氯气,在阴极(接电源负极)得到金属钠 B.在阳极附近有黄绿色的气体产生 C.在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 【变式3-1】（25-26高一上·江苏连云港·期中）以电解饱和食盐水为基础制取氯气和烧碱等产品的工业被称为氯碱工业。氯碱工业中的“碱”指的是 A． B． C．NaOH D． 【变式3-2】（24-25高一上·江苏镇江·期中）NaCl是一种重要的化工原料，利用其制备烧碱和HCl的原理如图所示，下列说法不正确的是 A．反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ B．反应①中的氧化剂和还原剂的质量比为117:36 C．反应①②均属于氧化还原反应 D．纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰 【变式3-3】某实验兴趣小组利用如图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成物，当图中开关K闭合片刻后，请回答下列问题： (1)电解饱和食盐水的化学方程式为___________________________________。 (2)a为电源的________(填“正”或“负”)极；D中收集的气体是_____________。 (3)C试管盛放____________溶液。溶液中A电极附近的现象为___________ ___________________________________________。 ▌题型04 氯原子结构及氯气的物理性质 1．原子结构 原子结构示意图为 ，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－。 2．氯气的物理性质 颜色 气味 状态 毒性 密度 水溶性 色 比空气的密度 1体积水溶解 体积氯气 【典例4】田鼠对庄稼产生危害，Cl2可用于消灭田鼠，因此可将Cl2用软管通入田鼠洞中。这是利用了下列氯气性质中的( ) ①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化 ⑤能溶于水 A．①② B．②③ C．①②③ D．③④⑤ 【变式4-1】氯原子结构示意图为，下列说法正确的是(　　) A．氯原子在化学反应中易失去电子 B．氯原子易得到电子形成稳定的氯离子 C．氯元素的化合价只有－1价 D．氯的原子核外有7个电子 【变式4-2】生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救得当的是(　　) A．用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退 B．向地势低的地方撤离 C．观察风向，顺风撤离 D．在室内放一盆水 【变式4-3】下列关于氯气物理性质的描述正确的是 A．无色无味 B．密度比空气小 C．难溶于水 D．有强烈刺激性气味 ▌题型05 氯气与单质的反应 1．与金属单质反应 反应过程 反应现象 化学方程式 Na 剧烈燃烧， 火焰，产生 2Na＋Cl22NaCl Fe Fe丝在氯气中燃烧，产生 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu Cu丝在氯气中燃烧，产生 ，溶于水后，溶液呈 Cu＋Cl2CuCl2 2．与非金属单质H2的反应 反应过程 反应现象 化学方程式 H2 纯净的氢气在氯气中安静地 ，发出 火焰，集气瓶口上方出现 。 H2＋Cl22HCl 【典例5】（25-26高一上·江苏扬州·期中）氯气是重要的工业原料，具有广泛的用途，可用于制取盐酸、漂白粉、制氯仿等有机溶剂。下列化学反应方程式正确的是 A．氯碱工业生产氯气：2NaCl+H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑ B．氯气溶于水：Cl2 + H2OHCl + HClO C．Fe与少量氯气反应：2Fe+2Cl22FeCl2 D．工业生产盐酸： 【变式5-1】（22-23高一上·江苏无锡·期中）下列说法中，正确的是 A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色的火焰 B．氯气泄露，可用浸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻，逃离现场 C．铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色的氯化铜固体 D．氯元素在自然界中既有游离态又有化合态存在 【变式5-2】下列有关氯气的叙述正确的是 A．工业上用点燃氢气和氯气的混合气体的方法制取氯化氢 B．氯气泄漏防范演习中，应顺风向低凹处转移 C．工业上利用氯气和石灰乳反应制取漂白粉 D．常温下氯气能和Fe反应，不能用铁质容器储存氯气 【变式5-3】（25-26高一上·江苏扬州·期中）下列有关氯及其化合物的说法正确的是 A．点燃后铁在氯气中剧烈燃烧，但液氯可储存在钢瓶中 B．可以用pH试纸测量出新制氯水的pH C．氯气具有强氧化性，能使干燥的有色布条褪色 D．氢气在氯气中安静燃烧，产生苍白色火焰并有白烟 ▌题型06 氯水的成分及次氯酸的性质 1．氯气与水反应 (1)在25 ℃时，1体积水溶解约 体积氯气，氯气的水溶液称为 。 (2)溶于水的部分氯气与水发生反应，化学方程式为 。 (3)氯水的“3分子4离子”：氯水中含有三种分子： 、 、 ；四种离子： 、 、H＋、OH－。 2．次氯酸的性质 弱酸性 酸性很弱，比碳酸还弱(在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在) 强氧化性 用于漂白、杀菌和消毒 不稳定性 不稳定，见光易分解，化学方程式：2HClO 3．次氯酸的漂白作用 原理 特点 应用范围 将有色物质 为稳定的无色物质 被HClO漂白的物质，久置后不再恢复原色 几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色 4．氯水的成分与性质 成分 三分子 四离子 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 Cl2 Fe2＋、S2－、Br－、I－、SO32－、SO2 酸性 HCl、HClO NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg 漂白性 HClO 有机色质如红纸、品红溶液 沉淀性 Cl－ AgNO3溶液 不稳定性 HClO 见光产生气泡 【典例6】（24-25高一上·江苏无锡·期中）氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是 A．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有HClO分子存在 B．加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有ClO-存在 C．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在 D．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明有HClO存在 【变式6-1】（25-26高一上·江苏无锡·期中）化学兴趣小组用数字化实验验证次氯酸光照分解的产物。实验步骤如下： (1)将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接； (2)将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中； (3)用强光照射氯水，同时开始采集数据。氯水的和氯离子的浓度随时间的变化如下图 下列说法中正确的是 A．随着光照时间的增长，氯水的会持续减小 B．0s时溶液中氯离子来自的电离 C．将强光照射改为自然光照射，时溶液中氯离子浓度可能高于 D．光照过程中氯水颜色逐渐加深 【变式6-2】（24-25高一上·江苏南通·期中）制备氯水并探究其性质，进行如下实验。①向晶体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体产生。②强光照射新制氯水，有气泡产生。③向新制氯水中滴加溶液，有气泡产生。④向新制氯水中滴加溶液，有白色沉淀产生。有关上述实验现象的分析不正确的是 A．实验①说明的氧化性强于 B．实验②产生的气体中含有 C．实验③说明HClO的酸性强于 D．实验④说明氯水中含有 【变式6-3】（25-26高一上·江苏无锡·期中）为探究新制氯水的性质，某学生做了如下实验。 实验 装置 试剂a 现象 ① 紫色的石蕊试液 溶液先变红后褪色 ② 酸化的溶液 产生白色沉淀 ③ 溶液 产生气泡 ④ 溶液、淀粉溶液 溶液变蓝 由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是 A．实验①说明新制氯水中含有、 B．实验②说明新制氯水中有 C．实验③发生的反应为： D．实验④说明溶液中的被氧化 ▌题型07 氯气与碱的反应 1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白剂 (1)反应的化学方程式： 。 (2)漂白剂的有效成分是 。 2．与石灰乳反应——制取漂白粉 (1)反应的化学方程式： 。 (2)漂白粉的主要成分是 ，有效成分是 ，漂粉精的主要成分是 。 (3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 次氯酸钙溶液与二氧化碳反应的方程式为 。 【典例7】（25-26高一上·江苏无锡·期中）和溶液反应的转化关系如图所示。 下列叙述错误的是 A．与溶液反应产物的种类与反应温度有关 B．反应①中生成与的物质的量之比为2：1 C．反应②的离子方程式为 D．反应③的化学方程式为 【变式7-1】（25-26高一上·江苏常州·期中）下列叙述中，错误的是 A．液氯是纯净物，氯水是混合物 B．Ca(ClO)2比HClO稳定 C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2 D．工业上可用氢气在氯气中燃烧的方法来制得盐酸 【变式7-2】（24-25高一上·江苏常州·期末）工业上将通入冷的NaOH溶液中制得漂白液。下列说法错误的是 A．漂白液的有效成分是NaClO B．通入后的漂白液消毒能力增强 C．NaClO溶液比HClO溶液稳定 D．每制备1mol NaClO至少消耗0.5mol 【变式7-3】（25-26高一上·江苏无锡·期中）实验室制备和的装置如下所示。 (1)制备。 ①饱和食盐水的作用是___________。 ②写出制备的离子方程式：___________。 (2)探究反应物的浓度、温度对制备和的影响。 实验 操作 现象 Ⅰ 常温下将和的浓盐酸混合 溶液呈浅棕色，略有刺激性气味 Ⅱ 将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液 生成大量黄绿色气体 Ⅲ 加热和的稀盐酸混合物 无明显现象 Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于与浓盐酸发生了复分解反应。为探究Ⅲ中无明显现象的原因，又设计了实验Ⅳ，如题图1所示： 对比实验Ⅲ和Ⅳ，可得出的结论是___________。 (3)实验中发现三颈烧瓶中各生成物的物质的量和溶液的温度随时间的变化如题图2所示。 ①分钟后主要反应的化学方程式为___________。 ②若向50.00 mL 溶液中通入，当完全反应后，测得溶液中含0.140 mol，则溶液中与物质的量之比为___________。 (4)是一种强氧化剂，可处理高氯(含高浓度)废水中的有机物，将有机物氧化为无毒物质。实验发现，当废水呈“酸性”时，处理高氯(含高浓度)废水时，有机物氧化率较低，其原因可能是___________。 ▌题型08 重要的含氯消毒剂 1．漂白粉应 、 保存，并置于 。 2．含氯漂白剂与洁厕剂（含有盐酸）不能混合使用，因为两者混合会反应生成氯气。 3．新型灭菌消毒剂——二氧化氯：杀菌、消毒能力比氯气强。 4．漂白剂、漂白粉和漂粉精既可作 又可作 。 【典例8】（25-26高一上·江苏徐州·期中）次氯酸钠是家用“84”消毒液的有效成分。实验室制备次氯酸钠的装置如图甲所示。 (1)图甲中在烧瓶里加二氧化锰后，通过______（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。 (2)实验室还可用高锰酸钾快速地制取氯气，反应的化学方程式如下： ①用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目______。 ②标准状况下若产生，则反应过程中被氧化的HCl的物质的量是______mol。 (3)制得的通过盛有饱和食盐水的装置，目的是______。 (4)请写出三颈烧瓶中发生反应的化学方程式______。 (5)常用于饮用水消毒。溶于水得到氯水，氯水中HClO的浓度越大杀菌能力越强。已知25℃时，氯水中（溶于水的氯气分子）、HClO、三种微粒所占百分数与pH的关系如图。则用处理饮用水时，溶液的pH最佳控制范围是______。 (6)“84”消毒液与洁厕剂（含有盐酸）不能混用，否则两者将发生反应生成氯气，请写出反应的化学方程式______。 【变式8-1】（25-26高一上·江苏盐城·阶段检测）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2易液化，可用于生产漂白液 B．ClO2易溶于水，可用于自来水消毒 C．HClO不稳定，可用于棉、麻漂白 D．MnO2有氧化性，可用于实验室制氯气 【变式8-2】（25-26高一下·江苏无锡·期末）用久置于空气中的生石灰[主要成分为，还含有和]制取的流程如下，下列说法正确的是 A．“打浆”的目的是为了提高“氯化”时的反应速率 B．“氯化”时主要发生的化学反应为 C．“过滤”后滤液中 D．“转化”时发生的化学反应属于氧化还原反应 【变式8-3】（26-27高一上·江苏南通·阶段检测）是一种优良的消毒剂，常温下为黄绿色气体，为便于运输和贮存，常将转化为固体。过氧化氢法制备固体的流程如下图所示： 已知：①的熔点为，沸点为，易溶于水，不稳定，常转化为产品。 ②在温度高于时易分解生成和。 (1)已知“制备”过程中还会生成，写出该步骤的化学反应方程式__________。 (2)也可改用其他物质代替，最宜选用__________。 A．      B．酸性高锰酸钾      C．金属锌 (3)“吸收”过程中氧化剂与还原剂的质量之比为：__________。 (4)“吸收”一般在冰水浴中进行，其原因可能是：使液化而被充分吸收、__________。 (5)溶解度曲线如图所示。从溶液中获得无水晶体的过程对温度的控制要求较高。具体操作：先减压，将溶液加热到__________（填字母序号）至大量晶体析出，再在常压下冷却至__________（填字母序号）过滤、洗涤、干燥。            a．略低于      b．略高于       c．略低于      d．略高于 ▌题型09 氯及其化合物的转化 【典例9】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）如图是氯元素的“价类”二维图。下列说法正确的是 A．常温下，b通入烧碱溶液主要生成d盐 B．bc的转化过程必须加入氧化剂 C．浓的a溶液和c溶液混合可以制得b D．ca的转化过程必须加入还原剂 【变式9-1】（24-25高一上·江苏扬州·期中）下列物质变化过程不能直接实现的是 A．HCl→Cl2 B．Cl2→Ca(ClO)2 C．Ca(ClO)2→HClO D．HClO→CO2 【变式9-2】（25-26高一上·江苏苏州·期末）氯及其化合物的“价-类”二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．图中M的化学式为 B．向NaClO溶液中通入，能生成HClO C．将浓盐酸和NaClO浓溶液混合，有产生 D．转化为需加入氧化剂 【变式9-3】（24-25高一上·江苏南京·期中）以工业废渣[主要成分为和]为原料制备流程如下： (1)氯化过程中控制废渣过量。氯化时存在与冷的作用先生成的反应；加热到75℃左右进一步转化为，少量分解为和。 ①刚开始生成的化学方程式为___________。 ②如要获得。为了提高转化为的转化率可行措施有___________(填序号)。 a．适当减缓通入的速率    b．充分搅拌浆料    c．升温到100℃ (2)氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 ②滤液中与的物质的量之比与___________1∶5(填“>”“<”或“=”)。 (3)向滤液中加入稍过量固体可将转化为。试写出纯净固体和过量的浓盐酸反应生成氯气的化学方程式：___________，此反应后的混合液中含有氯化钾溶质，请设计验证其存在的实验方案：___________。 ▌题型10 氧化还原反应有关概念的判断 1．氧化还原反应的特征：反应中物质所含 。 如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。 （1）铜元素化合价 ，CuSO4发生 反应。 （2）铁元素化合价 ，Fe发生 反应。 2．元素化合价升降与电子得失之间的关系： 如：在2Na＋Cl22NaCl的反应过程中 （1）NaNa＋；钠元素的化合价由0价升高为＋1价，Na发生 反应，被氧化。 （2）ClCl－；氯元素的化合价由0价降低为－1价，Cl2发生 反应，被还原。 （3）在这个反应中，发生了电子的 ，化合价在反应前后发生变化，发生了氧化还原反应， 3．氧化还原反应的实质： （1）有 的反应叫作氧化还原反应。 （2）氧化反应：物质所含元素的原子 的反应。 （3）还原反应：物质所含元素的原子 的反应。 （4）氧化还原反应概念之间的关系 化合价升高—— 电子—— ——发生 ——是 ；还原剂具有 性。 化合价降低—— 电子—— ——发生 ——是 ；氧化剂具有 性。 【典例10】（25-26高一上·江苏淮安·阶段检测）舍勒发现氯气是在1774年，他使用软锰矿与浓盐酸混合并加热产生了一种黄绿色的气体。实验室常用高锰酸钾代替二氧化锰制取氯气，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，下列有关该反应的说法正确的是 A．KMnO4是还原剂 B．HCl在反应中得电子 C．HCl 是氧化剂 D．HCl体现还原性和酸性 【变式10-1】（24-25高一上·江苏扬州·阶段检测）下列说法正确的是 A．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 B．氧化还原反应一定有氧元素参加 C．反应物所含元素的化合价升高，则发生了还原反应 D．发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应 【变式10-2】（24-25高一上·江苏南京·期末）黑火药爆炸时的反应为。下列说法正确的是 A．中N元素的化合价为 B．反应中氧化剂只有S C．反应中C得到电子 D．的物质类别为盐 【变式10-3】（24-25高一上·江苏无锡·期中）可用于制备一种新型、多功能绿色水处理剂高铁酸钠()，主要反应：。下列说法不正确的是 A．具有强氧化性，能杀菌消毒 B．该反应中，还原剂是和 C．由上述反应可得，的氧化性比的强 D．上述反应中，理论上若有电子发生转移可生成 ▌题型11 常见的氧化剂和还原剂 1．常见氧化剂 分类 实例 活泼的 单质 卤素单质、O2、S等 某些阳离子 等 含较高价态元素的物质 某些含氧化合物：MnO2、NO2、H2O2、Na2O2等；氧化性酸：浓硫酸、硝酸；某些盐：KMnO4、KClO3、FeCl3等 2．常见的还原剂 活泼 单质 Na、Mg、Al、Zn等 非金属单质 H2、C、P等 含较低价态元素的物质 某些氧化物：CO、SO2；还原性酸：HCl、H2S；某些盐：Na2S、FeCl2等 【典例11】（25-26高一上·江苏南通·期末）食用虾类等水生甲壳类动物的同时服用维生素C容易中毒，这是因为对人体无害的价砷类物质在维生素C的作用下，能够转化为有毒的价砷类化合物。下列说法不正确的是 A．上述过程中价砷类物质作还原剂 B．上述过程中维生素C发生氧化反应 C．维生素C具有还原性 D．价砷转化为价砷时，得到电子 【变式11-1】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）需加入适当的氧化剂才能实现的反应是 A． B． C．浓盐酸 D． 【变式11-2】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）从氧化还原角度分析，下列反应中水的作用说法正确的是 ①、② ③、④ ⑤ A．①③中的水只做氧化剂 B．②④中的水只做还原剂 C．③中的水既是氧化剂又是还原剂 D．⑤中的水既不是氧化剂又不是还原剂 【变式11-3】（24-25高一上·江苏扬州·阶段检测）下列反应中，HCl作氧化剂的是 A． B． C． D． ▌题型12 用双线桥、单线桥表示氧化还原反应 双线线法 单线桥法 基本步骤 注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素； ②必须注明“得”“失”； ③氧化剂和还原剂得、失电子要 。 ①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子的情况； ②不需标明“得”或“失”，只标明 ； ③箭头标明电子转移的 ； ④单线桥箭头从失电子的元素原子指向得电子的元素原子。 口诀 先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标变化 确定变化化合价，计算价态的变化；桥上标明电子数，箭头还原到氧化。 【典例12】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）下列反应电子转移表示正确的是 A． B． C． D． 【变式12-1】（25-26高一上·江苏常州·期中）下列用单线桥、双线桥表示电子转移的方向和数目错误的是 A． B． C． D． 【变式12-2】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是 A． B． C． D． 【变式12-3】（25-26高一上·江苏·阶段检测）下列各氧化还原反应的化学方程式表示的变化过程正确的是 A． B． C． D． ▌题型13 氧化性、还原性的判断及比较 1．根据氧化还原反应方程式比较 氧化性：氧化剂 氧化产物 还原性：还原剂 还原产物 2．根据元素的活动性顺序比较 3．根据反应条件来判断 当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如： (1)MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氧化性：KMnO4>MnO2。 (2)Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na Mg Al。 4．根据氧化产物的价态高低判断 当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂价态升得越高，则氧化剂的氧化性越强。 例如：2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，氧化性：Cl2 S。 判断还原剂还原性的原理类似。 【典例13】（24-25高一上·江苏泰州·期末）常温下，KMnO4能与盐酸反应生成Cl2：。下列说法正确的是 A．反应中HCl得电子 B．氧化性：>Cl2 C．KMnO4在反应中被氧化 D．Cl2是还原产物 【变式13-1】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）AgCl可溶于氨水生成Ag(NH3)2Cl，Ag(NH3)2Cl与NH3反应可生成Ag。反应如下：4Ag(NH3)2Cl+N2H4+4H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4Cl+4NH3·H2O。下列关于该反应说法正确的是 A．Ag(NH3)2Cl发生氧化反应 B．还原性：Ag>N2H4 C．N2H4的N的化合价为+2价 D．每生成标准状况下11.2LN2，反应中转移2mol电子 【变式13-2】（24-25高一上·江苏徐州·阶段检测）与浓盐酸的反应是实验室制备氯气的方法之一，。下列说法正确的是 A．还原性： B．HCl在反应中只表现出还原性 C．被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为5：1 D．用双线桥法表示电子得失情况： 【变式13-3】（24-25高一上·江苏无锡·期中）工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏，若有泄漏，喷洒浓氨水时会有大量白烟生成，其反应原理为，下列说法正确的是 A．浓氨水和液氯均属于混合物 B．该反应中物质的氧化性： C．该反应中每生成，转移6mol电子 D．烟属于分散系，分散质颗粒直径大于100nm ▌题型14 氧化还原反应的基本规律 守恒律 定义 化合价升高总数与降低总数相等，实质是反应中 电子总数与 电子总数相等。即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 应用 ①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。 ②配平氧化还原反应方程式。 强弱律 定义 氧化性：氧化剂 氧化产物； 还原性：还原剂 还原产物。 应用 ①判断某氧化还原反应中，氧化性、还原性的相对强弱。 ②判断某氧化还原反应能否正常进行。 优先律 定义 当存在多种还原剂(氧化剂)时，氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应。 应用 ①判断某一氧化还原反应能否正常进行。 ②可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序。 如：向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2，因I－的还原性强于Br－，则先发生反应：2I－＋Cl2=== ，然后发生反应：2Br－＋Cl2=== 。 价态律 定义 有多种价态的元素，处于最高价态时只具有 性(如H2SO4中的S元素)，处于最低价态时只具有 性(如H2S中的S元素)，处于中间价态时既有 性又有 性(如SO2中的S元素)。 应用 ①判断氧化还原反应能不能发生。 ②判断同种元素的不同物质间发生氧化还原反应时的化合价变化情况。 转化律 定义 同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的化合价只 而不 ，最多达到同种价态。 应用 如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O( )、5Cl－＋ClO3-＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。 【典例14】（24-25高一上·江苏南京·期中）某温度下，将 I2加入氢氧化钾溶液中，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。经测定溶液中IO-与IO的个数之比是2∶3.下列说法错误的是 A．I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂 B．该反应中还原产物为KI C．该反应中，I2的还原性大于KIO和KIO3的还原性 D．该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的原子个数之比是5∶17 【变式14-1】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）将稀硝酸加入到锌粒中可发生如下反应：，下列有关说法中正确的是 A．该反应既是氧化还原反应也是置换反应 B．氧化剂和转移电子的数量比为 C．是还原产物，是氧化产物 D．该反应理论上有20%的硝酸被还原 【变式14-2】（25-26高一上·江苏淮安·期中）利用NaClO和尿素反应制备(水合肼)的实验流程如图，下列说法正确的是 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应，若温度过高会产生副产物； ②有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成 A．为提高反应速率，步骤Ⅰ需加热 B．步骤Ⅱ中生成的是还原产物 C．步骤Ⅱ中应将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 D．步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若溶液中NaClO与的物质的量之比为1：1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1 【变式14-3】（24-25高一上·江苏扬州·期中）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。 Ⅰ． 实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。 已知：3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2O (1)烧瓶内发生的化学反应方程式是___________。 (2)装置a中的试剂是___________；作用是___________。 (3)装置c中采用冰水浴冷却的目的是___________。 (4)写出装置c中发生的化学方程式，并用双线桥注明电子转移方向和数目___________。 (5)装置d的作用是___________。 Ⅱ． Cl-监测排放 已知：含氯消毒剂在消毒时均被还原为Cl-，高浓度的Cl-会影响植被和农作物生长，对水生生物造成毒性作用。我国规定废水中Cl-的含量不得超过250 mg·L-1。 (6)某化学兴趣小组用如下实验方法测定某水样中Cl-的含量：准确量取 25.00mL待测水样于锥形瓶中，滴加0.005 mol·L-1AgNO3溶液，恰好完全反应时，消耗AgNO3溶液 20.00 mL。通过计算判断该水样中Cl-的含量是否达标_______(请写出计算过程)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一单元 氯气及氯的化合物（题型突破·举一反三） 题型01 海水中的化学资源 题型02 氯气的实验室制法 题型03 氯气的工业制法 题型04 氯原子结构及氯气的物理性质 题型05 氯气与单质的反应 题型06 氯水的成分及次氯酸的性质 题型07 氯气与碱的反应 题型08 重要的含氯消毒剂 题型09 氯及其化合物的转化 题型10 氧化还原反应有关概念的判断 题型11 常见的氧化剂和还原剂 题型12 用双线桥、单线桥表示氧化还原反应 题型13 氧化性、还原性的判断及比较 题型14 氧化还原反应的基本规律 ▌题型01 海水中的化学资源 1．海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏，期待着人们的开发和利用。 2．氯元素只以化合态存在于自然界。主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。 3．地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，海水中溴的总储量高达1×1014t，溴被称为“海洋元素”。此外，海水中还含有丰富的碘元素。据估计，海水中碘的总量可达8×1010t。 【典例1】下列关于Cl的说法不正确的是(　　) A.氯元素在自然界中存在游离态,只是量极少 B.通过海水晒盐可得到粗盐 C.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 D.Cl是重要的“成盐元素”,主要以NaCl、MgCl2等氯化物的形式存在于海水中 【答案】A　 【解析】氯元素在自然界中只以化合态的形式存在,A错误;通过海水晒盐可得到含MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质的粗盐,B正确;氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,C正确;海水中氯元素主要以NaCl、MgCl2等氯化物的形式存在,D正确。 【变式1-1】浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源,其中可被人类利用的氯化物含量相当高。海水中含量最多的氯化物是(　　) A.NaCl　B.MgCl2　C.KCl　D.CaCl2 【答案】A　 【解析】海水中含量最多的氯化物为NaCl,A项正确。 【变式1-2】许多国家十分重视海水资源的综合利用，不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是(　　) A．氯、溴 B．钠、镁 C．烧碱、氢气 D．食盐、淡水 【答案】D 【解析】海水中，氯元素、溴元素、钠元素、镁元素均以化合物的形式存在，要想获得其单质，必须要经过化学变化，A、B错误；C项中NaOH、H2均可通过电解饱和食盐水获得，为化学变化；只有D项中食盐可通过蒸发、淡水可通过蒸馏获得，均属于物理变化。 ▌题型02 氯气的实验室制法 实验原理 阴离子氧化法：用强氧化性物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的－1价的氯氧化。 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （盐酸表现：还原性和酸性，被氧化的HCl占反应总量的1/2） 装置类型 固＋液气（如用KMnO4则为：固＋液―→气） 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 气体收集 向上排空气法或排饱和食盐水法 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为：Cl2＋OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 气体验满 用湿润的KI淀粉试纸：试纸变蓝色 根据氯气的颜色判断：瓶中充满黄绿色气体 装置图 注意：①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用分液漏斗并盖上玻璃塞； ②为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管。 【典例2】（24-25高一上·江苏无锡·期中）实验室用如图装置制备Cl2，并收集干燥。纯净的Cl2。 回答下列问题： (1)装置A中的仪器名称：a_______。 (2)装置A中发生反应的化学方程式是_____________________。 (3)装置B的作用是______。 (4)装置C中盛放的物质是_______。 (5)装置D用于收集Cl2，图中装置D的导气管进气方式为_______(填“短进长出”或“长进短出”)。 【答案】(1)分液漏斗 (2) (3)除去氯气中混有的氯化氢（）气体 (4)浓硫酸 (5)长进短出 【分析】该装置为制备、收集氯气的装置，装置A是利用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气；制备的氯气中混有氯化氢和水，装置B的作用是除去氯气中的氯化氢，所用试剂为饱和食盐水；装置C的作用是除去氯气中的水，干燥氯气，所用试剂为浓硫酸；装置D为氯气的收集装置，氯气的密度比空气大，采用向上排空气法，为长进短出；装置E的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境，由此解答。 【解析】（1）装置A中的仪器a的名称分液漏斗； （2）装置A是利用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，化学方程式为； （3）由分析可知，装置B的作用为除去氯气中的氯化氢； （4）由分析可知，装置C中的试剂为浓硫酸，用于干燥气体； （5）由分析可知，装置D为氯气的收集装置，氯气的密度比空气大，采用向上排空气法，为长进短出。 【变式2-1】(2025·江苏无锡期中)已知KMnO4与浓盐酸在常温下能反应产生Cl2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气,并与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是(　　) A.①处和②处　　B.只有②处 C.③处和④处　　D.②处、③处和④处 【答案】D　 【解析】KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2,①正确;浓盐酸易挥发,生成的Cl2中混有HCl和水蒸气,应通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl,而Cl2能和NaOH溶液反应,不能选用NaOH溶液除杂,②错误;浓硫酸干燥Cl2时,导管应长进短出,③错误;Cl2与金属在试管中反应,用单孔塞会造成试管内压强过大,④错误。 【变式2-2】（24-25高三上·江苏南通·阶段检测）下列制取氯气、制和尾气处理的装置能达到实验目的的是 A．制 B．干燥 C．制 D．吸收尾气 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．二氧化锰和浓盐酸反应制需要加热，该装置缺少加热仪器，故A错误；B．浓硫酸可以用于干燥，故B正确；C．铁粉和氯气反应生成FeCl3，故C错误；D．氯气难溶于饱和食盐水，吸收氯气尾气应用氢氧化钠溶液，故D错误；选B。 【变式2-3】（25-26高一上·上海·期中）实验室制备氯气，采用下图装置，回答问题： (1)连接好装置后，实验前必须进行的操作是________________________________________。 (2)甲中盛有____________________，作用是_______________________________________。 (3)乙中盛有____________________，作用是________________________________________。 (4)写出圆底烧瓶B中发生的化学反应方程式_________________________________。 (5)丁中盛有_________________，作用是(请用化学方程式表示)_________________________。 (6)工业制氯气的方法：电解饱和食盐水(写出化学方程式)__________________________________________________。 【答案】(1)检查装置气密性 (2) 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢 (3) 浓硫酸 除去氯气中的水蒸气 (4) (5) 氢氧化钠溶液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (6) 【分析】浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，甲中试剂为饱和食盐水，吸收氯气中混有的氯化氢气体，乙中试剂为浓硫酸，吸收氯气中的水蒸气，丙装置收集氯气，丁中试剂为氢氧化钠溶液，吸收氯气，防止污染空气。 【解析】（1）任何有气体生成或参与的实验装置，在连接好仪器后、装入药品之前，须检查装置的气密性； （2）根据分析，甲中盛放试剂为饱和食盐水，用于除去氯气中的氯化氢； （3）根据分析，乙中盛放试剂为浓硫酸，用于除去氯气中的水蒸气； （4）圆底烧瓶B中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制备氯气，化学方程式为：； （5）根据分析，丁中盛放试剂为氢氧化钠溶液，吸收氯气，防止污染空气，化学方程式为：； （6）工业上通常采用电解饱和食盐水的方法制取氯气，化学方程式为：。 ▌题型03 氯气的工业制法 反应原理 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 反应装置 电解饱和食盐水的简易装置 工业电解饱和食盐水的原理装置 现象 结论 铁棒和石墨棒上通电后有气泡产生 通电后有新的气体物质生成 铁棒周围的溶液滴加酚酞变红色 有碱性物质(NaOH)生成 将铁棒上方收集到的气体靠近火焰，有爆鸣声 有氢气生成 用手轻轻扇动在石墨棒上方收集到的黄绿色气体，闻到有刺激性气味且该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 有黄绿色刺激性气味的气体(Cl2)生成 【典例3】(2025·江苏徐州段考)关于电解饱和氯化钠溶液,下列叙述正确的是　(　　) A.电解时在阳极(接电源正极)得到氯气,在阴极(接电源负极)得到金属钠 B.在阳极附近有黄绿色的气体产生 C.在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性 【答案】B　 【解析】阴极得到H2和NaOH,无单质钠产生,A错误;Cl2在阳极生成,B正确;在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈红色,C错误;溶液中有NaOH,呈碱性,D错误。 【变式3-1】（25-26高一上·江苏连云港·期中）以电解饱和食盐水为基础制取氯气和烧碱等产品的工业被称为氯碱工业。氯碱工业中的“碱”指的是 A． B． C．NaOH D． 【答案】C 【解析】A．为纯碱，不是电解饱和食盐水的产品，A错误；B．为小苏打，不属于氯碱工业制取的“碱”，B错误；C．电解饱和食盐水的反应为，产物是烧碱，即氯碱工业中的“碱”，C正确；D．为熟石灰，不是氯碱工业的产品，D错误；故选C。 【变式3-2】（24-25高一上·江苏镇江·期中）NaCl是一种重要的化工原料，利用其制备烧碱和HCl的原理如图所示，下列说法不正确的是 A．反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ B．反应①中的氧化剂和还原剂的质量比为117:36 C．反应①②均属于氧化还原反应 D．纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰 【答案】B 【解析】NaCl溶于水后制得饱和食盐水，通直流电进行电解，可生成NaOH、Cl2和H2，收集Cl2、H2，然后将H2在Cl2中点燃，可生成HCl。A．由分析可知，NaCl溶于水后制得饱和食盐水，通直流电进行电解，可生成NaOH、Cl2和H2，依据得失电子守恒和元素守恒，可得出发生反应①的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，A正确；B．反应①中，水是氧化剂，NaCl是还原剂，若参加反应的NaCl为2mol，则消耗H2O的物质的量为2mol，根据2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知，2mol水均作氧化剂，氧化剂和还原剂的质量比为(2mol×18g/mol) : (2mol×58.5g/mol) =36:117，B不正确；C．反应①和②中，均有元素(H、Cl元素)化合价发生变化，都属于氧化还原反应，C正确；D．纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧，生成HCl，同时发出苍白色火焰，D正确；故选B。 【变式3-3】某实验兴趣小组利用如图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成物，当图中开关K闭合片刻后，请回答下列问题： (1)电解饱和食盐水的化学方程式为___________________________________。 (2)a为电源的________(填“正”或“负”)极；D中收集的气体是_____________。 (3)C试管盛放____________溶液。溶液中A电极附近的现象为___________ ___________________________________________。 【答案】(1)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ (2)负　氢气(或H2)　(3)淀粉碘化钾(或淀粉碘化钠等其他合理答案均可)　有气泡产生，溶液由无色变为红色 【解析】电解饱和食盐水时产生NaOH、H2和Cl2，H2的密度比空气小，用向下排空气法收集，所以D中收集的气体是H2，而H2在与直流电源的负极相连的电极上产生，所以a为电源的负极，A电极上除了有氢气生成外，A电极附近的溶液中还生成NaOH，所以遇酚酞溶液变红。b为电源的正极，B电极上产生氯气，可以用淀粉碘化钾溶液检验。 ▌题型04 氯原子结构及氯气的物理性质 1．原子结构 原子结构示意图为 ，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－。 2．氯气的物理性质 颜色 气味 状态 毒性 密度 水溶性 黄绿色 刺激性气味 气体 有毒 比空气的密度大 1体积水溶解2体积氯气 【典例4】田鼠对庄稼产生危害，Cl2可用于消灭田鼠，因此可将Cl2用软管通入田鼠洞中。这是利用了下列氯气性质中的( ) ①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化 ⑤能溶于水 A．①② B．②③ C．①②③ D．③④⑤ 【答案】B 【解析】将Cl2通入田鼠洞里灭鼠，一方面利用其密度比空气大，能沉在洞里，另一方面是利用Cl2有毒，故选B。 【变式4-1】氯原子结构示意图为，下列说法正确的是(　　) A．氯原子在化学反应中易失去电子 B．氯原子易得到电子形成稳定的氯离子 C．氯元素的化合价只有－1价 D．氯的原子核外有7个电子 【答案】B 【解析】氯原子最外层上有7个电子，易得到1个电子形成具有稳定结构的氯离子，B正确。 【变式4-2】生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救得当的是(　　) A．用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退 B．向地势低的地方撤离 C．观察风向，顺风撤离 D．在室内放一盆水 【答案】A 【解析】因肥皂水显弱碱性，则可以吸收氯气且不伤皮肤，A正确；氯气的密度大于空气，故应向地势高的地方撤离，B错误；逆风撤离，才可以脱离氯气的笼罩，C错误；氯气与水反应，其速度慢且反应不充分，D错误。 【变式4-3】下列关于氯气物理性质的描述正确的是 A．无色无味 B．密度比空气小 C．难溶于水 D．有强烈刺激性气味 【答案】D 【解析】A．氯气是黄绿色气体，并非无色无味，A错误；B．氯气的摩尔质量为71 g/mol，密度比空气（平均约29 g/mol）大，B错误；C．氯气可溶于水（1体积水约溶2体积Cl2），并非难溶，C错误；D．氯气具有强烈刺激性气味，描述正确，D正确；故选D。 ▌题型05 氯气与单质的反应 1．与金属单质反应 反应过程 反应现象 化学方程式 Na 剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白烟 2Na＋Cl22NaCl Fe Fe丝在氯气中燃烧，产生棕色烟 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu Cu丝在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色 Cu＋Cl2CuCl2 2．与非金属单质H2的反应 反应过程 反应现象 化学方程式 H2 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾。 H2＋Cl22HCl 【典例5】（25-26高一上·江苏扬州·期中）氯气是重要的工业原料，具有广泛的用途，可用于制取盐酸、漂白粉、制氯仿等有机溶剂。下列化学反应方程式正确的是 A．氯碱工业生产氯气：2NaCl+H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑ B．氯气溶于水：Cl2 + H2OHCl + HClO C．Fe与少量氯气反应：2Fe+2Cl22FeCl2 D．工业生产盐酸： 【答案】B 【解析】A．氯碱工业需电解饱和食盐水，方程式缺少“通电”条件且未配平，正确方程式为，A错误；B．氯气溶于水生成HCl和HClO，方程式配平且可逆符号正确，B正确；C．Fe与Cl2反应时，无论Cl2是否过量，均生成FeCl3，正确方程式为，C错误；D．工业制盐酸需H2在点燃后通入Cl2中燃烧，光照条件不安全，D错误；故答案选B。 【变式5-1】（22-23高一上·江苏无锡·期中）下列说法中，正确的是 A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色的火焰 B．氯气泄露，可用浸有NaOH溶液的毛巾捂住口鼻，逃离现场 C．铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色的氯化铜固体 D．氯元素在自然界中既有游离态又有化合态存在 【答案】A 【解析】A．纯净的氢气在氯气中燃烧生成HCl，发出苍白色的火焰，A正确；B．氯气泄露，可用浸有碳酸氢钠溶液的毛巾捂住口鼻，逃离现场，不能用氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液碱性太强，B错误；C．铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的氯化铜，其水溶液为蓝色，C错误；D．氯气非常活泼，自然界中氯元素没有游离态，只有化合态，D错误；故选A。 【变式5-2】下列有关氯气的叙述正确的是 A．工业上用点燃氢气和氯气的混合气体的方法制取氯化氢 B．氯气泄漏防范演习中，应顺风向低凹处转移 C．工业上利用氯气和石灰乳反应制取漂白粉 D．常温下氯气能和Fe反应，不能用铁质容器储存氯气 【答案】C 【解析】A．工业上是在点燃的条件下，控制一定比例让氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，点燃氢气和氯气的混合气体会因剧烈反应而发生爆炸，A错误；B．氯气密度大于空气，泄漏时应向逆风方向的高处转移，低凹处氯气积聚更浓，顺风方向会吸入毒气，B错误；C． 工业上利用氯气和石灰乳反应制取漂白粉，化学方程式为：，为漂白粉有效成分，C正确；D．干燥的氯气在常温下与铁不反应，可用铁质容器（如钢瓶）储存氯气，D错误；故答案选C。 【变式5-3】（25-26高一上·江苏扬州·期中）下列有关氯及其化合物的说法正确的是 A．点燃后铁在氯气中剧烈燃烧，但液氯可储存在钢瓶中 B．可以用pH试纸测量出新制氯水的pH C．氯气具有强氧化性，能使干燥的有色布条褪色 D．氢气在氯气中安静燃烧，产生苍白色火焰并有白烟 【答案】A 【解析】A．铁在氯气中点燃会剧烈燃烧生成，而干燥的液氯与钢瓶常温下不反应，故液氯可储存在钢瓶中，A正确；B．新制氯水含，其强氧化性会漂白pH试纸，导致无法准确测pH，B错误；C．干燥的氯气无漂白性，不能使干燥的有色布条褪色，与水反应生成的才具有漂白性，C错误；D．在中燃烧产生苍白色火焰，生成气体，HCl遇水蒸气形成白雾，而非白烟，白烟为固体颗粒，D错误；故答案选A。 ▌题型06 氯水的成分及次氯酸的性质 1．氯气与水反应 (1)在25 ℃时，1体积水溶解约2体积氯气，氯气的水溶液称为氯水。 (2)溶于水的部分氯气与水发生反应，化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。 (3)氯水的“3分子4离子”：氯水中含有三种分子：Cl2、H2O、HClO；四种离子：Cl－、ClO－、H＋、OH－。 2．次氯酸的性质 弱酸性 酸性很弱，比碳酸还弱(在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在) 强氧化性 用于漂白、杀菌和消毒 不稳定性 不稳定，见光易分解，化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑ 3．次氯酸的漂白作用 原理 特点 应用范围 将有色物质氧化为稳定的无色物质 被HClO漂白的物质，久置后不再恢复原色 几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色 4．氯水的成分与性质 成分 三分子 H2O、Cl2、HClO 四离子 H＋、OH－、Cl－、ClO－ 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 Cl2 Fe2＋、S2－、Br－、I－、SO32－、SO2 酸性 HCl、HClO NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg 漂白性 HClO 有机色质如红纸、品红溶液 沉淀性 Cl－ AgNO3溶液 不稳定性 HClO 见光产生气泡 【典例6】（24-25高一上·江苏无锡·期中）氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是 A．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有HClO分子存在 B．加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有ClO-存在 C．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在 D．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明有HClO存在 【答案】D 【解析】A．为无色物质，氯水呈黄绿色且有刺激性气味是氯水中有分子，A错误；B．加入溶液产生的白色沉淀为，说明有存在，B错误；C．氯水的黄绿色来自，加入溶液黄绿色消失是与发生反应，不能说明有存在，C错误；D．具有漂白性，可使有色布条褪色，该现象能说明有存在，D正确；故选D。 【变式6-1】（25-26高一上·江苏无锡·期中）化学兴趣小组用数字化实验验证次氯酸光照分解的产物。实验步骤如下： (1)将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接； (2)将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中； (3)用强光照射氯水，同时开始采集数据。氯水的和氯离子的浓度随时间的变化如下图 下列说法中正确的是 A．随着光照时间的增长，氯水的会持续减小 B．0s时溶液中氯离子来自的电离 C．将强光照射改为自然光照射，时溶液中氯离子浓度可能高于 D．光照过程中氯水颜色逐渐加深 【答案】B 【解析】氯水中氯气和水生成HCl和次氯酸，次氯酸见光分解为强酸HCl和氧气，导致一段时间后溶液酸性增强、氯离子浓度增大；A．当次氯酸完全分解后，溶液pH不会持续减小，A错误； B．氯水中氯气和水生成HCl和次氯酸，次氯酸部分电离出氢离子和次氯酸根离子、HCl水溶液中完全电离出氢离子和氯离子，则0s时溶液中氯离子来自的电离，B正确；C．将强光照射改为自然光照射，光照减弱，则次氯酸分解速率变慢，那么时溶液中氯离子浓度不会高于，C错误；D．光照过程中使次氯酸分解，导致氯气分子和水反应向生成HCl、次氯酸方向进行，氯水中氯气分子浓度降低，使得溶液颜色逐渐变浅，D错误；故选B。 【变式6-2】（24-25高一上·江苏南通·期中）制备氯水并探究其性质，进行如下实验。①向晶体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体产生。②强光照射新制氯水，有气泡产生。③向新制氯水中滴加溶液，有气泡产生。④向新制氯水中滴加溶液，有白色沉淀产生。有关上述实验现象的分析不正确的是 A．实验①说明的氧化性强于 B．实验②产生的气体中含有 C．实验③说明HClO的酸性强于 D．实验④说明氯水中含有 【答案】C 【解析】A．实验①中为氧化剂，生成的为氧化产物，氧化还原反应中氧化剂氧化性强于氧化产物，故氧化性强于，A正确；B．新制氯水中含，强光照射下发生分解反应，产生的气体含，B正确；C．新制氯水中含，酸性强于，与反应产生气泡；而酸性弱于，不能与反应，无法说明酸性强于，C错误；D．与反应生成不溶于酸的白色沉淀，实验④的现象说明氯水中含，D正确；故选C。 【变式6-3】（25-26高一上·江苏无锡·期中）为探究新制氯水的性质，某学生做了如下实验。 实验 装置 试剂a 现象 ① 紫色的石蕊试液 溶液先变红后褪色 ② 酸化的溶液 产生白色沉淀 ③ 溶液 产生气泡 ④ 溶液、淀粉溶液 溶液变蓝 由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是 A．实验①说明新制氯水中含有、 B．实验②说明新制氯水中有 C．实验③发生的反应为： D．实验④说明溶液中的被氧化 【答案】C 【解析】A．将新制氯水滴入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明溶液中含有H+；溶液又由红色变为无色，说明溶液中含有漂白性的物质HClO，A正确；B．将新制氯水滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，反应产生白色沉淀，是由于溶液中的Cl-与加入的Ag+反应产生AgCl白色沉淀，反应的离子方程式为：Cl-＋Ag+=AgCl↓，B正确；C． 将新制氯水滴入NaHCO3溶液中，产生气泡，是由于溶液中的H+（HCl）与NaHCO3发生反应，离子方程式为：H++=H2O+CO2↑，C错误；D．将新制氯水滴入KI溶液、淀粉溶液，溶液变蓝，I2遇淀粉溶液变为蓝色，说明被氧化产生I2，D正确；故选C。 ▌题型07 氯气与碱的反应 1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白剂 (1)反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (2)漂白剂的有效成分是次氯酸钠（NaClO）。 2．与石灰乳反应——制取漂白粉 (1)反应的化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (2)漂白粉的主要成分是CaCl2 、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。 (3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 次氯酸钙溶液与二氧化碳反应的方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。 【典例7】（25-26高一上·江苏无锡·期中）和溶液反应的转化关系如图所示。 下列叙述错误的是 A．与溶液反应产物的种类与反应温度有关 B．反应①中生成与的物质的量之比为2：1 C．反应②的离子方程式为 D．反应③的化学方程式为 【答案】B 【解析】根据流程可知，反应①中氯气和冷的氢氧化钾反应生成氯化钾、次氯酸钾和水；反应②中氯气和热的氢氧化钾反应生成氯化钾、氯酸钾和水；反应③中是次氯酸钾在加热下，转化为氯酸钾，根据得失电子守恒，还会生成氯化钾；A．从图示看出，氯气与溶液反应的产物种类与反应温度有关，A正确；B．反应①中氯气和冷的氢氧化钾反应生成氯化钾、次氯酸钾和水，离子方程式为：，则生成与的物质的量之比为1:1，B错误； C．反应②中氯气和热的氢氧化钾反应生成氯化钾、氯酸钾和水，离子方程式为：，C正确； D．反应③中是次氯酸钾在加热下转化为氯酸钾，根据得失电子守恒，还会生成氯化钾，化学方程式为：，D正确；故选B。 【变式7-1】（25-26高一上·江苏常州·期中）下列叙述中，错误的是 A．液氯是纯净物，氯水是混合物 B．Ca(ClO)2比HClO稳定 C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2 D．工业上可用氢气在氯气中燃烧的方法来制得盐酸 【答案】C 【解析】A．液氯是的液态单质，属于纯净物，氯水是溶于水形成的混合物，含有多种成分，A正确；B．见光易分解，性质不稳定，属于盐，常温下性质比稳定，B正确；C．漂白粉的主要成分是和，其中有效成分仅为，不具备漂白消毒作用，不属于有效成分，C错误；D．工业上利用在中燃烧生成，再将溶于水制备盐酸，该方法可行，D正确；故选C。 【变式7-2】（24-25高一上·江苏常州·期末）工业上将通入冷的NaOH溶液中制得漂白液。下列说法错误的是 A．漂白液的有效成分是NaClO B．通入后的漂白液消毒能力增强 C．NaClO溶液比HClO溶液稳定 D．每制备1mol NaClO至少消耗0.5mol 【答案】D 【解析】A．漂白液由与冷溶液反应生成和，有效成分为，A正确；B．碳酸酸性强于，通入后反应生成氧化性更强的，消毒能力增强，B正确；C．见光易分解为和，溶液稳定性高于溶液，C正确；D．反应原理为，生成1mol至少消耗1mol ，D错误；故选D。 【变式7-3】（25-26高一上·江苏无锡·期中）实验室制备和的装置如下所示。 (1)制备。 ①饱和食盐水的作用是___________。 ②写出制备的离子方程式：___________。 (2)探究反应物的浓度、温度对制备和的影响。 实验 操作 现象 Ⅰ 常温下将和的浓盐酸混合 溶液呈浅棕色，略有刺激性气味 Ⅱ 将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液 生成大量黄绿色气体 Ⅲ 加热和的稀盐酸混合物 无明显现象 Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于与浓盐酸发生了复分解反应。为探究Ⅲ中无明显现象的原因，又设计了实验Ⅳ，如题图1所示： 对比实验Ⅲ和Ⅳ，可得出的结论是___________。 (3)实验中发现三颈烧瓶中各生成物的物质的量和溶液的温度随时间的变化如题图2所示。 ①分钟后主要反应的化学方程式为___________。 ②若向50.00 mL 溶液中通入，当完全反应后，测得溶液中含0.140 mol，则溶液中与物质的量之比为___________。 (4)是一种强氧化剂，可处理高氯(含高浓度)废水中的有机物，将有机物氧化为无毒物质。实验发现，当废水呈“酸性”时，处理高氯(含高浓度)废水时，有机物氧化率较低，其原因可能是___________。 【答案】(1) 除去中混有的气体 (2) 增加浓度或浓度均可以使反应发生（或促进氧化盐酸） (3) (4) 在酸性条件下，和发生归中反应生成，消耗了 【解析】（1）①饱和食盐水的作用：除去中混有的杂质，同时降低在水中的溶解度，减少氯气损耗。 ②制备的离子方程式： （2）对比实验 III和 IV，可得结论： 该反应需要足够高的浓度或浓度才能发生。 （3）①分钟后温度升高，氯气与热碱发生歧化反应生成氯酸钠，化学方程式： ②计算比值： ，设，。则由钠守恒可知，即；由电子守恒可知， 解得，。故。 （4）酸性条件下，与高浓度发生归中反应：，消耗了有效氧化剂，使溶液中氧化性活性组分浓度降低，因此有机物氧化率下降。 ▌题型08 重要的含氯消毒剂 1．漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 2．含氯漂白剂与洁厕剂（含有盐酸）不能混合使用，因为两者混合会反应生成氯气。 3．新型灭菌消毒剂——二氧化氯：杀菌、消毒能力比氯气强。 4．漂白剂、漂白粉和漂粉精既可作漂白剂又可作消毒剂。 【典例8】（25-26高一上·江苏徐州·期中）次氯酸钠是家用“84”消毒液的有效成分。实验室制备次氯酸钠的装置如图甲所示。 (1)图甲中在烧瓶里加二氧化锰后，通过______（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。 (2)实验室还可用高锰酸钾快速地制取氯气，反应的化学方程式如下： ①用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目______。 ②标准状况下若产生，则反应过程中被氧化的HCl的物质的量是______mol。 (3)制得的通过盛有饱和食盐水的装置，目的是______。 (4)请写出三颈烧瓶中发生反应的化学方程式______。 (5)常用于饮用水消毒。溶于水得到氯水，氯水中HClO的浓度越大杀菌能力越强。已知25℃时，氯水中（溶于水的氯气分子）、HClO、三种微粒所占百分数与pH的关系如图。则用处理饮用水时，溶液的pH最佳控制范围是______。 (6)“84”消毒液与洁厕剂（含有盐酸）不能混用，否则两者将发生反应生成氯气，请写出反应的化学方程式______。 【答案】(1)分液漏斗 (2) (3)除去中混有的HCl气体 (4) (5)3~5.5 (6) 【分析】浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，用饱和食盐水除去杂质氯化氢，然后将氯气通入氢氧化钠溶液中制备次氯酸钠溶液。 【解析】（1）根据图甲装置的结构特征可知，向烧瓶中滴加液体（浓盐酸）且带有玻璃活塞的仪器名称为分液漏斗。 （2）在该反应中，中元素的化合价由+7价降低到+2价，得到电子，发生还原反应；中元素的化合价由-1价升高到0价，失去电子，发生氧化反应。反应中生成，共转移电子。双线桥法需分别从反应物指向生成物中的同种元素，并标明电子得失的数目。标准状况下的物质的量为。根据化学方程式可知，每生成，有作还原剂被氧化。因此，生成时，被氧化的的物质的量为。 （3）浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢气体。氯化氢极易溶于水，而氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，因此将混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶，可以有效除去杂质气体。 （4）三颈烧瓶中盛有溶液，通入后发生反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，该反应是制备“84”消毒液有效成分的原理，化学方程式为。 （5）由题意可知，氯水中的浓度越大，杀菌能力越强。根据图象可知，在pH为3.0~5.5的范围内，所占的百分数最大（接近100%），此时溶液中次氯酸浓度最高，杀菌能力最强，故最佳控制范围是3.0~5.5。 （6）“84”消毒液的有效成分是，其中的元素为+1价，具有强氧化性；洁厕剂中含有盐酸（），其中的元素为-1价，具有还原性。两者混合时会发生归中反应，生成有毒的氯气，化学方程式为。 【变式8-1】（25-26高一上·江苏盐城·阶段检测）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2易液化，可用于生产漂白液 B．ClO2易溶于水，可用于自来水消毒 C．HClO不稳定，可用于棉、麻漂白 D．MnO2有氧化性，可用于实验室制氯气 【答案】D 【解析】A．用于生产漂白液是利用其可与碱溶液发生歧化反应的性质，与易液化的性质无对应关系，A错误；B．用于自来水消毒是利用其强氧化性，与易溶于水的性质无对应关系，B错误；C．用于棉、麻漂白是利用其强氧化性（漂白性），与不稳定性无对应关系，C错误；D．有氧化性，加热条件下可将浓盐酸中的氧化为，可用于实验室制氯气，性质与用途具有对应关系，D正确；故选D。 【变式8-2】（25-26高一下·江苏无锡·期末）用久置于空气中的生石灰[主要成分为，还含有和]制取的流程如下，下列说法正确的是 A．“打浆”的目的是为了提高“氯化”时的反应速率 B．“氯化”时主要发生的化学反应为 C．“过滤”后滤液中 D．“转化”时发生的化学反应属于氧化还原反应 【答案】A 【解析】久置于空气中的生石灰［主要成分为CaO，还含有Ca(OH)2和CaCO3]，加水后生石灰与水反应生成氢氧化钙，打浆得到CaCO3和Ca(OH)2的悬浊液，通氯气加热条件下反应生成氯化钙和氯酸钙，过滤取滤液，加氯化钾与氯酸钙反应生成氯酸钾，据此解答。A．打浆是将固体反应物与水混合形成悬浊液，增大氯化时反应物的接触面积，使反应更充分，提高反应速率，A正确；B．由以上分析可知氯化时发生的主要反应为氯气与氢氧化钙加热得到氯酸钙和氯化钙的反应，方程式为：，B错误；C．由B知，氯化时发生的反应为，实际反应中由于可能发生副反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，则过滤”后滤液中，C错误；D．转化时发生的反应为Ca(ClO3)2+2KCl=CaCl2+2KClO3，为复分解反应，非氧化还原反应，D错误； 故选A。 【变式8-3】（26-27高一上·江苏南通·阶段检测）是一种优良的消毒剂，常温下为黄绿色气体，为便于运输和贮存，常将转化为固体。过氧化氢法制备固体的流程如下图所示： 已知：①的熔点为，沸点为，易溶于水，不稳定，常转化为产品。 ②在温度高于时易分解生成和。 (1)已知“制备”过程中还会生成，写出该步骤的化学反应方程式__________。 (2)也可改用其他物质代替，最宜选用__________。 A．      B．酸性高锰酸钾      C．金属锌 (3)“吸收”过程中氧化剂与还原剂的质量之比为：__________。 (4)“吸收”一般在冰水浴中进行，其原因可能是：使液化而被充分吸收、__________。 (5)溶解度曲线如图所示。从溶液中获得无水晶体的过程对温度的控制要求较高。具体操作：先减压，将溶液加热到__________（填字母序号）至大量晶体析出，再在常压下冷却至__________（填字母序号）过滤、洗涤、干燥。            a．略低于      b．略高于       c．略低于      d．略高于 【答案】(1) (2)A (3) (4) 防止受热分解、防止温度过高生成的发生分解 (5) c b 【解析】由流程图示及题意可知，、和稀硫酸反应生成和，然后用、吸收生成溶液，然后控制温度，减压蒸发析出晶体，最后冷却、过滤、洗涤、干燥得到无水晶体。 （1）由流程图分析可知，、和稀硫酸反应生成和，根据质量守恒定律可得，该步骤的化学反应方程式为：。 （2）在“制备”的过程中，根据该步骤的化学反应方程式可知，在该过程中中O的化合价从-1价升高到0价，被氧化，该过程中为还原剂；在“吸收”过程中，、和反应生成，对应的反应方程式为，该过程中中O的化合价-1价升高到0价，被氧化，该过程中也为还原剂；因此在该流程中可以代替的物质需具有还原性，且不能引入新的杂质离子； A．具有还原性，且不引入新杂质，A可选； B．酸性高锰酸钾具有强氧化性，在该反应中无法做还原剂，且引入新杂质离子，B不可选； C．金属锌具有还原性，但引入新杂质离子，C不可选； 故选A。 （3）由（2）分析可知，在“吸收”过程中发生反应的化学方程式为：，在该反应中为氧化剂，为还原剂，根据方程式可知，氧化剂和还原剂的质量之比为。 （4）“吸收”一般在冰水浴中进行，其原因可能为：一是使液化而被充分吸收；因为不稳定受热易分解，且温度过高（）时，易分解为和，故另外原因是防止受热分解和防止温度过高生成的发生分解。 （5）在温度高于时，易分解为和，所以为保证晶体大量析出且不分解加热温度应略低于，故选c； 由图像可知温度高于时，失去结晶水生成，故要从溶液中获得无水晶体，温度应略高于，选b。 ▌题型09 氯及其化合物的转化 【典例9】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）如图是氯元素的“价类”二维图。下列说法正确的是 A．常温下，b通入烧碱溶液主要生成d盐 B．bc的转化过程必须加入氧化剂 C．浓的a溶液和c溶液混合可以制得b D．ca的转化过程必须加入还原剂 【答案】C 【解析】首先明确各对应物质：a为，b为，c为，d为价氯的含氧酸盐（氯酸盐），e为次氯酸盐。A．常温下通入烧碱溶液发生反应，主要生成次氯酸盐（e盐），加热条件下才生成氯酸盐（d盐），A错误；B．转化为可通过与水的歧化反应实现，自身既作氧化剂又作还原剂，无需额外加入氧化剂，B错误；C．浓和混合发生归中反应：，可制得，C正确；D．光照下可发生分解反应，自身既是氧化剂又是还原剂，无需加入还原剂，D错误；故选C。 【变式9-1】（24-25高一上·江苏扬州·期中）下列物质变化过程不能直接实现的是 A．HCl→Cl2 B．Cl2→Ca(ClO)2 C．Ca(ClO)2→HClO D．HClO→CO2 【答案】D 【解析】A．HCl→Cl2，可通过浓盐酸和二氧化锰共热反应制取氯气，A不符合；B．Cl2→Ca(ClO)2可通过氯气和氢氧化钙反应来制取，B不符合；C．Ca(ClO)2→HClO可通过次氯酸钙、二氧化碳和水反应实现，C不符合；D．HClO→CO2，不能一步实现，因为次氯酸的酸性比碳酸弱，不能通过次氯酸制取碳酸(分解产生二氧化碳、水)，D符合；选D。 【变式9-2】（25-26高一上·江苏苏州·期末）氯及其化合物的“价-类”二维图如图所示。下列说法不正确的是 A．图中M的化学式为 B．向NaClO溶液中通入，能生成HClO C．将浓盐酸和NaClO浓溶液混合，有产生 D．转化为需加入氧化剂 【答案】D 【解析】A．图中氯元素化合价为 +7 的物质恰为 HClO4，故A正确；    B．向 NaClO 溶液中通入 CO2，可使次氯酸钠（NaClO）生成次氯酸（HClO），故B正确； C．浓盐酸与浓次氯酸钠溶液混合会发生氧化还原反应，生成 Cl2，故C正确；    D．NaClO3转化为 ClO2转化过程中氯元素的化合价由+5降低为+4，是还原过程，应加入还原剂而非氧化剂，故D错误； 故选D。 【变式9-3】（24-25高一上·江苏南京·期中）以工业废渣[主要成分为和]为原料制备流程如下： (1)氯化过程中控制废渣过量。氯化时存在与冷的作用先生成的反应；加热到75℃左右进一步转化为，少量分解为和。 ①刚开始生成的化学方程式为___________。 ②如要获得。为了提高转化为的转化率可行措施有___________(填序号)。 a．适当减缓通入的速率    b．充分搅拌浆料    c．升温到100℃ (2)氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为___________(填化学式)。 ②滤液中与的物质的量之比与___________1∶5(填“>”“<”或“=”)。 (3)向滤液中加入稍过量固体可将转化为。试写出纯净固体和过量的浓盐酸反应生成氯气的化学方程式：___________，此反应后的混合液中含有氯化钾溶质，请设计验证其存在的实验方案：___________。 【答案】(1) 2Cl2 + 2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ab (2) CaCO3、Ca(OH)2 ＜ (3) KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O 取少量反应后的溶液，用洁净铂丝蘸取进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，即可证明存在氯化钾（或先加足量稀硝酸加热除去过量Cl⁻，再加硝酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，结合焰色试验证明） 【分析】工业废渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]中加H2O打浆，制得石灰浆，通入Cl2进行氯化，此时Ca(OH)2与Cl2反应生成CaCl2、Ca(ClO)2、Ca(ClO3)2等，过滤，CaCO3、部分未溶解的Ca(OH)2成为滤渣，滤液为Ca(ClO3)2，加入KCl转化，从而制得KClO3。 【解析】（1）①刚开始Cl2与Ca(OH)2反应，生成Ca(ClO)2等，化学方程式为2Cl2 + 2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 ②a．Cl2与Ca(OH)2的反应为放热反应，要提高Cl2转化为Ca(ClO)2的转化率，需控制反应温度，所以需适当减缓通入Cl2的速率，a正确； b．为防止局部过热，发生副反应，应充分搅拌浆料，b正确； c．升温到100℃，会使Ca(ClO)2转化为Ca(ClO3)2或发生分解，降低Cl₂转化为Ca(ClO)2的转化率，c不正确； 故选ab。 （2）①由分析可知，滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2。 ②若只发生反应，6Cl2+6Ca(OH)2=5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O，n[Ca(ClO3)2]与n[CaCl2]=1∶5，但还有反应2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O发生，所以滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]与n[CaCl2]＜1∶5。 （3）纯净KClO3固体和过量的浓盐酸反应生成氯气的化学方程式为KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O；取少量反应后的溶液，用洁净铂丝蘸取进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，即可证明存在氯化钾（或先加足量稀硝酸加热除去过量Cl⁻，再加硝酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，结合焰色试验证明）。 ▌题型10 氧化还原反应有关概念的判断 1．氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价发生改变。 如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。 （1）铜元素化合价降低，CuSO4发生还原反应。 （2）铁元素化合价升高，Fe发生氧化反应。 2．元素化合价升降与电子得失之间的关系： 如：在2Na＋Cl22NaCl的反应过程中 （1）NaNa＋；钠元素的化合价由0价升高为＋1价，Na发生氧化反应，被氧化。 （2）ClCl－；氯元素的化合价由0价降低为－1价，Cl2发生还原反应，被还原。 （3）在这个反应中，发生了电子的得失，化合价在反应前后发生变化，发生了氧化还原反应， 3．氧化还原反应的实质： （1）有电子转移的反应叫作氧化还原反应。 （2）氧化反应：物质所含元素的原子失去电子的反应。 （3）还原反应：物质所含元素的原子得到电子的反应。 （4）氧化还原反应概念之间的关系 化合价升高——失去电子——被氧化——发生氧化反应——是还原剂；还原剂具有还原性。 化合价降低——得到电子——被还原——发生还原反应——是氧化剂；氧化剂具有氧化性。 【典例10】（25-26高一上·江苏淮安·阶段检测）舍勒发现氯气是在1774年，他使用软锰矿与浓盐酸混合并加热产生了一种黄绿色的气体。实验室常用高锰酸钾代替二氧化锰制取氯气，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，下列有关该反应的说法正确的是 A．KMnO4是还原剂 B．HCl在反应中得电子 C．HCl 是氧化剂 D．HCl体现还原性和酸性 【答案】D 【解析】A．中元素化合价从+7价降低到+2价，得到电子，作氧化剂，A错误；B．中部分元素化合价从-1价升高到0价，失去电子，B错误；C．中部分元素化合价升高，失去电子，作还原剂，C错误；D．中部分元素化合价升高作还原剂，体现还原性，部分元素化合价不变，生成盐类，体现酸性，D正确；故选D。 【变式10-1】（24-25高一上·江苏扬州·阶段检测）下列说法正确的是 A．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 B．氧化还原反应一定有氧元素参加 C．反应物所含元素的化合价升高，则发生了还原反应 D．发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应 【答案】D 【解析】A．氧化还原反应的本质是电子的转移（得失或共用电子对偏移），元素化合价的升降是氧化还原反应的特征，A错误；B．氧化还原反应的判断依据是有元素化合价升降，不一定有氧元素参与，例如与反应生成属于氧化还原反应，无氧气参与，B错误；C．反应物所含元素化合价升高，说明该物质失电子，发生氧化反应，还原反应是元素化合价降低、得电子的过程，C错误；D．在歧化反应中同一物质既发生氧化反应又发生还原反应，例如与溶液反应时，既被氧化又被还原，因此发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应，D正确；故选D。 【变式10-2】（24-25高一上·江苏南京·期末）黑火药爆炸时的反应为。下列说法正确的是 A．中N元素的化合价为 B．反应中氧化剂只有S C．反应中C得到电子 D．的物质类别为盐 【答案】D 【解析】A．中为价，为价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，计算得元素化合价为，A错误；B．反应中中元素化合价从降低为0，元素化合价从0降低为，二者均为氧化剂，B错误；C．反应中元素化合价从0价升高至价，失去电子，C错误；D．由金属阳离子和酸根阴离子构成，物质类别为盐，D正确；故选D。 【变式10-3】（24-25高一上·江苏无锡·期中）可用于制备一种新型、多功能绿色水处理剂高铁酸钠()，主要反应：。下列说法不正确的是 A．具有强氧化性，能杀菌消毒 B．该反应中，还原剂是和 C．由上述反应可得，的氧化性比的强 D．上述反应中，理论上若有电子发生转移可生成 【答案】D 【解析】A．中为+6价，处于高价态，具有强氧化性，可使蛋白质变性，能杀菌消毒，A正确；B．反应中中的元素化合价从+2升高到+6，失电子作还原剂；部分中的元素化合价从-1升高到0（生成），失电子作还原剂，故还原剂为和，B正确；C．氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，该反应中是氧化剂，是氧化产物，故的氧化性比的强，C正确；D．由反应可知，生成2 mol 时，共转移mol电子，即生成1 mol 转移5 mol电子，故转移1 mol电子时生成0.2 mol ，D错误；故选D。 ▌题型11 常见的氧化剂和还原剂 1．常见氧化剂 分类 实例 活泼的非金属单质 卤素单质、O2、S等 某些阳离子 H＋、Ag＋、Fe3＋、Cu2＋等 含较高价态元素的物质 某些含氧化合物：MnO2、NO2、H2O2、Na2O2等；氧化性酸：浓硫酸、硝酸；某些盐：KMnO4、KClO3、FeCl3等 2．常见的还原剂 活泼金属单质 Na、Mg、Al、Zn等 非金属单质 H2、C、P等 含较低价态元素的物质 某些氧化物：CO、SO2；还原性酸：HCl、H2S；某些盐：Na2S、FeCl2等 【典例11】（25-26高一上·江苏南通·期末）食用虾类等水生甲壳类动物的同时服用维生素C容易中毒，这是因为对人体无害的价砷类物质在维生素C的作用下，能够转化为有毒的价砷类化合物。下列说法不正确的是 A．上述过程中价砷类物质作还原剂 B．上述过程中维生素C发生氧化反应 C．维生素C具有还原性 D．价砷转化为价砷时，得到电子 【答案】A 【解析】A．上述过程中元素化合价从降低为，得到电子，发生还原反应，则价砷类物质作氧化剂，A错误；B．无害的价砷类物质在维生素C的作用下，能够转化为有毒的价砷类化合物，维生素C作还原剂，发生氧化反应，B正确；C．维生素C可使价砷被还原为价砷，说明维生素C具有还原性，C正确；D．价砷转化为价砷时，元素化合价降低，得到电子，D正确；故选A。 【变式11-1】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）需加入适当的氧化剂才能实现的反应是 A． B． C．浓盐酸 D． 【答案】C 【解析】A．H2O2中O的化合价从-1变为0（被氧化），H2O2分解，可以制取氧气，该反应为歧化反应，H2O2既作氧化剂又作还原剂，无需外加氧化剂，故A错误；B．Fe2O3中Fe的化合价从+3降为0（被还原），需加入还原剂（如CO或C），而非氧化剂，故B错误；C．浓盐酸中Cl的化合价从-1升为0（被氧化），需加入氧化剂（如MnO2或KMnO4）才能生成Cl2，故C正确；D．SO2中S的化合价保持+4（中S仍为+4），反应未涉及氧化还原，无需氧化剂，故D错误；故选C。 【变式11-2】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）从氧化还原角度分析，下列反应中水的作用说法正确的是 ①、② ③、④ ⑤ A．①③中的水只做氧化剂 B．②④中的水只做还原剂 C．③中的水既是氧化剂又是还原剂 D．⑤中的水既不是氧化剂又不是还原剂 【答案】C 【解析】在反应①中，钠被氧化，水中的氢被还原，水做氧化剂；在反应②中，氟被还原，水中的氧被氧化，水做还原剂；在反应③中，水中的氢被还原、氧被氧化，故水既是氧化剂又是还原剂；在反应④中，各元素氧化态不变，是非氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂；在反应⑤中，NaH中的氢从-1价升至0价，水中的氢从+1价降至0价，因此水做氧化剂；A．在反应①中，钠被氧化，水中的氢被还原，水做氧化剂；在反应③中，水既是氧化剂又是还原剂，并非只做氧化剂，A错误；B．在反应②中，氟被还原，水中的氧被氧化，水做还原剂；在反应④中，各元素氧化态不变，是非氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂，B错误；C．在反应③中，水中的氢从+1价降至0价，氧从-2价升至0价，因此水既是氧化剂又是还原剂，C正确；D．在反应⑤中，NaH中的氢从-1价升至0价，水中的氢从+1价降至0价，因此水做氧化剂，并非既不是氧化剂也不是还原剂，D错误；故答案为C。 【变式11-3】（24-25高一上·江苏扬州·阶段检测）下列反应中，HCl作氧化剂的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．该反应中中的元素化合价从+1价降低为0价，得到电子，作氧化剂，A正确；B．该反应为复分解反应，各元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，既不是氧化剂也不是还原剂，B错误；C．该反应中部分中的元素化合价从-1价升高为0价，失去电子，这部分作还原剂，另一部分体现酸性，不作氧化剂，C错误；D．该反应为复分解反应，各元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，既不是氧化剂也不是还原剂，D错误；故选A。 ▌题型12 用双线桥、单线桥表示氧化还原反应 双线线法 单线桥法 基本步骤 注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素； ②必须注明“得”“失”； ③氧化剂和还原剂得、失电子要守恒。 ①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子的情况； ②不需标明“得”或“失”，只标明电子转移数目； ③箭头标明电子转移的方向； ④单线桥箭头从失电子的元素原子指向得电子的元素原子。 口诀 先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标变化 确定变化化合价，计算价态的变化；桥上标明电子数，箭头还原到氧化。 【典例12】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）下列反应电子转移表示正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．该反应中Zn的化合价从0升高为+2，失去，CuSO4中Cu的化合价从+2降低为0，得到，用双线桥表示电子转移为，A正确；B．该反应中中Cl的化合价从+5降低为-1，得到，O的化合价从-2升高为0，失去，用双线桥表示电子转移为，B错误；C．该反应中Na的化合价从0升高为+1，失去，中2个H的化合价从+1降低为0，得到，2个H化合价不变，O的化合价不变。用双线桥表示电子转移为，C错误；D．该反应中Cu的化合价从0升高为+2，失去，FeCl3中Fe的化合价从+3降低为+2，得到，电子由Cu转移至Fe，单线桥应从Cu指向中的Fe元素，即，D错误；故答案为A。 【变式12-1】（25-26高一上·江苏常州·期中）下列用单线桥、双线桥表示电子转移的方向和数目错误的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．在反应中，Cl元素化合价由0价变为 -1价，得到电子，Na元素化合价由0价变为 +1价，失去电子，转移电子， A正确；B．在反应中，C元素化合价由0价变为 +4价，失去电子，Cu元素化合价由 +2价变为0价，一个Cu原子得到电子，共得，B正确；C．在反应中，Cl元素化合价由 +5价变为 -1价，得到电子，O元素化合价由 -2价变为0价，失去电子，转移电子，C正确；D．在反应中，中Cl元素化合价由+5价变为0价，得电子，中的Cl元素化合价由-1价变为0价，每个失电子，共失 ，双线桥为，D错误；故答案选D。 【变式12-2】（25-26高一上·江苏无锡·阶段检测）下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．该反应中Fe失去2个电子，Fe3+一共得2个电子，图示正确，A正确；B．H2S中-2价的S失去2个电子生成S，图示得失电子颠倒，正确表达为  ，B错误C．0价的C失去4个电子生成+4价的CO2，图中得失电子颠倒，正确表达为  ，C错误；D．该反应中Cl的化合价由+5变为-1，O的化合价由-2变为0，应为O失电子，Cl得电子，图示箭头方向颠倒错误，正确表达为，D错误；故选A。 【变式12-3】（25-26高一上·江苏·阶段检测）下列各氧化还原反应的化学方程式表示的变化过程正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．反应中H2S中S为-2价，生成S（0价），化合价升高2，失去2e-；H2SO4中S为+6价，生成SO2（+4价），化合价降低2，得到2e-，电子转移应为2e-，则用双线桥表示电子转移情况：，A错误；B．MnO2中Mn由+4价降为+2价，得到2e-，4mol HCl中只有2mol Cl-（-1价）被氧化为Cl2（0价），共失去2e-，电子转移应为2e-，用双线桥表示电子转移情况：，B错误；C．Cl2中1个Cl原子由0价降为-1价（NaCl），得到1e-，1个Cl原子由0价升为+1价（NaClO），失去1e-，电子转移应为1e-，用双线桥表示电子转移情况：，C错误；D．Fe2O3中2个Fe3+均降为Fe2+，共得到2×e-，6mol HI中2mol I-被氧化为，共失去2×e-，用双线桥表示电子转移情况：，D正确；故选D。 ▌题型13 氧化性、还原性的判断及比较 1．根据氧化还原反应方程式比较 氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 2．根据元素的活动性顺序比较 3．根据反应条件来判断 当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如： (1)MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氧化性：KMnO4>MnO2。 (2)Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na＞Mg＞Al。 4．根据氧化产物的价态高低判断 当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂价态升得越高，则氧化剂的氧化性越强。 例如：2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，氧化性：Cl2＞S。 判断还原剂还原性的原理类似。 【典例13】（24-25高一上·江苏泰州·期末）常温下，KMnO4能与盐酸反应生成Cl2：。下列说法正确的是 A．反应中HCl得电子 B．氧化性：>Cl2 C．KMnO4在反应中被氧化 D．Cl2是还原产物 【答案】B 【解析】A．HCl中部分Cl元素化合价由-1价升高为中的0价，失电子，A错误；B．氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，该反应中是氧化剂，是氧化产物，故氧化性：>Cl2，B正确；C．中Mn元素化合价由+7价降低为中的+2价，得电子被还原，C错误；D．是HCl中的Cl元素失电子被氧化得到的产物，为氧化产物，D错误；故选B。 【变式13-1】（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）AgCl可溶于氨水生成Ag(NH3)2Cl，Ag(NH3)2Cl与NH3反应可生成Ag。反应如下：4Ag(NH3)2Cl+N2H4+4H2O=4Ag↓+N2↑+4NH4Cl+4NH3·H2O。下列关于该反应说法正确的是 A．Ag(NH3)2Cl发生氧化反应 B．还原性：Ag>N2H4 C．N2H4的N的化合价为+2价 D．每生成标准状况下11.2LN2，反应中转移2mol电子 【答案】D 【解析】A．中元素化合价从+1价降低到0价，得电子发生还原反应，A错误；B．反应中是还原剂，是还原产物，还原剂还原性大于还原产物，故还原性，B错误；C．中为+1价，根据化合物化合价代数和为0，计算得的化合价为-2价，C错误；D．标准状况下的物质的量为，反应中中从-2价升高到0价，每生成转移电子，故生成转移电子，D正确；故选D。 【变式13-2】（24-25高一上·江苏徐州·阶段检测）与浓盐酸的反应是实验室制备氯气的方法之一，。下列说法正确的是 A．还原性： B．HCl在反应中只表现出还原性 C．被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为5：1 D．用双线桥法表示电子得失情况： 【答案】C 【解析】中氯元素的化合价由+5价变成0价，化合价降低是氧化剂，HCl中氯元素的化合价由-1价变成0价，化合价升高是还原剂，氯气既是氧化产物又是还原产物，HCl和KCl中的氯元素都是-1价的，故HCl表现为酸性。A．由以上分析可知，是氧化剂，氯气是氧化产物，故氧化性为，A错误；B．由以上分析可知，HCl在反应中表现出还原性和酸性，B错误；C．反应中化合价升高总数和化合价降低总数相等，KClO3中氯元素的化合价由+5价变成0价，HCl中氯元素的化合价由-1价变成0价，故被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为5：1，C正确；D．根据化合价的变化可知，用双线桥法表示为，D错误；故选C。 【变式13-3】（24-25高一上·江苏无锡·期中）工业上常用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏，若有泄漏，喷洒浓氨水时会有大量白烟生成，其反应原理为，下列说法正确的是 A．浓氨水和液氯均属于混合物 B．该反应中物质的氧化性： C．该反应中每生成，转移6mol电子 D．烟属于分散系，分散质颗粒直径大于100nm 【答案】B 【解析】A．浓氨水是氨气的水溶液，属于混合物，液氯是液态氯气，属于纯净物，A错误；B．该反应中氯元素化合价降低，是氧化剂，氮元素化合价升高，是氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物，故氧化性，B正确；C．的物质的量为，反应中生成转移电子，故生成转移电子，C错误；D．烟属于胶体分散系，分散质颗粒直径在之间，小于，D错误；故答案为B。 ▌题型14 氧化还原反应的基本规律 守恒律 定义 化合价升高总数与降低总数相等，实质是反应中失电子总数与得电子总数相等。即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 应用 ①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。 ②配平氧化还原反应方程式。 强弱律 定义 氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。 应用 ①判断某氧化还原反应中，氧化性、还原性的相对强弱。 ②判断某氧化还原反应能否正常进行。 优先律 定义 当存在多种还原剂(氧化剂)时，氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应。 应用 ①判断某一氧化还原反应能否正常进行。 ②可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序。 如：向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2，因I－的还原性强于Br－，则先发生反应：2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，然后发生反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2。 价态律 定义 有多种价态的元素，处于最高价态时只具有氧化性(如H2SO4中的S元素)，处于最低价态时只具有还原性(如H2S中的S元素)，处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如SO2中的S元素)。 应用 ①判断氧化还原反应能不能发生。 ②判断同种元素的不同物质间发生氧化还原反应时的化合价变化情况。 转化律 定义 同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的化合价只接近而不交叉，最多达到同种价态。 应用 如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O( )、5Cl－＋ClO3-＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。 【典例14】（24-25高一上·江苏南京·期中）某温度下，将 I2加入氢氧化钾溶液中，反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。经测定溶液中IO-与IO的个数之比是2∶3.下列说法错误的是 A．I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂 B．该反应中还原产物为KI C．该反应中，I2的还原性大于KIO和KIO3的还原性 D．该反应中，被还原的碘元素与被氧化的碘元素的原子个数之比是5∶17 【答案】D 【解析】A．反应中只有碘元素化合价发生变化，部分碘元素化合价升高、部分降低，因此I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂，A正确；B．还原产物是氧化剂得电子化合价降低得到的产物，反应中碘元素化合价降低生成KI，因此还原产物为KI，B正确；C．氧化还原反应中还原剂的还原性大于氧化产物的还原性，该反应中I2是还原剂，KIO和KIO3是氧化产物，因此I2的还原性大于KIO和KIO3的还原性，C正确；D．设的物质的量为2 mol，的物质的量为3 mol，则被氧化的碘元素总物质的量为，失电子总物质的量为，根据电子守恒，被还原的碘元素得电子总物质的量为17 mol，每个被还原的碘原子得1个电子，因此被还原的碘元素物质的量为17 mol，被还原与被氧化的碘元素原子个数比为17:5，D错误；故答案选D。 【变式14-1】（25-26高一上·江苏南京·阶段检测）将稀硝酸加入到锌粒中可发生如下反应：，下列有关说法中正确的是 A．该反应既是氧化还原反应也是置换反应 B．氧化剂和转移电子的数量比为 C．是还原产物，是氧化产物 D．该反应理论上有20%的硝酸被还原 【答案】D 【解析】A．该反应中Zn和部分N元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应；置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，该反应所有产物均为化合物，无新单质生成，不属于置换反应，A错误；B．10个参与反应，仅2个中的元素化合价降低作氧化剂；反应中4个共失去，转移电子总数为8，故氧化剂和转移电子的数量比为，B错误；C．元素化合价从0价升高到+2价，发生氧化反应，故是氧化产物；元素化合价从+5价降低到+1价，发生还原反应，故是还原产物，C错误；D．10个参与反应，仅2个中的元素化合价降低被还原，被还原的硝酸占比为，D正确；故选D。 【变式14-2】（25-26高一上·江苏淮安·期中）利用NaClO和尿素反应制备(水合肼)的实验流程如图，下列说法正确的是 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应，若温度过高会产生副产物； ②有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成 A．为提高反应速率，步骤Ⅰ需加热 B．步骤Ⅱ中生成的是还原产物 C．步骤Ⅱ中应将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 D．步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若溶液中NaClO与的物质的量之比为1：1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1 【答案】D 【解析】A．已知氯气和烧碱的反应放热，温度过高会生成副产物，因此步骤Ⅰ制备时不能加热，需要控制低温避免副反应，A错误；B．步骤Ⅱ的反应为，尿素中N元素为-3价，反应后生成的中N元素为-2价，N元素化合价升高被氧化，因此水合肼是氧化产物，B错误；C．已知水合肼有强还原性，会和过量的剧烈反应生成导致产物损耗，因此步骤Ⅱ应该将碱性溶液逐滴滴入尿素水溶液中，保证尿素始终过量，而非反向滴加，C错误；D．生成1 mol 时，Cl从0价变为+1价，失去1 mol电子；生成1 mol 时，Cl从0价变为+5价，失去5 mol电子，当和物质的量之比为1:1时，还原剂（被氧化的中的Cl）总失电子数为；氧化剂是被还原为-1价Cl的Cl，每mol Cl得1 mol电子，总得到6 mol电子时对应6 mol Cl被还原。因此参与反应的氧化剂（被还原的Cl原子）和还原剂（被氧化的Cl原子）物质的量之比为，D正确；故选D。 【变式14-3】（24-25高一上·江苏扬州·期中）氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。 Ⅰ． 实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。 已知：3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2O (1)烧瓶内发生的化学反应方程式是___________。 (2)装置a中的试剂是___________；作用是___________。 (3)装置c中采用冰水浴冷却的目的是___________。 (4)写出装置c中发生的化学方程式，并用双线桥注明电子转移方向和数目___________。 (5)装置d的作用是___________。 Ⅱ． Cl-监测排放 已知：含氯消毒剂在消毒时均被还原为Cl-，高浓度的Cl-会影响植被和农作物生长，对水生生物造成毒性作用。我国规定废水中Cl-的含量不得超过250 mg·L-1。 (6)某化学兴趣小组用如下实验方法测定某水样中Cl-的含量：准确量取 25.00mL待测水样于锥形瓶中，滴加0.005 mol·L-1AgNO3溶液，恰好完全反应时，消耗AgNO3溶液 20.00 mL。通过计算判断该水样中Cl-的含量是否达标_______(请写出计算过程)。 【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2) 饱和食盐水 除去Cl2中的HCl (3)防止温度太高生成NaClO3 (4) (5)吸收多余氯气，防止污染空气 (6)Cl-~Ag+~AgNO3，n(Cl-)=n(AgNO3)=0.005mol/L ×20.00mL× 10-3 L/mL=1× 10-4mol，则该水样中Cl-的含量==142mg·L-1<250 mg·L-1，故该水样中Cl-达标 【分析】由题可知，圆底烧瓶中是MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制备氯气，因盐酸具有挥发性，而盐酸与KOH能够反应，所以装置a中盛装饱和食盐水，作用是除去氯气中氯化氢气体，装置b中发生反应3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2O，待KOH反应完全后，氯气进入c中与NaOH反应生成NaClO，因氯气有毒，因此装置d的作用是吸收尾气。 【解析】（1）烧瓶内是MnO2与浓盐酸在加热条件下反应制备氯气，反应化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （2）装置a的作用是除去氯气中氯化氢气体，所以a中的试剂为饱和食盐水； （3）c中Cl2与NaOH反应制备NaClO（2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O），防止温度太高生成NaClO3； （4） c中Cl2与NaOH反应制备NaClO，双线桥注明电子转移方向和数目； （5）由上述分析可知，d装置的作用是吸收尾气，吸收多余氯气，防止氯气污染空气； （6）Cl-~Ag+~AgNO3，n(Cl-)=n(AgNO3)=0.005mol/L×20.00mL×10-3L/mL=1×10-4mol，则该水样中Cl-的含量==142mg·L-1<250mg·L-1，故该水样中Cl-达标。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一单元 氯气及氯的化合物（题型突破·举一反三） 题型01 海水中的化学资源 80 NaCl 海洋元素 【典例1】A 【变式1-1】A 【变式1-2】D 题型02 氯气的实验室制法 还原 酸 空气 饱和 KI淀粉 蓝 【典例2】(1)分液漏斗 (2) (3)除去氯气中混有的氯化氢（）气体 (4)浓硫酸 (5)长进短出 【变式2-1】D 【变式2-2】B 【变式2-3】(1)检查装置气密性 (2) 饱和食盐水 除去氯气中的氯化氢 (3) 浓硫酸 除去氯气中的水蒸气 (4) (5) 氢氧化钠溶液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (6) 题型03 氯气的工业制法 气泡 红 爆鸣 黄绿 蓝 【典例3】B 【变式3-1】C 【变式3-2】B 【变式3-3】(1)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ (2)负　氢气(或H2)　(3)淀粉碘化钾(或淀粉碘化钠等其他合理答案均可)　有气泡产生，溶液由无色变为红色 题型04 氯原子结构及氯气的物理性质 黄绿 刺激性气味 气体 有毒 大 2 【典例4】B 【变式4-1】B 【变式4-2】A 【变式4-3】D 题型05 氯气与单质的反应 黄色 大量白烟 棕色烟 棕黄色烟 蓝绿色 燃烧 苍白色 白雾 【典例5】B 【变式5-1】A 【变式5-2】C 【变式5-3】A 题型06 氯水的成分及次氯酸的性质 1.2 氯水 Cl2+H2O=HCl+HClO Cl2 H2O HClO Cl－ ClO－ 2.2HCl＋O2↑ 3.氧化 4.H2O、Cl2、HClO H＋、OH－、Cl－、ClO－ 【典例6】D 【变式6-1】B 【变式6-2】C 【变式6-3】C 题型07 氯气与碱的反应 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 次氯酸钠（NaClO） 2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O CaCl2 、Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 【典例7】B 【变式7-1】C 【变式7-2】D 【变式7-3】(1) 除去中混有的气体 (2)增加浓度或浓度均可以使反应发生（或促进氧化盐酸） (3) (4)在酸性条件下，和发生归中反应生成，消耗了 题型08 重要的含氯消毒剂 密封 避光 阴凉干燥处 漂白剂 消毒剂 【典例8】(1)分液漏斗 (2) (3)除去中混有的HCl气体 (4) (5)3~5.5 (6) 【变式8-1】D 【变式8-2】A 【变式8-3】(1) (2)A (3) (4)防止受热分解、防止温度过高生成的发生分解 (5) c b 题型09 氯及其化合物的转化 【典例9】C 【变式9-1】D 【变式9-2】D 【变式9-3】(1) 2Cl2 + 2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ab (2) CaCO3、Ca(OH)2 ＜ (3) KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O 取少量反应后的溶液，用洁净铂丝蘸取进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，即可证明存在氯化钾（或先加足量稀硝酸加热除去过量Cl⁻，再加硝酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，结合焰色试验证明） 题型10 氧化还原反应有关概念的判断 1.元素化合价发生改变 降低 还原 升高 氧化 2.氧化 还原 得失 3.电子转移 失去电子 得到电子 失去 被氧化 氧化反应 还原剂 还原 得到 被还原 还原反应 氧化剂 氧化 【典例10】D 【变式10-1】D 【变式10-2】D 【变式10-3】D 题型11 常见的氧化剂和还原剂 非金属 H＋、Ag＋、Fe3＋、Cu2＋ 金属 【典例11】A 【变式11-1】C 【变式11-2】C 【变式11-3】A 题型12 用双线桥、单线桥表示氧化还原反应 守恒 电子转移数目 方向 【典例12】A 【变式12-1】D 【变式12-2】A 【变式12-3】D 题型13 氧化性、还原性的判断及比较 > > ＞ ＞ ＞ 【典例13】B 【变式13-1】D 【变式13-2】C 【变式13-3】B 题型14 氧化还原反应的基本规律 失 得 > > 2Cl－＋I2 2Cl－＋Br2 氧化 还原 氧化 还原 接近 交叉 【典例14】D 【变式14-1】D 【变式14-2】D 【变式14-3】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2) 饱和食盐水 除去Cl2中的HCl (3)防止温度太高生成NaClO3 (4) (5)吸收多余氯气，防止污染空气 (6)Cl-~Ag+~AgNO3，n(Cl-)=n(AgNO3)=0.005mol/L ×20.00mL× 10-3 L/mL=1× 10-4mol，则该水样中Cl-的含量==142mg·L-1<250 mg·L-1，故该水样中Cl-达标 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $