1、氯及其化合物(建议用时：40分钟)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1(2020郑州模拟)氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是()A加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在B溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl存在D加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在B解析：A项，氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl，因此根据生成白色沉淀无法说明氯水中存在Cl；D项，因Cl2、HCl和HClO均
2、能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。2设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列各项中指定数目一定为NA的是()A含2 mol HCl的浓盐酸与43.5 g MnO2反应：被氧化的HCl分子数B11.2 L Cl2与足量钠反应：转移的电子数CKClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O中生成13.44 L(标准状况)Cl2：转移的电子数D1 mol Cl2与足量NaOH反应：氧化剂的分子数C解析：在反应MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O中，若有2 mol HCl参加反应，则有1 mol 被氧化，但随着反应的进行，盐酸浓度逐渐减小，反应停止
3、，所以实际上被氧化的HCl分子数小于NA，A项错误；未指明标准状况，B项错误；KClO36HCl(浓)= KCl3Cl23H2O中生成3 mol Cl2转移的电子数为5 mol，13.44 L(标准状况)Cl2为0.6 mol，则转移的电子数为NA，C项正确；氧化剂分子数应为0.5NA，D项错误。3某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是()AE处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强BF处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强CE处发生反应的离子方程式为Cl22Br=2ClBr2DG装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OHCl2=ClOCl
4、H2OB解析：在F处，可能是未反应完的Cl2与KI发生反应置换出I2，使淀粉变蓝色，不能说明Br2的氧化性比I2强。4下列有关Ca(ClO)2溶液的叙述正确的是()A该溶液中，K、Cl、CH3COOH、I可以大量共存B与Na2SO3溶液反应的离子方程式：ClOSO=SOClC不可使用pH试纸测定该溶液的pHD1 L 0.1 molL1该溶液和足量的CO2充分反应，产生10 g沉淀C解析：Ca(ClO)2溶液具有强氧化性，能够氧化I，不能大量共存，故A错误；Ca(ClO)2溶液具有强氧化性，与Na2SO3溶液反应生成的 SO形成硫酸钙沉淀，故B错误；Ca(ClO)2溶液具有强氧化性，能够使pH试
5、纸褪色，不能测定该溶液的pH，故C正确；Ca(ClO)2溶液和足量的CO2充分反应，生成碳酸氢钙，得不到沉淀，故D错误。5某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)()A该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl22OH=ClOClH2OB该消毒液的pH约为12：ClOH2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COOB解析：A项，NaClO的制备为Cl2与
6、NaOH溶液反应：Cl22OH=ClOClH2O，正确；B项，NaClO饱和溶液的pH为11，该消毒液的pH为12，是由于消毒液中还含有少量的NaOH，因此pH增大是由NaOH电离所致，错误；C项，该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应：2HClClO=Cl2H2O，正确；D项，因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强，CH3COOHClO=CH3COOHClO，HClO浓度增大，漂白性增强，正确。6欲从含Br的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质如下：物质Br2CCl4正十二烷密度/(gcm3)3.121.59 0.753沸点/ 58.7676.8215217下列说法中正确的是()
7、A可用装置甲氧化废液中的BrB装置乙中选用正十二烷而不用CCl4是因为正十二烷的密度更小C用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2D用装置丁贮存液溴D解析：装置甲中通入的氯气会将液体排入氢氧化钠溶液中，不能用装置甲氧化废液中的Br，故A错误；装置乙中选用正十二烷而不用CCl4是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴，故B错误；用装置丙进行蒸馏，Br2的沸点比正十二烷低，所以先收集到的是Br2，故C错误；液溴密度比水大，可以用水液封，故D正确。二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)7根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)()A反应均属于氧化还
8、原反应和离子反应B反应说明该条件下铝的还原性强于锰C相同条件下生成等量的O2，反应和转移的电子数之比为12D反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为14BC解析：为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、二氯化锰、水，为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，为过氧化氢分解生成水和氧气，为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，为铝和二氧化锰发生铝热反应生成锰和氧化铝，均存在元素的化合价变化，均属于氧化还原反应，但不是离子反应，A项错误；为铝热反应，因此说明该条件下铝的还原性强于锰，B项正确；中O的化合价由1价升高为0价，中O的化合价由2价升高为0价，则相同条件下生成等量的O2，反应和转移的电子数之比为12，C项正确
9、；反应4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O中Mn的化合价由4价降低为2价，HCl中Cl的化合价由1价升高为0价，4 mol HCl中只有 2 mol 为还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为12，D项错误。8某同学设计如图装置制备少量的AlCl3(易水解)。下列说法错误的是()AB装置中所装试剂为饱和NaCl溶液，其作用是除去氯气中的HClB装置C和F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入E中C用50 mL 12 molL1的盐酸与足量的MnO2反应，所得氯气可以制取26.7 g AlCl3D实验过程中应先点燃A处的酒精灯，待装置中充满黄绿色气体时再点燃D处的酒精灯C解析：实验
10、室利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，制得的Cl2中混有氯化氢和水蒸气，氯化氢极易溶于水，而氯气在饱和食盐水中溶解度很小，因此B装置中所装试剂为饱和NaCl溶液，用于除去氯气中的HCl，A正确；因为AlCl3易水解，所以铝和氯气反应必须在干燥的环境下进行，因此装置C和F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入E中，B正确；50 mL 12 molL1的盐酸与足量的MnO2反应，由于浓盐酸不断被消耗，变为稀盐酸后，不再与二氧化锰反应，因此50 mL 12 molL1的盐酸产生氯气的量小于0.15 mol，即氯气与铝反应生成氯化铝的量少于 0.1 mol，质量小于13.35 g，C错误
11、；实验过程中应先点燃A处的酒精灯，反应产生氯气，利用氯气排净装置内的空气，再点燃D处的酒精灯，D正确。9某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质，其物质的量均为1 mol，向混合溶液中通入一定量的氯气。下列说法正确的是()A将溶液蒸干最多可以得到4 mol NaClB将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4C向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量D若通入氯气的体积为10 L(标准状况下)，则反应的离子方程式为2ICl2=I22ClBD解析：氯气与硫酸钠不反应，因此将溶液蒸干最多可以得到2 mol NaCl，A项错误；若氯气与部分溴化钠反应，则
12、将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B项正确；向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明有碘生成，氯气可能只与部分NaI反应，C项错误；溶液中含有I的物质的量为1 mol，Cl2的物质的量小于0.5 mol，因此发生反应的离子方程式为2ICl2=I22Cl，D项正确。三、非选择题10某化学小组同学发现84消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为HCl)室温下混合有Cl2生成，于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。(1)用次氯酸钙、浓盐酸为原料，利用如图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为_。 甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成，将发生装置产生的气
13、体直接通入适量水中，并加入NaHCO3粉末，有无色气泡产生。乙同学认为不合理，理由是_。 (2)经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。设计如下装置制备无水FeCl3。下列操作步骤的正确顺序为_(填标号)。 a体系冷却后，停止通入Cl2b通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气c在铁屑下方加热至反应完成d用干燥的H2赶尽Cl2e检查装置的气密性该实验装置存在的明显缺陷是_。 (3)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。已知：NaCl3H2ONaClO33H2，2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O。有关物质的熔沸点如下表：物质熔点/ 沸点/ Cl
14、O25911Cl210734.6ClO2的生产流程示意图如下：该工艺中，需要补充的物质X为_(填化学式，下同)，能参与循环的物质是_。从ClO2发生器中分离出ClO2，可采用的方法是_。 解析：(1)仪器a的名称是分液漏斗；因为通过该装置制取的氯气中含有HCl气体，溶于水后溶液呈酸性，与碳酸氢钠反应也产生气泡，所以不合理。(2)根据题给信息，无水氯化铁制备时应排除装置中的空气，所以先检查装置的气密性，再通入干燥的氯气以排除装置内的空气，然后加热使氯气与铁反应生成氯化铁，因为氯化铁加热易升华，所以加热使反应完全后继续通入氯气至装置冷却，最后通入干燥的氢气以排尽氯气，所以顺序是ebcad。氯气是有毒气体，不能直接排放，因此该装置的明显缺陷是缺少尾气处理装置。(3)根据工艺流程可知，电解食盐水得到的是氯酸钠和氢气，而合成氯化氢需要氯气、氢气，所以需要补充的物质X是氯气；氯酸钠与氯化氢反应生成氯化钠、氯气及二氧化氯，且氯化钠、氯气又可参与反应，所以循环的物质是氯化钠、氯气；二氧化氯的熔沸点较低，所以将生成的气体冷凝，使二氧化氯转化为液体分离出来。答案：(1)分液漏斗制取的氯气中含有HCl气体，HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气泡(2)ebcad缺少尾气吸收装置(3)Cl2Cl2、NaCl将生成的气体冷水浴使ClO2液化分离出来