1、第一单元综合拔高练五年高考练 考点1氯气及含氯化合物的制备、性质及应用1.(2020天津,5,3分,)下列实验仪器或装置的选择正确的是()配制50.00 mL 0.100 0 molL-1 Na2CO3溶液除去Cl2中的HCl蒸馏用冷凝管盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶ABCD2.(双选)(高考组编,)下列说法中错误的是()A.(2019江苏单科,9A)在给定条件下,能实现物质转化:NaCl(aq) Cl2(g) FeCl2(s)B.(2019江苏单科,6B)MnO2和稀盐酸反应制取Cl2C.(2018课标,7B)漂白粉可用于生活用水的消毒D.(2019江苏单科,7A)室温下用稀NaOH溶液吸收
2、Cl2:Cl2+2NaOH NaClO+NaCl+H2O3.(2016课标,9,6分,)下列有关实验的操作正确的是()实验操作A.配制稀硫酸先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水B.排水法收集KMnO4分解产生的O2先熄灭酒精灯,后移出导管C.浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水D.CCl4萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层4.(2020课标,26节选,)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题:(1)氯气是制备系列含氯化合物的主要原料,可采用如图所示的装置来制取
3、。装置中的离子膜只允许离子通过,氯气的逸出口是(填标号)。(3)Cl2O为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为。(4)ClO2常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到ClO2溶液。上述过程中,生成ClO2的反应属于歧化反应,每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为mol;产生“气泡”的化学方程式为。(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO,不可与酸性清
4、洁剂混用的原因是(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%,则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为kg(保留整数)。考点2氧化还原反应及相关规律5.(2020浙江7月选考,10,2分,)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是()A.12B.11C.21D.416.(2020山东,20节选,)某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略):已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3M
5、nO42-+2H2O 2MnO4-+MnO2+4OH-回答下列问题:(1)装置A中a的作用是;装置C中的试剂为;装置A中制备Cl2的化学方程式为。(2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO4产率降低,改进的方法是。三年模拟练 1.(2020江西南昌一模,)Ag2Se单晶呈六角微型管状,有望开发为新型材料,其制取原理为4AgCl+3Se+6NaOH 2Ag2Se+Na2SeO3+4NaCl+3H2O。关于该反应下列叙述正确的是()A.AgCl作氧化剂B.6 mol NaOH参加反应转移6 mol e-C.被还原硒与被氧化硒的质量比为12D.被还原硒与被氧化硒的物质的量之比为212.(2020河北
6、邯郸高三上期中,)将新制氯水分别滴加到AgNO3溶液、加有酚酞的NaOH溶液、石蕊溶液、品红溶液和Na2CO3溶液中至过量,依次观察到的现象描述合理的一组是()A.产生沉淀、无明显变化、变红、溶液褪色、有气泡B.无明显变化、溶液褪色、变红、无明显变化、产生沉淀C.产生沉淀、溶液褪色、先变红后褪色、溶液褪色、有气泡产生D.产生沉淀、无明显变化、先变红后褪色、无明显变化、产生沉淀3.()右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置,下列有关说法错误的是()A.烧瓶中立即出现白烟B.烧瓶中立即出现红棕色C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性D.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体4.(2020山东滨
7、州一模,)Cl2是纺织工业中常用的漂白剂,Na2S2O3可作为漂白布匹后的脱氯剂。S2O32-和Cl2反应的产物之一为SO42-。下列说法中,不正确的是()A.该反应中氧化剂是Cl2B.根据该反应可判断还原性:S2O32-Cl-C.上述反应中,每生成1 mol SO42-,可脱去2 mol Cl2D.氯气具有漂白作用5.(2020江苏扬州高三一模,)已知反应:ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2O。下列说法正确的是()A.符合该反应的化学方程式可以是HClO+HCl Cl2+H2OB.标准状况下,每生成1.12 L Cl2,转移0.05 mol电子C.在无色碱性溶液中,ClO-、Cl-、Al
8、3+、Na+能大量共存D.洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(有效成分是次氯酸钠)混合使用效果更好、更安全6.(2020吉林长春高三上期中,)在酸性条件下,向硫酸锰(MnSO4)溶液中滴加高碘酸钾(KIO4)溶液,溶液颜色会变为紫红色。若20 mL 0.003 mol/L MnSO4溶液与15 mL 0.01 mol/L KIO4溶液可以恰好完全反应,则该反应中KIO4对应的产物是()A.KIB.I2C.KIO2D.KIO37.()请根据题给信息填空:(1)(2020湖北荆州一模)一定条件下,用雄黄(As4S4)制备As2O3的转化关系如图所示。若反应中,1 mol As4S4(其中As元素
9、的化合价为+2价)参加反应时,转移28 mol e-,则物质a为。(填化学式)(2)(2020山东新高考质量测评联盟5月联考)已知M是钴的某种氧化物,63.6 g Co2(OH)2CO3煅烧成物质M时转移电子0.4 mol,则M的化学式为。(3)(2020安徽铜陵一模)氮氧化物(NO和NO2)污染环境。若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2,9.2 g NO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1 mol,则反应的还原产物为。8.(2020福建莆田一模,)如图是实验室用漂粉精固体主要成分为Ca(ClO)2和浓盐酸制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持仪器已略)。下列叙述错误的是()A
10、.装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢气体B.通过装置B中锥形瓶及长颈漏斗的液面变化,可以监测实验过程中C是否发生堵塞C.装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中、依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条D.设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性强弱,当向D中缓缓通入足量氯气后,打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,观察苯层为紫红色,可以说明溴的非金属性强于碘答案全解全析五年高考练1.B配制50.00 mL 0.100 0 molL-1的Na2CO3溶液,要用50.00 mL的容量瓶,量筒不够精确,A项不正确;HCl极易溶于水,使用饱和NaCl溶液除去C
11、l2中的HCl,可减少Cl2的损耗,气体长进短出,B项正确;蒸馏应使用直形冷凝管,图中为球形冷凝管,C项不正确;Na2SiO3溶液显碱性,盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞,D项不正确。2.ABFe与Cl2在加热条件下反应生成FeCl3,A项错误;MnO2与浓盐酸在加热条件下可制取Cl2,与稀盐酸不反应,B项错误;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,具有强氧化性,可用于生活用水的消毒,C项正确;Cl2能与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,D项正确。3.DA项,稀释浓硫酸时应将浓硫酸慢慢加入水中(“酸入水”),并不断搅拌使产生的热量迅速扩散,以防液体溅出,故错误;B项,
12、制O2结束时应先移出导管后熄灭酒精灯,以防倒吸引起试管炸裂,故错误;C项,应先通过饱和食盐水除HCl,再通过浓硫酸除水蒸气,否则制得的Cl2中会含有水蒸气,故错误;D项,分液时,下层液体从下口流出,上层液体再从上口倒出,正确。4.答案(1)Na+a(3)2Cl2+HgO HgCl2+Cl2O(4)1.25NaHCO3+NaHSO4 CO2+Na2SO4+H2O(5)ClO-+Cl-+2H+ Cl2+H2O203解析(1)阳极发生氧化反应:2Cl-2e- Cl2,Cl2从a口逸出;阳极室排出淡盐水,故Na+透过离子膜进入阴极室。(3)HgO与Cl2的反应为歧化反应,Cl2既是氧化剂又是还原剂,汞
13、元素与氧元素化合价不变,故HgO与Cl2反应生成Cl2O的同时还生成HgCl2,依据得失电子守恒可知,生成HgCl2与Cl2O的物质的量之比为11。(4)由题意可知NaClO2生成ClO2的反应为歧化反应,故,依据得失电子守恒可得,生成ClO2与NaCl的物质的量之比为41,依据氯原子守恒可得,NaClO2与ClO2的物质的量之比为54,每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为1.25 mol;ClO2易溶于水,故“气泡”的成分只能是CO2,NaHSO4与NaHCO3反应生成Na2SO4、H2O和CO2。(5)酸性条件下ClO-与Cl-可发生氧化还原反应生成Cl2和H2O;设反应前Na
14、OH溶液的质量为a kg,消耗氯气的质量为x kg,则x+a=1 000;反应消耗NaOH的质量为(0.3a-1 0001%)kg=(0.3a-10)kg,由化学方程式Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O可知:x0.3a-10=7180,与x+a=1 000 联立可求出x203。5.B,根据化合价变化分析可得:MnO2为氧化剂,对应的MnCl2为还原产物,HCl为还原剂,对应的Cl2为氧化产物,故n(Cl2)n(MnCl2)=11,B正确。6.答案(1)平衡气压,使浓盐酸顺利滴下NaOH溶液Ca(ClO)2+4HCl CaCl2+2Cl2+2H2O(2)在装置A、B之间加盛有饱和食
15、盐水的洗气瓶解析(1)装置A中a为恒压滴液漏斗,可平衡气压,使浓盐酸顺利滴下;装置C为尾气处理装置,用于吸收未反应的Cl2;漂白粉中含有Ca(ClO)2,与浓盐酸发生氧化还原反应,生成CaCl2、Cl2和H2O。(2)装置A生成的Cl2中会混有HCl气体,通入装置B中可使浓强碱溶液碱性减弱,导致部分MnO42-转化为MnO2,使KMnO4产率降低,改进的方法是在装置A、B之间加盛有饱和食盐水的洗气瓶,以除去Cl2中的HCl气体。三年模拟练1.D4AgCl+3Se+6NaOH 2Ag2Se+Na2SeO3+4NaCl+3H2O中,部分Se元素的化合价由0价降低为-2价,部分Se元素的化合价由0价
16、升高为+4价。只有Se元素的化合价变化,AgCl不是氧化剂,A错误;由Se元素的化合价升高可知,6 mol NaOH参加反应,1 mol Se作还原剂,转移4 mol e-,B错误;由得失电子守恒可知,被还原的元素与被氧化的元素的物质的量之比为21,质量之比也为21,C错误,D正确。2.C新制氯水滴加到AgNO3溶液中,发生反应Ag+Cl- AgCl,出现白色沉淀;加有酚酞的NaOH溶液呈红色,新制氯水滴加到该溶液中至过量,发生反应H+OH- H2O,OH-浓度减小,则溶液变为无色;新制氯水滴加到石蕊溶液中至过量,盐酸使石蕊变红,且HClO具有漂白性,使红色褪去;新制氯水滴加到品红溶液中至过量
17、,由于次氯酸具有漂白性,品红溶液褪色;新制氯水滴加到Na2CO3溶液中至过量,发生反应CO32-+2H+ CO2+H2O,有气体生成;综合上述分析,依次观察到的现象为产生沉淀、溶液褪色、先变红后褪色、溶液褪色、有气泡产生。3.B分析装置图,可知氨气和氯气接触时发生反应:8NH3+3Cl2 6NH4Cl+N2,生成NH4Cl,则烧瓶中出现白烟,A正确;反应生成N2,故不可能出现红棕色气体,B错误;该反应中氨气中的氮元素化合价升高,表现还原性,C正确;烧杯中的氢氧化钠可以吸收多余的有害气体,D正确。4.DS2O32-和Cl2反应的产物之一为SO42-,S元素的化合价升高,则Cl元素的化合价降低,所
18、以氧化剂是Cl2,A正确;由还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知,还原性:S2O32-Cl-,B正确;每生成1 mol SO42-,由得失电子守恒可知,转移4 mol电子,则可脱去2 mol Cl2,C正确;氯气不具有漂白作用,氯气溶于水形成的氯水具有漂白作用,D错误。5.BHClO为弱酸,应写成化学式,A错误;标准状况下,每生成1.12 L Cl2,即0.05 mol,由方程式可知,转移电子的物质的量为0.05 mol(1-0)=0.05 mol,B正确;碱性条件下,Al3+不能大量共存,C错误;洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(有效成分是次氯酸钠)混合使用,发生氧化还原反应生成氯气,
19、且易使人中毒,D错误。6.D酸性条件下,向硫酸锰(MnSO4)溶液中滴加高碘酸钾(KIO4)溶液,溶液颜色会变为紫红色,则生成高锰酸钾(KMnO4),所以氧化剂是KIO4,MnSO4是还原剂;n(MnSO4)=0.02 L0.003 mol/L=610-5 mol,n(KIO4)=0.015 L0.01 mol/L=1.510-4 mol,根据氧化还原反应中得失电子守恒,得I降低的化合价为610-5mol(7-2)1.510-4mol=2,所以碘元素化合价应降为+5,该反应中KIO4对应的产物是KIO3。7.答案(1)SO2(2)Co3O4(3)NaNO2解析(1)As4S4中As为+2价、S
20、为-2价,且生成As2O3,1 mol As4S4参加反应时,转移28 mol e-,则4 mol S转移24 mol电子,生成物中S元素化合价为+4价,应为SO2。(2)已知M是钴的某种氧化物,63.6 g Co2(OH)2CO3物质的量为0.3 mol,则有+2价的钴0.6 mol,煅烧成物质M时转移电子0.4 mol,说明有0.4 mol +2价钴转化为+3价钴,还有0.2 mol +2价钴化合价未变,即得到M的化学式为Co3O4。(3)9.2 g NO2的物质的量为0.2 mol,每2 mol NO2和Na2CO3溶液反应时转移1 mol电子,则N的化合价分别由+4价变化为+5价和+3价,在碱性溶液中应生成NO3-和NO2-,其还原产物是NaNO2。8.D氯气在饱和食盐水中溶解度小,氯化氢易溶于水,可用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,A正确;装置B是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,长颈漏斗中液面上升,形成水柱,B正确;C中、依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,目的分别是检验湿润的氯气具有漂白性、干燥氯气、检验干燥的氯气不具有漂白性,C正确;打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,生成的溴单质和碘化钾反应生成碘单质,过量氯气也会氧化碘离子生成碘单质,造成干扰,D错误。