1、考点规范练2氯及其重要化合物(时间:45分钟满分:100分)考点规范练第4页一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2015南昌模拟)下面有关氯气的叙述正确的是()A.氯气可使湿润的红布条退色,所以氯气具有漂白性B.在通常情况下,氯气可以和任何金属直接化合C.氯气没有漂白性,但通入品红溶液中,品红会退色D.氯气是黄绿色气体,闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻答案:C解析:使布条退色的是HClO而不是氯气,A项错误;在点燃条件下,氯气能和大多数金属反应,B项错误;闻气体时,要用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔,D项错误。2.(2015山
2、东日照模拟)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是()A.CuCl2B.FeCl2C.FeCl3D.AlCl3答案:D解析:铜与盐酸不反应;铁与氯气反应生成FeCl3,而与盐酸反应生成FeCl2。3.(2016山东淄博模拟)25 时,下列关于饱和氯水的叙述中正确的是()A.在饱和氯水中加入CaCO3,溶液的pH变小B.在饱和氯水中通入SO2气体,溶液的pH变大C.在饱和氯水中通入H2S气体,H2S与HClO反应Cl2+H2OHCl+HClO正向进行D.在饱和氯水中c(H+)c(Cl-)c(ClO-)答案:D解析:加入CaCO3与H+反应,所以酸性减弱,pH变大
3、,A项错误;依据SO2+Cl2+2H2OS+2Cl-+4H+可知B项错误;H2S与Cl2、HClO均反应,但氯水中Cl2的质量分数更高,是主要成分,所以应以Cl2的浓度减小进行分析,C项错误;由Cl2+H2OHCl+HClO、HClH+Cl-、HClOH+ClO-可知c(H+)最大、c(ClO-)最小,D项正确。4.(2015山东德州模拟)一定条件下,等物质的量的下列物质分别与足量的浓盐酸反应,产生Cl2的物质的量最多的是()A.MnO2B.KClO3C.KMnO4D.Ca(ClO)2答案:B解析:物质的量相等时,氧化剂得电子越多,产生Cl2的物质的量越多。MnO2Mn2+得2 mol e-;
4、ClCl得5 mol e-;MnMn2+得5 mol e-;2ClO-2Cl得2 mol e-;KClO3本身提供氯,产生Cl2最多。5.(2015河南南阳模拟)某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A.图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗完B.图中:生成蓝色的烟C.图中:量筒中发生了加成反应D.图中:湿润的有色布条能退色,将硫酸滴入烧杯中,至溶液显酸性,结果有Cl2生成导学号95380189答案:D解析:MnO2只能与浓盐酸反应,当盐酸变稀后就不能反应,A项错误;铜丝在Cl2中燃烧生成大量棕黄色的烟,B项错误;CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应,C项错误。6.
5、在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO答案:D解析:氯水中存在三种分子:Cl2、HClO、H2O,四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。氯水的颜色是氯气分子表现出来的,A项正确;滴加硝酸银溶液,银离子与氯离子反应生成氯化银白色沉淀,B项正确;加入碳酸氢钠粉末,氢离子与碳酸氢根离子反应放出二氧化碳气体,
6、C项正确;向氯化亚铁中加入氯水,发生反应2FeCl2+Cl22FeCl3,D项错误。7.(2015江西上饶模拟)饱和氯水与石灰石反应是制取较浓HClO溶液的方法之一。某兴趣小组进行了如下实验探究:在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL饱和氯水(如图所示),充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色退去;过滤,将滤液滴在有色布条上,发现滤液比氯水的漂白性更强;为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;第三份滤液加热,看到滤液变浑浊且有大量无色气体产生。经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2。依
7、据上述实验可推知:滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还有()A.Ca(ClO)2B.CaCO3C.Ca(HCO3)2D.CaO答案:C解析:饱和氯水与石灰石反应的原理为Cl2+H2OHCl+HClO,2HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2。但是石灰石过量,会产生Ca(HCO3)2,中溶液与石灰水混合会产生大量白色沉淀,该沉淀为CaCO3,与稀盐酸混合产生大量无色气体,该气体只能为CO2;加热滤液,滤液变浑浊且有大量无色气体,再次验证滤液中含有Ca(HCO3)2。8.(2015河南南阳模拟)有关氯气和氯水性质的叙述正确的是()A.使湿润KI淀粉试纸变蓝色的气体一定为氯气B.饱和氯水久
8、置时Cl-增多、水分子减少C.过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁D.可用pH试纸测定氯水的pH导学号95380190答案:B解析:能使KI淀粉试纸变蓝色的气体可以是Cl2,也可以是其他氧化性气体,A项错误;无论Cl2是否过量,与铁反应时均生成FeCl3,C项错误;氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2,久置时H2O减少,Cl-增多,HClO有强氧化性,使有色物质退色,故B项正确,D项错误。9.实验室制取氯气时,下列溶液不能用于吸收残余氯气的是()A.NaOH溶液B.浓硫酸C.FeCl2溶液D.Na2CO3溶液答案:B解析:NaOH与Na2CO3两溶液均显碱性,
9、都与Cl2反应,故能吸收残余Cl2;FeCl2溶液与Cl2发生的反应为2FeCl2+Cl22FeCl3,也能吸收Cl2。二、非选择题(本题共4个小题,共55分)10.(10分)工业上用Cl2和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。请回答下面的问题:(1)工业上将氯气制成漂白粉的主要目的是,制漂白粉的主要反应的化学方程式是。(2)下列物质露置在空气中会变质,在变质过程中既有非氧化还原反应发生,又有氧化还原反应发生的是。A.生石灰B.漂白粉C.NaOHD.Na2SO3(3)用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是。HClO2CO2H2O(g)答案:(1)漂白粉比HClO稳定,且便于贮
10、存和运输2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(2)B(3)解析:(1)Cl2与碱反应生成氯化物和次氯酸盐,漂白粉比HClO稳定,便于贮存和运输。(2)漂白粉露置于空气中会吸收CO2,会发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2,所以久置会变质。(3)贮存很久的漂白粉会生成CaCO3,与浓盐酸反应时生成CO2和H2O,且盐酸具有挥发性,故杂质气体有HCl、CO2和水蒸气。11.(20分)分析下列实验,完成下列问题。实验序号实验方法实验现象结论将氯水滴加到AgNO3溶液中生成白色沉淀将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中淀粉
11、碘化钾试纸变蓝氯水中含有Cl2将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中氯水中含有H+(1)实验得出的结论:。(2)指出实验和实验中的“实验现象”:;。(3)实验中“实验方法”的具体操作过程是。(4)根据实验的“实验现象”,同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是:a.;b.。请设计简单的实验证明哪一个是正确的:。(5)若将实验中的淀粉碘化钾试纸换为pH试纸,(填“能”或“不能”)测出氯水的pH,为什么?。(6)若实验中使用的是久置的氯水,实验方法不变,对上述实验现象无影响。答案:(1)氯水中含有Cl-(2)溶液退色有气泡生成(3)取一片淀粉KI试纸,置于表面皿(或玻璃片)上,用洁净的玻璃棒蘸取氯
12、水,滴在试纸上(4)氯水中含有H+,中和OH-使溶液退色氯水中含有的HClO有漂白性,使溶液退色向退色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明b结论正确;若溶液显红色,则证明a结论正确(5)不能氯水含有HClO,能将pH试纸漂白为无色(6)解析:(4)要从氯水的成分及性质分析:氯水中含有H+,显酸性,氯水中含有HClO,HClO具有漂白性。(6)久置的氯水就是盐酸,不含有HClO、Cl2。12.(2015广东韶关模拟)(13分)某校兴趣小组用如图装置制取漂白液(气密性已检验,试剂已添加),并研究其相关性质。实验操作和现象:打开分液漏斗的活塞,缓缓滴加一定量浓盐酸,点燃酒精
13、灯;一段时间后,关闭分液漏斗的活塞,熄灭酒精灯。(1)烧瓶中反应的化学方程式是。(2)饱和食盐水的作用是。(3)若用图装置收集多余的氯气,请在虚线框内画出该装置简图。(4)修改方案后,该小组同学制得了较高浓度的NaClO溶液。他们把漂白液和滴有酚酞的红色Na2SO3溶液混合后,得到无色溶液。提出猜想:.NaClO把Na2SO3氧化了.NaClO把酚酞氧化了.NaClO把Na2SO3和酚酞均氧化了下列实验方案中可以证明NaClO氧化了Na2SO3的是(填序号)。A.向混合后的溶液中加入过量盐酸B.向混合后的溶液中加入过量盐酸,再加入氯化钡溶液C.向混合后的溶液中加入过量硝酸,再加入硝酸银溶液D.
14、向混合后的溶液中加入氢氧化钡溶液,再加入过量盐酸为证明NaClO氧化了酚酞,可进行的实验是。导学号95380191答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O(2)除去Cl2中的HCl(3)(4)BD向混合后的溶液中加入NaOH溶液,若溶液不变红说明酚酞已经被氧化,若溶液变红说明酚酞没有被氧化解析:本题考查了Cl2的实验室制备、Cl2的性质及尾气吸收。由于产生的Cl2混有HCl,故通过饱和食盐水除去。制取漂白液的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。当漂白液和滴有酚酞的Na2SO3溶液混合后,漂白液既能氧化Na2SO3,又能氧化酚酞。若氧化了Na2SO
15、3会生成Na2SO4,则可用Ba2+检验S,则B、D两项均正确。13.(12分)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、S等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的S,其原因是已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10 mol2L-2、Ksp(BaCO3)=5.110-9 mol2L-2。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到
16、的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为。(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:(D)+24NaClO3+12H2SO4ClO2+CO2+18H2O+(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的倍。答案:(1)BaCl2BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量C时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)
17、(或其他合理答案)H2、Cl22NaClO3+4HCl2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O(2)1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO424ClO2+6CO2+18H2O+12Na2SO4(3)2.5解析:(1)食盐水的净化过程中试剂添加顺序为BaCl2NaOHNa2CO3HCl(调pH=7)或NaOHBaCl2Na2CO3HCl(调pH=7)。因BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq)而且Ksp(BaCO3)与Ksp(BaSO4)相差不大,故当C大量存在时会有部分BaSO4(s)转化为BaCO3(s)。从工艺图知NaCl、H2、Cl2均可循环利用,其中属于单质的有H2、Cl2;发生器中的反应为2NaClO3+4HCl2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O。(2)原理为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(葡萄糖),C6H12O6作为还原剂还原NaClO3为ClO2,利用化合价升降法配平。1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO424ClO2+6CO2+18H2O+12Na2SO4(3)该反应电子转移情况:Cl22Cl-、ClO2Cl-,由电子守恒知5Cl22ClO2,显然所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍。