1、培优强化练(四)氯及其化合物学习理解共45分一、选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分)1下列关于Cl2性质的说法错误的是()A红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，产生白色烟雾BCl2是一种黄绿色的气体CCl2与H2的反应中，Cl2是氧化剂D工业上可用Cl2作原料制漂白粉【解析】选A。红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，产生棕褐色的烟，A错误；Cl2是一种黄绿色的气体，B正确；Cl2与H2反应生成HCl，化合价降低，C正确；工业上将Cl2通入石灰乳中制漂白粉，D正确。2Cl2常用于自来水的消毒。下列说法不正确的是()钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜检验Cl2气体
2、中是否混有HCl的方法是将气体通入硝酸银溶液新制氯水的酸性强于久置氯水将等物质的量的SO2和Cl2混合后的气体溶解于适量的蒸馏水中，再滴入含有品红和BaCl2的混合溶液，发生的实验现象是红色溶液不褪色且有白色沉淀生成A和B和C全部 D【解析】选D。钠和氯气反应生成白色的烟，氢气和氯气反应生成白雾，错误；铜丝在氯气中燃烧生成黄色的烟，不是蓝绿色，错误；氯气和氯化氢均与硝酸银溶液反应产生白色沉淀，错误；久置的氯水，溶液中的次氯酸分解产生盐酸和氧气，所以最后剩下的是盐酸溶液，错误；将等物质的量的SO2和Cl2混合后的气体溶解于适量的蒸馏水中生成硫酸和盐酸，再滴入含有品红和BaCl2的混合溶液，发生的
3、实验现象是红色溶液不褪色且有白色沉淀生成，正确。3用玻璃棒蘸取新制氯水滴在pH试纸中部，观察到的现象是()【解析】选B。新制的氯水中含有氯气、次氯酸、盐酸等成分，具有酸性和漂白性，中间部分被次氯酸漂白，而四周没有和次氯酸反应，仍有指示剂的作用，pH试纸遇酸显红色。故答案为B。【补偿训练】(2021安庆高一检测)饱和氯水久置后，溶液中的各种粒子：Cl2H2OClHClOH减少的是()ABC D【解析】选A。新制的饱和氯水中存在微粒有H2O、HClO、Cl2、OH、H、ClO、Cl；饱和氯水久置后，次氯酸见光受热易分解为盐酸和氧气，因此饱和氯水久置后，次氯酸分解了，最后剩余盐酸，溶液中的粒子减少的
4、有Cl2、HClO、H2O三种微粒，答案选A。4(2021安庆高一检测)我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法处理恶性事件，当氯气泄漏时消防队员应及时采取的措施是()及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩；用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒；被转移人群可戴上用肥皂水(小苏打水)浸湿的口罩；将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远；及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染；常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒。A BC D【解析】选B。及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况，故符合及时采取
5、的措施；被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩，烧碱具有腐蚀性，不能用于捂住口鼻，故不符合及时采取的措施；用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒，氯气与碱性物质反应，故符合及时采取的措施；被转移人群可戴上用肥皂水(小苏打水)浸湿的口罩，小苏打和氯气反应，用肥皂水(小苏打水)浸湿的口罩可防止吸入大量氯气而中毒，故符合及时采取的措施；氯气密度大于空气的密度，和空气混合时，氯气在下方，空气在上方，因此人群不能转移到地势较低的地方，故不符合及时采取的措施；及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染，故符合及时采取的措施；常温下氯气微溶于水，所以向空气中喷洒水不能解毒，故不符合及时采取的措施；
6、因此符合及时采取的措施，故B符合题意。【补偿训练】(2021福州高一检测)若Cl2泄漏，可用浸有一定浓度的某物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的物质是()ANaOHBNaClC氨水 DNa2CO3【解析】选D。NaOH是强碱，溶液具有强腐蚀性，故A不符合题意；NaCl不能吸收氯气，故B不符合题意；氨水虽然显碱性但具有腐蚀性，易挥发，挥发出的氨气有毒，故C不符合题意；Na2CO3溶液显碱性，可以吸收氯气，腐蚀性较小，符合要求，故D符合题意。5(2021济宁高一检测)在新制氯水中存在多种分子和离子，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Cl2存在B加入有色布
7、条，有色布条褪色，说明有Cl2存在C加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl存在D加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO存在【解析】选A。因为Cl2是黄绿色且有刺激性气味的气体，所以溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在，故A正确；加入有色布条，有色布条褪色，是因为HClO的强氧化性，故B错误；盐酸中含Cl，加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，不能说明原溶液中有Cl存在，故C错误；加入NaOH溶液能和氯水中Cl2反应，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，氯水黄绿色消失，不是HClO的原因，故D错误。6(2021湛江高一检测)实验室采用如图所示的装
8、置制取氯化铜(部分仪器和夹持装置已略去)下列说法正确的是()A玻璃纤维的作用是防止E装置中液体倒吸入D装置中BE装置中液体用于吸收多余的氯气和氯化氢C要使B装置中产生氯气，应先加热圆底烧瓶，再滴加浓盐酸D实验中加热的先后顺序为先加热硬质玻璃管D，再加热圆底烧瓶B【解析】选B。玻璃纤维的作用是防止固体进入导管，堵塞导气管，故A错误；E装置是尾气处理装置，氢氧化钠溶液用于吸收多余的氯气和氯化氢，故B正确；要使B装置中产生氯气，应先滴加浓盐酸，再加热圆底烧瓶，故C错误；为防止铜和氧气反应，实验中先加热圆底烧瓶B，再加热硬质玻璃管D，故D错误。7为探究氯气和氯水的性质，向一个带刻度的针筒(容积为50
9、mL)里吸入40 mL氯气后再吸入10 mL的水，密封后在光照条件下放置(针筒内压强保持不变)，可观察到的现象是()吸入水后，黄绿色气体体积缩小；针筒内溶液为浅黄绿色，光照一段时间后颜色变浅；针筒内最后得到无色液体和无色气体，其气体的体积约为20 mL。A仅 B仅C仅 D【解析】选D。吸入水后，氯气溶于水且与水发生反应：Cl2H2O=HClHClO，黄绿色气体体积缩小，正确；由于氯水中含氯气分子，针筒内溶液为浅黄绿色，光照一段时间，发生反应2HClO2HClO2，光照一段时间后溶解氯气减少，溶液颜色变浅，正确；最终Cl2完全反应，HClO全部分解，变成无色的稀盐酸，根据方程式写出关系式2Cl2
10、2HClOO2，在相同条件下最终为20 mL无色的O2，正确；答案选D。二、非选择题(本题共1小题，共10分)8氯气是一种重要的化工原料，从氯气的发现到氯元素的确认，经历了数位科学家30多年的不懈探索，根据相关信息，回答下列问题：(1)化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合并加热，很快产生有强烈刺激性气味的黄绿色气体，最合理的氯气发生装置是_ (填字母)。(2)化学家贝托莱将Cl2的水溶液露置在阳光下，反应生成一种无色无味气体，该气体为_。(3)化学家泰耐特将Cl2通入石灰乳中，得到一种具有漂白作用的混合液。为证明该混合液的漂白作用，进行如下实验(试剂、材料等任选)，完成表中的空
11、白。实验步骤实验现象实验结论取_于试管中，滴加适量上述混合液，振荡_该混合液具有漂白作用【解析】(1)该反应的反应物为固体和液体，反应条件需要加热，最合理的氯气发生装置选C。(2)因为Cl2与水会发生反应，即Cl2H2O=HClHClO，生成物中HClO见光会分解，发生2HClO2HClO2，则无色无味气体为O2。(3)根据Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO，HClO能使有色物质如品红溶液褪色，所以可以利用品红颜色褪去设计实验，取品红溶液于试管中，滴加适量上述混合液振荡，如果红色褪去，说明该混合液具有漂白作用。答案：(1)C(2)O2(3)品红溶液红色褪色【补偿训练】从元素化合
12、价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。以下是氯元素形成物质的二维图的部分信息。(1)根据图中信息，写出任意两种氯的氧化物的化学式：_。(2)写出高氯酸(HClO4)与NaOH反应的化学方程式：_。(3)HCl既具有氧化性，又具有还原性。请任意写出一个体现HCl氧化性的离子方程式：_。浓盐酸可作为还原剂在加热条件下与MnO2发生反应制备Cl2，写出该反应的化学方程式：_。(4)Cl2既具有氧化性，又具有还原性。请结合上图说明原因_。潮湿的Cl2与Na2CO3混合制取少量Cl2O的反应中，Cl2既体现了氧化性，也体现了还原性。写出反应的化学方程式：_。【解析】(1)根据图
13、中信息可知氯元素的常见正化合价有1、3、4、5、7等，因此氯的氧化物的化学式有Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等。(2)高氯酸(HClO4)是一元强酸，与NaOH反应的化学方程式为HClO4NaOH=NaClO4H2O。(3)金属与盐酸反应生成氢气，体现氯化氢的氧化性，例如Zn2H=Zn2H2、Fe2H=Fe2H2等。浓盐酸可作为还原剂在加热条件下与MnO2发生反应制备Cl2，该反应的化学方程式为MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。答案：(1)Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等中任意两种(2)HClO4NaOH=NaClO4H2O(3)Z
14、n2H=Zn2H2(或Fe2H=Fe2H2等其他合理答案)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(4)Cl2中Cl元素化合价为0价，氯元素还有1价以及1价等价态，因此氯元素化合价可以升高，氯气体现还原性；氯元素化合价可以降低，氯气体现氧化性2Cl22Na2CO3H2O=2NaHCO32NaClCl2O应用实践共35分一、选择题(本题共3小题，每小题5分，共15分)9(2021聊城高一检测)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是()A氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸B实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用饱和食盐水吸收C久置的氯水没有漂白性D检验HCl气体中是否混有
15、Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液【解析】选C。氯气的性质很活泼，它与氢气混合后在光照的条件下发生爆炸，故A错误；实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收，故B错误；久置的氯水中，次氯酸分解，没有漂白性，故C正确；HCl气体及Cl2通入硝酸银溶液，均能生成白色氯化银沉淀，故D错误。10(2021阜新高一检测)已知溴水呈黄色，将氯水加入下列4种试剂中。根据实验现象，得出的结论不正确的是()试剂现象结论A硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀氯水中含有ClBCaCO3固体固体表面有气泡冒出氯水具有酸性CKBr溶液溶液变黄氯水具有氧化性D滴加酚酞的NaOH溶液红色褪去Cl2
16、具有漂白性【解析】选D。将氯水加入硝酸酸化的AgNO3溶液中，反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀，说明氯水中含有Cl，故A正确；将氯水加入CaCO3固体中生成了气体二氧化碳，能证明氯水呈酸性，故B正确；将氯水滴入KBr溶液，溶液变黄，说明生成了溴单质，氯气氧化溴离子变成溴单质，说明氯水具有氧化性，故C正确；将氯水滴入滴加酚酞的氢氧化钠溶液，因为氯水显酸性和强氧化性，将NaOH转化成了氯化钠，溶液不再显示碱性，因此酚酞溶液褪色，另外氯水中的次氯酸具有强氧化性，能使其褪色，氯气没有漂白性，结论不正确，故D错误。11(2021广州高一检测)氯乙酸(CH2ClCOOH)是重
17、要的分析试剂和有机合成中间体。一种制备氯乙酸的方法为CH3COOHCl2CH2ClCOOHHCl，已知：PCl3易与水反应，冰醋酸为不含水的纯醋酸。学习小组用如图所示装置进行探究，下列说法正确的是()A.试剂X、Y依次选用浓盐酸、MnO2B的作用为除去Cl2中的HClC中反应后的液体经蒸馏(利用沸点不同)可得氯乙酸D中出现白色沉淀说明主反应有HCl生成【解析】选C。装置中，没有对烧瓶进行加热，所以试剂X、Y不能同时选用浓盐酸、MnO2，A不正确；因为PCl3易水解，而HCl的存在不影响中的反应，所以的作用为除去Cl2中的水蒸气，B不正确；中发生取代反应生成氯乙酸，同时还有副产物，但沸点不同，可
18、蒸馏分离，C正确；未反应的Cl2和反应生成的HCl均能与AgNO3反应生成白色沉淀，所以中出现白色沉淀，不能说明主反应有HCl生成，D不正确。【补偿训练】MnO2是实验室中常见的化学药品。MnO2在电池、玻璃、有机合成等工业生产中应用广泛。利用粗MnO2(含有杂质MnO和MnCO3)制取纯MnO2的流程如图：下列说法错误的是()A酸浸过程中可以用浓盐酸代替稀硫酸B操作X的名称是过滤C氧化过程发生反应的离子方程式为5Mn22ClO4H2O=5MnO2Cl28HDCl2与NaOH溶液加热反应得到的NaClO3可以循环使用【解析】选A。由分析可知，MnO2不溶于硫酸，浓盐酸能与MnO2反应，所以在酸
19、浸过程中不能用浓盐酸代替稀硫酸，故A错误；粗MnO2样品加入稀硫酸，MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，同时产生二氧化碳，过滤后得到二氧化锰固体及含有硫酸锰的滤液，操作X为过滤，故B正确；过滤后向滤液中加入氯酸钠，将Mn2氧化生成MnO2沉淀，根据得失电子守恒和电荷守恒、元素守恒配平该反应的离子方程式为5Mn22ClO4H2O=5MnO2Cl28H，故C正确；由流程可知，Cl2与NaOH溶液加热反应得到的NaClO3可以在“氧化”步骤循环使用，故D正确。二、非选择题(本题共1小题，共20分)12氯气是一种具有重要用途的气体，在工业上
20、大量用于制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒剂等。甲同学在实验室进行氯气性质的研究。(1)甲同学依次进行了Cl2与钠、铜、氢气、水反应的实验。上述反应中属于氧化还原反应的是_(填序号)。(2)写出铁丝在氯气中加热的化学方程式：_。(3)氯气溶于水得到的溶液称为氯水，新制的氯水呈_色，新制的氯水中含有的物质为(水除外)_(填化学式)。(4)甲同学探究氯气能否与水发生反应B中红纸条褪色，结合化学方程式解释原因：_。装置A的作用是_。烧杯中发生反应的化学方程式为_。【解析】(1)氯气具有强氧化性，可与金属、非金属单质发生化合反应，与水反应生成HClO和HCl，则都为氧化还原反应；(2)铁在氯气中加热生成氯化
21、铁，反应的化学方程式为2Fe3Cl22FeCl3；(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为Cl2H2O=HClHClO，则新制的氯水中含有的物质为(水除外)Cl2、HClO、HCl，新制氯水中由于含有氯气，所以溶液呈浅黄绿色；(4)氯气和水发生反应Cl2H2O=HClHClO，生成HClO，由于HClO具有漂白性，可使红纸条褪色；氯气不具有漂白性，干燥红纸条不褪色，作对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应；烧杯中盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境，发生反应的化学方程式为Cl22NaOH=NaClONaClH2O。答案：
22、(1)(2)2Fe3Cl22FeCl3(3)浅黄绿Cl2、HClO、HCl(4)Cl2H2O=HClHClO，生成的次氯酸有漂白性对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B中起漂白作用的是其他物质，证明氯气与水发生了反应Cl22NaOH=NaClONaClH2O迁移创新共20分非选择题(本题共1小题，共20分)13据报道，2020年8月，某地的一家化工公司在充装液氯槽罐车过程中，发生氯气泄漏，导致多人受伤住院。氯气在生产生活中有较广泛应用。(1)1868年狄肯和洪特发明用地康法制氯气，反应原理图示如图(反应温度为450 )：反应的化学方程式为_。该方法制取氯气，主要消耗的原料是_。(2)氯气可用
23、于制取消毒液。家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如图：注意事项：1本品对棉织品有漂白脱色作用，对金属制品有腐蚀作用。2密封保存，请勿与洁厕灵同时使用。3保质期为一年。用离子方程式对上述“注意事项2”进行解释；“与洁厕灵同时使用”会产生有毒的氯气_。需“密闭保存”的原因_。【解析】(1)地康法制氯气，反应是HCl、CuO反应生成CuCl2和H2O，化学方程式为2HClCuOH2OCuCl2；地康法制氯气，反应是HCl、CuO反应生成CuCl2和H2O，反应方程式是2HClCuO=CuCl2H2O，反应中氯化铜与氧气反应生成氧化铜和氯气，反应方程式为2CuCl2O2=2CuO2Cl2，则总反应为4HClO2 2H2O2Cl2，所以该方法制取氯气，主要消耗的原料是HCl；(2)次氯酸根离子与氯离子发生氧化还原反应生成氯气和水，离子方程式：ClClO2H=Cl2H2O；需要密封保存，原因是次氯酸钠与空气中的二氧化碳反应，生成的次氯酸易分解而变质，HClO的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间，反应只生成碳酸氢根，不生成碳酸根，离子方程式：ClOCO2H2O=HCOHClO。答案：(1)2HClCuOH2OCuCl2HCl和O2(2)ClO2HCl=H2OCl2ClOCO2H2O=HCOHClO
