第2講氯及其重要化合物

1、第2講氯及其重要化合物課時(shí)訓(xùn)練練知能、提成績(jī)限時(shí)測(cè)評(píng)（時(shí)間：40分鐘）測(cè)控導(dǎo)航表考點(diǎn)P八、易中CI2的性質(zhì)及其制取1,710,13HCIO及其鹽的性質(zhì)2,3綜合應(yīng)用4,5,68,9,11,12,14基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1. （2013河北衡水中學(xué)調(diào)研）化學(xué)物質(zhì)的泄漏給居民生活和環(huán)境造成 嚴(yán)重污染。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（C ）A. 液氨是純凈物，而氯水是電解質(zhì)，漂白粉是混合物B. 氯氣可用作消毒劑和漂白劑，是因?yàn)槁葰夥肿泳哂袕?qiáng)氧化性C. 隨著化合價(jià)的升高，氯的含氧酸的酸性逐漸增強(qiáng)D. 雙氧水被稱為綠色氧化劑，是因?yàn)槠溥€原產(chǎn)物為 02,對(duì)環(huán)境沒(méi)有 污染解析:氯水是混合物，不屬于電解質(zhì),A錯(cuò)誤；氯氣可用作消毒劑

2、和漂 白劑,是因?yàn)槁葰馀c水反應(yīng)生成的HCIO具有強(qiáng)氧化性,B錯(cuò)誤;雙氧水 被稱為綠色氧化劑，是因?yàn)槠溥€原產(chǎn)物為H2O,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，D 錯(cuò)誤。2. 用玻璃棒蘸取新制氯水滴在 pH試紙中部,觀察到的現(xiàn)象是（B ）解析:pH試紙呈黃色，遇新制氯水中的鹽酸變紅，而后又被強(qiáng)氧化劑 HCI0氧化至無(wú)色。3. (2013三明質(zhì)檢)將紫色石蕊試液滴入NaOH溶液中，溶液變藍(lán)色，再 通入氯氣,溶液由藍(lán)色先變成紅色，最后顏色慢慢退去，其原因是(B ) 氯氣有漂白性氯氣與NaOH溶液反應(yīng)氯氣的水溶液呈酸性次氯酸有漂白性氯化鈉有漂白性A. B.C.D.解析:通入的CI2與NaOh反應(yīng),堿性消失，多余的氯氣又與水反

3、應(yīng)生成 HCI和具有強(qiáng)氧化性的HCIO,從而使溶液變紅，最后又被HCIO氧化為 無(wú)色。4. (2014淄博模擬)下列對(duì)氯及其化合物的說(shuō)法正確的是(C )A. 過(guò)量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵B. 用pH試紙測(cè)得氯水的pH=4C. 溴化鈉溶液中加入少量新制氯水振蕩，再加入少量四氯化碳振蕩， 靜置后,上層顏色變淺，下層顏色變橙紅色D. 由 Ca(CIO)2+CO+HO CaCOj +2HCIO可推出 Ca(CIO)2+SO+HACaSOj +2HCIO解析:Fe在Cl2中燃燒生成FeCL,其生成物與Fe的量無(wú)關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤； 氯水中有漂白性的HCIO,可漂白pH試紙,B項(xiàng)錯(cuò)誤;NaBr與氯水中的C

4、I2反應(yīng):2NaB葉Cl 22NaCI+Br2,Br 2被CCk萃取，故有上層顏色變淺， 下層顏色變?yōu)槌燃t色,C項(xiàng)正確;D項(xiàng)中的CaSO會(huì)被HCIO氧化為CaSO 錯(cuò)誤。5. （2013寧德質(zhì)檢）下列現(xiàn)象或事實(shí)能用同一原理解釋的是（C ）A. 濃硫酸、濃鹽酸暴露在空氣中濃度降低B. 氯水、活性炭使紅墨水褪色C. 苯、四氯化碳加入溴水中，振蕩、靜置，水層顏色變淺D. 漂白粉、亞硫酸鈉長(zhǎng)期暴露在空氣中變質(zhì)解析:濃硫酸具有吸水性，容易吸收空氣中的水蒸氣，暴露在空氣中其 濃度降低,濃鹽酸具有揮發(fā)性，容易揮發(fā)出HCl,暴露在空氣中其濃度 減小,兩者原理不同,A錯(cuò);氯水中HCl0具有漂白性，活性炭具有吸附

5、 性,兩者均能使紅墨水褪色，但原理不同,B錯(cuò);苯、四氯化碳加入溴水 中,能萃取出溴水中的溴，水層顏色變淺，兩者原理相同,C對(duì);漂白粉 在空氣中變質(zhì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng):Ca（ClO） 2+HO+CO CaCG+2HCIO,NaSO在空氣中變質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Na2SO+Q2NqSQ,兩者原理不同，D錯(cuò)。6. 下列圖示與內(nèi)容不相吻合的是（B ）聞氯弋用排水袪 盛裝誑硫 證射撾氣叮隊(duì)與的吒味收集賞氣 醱的容黠詡槪反應(yīng)ABCD解析：為了防止吸入過(guò)多有毒氣體對(duì)身體造成傷害，實(shí)驗(yàn)室通常采用 圖A方式聞氣味,A正確；氯氣能溶于水且與水發(fā)生反應(yīng)，故不能用排 水法收集,且排水法集氣時(shí)進(jìn)氣管應(yīng)在水面以上，出水管伸

6、到瓶底即 短進(jìn)長(zhǎng)出,B不正確；濃硫酸有腐蝕性,C正確；滴入NaOH溶液后,CI 2 與NaOH反應(yīng),瓶?jī)?nèi)氣壓小于外界大氣壓，氣球就會(huì)鼓起來(lái)，D正確。7. （2013湖南十二校聯(lián)考）已知KMnC與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生 CI2。若用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)制備純凈、干燥的氯氣 ，并實(shí)驗(yàn)它與 金屬的反應(yīng)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，其中有錯(cuò)誤的是（不考慮 單元的夾持裝置）（D ）節(jié)A.只有和處B.只有處C.只有和處D.處解析:除CI2中的HCI氣體應(yīng)用飽和食鹽水，錯(cuò);中進(jìn)氣管應(yīng)插入 液面以下，而出氣管應(yīng)在液面以上；中用的是一端封閉的試管，實(shí)驗(yàn) 開(kāi)始后會(huì)導(dǎo)致整套裝置中壓強(qiáng)增大，可能會(huì)引起爆炸，應(yīng)采用兩

7、端都 開(kāi)放的硬質(zhì)玻璃管，其后再連接尾氣吸收裝置。8. （2013龍巖質(zhì)檢）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，與新制氯水中的某些成分（括號(hào)內(nèi) 物質(zhì)）沒(méi)有關(guān)系的是（B ）A. 將NaHC固體加入新制氯水中，有無(wú)色氣泡（H+）B. 使紅色布條退色（HCI）C. 向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)呈紅色（Cl 2）D. 滴加AgNO溶液生成白色沉淀（Cl-） 解析：氯水中存在平衡，CI 2+H»Hf+C+HCIO,H+HC§HbO+CE ,A有關(guān)系;HCIO可漂白有色布條,B沒(méi)有關(guān)系;Fe2+不能使KSCN溶液變紅 色，滴加氯水時(shí)，2Fe2+Cl22Fe3+2C,Fe3+遇SCN變紅

8、色,C有關(guān)系；Cl-+Ag+_ AgCI J ,D 有關(guān)系。9. （2013福州一中模擬）亞氯酸鈉（NaClO»是一種重要的含氯消毒劑, 主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過(guò)氧化氫法 生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖迪和空T叫上NaOEl 恥制匚叫發(fā)生器卜惘收劃心” 3!lj0已知：NaClO的溶解度隨溫度升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaCIQ 3HO。 純CIO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全。 160 g L-1 NaOH溶液是指160 g NaOH固體溶于水所得溶液的體積 為1 L。（1）160 g L- NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 。 發(fā)生

9、器中鼓入空氣的作用可能是 （填序號(hào)）。a. 將SO氧化成SO,增強(qiáng)酸性b. 稀釋CIO2以防止爆炸c. 將NaClO氧化成CIO2（3）從“母液”中可回收的主要物質(zhì)是 。(4) 吸收塔內(nèi)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,吸收塔的溫度不能超過(guò)20 C ,其目的是。(5) 在堿性溶液中NaCIQ比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應(yīng)維持NaOH稍過(guò)量, 判斷NaQH是否過(guò)量的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方法(6) 吸收塔中為防止NaCIQ被還原成NaCI,所用還原劑的還原性應(yīng)適中。除HO外,還可以選擇的還原劑是 (填序號(hào))。a. NazQb.NazSc.FeCI 2從吸收塔出來(lái)的溶液中得到 NaCIQ 3HO粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次 是(填序號(hào)

10、)。a.蒸餾b.蒸發(fā)濃縮c.灼燒d. 過(guò)濾e.冷卻結(jié)晶解析:(1)160 g L-1 NaOH溶液表示1 L氫氧化鈉溶液含有160 g NaOH令溶液體積為1 L,則160 g NaOH的物質(zhì)的量為=4 mol,所以40 mol'1c(NaOH)=mol L-1。 由信息可知，純CIO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全。發(fā)生器中鼓入空氣的作用應(yīng) 是稀釋CIO2以防止爆炸。(4)根據(jù)流程信息可知，吸收塔內(nèi)生成NaCIQ, 所以一定有CIO2 NaCIQ,化合價(jià)降低，被還原；則HO必定被氧化，有氧氣產(chǎn)生，反應(yīng)方程式為2NaOH+2CIOHQ2NaCIO+2H2O+G。f

11、O不穩(wěn)定,溫度過(guò)高，容易分解,吸收塔的溫度不能超過(guò)20 C ,其目的 是防止HQ分解。(5)NaOH過(guò)量則溶液呈堿性，但考慮到該溶液有強(qiáng) 氧化性,選擇指示劑或pH試紙檢驗(yàn)會(huì)遇到氧化褪色問(wèn)題，故生產(chǎn)中主 要是用pH計(jì)連續(xù)測(cè)定溶液的pH。(6)還原性太強(qiáng)，會(huì)將CIQ還原為更 低價(jià)態(tài)產(chǎn)物，影響NaCIQ生產(chǎn)，同時(shí)為方便后續(xù)分離提純，加入試劑不 能干擾后續(xù)生產(chǎn)。NaQ溶于水相當(dāng)于HQ。NaS、FeCb還原性較強(qiáng)， 生成物與NaCIQ分離比較困難。(7)從溶液中得到含結(jié)晶水的晶體， 只能采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶方法，通過(guò)過(guò)濾得到粗晶體。所以操作 順序?yàn)閎ed。得到的粗晶體經(jīng)過(guò)重結(jié)晶可得到純度更高的晶體。答

12、案:(1)4 mol L-1(2)b(3) Na2SQ(4) 2NaQH+2CIQ+HQ2NaCIQ+2HQ+Q防止H2C2分解(5) 用pH計(jì)連續(xù)測(cè)定吸收塔內(nèi)溶液的pH(6) a (7)bed10. (2014煙臺(tái)模擬)二氧化錳與濃鹽酸混合加熱得到氯氣，如圖是制 取并探究氯氣化學(xué)性質(zhì)的裝置圖。(1) 圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (2) 若要得到干燥純凈的氣體,B、C中應(yīng)分別盛放的試劑為(3) E中若裝有FeCL溶液,反應(yīng)的離子方程式為,E中若裝有淀粉碘化鉀溶液，能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：濃鹽酸與MnO混合加熱生成氯氣，稀鹽酸與MnO昆合 加熱不生成氯氣。針對(duì)上述現(xiàn)象某化學(xué)興趣小組

13、對(duì) “影響氯氣生成的 原因”進(jìn)行了討論，并設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：a. 稀鹽酸滴入MnO中，然后通入HCI氣體加熱b. 稀鹽酸滴入MnO中，然后加入NaCI固體加熱c. 稀鹽酸滴入MnO中,然后加入濃硫酸加熱d. MnQ與NaCI的濃溶液混合加熱e. 濃硫酸與NaCI固體、MnQ固體共熱實(shí)驗(yàn)b的目的實(shí)驗(yàn)c的目的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:a、c、e有黃綠色氣體生成,b、d沒(méi)有黃綠色氣體生成。由此得出影響氯氣生成的原因是 。解析:(1) MnQ?與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO+4HCI(濃)±MnCE+Cbf +2H2Q (2)用此方法制得的 CI?中含有HCI和水蒸氣，分別用飽和食鹽水和濃 HSO除去

14、。CI 2與FeCl2溶 液反應(yīng)的離子方程式為2Fe2+Cl22Fd+2C。CI2將KI氧化為單質(zhì) 碘，單質(zhì)碘使淀粉變藍(lán)色。(4)對(duì)比a、b、c、d、e五個(gè)實(shí)驗(yàn)方案可以 看出，五個(gè)實(shí)驗(yàn)中都有MnO和Cl-,只有a、c、e中有較高濃度的H+, 這三個(gè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了 Cl2,b、d中有較高濃度的Cl-，但無(wú)H+,沒(méi)有產(chǎn)生C12, 說(shuō)明影響Cl2生成的原因是H+濃度的大小。實(shí)驗(yàn)b的目的是探究c(Cl -) 對(duì)Cl2的生成反應(yīng)的影響，實(shí)驗(yàn)c的目的是探究c(H+)對(duì)Cl2的生成反 應(yīng)的影響。答案:(1)M nO2+4HCI(濃)丄 Mn Cb+Cbf +2HO(2) 飽和食鹽水濃硫酸(3) 2Fe 2+Cl

15、22Fe3+2C溶液變藍(lán)(4) 探究Cl-濃度對(duì)Cl2的生成反應(yīng)的影響探究H+濃度對(duì)Cl2的生成反應(yīng)的影響c(H+)對(duì)反應(yīng)的影響能力提升11. (2013宿州一中調(diào)研)“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”進(jìn)課堂，某化學(xué)教師為“氯 氣與金屬鈉反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如下裝置與操作。實(shí)驗(yàn)操作：鈉與氯氣反應(yīng) 的裝置如圖所示，將一根玻璃管與氯氣發(fā)生器相連，玻璃管內(nèi)放一塊 黃豆粒大的金屬鈉(已吸凈煤油),玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液 的棉花球。先給鈉預(yù)熱，到鈉熔融成圓球時(shí)，撤火,通入氯氣，即可見(jiàn)鈉 著火燃燒，產(chǎn)生大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是(C )CL1 的折卿一也 d WA. 反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體B. 玻璃管尾部塞一團(tuán)浸

16、有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過(guò)量的氯氣 以免其污染空氣C. 鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰D. 若在棉花球外側(cè)滴一滴淀粉碘化鉀溶液，據(jù)其顏色變化判斷氯氣是 否被NaOH溶液完全吸收解析:NaCI是一種白色固體，鈉元素的焰色反應(yīng)呈現(xiàn)黃色，氯氣是一 種有毒的氣體，在實(shí)驗(yàn)中要考慮它的尾氣吸收。12. 向盛有CI2的三個(gè)集氣瓶甲、乙、丙中各注入下列液體中的一種經(jīng)過(guò)振蕩，現(xiàn)象如圖所示，則甲、乙、丙注入的液體分別是（B ）AgNO溶液 NaOH溶液 水A.B.C.D.解析:AgNO溶液與氯水中的CI-反應(yīng)生成AgCI白色沉淀，并促使CI2+HOH+C+HCIO平衡右移直至反應(yīng)完全不再有 CI2,所以乙中為;

17、NaOH溶液與CI2反應(yīng)生成NaCI和NaCIO無(wú)色溶液，所以甲中為； 氯水的顏色為淺黃綠色，所以丙中為。13. （2014山東威海模擬）某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與 硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為Ca（CIO）2+CaCb+2HSO2CaSO+2Cl2 f +2HO他們?cè)O(shè)計(jì)下圖所示裝置制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)。試回答：(1) 該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是 (填寫(xiě)裝置的序號(hào)) 請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶C中的NaSO已被氧化(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟):。寫(xiě)出在D裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。(4) 該實(shí)驗(yàn)存在明顯的缺陷，請(qǐng)你提出改進(jìn)的方法：。解析:(1)由化學(xué)方程式可知漂白粉與硫酸反應(yīng)制

18、氯氣的裝置為固液加熱裝置,所以選b。(2) 驗(yàn)證亞硫酸鈉已被氧化，即檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物S ,所以用鹽酸酸化 的氯化鋇來(lái)檢驗(yàn)，步驟如下:取溶液少許置于潔凈的試管中，向其中滴 加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體為止，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白 色沉淀,則證明亞硫酸鈉被氧化。(3) D中發(fā)生的反應(yīng)是氯氣與碳酸氫鈉溶液的反應(yīng)：首先氯氣與水反應(yīng),所得產(chǎn)物再與碳酸氫根離子反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+H8-Hf+C+HCI0,H+HC：COf +H0。(4) 有毒氣體的制備最后要有尾氣處理裝置，所以該實(shí)驗(yàn)明顯的缺陷 是沒(méi)有尾氣處理裝置，改進(jìn)方法：將尾氣通入NaOH溶液中。答案：(1)b(2) 取溶液少許置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣 體,再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明亞硫酸鈉被 氧化(3) CI 2+HO=H+CI-+HCIO,COf +H2O(4) 將尾氣通入NaOH溶液中14. (2013浙江杭州質(zhì)量檢測(cè))氯水是實(shí)驗(yàn)室常需臨時(shí)配制的一種試 劑，圖甲所示的是實(shí)驗(yàn)室配制氯水時(shí)的一種常用裝置，圖乙是某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組自行設(shè)計(jì)的一種配制氯水的裝置 (圖中的鼓氣球是一種具有氣體單向閥的、可用于向瓶中鼓入空氣的儀器 )圖