新蘇教版高中化學必修1講義：氯氣的生產(chǎn)原理及其性質(zhì)

|第一單元氯、溴、碘及其化合物第一課時氯氣的生產(chǎn)原理及其性質(zhì)—————————————————————————[考試要求]1．氯氣的工業(yè)制法(a/b)2．實驗室制取氯氣的反應(yīng)原理及其裝置(a/b)3．氯氣的物理性質(zhì)及用途(a/a)4．氯氣的凈化、收集和檢驗，尾氣的處理(b/b)5．氯氣的化學性質(zhì)(跟某些金屬、H、HO、堿的反應(yīng))，HClO的漂白作用(c/c)221.工業(yè)上采取電解飽和食鹽水的方法制取Cl，反應(yīng)的化學方程式為2NaCl＋2通電2HO=====2NaOH＋H↑＋Cl↑。與電源正極相連的石墨棒上產(chǎn)生Cl，與電2222源負極相連的鐵棒上產(chǎn)生H和NaOH。2△2．實驗室制取Cl反應(yīng)的化學方程式為MnO＋4HCl(濃)=====MnCl＋2HO＋2222Cl↑。23．氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體。4．氯水的成分——“三分子、四離子”。“三分子”為Cl、HO、HClO；“四離子”為H＋、Cl－、ClO－、OH－。22氯氣的生產(chǎn)原理1．海水中的化學物質(zhì)(1)元素種類：80多種。(2)氯化物：主要為氯化鈉，其次為氯化鎂、氯化鈣、氯化鉀等。(3)溴元素：被稱為“海洋元素”，原因是：99%以上的溴蘊藏在海水中。(4)碘元素：含量豐富，達8×1010t。2．氯氣的工業(yè)制法以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)。通電(1)氯氣的制備原理：反應(yīng)的化學方程式為2NaCl＋2HO=====2NaOH＋H↑＋Cl↑。222(2)實驗室電解飽和食鹽水①實驗裝置：②實驗現(xiàn)象：a．接通電源，片刻后，U形管兩端電極上都有氣泡產(chǎn)生，并且不斷增多。b．通電一段時間，然后用小試管套住a管，收集U形管左端產(chǎn)生的氣體。2min后，提起小試管，并迅速用拇指堵住試管口，移近點燃的酒精燈，松開拇指，發(fā)出輕微的爆鳴聲，說明產(chǎn)生的氣體是氫氣。c．取一支小試管，用向上排空氣法收集從b管導出的氣體，氣體呈黃綠色。d．關(guān)閉電源，打開U形管兩端的橡皮塞，分別向溶液中滴加1～2滴酚酞溶液，U形管右端無變化，左端溶液變紅。③反應(yīng)產(chǎn)物：a．石墨棒上產(chǎn)生氯氣。b．鐵棒上產(chǎn)生氫氣和氫氧化鈉。3．氯氣的實驗室制法(1)反應(yīng)原理△MnO＋4HCl(濃)=====MnCl＋Cl↑＋2HO。2222(2)實驗裝置①A裝置為氣體發(fā)生裝置，作用是制備氣體。②B裝置為收集裝置，作用是收集氣體。③C裝置為尾氣處理裝置，作用是吸收多余Cl。21．實驗室制取氯氣時，由于反應(yīng)條件是“濃鹽酸”和“加熱”，生成的Cl中含揮發(fā)2出來的HCl氣體和水蒸氣，若實驗室要制取純凈、干燥的Cl，如何除去Cl中的雜質(zhì)并干22燥？提示：用飽和食鹽水除去Cl中的HCl，并用濃硫酸干燥。22．含有4molHCl的濃鹽酸與足量的MnO反應(yīng)，能生成1molCl嗎？22提示：不能，因為隨著反應(yīng)的進行，鹽酸的濃度變小，MnO與稀鹽酸不反應(yīng)，故生成2的Cl小于1mol。23．如何檢驗氯氣已經(jīng)收集滿？提示：將濕潤的淀粉-KI試紙放到瓶口，Cl能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍。2氯氣的實驗室制法(如圖所示)1．試劑的選擇通常選用濃鹽酸和具有強氧化性的物質(zhì)(MnO、KMnO等)來制取。如24MnO＋4HCl(濃)△,MnCl＋Cl↑＋2HO22222KMnO＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl＋5Cl↑＋8HO42222．發(fā)生裝置選取發(fā)生裝置的依據(jù)是制取氣體所用試劑的狀態(tài)和反應(yīng)條件(加熱與否)。以此分析可知，實驗室制取氯氣是加熱固體與液體的混合物，所以應(yīng)選用固液加熱制氣發(fā)生裝置。3．收集方法選用收集方法的主要依據(jù)是氣體的密度和水溶性。因為氯氣能溶于水，密度比空氣的大，所以收集氯氣時，不能用排水法，應(yīng)該用向上排空氣法。Cl在飽和食鹽水中的溶解度2較小，也可用排飽和食鹽水法收集Cl。24．干燥劑的選擇選擇氣體干燥劑的主要依據(jù)是被干燥氣體不能與干燥劑反應(yīng)。如氯氣能與堿反應(yīng)，所以不能用堿石灰進行干燥，常用濃硫酸、五氧化二磷等進行干燥。5．吸收裝置氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應(yīng)在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行，通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。6．驗滿常用濕潤的淀粉碘化鉀試紙或濕潤的藍色石蕊試紙檢驗Cl。方法是將濕潤的淀粉碘化2鉀試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙變藍，或?qū)駶櫟乃{色石蕊試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙先變紅后褪色，則可證明Cl已收集滿。21．下列有關(guān)說法錯誤的是()A．“氯堿工業(yè)”是用直流電對精制飽和氯化鈉溶液電解通電B．根據(jù)氯堿工業(yè)的原理，若電解氯化鉀溶液反應(yīng)為2KCl＋2HO=====2KOH＋Cl↑22＋H↑2C．氯堿工業(yè)產(chǎn)生兩種氣體，一種無色，一種為黃綠色D．電解飽和食鹽水時，氯氣和氫氧化鈉溶液都在石墨棒上生成解析：選D電解飽和食鹽水時，石墨棒上產(chǎn)生Cl，鐵棒上產(chǎn)生H和NaOH溶液，22D項不正。確2．某實驗室的尾氣中含有較多的氯氣，有毒，要吸收這些尾氣，下列試劑最適合的是()A．飽和的石灰水C．自來水B．飽和的食鹽水D．燒堿溶液解析：選D雖然氯氣能與飽和石灰水反應(yīng)，但相同條件氫氧化鈣的溶解度，吸收效果燒堿溶液更好，A項錯誤、D項正確；飽和食鹽水中氯離子達到最大，抑制氯氣的溶解，則吸收效果最不好，B項錯誤；自來水中含有氯離子，將抑制氯氣的溶解，且氯氣的溶解度較小，用水吸收效果不好，C項錯誤。下，氫氧化鈉的溶解度大于濃度3．某學生設(shè)計如圖實驗裝置用于制備純凈的Cl。2(1)裝置中有五處錯誤，請指出①__________________，②______________，③____________，④____________，⑤______________。(2)在更正后的裝置圖中，儀器中的飽和食鹽水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液的作用分別是：①飽和食鹽水的作用：_____________________________________________；②濃硫酸的作用：_______________________________________________________；③氫氧化鈉溶液的作用_______________________________________________。解析：從實驗原理上來說，氯氣是用濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下制取，不能用稀鹽酸，因稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng)；制得的氯氣中混有HCl和水蒸氣，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水和濃硫酸的洗氣瓶將其除去；因氯氣有毒，應(yīng)用尾氣吸收裝置，以避免對環(huán)境的污染；因氯氣比空氣重，應(yīng)用向上排空氣法收集。答案：(1)①用長頸漏斗錯誤，應(yīng)用分液漏斗②不能用稀鹽酸，應(yīng)用濃鹽酸③沒有用酒精燈，應(yīng)用酒精燈加熱④盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒，應(yīng)更換位置⑤盛飽和食鹽水的洗氣瓶中的進氣導管應(yīng)插入液面，出氣導管不應(yīng)插入液面(2)①除去混在氯氣中的HCl②除去混在氯氣中的水蒸氣③吸收多余的Cl，防止污2染環(huán)境氯氣與金屬、非金屬的反應(yīng)1．氯的原子結(jié)構(gòu)和氯元素存在(1)原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)示意圖(2)氯元素的存在為，氯原子容易得到1個電子而形成Cl－的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。氯在自然界中以化合態(tài)存在，主要以NaCl的形式存在。2．氯氣的物理性質(zhì)顏色密度比空氣大氣味毒性狀態(tài)溶解性1體積水約能溶解2易液體積氯氣特性黃綠色刺激性氣味有毒氣體化3.氯氣的用途(1)常用于自來水的消毒。(2)制造鹽酸。(3)制造漂白粉。(4)用于農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成。4．與金屬單質(zhì)的反應(yīng)5．與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)操作現(xiàn)象反應(yīng)原理H在盛有Cl的集氣瓶22中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，集氣瓶口有白霧產(chǎn)生H在Cl中燃燒22H＋Cl=====點燃2HCl22H和Cl的混合氣體光22發(fā)生爆炸照[特別提醒]Cl2與變價金屬反應(yīng)時生成高價態(tài)的金屬氯化物，即Cl與Fe反應(yīng)，不論2Cl是否過量均生成FeCl而不是FeCl。2321．下列現(xiàn)象不屬于H在Cl中燃燒現(xiàn)象的是()22A．蒼白色火焰C．集氣瓶內(nèi)氣體顏色變淺B．瓶口有白霧D．爆炸解析：選DH在Cl中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口因生成的HCl吸收空氣中的HO222生成鹽酸小液滴而形成白霧，集氣瓶內(nèi)氣體的顏色因Cl的消耗而變淺，但不發(fā)生爆炸。22．下列化合物中，不能通過兩種單質(zhì)間化合直接制取的是()A．FeClC．HClB．CuClD．FeCl322解析：選DCl與金屬反應(yīng)生成高價態(tài)的氯化物，所以FeCl不能由兩種單質(zhì)直接化22合制取。氯氣與水、堿的反應(yīng)1．氯氣與水反應(yīng)(1)氯水中的成分：“三分子”是：HO、Cl、HClO。22“四離子”是：H＋、OH－、Cl－、ClO－。(2)氯氣與水反應(yīng)的化學方程式：Cl＋HOHCl＋HClO。222．次氯酸(HClO)的性質(zhì)與應(yīng)用(1)次氯酸的三大性質(zhì)(2)次氯酸的漂白作用[特別提醒]干燥的Cl3．氯氣與NaOH反應(yīng)沒有漂白性，但濕潤的Cl由于生成了HClO而具有漂白性。22化學方程式：Cl＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋HO。22工業(yè)生產(chǎn)和實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收氯氣尾氣。4．氯氣與Ca(OH)反應(yīng)2化學方程式：2Cl＋2Ca(OH)===CaCl＋Ca(ClO)＋2HO。222225．漂白粉(1)漂白粉的成分為CaCl、Ca(ClO)，有效成分是Ca(ClO)。222(2)漂白粉長期露置于空氣中，最終會生成CaCl，其反應(yīng)原理為2Ca(ClO)＋HO＋CO===CaCO↓＋2HClO、22232HClO光照,2HCl＋O↑、2CaCO＋2HCl===CaCl＋HO＋CO↑。32226．漂白液漂白液的有效成分為次氯酸鈉(NaClO)。1．品紅溶液呈紅色，向品紅溶液中加入新制氯水，溶液的顏色有何變化？提示：新制氯水中含有HClO，具有漂白性，因此品紅溶液褪色。2．將氯水滴入NaHCO溶液中，有何現(xiàn)象？3提示：溶液中產(chǎn)生氣泡，因為氯水中的鹽酸與NaHCO發(fā)生反應(yīng)：NaHCO＋33HCl===NaCl＋CO↑＋HO。223．實驗室里如何保存氯水？提示：氯水中的HClO見光或受熱易分解，故新制氯水應(yīng)密閉保存于棕色試劑瓶中，并置于冷暗處。1．氯水性質(zhì)的多樣性在氯水中含有多種微粒，因此在與不同物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，表現(xiàn)出不同微粒的性質(zhì)，現(xiàn)列表如下：所加試劑參與反應(yīng)的微粒實驗現(xiàn)象化學方程式或解釋HCl＋AgNO===3AgNO溶液Cl－產(chǎn)生白色沉淀有氣泡產(chǎn)生3AgCl↓＋HNO32HCl＋NaCO===23NaCO固體H＋2NaCl＋CO↑＋232HO2有色布條HClO布條顏色褪去溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色漂白性2FeCl＋2FeCl溶液Cl22Cl===2FeCl23石蕊溶液HClO、H＋先變紅后褪色酸性和漂白性[特別提醒]氯水中含有Cl2、HClO，當氯水發(fā)生氧化還原(如與FeCl、NaBr、KI等)2反應(yīng)時，只看作Cl參與反應(yīng)，如2FeCl＋Cl===2FeCl；當考慮氯水的漂白性和消毒性時，2223只看作HClO起作用。2．新制氯水、久置氯水、液氯的比較新制氯水久置氯水稀鹽酸混合物無色液氯氯氣的液體狀態(tài)純凈物區(qū)別分類氯氣的水溶液混合物顏色淺黃綠色黃綠色組成微粒Cl、HClO、HO、H＋、22H＋、Cl－、HO、OHCl2－2Cl－、ClO－、OH－多種成分，多重性質(zhì)，如酸性、漂白性、氧化性等性質(zhì)有酸性(比新制氯水強)僅表現(xiàn)Cl的性質(zhì)21．下列關(guān)于氯水的敘述中正確的是()A．新制氯水中只含有Cl和HO分子22B．新制氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．氯水放置數(shù)天后，酸性減弱解析：選B新制氯水中有Cl、HClO、HO等分子，H＋、Cl－、ClO－等離子，A項22錯誤；新制氯水中含有H＋和HClO，藍色石蕊試紙遇H＋變紅，變紅后的試紙被強氧化劑HClO氧化而褪色，B項正確；光照氯水發(fā)生反應(yīng)2HClO=====光照2HCl＋O↑，逸出的氣體2是O，而不是Cl，C項錯誤；HClO分解后變成HCl，HCl是強酸，溶液的酸性增強，D22項錯誤。2．下列實驗現(xiàn)象，與新制氯水中的某些成分(括號內(nèi)物質(zhì))沒有關(guān)系的是()A．將NaHCO固體加入新制氯水中，有無色氣泡產(chǎn)生(H＋)3B．氯水呈淺黃綠色(Cl)2C．將AgNO溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀產(chǎn)生(Cl－)3D．新制氯水使紅色布條褪色(HCl)解析：選DA項，由于氯水中存在HCl，發(fā)則生反應(yīng)NaHCO＋HCl===NaCl＋HO32＋CO↑，表現(xiàn)出酸性，即H＋的性質(zhì)；B項，氯氣為黃綠色氣體，溶解在水中使其水溶液2呈淺黃綠色；C項，能發(fā)生反應(yīng)HCl＋AgNO===AgCl↓＋HNO，表現(xiàn)出Cl－的性質(zhì)；D33項，新制氯水使紅色布條褪色是次氯酸的漂白作用，錯誤。3．以下有關(guān)漂白粉的說法正確的是()①漂白粉是氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物②漂白粉能殺菌消毒的原因是漂白粉有毒，能毒死病菌③漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速度④氯氣與堿反應(yīng)的產(chǎn)物具有一定的殺菌消毒作用A．①②B．②③D．②④C．③④解析：選C漂白粉是氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)后所得的混合物，主要成分為CaCl和2Ca(ClO)，①錯誤；漂白粉能用來殺菌消毒的原因是Ca(ClO)與空氣中的CO和HO作2222用生成HClO，HClO具有殺菌消毒的作用，②錯誤；當漂白粉與酸接觸時，也可生成HClO，且漂白粉與稀酸反應(yīng)生成HClO的速度較快，故漂白粉放入稀酸中可提高漂白速度，③正確；氯氣與堿反應(yīng)可生成氯化物和次氯酸鹽，次氯酸鹽可與CO、HO或與稀酸作用生成22HClO，④正確。[三級訓練·節(jié)節(jié)過關(guān)]1．下列有關(guān)氯氣的敘述中不正確的是A．氯氣是一種黃綠色，有刺激性氣味的氣體B．氯氣、液氯、氯水是同一種物質(zhì)C．氯氣能溶于水()D．氯氣是一種有毒氣體解析：選B氯氣和液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同，而氯水則是Cl的水溶液，是混2合物，B項錯誤。2．下列關(guān)于液氯和氯水的敘述中正確的是()A．液氯無色，氯水呈黃綠色B．液氯和氯水皆能存放于鋼瓶中C．液氯較氯水的漂白作用更強D．液氯是純凈物，而氯水是混合物解析：選D液氯是液態(tài)的單質(zhì)氯，屬于純凈物，氯水是氯氣的水溶液，屬于混合物，D項正確。3．下列有關(guān)氯及其化合物的說法正確的是()A．工業(yè)上用濃鹽酸和軟錳礦加熱來生產(chǎn)氯氣B．氯氣有強氧化性，與鐵會反應(yīng)，所以不能用鋼瓶貯存液氯C．氯水中真正起漂白、殺菌、消毒作用的微粒是其中的Cl分子2D．鹽酸一般是氯堿工業(yè)產(chǎn)品中的氯氣和氫氣化合來制備解析：選DA選項錯誤，工業(yè)上用電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣；B選項錯誤，干燥的氯氣可以保存在鋼瓶中；C選項錯誤，次氯酸具有漂白性，氯氣不具有漂白性。4．下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應(yīng)制得，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是()A．CuClB．FeClD．FeCl22C．AlCl33解析：選C當氯氣與Cu、Fe等變價金屬反應(yīng)時，生成高價金屬氯化物，故B項不正確。A項中Cu不與鹽酸反應(yīng)，D項中Fe與鹽酸反應(yīng)生成FeCl，故A、D項均不正確。2C項既可由金屬與氯氣直接反應(yīng)制得，又可由金屬與鹽酸反應(yīng)制得。5．在新制氯水的各種微粒中：(1)使氯水呈黃綠色的是(填寫化學式或離子符號，下同)________。(2)能使AgNO溶液產(chǎn)生白色沉淀的是________。3(3)能使紫色石蕊試液顯紅色的是________。(4)能使有色布條褪色的是________。(5)能使無水CuSO變藍的是________。4(6)能與NaHCO溶液反應(yīng)放出氣體的是________。3(7)能使KI-淀粉溶液變藍色的是________解析：新制氯水中有Cl，使氯水呈黃綠色，能氧化I－生成I；HClO能漂白、殺菌、22消毒；Cl－與AgNO生成白色沉淀；H＋顯酸性。3答案：(1)Cl(2)Cl－(3)H＋(4)HClO(5)HO(6)H＋(7)Cl2221．下列說法正確的是()A．海水中蘊含的元素有100多種，是一個巨大的寶藏B．海水中氯化物的含量最高C．海水中的氯化物主要是氯化鈉，其次是氯化鎂、氯化鈣、氯化鉀D．海水中含有濃度很高的碘元素和溴元素解析：選C海水中蘊含的元素有80多種；海水中含量最高的是水，海水中的碘元素和溴元素濃度都不高，但由于海水量很大，所以其總質(zhì)量很大。2．除去Cl中混有的少量HCl氣體，可將氣體通入()2A．飽和NaHCO溶液B．燒堿溶液3C．飽和氯化鈉溶液D．澄清石灰水解析：選CHCl氣體溶于飽和食鹽水，而Cl在飽和食鹽水中的溶解度較小。23．下列物質(zhì)中同時含有氯分子和氯離子的是()A．液氯B．新制氯水C．CaCl溶液D．次氯酸溶液2解析：選BA中的液氯指的是液態(tài)單質(zhì)氯，不含氯離子；B中氯水是氯氣的水溶液，含有HO、HClO、Cl和H＋、Cl－、ClO－、OH－；C中的氯化鈣溶液不含氯分子；D中的22次氯酸溶液不存在氯分子和氯離子。4．下列物質(zhì)能使干燥的藍色石蕊試紙先變紅后褪色的是()①氯氣②液氯③新制氯水④氯氣的四氯化碳溶液⑤鹽酸⑥鹽酸與少量漂白粉的混合溶液A．①②③C．③⑥B．①②③⑥D(zhuǎn)．③④⑥解析：選C能使干燥的藍色石蕊試紙先變紅后褪色，要求該物質(zhì)具有酸性和漂白性。①和②中只有Cl分子；④中Cl分子與CCl溶劑之間不反應(yīng)，不能產(chǎn)生H＋和HClO；⑤224中鹽酸只有酸性無漂白性；③中Cl和水反應(yīng)生成HCl和HClO；⑥中發(fā)生反應(yīng)：Ca(ClO)22＋2HCl===CaCl＋2HClO，且鹽酸過量。25．實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是()①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③在燒瓶中加入少量的MnO，向分液漏斗2中加入濃鹽酸；④通過分液漏斗慢慢向燒瓶中注入濃鹽酸；⑤將多余氯氣用濃NaOH溶液吸收；⑥當有連續(xù)氣泡出現(xiàn)時，開始用向上排空氣法收集氯氣。A．①②③④⑤⑥C．①④③②⑥⑤B．③④②①⑥⑤D．①③④②⑥⑤解析：選D實驗室制取氯氣的實驗步驟為：先連接好裝置，檢查裝置的氣密性，加試劑(先固體后液體)，緩緩加熱，收集氣體尾，氣處理。6．新制氯水與久置氯水相比較，下列結(jié)論不正確的是()A．顏色相同B．前者能使有色布條褪色C．都含有H＋D．加AgNO溶液都能生成白色沉淀3解析：選A新制氯水呈黃綠色，久置氯水為無色，A項錯誤。7．下列說法不正確的是()A．H在Cl中燃燒會產(chǎn)生蒼白色火焰22B．氯水用于漂白是因為HClO的存在C．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸鈉D．漂白粉放入稀鹽酸中可以提高漂白速度解析：選C漂白粉的有效成分為次氯酸鈣，C錯誤；漂白粉放入稀鹽酸中會發(fā)生反應(yīng)Ca(ClO)＋2HCl===CaCl＋2HClO，從而加快HClO的產(chǎn)生，提高漂白速度。228．下列說法不正確的是()A．鈉和鐵一樣，都能在氯氣中燃燒生成金屬氯化物B．液氯是氯氣的水溶液，它能使干燥的有色布條褪色C．氯氣跟變價金屬反應(yīng)生成高價金屬氯化物D．氯水具有殺菌、漂白作用是因為氯水中含有強氧化性的次氯酸解析：選B液氯是液態(tài)的Cl，不能使干燥有色布條褪色，B項錯誤。29．Cl、HCl的混合氣體通入足量的氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后分析產(chǎn)物溶液中除大量2OH－外，還有Cl－、ClO－、ClO，并知這三種離子的物質(zhì)的量比為9∶2∶1。試問－3(1)氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為________。

(2)原混合氣體中Cl與HCl體積比為________。2解析：Cl、HCl的混合氣體通入足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后，溶液中除大量OH－外，2還有Cl－、ClO－、ClO－，且它們的物質(zhì)的量之比為9∶2∶1，可以分別看成是9mol、2mol、31mol，其中9molCl－來源于兩部分，一部分是HCl提供的，一部分是Cl的還原產(chǎn)物。2Cl的化合價降低為“－1”價的Cl－，升高為2mol“＋1”價的ClO－和1mol“＋5”價2的ClO，根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒，所以降為“－1”價的Cl－有7mol，參加反應(yīng)－3的有5molCl，所以氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為7∶3。9molCl中有7mol來－2源于Cl2mol來源于HCl，所以，原混合氣體中Cl與HCl體積比為5∶2。2,2答案：(1)7∶3(2)5∶210．實驗室用如圖所示裝置來制取氯氣，該裝置由A、B、C三個基本裝置組合而成，請回答下列問題：(1)該制取氯氣的裝置有一個錯誤，請指出錯誤_________________________________________________。(2)說出A、B、C三個基本裝置的名稱：A是________裝置，B是________裝置，C是________裝置。(3)C裝置中燒杯內(nèi)所裝液體是________溶液。(4)寫出A裝置中反應(yīng)的化學方程式__________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)燒瓶不能用酒精燈直接加熱，應(yīng)該墊上石棉網(wǎng)。(2)A為氣體發(fā)生裝置，B為氣體收集裝置，C為尾氣吸收裝置。(3)一般用較濃的NaOH溶液吸收多余的氯氣，防止污染空氣。△(4)MnO和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學方程式為：MnO＋4HCl(濃)=====MnCl＋222Cl↑＋2HO。22答案：(1)燒瓶底部缺少石棉網(wǎng)(2)氣體發(fā)生氣體收集(或集氣)尾氣吸收(3)NaOH△(4)MnO＋4HCl(濃)=====MnCl＋Cl↑＋2HO22221．(2016·寧波效實中學期末)關(guān)于反應(yīng)Cl＋HO===HCl＋HClO，下面對該反應(yīng)和所涉22及的知識。其中不正確的是()A．該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)B．水是還原劑C．該反應(yīng)是離子反應(yīng)D．兩種產(chǎn)物均為電解質(zhì)解析：選BA項，在反應(yīng)中，氯元素的化合價發(fā)生變化，因此屬于氧化還原反應(yīng)，正確；B項，在反應(yīng)中，水的組成元素化合價沒有發(fā)生變化，因此水既不是氧化劑，也不是還原劑，錯誤；C項，在該反應(yīng)中，反應(yīng)產(chǎn)生的HCl在溶液中以離子的形式存在，故該反應(yīng)是離子反應(yīng)，正確；D項，反應(yīng)產(chǎn)生的鹽酸和次氯酸都是酸，兩種產(chǎn)物均為電解質(zhì)，正確。2．下列說法正確的是()A．向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液，溶液將先變紅后褪色B．欲除去Cl中少量的HCl氣體，可將此混合氣體通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶2C．漂白粉的有效成分是CaCl和Ca(ClO)22D．氯水的成分為Cl和Ca(ClO)，應(yīng)密封保存22解析：選BHClO易分解，久置氯水實際是鹽酸，因此只能使紫色石蕊溶液變紅，而不能使其褪色，A項錯誤；漂白粉的主要成分是CaCl和Ca(ClO)，有效成分是Ca(ClO)，222C項錯誤；新制氯水的成分有：Cl、H＋、ClO－、OH、Cl、HClO、HO，不含有Ca(ClO)，－－222D項錯誤；Cl幾乎不溶于飽和食鹽水，但HCl易溶于飽和食鹽水，因此可用飽和食鹽水除2去Cl中少量的HCl氣體，B項正確。23.如圖A處通入Cl，當關(guān)閉B閥時，C處濕潤的紅布條沒有明顯2變化，當打開B閥時，C處的濕潤紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛裝的溶液是()A．濃硫酸B．水C．氫氧化鈉溶液D．飽和食鹽水解析：選C關(guān)閉B，C處濕潤有色布條不褪色，說明Cl在D處完全反應(yīng)。24．在氯水中存在多種分子和離子可通過實驗的方法加以確定，下列說法中可能錯誤的是()A．加入含有NaOH的酚酞溶液，紅色褪去，說明有H＋存在B．加入有色布條后，有色布條褪色，說明有HClO分子存在C．氯水呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl分子存在2D．加入硝酸酸化的AgNO溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明有Cl－存在3解析：選AA項，加入含有NaOH的酚酞溶液，紅色褪去，不一定說明有H＋存在，還可能是HClO表現(xiàn)漂白性，錯誤；B項，加入有色布條后，有色布條褪色，HClO具有強氧化性，能漂白有色布條，說明有HClO分子存在，正確；C項，根據(jù)氯氣的性質(zhì)判斷氯水呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl分子存在，正確；D項，加入硝酸酸化的AgNO23溶液產(chǎn)生白色沉淀，Cl－和Ag＋反應(yīng)生成AgCl沉淀，說明有Cl－存在，正確。5．0.2mol某單質(zhì)直接與氯氣完全反應(yīng)，固體質(zhì)量增加14.2g，該單質(zhì)可能是()A．鈉B．銅C．鋁D．鐵解析：選B氯氣與金屬反應(yīng)時生成金屬氯化物，固體增加的質(zhì)量，即為參加反應(yīng)氯氣的質(zhì)量，且氯氣與變價金屬反應(yīng)時，都生成高價態(tài)金屬氯化物。根據(jù)金屬單質(zhì)0.2mol與氯氣完全反應(yīng)消耗氯氣0.2mol(14.2g)可知該金屬表現(xiàn)＋2價，B項正確。6．含2molHCl的濃鹽酸和足量的二氧化錳共熱制氯氣，生成的氯氣在標準狀況下的體積為()A．11.2LB．22.4LD．大于11.2LC．小于11.2L解析：選CMnO＋4HCl(濃)△,MnCl＋Cl↑＋2HO22224mol22.4L2mol11.2L如果HCl完全參加反應(yīng)，則生成的氣體在標準狀況下的體積為11.2L，但該反應(yīng)中的鹽酸為濃鹽酸，隨鹽酸的濃變度小，反應(yīng)不能進行，由此可知2molHCl不可能全部參加反應(yīng)，則生成的氣體體積在標準狀況下應(yīng)小于11.2L。7．下列裝置中能驗證氯化鈉溶液(含酚酞)電解產(chǎn)物的裝置是(電極均為石墨，Cl能使2KI-淀粉溶液變藍)()解析：選D向下排空氣法收集的是氫氣，故電源的左端是負極，右端是正極，A、C錯誤；淀粉碘化鉀溶液變藍可證明有氯氣產(chǎn)生，氫氧化鈉溶液不