氯及其化合物測試題上學期高一化學人教版必修第一冊

參考答案：1．B【詳解】A．某無色溶液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀，白色沉淀可能是氯化銀、氫氧化銀、硫酸銀等，溶液中不一定含有氯離子，故不選A；B．某無色溶液中滴加硝酸銀溶液和稀硝酸，有白色沉淀，白色沉淀一定是氯化銀，溶液中一定含有氯離子，故選B；C．某無色溶液中滴加硝酸銀溶液和稀硫酸，有白色沉淀，白色沉淀可能是硫酸銀，溶液中不一定含有氯離子，故選B；D．某無色溶液中滴加硝酸銀溶液和稀鹽酸，有白色沉淀，由于滴加鹽酸引入了氯離子，所以原溶液中不一定含有氯離子，故不選D；選B。2．A【詳解】A．氯水中的次氯酸見光易分解，應保存在棕色試劑瓶中，并置于陰涼處，故A正確；B．新制氯水具有漂白性，能漂白pH試紙，所以不能用廣泛pH試紙測新制氯水的pH，故B錯誤；C．酸性：H2CO3＞HClO＞，NaClO與CO2反應生成次氯酸和碳酸氫鈉，正確的離子方程式為：ClO-+CO2+H2O═HClO+，故C錯誤；D．NaClO與鹽酸反應生成有毒的氯氣，故不能用鹽酸酸化，故D錯誤；故選：A。3．A【詳解】A．使酚酞變紅的溶液呈堿性，堿性物質不一定是NaOH或Ca(OH)2，也可能是Na2CO3等，A錯誤；B．石蕊的變色范圍為5~7，當pH＜5時，溶液呈紅色，所以溶液為酸性溶液時，其pH＜7，B正確；C．氣體通入澄清石灰水中，出現白色渾濁，則該氣體可能為CO2或SO2，C正確；D．滴加氯化鋇試劑，產生白色沉淀，溶液中可能含有能與Ba2+反應的或等離子，也可能含有能與Cl-反應的Ag+，D正確；故選A。4．D【詳解】相對于長頸漏斗，分液漏斗的封閉性更好，且液體的滴加可控，上口的塞子也能防止鹽酸的揮發(fā)；答案選D。5．B【詳解】A．鐵粉和稀硫酸反應不需要加熱，且氫氣密度小于空氣，故收集時應短進長出，故A不符合題意；B．二氧化錳和濃鹽酸共熱制取Cl2為固體和液體加熱制取氣體的裝置，氯氣密度大于空氣，用向上排空氣法收集氯氣，導管長進短出，最后氯氣有毒，用氫氧化鈉溶液進行尾氣吸收，故B符合題意；C．大理石和鹽酸反應制備二氧化碳不需要加熱，故C不符合題意；D．雙氧水在二氧化錳作催化劑時分解成氧氣和水，反應不需要加熱，氧氣不需要吸收，故D不符合題意；故選B。6．C【詳解】A．用加熱二氧化錳和氯酸鉀的方法制備氧氣時試管口應略低于試管底，A錯；B．氯氣比空氣密度大，用向上排空氣法收集，要長管進氣，B錯；C．用二氧化錳與濃鹽酸共熱制氯氣需用固液加熱型，可以使用該裝置，C正確；D．堿石灰會吸收CO2，不能干燥，D錯；答案為C。7．A【詳解】A．兩種氣體都可以使用固液不加熱型制氣裝置，也可以使用啟普發(fā)生器，A正確；B．制備氯氣需要固體和液體混合加熱，制備二氧化碳不需要，B錯誤；C．制備氯氣需要固體和液體混合加熱，制備氫氣不需要，C錯誤；D．制備氯氣需要固體和液體混合加熱，制備氧氣可以是過氧化氫催化分解，也可以是固體受熱分解，D錯誤；答案為A。8．D【詳解】A．濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有HCl，可用飽和食鹽水除去HCl，Cl2可用濃硫酸干燥，A裝置能達到實驗目的，故A不符合題意；B．氯氣的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，B裝置能收集氯氣，故B不符合題意；C．濕潤的紅布條褪色，干燥的紅色布條不褪色，可驗證干燥的氯氣不具有漂白性，故C不符合題意；D．氯氣在水中的溶解度較小，應用NaOH溶液吸收尾氣，D裝置不能達到實驗目的，故D符合題意；答案選D。9．B【詳解】A．氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，所以可用于生產鹽酸，與其易液化的性質無關，A項錯誤；B．ClO2有強氧化性，故可用于自來水消毒，B項正確；C．CCl4不能燃燒，而且密度比空氣大，可以隔絕氧氣，故可用作滅火劑，與其難溶于水無關，C項錯誤；D．HCl可用于檢驗NH3是因為和NH3反應生成NH4Cl固體，可以看到白煙，與HCl的水溶性無關，D項錯誤；10．D【詳解】Ａ．利用氫氟酸刻蝕玻璃，發(fā)生反應4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O，沒有化合價的變化，不屬于氧化還原反應，A項錯誤;Ｂ．活性炭能夠吸附紅糖中的色素使紅糖變成白糖，這是利用活性炭的吸附性，屬于物理變化，B項錯誤；Ｃ．煅燒石灰石制備生石灰原理為：CaCO3CaO+CO2↑，無化合價的變化，為非氧化還原反應，C項錯誤；Ｄ．漂白粉有效成分為Ca(ClO)2，具有氧化性，消毒是利用漂白粉的氧化作用對飲用水和廢水進行殺菌的水處理過程，符合題意，D項正確；答案選D。11．D【詳解】A．工業(yè)上生產NaCl通常將海水引入鹽田，經日曬干燥，濃縮結晶，制得粗品，或者將海水，經蒸汽加溫，砂濾器過濾，用離子交換膜電滲析法進行濃縮，得到鹽水經蒸發(fā)析出鹽鹵石膏，離心分離，再經干燥可制得食鹽，故A項錯誤；B．氫氣和氯氣混合氣體，在光照時會發(fā)生爆炸，不能用于工業(yè)生產，故B項錯誤；C．氫氧化鈣在水中的溶解度很小，澄清的石灰水中含有的氫氧化鈣的量少，Cl2通入澄清石灰水中制漂白粉量少，不符合工業(yè)生產的需要，工業(yè)上將氯氣通入到石灰乳中制取漂白粉，故C項錯誤；D．硫磺、硫鐵礦和有色金屬冶煉煙氣是工業(yè)制備硫酸的三大原料，故D項正確；答案選D。12．C【詳解】A．煤燃燒時加入生石灰固硫，防止了二氧化硫的排放，A正確；B．工業(yè)利用氫氣在氯氣中燃燒制鹽酸，該反應理論上原子利用率100%，可以防止氯氣過量污染環(huán)境，B正確；C．以銅和濃硝酸為原料生產硝酸銅，同時會排放氮氧化物，會引起硝酸型酸雨，C錯誤；D．硫酸工業(yè)用到了硫鐵礦，廢渣中含鐵元素，可用于煉鐵，D正確；故選Ｃ。13．A【詳解】A．氯酸鉀與濃鹽酸制備氯氣反應中，1mol氯酸鉀中Cl元素由+5降至0價，作氧化劑被還原，轉移5mol電子，5molHCl中Cl元素化合價由-1升高到0價，則生成2.5molCl2為氧化產物，還原產物的物質的量為0.5mol，二者之比為5∶1，A錯誤；B．濃鹽酸易揮發(fā)，生成的中伴有揮發(fā)出的HCl，利用盛有飽和食鹽水的洗氣瓶吸收HCl，隨著HCl的溶解，會影響NaCl的溶解度，NaCl晶體可能析出，洗氣瓶中可能出現渾濁現象，B正確；C．產生標準狀況下6.72L(即0.3mol)，反應中轉移，C正確；D．最后的尾氣處理裝置，可以利用反應吸收多余的氯氣，D正確；故選A。14．B【詳解】A．氯氣可用于自來水的消毒，因為氯氣溶于水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，而氯氣沒有漂白性有強氧化性，A錯誤；B．“分子篩”可用于分離、提純氣體或者液體混合物還可用作干燥劑、離子交換劑、催化劑及催化劑載體，B正確；C．溴化銀不穩(wěn)定，見光易分解，一種重要的感光材料；碘化銀分解吸熱可用作人工降雨，兩者沒有關聯，C錯誤；D．乙二醇的水溶液凝固點低，故可用作汽車發(fā)動機的抗凍劑，D錯誤；答案選B。15．F、B、C、D、E【詳解】A裝置制取氯氣，由于濃鹽酸具有揮發(fā)性，制取的氯氣中混有HCl，為防止干擾Cl2O的制取需要先用裝置F除去HCl雜質，再利用裝置B制取Cl2O，由于Cl2O易溶于水，同時與水反應生成次氯酸，所以收集前要通過C裝置干燥，根據Cl2O的熔點:-120.6°C；沸點:2.0°C，其沸點低、易液化，可以利用裝置D收集Cl2O；氯氣、Cl2O都是大氣污染物，最后要用E裝置進行尾氣處理則按氣體從左至右流動裝置連接順序是A、F、B、C、D、E，故答案為:F、B、C、D、E。16．c-d-b-a-e【詳解】氯氣中混有氯化氫和水，應將氣體先通過飽和食鹽水除去氯化氫，再通過濃硫酸除去水，最后收集氯氣，因此凈化與收集氯氣所需裝置的接口連接順序為：c-d-b-a-e。17．

Cl2+H2O=HClO+H++Cl-

次氯酸鹽穩(wěn)定性好，可長期保存，容易儲存、運輸

+1

NH2Cl溶于水發(fā)生反應：NH2Cl+H2O?NH3↑+HClO，反應生成的HClO能殺菌消毒【詳解】(1)氯氣與水反應生成HClO和HCl，HClO為弱酸，反應的離子方程式為Cl2+H2O=HClO+H++Cl-；(2)次氯酸不穩(wěn)定，易分解，而次氯酸鹽穩(wěn)定性好，可長期保存，容易儲存、運輸；(3)NH2Cl中氮元素為-3價，Cl為+1價，NH2Cl溶于水發(fā)生反應：NH2Cl+H2O?NH3↑+HClO，反應生成的HClO能殺菌消毒。18．

Cl2

漂白性

高處

2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

裝置中澄清石灰水改為NaOH溶液

D

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O【詳解】(1)實驗進行一段時間后，裝置①溶液呈黃綠色，氯氣呈黃綠色，說明該溶液中含有Cl2。取少量裝置①中的溶液滴在藍色石蕊試紙上，試紙先變紅后褪色，說明氯水具有的性質是漂白性；若在生產中遇貯氯罐意外泄漏，氯氣密度比空氣大得多，向低處擴散，故應在高處疏散；裝置②中是澄清石灰水，與氯氣反應能生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O，故反應的化學方程式是2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；(2)該實驗有一明顯缺陷，澄清石灰水濃度小，吸收氯氣效果差，故改進方案是裝置中澄清石灰水改為NaOH溶液；(3)若是自來水(用氯水消毒)冒充礦泉水，則含有極少量的氯氣、HCl、HClO，則鑒別時，A.酚酞試液不會變色，A錯誤；B.氯化鋇溶液，不會產生沉淀，沒有現象，B錯誤；C.氫氧化鈉溶液，沒有現象，C錯誤；D.硝酸銀溶液，能使氯離子產生沉淀，D正確，則答案為D；(4)實驗室用濃鹽酸與二氧化錳共熱制取氯氣，反應產物有MnCl2、Cl2、H2O，化學反應方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。19．(1)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(2)CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl(3)降低NaN3的溶解度，有利于NaN3結晶析出(4)

NaOH+CH3CH2ONO+N2H4?H2O=NaN3+CH3CH2OH+3H2O

2mol【分析】吸收塔中Cl2與NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO和H2O，反應器1中NaClO與CO(NH2)2在MnSO4催化下反應制備N2H4?H2O，反應器2中N2H4?H2O與NaOH、CH3CH2ONO反應制備NaN3；據此分析作答。(1)Cl2通入吸收塔中與NaOH發(fā)生氧化還原反應生成NaClO、NaCl和H2O，反應的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；答案為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。(2)在反應器1中MnSO4作催化劑條件下堿性NaClO溶液與尿素溶液發(fā)生氧化還原反應生成N2H4?H2O、Na2CO3和NaCl，根據得失電子守恒和原子守恒，反應的化學方程式為CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl；答案為：CO(NH2)2+NaClO+2NaOHN2H4?H2O+Na2CO3+NaCl。(3)疊氮化鈉(NaN3)不溶于乙醚，微溶于乙醇，易溶于水，所以在反應器2中加入無水乙醚，是為了降低NaN3的溶解度，有利于NaN3結晶析出；答案為：降低NaN3的溶解度，有利于NaN3結晶析出。(4)水合肼(N2H4?H2O)與亞硝酸乙酯和NaOH混合液在反應器2中發(fā)生反應生成NaN3和CH3CH2OH，根據得失電子守恒和原子守恒，反應的化學方程式為N2H4?H2O+CH3CH2ONO+NaOH=NaN3+CH3CH2OH+3H2O；39gNaN3的物質的量為n(NaN3)==0.6mol，由化學方程式N2H4?H2O+CH3CH2ONO+NaOH=NaN3+CH3CH2OH+3H2O可知，N2H4?H2O中N元素為-2價，CH3CH2ONO中N元素為+3價，NaN3中N元素為價，生成1molNaN3轉移mol電子，則生成39gNaN3轉移電子物質的量為0.6mol×=2mol；答案為：N2H4?H2O+CH3CH2ONO+NaOH=NaN3+CH3CH2OH+3H2O；2mol。20．(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)

上部空間由無色變黃綠色，有淺黃色沉淀生成

上部空間由無色變?yōu)辄S綠色，溶液變藍色

Cl2＋H2S=2H＋＋2Cl-＋S↓

Cl2＋2I-=I2＋2Cl-(3)C＋2H2O＋2Cl2CO2＋4HCl(4)H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl-、ClO-、OH-(5)E中生成的酸性氣體進入F中可使紫色石蕊試液變紅，未反應完的Cl2進入F中與水作用生成HClO，HClO具有漂白作用，使溶液的紅色褪去(6)氯氣在飽和NaCl溶液中的溶解性很低，貯存氯氣時減少溶解的損失【分析】A中濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發(fā)生反應生成Cl2，G中b瓶是用來貯存Cl2的，則應選用一種Cl2在其中溶解度非常小的液體，一般選用飽和食鹽水．檢驗G的氣密性需采取液壓差法檢驗．實驗開始后，Cl2可與B中的氫硫酸反應得到淺黃色單質S沉淀，Cl2從C中置換出單質碘從而使C中溶液變藍色。根據(3)中的信息提示，不難寫出E中的反應方程式，由于可能有Cl2過量，所以過量的Cl2可以使F中本已變紅的石蕊試液褪色，以此解答。(1)題給是MnO2與濃HCl反應制氯氣，化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)B瓶中裝的是氫硫酸，反應的化學方程式為Cl2＋H2S=2H＋＋2Cl-＋S↓，因此反應現象為上部空間由無色變黃綠色，有淺黃色沉淀生成。C瓶中裝的是淀粉-KI溶液，化學方程式為Cl2＋2I-=I2＋2Cl-，因此反應現象為上部空間由無色變?yōu)辄S綠色，溶液變藍色。(3)裝置E中硬質玻璃管內盛有炭粉，發(fā)生的是氧化還原反應，其產物為二氧化碳和氯化氫，因為有氯化氫生成，有氫元素，則氯氣中的水蒸氣參加了反應，則可根據信息寫出化學方程式：C＋2H2O＋2Cl2CO2＋4HCl。(4)D瓶中裝的是水，氯氣通入水中發(fā)生反應，生成HCl，弱電解質HClO，則水中存在的微粒有H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl-、ClO-、OH-。(5)E中生成的有強酸HCl，則紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，又因為未反應完的Cl2進入F中與水作用生成HClO，HClO具有漂白作用，使溶液的紅色褪去，因此在F中紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色。(6)b瓶是貯存氯氣的裝置，需選用氯氣溶解性小的液體。氯氣在飽和NaCl溶液中的溶解性很低，貯存氯氣時可以減少溶解的損失，因此選用飽和NaCl溶液。21．(1)BACD(2)向上排空氣法(3)吸收多余的氯氣【分析】實驗室用MnO2和濃鹽酸制備干燥純凈的氯氣，因為濃鹽酸具有揮發(fā)性，則用飽和食鹽水除去HCl，干燥氯氣用濃硫酸，洗氣從長進短處，則Ⅱ為飽和食鹽水，Ⅰ為濃硫酸；Ⅲ收集氯氣，氯氣密度大于空氣，采用向上排空氣法；氯氣有毒，用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理，據此分析作答。(1)根據分析可知，發(fā)生裝置→B→A→C→D→E，故答案為：BACD；(2)氯氣密度大于空氣，采用向上排空氣法，故答案為：向上排空氣法；(3)氯氣有毒，氯氣會與氫氧化鈉反應，則氫氧化鈉溶液的作用是吸收多余的氯氣，故答案為：吸收多余的氯氣。22．(1)2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO+O2+2H2O(2)通入過慢，ClO2濃度偏高，易發(fā)生爆炸；通入過快，影響ClO2的吸收轉化(3)

(H2O2和NaOH混合溶液吸收ClO2的反應放熱)采用冰水浴的目的是冷卻反應液，防止H2O2在較高溫度下分解，防止溫度高于60℃時NaClO2分解

堿性環(huán)境中發(fā)生反應2ClO2+2OH-=ClO+ClO+H2O，導致產品中含有雜質NaClO3(4)

趁熱過濾

低于60℃干燥(5)Na2SO4【分析】根據題意可知需利用圖示裝置及試劑制備NaClO2，實驗前向裝置中通入氮氣