【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2021屆高考化學(xué)(廣東專用)一輪總復(fù)習(xí)限時(shí)訓(xùn)練：第四章-課時(shí)2-氯及其化合物

課時(shí)2氯及其化合物(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共6個(gè)小題，每題4分，共24分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)1．(2022·哈爾濱三中模擬)水處理包括水的凈化、殺菌消毒、蒸餾等。其中常見的殺菌消毒劑包括氯氣、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳場館往往用臭氧、活性炭對(duì)游泳池進(jìn)行消毒和凈化。下列說法中正確的是()。A．臭氧、活性炭處理水的原理相同B．氯氣是一種常用的消毒劑，用氯氣消毒的水也可以用于配制化學(xué)試劑C．氯氣和二氧化硫都具有漂白性，等體積的兩者混合會(huì)提高漂白的效率D．漂白粉長期露置在空氣中會(huì)失效解析臭氧處理水是利用其氧化性，活性炭處理水則是利用其吸附性，A錯(cuò)誤；用氯氣消毒的水含有氯氣、鹽酸、次氯酸等成分，配制化學(xué)試劑時(shí)可能會(huì)使試劑變質(zhì)，B錯(cuò)誤；氯氣和二氧化硫等體積混合因發(fā)生反應(yīng)：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，會(huì)使其失去漂白性，C錯(cuò)誤。答案D2．(2022·清遠(yuǎn)質(zhì)檢)美國宇航局“鳳凰”號(hào)火星登陸器的顯微、電子化學(xué)及傳導(dǎo)分析儀對(duì)兩份土壤樣本的分析發(fā)覺，火星北極區(qū)表層土壤可能含有高氯酸鹽，可制造不利于任何潛在生命的惡劣環(huán)境。則下列說法錯(cuò)誤的是()。A．含有高氯酸鹽的土壤不利于生命存在與高氯酸鹽具有較強(qiáng)的氧化性有關(guān)B．當(dāng)元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)肯定具有強(qiáng)氧化性C．可以考慮用加入亞鐵鹽等還原性物質(zhì)的方法改善這種土壤D．肯定條件下高氯酸鹽能與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣解析本題主要考查氧化還原反應(yīng)的相關(guān)學(xué)問。高氯酸鹽中氯元素顯＋7價(jià)，由題給情境可知高氯酸鹽應(yīng)有強(qiáng)氧化性，能使蛋白質(zhì)變性，不利于生命存在，A正確；元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)未必具有強(qiáng)氧化性，如H3PO4，B錯(cuò)誤；亞鐵鹽可還原高氯酸鹽生成氯化物，氯化物不具有強(qiáng)氧化性，C正確；高氯酸鹽中氯元素顯＋7價(jià)，濃鹽酸中氯元素顯－1價(jià)，二者反應(yīng)可生成氯氣，D正確。答案B3．(2022·云浮月考)下列有關(guān)氯氣的說法正確的是()。A．氯氣是黃綠色氣體，有毒，有刺激性氣味，氯水還可消毒殺菌B．液氯就是氯氣的水溶液，它能使干燥的有色布條褪色C．紅熱的鐵絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕色的霧；H2在Cl2中燃燒火焰呈淡藍(lán)色D．氯水長時(shí)間放置會(huì)變質(zhì)，是由于氯氣幾乎完全揮發(fā)，剩下的就是水解析A項(xiàng)，氯水中含有的次氯酸具有強(qiáng)氧化性，有消毒殺菌作用，正確；B項(xiàng)，液氯是液態(tài)的氯氣，仍舊是純潔物，而干燥的氯氣沒有漂白性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，生成的氯化鐵為固體粉末，所以產(chǎn)生棕色的煙，H2在Cl2中燃燒，火焰是蒼白色的，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氯水長時(shí)間放置，HClO分解最終變成鹽酸，錯(cuò)誤。答案A4．某化學(xué)愛好小組利用MnO2和濃HCl及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是()。A．A中可用分液漏斗代替長頸漏斗B．A中缺少加熱裝置C．B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2D．D中的導(dǎo)管口若連接倒置漏斗可防止倒吸解析本題考查Cl2的制備，旨在考查同學(xué)的試驗(yàn)分析與設(shè)計(jì)力量。氯氣中混有氯化氫氣體，應(yīng)當(dāng)用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故B中不能盛放氫氧化鈉溶液。答案C5．(2022·浙江寧波效實(shí)中學(xué)高三月考，8)某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()。A．Ⅰ圖中：假如MnO2過量，濃鹽酸就可被全部消耗B．Ⅱ圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)C．Ⅲ圖中：生成藍(lán)色的煙D．Ⅳ圖中：潮濕的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結(jié)果有Cl2生成解析A項(xiàng)，只有濃鹽酸才可與MnO2反應(yīng)，因此鹽酸不會(huì)因MnO2過量而完全消耗；B項(xiàng)中Cl2與CH4發(fā)生了取代反應(yīng)；C項(xiàng)，生成了CuCl2，是棕黃色的煙；D項(xiàng)，Cl2被NaOH溶液吸取可生成NaCl、NaClO，當(dāng)加入H2SO4溶液使溶液顯酸性時(shí)，可發(fā)生歸中反應(yīng)生成Cl2。答案D6．將0.03molCl2緩緩?fù)ㄈ牒?.02molH2SO3和0.02molHBr的混合液中，則溶液中H＋的濃度與通入氯氣的物質(zhì)的量的關(guān)系是下列圖中的(縱坐標(biāo)都表示氫離子的物質(zhì)的量濃度)()。解析H2SO3的還原性比HBr強(qiáng)，故向二者的混合液中通入氯氣時(shí)，H2SO3先被氧化：H2SO3＋Cl2＋H2OH2SO4＋2HCl，c(H＋)將增大，直至H2SO3被消耗完；連續(xù)通入氯氣，氯氣置換出溴：Cl2＋2HBr2HCl＋Br2，此時(shí)溶液中H＋的濃度基本不變。答案B二、選擇題(本大題共2小題，每小題6分，共12分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，只選一個(gè)且正確的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分)7．NaCl是一種化工原料，可以制備一系列物質(zhì)，如圖所示。下列說法正確的是()。A．25℃時(shí)，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3B．石灰乳與Cl2的反應(yīng)中，Cl2既是氧化劑，又是還原劑C．常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯運(yùn)，所以Cl2不與鐵反應(yīng)D．圖示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)解析A項(xiàng)，25℃時(shí)，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3答案AB8．氯水中存在多種分子和離子，它們?cè)诓煌姆磻?yīng)中表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()。A．加入有色布條，片刻后有色布條褪色，說明有HClO存在B．溶液呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2存在C．先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，說明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的淺黃綠色消逝，說明有HClO存在解析A項(xiàng)，氯水能使有色布條褪色是由于氯水中含有的HClO具有強(qiáng)氧化性；C項(xiàng)，由于加入鹽酸酸化的過程中引入了Cl－，所以依據(jù)生成白色沉淀無法說明氯水中是否存在Cl－；D項(xiàng)，因Cl2、HCl和HClO均能與NaOH溶液反應(yīng)，所以加入NaOH溶液時(shí)氯水顏色消逝不能說明其中有HClO存在。答案CD三、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共64分)9．(16分)新制氯水中含有多種粒子，某?；瘜W(xué)爭辯性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì)，做了如下試驗(yàn)，請(qǐng)你掛念完成：(1)HClO不穩(wěn)定，見光易分解生成HCl和O2。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)證明有O2生成__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)氯氣能使潮濕的紅色布條褪色。對(duì)于使潮濕的紅色布條褪色的物質(zhì)，同學(xué)們的看法不全都，認(rèn)為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請(qǐng)你設(shè)計(jì)試驗(yàn)，得出正確結(jié)論。提出問題收集資料提出假設(shè)驗(yàn)證假設(shè)得出結(jié)論氯水中何種物質(zhì)能使潮濕的紅色布條褪色？①氯氣有強(qiáng)氧化性②氯氣與冷水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸③次氯酸有強(qiáng)氧化性①______________________②_____________________③______________________④H2O使布條褪色試驗(yàn)①：把紅色干布條放入布滿氯氣的集氣瓶中，布條不褪色；試驗(yàn)②：__________________________________試驗(yàn)③：把紅色布條放在水里，布條不褪色___________________________________________________________解析(2)提出假設(shè)是依據(jù)收集到的資料結(jié)合所學(xué)學(xué)問進(jìn)行的。氯氣有氧化性，那么假設(shè)氯氣使紅色布條褪色，氯氣和水生成鹽酸和次氯酸，假設(shè)鹽酸或次氯酸能使紅色布條褪色，試驗(yàn)②把紅色布條放到稀鹽酸中，紅色布條不褪色。氯水中的氯氣、稀鹽酸、水均不能使紅色布條褪色，說明是HClO使紅色布條褪色。答案(1)將盛滿氯水的無色礦泉水瓶倒置在水槽中，光照一段時(shí)間后，瓶底有無色氣體生成。將瓶子倒轉(zhuǎn)過來，把帶火星的木條放在瓶口，若木條復(fù)燃，證明HClO分解生成的氣體為氧氣(2)提出假設(shè)：①氯氣使紅色布條褪色②HClO使紅色布條褪色③鹽酸使紅色布條褪色驗(yàn)證假設(shè)：②把紅色布條伸入稀鹽酸中，紅色布條不褪色得出結(jié)論：次氯酸使紅色布條褪色10．(16分)(2021·廣東潮州一模，33)NaCl和NaClO在酸性條件下可發(fā)生反應(yīng)：ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O，某學(xué)習(xí)小組擬爭辯消毒液(主要成分為NaCl和NaClO)的變質(zhì)狀況。(1)此消毒液中NaClO可吸取空氣中的CO2生成NaHCO3和HClO。寫出化學(xué)反應(yīng)方程式________________________。(2)取適量消毒液放在試管中，加入足量肯定濃度的硫酸，有氣體放出。通過以下裝置檢驗(yàn)氣體的成分可以推斷消毒液是否變質(zhì)。限選試劑：98%濃硫酸、1%品紅溶液、1.0mol·L－1KI淀粉溶液、1.0mol·L－1NaOH溶液、澄清石灰水、飽和NaCl溶液。請(qǐng)完成下列試驗(yàn)方案。所加試劑預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論試管A中加足量①______；試管B中加1%品紅溶液；試管C中加②________。若A中溶液變藍(lán)色，B中溶液不褪色，C中溶液變渾濁，則消毒液部分變質(zhì)；③________________，則消毒液未變質(zhì)；④________________，則消毒液完全變質(zhì)。(3)用滴定法測定消毒液中NaClO的濃度。試驗(yàn)步驟如下：①量取25.00mL消毒液放入錐形瓶中，加入過量的amol·L－1Na2SO3溶液bmL；②滴定分析。將cmol·L－1的酸性KMnO4溶液裝入________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中；KMnO4和剩余的Na2SO3發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)溶液由無色變成淺紅色，且保持半分鐘內(nèi)紅色不褪時(shí)，停止滴定，記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)滴定試驗(yàn)2次，平均消耗酸性KMnO4溶液VmL；滴定過程中涉及的反應(yīng)有：NaClO＋Na2SO3NaCl＋Na2SO4；2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋3H2O③計(jì)算。消毒液中NaClO的濃度為________mol·L－1(用含a、b、c、V的代數(shù)式表示)。解析(2)可以通過KI淀粉溶液檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含有Cl2，確定是否有NaClO存在；通過澄清石灰水檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含有CO2，確定是否有NaHCO3存在；因此A中試劑是1.0mol·L－1KI淀粉溶液，C中試劑是澄清石灰水。(3)KMnO4溶液有強(qiáng)氧化性，應(yīng)用酸式滴定管盛裝。答案(1)NaClO＋CO2＋H2ONaHCO3＋HClO(2)①1.0mol·L－1KI淀粉溶液②澄清石灰水③若A中溶液變藍(lán)色，B中溶液不褪色(無變化)，C中溶液不變渾濁(無變化)④若A中溶液不變藍(lán)色(無變化)，B中溶液不褪色(無變化)，C中溶液變渾濁(3)②酸式③(2ab－5Vc)/5011．(16分)某校課外小組的同學(xué)，利用排飽和食鹽水的方法收集了一平底燒瓶的氯氣，同時(shí)制備了一平底燒瓶的飽和氯水，探究完成以下性質(zhì)試驗(yàn)。請(qǐng)依據(jù)要求完成下列問題：(1)按如圖安裝好試驗(yàn)裝置，U形管內(nèi)盛有有色墨水，A、B兩端液面相平，平底燒瓶盛滿氯氣。通過分液漏斗向平底燒瓶中滴加少量氫氧化鈉溶液，觀看到試驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________。請(qǐng)簡潔解釋緣由__________________________________________________。(2)如圖所示，平底燒瓶盛滿飽和氯水，當(dāng)日光照射到盛有飽和氯水的裝置時(shí)，可觀看到平底燒瓶內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，放置一段時(shí)間后溶液顏色變淺，產(chǎn)生上述現(xiàn)象的緣由是______________________________________；當(dāng)氯水中不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，某同學(xué)欲檢驗(yàn)該反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體，該同學(xué)可實(shí)行的合理操作是___________________________________________________。解析(1)Cl2是黃綠色氣體，Cl2與少量氫氧化鈉溶液反應(yīng)，消耗部分Cl2，氣體顏色變淺，同時(shí)平底燒瓶中氣體壓強(qiáng)減小。(2)次氯酸見光分解，產(chǎn)生HCl和氧氣，平衡反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO右移，氯氣與水反應(yīng)又會(huì)產(chǎn)生次氯酸，導(dǎo)致氯水中氯氣分子削減。使用帶火星的木條檢驗(yàn)氧氣。答案(1)平底燒瓶內(nèi)氣體的顏色變淺，U形管A端水位上升，B端水位下降Cl2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，導(dǎo)致氣體顏色變淺，同時(shí)平底燒瓶中氣體壓強(qiáng)減小，使U形管A端水位上升，B端水位下降(2)氯水中含有次氯酸，次氯酸見光易分解，產(chǎn)生鹽酸和氧氣，使平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO向右移動(dòng)，氯水中氯氣分子削減，導(dǎo)致溶液顏色變淺將平底燒瓶蓋上玻璃片，取出正放置在桌面上，移去玻璃片，將帶火星的木條插入平底燒瓶的瓶口，木條復(fù)燃12．(16分)(2021·長安模擬)某同學(xué)利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純潔干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。請(qǐng)回答下列問題：(1)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________________________。(2)裝置A中的燒瓶內(nèi)固體可選用________(選填以下選項(xiàng)的代號(hào))。A．堿石灰B．生石灰C．二氧化硅D．五氧化二磷E．燒堿(3)虛線框內(nèi)應(yīng)添加必要的除雜裝置，請(qǐng)從上圖的備選裝置中選擇，并將編號(hào)填入下列空格：B________，D________，E________。(均填編號(hào))(4)氯氣和氨氣在常溫下相混就會(huì)反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)?，裝置C內(nèi)消滅深厚的白煙并在容器內(nèi)壁分散，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)方案鑒定該固體就是氯化銨：_________________________________________________________________