2.2.1 氯气的性质-2024-2025学年新高一化学暑假新课重难点预习(人教版2019必修第一册)(含答案)

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2.2.1 氯气的性质-2024-2025学年新高一化学暑假新课重难点预习(人教版2019必修第一册)(含答案)

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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
【课程学习目标】
1.阅读有关“从氯气的发现到被确认为一种新元素”的历史进程,感受化学对人类文明进步的贡献。
2.从氯原子结构角度,结合实验探究认识氯气的强氧化性。
3.认识次氯酸的强氧化性和不稳定性及其在生产、生活中的应用。
【学科核心素养】
1.通过对“氯气的发现”的学习,培养实验探究和创新意识。
2.通过对“氯气强氧化性”的学习,培养宏观辨识与微观探析能力。
3.通过对“次氯酸性质”的学习,增强社会责任感。
【基础知识全梳理】
氯是一种重要的“成盐元素”,在自然界中以 化合 态存在,除了以 NaCl、MgCl2、CaCl2 等形式大量存在与海水中,还存在于陆地的 盐湖和盐矿 中。
氯的单质氯气是一种重要的化工原料,大量用于制造 盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品 等。
一.氯的原子结构
从氯的原子结构来看,原子最外电子层上有 7 个电子,在化学反应中很容易 得到 电子以达到
稳定结构。因此氯的化学性质非常活泼,表现出很强的 氧化性 。(结构决定性质)
二.氯气的性质
1.氯气的物理性质
氯气是 黄绿 色有 刺激性 气味的 气 体,密度比空气 大 , 有 毒,易 液化 ,
能 溶于水,1体积水可溶解 2 体积氯气。
【思考】实验室中应怎样闻气体?
用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
2.氯气的化学性质
(1)与金属单质的反应
①与钠的反应:
化学方程式 2Na+Cl2 2NaCl 现象是 剧烈燃烧,产生白烟
②与铁的反应:
化学方程式 2Fe+3Cl2 2FeCl3 现象是 剧烈燃烧,棕红色烟
③与铜的反应:
化学方程式 Cu+Cl2 CuCl2 现象是 剧烈燃烧,棕黄色烟
【注意】氯气的氧化性很强,与变价金属反应时,通常将其氧化为高价态。
(2)与非金属单质的反应
与氢气反应,实验2-7
氢气在氯气中燃烧的化学方程式: H2+Cl2 2HCl
反应现象:氢气在氯气中 安静燃烧,苍白色火焰,瓶口有白雾出现
【注意】H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。
HCl气体溶于水,就成为我们常用的盐酸。
【思考与讨论】
我们以前学习的燃烧,都是物质在氧气中的燃烧,现在通过氢气与氯气的燃烧实验,你有什么新的认识?
燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应。不一定有氧气的参与。
(3)与水的反应
①与水反应的化学方程式: Cl2+H2O HCl+HClO
与水反应的离子方程式: Cl2+H2O H++Cl-+HClO
②次氯酸的性质:
a.一元弱酸(比 碳酸 弱)
b.强氧化性( 杀菌、消毒、漂白 )
c.不稳定(见光或受热分解)
化学方程式: 2HClO2HCl+O2↑
实验2-8把干燥的和湿润的有色布条各一个,分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中,观察现象。
现象 干燥的有色布条没有明显变化,湿润的有色布条褪色
结论与解释 干燥的氯气没有漂白性
【注意】氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性。
(4)与碱的反应
① Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O (常用于尾气吸收,除去多余氯气)
离子方程式: Cl2+2OH-===H2O+Cl-+ClO-
漂白液主要成分是 NaCl、NaClO ,有效成分是 NaClO 。
② 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉其主要成分: CaCl2、Ca(ClO)2 ,有效成分: Ca(ClO)2 。
漂粉精的有效成分: Ca(ClO)2 。
漂白原理: Ca(ClO)2+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
③次氯酸盐的强氧化性
a.漂白性:ClO-是一种弱酸的酸根离子。漂白液或漂白粉在潮湿的空气中,会与二氧化碳反应生成HClO,故漂白液、漂白粉具有漂白性。
b.强氧化性:ClO-不论在酸性还是碱性条件下都能跟I-、Fe2+、S2-、SO等发生氧化还原反应,
即ClO-与I-、Fe2+、S2-、SO不能大量共存。
(5)与还原性无机化合物反应
①与碘化钾溶液反应: 2I-+Cl2===I2+2Cl-
②与SO2水溶液反应: Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SO
③与FeCl2溶液反应: 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
【重点难点必掌握】
一.氯水的成分
【问题探究】
1.次氯酸的漂白原理是什么?
次氯酸的漂白作用是由于其具有强氧化性,其漂白原理是氧化有机色素(即有机色质),发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
2.Cl-检验时加HNO3溶液的目的是什么?
排除CO等的干扰。
【知识归纳总结】
1.氯水(新制氯水)中的相关化学反应及物质的电离
Cl2+H2O===H++Cl-+HClO
(弱酸,不完全电离)
2HClO2HCl+O2↑
2.氯水的性质:
Cl2:氧化性,能氧化S2-、SO32-、Fe2+、I-、Br-等
Cl-:加入硝酸酸化的硝酸银,产生不溶于酸的白色沉淀
HClO:不稳定性,光(或加热)有气泡产生
漂白性,使湿润的有色布条或品红溶液褪色;
H+:酸性,加入碳酸盐、活泼金属产生气泡;
【注意】使紫色石蕊溶液先变红后褪色。
氯气用于自来水的杀菌消毒时,氯气可与自来水中的有机物反应,生成有机氯化物可能对人体有害,所以,国家规定了饮用水的余氯含量标准;而且开始采用一些新型自来水消毒剂,如 二氧化氯、臭氧 等。
3.新制氯水、久置氯水、液氯的比较
新制氯水 久置氯水 液氯
成分 (1)三种分子:Cl2、HClO、H2O (2)四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH- H+、OH-、Cl-、H2O Cl2
颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质
保存 棕色瓶盛装,置于阴暗处 — 低温密封
二.次氯酸漂白性
【问题探究】为了探究HClO的漂白性,某同学设计了如下实验。
1.通入Cl2,根据集气瓶A、B中红色花朵的现象,你能得出什么结论?
Cl2不能使烘干的红色花朵褪色,Cl2能使新鲜的红色花朵褪色,因此Cl2不具有漂白作用,但Cl2溶于水后具有漂白作用。
2.为了确认是HClO使新鲜的红色花朵褪色,你认为还需增加的实验是什么?
Cl2溶于水并与H2O发生反应:Cl2+H2O===HClO+HCl,因此为了确认是HClO具有漂白性,还应增加一个将HCl通过新鲜的红色花朵的实验装置,以验证盐酸不具有漂白性。
【知识归纳总结】
1.氯水、次氯酸盐溶液的漂白实质是HClO具有强氧化性。
2.次氯酸的漂白性

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【核心考点精准练】
考点一:氯气的性质
1.(23-24高一上·上海·期中)下列关于氯气的叙述不正确的是
A.氯气可以用于自来水的杀菌、消毒
B.氯气可以使湿润的有色布条褪色,说明氯气具有漂白性
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
2.(23-24高一下·湖南长沙·阶段练习)下列关于Cl2性质的说法正确的是
A.密度比空气小 B.是无色无味的气体
C.能使干燥的有色布条褪色 D.可与石灰乳反应制备漂白粉
3.(23-24高一上·湖南长沙·期末)下列有关氯气的性质,说法正确的是
A.氯气有毒
B.纯净的H2不能在Cl2中燃烧
C.将Cl2与Fe反应生成FeCl2
D.Cl2能使湿润的有色纸条褪色,说明Cl2具有漂白性
考点二:氯水的性质
4.(2023高一下·内蒙古·学业考试)利用数字化实验将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水。下面是某同学完成实验时采集出的数据坐标图,其中与次氯酸光照分解事实不符的是
A. B.
C. D.
5.(23-24高一下·黑龙江伊春·开学考试)下列说法中不正确的是
A.新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色 B.漂白粉的有效成分为和
C.液氯和氯水的成分不同 D.干燥的氯气可以保存在钢瓶中
6.(23-24高一上·云南保山·期中)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-
C.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO
D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
考点三:次氯酸盐的性质及用途
7.(2023高一下·广西·学业考试)造纸业中可用次氯酸盐漂白纸浆。下列物质中,能用来漂白纸浆的是
A. B. C. D.
8.(23-24高一上·浙江·期中)下列说法不正确的是
A.“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
B.碳酸氢钠是发酵粉的主要成分
C.漂白粉可用作游泳池场所的消毒剂
D.食品包装盒中的生石灰或铁粉,均可以起到抗氧化作用
9.(23-24高一上·广东清远·期中)“84”消毒液的有效成分为NaClO。下列有关“84”消毒液的说法正确的是
A.“84”消毒液属于纯净物
B.“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂
C.“84”消毒液中的NaClO比较稳定,不需密封保存
D.“84”消毒液杀菌消毒过程中,并未发生氧化还原反应
【小试牛刀过关测】
1.(23-24高一上·北京东城·期中)下列物质的应用中,没有涉及到氧化还原反应的是
A.氯水保存在棕色瓶中 B.氯气用于工业制盐酸
C.用洁厕灵去除水垢(有效成分含盐酸) D.用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
2.(22-23高一上·上海杨浦·阶段练习)以下关于氯元素的说法中,正确的是
A.氯气在自然界中能够以单质形式存在 B.氯离子和氯气均有刺激性气味
C.液氯中含有大量的氯离子 D.氯气有毒,氯离子无毒
3.(23-24高一上·新疆喀什·期末)下列物质中,不能由单质直接化合生成的是
A.CuCl2 B.FeCl2 C.HCl D.AlCl3
4.(23-24高一上·海南儋州·期中)下面关于药品保存和实验安全方面的说法不正确的是
A.有大量的氯气泄漏时,用肥皂水或纯碱溶液浸湿软布蒙面,并迅速离开现场
B.金属钠着火燃烧时,用泡沫灭火器灭火
C.新制的氯水保存在棕色细口瓶中,并放在阴凉处
D.漂白粉放在阴凉处并密封保存
5.(23-24高一下·四川雅安·开学考试)如图所示,从左侧通入干燥的氯气,若打开止水夹Ⅰ,关闭止水夹Ⅱ,红色布条不褪色;若关闭止水夹Ⅰ,打开止水夹Ⅱ,红色布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是
A.Ba(OH)2溶液 B.浓硫酸 C.饱和食盐水 D. NaBr溶液
6.(23-24高一上·河南·阶段练习)某化学兴趣小组用下列装置探究氯水的某些性质,氧气传感器可测容器内混合气体中氧气的体积分数,不考虑溶质的挥发,下列说法错误的是
A.氯水具有漂白性,能用作棉、麻和纸张的漂白剂
B.往氯水中滴加溶液,会有白色沉淀生成
C.光照时,容器内氧气的体积分数会持续减小
D.光照后的氯水的酸性强于新制氯水
7.(23-24高一上·福建宁德·阶段练习)通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法,下列化学实验现象与结论对应完全正确的是
化学实验现象 解释与结论
A 钠与水反应时浮在水面上 钠与水生成的气体托举钠浮在水面上
B 氯水放置数天后酸性增强 氯气与水反应生成的见光易分解生成
C 氯水呈黄绿色 氯气与水反应生成了黄绿色物质
D 氢气在氯气中燃烧时瓶口有白雾 氯气逸出结合空气中的水蒸气而呈白雾状
8.(2024·重庆·模拟预测)为了实验安全,氢气在氯气中燃烧的实验应该标注的图标有
A.①②③④ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③⑤
9.下列说法中,不正确的是
A.Cl2能与大多数金属化合,生成高价金属氯化物
B.新制氯水中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
C.欲除去Cl2中的大量HCl气体,可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
D.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2,应密封保存
10.(23-24高一下·江苏镇江·期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,含有80多种元素,其中含有较高的钠和氯元素。化学家常用廉价氯化钠为原料制备纯碱,也可用于电解法获得金属钠、氯气、氢气等,并进一步将其转化为生产、生活和科学实验中用途更为广泛的新物质,如、、等。下列物质性质与用途正确且具有对应关系的是
A.溶液显碱性,可用作抗酸药物
B.气体呈黄绿色,可用作自来水消毒剂
C.具有还原性,可置换出溶液中的单质
D.NaClO具有强氧化性,可用作漂白液
11.(23-24高一上·北京海淀·期中)下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④NaClO溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液
A.①②③ B.①②③⑥ C.③⑥ D.③④⑥
12.(23-24高一上·山东淄博·期中)物质分类与转化是学习化学的基石,如图为氯及其化合物的“价-类”二维图,请正确回答下列问题:
(1)填写二维图缺失的内容:化学式A ;类别B 。
(2)A可与热的浓溶液反应生成和,写出反应的化学方程式 。
(3)关于盐酸与反应,同学们有不同意见,甲同学认为发生反应:,该反应属于 反应类型(填四大基本反应类型);乙同学认为发生氧化还原反应,因为他曾经看到一篇报道称:某家庭主妇在清洗卫生间时,因混合使用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)而发生氯气中毒事件。请写出反应方程式 ,该反应从化合价角度体现了盐酸具有 性。
13.洪灾过后,饮用水的消毒、杀菌成为抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法之一、漂白粉是常用的消毒剂。
(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为 。
(2)漂白粉的有效成分是 (填化学式)。
(3)漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,发生化学反应的离子方程式为 。
(4)反应(1)和反应(3)中,属于氧化还原反应的是反应 (填编号)。
(5)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因: 。
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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
【课程学习目标】
1.阅读有关“从氯气的发现到被确认为一种新元素”的历史进程,感受化学对人类文明进步的贡献。
2.从氯原子结构角度,结合实验探究认识氯气的强氧化性。
3.认识次氯酸的强氧化性和不稳定性及其在生产、生活中的应用。
【学科核心素养】
1.通过对“氯气的发现”的学习,培养实验探究和创新意识。
2.通过对“氯气强氧化性”的学习,培养宏观辨识与微观探析能力。
3.通过对“次氯酸性质”的学习,增强社会责任感。
【基础知识全梳理】
氯是一种重要的“成盐元素”,在自然界中以 化合 态存在,除了以 NaCl、MgCl2、CaCl2 等形式大量存在与海水中,还存在于陆地的 盐湖和盐矿 中。
氯的单质氯气是一种重要的化工原料,大量用于制造 盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品 等。
一.氯的原子结构
从氯的原子结构来看,原子最外电子层上有 7 个电子,在化学反应中很容易 得到 电子以达到
稳定结构。因此氯的化学性质非常活泼,表现出很强的 氧化性 。(结构决定性质)
二.氯气的性质
1.氯气的物理性质
氯气是 黄绿 色有 刺激性 气味的 气 体,密度比空气 大 , 有 毒,易 液化 ,
能 溶于水,1体积水可溶解 2 体积氯气。
【思考】实验室中应怎样闻气体?
用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
2.氯气的化学性质
(1)与金属单质的反应
①与钠的反应:
化学方程式 2Na+Cl22NaCl 现象是 剧烈燃烧,产生白烟
②与铁的反应:
化学方程式 2Fe+3Cl22FeCl3 现象是 剧烈燃烧,棕红色烟
③与铜的反应:
化学方程式 Cu+Cl2CuCl2 现象是 剧烈燃烧,棕黄色烟
【注意】氯气的氧化性很强,与变价金属反应时,通常将其氧化为高价态。
(2)与非金属单质的反应
与氢气反应,实验2-7
氢气在氯气中燃烧的化学方程式: H2+Cl22HCl
反应现象:氢气在氯气中 安静燃烧,苍白色火焰,瓶口有白雾出现
【注意】H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。
HCl气体溶于水,就成为我们常用的盐酸。
【思考与讨论】
我们以前学习的燃烧,都是物质在氧气中的燃烧,现在通过氢气与氯气的燃烧实验,你有什么新的认识?
燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应。不一定有氧气的参与。
(3)与水的反应
①与水反应的化学方程式: Cl2+H2O HCl+HClO
与水反应的离子方程式: Cl2+H2O H++Cl-+HClO
②次氯酸的性质:
a.一元弱酸(比 碳酸 弱)
b.强氧化性( 杀菌、消毒、漂白 )
c.不稳定(见光或受热分解)
化学方程式: 2HClO2HCl+O2↑
实验2-8把干燥的和湿润的有色布条各一个,分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中,观察现象。
现象 干燥的有色布条没有明显变化,湿润的有色布条褪色
结论与解释 干燥的氯气没有漂白性
【注意】氯气用于杀菌、消毒、漂白,就是因为和水反应生成了次氯酸,利用次氯酸的强氧化性。
(4)与碱的反应
① Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O (常用于尾气吸收,除去多余氯气)
离子方程式: Cl2+2OH-===H2O+Cl-+ClO-
漂白液主要成分是 NaCl、NaClO ,有效成分是 NaClO 。
② 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉其主要成分: CaCl2、Ca(ClO)2 ,有效成分: Ca(ClO)2 。
漂粉精的有效成分: Ca(ClO)2 。
漂白原理: Ca(ClO)2+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
③次氯酸盐的强氧化性
a.漂白性:ClO-是一种弱酸的酸根离子。漂白液或漂白粉在潮湿的空气中,会与二氧化碳反应生成HClO,故漂白液、漂白粉具有漂白性。
b.强氧化性:ClO-不论在酸性还是碱性条件下都能跟I-、Fe2+、S2-、SO等发生氧化还原反应,
即ClO-与I-、Fe2+、S2-、SO不能大量共存。
(5)与还原性无机化合物反应
①与碘化钾溶液反应: 2I-+Cl2===I2+2Cl-
②与SO2水溶液反应: Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SO
③与FeCl2溶液反应: 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
【重点难点必掌握】
一.氯水的成分
【问题探究】
1.次氯酸的漂白原理是什么?
次氯酸的漂白作用是由于其具有强氧化性,其漂白原理是氧化有机色素(即有机色质),发生的是氧化还原反应,不可逆。常见的可漂白的物质有有色纸条、有色布条、酸碱指示剂、有色花瓣、红墨水、品红溶液、蓝色石蕊试纸等。
2.Cl-检验时加HNO3溶液的目的是什么?
排除CO等的干扰。
【知识归纳总结】
1.氯水(新制氯水)中的相关化学反应及物质的电离
Cl2+H2O===H++Cl-+HClO
(弱酸,不完全电离)
2HClO2HCl+O2↑
2.氯水的性质:
Cl2:氧化性,能氧化S2-、SO32-、Fe2+、I-、Br-等
Cl-:加入硝酸酸化的硝酸银,产生不溶于酸的白色沉淀
HClO:不稳定性,光(或加热)有气泡产生
漂白性,使湿润的有色布条或品红溶液褪色;
H+:酸性,加入碳酸盐、活泼金属产生气泡;
【注意】使紫色石蕊溶液先变红后褪色。
氯气用于自来水的杀菌消毒时,氯气可与自来水中的有机物反应,生成有机氯化物可能对人体有害,所以,国家规定了饮用水的余氯含量标准;而且开始采用一些新型自来水消毒剂,如 二氧化氯、臭氧 等。
3.新制氯水、久置氯水、液氯的比较
新制氯水 久置氯水 液氯
成分 (1)三种分子:Cl2、HClO、H2O (2)四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH- H+、OH-、Cl-、H2O Cl2
颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质
保存 棕色瓶盛装,置于阴暗处 — 低温密封
二.次氯酸漂白性
【问题探究】为了探究HClO的漂白性,某同学设计了如下实验。
1.通入Cl2,根据集气瓶A、B中红色花朵的现象,你能得出什么结论?
Cl2不能使烘干的红色花朵褪色,Cl2能使新鲜的红色花朵褪色,因此Cl2不具有漂白作用,但Cl2溶于水后具有漂白作用。
2.为了确认是HClO使新鲜的红色花朵褪色,你认为还需增加的实验是什么?
Cl2溶于水并与H2O发生反应:Cl2+H2O===HClO+HCl,因此为了确认是HClO具有漂白性,还应增加一个将HCl通过新鲜的红色花朵的实验装置,以验证盐酸不具有漂白性。
【知识归纳总结】
1.氯水、次氯酸盐溶液的漂白实质是HClO具有强氧化性。
2.次氯酸的漂白性

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【核心考点精准练】
考点一:氯气的性质
1.(23-24高一上·上海·期中)下列关于氯气的叙述不正确的是
A.氯气可以用于自来水的杀菌、消毒
B.氯气可以使湿润的有色布条褪色,说明氯气具有漂白性
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质
【答案】B
【解析】A.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以用于自来水的杀菌、消毒,A正确;
B.氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以使湿润的有色布条褪色,氯气不具有漂白性,B错误;
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,现象是苍白色火焰,C正确;
D.氯气有毒且密度比空气大,故向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,D正确;
故选B。
2.(23-24高一下·湖南长沙·阶段练习)下列关于Cl2性质的说法正确的是
A.密度比空气小 B.是无色无味的气体
C.能使干燥的有色布条褪色 D.可与石灰乳反应制备漂白粉
【答案】D
【解析】A.氯气的相对分子质量为71,大于空气的平均相对分子质量29,所以密度比空气大,故A错误;
B.氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,故B错误;
C.氯气本身不具有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,故C错误;
D.漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,氯气可与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,故D正确;
故选D。
3.(23-24高一上·湖南长沙·期末)下列有关氯气的性质,说法正确的是
A.氯气有毒
B.纯净的H2不能在Cl2中燃烧
C.将Cl2与Fe反应生成FeCl2
D.Cl2能使湿润的有色纸条褪色,说明Cl2具有漂白性
【答案】A
【解析】A.氯气是黄绿色气体,会刺激人的呼吸系统,氯气有毒,A正确;
B.在点燃或光照条件下,纯净的H2能在Cl2中燃烧,并发出苍白色火焰,B错误;
C.Cl2与Fe反应生成FeCl3,C错误;
D.Cl2能使湿润的有色纸条褪色,不是Cl2起漂白作用,而是HClO起漂白作用,D错误;
故选A。
考点二:氯水的性质
4.(2023高一下·内蒙古·学业考试)利用数字化实验将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水。下面是某同学完成实验时采集出的数据坐标图,其中与次氯酸光照分解事实不符的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.部分氯气与水反应生成HClO和HCl,用强光照射氯水,HClO分解为HCl和氧气,氯水pH减小,故A合理;
B.部分氯气与水反应生成HClO和HCl,用强光照射氯水,HClO分解为HCl和氧气,HCl电离产生氯离子,氯离子浓度增大,故B合理;
C.由B分析知,氯离子浓度增大,故C不合理;
D.部分氯气与水反应生成HClO和HCl,用强光照射氯水,HClO分解为HCl和氧气,氧气的量增多,氧气的体积分数增大,直至饱和后基本不变,故D合理;
故选C。
5.(23-24高一下·黑龙江伊春·开学考试)下列说法中不正确的是
A.新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色 B.漂白粉的有效成分为和
C.液氯和氯水的成分不同 D.干燥的氯气可以保存在钢瓶中
【答案】B
【解析】A.氯气与水发生反应,新制氯水中的酸使紫色石蕊试液变红,次氯酸具有漂白性,使变红的液体褪色,A正确;
B.漂白粉的主要成分为和 ,其中有效成分为,B错误;
C.液氯是液态的Cl2,属于纯净物;氯水是混合物,两者成分不同,C正确;
D.氯气与铁单质在常温下不反应,故干燥的氯气可以保存在钢瓶中,D正确;
故答案为:B。
6.(23-24高一上·云南保山·期中)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-
C.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO
D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
【答案】C
【解析】A.氯气是黄绿色气体,因此氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2,A正确;
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,白色沉淀是氯化银,这说明氯水中含有Cl-,B正确;
C.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明反应中有氯化铁生成,由于氯气也能把氯化亚铁氧化生成氯化铁,因此不能说明氯水中含有HClO,C错误;
D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,气体是CO2,这说明氯水中含有H+,D正确;
故选C。
考点三:次氯酸盐的性质及用途
7.(2023高一下·广西·学业考试)造纸业中可用次氯酸盐漂白纸浆。下列物质中,能用来漂白纸浆的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】造纸业中可用次氯酸盐漂白纸浆,在水溶液中和CO2反应生成HClO,HClO具有强氧化性,可以漂白纸浆,故选D。
8.(23-24高一上·浙江·期中)下列说法不正确的是
A.“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
B.碳酸氢钠是发酵粉的主要成分
C.漂白粉可用作游泳池场所的消毒剂
D.食品包装盒中的生石灰或铁粉,均可以起到抗氧化作用
【答案】D
【解析】A.盐酸与次氯酸钠混合时能生成氯气,对环境有污染,因此不可将洁厕灵(主要成分为盐酸)与84消毒液(主要成分为次氯酸钠)混用,A正确;
B.碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体,能使糕点疏松,是发酵粉的主要成分,B正确;
C.漂白粉具有强氧化性,能杀灭病菌,可用作游泳池场所的消毒剂,C正确;
D.生石灰能吸收水起干燥作用,不能起抗氧化作用,铁粉能和氧气、水反应,可以起到抗氧化作用,D错误;
故选D。
9.(23-24高一上·广东清远·期中)“84”消毒液的有效成分为NaClO。下列有关“84”消毒液的说法正确的是
A.“84”消毒液属于纯净物
B.“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂
C.“84”消毒液中的NaClO比较稳定,不需密封保存
D.“84”消毒液杀菌消毒过程中,并未发生氧化还原反应
【答案】B
【解析】A.“84”消毒液是含次氯酸钠的水溶液,属于混合物,A错误;
B.次氯酸钠具有强氧化性,因此“84”消毒液除能杀菌消毒外,还可作漂白剂,B正确;
C.“84”消毒液在空气中久置,先发生反应:,后发生反应:,从而变质,需密封保存,C错误;
D.利用次氯酸钠的强氧化性来杀菌消毒,该过程中发生氧化还原反应,D错误;
故选B。
【小试牛刀过关测】
1.(23-24高一上·北京东城·期中)下列物质的应用中,没有涉及到氧化还原反应的是
A.氯水保存在棕色瓶中 B.氯气用于工业制盐酸
C.用洁厕灵去除水垢(有效成分含盐酸) D.用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
【答案】C
【解析】A.氯水保存在棕色瓶中是为了防止氯水中次氯酸见光分解为氧气和盐酸,存在元素化合价改变,涉及到氧化还原反应,A不符合题意;
B.氯气用于工业制盐酸时氯元素化合价降低,存在元素化合价改变,涉及到氧化还原反应,B不符合题意;
C.盐酸和水垢中碳酸钙反应生成氯化钙和水、二氧化碳,不存在元素化合价改变,不涉及到氧化还原反应,C符合题意;
D.NaClO具有强氧化性能杀菌,存在元素化合价改变,涉及到氧化还原反应,D不符合题意;
故选C。
2.(22-23高一上·上海杨浦·阶段练习)以下关于氯元素的说法中,正确的是
A.氯气在自然界中能够以单质形式存在 B.氯离子和氯气均有刺激性气味
C.液氯中含有大量的氯离子 D.氯气有毒,氯离子无毒
【答案】D
【解析】A.氯是活泼的非金属元素,氯元素在自然界中不能以游离态形式存在,A不正确;
B.氯气是黄绿色具有刺激性气味的气体,氯离子呈无色,没有气味,B不正确;
C.液氯是液态的氯单质,不含有氯离子,C不正确;
D.氯气是黄绿色的有毒气体,食盐中氯元素是以氯离子形式存在,没有毒性,D正确;
故选D。
3.(23-24高一上·新疆喀什·期末)下列物质中,不能由单质直接化合生成的是
A.CuCl2 B.FeCl2 C.HCl D.AlCl3
【答案】B
【解析】A.单质Cu与单质Cl2在加热条件下能直接化合成CuCl2,A项不符合题意;
B.单质Fe与单质Cl2在加热条件下能直接化合生成FeCl3,不能化合成FeCl2,B项符合题意;
C.单质H2和单质Cl2在点燃或光照下能直接化合成HCl,C项不符合题意;
D.单质Al和单质Cl2在加热条件下能直接化合成AlCl3,D项不符合题意;
答案选B。
4.(23-24高一上·海南儋州·期中)下面关于药品保存和实验安全方面的说法不正确的是
A.有大量的氯气泄漏时,用肥皂水或纯碱溶液浸湿软布蒙面,并迅速离开现场
B.金属钠着火燃烧时,用泡沫灭火器灭火
C.新制的氯水保存在棕色细口瓶中,并放在阴凉处
D.漂白粉放在阴凉处并密封保存
【答案】B
【解析】A.肥皂水或纯碱溶液显碱性,可以和氯气反应,故A正确;
B.金属钠着火燃烧时,应该用沙土灭火,不用泡沫灭火器灭火,因为生成的二氧化碳会和钠反应,故B错误;
C.新制的氯水保存在棕色细口瓶中,氯水中的次氯酸见光易分解,所以并放在阴凉处,故C正确;
D.漂白粉易分解,所以放在阴凉处并密封保存,故D正确;
答案选B。
5.(23-24高一下·四川雅安·开学考试)如图所示,从左侧通入干燥的氯气,若打开止水夹Ⅰ,关闭止水夹Ⅱ,红色布条不褪色;若关闭止水夹Ⅰ,打开止水夹Ⅱ,红色布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是
A.Ba(OH)2溶液 B.浓硫酸 C.饱和食盐水 D. NaBr溶液
【答案】C
【解析】若关闭Ⅰ阀,打开Ⅱ阀,让氯气经过甲瓶后,再通入乙瓶,布条褪色,可知甲中试剂能使得氯气湿润,氯气和水生成漂白性次氯酸使得有色布条褪色;浓硫酸可干燥氯气,Ba(OH)2溶液、NaBr溶液可吸收氯气,均不符合题意,只有饱和食盐水抑制氯气的溶解且能提供水,符合题意;答案选C。
6.(23-24高一上·河南·阶段练习)某化学兴趣小组用下列装置探究氯水的某些性质,氧气传感器可测容器内混合气体中氧气的体积分数,不考虑溶质的挥发,下列说法错误的是
A.氯水具有漂白性,能用作棉、麻和纸张的漂白剂
B.往氯水中滴加溶液,会有白色沉淀生成
C.光照时,容器内氧气的体积分数会持续减小
D.光照后的氯水的酸性强于新制氯水
【答案】C
【解析】
A.氯气和水反应生成的HClO有强氧化性,可以杀菌消毒,也可以用作棉、麻和纸张的漂白剂,A正确;
B.氯水含氯离子,故氯水中滴加溶液,会有氯化银白色沉淀生成,B正确;
C.光照时,次氯酸分解为盐酸和氧气,使得容器内氧气的体积分数会持续增大,C错误;
D.光照时,次氯酸分解生成强酸盐酸,使的光照后的氯水的酸性强于新制氯水,D正确;
故选C。
7.(23-24高一上·福建宁德·阶段练习)通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法,下列化学实验现象与结论对应完全正确的是
化学实验现象 解释与结论
A 钠与水反应时浮在水面上 钠与水生成的气体托举钠浮在水面上
B 氯水放置数天后酸性增强 氯气与水反应生成的见光易分解生成
C 氯水呈黄绿色 氯气与水反应生成了黄绿色物质
D 氢气在氯气中燃烧时瓶口有白雾 氯气逸出结合空气中的水蒸气而呈白雾状
【答案】B
【解析】A.钠浮在水面上,是因为钠的密度小于水,A错误;
B.氯气与水反应生成的HClO见光易分解生成HCl,次氯酸分解有利于氯气继续和水反应,久置氯水最终转化为稀盐酸,酸性会增强,B正确;
C.氯水中氯气溶于水呈黄绿色,C错误;
D.氢气在氯气中燃烧时瓶口有白雾,氯化氢逸出结合空气中的水蒸气而呈白雾状,D错误;
答案选B。
8.(2024·重庆·模拟预测)为了实验安全,氢气在氯气中燃烧的实验应该标注的图标有
A.①②③④ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③⑤
【答案】C
【解析】
氢气在氯气中燃烧的实验装置图:。
为了实验安全,我们应带好护目镜,以保护眼睛,选①;实验中会用到气体,因此要打开排风,选②;实验中会用到明火,选④;实验结束后,离开实验室前要用肥皂等清洗双手,选⑤;故选C。
9.下列说法中,不正确的是
A.Cl2能与大多数金属化合,生成高价金属氯化物
B.新制氯水中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
C.欲除去Cl2中的大量HCl气体,可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
D.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2,应密封保存
【答案】D
【解析】A.Cl2具有强的氧化性,能与大多数金属化合,对于具有多种化合价的金属元素,可以使该金属反应生成高价金属氯化物,A正确;
B.新制氯水中含有HCl,HCl电离产生Cl-,因此加入AgNO3溶液,有白色AgCl沉淀生成,B正确;
C.Cl2溶于水,与水发生反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,该反应是可逆反应,增大c(Cl-)的浓度,化学平衡逆向移动,降低氯气的反应,同时溶液中的水可以溶解HCl气体,故欲除去Cl2中的大量HCl气体,将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶,C正确;
D.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,由于Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反应,导致变质,所以应密封保存,D错误;
答案选D。
10.(23-24高一下·江苏镇江·期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,含有80多种元素,其中含有较高的钠和氯元素。化学家常用廉价氯化钠为原料制备纯碱,也可用于电解法获得金属钠、氯气、氢气等,并进一步将其转化为生产、生活和科学实验中用途更为广泛的新物质,如、、等。下列物质性质与用途正确且具有对应关系的是
A.溶液显碱性,可用作抗酸药物
B.气体呈黄绿色,可用作自来水消毒剂
C.具有还原性,可置换出溶液中的单质
D.NaClO具有强氧化性,可用作漂白液
【答案】D
【解析】A.Na2CO3溶液显碱性,但碱性较强,对胃壁有强烈的腐蚀性,不能用作抗酸药物,A错误;
B.ClO2具有强氧化性,能杀菌消毒,可用作自来水消毒剂,与ClO2气体呈黄绿色无关,B错误;
C.钠会和溶液中水反应生成氢氧化钠,不能置换溶液中的单质,C错误;
D.NaClO具有强氧化性,能氧化有色的有机物质,从而使有色物质褪色,所以可用作漂白液,D正确;
故选D。
11.(23-24高一上·北京海淀·期中)下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④NaClO溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液
A.①②③ B.①②③⑥ C.③⑥ D.③④⑥
【答案】C
【解析】能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,说明该物质具有酸性和漂白性,
①氯气不是酸性气体,也不具有漂白性,不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;
②液氯为液态的氯气,没有酸性,也不具有漂白性,不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;
③新制氯水中含有盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,则能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;
④NaClO溶液是碱性的,不能使干燥的蓝色石蕊试纸变红,溶液中含有HClO具有漂白性,能使干燥的蓝色石蕊试纸褪色;
⑤盐酸具有酸性,但没有漂白性,只能使干燥的蓝色石蕊试纸变红,不能褪色;
⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液显酸性,漂白粉的有效成分是次氯酸钙,可与氢离子结合形成次氯酸,次氯酸具有漂白性,则能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;
综上分析,能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是③⑥,答案选C。
12.(23-24高一上·山东淄博·期中)物质分类与转化是学习化学的基石,如图为氯及其化合物的“价-类”二维图,请正确回答下列问题:
(1)填写二维图缺失的内容:化学式A ;类别B 。
(2)A可与热的浓溶液反应生成和,写出反应的化学方程式 。
(3)关于盐酸与反应,同学们有不同意见,甲同学认为发生反应:,该反应属于 反应类型(填四大基本反应类型);乙同学认为发生氧化还原反应,因为他曾经看到一篇报道称:某家庭主妇在清洗卫生间时,因混合使用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是)而发生氯气中毒事件。请写出反应方程式 ,该反应从化合价角度体现了盐酸具有 性。
【答案】(1)Cl2 酸
(2)3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O
(3)复分解反应 NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O 还原
【解析】(1)由题干价类二维图可知,单质A是氯气,其化学式为Cl2,B对应的是酸,故答案为:Cl2;酸;
(2)由题干价类二维图可知,A为Cl2,Cl2可与热的NaOH浓溶液反应生成NaCl和NaClO3,即Cl的化合价由0价升高到+5价,同时也由0价降低为-1价,根据氧化还原反应配平可得,该反应的化学方程式为:3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,故答案为:3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O;
(3)甲同学认为发生反应:NaClO+HCl=NaCl+HClO,该反应属于复分解反应,乙同学认为发生氧化还原反应,写出反应方程式为;NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O,反应中HCl中氯元素化合价-1价升高到0价,表现了还原性,故答案为:复分解反应;NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O;还原。
13.洪灾过后,饮用水的消毒、杀菌成为抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法之一、漂白粉是常用的消毒剂。
(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为 。
(2)漂白粉的有效成分是 (填化学式)。
(3)漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,发生化学反应的离子方程式为 。
(4)反应(1)和反应(3)中,属于氧化还原反应的是反应 (填编号)。
(5)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因: 。
【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)Ca(ClO)2
(3)Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(4)(1)
(5)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,2HClO2HCl+O2↑
【解析】(1)工业制取漂白粉的反应为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(该反应为氧化还原反应);
(2)漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,而能起漂白作用的是Ca(ClO)2,所以漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2;
(3)漂白粉溶于水后与CO2反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,产生的HClO具有强氧化性,有漂白、杀菌、消毒的作用,离子方程式为:Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;
(4)反应(1)中氯元素化合价由0价生成-1价CaCl2和+1价的Ca(ClO)2,属于氧化还原反应,反应(3)化合价没有变化,属于非氧化还原反应;
(5)若漂白粉久置,Ca(ClO)2在空气中也发生上述反应,且HClO会分解:2HClO2HCl+O2↑,从而使漂白粉失效,所以漂白粉应密封保存,并放在阴凉处。
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