【暑假自学课】10 氯及其化合物- 2022年初升高衔接化学暑假自学课(原卷版+解析版)

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【暑假自学课】10 氯及其化合物- 2022年初升高衔接化学暑假自学课(原卷版+解析版)

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第10讲 氯及其化合物
【自学导读】
认真阅读教材41—47页完成下列问题
1、氯是一种重要的“ ”,在自然界中除了以 等
形式大量存在于海水中,还存在于 。
2、闻有毒气体的正确操作: 。
3、很多自来水厂用氯气来 ,我们偶尔闻到的自来水散发出来的
刺激性气味就是 。
4、近年来有科学家提出,使用氯气对自来水消毒时,氯气会与水中的有机物发生反应,
生成的 可能对人体有害。人们已开始研究并试用新的自来
水 ,如: 、 等。
5、人们直接用氯气作漂白剂,但因氯气的 不大,而且生成的HClO ,难以保存,使用起来很不方便,效果也不理想。在氯气与水反应原理的基础上,经多年的实验和改进制得 等具有漂白作用的次氯酸盐。
6、漂白液、 既可作漂白 的漂白剂,又可用作游泳池及环境的 。
【疑难探究】
一、 氯气
(一)氯气的发现
(2)结构:
氯元素 号元素 原子结构示意图
(三)物理性质
氯气是 色,有 气味,有 气体,比空气 ,密度
为3.214g/L,易液化,成为液氯,能溶于水(1︰2)
注意事项:
1、闻气体时的操作方法:用手轻轻在试剂瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔。
2、低温和加压的条件下,氯气(Cl2)可转变为液态(称为液氯)和固态,二者都是纯净物。
3、氯气有毒,人吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激,引起咳嗽和胸部疼痛,吸入大量氯气会中毒致死。
4、氯气比空气的密度大,若遇到Cl2泄漏,逃生时要逆风并向高处走。
(四)化学性质 活泼 → 易得电子 → 强 性
1、与金属反应——规律 。
现象:剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生白烟(NaCl固体)
现象:燃烧产生棕褐色烟(FeCl3固体)
操作:将红色的铜丝在酒精灯上加热,伸入黄绿色的气体中
现象:燃烧产生棕黄色烟(CuCl2固体)
2、与非金属单质反应
【自学导读】
【实验2-7】
实验装置 实验操作 实验现象 实验结论
在空气中点燃氢气,然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中,观察现象 观察到纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰。燃烧结束后,抽去盖在集气瓶瓶口处的玻璃片,集气瓶瓶口上方出现白雾。 纯争的H2可以在Cl2中安静地燃烧
3、与水反应
Cl2 + H2O === HCl + HClO(其中有1/3 Cl2与水反应,有2/3仍以Cl2形式存在于水中)
① 弱酸性:比碳酸酸性弱 HClO H+ + ClOˉ
次氯酸性质 ② 不稳定性:见光分解
③ 强氧化性:杀菌消毒
④ 漂白性: 漂白原理:发生氧化还原反应,因其有强氧化性
特点:永久漂白,且不可逆
【自学导读】
【实验2-8】
结论:氯气无漂白性,HClO有漂白性。
成分:分子:Cl2 H2O HClO 离子: H+ ClOˉ Clˉ OHˉ(极少)
新制氯水 性质:① 颜色:淡黄绿色(Cl2) ②气味:刺激性气味(Cl2) ③沉淀Ag+ 性:Clˉ
④ 酸性:H+ ⑤ 强氧化性: HClO(为主)Cl2
⑥ 不稳定性:HClO ⑦ 漂白性:HClO
特点:现用现制 不能长期保存
久置氯水成分:分子:H2O 离子: H+ Clˉ OHˉ(极少)
4、与碱溶液反应 规律:生成氯化物,次氯酸盐和水
与NaOH Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
与Ca(OH)2 2Cl2 + 2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
制取原理:2Cl2 + 2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
成分:CaCl2和Ca(ClO)2的混合物
有效成分:Ca(ClO)2
漂白原理: Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3↓ + 2HClO
漂白粉 Ca(ClO)2 + 2HCl == CaCl2 + 2HClO
制漂白粉原因:HClO见光易分解,不易保存,而Ca(ClO)2较稳定
保存:密封保存
漂白粉失效原因: Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3↓ + 2HClO
5、能与某些盐溶液反应
Cl2 + 2NaBr == 2NaCl + Br2 Cl2 + 2KI == 2KCl + I2
Cl2 + 2FeCl2 == 2FeCl3
(五) 用途
(1)用于制盐酸。
(2)制漂白液、漂白粉和漂粉精(用于漂白棉、麻、纸张及游泳池等场所的消毒)。
(3)用于自来水的杀菌、消毒。
(4)用作制取其他含氯工业产品的原料。
【自学导读】
教材46页 方法导引——实验室中制取气体装置的设计
1、实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置。根据实际需要,还可增加除杂装置和
尾气处理装置等。
2、选择各部分装置时,应注意:依据反应物的状态和反应条件,选择气体的发生装置;依据
气体及其所含杂质的性质,选择除杂装置;依据气体的密度、气体在水中的溶解性以及
气体是否与水反应,选择收集装置;依据气体的性质,选择尾气处理装置。
3、装置的连接顺序一般为发生装置→除杂装置(如需要)→收集装置→尾气处理装置(如需要)。
(六) 氯气的实验室制备
1、原料:MnO2和浓盐酸(盐酸必须为浓盐酸,随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,变成稀盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,反应停止。)
2、反应原理
3、特点:固体 + 液体气体
4、发生装置:
5、气体净化:杂质为HCl和H2O(g) ,先通过饱和食盐水(其作用:除去Cl2中杂质气体HCl),
通过浓硫酸(其作用:除去Cl2中杂质气体水蒸气或干燥氯气)
6、收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法
7、验满方法:湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口,现象:变成蓝色
湿润的紫色石蕊试纸放在集气瓶口,现象:变成红色后褪色
8、尾气处理:用NaOH溶液(其作用:吸收多余氯气,防止污染环境)
9、常见问题: 若没有MnO2可用KMnO4代替,但装置不同,不用加热
2KMnO4 + 16HCl(浓) == 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2↑+ 8H2O
若没有浓盐酸可用NaCl晶体和浓硫酸代替
2NaCl + H2SO4 (浓) === Na2SO4 + 2HCl↑
(七)氯离子的检验 【实验2-9】
在三支试管中分别加入2~3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。再分别加入少量稀硝酸,观察现象。
【自学导读】
1、成盐元素 NaCl MgCl2 CaCl2 陆地的盐湖和盐矿中
2、用手轻轻在试剂瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔。
3、杀菌消毒 余氯的味道
4、有机氯化物 消毒剂 二氧化氯 臭氧
5、溶解度 不稳定 NaClO Ca(ClO)2
6、漂白粉 漂粉精 棉 麻 纸张 消毒剂
【疑难探究】
一、(二)17
(三)黄绿色 刺激性 有毒 密度大
(四)氧化
1、变价金属与氯气反应生成高价金属氯化物
【基础训练】
1.下列叙述正确的是
A.漂白粉溶液可用于生活环境的杀菌消毒
B.硝酸铵是一种高效氮肥,能稳定存在
C.维生素C是一种常见的抗氧化剂,具有强氧化性
D.在医疗上用碳酸钡作“钡餐”
【答案】A
【解析】
A. 漂白粉的主要成分为次氯酸钠,具有强氧化性,可用于生活环境的杀菌消毒,故A正确;
B. 硝酸铵不稳定受热易分解,受到强烈撞击会发生爆炸,不能稳定存在,故B错误;
C. 维生素C是一种常见的抗氧化剂,具有很强的还原性,故C错误;
D. 碳酸钡能和胃酸反应,所以医疗上用硫酸钡作“钡餐”,故D错误;
故答案:A。
2.下列能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体是
A.SO2 B.Cl2 C.HCl D.NH3
【答案】B
【分析】
具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【解析】
A.SO2不能和KI反应,故SO2不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,A项不选;
B.Cl2和湿润的KI试纸反应生成KCl和I2,I2能使淀粉溶液变蓝,故Cl2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,B项选;
C.HCl不能和KI反应,故HCl不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,C项不选;
D.NH3不能和KI反应,故NH3不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,D项不选;
答案选B。
3.如图为实验室制取并收集氯气的装置,下列说法不正确的是
A.仪器a的名称为分液漏斗
B.饱和食盐水和浓硫酸的作用是除去氯气中的杂质
C.b为氯气的收集装置
D.c为尾气处理装置,烧杯中的溶液为浓硫酸
【答案】D
【解析】
A.根据仪器a的结构特点可知其为分液漏斗,A正确;
B.饱和食盐水可以除去氯气中混有的HCl气体,浓硫酸可以除去水蒸气,B正确;
C.氯气密度比空气大,可以用向上排空气发生在b中收集,C正确;
D.氯气不能和浓硫酸反应,能和碱液反应,一般用NaOH溶液吸收尾气,D错误;
综上所述答案为D。
4.下列关于氯气性质描述不正确的是
A.氯气有毒 B.氯气有较强的氧化性
C.通常情况下,氯气是黄绿色的气体 D.纯净的氯气可使干燥的有色布条褪色
【答案】D
【解析】
A.氯气具有毒性,主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里,会对上呼吸道黏膜造成损害,故A正确;
B.Cl2为活泼非金属单质,具有强氧化性,故B正确;
C.常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的气体,故C正确;
D.纯净干燥的氯气无漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,故D错误;
综上所述,不正确的是D项,故答案为D。
5.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,导致溶液颜色显变红后褪色的微粒分别是
A.H+、Cl- B.HCl、Cl2 C.H+、HClO D.Cl2、HClO
【答案】C
【解析】
将氯气持续通入紫色石蕊试液中,氯气与水发生反应生成盐酸和次氯酸,H+浓度大于氢氧根离子浓度时溶液呈酸性,HClO具有强氧化性、漂白性,导致溶液颜色显变红后褪色的微粒分别是H+、HClO,故选C。
6.下列常用消毒剂中,其消毒原理与其它三种不同的是
A.医用酒精 B.双氧水
C.84消毒液 D.漂粉精
【答案】A
【解析】
A.酒精的分子具有很大的渗透能力,它能穿过细菌表面的膜,打入细菌的内部,使构成细菌生命基础中的蛋白质分子结构改变,引起使其蛋白质变性,与氧化还原无关,消毒原理与其他三种不同,故A符合;
B. 双氧水具有强氧化性,消毒原理与氧化还原有关,消毒原理与其他二种相同,故B不符;
C. 84消毒液的消毒原理与氧化还原有关,消毒原理与其他二种相同,故C不符;
D. 漂粉精可以生成具有强氧化性的次氯酸,消毒原理与氧化还原有关,消毒原理与其他二种相同,故D不符;
故选A。
7.在中燃烧的实验如图所示。下列实验现象描述错误的是
A.安静地燃烧 B.火焰呈淡蓝色
C.瓶内黄绿色逐渐变淡 D.瓶口产生白雾
【答案】B
【解析】
A.氢气在氯气中能安静地燃烧,故选A;
B.氢气在氯气中能安静地燃烧,发出苍白色火焰,故B错误;
C.氢气和氯气反应,氯气减少,瓶内黄绿色逐渐变淡,故C正确;
D.氢气和氯气反应生成氯化氢,氯化氢在瓶口吸收水蒸气形成白雾,故D正确;
选B。
8.下列关于氯及其化合物的叙述中,正确的是
①纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰;
②实验室制氯气时,为了防止环境污染,多余氯气用石灰乳吸收;
③向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液将先变红后褪色;
④检验Cl2气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液;
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液
A.① B.③④⑤ C.②⑤ D.①⑤
【答案】A
【解析】
①纯净的氢气在氯气中燃烧生成HCl,发出苍白色的火焰,①叙述正确;
②实验室制氯气时,为了防止环境污染,多余氯气用NaOH溶液吸收,②叙述错误;
③久置的氯水变成盐酸溶液,则向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液将变红,③叙述错误;
④Cl2和HCl的溶液都能与硝酸银反应生成沉淀,则将混合气体通入硝酸银溶液无法检验是否含有HCl,④叙述错误;
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和氯化钠溶液,⑤叙述错误;
综上所述,①叙述正确,答案为A。
9.下图所示的实验操作中, 不能达到相应目的的是:
A B C D
鉴别胶体和溶液 检验草木灰中含K+ 闻氯气气味 分离油和水混合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
A.胶体能够产生丁达尔效应,溶液不能产生丁达尔效应,故鉴别胶体和溶液方法是:丁达尔效应,有光亮通路的是胶体,无现象的是溶液,A不符合题意;
B.在做K的焰色试验时,因钾盐中混有钠盐,观察火焰时要透过蓝色的钴玻璃,以滤去黄光,没有蓝色钴玻璃,不能达到实验目的,B符合题意;
C.闻有毒气体的方法:用手在瓶口轻轻的煽动使极少量的气体漂进鼻孔,C不符合题意;
D.油和水是互不相溶的两层液体,可用分液的方法来分离,D不符合题意;
故合理选项是B。
10.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.0.1mol/LH2SO4溶液中:Na+、K+、Cl-、
B.0.1mol/LNa2CO3溶液中:、K+、、
C.0.1mol/L氨水溶液中:K+、Mg2+、、
D.0.1mol/LNaClO溶液中:、S2-、、
【答案】B
【解析】
A.0.1mol/LH2SO4溶液中存在大量H+,H+与之间能发生复分解反应而不能大量共存,故A不选;
B.0.1mol/LNa2CO3溶液中存在大量Na+、、OH-,与、K+、、之间不会发生化学反应,该组离子能够大量共存,故B选;
C.0.1mol/L氨水溶液显碱性,溶液中含有大量OH-,OH-与Mg2+之间能反应生成难溶物Mg(OH)2,故C不选;
D.0.1mol/LNaClO溶液中含有大量ClO-,ClO-具有氧化性,能与、S2-之间发生氧化还原反应,故D不选;
综上所述,答案为B。
11.下列叙述正确的是
A.漂白粉和氯水都是混合物
B.Na2O和Na2O2都属于碱性氧化物
C.干燥和潮湿的氯气都能使有色布条褪色
D.金属钠必须在加热条件下才能和氧气发生反应
【答案】A
【解析】
A.漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,氯水是氯气的水溶液,则二者都是混合物,故A正确;
B.Na2O属于碱性氧化物,但Na2O2属于过氧化物,故B错误;
C.干燥氯气不能使有色布条褪色,潮湿的氯气能使有色布条褪色,故C错误;
D.金属钠在常温下和氧气反应生成氧化钠,在加热条件下生成过氧化钠,故D错误;
本题答案A。
12.下列有关工业生产的叙述正确的是
A.工业上直接用海水提取碘单质
B.工业上用电解饱和食盐水的方法制备金属钠
C.工业上用加热分解次氯酸的方法生产盐酸
D.工业上用钠与熔融的四氯化钛反应制取金属钛
【答案】D
【解析】
A.海水中碘的浓度很低,工业并不直接由海水提取碘,从海产品(如海带等)中提取碘是工业获取碘的重要途径,故A错误;
B.工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠,故B错误;
C.工业上生产盐酸的主要方法是使氯气跟氢气直接化合,然后用水吸收生成的氯化氢气体,故C错误;
D.钠与熔融的四氯化钛反应生成氯化钠和钛,工业上用钠与熔融的四氯化钛反应制取金属钛,故D正确;
选D。
13.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.氯水的颜色呈浅黄绿色,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.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
D.氯水放置数天后pH将变小,说明氯水吸收空气中的CO2
【答案】D
【解析】
A.氯气为黄绿色,氯水的颜色呈浅绿色,所以氯水中含有氯气,故A正确;
B.氯化银为白色沉淀,硝酸排除了碳酸根和氢氧根的可能性,所以向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有氯离子,故B正确;
C.碳酸氢根离子与氢离子反应生成二氧化碳有气泡产生,故C正确;
D.氯气与水反应生成的次氯酸不稳定,一段时间后会分解为HCl和氧气,HCl为强酸而次氯酸为弱酸,所以pH将变小,故D错误;
故答案为D。
14.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.AlCl3
【答案】D
【解析】
A.氯气化学性质非常活泼,与变价金属反应时生成高价氯化物,,但是铜单质不能与稀盐酸反应,故A错误;
B.,但是铁单质与稀盐酸反应生成FeCl2,故B错误;
C.氯气化学性质非常活泼,与变价金属反应时生成高价氯化物,,铁单质与稀盐酸反应生成FeCl2,故C错误;
D.,铝单质与稀盐酸反应生成,故D正确;
故答案为D。
15.漂粉精的有效成分是
A.NaCl B.NaClO C.Ca(ClO)2 D.CaCl2
【答案】C
【解析】
漂粉精的有效成分是Ca(ClO)2,故合理选项是C。
16.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 NaOH的酚酞溶液 褪色 SO2具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
A.将浓氨水滴入生石灰中,反应产生NH3,使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色,证明NH3为碱性气体,A正确;
B.浓硫酸具有吸水性,浓盐酸具有挥发性,将浓盐酸滴入浓硫酸中,挥发的HCl气体使pH试纸变红色,说明HCl为酸性气体,B正确;
C.浓盐酸与二氧化锰混合加热,发生氧化还原反应产生Cl2,Cl2具有氧化性,在溶液中发生反应:2KI+Cl2=2KCl+I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,说明Cl2具有氧化性,C正确;
D.亚硫酸钠与硫酸发生复分解反应产生SO2气体,SO2气体与NaOH发生反应产生Na2SO3和水,使溶液的碱性减弱,溶液红色褪去,与SO2是否具有漂白性无关,D错误;
故选D。
17.BrCl是一种工业消毒剂,其结构和性质与氯气相似,下列有关BrCl的预测正确的是
A.是一种有毒、有色的单质
B.Br、Cl元素的化合价都为0价
C.具有强氧化性,能使Fe2+转化为Fe3+
D.与H2O反应的化学方程式:BrCl+H2O=HClO+HBr
【答案】C
【解析】
A. BrCl是一种有毒、有色的化合物,故A错误;
B. 氯元素的非金属性强于溴,Br元素的化合价为+1价,Cl元素的化合价为-1价,故B错误;
C. +1价的Br元素具有强氧化性,能使Fe2+转化为Fe3+,故C正确;
D. 与H2O反应的化学方程式:BrCl+H2O=HCl+HBrO,故D错误;
故选C。
18.下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是
气体(杂质) 方法
A CO2 (SO2) 通过酸性高锰酸钾溶液
B HCl (Cl2) 通过饱和的食盐水
C CO2(HCl) 通过饱和碳酸氢钠溶液
D N2(O2) 通过灼热的铜丝网
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
A.SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,而CO2不能与酸性高锰酸钾溶液反应,能够达到除杂目的,A项正确;
B.由于HCl极易溶于水,故通过饱和的食盐水不能实现目的,B项错误;
C.HCl与饱和碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水、二氧化碳,能够达到除杂目的,C项正确;
D.铜与氧气反应,与氮气不反应,能够达到除杂目的,D项正确;
答案选B。
19.SO2和Cl2都能用于漂白,若将这两种气体按等物质的量混合后,同时作用于潮湿的有色物质,可观察到有色物质:
A.立即褪色 B.慢慢褪色 C.褪色后又复原 D.不褪色
【答案】D
【解析】
SO2和Cl2都具有漂白性,若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质,发生反应:SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,生成物不具有漂白性,则不能使有色的物质褪色,故选:D。
20.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
【答案】D
【分析】
次氯酸具有漂白作用而氯气不具有漂白性,所以干燥的氯气不能漂白有色布条,含水蒸气的氯气能使有色布条褪色,A处通入氯气,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,因此说明D中溶液可以吸收氯气或可干燥氯气,据此分析来解答。
【解析】
A.浓硫酸具有吸水性,氯气通过浓硫酸得到干燥的氯气,故A与题意不符;
B.氯气通过NaOH溶液,与氢氧化钠反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故B与题意不符;
C.氯气通过KI溶液,与KI溶液反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故C与题意不符;
D.氯气与食盐水不反应,进入C的为潮湿的氯气,关闭B阀时,C处红色布条逐渐褪色,故D符合题意;
答案选D。
21.A、B、C、D、E是高中阶段学习的常见单质或化合物,单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰,产物溶于水得到常见的强酸。化合物C具有强氧化性、漂白性,是单质B与水反应的产物之一、化合物D是淡黄色物质,可用于呼吸面具,可由一种活泼金属E在氧气中燃烧得到。回答问题:
(1)物质C的名称为_______,化合物D中非金属元素的化合价为_______。
(2)单质A在单质B中燃烧的化学方程式为_______。
(3)单质B与水反应的化学方程式为_______。
(4)化合物D与水反应的化学方程式为_______。
【答案】次氯酸 -1 H2+Cl22HCl Cl2+H2O=HCl+HClO 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【分析】
单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰,产物溶于水得到常见的强酸,则A为H2、B为Cl2,强酸为HCl,化合物C具有强氧化性、漂白性,是单质B与水反应的产物之一,由于氯气与水反应生成HClO与HCl,故C为HClO.化合物D是淡黄色物质,可用于呼吸面具,可由一种活泼金属与氧气燃烧得到,则D为Na2O2,E为Na。
【解析】
(1)物质C为HClO,C的名称:次氯酸,化合物D为Na2O2,氧元素的化合价为-1;
(2)单质A与单质B反应的化学方程式为:H2+Cl22HCl;
(3)B为Cl2,与水反应化学方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(4)D为Na2O2,与水反应化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
22.在第一次世界大战期间,有一次德军与英、法军在比利时对峙,黎明时,英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来,很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。
(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有_______。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①铁丝在氯气中燃烧:_______。
②漂白粉在空气中失效:_______;_______。
(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是_______,原因是_______。
(4)氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸,同时释放出氧气,说明次氯酸_______。
【答案】黄绿色气体,有毒,密度比空气大 2Fe+3Cl22FeCl3 Ca(ClO)2 +CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO 2HClO2HCl+O2↑ 花瓣褪色 新鲜的花瓣中含有水分,遇Cl2会产生HClO,HClO具有漂白性 不稳定
【解析】
(1)根据“一股黄绿色气体”可知氯气为黄绿色气体,“很快数百名英、法军战士窒息而死”说明氯气有毒,“后来人们在打扫战场时发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难”说明氯气的密度比空气大;
(2)①铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁,化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3;
②漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2,易与空气中的水、二氧化碳反应生成次氯酸,而次氯酸见光易分解,从而导致变质,化学方程式为Ca(ClO)2 +CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑;
(3)新鲜的花瓣中含有水分,干燥的氯气和水反应会生成具有漂白性的次氯酸,所以新鲜的花瓣放入干燥的氯气中会观察到花瓣褪色;
(4)氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO,久置或光照条件下均会变成稀盐酸,同时释放出氧气,说明HClO见光分解,不稳定。
23.某同学利用如下实验装置制备少量的漂白粉。回答下列问题
(1)漂白粉的有效成分是_______(填化学式)。
(2)仪器a的名称是_______,利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式为_______。
(3)装置B中反应放热会使体系温度升高,导致氯气和石灰浆发生副反应产生杂质Ca(ClO3)2,该副反应中氧化剂与还原剂的质量之比为_______;为防止该副反应发生,可采取的措施是_______。
(4)装置C的作用是_______,C中发生反应的离子方程式为_______。
【答案】Ca(ClO)2 分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 5∶1 将B放入冷水中冷却 吸收剩余的Cl2,防止污染环境 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【解析】
(1)漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2组成的混合物,有效成分是Ca(ClO)2;
(2)仪器a的名称是分液漏斗;实验室制取氯气是利用二氧化锰和浓盐酸反应,方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)氯气和石灰浆发生副反应,方程式为6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,氧化剂为化合价降低的元素,所以为5molCl2,还原剂是化合价升高的元素,为1molCl2,质量之比等于物质的量的之比,故副反应中氧化剂与还原剂的质量之比为5:1;为防止该副反应发生可以降低温度,故可采取的措施是将B放入冷水中冷却;
(4)C的作用主要是尾气处理,故为吸收剩余的Cl2,防止污染环境;C中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
24.按要求填空
(1)依次写出KClO3、NaHSO4在水溶液中的电离方程式_______、_______。
(2)将Cl2通入冷的石灰乳中,即可制得漂白粉,该反应的化学方程式为_______;该漂白粉的有效成分为_______。
(3)分别向盛有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸,其中一个试管中的现象为开始无气泡产生,一段时间后产生气泡,请写出相应的离子方程式_______。
(4)在一定温度下,KClO3与浓盐酸反应可以制得自来水消毒剂二氧化氯(ClO2),同时伴有氧化产物Cl2,请写出其化学反应方程式_______;若产生142克Cl2,则生成ClO2的质量为_______g。
【答案】KClO3=K++ NaHSO4=Na++H++ 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2 +H+=,+H+=H2O+CO2↑ 2KClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2KCl+2H2O 270
【解析】
(1) KClO3是可溶性盐,是强电解质,故电离方程式为:KClO3=K++,NaHSO4是强酸的酸式盐,可溶性盐,故电离方程式为:NaHSO4=Na++H++,故答案为:KClO3=K++;NaHSO4=Na++H++;
(2)将Cl2通入冷的石灰乳中,即可制得漂白粉,氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,故该反应的化学方程式为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,其中Ca(ClO)2能与空气中的二氧化碳和水反应生成具有强氧化性的HClO,故该漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,故答案为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O; Ca(ClO)2;
(3)分别向盛有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸,其中一个试管中的现象为开始无气泡产生,一段时间后产生气泡,由于Na2CO3和少量的稀盐酸反应先生成NaHCO3,然后NaHCO3再与盐酸反应生成CO2,故相应的离子方程式为:+H+=,+H+=H2O+CO2↑,故答案为:+H+=,+H+=H2O+CO2↑;
(4)在一定温度下,KClO3与浓盐酸反应可以制得自来水消毒剂二氧化氯(ClO2),同时伴有氧化产物Cl2,根据氧化还原反应的配平原则可知,该反应的化学反应方程式为:2KClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2KCl+2H2O,根据反应方程式计算可知,若产生142克Cl2,则生成ClO2的质量为4mol67.5g/mol=270g,故答案为:2KClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2KCl+2H2O;270。
25.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)a中的试剂为_______。
(2)b中采用的加热方式是_______,c中化学反应的离子方程式是_______,采用冰水浴冷却的目的是_______。
(3)d的作用是_______,可选用试剂_______(填标号)。
A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4
(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,_______,_______,干燥,得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显_______色。可知该条件下KClO3的氧化能力_______NaClO(填“大于”或“小于")。
【答案】饱和食盐水 水浴加热 Cl2+2OH =ClO +Cl +H2O 避免生成NaClO3 吸收尾气(Cl2) AC 过滤 少量(冷)水洗涤 紫 小于
【分析】
本实验目的是制备KClO3和NaClO,并探究其氧化还原性质;首先利用浓盐酸和MnO2粉末共热制取氯气,生成的氯气中混有HCl气体,可在装置a中盛放饱和食盐水中将HCl气体除去;之后氯气与KOH溶液在水浴加热的条件发生反应制备KClO3,再与NaOH溶液在冰水浴中反应制备NaClO;氯气有毒会污染空气,所以需要d装置吸收未反应的氯气。
【解析】
(1) a中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体;
(2)根据装置图可知盛有KOH溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热,该加热方式为水浴加热;c中氯气在NaOH溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠,结合元素守恒可得离子方程式为Cl2+2OHˉ=ClOˉ+Clˉ+H2O;根据氯气与KOH溶液的反应可知,加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯酸盐,所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3;
(3)氯气有毒,所以d装置的作用是吸收尾气(Cl2);
A.Na2S可以将氯气还原成氯离子,可以吸收氯气,故A可选;
B.氯气在NaCl溶液中溶解度很小,无法吸收氯气,故B不可选;
C.氯气可以Ca(OH)2或浊液反应生成氯化钙和次氯酸钙,故C可选;
D.氯气与硫酸不反应,且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度,故D不可选;
综上所述可选用试剂AC;
(4)b中试管为KClO3和KCl的混合溶液,KClO3的溶解度受温度影响更大,所以将试管b中混合溶液冷却结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥,得到KClO3晶体;
(5)1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液变为棕色,说明1号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化,2号试管中次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质,即该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO;碘单质更易溶于CCl4,所以加入CCl4振荡,静置后CCl4层显紫色。
26.某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如图:
已知:几种盐的溶解度
物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl
溶解度 36.0 21.7 9.6 37.2
(1)①写出装置I中反应的化学方程式______________。
②操作①的名称是__________。
(2)写出装置II中发生反应的化学方程式__________。
(3)该流程中可循环利用的物质是_______。(填化学式)
(4)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl-,请设计实验检验含有Cl-:_______。
【答案】NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 过滤 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O CO2 取少量溶液加入试管,滴加足量的稀HNO3至无气泡,再加AgNO3溶液,如果出现白色沉淀,说明含有Cl-
【分析】
模拟侯德榜制碱法制取纯碱是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠和二氧化碳、水,母液的主要成分为氯化铵溶液。
【解析】
(1)①装置I中是NaCl、CO2、NH3、H2O发生反应生成NaHCO3和NH4Cl,反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
②操作①为分离沉淀和溶液,采用过滤方法,所以该操作名称是过滤;
(2)受热条件下,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(3)装置II中得到二氧化碳,装置I中需要二氧化碳、氨气和氯化钠,所以能循环利用的是CO2;
(4)Cl 的检验常用试剂为稀硝酸、硝酸银溶液,方法为:取少量纯碱样品溶于水,加入足量的稀硝酸至无气泡,再加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有Cl ;故答案为:取少量溶液加入试管,滴加足量的稀HNO3至无气泡,再加AgNO3溶液,如果出现白色沉淀,说明含有Cl-。
Cl2 +2Na ==== 2NaCl
3Cl2 +2Fe ==== 2FeCl3
Cl2 + Cu ==== CuCl2
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
2HClO ==== 2HCl + O2↑
光照
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
2HClO ==== 2HCl + O2↑
光照
MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
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第10讲 氯及其化合物
【自学导读】
认真阅读教材41—47页完成下列问题
1、氯是一种重要的“ ”,在自然界中除了以 等
形式大量存在于海水中,还存在于 。
2、闻有毒气体的正确操作: 。
3、很多自来水厂用氯气来 ,我们偶尔闻到的自来水散发出来的
刺激性气味就是 。
4、近年来有科学家提出,使用氯气对自来水消毒时,氯气会与水中的有机物发生反应,
生成的 可能对人体有害。人们已开始研究并试用新的自来
水 ,如: 、 等。
5、人们直接用氯气作漂白剂,但因氯气的 不大,而且生成的HClO ,难以保存,使用起来很不方便,效果也不理想。在氯气与水反应原理的基础上,经多年的实验和改进制得 等具有漂白作用的次氯酸盐。
6、漂白液、 既可作漂白 的漂白剂,又可用作游泳池及环境的 。
【疑难探究】
一、 氯气
(一)氯气的发现
(2)结构:
氯元素 号元素 原子结构示意图
(三)物理性质
氯气是 色,有 气味,有 气体,比空气 ,密度
为3.214g/L,易液化,成为液氯,能溶于水(1︰2)
注意事项:
1、闻气体时的操作方法:用手轻轻在试剂瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔。
2、低温和加压的条件下,氯气(Cl2)可转变为液态(称为液氯)和固态,二者都是纯净物。
3、氯气有毒,人吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激,引起咳嗽和胸部疼痛,吸入大量氯气会中毒致死。
4、氯气比空气的密度大,若遇到Cl2泄漏,逃生时要逆风并向高处走。
(四)化学性质 活泼 → 易得电子 → 强 性
1、与金属反应——规律 。
现象:剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生白烟(NaCl固体)
现象:燃烧产生棕褐色烟(FeCl3固体)
操作:将红色的铜丝在酒精灯上加热,伸入黄绿色的气体中
现象:燃烧产生棕黄色烟(CuCl2固体)
2、与非金属单质反应
【自学导读】
【实验2-7】
实验装置 实验操作 实验现象 实验结论
在空气中点燃氢气,然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中,观察现象 观察到纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰。燃烧结束后,抽去盖在集气瓶瓶口处的玻璃片,集气瓶瓶口上方出现白雾。 纯争的H2可以在Cl2中安静地燃烧
3、与水反应
Cl2 + H2O === HCl + HClO(其中有1/3 Cl2与水反应,有2/3仍以Cl2形式存在于水中)
① 弱酸性:比碳酸酸性弱 HClO H+ + ClOˉ
次氯酸性质 ② 不稳定性:见光分解
③ 强氧化性:杀菌消毒
④ 漂白性: 漂白原理:发生氧化还原反应,因其有强氧化性
特点:永久漂白,且不可逆
【自学导读】
【实验2-8】
结论:氯气无漂白性,HClO有漂白性。
成分:分子:Cl2 H2O HClO 离子: H+ ClOˉ Clˉ OHˉ(极少)
新制氯水 性质:① 颜色:淡黄绿色(Cl2) ②气味:刺激性气味(Cl2) ③沉淀Ag+ 性:Clˉ
④ 酸性:H+ ⑤ 强氧化性: HClO(为主)Cl2
⑥ 不稳定性:HClO ⑦ 漂白性:HClO
特点:现用现制 不能长期保存
久置氯水成分:分子:H2O 离子: H+ Clˉ OHˉ(极少)
4、与碱溶液反应 规律:生成氯化物,次氯酸盐和水
与NaOH Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
与Ca(OH)2 2Cl2 + 2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
制取原理:2Cl2 + 2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
成分:CaCl2和Ca(ClO)2的混合物
有效成分:Ca(ClO)2
漂白原理: Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3↓ + 2HClO
漂白粉 Ca(ClO)2 + 2HCl == CaCl2 + 2HClO
制漂白粉原因:HClO见光易分解,不易保存,而Ca(ClO)2较稳定
保存:密封保存
漂白粉失效原因: Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3↓ + 2HClO
5、能与某些盐溶液反应
Cl2 + 2NaBr == 2NaCl + Br2 Cl2 + 2KI == 2KCl + I2
Cl2 + 2FeCl2 == 2FeCl3
(五) 用途
(1)用于制盐酸。
(2)制漂白液、漂白粉和漂粉精(用于漂白棉、麻、纸张及游泳池等场所的消毒)。
(3)用于自来水的杀菌、消毒。
(4)用作制取其他含氯工业产品的原料。
【自学导读】
教材46页 方法导引——实验室中制取气体装置的设计
1、实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置。根据实际需要,还可增加除杂装置和
尾气处理装置等。
2、选择各部分装置时,应注意:依据反应物的状态和反应条件,选择气体的发生装置;依据
气体及其所含杂质的性质,选择除杂装置;依据气体的密度、气体在水中的溶解性以及
气体是否与水反应,选择收集装置;依据气体的性质,选择尾气处理装置。
3、装置的连接顺序一般为发生装置→除杂装置(如需要)→收集装置→尾气处理装置(如需要)。
(六) 氯气的实验室制备
1、原料:MnO2和浓盐酸(盐酸必须为浓盐酸,随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,变成稀盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,反应停止。)
2、反应原理
3、特点:固体 + 液体气体
4、发生装置:
5、气体净化:杂质为HCl和H2O(g) ,先通过饱和食盐水(其作用:除去Cl2中杂质气体HCl),
通过浓硫酸(其作用:除去Cl2中杂质气体水蒸气或干燥氯气)
6、收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法
7、验满方法:湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口,现象:变成蓝色
湿润的紫色石蕊试纸放在集气瓶口,现象:变成红色后褪色
8、尾气处理:用NaOH溶液(其作用:吸收多余氯气,防止污染环境)
9、常见问题: 若没有MnO2可用KMnO4代替,但装置不同,不用加热
2KMnO4 + 16HCl(浓) == 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2↑+ 8H2O
若没有浓盐酸可用NaCl晶体和浓硫酸代替
2NaCl + H2SO4 (浓) === Na2SO4 + 2HCl↑
(七)氯离子的检验 【实验2-9】
在三支试管中分别加入2~3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液,然后各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。再分别加入少量稀硝酸,观察现象。
【基础训练】
1.下列叙述正确的是
A.漂白粉溶液可用于生活环境的杀菌消毒
B.硝酸铵是一种高效氮肥,能稳定存在
C.维生素C是一种常见的抗氧化剂,具有强氧化性
D.在医疗上用碳酸钡作“钡餐”
2.下列能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体是
A.SO2 B.Cl2 C.HCl D.NH3
3.如图为实验室制取并收集氯气的装置,下列说法不正确的是
A.仪器a的名称为分液漏斗
B.饱和食盐水和浓硫酸的作用是除去氯气中的杂质
C.b为氯气的收集装置
D.c为尾气处理装置,烧杯中的溶液为浓硫酸
4.下列关于氯气性质描述不正确的是
A.氯气有毒 B.氯气有较强的氧化性
C.通常情况下,氯气是黄绿色的气体 D.纯净的氯气可使干燥的有色布条褪色
5.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,导致溶液颜色显变红后褪色的微粒分别是
A.H+、Cl- B.HCl、Cl2 C.H+、HClO D.Cl2、HClO
6.下列常用消毒剂中,其消毒原理与其它三种不同的是
A.医用酒精 B.双氧水
C.84消毒液 D.漂粉精
7.在中燃烧的实验如图所示。下列实验现象描述错误的是
A.安静地燃烧 B.火焰呈淡蓝色
C.瓶内黄绿色逐渐变淡 D.瓶口产生白雾
8.下列关于氯及其化合物的叙述中,正确的是
①纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰;
②实验室制氯气时,为了防止环境污染,多余氯气用石灰乳吸收;
③向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液将先变红后褪色;
④检验Cl2气体中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液;
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和碳酸氢钠溶液
A.① B.③④⑤ C.②⑤ D.①⑤
9.下图所示的实验操作中, 不能达到相应目的的是:
A B C D
鉴别胶体和溶液 检验草木灰中含K+ 闻氯气气味 分离油和水混合物
A.A B.B C.C D.D
10.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.0.1mol/LH2SO4溶液中:Na+、K+、Cl-、
B.0.1mol/LNa2CO3溶液中:、K+、、
C.0.1mol/L氨水溶液中:K+、Mg2+、、
D.0.1mol/LNaClO溶液中:、S2-、、
11.下列叙述正确的是
A.漂白粉和氯水都是混合物
B.Na2O和Na2O2都属于碱性氧化物
C.干燥和潮湿的氯气都能使有色布条褪色
D.金属钠必须在加热条件下才能和氧气发生反应
12.下列有关工业生产的叙述正确的是
A.工业上直接用海水提取碘单质
B.工业上用电解饱和食盐水的方法制备金属钠
C.工业上用加热分解次氯酸的方法生产盐酸
D.工业上用钠与熔融的四氯化钛反应制取金属钛
13.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.氯水的颜色呈浅黄绿色,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.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
D.氯水放置数天后pH将变小,说明氯水吸收空气中的CO2
14.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.AlCl3
15.漂粉精的有效成分是
A.NaCl B.NaClO C.Ca(ClO)2 D.CaCl2
16.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是
选项 试剂 试纸或试液 现象 结论
A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体
B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体
C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性
D 亚硫酸钠、硫酸 NaOH的酚酞溶液 褪色 SO2具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
17.BrCl是一种工业消毒剂,其结构和性质与氯气相似,下列有关BrCl的预测正确的是
A.是一种有毒、有色的单质
B.Br、Cl元素的化合价都为0价
C.具有强氧化性,能使Fe2+转化为Fe3+
D.与H2O反应的化学方程式:BrCl+H2O=HClO+HBr
18.下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是
气体(杂质) 方法
A CO2 (SO2) 通过酸性高锰酸钾溶液
B HCl (Cl2) 通过饱和的食盐水
C CO2(HCl) 通过饱和碳酸氢钠溶液
D N2(O2) 通过灼热的铜丝网
A.A B.B C.C D.D
19.SO2和Cl2都能用于漂白,若将这两种气体按等物质的量混合后,同时作用于潮湿的有色物质,可观察到有色物质:
A.立即褪色 B.慢慢褪色 C.褪色后又复原 D.不褪色
20.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是
A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
21.A、B、C、D、E是高中阶段学习的常见单质或化合物,单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰,产物溶于水得到常见的强酸。化合物C具有强氧化性、漂白性,是单质B与水反应的产物之一、化合物D是淡黄色物质,可用于呼吸面具,可由一种活泼金属E在氧气中燃烧得到。回答问题:
(1)物质C的名称为_______,化合物D中非金属元素的化合价为_______。
(2)单质A在单质B中燃烧的化学方程式为_______。
(3)单质B与水反应的化学方程式为_______。
(4)化合物D与水反应的化学方程式为_______。
22.在第一次世界大战期间,有一次德军与英、法军在比利时对峙,黎明时,英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来,很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。
(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有_______。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①铁丝在氯气中燃烧:_______。
②漂白粉在空气中失效:_______;_______。
(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是_______,原因是_______。
(4)氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸,同时释放出氧气,说明次氯酸_______。
23.某同学利用如下实验装置制备少量的漂白粉。回答下列问题
(1)漂白粉的有效成分是_______(填化学式)。
(2)仪器a的名称是_______,利用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式为_______。
(3)装置B中反应放热会使体系温度升高,导致氯气和石灰浆发生副反应产生杂质Ca(ClO3)2,该副反应中氧化剂与还原剂的质量之比为_______;为防止该副反应发生,可采取的措施是_______。
(4)装置C的作用是_______,C中发生反应的离子方程式为_______。
24.按要求填空
(1)依次写出KClO3、NaHSO4在水溶液中的电离方程式_______、_______。
(2)将Cl2通入冷的石灰乳中,即可制得漂白粉,该反应的化学方程式为_______;该漂白粉的有效成分为_______。
(3)分别向盛有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸,其中一个试管中的现象为开始无气泡产生,一段时间后产生气泡,请写出相应的离子方程式_______。
(4)在一定温度下,KClO3与浓盐酸反应可以制得自来水消毒剂二氧化氯(ClO2),同时伴有氧化产物Cl2,请写出其化学反应方程式_______;若产生142克Cl2,则生成ClO2的质量为_______g。
25.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)a中的试剂为_______。
(2)b中采用的加热方式是_______,c中化学反应的离子方程式是_______,采用冰水浴冷却的目的是_______。
(3)d的作用是_______,可选用试剂_______(填标号)。
A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4
(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,_______,_______,干燥,得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显_______色。可知该条件下KClO3的氧化能力_______NaClO(填“大于”或“小于")。
26.某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如图:
已知:几种盐的溶解度
物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl
溶解度 36.0 21.7 9.6 37.2
(1)①写出装置I中反应的化学方程式______________。
②操作①的名称是__________。
(2)写出装置II中发生反应的化学方程式__________。
(3)该流程中可循环利用的物质是_______。(填化学式)
(4)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl-,请设计实验检验含有Cl-:_______。
Cl2 +2Na ==== 2NaCl
3Cl2 +2Fe ==== 2FeCl3
Cl2 + Cu ==== CuCl2
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
2HClO ==== 2HCl + O2↑
光照
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
Cl2 + H2 ==== 2HCl
点燃
光照
2HClO ==== 2HCl + O2↑
光照
MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
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