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第12练　氯及其重要化合物
高考真题演练
1．(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　)
A B C D
制备Cl2 净化、干燥Cl2 收集Cl2 验证Cl2的氧化性
2．(2024·辽宁卷)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是(　　)
A．无色→蓝色：生成I2
B．蓝色→无色：I2转化为化合态
C．H2O2起漂白作用
D．淀粉作指示剂
3．(2024·北京卷)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－114.4 kJ·mol－1。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是(　　)
A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B．反应制得1 mol Cl2，须投入2 mol CuO
C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
4．(2023·辽宁卷)某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知I(aq)为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是(　　)
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：I2＋I－I
C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn与有色物质发生置换反应
5．(2023·浙江6月选考)探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　)
A B
实验方案 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
现象 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 试纸变白
结论 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 次氯酸钠溶液呈中性
C D
实验方案 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
现象 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
结论 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度 氯气与水的反应存在限度
6．(2022·北京高考)已知：H2＋Cl2==2HCl。下列说法不正确的是(　　)
A．H2分子的共价键是s- s σ键，Cl2分子的共价键是s- p σ键
B．燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C．停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D．可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
7．(2024·河北卷)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。
回答下列问题：
(1)装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为______________；CaBr2溶液的作用为________________________；D中发生的主要反应的化学方程式为_______。
(2)将D中溶液转移至________(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为__________________________________。
(3)利用图示相同装置，将R和K2Cr2O7固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H2SO4，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为________和______________。
(4)为保证溴的纯度，步骤(3)中K2Cr2O7固体的用量按理论所需量的计算，若固体R质量为m克(以KBr计)，则需称取________g K2Cr2O7(M＝294 g·mol－1)(用含m的代数式表示)。
(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用______________________________，滤液沿烧杯壁流下。
8．下列说法中不正确的是(　　)
A．Cl2与金属反应时表现强氧化性
B．任何物质的燃烧必须有O2参与
C．Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2＋H2OHClO＋H＋＋Cl－
D．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
9．下列说法正确的是(　　)
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸　②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收　③新制氯水的氧化性强于久置氯水　④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液　⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水
A．① B．③
C．②④ D．③⑤
10．在给定条件下，下列物质间转化能实现的是(　　)
A．ClO2(g)→NaClO2(aq)
B．Cl2(g)FeCl2(s)
C．HClO(aq)→Cl2(g)
D．NaClO(aq)→ClO2(g)
11．(2025·广东深圳高三质量检测)利用如图所示装置进行Cl2的制备及性质探究实验。下列说法不正确的是(　　)
A．固体a可为KMnO4
B．①处纸条无明显现象且②处纸条褪色，说明Cl2具有漂白性
C．③处试纸变蓝，说明氧化性：Cl2>I2
D．实验结束后，打开止水夹K向装置中鼓入空气以促进尾气吸收
12．部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．a与d，a与f在酸性情况下反应，均可以得到b
B．加入适量NaHCO3溶液可以增强b溶液的漂白性
C．c可作为一种新型自来水消毒剂
D．工业上利用阴离子交换膜电解饱和e溶液制备烧碱
13．(2025·北京市石景山区高三质量检测)实验室模拟吸收Cl2，将Cl2按相同的流速通入不同的吸收液，当吸收液达饱和时，停止通Cl2，记录吸收Cl2的时间，检测部分微粒的物质的量浓度和吸收液上方有害气体残留，实验数据如表。下列说法不正确的是(　　)
编号 吸收液类型(体积相同) c/ (mol/L) 吸收氯气时间 吸收后饱和溶液微粒浓度 液面上有害气体
c c c(Cl－) pH
Ⅰ Na2SO3 1.2 18′34″ 0.56 未检出 1.81 1.4 SO2
Ⅱ NaOH 2.4 23′17″ 未检出 0.10 3.23 5.2 Cl2
Ⅲ Na2SO3＋NaOH 1.2＋2．4 23′47″ 未检出 未检出 3.47 3.4 无
注：c表示溶液中＋4价含硫微粒的总浓度，其他类似。
A．Na2SO3溶液显碱性
B．实验Ⅰ吸收过程中发生了氧化还原反应和复分解反应
C．实验Ⅱ吸收过程中生成的＋1价Cl会转变为Cl－
D．实验Ⅲ吸收过程中NaOH与Na2SO3分别与Cl2独立反应、互不影响
14．(2025·广东中山七校联合体联考)二氯化二硫(S2Cl2)是一种黄红色液体，沸点为137 ℃，在空气中剧烈水解而发烟，实验室可用S与Cl2在120 ℃下反应制得，实验时使用的部分装置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．图甲中进行的是MnO2和0.1 mol·L－1盐酸反应制取Cl2
B．图乙中S与Cl2反应生成S2Cl2，S作氧化剂
C．图丙的锥形瓶中能收集到少量黄红色液体
D．图丁的玻璃导管与图丙的b接口直接相连，用于吸收多余的Cl2
15．漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，某实验小组设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。下列叙述正确的是(　　)
A．A装置中反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4===2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O
B．B装置中溶液先变蓝色后褪色，其原因是淀粉被Cl2氧化
C．取C装置中的溶液，滴加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，可证明Na2SO3已被Cl2氧化
D．D装置溶液变黄色，证明还原性：I－>Fe2＋
16．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是(　　)
A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险
C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
17．实验室利用如图装置模拟盐酸的生产。下列说法错误的是(　　)
A．装置甲中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－==Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
B．装置丙中的产物只有CH3Cl和HCl
C．分离出装置戊中盐酸的最佳方法是分液
D．该实验方案缺少多余氯气的处理装置
二、非选择题
18．(2025·四川成都外国语高三质量检测)某研究小组用氯酸钾为原料制备较高纯度的亚氯酸钾(KClO2)。按如图所示流程开展实验。
已知：①装置A中的反应需控制温度60 ℃左右，当试剂X为H2O2和少量NaCl时，在酸性情况下，Cl－会先和ClO发生反应2ClO＋2Cl－＋4H＋2ClO2↑＋2H2O＋Cl2↑，生成的Cl2再和H2O2快速反应生成Cl－，即Cl2＋H2O22Cl－＋2H＋＋O2。
②H2O2在浓碱溶液中易分解。
③ClO2气体在温度过高、浓度过大时易分解。
(1)装置C的名称是________，装置A中加入少量NaCl的作用是__________________。
(2)检查装置A的气密性的操作为_________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置A中产生的ClO2进入装置B中反应生成KClO2，化学方程式为__________________________________，KOH与H2O2的浓度比例需恰当，原因是当吸收液中KOH浓度较小时，通入的ClO2不能被完全吸收；当吸收液中KOH浓度过大时，____________。
(4)真空泵的作用是使整个制备装置处于负压状态，使装置A中不断吸入空气，吸入的空气既能使ClO2气体与溶液反应更充分，同时还可以________________________。
19．(2025·河北沧州一中高三质量检测)二氧化氯(ClO2)常用作饮用水消毒杀菌剂，其沸点为11.0 ℃，浓度过高时易爆炸分解。实验室常用干燥的氯气与亚氯酸钠(NaClO2)固体反应制备ClO2。制备ClO2及验证其氧化性的装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
已知：实验室可用稳定剂吸收ClO2，生成ClO，使用时加酸只释放ClO2一种气体。
回答下列问题：
(1)盛装亚氯酸钠固体的仪器名称为________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________。
(3)装置B中盛放的试剂是________，其作用是____________________________________。
(4)向装置D中通入N2的目的是____________________________，装置D中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(5)装置F中能观察到溶液显红色，则发生反应的离子方程式为_________________、Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3。
(6)ClO2和Cl2均可作为水处理剂。如果以单位质量的氧化剂反应时所得到的电子数来表示消毒效率(η)，则ClO2和Cl2的消毒效率之比＝________(保留三位有效数字)。
(7)测定某ClO2溶液中ClO2的浓度：准确量取10.00 mL ClO2溶液，酸化后加入过量的KI溶液，充分反应，加入几滴淀粉溶液，用0.2000 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点。重复上述操作2～3次，平均消耗Na2S2O3标准溶液28.50 mL。
已知：2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O，2S2O＋I2===S4O＋2I－。
该ClO2溶液中，c(ClO2)＝________mol·L－1。
20．亚硝酰氯(ClNO)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO并测定其纯度，进行如下实验(夹持装置略去)。
查阅资料：亚硝酰氯(ClNO)的熔点为－64.5 ℃、沸点为－5.5 ℃，气态时呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
请回答下列问题：
Ⅰ.Cl2的制备：舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
(1)该方法可以选择图中的________(填字母)为Cl2发生装置，该反应中被氧化与被还原物质的物质的量之比为________。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择A～G中的装置，其连接顺序为a→________________→i→h(按气流方向填小写字母)。
Ⅱ.亚硝酰氯的制备：实验室可用如图所示装置制备亚硝酰氯。
(3)实验室也可用图中B装置制备NO，与之相比，X装置的优点为___________________。
(4)组装好实验装置后应先______________，然后依次装入试剂、打开K2、再打开________
(填“K1”或“K3”)，通入一段时间气体，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。接下来，两种气体在Z中反应的现象为________________________。
Ⅲ.亚硝酰氯纯度的测定：称取所得亚硝酰氯产品13.10 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8000 mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
(5)亚硝酰氯与水反应的离子方程式为__________________________________________。
(6)样品中亚硝酰氯的质量分数为________。
答案：(1)C　2∶1　(2)f→g→e→d→c→b
(3)无需排除发生装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停
(4)检查装置的气密性　K3　出现红褐色液体
(5)2ClNO＋H2O===2H＋＋2Cl－＋NO↑＋NO2↑
(6)90.0%
第12练　氯及其重要化合物(解析版)
高考真题演练
1．(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　)
A B C D
制备Cl2 净化、干燥Cl2 收集Cl2 验证Cl2的氧化性
答案：A
解析：利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐酸，A不能达到预期目的。
2．(2024·辽宁卷)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是(　　)
A．无色→蓝色：生成I2
B．蓝色→无色：I2转化为化合态
C．H2O2起漂白作用
D．淀粉作指示剂
答案：C
3．(2024·北京卷)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－114.4 kJ·mol－1。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是(　　)
A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B．反应制得1 mol Cl2，须投入2 mol CuO
C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
答案：B
解析：结合催化机理分析，可知X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2、H2O，A正确；CuO在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2→CuCl和CuCl→Cu2OCl2，D正确。
4．(2023·辽宁卷)某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知I(aq)为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是(　　)
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：I2＋I－I
C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s) I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn与有色物质发生置换反应
答案：D
解析：最终溶液褪色是发生了反应Zn＋I2===ZnI2，该反应为化合反应，D错误。
5．(2023·浙江6月选考)探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　)
A B
实验方案 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
现象 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 试纸变白
结论 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 次氯酸钠溶液呈中性
C D
实验方案 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
现象 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
结论 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度 氯气与水的反应存在限度
答案：A
解析：次氯酸钠溶液具有强氧化性，能漂白有机色质使其褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，B错误；向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，有沉淀生成，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，C错误；Cl2和HClO均能氧化KI生成I2，不能证明Cl2与H2O的反应存在限度，D错误。
6．(2022·北京高考)已知：H2＋Cl22HCl。下列说法不正确的是(　　)
A．H2分子的共价键是s- s σ键，Cl2分子的共价键是s- p σ键
B．燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C．停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D．可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
答案：A
解析：Cl2分子里的共价键是p- p σ键，A错误。
7．(2024·河北卷)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。
回答下列问题：
(1)装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为______________；CaBr2溶液的作用为________________________；D中发生的主要反应的化学方程式为_______。
(2)将D中溶液转移至________(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为__________________________________。
(3)利用图示相同装置，将R和K2Cr2O7固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H2SO4，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为________和______________。
(4)为保证溴的纯度，步骤(3)中K2Cr2O7固体的用量按理论所需量的计算，若固体R质量为m克(以KBr计)，则需称取________g K2Cr2O7(M＝294 g·mol－1)(用含m的代数式表示)。
(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用______________________________，滤液沿烧杯壁流下。
答案：(1)直形冷凝管　除去市售的溴中少量的Cl2
Br2＋K2C2O42KBr＋2CO2↑
(2)蒸发皿　2MnO＋10I－＋16H＋2Mn2＋＋5I2＋8H2O
(3)液封　降低温度
(4)0.31m
(5)玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处
解析：(1)仪器C为直形冷凝管，用于冷凝蒸气。市售的溴中含有少量的Cl2，Cl2可与CaBr2发生氧化还原反应而被除去，水浴加热时，Br2、I2蒸发进入装置D中，分别与K2C2O4发生氧化还原反应：Br2＋K2C2O42KBr＋2CO2↑、I2＋K2C2O42KI＋2CO2↑。
(2)将D中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体(Br2)，即说明KMnO4已将KI全部氧化，发生反应的离子方程式为2MnO＋10I－＋16H＋2Mn2＋＋5I2＋8H2O；KBr几乎未被氧化，继续加热将溶液蒸干所得固体R为KBr。
(3)密度：Br2＞H2O，D中冷的蒸馏水起到液封的作用，同时冷的蒸馏水温度较低，可减少溴的挥发。
(4)根据得失电子相等可得关系式：6KBr～6e－～K2Cr2O7，则理论上需要K2Cr2O7的物质的量为× mol，实际所需K2Cr2O7的质量为× mol××294 g·mol－1≈0.31m g。
8．下列说法中不正确的是(　　)
A．Cl2与金属反应时表现强氧化性
B．任何物质的燃烧必须有O2参与
C．Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2＋H2OHClO＋H＋＋Cl－
D．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
答案：B
9．下列说法正确的是(　　)
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸　②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收　③新制氯水的氧化性强于久置氯水　④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液　⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水
A．① B．③
C．②④ D．③⑤
答案：B
10．在给定条件下，下列物质间转化能实现的是(　　)
A．ClO2(g)→NaClO2(aq)
B．Cl2(g)FeCl2(s)
C．HClO(aq)→Cl2(g)
D．NaClO(aq)→ClO2(g)
答案：A
解析：B项，Cl2(g)与Fe(s)点燃只能生成FeCl3(s)；C项，HClO(aq)光照分解生成HCl(aq)和O2(g)；D项，NaClO(aq)与SO2(g)反应生成NaCl(aq)、Na2SO4(aq)。
11．(2025·广东深圳高三质量检测)利用如图所示装置进行Cl2的制备及性质探究实验。下列说法不正确的是(　　)
A．固体a可为KMnO4
B．①处纸条无明显现象且②处纸条褪色，说明Cl2具有漂白性
C．③处试纸变蓝，说明氧化性：Cl2>I2
D．实验结束后，打开止水夹K向装置中鼓入空气以促进尾气吸收
答案：B
12．部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．a与d，a与f在酸性情况下反应，均可以得到b
B．加入适量NaHCO3溶液可以增强b溶液的漂白性
C．c可作为一种新型自来水消毒剂
D．工业上利用阴离子交换膜电解饱和e溶液制备烧碱
答案：D
解析：根据“价—类”二维图可知：b、c、d分别为Cl2、ClO2、HClO，a、e、f分别为HCl、NaCl、NaClO3。氯碱工业中使用阳离子交换膜，它可将阴极产生的氢氧化钠和阳极产生的氯气隔离，避免二者发生反应，D错误。
13．(2025·北京市石景山区高三质量检测)实验室模拟吸收Cl2，将Cl2按相同的流速通入不同的吸收液，当吸收液达饱和时，停止通Cl2，记录吸收Cl2的时间，检测部分微粒的物质的量浓度和吸收液上方有害气体残留，实验数据如表。下列说法不正确的是(　　)
编号 吸收液类型(体积相同) c/ (mol/L) 吸收氯气时间 吸收后饱和溶液微粒浓度 液面上有害气体
c c c(Cl－) pH
Ⅰ Na2SO3 1.2 18′34″ 0.56 未检出 1.81 1.4 SO2
Ⅱ NaOH 2.4 23′17″ 未检出 0.10 3.23 5.2 Cl2
Ⅲ Na2SO3＋NaOH 1.2＋2．4 23′47″ 未检出 未检出 3.47 3.4 无
注：c表示溶液中＋4价含硫微粒的总浓度，其他类似。
A．Na2SO3溶液显碱性
B．实验Ⅰ吸收过程中发生了氧化还原反应和复分解反应
C．实验Ⅱ吸收过程中生成的＋1价Cl会转变为Cl－
D．实验Ⅲ吸收过程中NaOH与Na2SO3分别与Cl2独立反应、互不影响
答案：D
14．(2025·广东中山七校联合体联考)二氯化二硫(S2Cl2)是一种黄红色液体，沸点为137 ℃，在空气中剧烈水解而发烟，实验室可用S与Cl2在120 ℃下反应制得，实验时使用的部分装置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．图甲中进行的是MnO2和0.1 mol·L－1盐酸反应制取Cl2
B．图乙中S与Cl2反应生成S2Cl2，S作氧化剂
C．图丙的锥形瓶中能收集到少量黄红色液体
D．图丁的玻璃导管与图丙的b接口直接相连，用于吸收多余的Cl2
答案：C
解析：0.1 mol·L－1盐酸的浓度较小，制取氯气应用二氧化锰和浓盐酸共热反应，A错误；S的非金属性小于Cl，则S2Cl2中S为正价，Cl为负价，反应生成S2Cl2时S元素的化合价升高，S作还原剂，B错误；S2Cl2在空气中剧烈水解，为防止S2Cl2与水接触，应在图丁的玻璃导管与图丙的b接口之间再连接一个干燥装置，D错误。
15．漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，某实验小组设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。下列叙述正确的是(　　)
A．A装置中反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4===2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O
B．B装置中溶液先变蓝色后褪色，其原因是淀粉被Cl2氧化
C．取C装置中的溶液，滴加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，可证明Na2SO3已被Cl2氧化
D．D装置溶液变黄色，证明还原性：I－>Fe2＋
答案：A
解析：B装置中溶液最终褪色是因为I2被Cl2氧化成IO，B错误；C装置中通入Cl2后溶液显酸性，NO与Cl2均能氧化SO生成SO，故滴加硝酸钡溶液有BaSO4沉淀生成，不能证明Na2SO3已被Cl2氧化，C错误；I2的稀溶液和Fe3＋的稀溶液颜色相近，不能通过颜色证明还原性：I－>Fe2＋，D错误。
16．Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是(　　)
A．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B．通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险
C．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
答案：C
解析：装置⑤收集Cl2O，要求温度低于3.8 ℃，此时氯气是气体，逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2，C错误。
17．实验室利用如图装置模拟盐酸的生产。下列说法错误的是(　　)
A．装置甲中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
B．装置丙中的产物只有CH3Cl和HCl
C．分离出装置戊中盐酸的最佳方法是分液
D．该实验方案缺少多余氯气的处理装置
答案：B
解析：装置甲是用浓盐酸和MnO2在加热条件下制氯气的装置，A正确；装置丙中Cl2和CH4在光照条件下发生取代反应，还可能生成CH2Cl2、CHCl3、CCl4，B错误；装置戊中是盐酸和卤代烃的混合物，由于二者互不相溶，故可用分液的方法进行分离，C正确；氯气有毒，在水中的溶解度小，多余的氯气应用尾气处理装置除去，D正确。
二、非选择题
18．(2025·四川成都外国语高三质量检测)某研究小组用氯酸钾为原料制备较高纯度的亚氯酸钾(KClO2)。按如图所示流程开展实验。
已知：①装置A中的反应需控制温度60 ℃左右，当试剂X为H2O2和少量NaCl时，在酸性情况下，Cl－会先和ClO发生反应2ClO＋2Cl－＋4H＋2ClO2↑＋2H2O＋Cl2↑，生成的Cl2再和H2O2快速反应生成Cl－，即Cl2＋H2O22Cl－＋2H＋＋O2。
②H2O2在浓碱溶液中易分解。
③ClO2气体在温度过高、浓度过大时易分解。
(1)装置C的名称是________，装置A中加入少量NaCl的作用是__________________。
(2)检查装置A的气密性的操作为_________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置A中产生的ClO2进入装置B中反应生成KClO2，化学方程式为__________________________________，KOH与H2O2的浓度比例需恰当，原因是当吸收液中KOH浓度较小时，通入的ClO2不能被完全吸收；当吸收液中KOH浓度过大时，____________。
(4)真空泵的作用是使整个制备装置处于负压状态，使装置A中不断吸入空气，吸入的空气既能使ClO2气体与溶液反应更充分，同时还可以________________________。
答案：(1)分液漏斗　NaCl中的Cl－作催化剂，加快反应速率
(2)关闭止水夹K1、K2，打开分液漏斗活塞，通过分液漏斗向三颈烧瓶中注入蒸馏水，若一段时间后蒸馏水不能顺利流下，则装置A气密性良好
(3)2ClO2＋2KOH＋H2O2===2KClO2＋2H2O＋O2　H2O2易分解
(4)稀释生成的ClO2，避免ClO2因浓度过大发生分解
19．(2025·河北沧州一中高三质量检测)二氧化氯(ClO2)常用作饮用水消毒杀菌剂，其沸点为11.0 ℃，浓度过高时易爆炸分解。实验室常用干燥的氯气与亚氯酸钠(NaClO2)固体反应制备ClO2。制备ClO2及验证其氧化性的装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
已知：实验室可用稳定剂吸收ClO2，生成ClO，使用时加酸只释放ClO2一种气体。
回答下列问题：
(1)盛装亚氯酸钠固体的仪器名称为________。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________。
(3)装置B中盛放的试剂是________，其作用是____________________________________。
(4)向装置D中通入N2的目的是____________________________，装置D中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(5)装置F中能观察到溶液显红色，则发生反应的离子方程式为_________________、Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3。
(6)ClO2和Cl2均可作为水处理剂。如果以单位质量的氧化剂反应时所得到的电子数来表示消毒效率(η)，则ClO2和Cl2的消毒效率之比＝________(保留三位有效数字)。
(7)测定某ClO2溶液中ClO2的浓度：准确量取10.00 mL ClO2溶液，酸化后加入过量的KI溶液，充分反应，加入几滴淀粉溶液，用0.2000 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点。重复上述操作2～3次，平均消耗Na2S2O3标准溶液28.50 mL。
已知：2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O，2S2O＋I2===S4O＋2I－。
该ClO2溶液中，c(ClO2)＝________mol·L－1。
答案：(1)三颈烧瓶
(2)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
(3)饱和食盐水　吸收Cl2中混有的HCl气体
(4)防止ClO2气体浓度过高时爆炸分解　
Cl2＋2NaClO2===2NaCl＋2ClO2
(5)ClO2＋5Fe2＋＋4H＋===Cl－＋5Fe3＋＋2H2O
(6)2.63　(7)0.114
解析：(6)ClO2与Cl2作氧化剂时，还原产物均为Cl－，故1 mol ClO2作氧化剂，得到5 mol电子，1 mol Cl2作氧化剂，得到2 mol电子，则ClO2和Cl2的消毒效率之比＝＝≈2.63。
(7)由题干信息可得关系式2ClO2～5I2～10Na2S2O3，则该ClO2溶液中n(ClO2)＝n(Na2S2O3)＝×0.2000 mol·L－1×28.50×10－3 L＝0.00114 mol，c(ClO2)＝＝0.114 mol·L－1。
20．亚硝酰氯(ClNO)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO并测定其纯度，进行如下实验(夹持装置略去)。
查阅资料：亚硝酰氯(ClNO)的熔点为－64.5 ℃、沸点为－5.5 ℃，气态时呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
请回答下列问题：
Ⅰ.Cl2的制备：舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
(1)该方法可以选择图中的________(填字母)为Cl2发生装置，该反应中被氧化与被还原物质的物质的量之比为________。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择A～G中的装置，其连接顺序为a→________________→i→h(按气流方向填小写字母)。
Ⅱ.亚硝酰氯的制备：实验室可用如图所示装置制备亚硝酰氯。
(3)实验室也可用图中B装置制备NO，与之相比，X装置的优点为___________________。
(4)组装好实验装置后应先______________，然后依次装入试剂、打开K2、再打开________
(填“K1”或“K3”)，通入一段时间气体，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。接下来，两种气体在Z中反应的现象为________________________。
Ⅲ.亚硝酰氯纯度的测定：称取所得亚硝酰氯产品13.10 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8000 mol·L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
(5)亚硝酰氯与水反应的离子方程式为__________________________________________。
(6)样品中亚硝酰氯的质量分数为________。
答案：(1)C　2∶1　(2)f→g→e→d→c→b
(3)无需排除发生装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停
(4)检查装置的气密性　K3　出现红褐色液体
(5)2ClNO＋H2O===2H＋＋2Cl－＋NO↑＋NO2↑
(6)90.0%
解析：(6)滴定过程中氯化氢与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，当出现砖红色固体，且半分钟内没有明显变化，表示达到滴定终点，则有n(Cl－)＝n(Ag＋)＝0.02250 L×0.8000 mol·L－1＝0.01800 mol，则样品中亚硝酰氯的质量分数为
×100%＝90.0%。
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