资源简介 第1讲 氯及其重要化合物1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯及其重要化合物对环境的影响。考点1 氯气、氯水与含氯消毒剂一、氯气及性质1.氯气的物理性质颜色 气味 密度 特性____色 ____气味 比空气的____ ____液化2.氯气的化学性质(1)氧化性(2)歧化反应(3)氯水在25 ℃时,1体积的水可溶解约________体积的氯气,氯气的水溶液称为氯水,溶于水中的部分氯气与水反应。三种平衡 存在微粒Cl2+H2O HCl+HClOHClO H++ClO-H2O H++OH- 用滴管将新制的氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中,当加到最后一滴时红色突然褪去。请你对发生这一现象的原因,提出两种合理的猜想。猜想一:氯水中含有HClO,其漂白作用使溶液褪色猜想二:__________________________________________________________________________________________________________________________________。请用简单的实验方法证明你的猜想:__________________________________________________________________________________________________________。[备考提醒]氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。二、次氯酸及其盐1.次氯酸2.漂白液3.漂白粉[备考提醒](1)制备漂白粉是Cl2与石灰乳反应,并不是与石灰水反应。(2)“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为HCl)不能混用,因为二者混合产生氯气。(3)新型自来水消毒剂:ClO2。氯气、氯水的性质及应用1.(人教必修第一册习题改编)新制氯水显淡黄绿色,可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,久置氯水不能实现该变化。为探究氯水失效的原因,某同学用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到氯离子浓度曲线(图1)、氧气体积分数曲线(图2)。下列有关实验表述不正确的是( )A.新制氯水存在:Cl2+H2O HCl+HClOB.新制氯水存在:c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)C.光照实验过程中新制氯水颜色逐渐变浅D.若实验过程测定溶液的pH,pH减小2.(鲁科必修第一册习题改编)根据下列装置图回答问题。(1)A、B通入Cl2后,观察到的现象是________________________________,根据现象可得出的结论是_________________________________________________。(2)集气瓶B中发生反应的离子方程式是__________________________________。(3)实验开始后,观察装置C中的现象是________________________________________________________________________________________________________。(4)装置D中通入Cl2时发生反应的离子方程式是___________________________。(5)装置E中发生反应的离子方程式是_________________________________________________________________________________________________________。(6)F装置的作用是__________________________________________________________________________________________________________________________。[误区警示]液氯、新制氯水、久置氯水的比较名称 液氯 新制氯水 久置氯水分类 纯净物 混合物 混合物颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性微粒种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH- H2O、H+、Cl-、OH-次氯酸、次氯酸盐的性质与应用3.(鲁科必修第一册习题改编)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的离子方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)( )A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2OB.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2O HClO+OH-C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒的Cl2:2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2OD.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-===HClO+CH3COO-4.(人教必修第一册习题改编)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为,相应的生产流程如下:下列说法不正确的是( )A.①中阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑B.②中反应的化学方程式为===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OC.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应D.制备漂粉精过程中,Cl2转化为Ca(ClO)2时,Cl的原子利用率为100%考点2 氯及其化合物的转化1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)22.完成上述转化关系中⑦~ 的化学方程式(合理即可)⑦___________________________________________________________________。⑧___________________________________________________________________。⑨___________________________________________________________________。⑩___________________________________________________________________。 __________________________________________________________________。 __________________________________________________________________。 __________________________________________________________________。 __________________________________________________________________。氯及其化合物的转化1.(人教必修第一册习题改编)NaCl是一种化工原料,是氯气及其他含氯化合物的制备原料。如图是氯及其化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是( )A.反应①的离子方程式可能是MnO2+2Cl-+4H+===Cl2↑+Mn2++2H2OB.a、b均属于酸性氧化物C.c是一种具有强酸性和强氧化性的无机酸D.若Cl2与强碱溶液在加热条件下反应生成的含氯化合物只有d和e,则n(d)∶n(e)=1∶52.(鲁科必修第一册习题改编)如图是制备漂白粉的实验装置,下列说法正确的是( )A.将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备Cl2B.三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2OC.冰水浴的作用是降低反应温度,防止发生副反应D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶含氯化合物的制备3.(人教必修第一册习题改编)用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O气体和NaHCO3。下列说法错误的是( )A.装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2OB.装置乙中盛装的是浓硫酸C.将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2,关闭K1D.装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性4.(鲁科必修第一册内容改编)NaClO2是一种常用的工业漂白剂。工业上用NaCl溶液制备NaClO2的一种工艺流程如下。已知:温度超过60 ℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。下列说法不正确的是( )A.步骤1,电解时阴极有H2产生B.步骤2,总反应的离子方程式为+2ClO2C.步骤3,H2O2在反应中作氧化剂D.步骤4,“减压”的目的是降低水的沸点,防止温度过高NaClO2分解1.判断正误:正确的打“√”,错误的打“×”。(1)(2024·江苏卷)HCl制备:NaCl溶液H2和Cl2HCl。 ( )(2)(2024·甘肃卷改编)次氯酸钠具有氧化性,可用于衣物漂白。 ( )(3)(2024·安徽卷)甲(Cl2)、乙(NaClO)、丙(NaCl)能按图示路径在自然界中转化。且甲和水可以直接生成乙。 ( )(4)(2023·湖北卷)氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂,符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点。 ( )(5)(2020·全国卷Ⅰ改编)Cl2中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去。 ( )(6)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为FeCl2。 ( )(7)(2025·安徽卷)用次氯酸钠溶液消毒,是因为次氯酸钠溶液呈碱性。 ( )2.(2021·湖南卷)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I2+11KClO3+3H2O6KH2+5KCl+3Cl2↑。下列说法错误的是( )A.产生22.4 L(标准状况)Cl2时,反应中转移10 mol e-B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在Cl2制备Cl2O的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O===2NaHCO3+2NaCl+Cl2O,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.22.4 L Cl2O中原子总数为3NAB.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1C.每消耗2 mol Cl2,转移电子数为4NAD.从氧化还原反应的角度,该反应与制备漂白液的原理相同3.(2021·广东卷,节选)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为______________________________________________________________________________________________。(2)实验室制取干燥Cl2时,净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为__________。(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中________已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是____________________________________________________________________________________________________________。“84”消毒液被广泛用于消毒,其有效成分是NaClO。某校化学研究性学习小组在实验室制备NaClO溶液,并进行性质探究和成分测定。已知:①室温下,饱和NaClO溶液的pH为11。②25 ℃时,H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;HClO:Ka=3.0×10-8。Ⅰ.制备NaClO溶液该学习小组按如图装置进行实验(部分夹持装置省去)。(1)图中A装置为实验室制备Cl2的发生装置,可以选用下列图中____________(填代号)装置,用该装置制备Cl2,反应的化学方程式为______________________________________________________________________________。(2)B装置中仪器a的名称是_____________________________________________,B装置可除去氯气中氯化氢杂质,此外还有__________________(写出一点)作用。Ⅱ.NaClO性质探究按图中装置进行实验,一段时间后,取C装置中的溶液进行实验,如表所示:实验编号 实验内容 实验现象实验1 取样,滴加紫色石蕊溶液 变蓝,不褪色实验2 测定溶液的pH 12(3)C装置溶液中的溶质除NaCl外,还有________(填化学式)。(4)将C装置中NaOH溶液换成NaHCO3溶液,反应一段时间后,取C装置中的溶液按表中实验内容进行实验。现象为实验1中紫色石蕊溶液立即褪色,实验2中溶液的pH=7。结合平衡移动原理解释紫色石蕊溶液立即褪色的原因:__________________________________________________________________________________________________________________________________________。第1讲 氯及其重要化合物[关联教材·夯基固本]考点1[基础强化]一、1.黄绿 刺激性 大 易 2.(1)2Fe+3Cl22FeCl3 Cu+Cl2CuCl2 棕黄 苍白色 Cl2+2KI===2KCl+I2 +2Cl- Cl2+2FeCl2===2FeCl3 (2)Cl2+H2O H++Cl-+HClO Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (3)2探究 提示:猜想二:氯水中含有H+,中和OH-使溶液褪色 向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明红色褪去是HClO的漂白作用引起的;若溶液重新显红色,证明是H+的中和作用引起的二、1.弱 2HClO2HCl+O2↑ 棕色 2.NaClO 2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O NaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO 3.CaCl2、Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 碱 氧化 +CO2+H2O===CaCO3+2HClO Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2↑[教材发掘]1.B [氯气和水反应生成HCl、HClO,该反应存在平衡Cl2+H2O HCl+HClO,故A正确;溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+(OH-),故B错误;根据题图知,随着反应进行,溶液中c(Cl-)增大、c(O2)增大,则光照时HClO分解,促进氯气和水反应,所以溶液中氯气浓度减小,新制氯水颜色逐渐变浅,故C正确;光照条件下HClO分解生成HCl和O2,导致溶液中c(H+)增大,溶液的pH减小,故D正确。]2.解析:(1)干燥的氯气无漂白作用,但氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,能漂白红色布条,所以A中干燥的红色布条不褪色,B中湿润的红色布条褪色。(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,HClO是弱酸,不拆分,反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。(3)氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,石蕊遇到盐酸变红色,但次氯酸具有漂白性,所以观察到的现象为石蕊溶液先变红后褪色。(4)氯气具有强氧化性,亚硫酸钠具有还原性,氯气能氧化亚硫酸钠,反应的离子方程式为+2Cl-+2H+。(5)氯气具有强氧化性,FeCl2具有还原性,二者反应生成FeCl3,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。(6)氯气有毒,污染空气,常用NaOH溶液吸收处理。答案:(1)干燥的红色布条不褪色,湿润的红色布条褪色 干燥的氯气无漂白作用,氯气和水反应生成的次氯酸有漂白性(2)Cl2+H2O H++Cl-+HClO (3)溶液先变红后褪色 +2Cl-+2H+ (5)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- (6)吸收多余氯气,防止污染空气3.B [已知饱和NaClO溶液的pH约为11,而该消毒液的pH约为12,主要是因为其中含有一定量的NaOH,B项错误。]4.D [A项,电解过程中阳极失电子,溶液中的Cl-在阳极发生反应生成Cl2,阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑,正确;B项,反应②为氯气和氢氧化钙反应,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,正确;C项,题述过程中反应①、②、③均为氧化还原反应,反应④为化合反应,反应⑤为复分解反应,正确;D项,制备漂粉精过程中,Cl2与Na2CO3反应时,Cl2中的Cl原子没有全部转化为Cl2O,因此Cl的原子利用率不为100%,错误。]考点2[基础强化]1.HClO NaClO Ca(ClO)2 Cl2 HCl NaCl2.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O Cl2+H2O HCl+HClO 2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 2HClO2HCl+O2↑ 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑或2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 2Fe+3Cl22FeCl3 2FeCl2+Cl2===2FeCl3[教材发掘]1.C [由“价—类”二维图可知,a为Cl2O,b为ClO2,c为HClO4,d为氯化物(盐类),e为氯酸盐。反应①中,HCl―→Cl2,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应可生成氯气、二氯化锰和水,离子方程式为MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O,A错误;a为Cl2O,是次氯酸的酸酐,属于酸性氧化物,b为ClO2,是不成盐氧化物,B错误;若Cl2在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有d和e,根据得失电子守恒可得出发生反应的离子方程式为+3H2O,则n(d)∶n(e)=5∶1,D错误。]2.C [MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热,A错误;漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,应由Cl2和Ca(OH)2制备,B错误;该反应放热,为避免次氯酸钙受热分解,需用冰水浴降低温度,C正确;饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2,且有二氧化碳产生,应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl,D错误。]3.B [装置甲中发生氧化还原反应:2Cl2+2Na2CO3+H2O===Cl2O+2NaHCO3+2NaCl,每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氢钠则生成0.1 mol Cl2O,标准状况下的体积为2.24 L,A项正确;装置乙的作用是吸收多余的Cl2,防止干扰后续氧化性的验证,浓硫酸不能除去多余Cl2,故装置乙中盛装的不是浓硫酸,B项错误;打开K2,关闭K1,则利用压强能将装置丙中液体压入装置丁,C项正确;装置丁中溶液酸性显著增强,则说明发生了反应:HClO+HCOOH===HCl+CO2↑+H2O,可证明次氯酸的氧化性,D项正确。]4.C [电解NaCl溶液时,Cl-在阳极失去电子,发生氧化反应生成,H2O电离出的H+在阴极得到电子,发生还原反应生成H2,A正确;在酸性条件下与SO2反应生成和ClO2,题给离子方程式正确,B正确;步骤3发生的反应为ClO2、H2O2与NaOH反应生成NaClO2、O2和H2O,Cl元素化合价降低,发生还原反应,ClO2作氧化剂,H2O2中O元素化合价升高,发生氧化反应,H2O2作还原剂,C错误;由题给信息可知,NaClO2在60 ℃时易发生分解反应,所以步骤4“减压”的目的是降低水的沸点,防止温度过高NaClO2分解,D正确。][关联高考·探究考向]1.(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)×2.A [根据题干中的化学方程式可知,反应物KClO3中Cl元素化合价一部分降低为-1价,一部分降低为0价,每生成3 mol Cl2时,转移60 mol电子,所以产生标准状况下22.4 L(即1 mol)氯气时,转移20 mol e-,A说法错误;该反应中I2为还原剂,KClO3为氧化剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6,B说法正确;工业上常用氯气和石灰乳反应制备漂白粉,C说法正确;酸性条件下,I-与反应生成I2,淀粉遇I2变蓝色,故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验的存在,D说法正确。]同源类题D [没有注明标准状况,故22.4 L Cl2O的物质的量无法确定,A错误;由题干中化学方程式知氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,B错误;每消耗2 mol Cl2,转移电子数为2NA,C错误;Cl2发生歧化反应,与制备漂白液的原理相同,D正确。]3.解析:(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)实验室制得的Cl2中含有HCl、水蒸气,可依次通过饱和食盐水、浓硫酸分别除去,再收集Cl2并进行尾气处理,因此装置的接口连接顺序为cdbae。(3)氯水中能使品红溶液褪色的物质是HClO,氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中HClO已分解。检验Cl-存在的方法是取少量样品于试管中,加入几滴AgNO3溶液,若有AgCl白色沉淀生成,则该久置氯水中存在Cl-。答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)cdbae (3)HClO 取少量样品于试管中,加入几滴AgNO3溶液,若有AgCl白色沉淀生成,则该久置氯水中存在Cl-同源类题解析:(3)C装置溶液中的溶质除NaCl外,还存在产物次氯酸钠,但室温下,饱和NaClO溶液的pH为11,C装置中溶液的pH为12,从而说明溶液中还存在未反应完的氢氧化钠。(4)溶液中存在平衡Cl2+H2O HCl+HClO,碳酸的酸性比盐酸弱,但强于次氯酸,因此碳酸氢钠只与盐酸反应不能与次氯酸反应消耗H+,使平衡右移,HClO浓度增大,HClO浓度增大,漂白能力增强,因此使紫色石蕊溶液立即褪色。答案:(1)甲(或乙) MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O(或2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O) (2)长颈漏斗 贮存少量气体(或平衡气压,或防倒吸) (3)NaClO、NaOH (4)溶液中存在平衡消耗H+,平衡右移,HClO浓度增大1 / 10(共80张PPT)第五章 非金属及其化合物第1讲 氯及其重要化合物1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯及其重要化合物对环境的影响。关联教材·夯基固本考点1 氯气、氯水与含氯消毒剂一、氯气及性质1.氯气的物理性质颜色 气味 密度 特性____色 ______气味 比空气的__ __液化黄绿刺激性大易2.氯气的化学性质(1)氧化性2Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl2棕黄苍白色Cl2+2KI===2KCl+I2Cl2+2FeCl2===2FeCl3+2Cl-(2)歧化反应Cl2+H2O H++Cl-+HClOCl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(3)氯水在25 ℃时,1体积的水可溶解约__体积的氯气,氯气的水溶液称为氯水,溶于水中的部分氯气与水反应。三种平衡 存在微粒Cl2+H2O HCl+HClO HClO H++ClO-H2O H++OH-探究 用滴管将新制的氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中,当加到最后一滴时红色突然褪去。请你对发生这一现象的原因,提出两种合理的猜想。猜想一:氯水中含有HClO,其漂白作用使溶液褪色猜想二:____________________________________________________________________________________________________________。请用简单的实验方法证明你的猜想:___________________________________________________________________________________。提示:猜想二:氯水中含有H+,中和OH-使溶液褪色 向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明红色褪去是HClO的漂白作用引起的;若溶液重新显红色,证明是H+的中和作用引起的[备考提醒]氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。二、次氯酸及其盐1.次氯酸弱2HClO2HCl+O2↑棕色2.漂白液NaClO2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2ONaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO3.漂白粉CaCl2、Ca(ClO)2Ca(ClO)22Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O碱氧化+CO2+H2O===CaCO3+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2↑[备考提醒](1)制备漂白粉是Cl2与石灰乳反应,并不是与石灰水反应。(2)“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕灵(主要成分为HCl)不能混用,因为二者混合产生氯气。(3)新型自来水消毒剂:ClO2。氯气、氯水的性质及应用1.(人教必修第一册习题改编)新制氯水显淡黄绿色,可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色,久置氯水不能实现该变化。为探究氯水失效的原因,某同学用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到氯离子浓度曲线(图1)、氧气体积分数曲线(图2)。下列有关实验表述不正确的是( )A.新制氯水存在:Cl2+H2O HCl+HClOB.新制氯水存在:c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)C.光照实验过程中新制氯水颜色逐渐变浅D.若实验过程测定溶液的pH,pH减小√B [氯气和水反应生成HCl、HClO,该反应存在平衡Cl2+H2O HCl+HClO,故A正确;溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+(OH-),故B错误;根据题图知,随着反应进行,溶液中c(Cl-)增大、c(O2)增大,则光照时HClO分解,促进氯气和水反应,所以溶液中氯气浓度减小,新制氯水颜色逐渐变浅,故C正确;光照条件下HClO分解生成HCl和O2,导致溶液中c(H+)增大,溶液的pH减小,故D正确。]2.(鲁科必修第一册习题改编)根据下列装置图回答问题。(1)A、B通入Cl2后,观察到的现象是___________________________________________________________________________________,根据现象可得出的结论是_________________________________________________________。(2)集气瓶B中发生反应的离子方程式是__________________________________。干燥的红色布条不褪色,干燥的氯气无漂白作用,氯气和水反应生Cl2+H2O H++Cl-+HClO湿润的红色布条褪色成的次氯酸有漂白性(3)实验开始后,观察装置C中的现象是_______________________。(4)装置D中通入Cl2时发生反应的离子方程式是_________________________________________________________。(5)装置E中发生反应的离子方程式是_________________________。(6)F装置的作用是_________________________________________。溶液先变红后褪色+2Cl-+2H+2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-吸收多余氯气,防止污染空气[解析] (1)干燥的氯气无漂白作用,但氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,能漂白红色布条,所以A中干燥的红色布条不褪色,B中湿润的红色布条褪色。(2)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,HClO是弱酸,不拆分,反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。(3)氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,石蕊遇到盐酸变红色,但次氯酸具有漂白性,所以观察到的现象为石蕊溶液先变红后褪色。(4)氯气具有强氧化性,亚硫酸钠具有还原性,氯气能氧化亚硫酸钠,反应的离子方程式为+2Cl-+2H+。(5)氯气具有强氧化性,FeCl2具有还原性,二者反应生成FeCl3,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。(6)氯气有毒,污染空气,常用NaOH溶液吸收处理。[误区警示]液氯、新制氯水、久置氯水的比较名称 液氯 新制氯水 久置氯水分类 纯净物 混合物 混合物颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性微粒种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、 Cl-、ClO-、OH- H2O、H+、Cl-、OH-√次氯酸、次氯酸盐的性质与应用3.(鲁科必修第一册习题改编)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的离子方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)( )A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2OB.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2O HClO+OH-C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒的Cl2:2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2OD.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-===HClO+CH3COO-B [已知饱和NaClO溶液的pH约为11,而该消毒液的pH约为12,主要是因为其中含有一定量的NaOH,B项错误。]4.(人教必修第一册习题改编)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为,相应的生产流程如下:下列说法不正确的是( )A.①中阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑B.②中反应的化学方程式为===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OC.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应D.制备漂粉精过程中,Cl2转化为Ca(ClO)2时,Cl的原子利用率为100%√D [A项,电解过程中阳极失电子,溶液中的Cl-在阳极发生反应生成Cl2,阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑,正确;B项,反应②为氯气和氢氧化钙反应,反应的化学方程式为===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,正确;C项,题述过程中反应①、②、③均为氧化还原反应,反应④为化合反应,反应⑤为复分解反应,正确;D项,制备漂粉精过程中,Cl2与Na2CO3反应时,Cl2中的Cl原子没有全部转化为Cl2O,因此Cl的原子利用率不为100%,错误。]考点2 氯及其化合物的转化1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2HClONaClOCa(ClO)2Cl2HClNaCl2.完成上述转化关系中⑦~ 的化学方程式(合理即可)⑦______________________________________________________。⑧__________________________________。⑨_______________________________________________________。MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2OCl2+H2O HCl+HClO2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O⑩____________________________________________________。 __________________________。 __________________________________________________________________________________。 ____________________________。 ______________________________。Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2HClO2HCl+O2↑2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑或2NaCl+2H2O2NaOH+2Fe+3Cl22FeCl32FeCl2+Cl2===2FeCl3Cl2↑+H2↑氯及其化合物的转化1.(人教必修第一册习题改编)NaCl是一种化工原料,是氯气及其他含氯化合物的制备原料。如图是氯及其化合物的“价—类”二维图。下列说法正确的是( )A.反应①的离子方程式可能是MnO2+2Cl-+4H+===Cl2↑+Mn2++2H2OB.a、b均属于酸性氧化物C.c是一种具有强酸性和强氧化性的无机酸D.若Cl2与强碱溶液在加热条件下反应生成的含氯化合物只有d和e,则n(d)∶n(e)=1∶5√C [由“价—类”二维图可知,a为Cl2O,b为ClO2,c为HClO4,d为氯化物(盐类),e为氯酸盐。反应①中,HCl―→Cl2,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应可生成氯气、二氯化锰和水,离子方程式为MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O,A错误;a为Cl2O,是次氯酸的酸酐,属于酸性氧化物,b为ClO2,是不成盐氧化物,B错误;若Cl2在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有d和e,根据得失电子守恒可得出发生反应的离子方程式为+3H2O,则n(d)∶n(e)=5∶1,D错误。]2.(鲁科必修第一册习题改编)如图是制备漂白粉的实验装置,下列说法正确的是( )A.将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备Cl2B.三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2OC.冰水浴的作用是降低反应温度,防止发生副反应D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶√C [MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热,A错误;漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,应由Cl2和Ca(OH)2制备,B错误;该反应放热,为避免次氯酸钙受热分解,需用冰水浴降低温度,C正确;饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2,且有二氧化碳产生,应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl,D错误。]3.(人教必修第一册习题改编)用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O气体和NaHCO3。下列说法错误的是( )含氯化合物的制备A.装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2OB.装置乙中盛装的是浓硫酸C.将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2,关闭K1D.装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性√B [装置甲中发生氧化还原反应:2Cl2+2Na2CO3+H2O===Cl2O+2NaHCO3+2NaCl,每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氢钠则生成0.1 mol Cl2O,标准状况下的体积为2.24 L,A项正确;装置乙的作用是吸收多余的Cl2,防止干扰后续氧化性的验证,浓硫酸不能除去多余Cl2,故装置乙中盛装的不是浓硫酸,B项错误;打开K2,关闭K1,则利用压强能将装置丙中液体压入装置丁,C项正确;装置丁中溶液酸性显著增强,则说明发生了反应:HClO+HCOOH===HCl+CO2↑+H2O,可证明次氯酸的氧化性,D项正确。]4.(鲁科必修第一册内容改编)NaClO2是一种常用的工业漂白剂。工业上用NaCl溶液制备NaClO2的一种工艺流程如下。已知:温度超过60 ℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。下列说法不正确的是( )A.步骤1,电解时阴极有H2产生B.步骤2,总反应的离子方程式为+2ClO2C.步骤3,H2O2在反应中作氧化剂D.步骤4,“减压”的目的是降低水的沸点,防止温度过高NaClO2分解√C [电解NaCl溶液时,Cl-在阳极失去电子,发生氧化反应生成,H2O电离出的H+在阴极得到电子,发生还原反应生成H2,A正确;在酸性条件下与SO2反应生成和ClO2,题给离子方程式正确,B正确;步骤3发生的反应为ClO2、H2O2与NaOH反应生成NaClO2、O2和H2O,Cl元素化合价降低,发生还原反应,ClO2作氧化剂,H2O2中O元素化合价升高,发生氧化反应,H2O2作还原剂,C错误;由题给信息可知,NaClO2在60 ℃时易发生分解反应,所以步骤4“减压”的目的是降低水的沸点,防止温度过高NaClO2分解,D正确。]关联高考·探究考向1.判断正误:正确的打“√”,错误的打“×”。(1)(2024·江苏卷)HCl制备:NaCl溶液H2和Cl2HCl。 ( )(2)(2024·甘肃卷改编)次氯酸钠具有氧化性,可用于衣物漂白。 ( )(3)(2024·安徽卷)甲(Cl2)、乙(NaClO)、丙(NaCl)能按图示路径在自然界中转化。且甲和水可以直接生成乙。 ( )√√×(4)(2023·湖北卷)氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂,符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点。 ( )(5)(2020·全国卷Ⅰ改编)Cl2中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去。 ( )(6)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为FeCl2。 ( )(7)(2025·安徽卷)用次氯酸钠溶液消毒,是因为次氯酸钠溶液呈碱性。 ( )√√××2.(2021·湖南卷)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I2+11KClO3+3H2O6KH2+5KCl+3Cl2↑。下列说法错误的是( )A.产生22.4 L(标准状况)Cl2时,反应中转移10 mol e-B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在√A [根据题干中的化学方程式可知,反应物KClO3中Cl元素化合价一部分降低为-1价,一部分降低为0价,每生成3 mol Cl2时,转移60 mol电子,所以产生标准状况下22.4 L(即1 mol)氯气时,转移20 mol e-,A说法错误;该反应中I2为还原剂,KClO3为氧化剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6,B说法正确;工业上常用氯气和石灰乳反应制备漂白粉,C说法正确;酸性条件下,I-与反应生成I2,淀粉遇I2变蓝色,故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验的存在,D说法正确。]√Cl2制备Cl2O的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O===2NaHCO3+2NaCl+Cl2O,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.22.4 L Cl2O中原子总数为3NAB.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1C.每消耗2 mol Cl2,转移电子数为4NAD.从氧化还原反应的角度,该反应与制备漂白液的原理相同D [没有注明标准状况,故22.4 L Cl2O的物质的量无法确定,A错误;由题干中化学方程式知氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,B错误;每消耗2 mol Cl2,转移电子数为2NA,C错误;Cl2发生歧化反应,与制备漂白液的原理相同,D正确。]3.(2021·广东卷,节选)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为_________________________________________________________。MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)实验室制取干燥Cl2时,净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为__________。(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中________已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是______________________________________________________________________________________________。cdbaeHClO取少量样品于试管中,加入几滴AgNO3溶液,若有AgCl白色沉淀生成,则该久置氯水中存在Cl-[解析] (1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)实验室制得的Cl2中含有HCl、水蒸气,可依次通过饱和食盐水、浓硫酸分别除去,再收集Cl2并进行尾气处理,因此装置的接口连接顺序为cdbae。(3)氯水中能使品红溶液褪色的物质是HClO,氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中HClO已分解。检验Cl-存在的方法是取少量样品于试管中,加入几滴AgNO3溶液,若有AgCl白色沉淀生成,则该久置氯水中存在Cl-。“84”消毒液被广泛用于消毒,其有效成分是NaClO。某校化学研究性学习小组在实验室制备NaClO溶液,并进行性质探究和成分测定。已知:①室温下,饱和NaClO溶液的pH为11。②25 ℃时,H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;HClO:Ka=3.0×10-8。Ⅰ.制备NaClO溶液该学习小组按如图装置进行实验(部分夹持装置省去)。(1)图中A装置为实验室制备Cl2的发生装置,可以选用下列图中____________(填代号)装置,用该装置制备Cl2,反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。甲(或乙)MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O(或2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)(2)B装置中仪器a的名称是________________,B装置可除去氯气中氯化氢杂质,此外还有_______________________________________ (写出一点)作用。长颈漏斗贮存少量气体(或平衡气压,或防倒吸)Ⅱ.NaClO性质探究按图中装置进行实验,一段时间后,取C装置中的溶液进行实验,如表所示:实验编号 实验内容 实验现象实验1 取样,滴加紫色石蕊溶液 变蓝,不褪色实验2 测定溶液的pH 12(3)C装置溶液中的溶质除NaCl外,还有______________(填化学式)。(4)将C装置中NaOH溶液换成NaHCO3溶液,反应一段时间后,取C装置中的溶液按表中实验内容进行实验。现象为实验1中紫色石蕊溶液立即褪色,实验2中溶液的pH=7。结合平衡移动原理解释紫色石蕊溶液立即褪色的原因:___________________________________________________________________________________________。NaClO、NaOH溶液中存在平衡消耗H+,平衡右移,HClO浓度增大[解析] (3)C装置溶液中的溶质除NaCl外,还存在产物次氯酸钠,但室温下,饱和NaClO溶液的pH为11,C装置中溶液的pH为12,从而说明溶液中还存在未反应完的氢氧化钠。(4)溶液中存在平衡Cl2+H2O HCl+HClO,碳酸的酸性比盐酸弱,但强于次氯酸,因此碳酸氢钠只与盐酸反应不能与次氯酸反应消耗H+,使平衡右移,HClO浓度增大,HClO浓度增大,漂白能力增强,因此使紫色石蕊溶液立即褪色。课时数智作业(十五) 氯及其重要化合物题号13524687√(建议用时:30分钟 分值:40分)说明:选择题每小题3分『夯基补弱』1.(2026·福州模拟)下列试剂的实验室保存方法错误的是( )A.氢氟酸保存在塑料瓶中B.新制氯水保存在棕色细口瓶中C.液溴水封保存,并用橡胶塞紧塞瓶口D.高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中C [氢氟酸会和玻璃中的二氧化硅反应,不能保存在玻璃瓶中,应该保存在塑料瓶中,A正确;新制氯水含HClO,HClO见光易分解,棕色瓶避光,细口瓶适合装液体,B正确;液溴需水封防挥发,但液溴会腐蚀橡胶,应使用玻璃塞而非橡胶塞,C错误;高锰酸钾固体见光易分解,棕色广口瓶避光且便于取用固体,D正确。]题号13524687√2.传染病流行必须具备传染源、传播途径和易感人群三个环节,切断任何一环节,流行即可终止,为了防止传染病流行,我们采取了多种措施,例如用“84”消毒液消毒——切断传播途径,关于“84”消毒液的下列有关叙述正确的是( )A.“84”消毒液具有较强氧化性B.75%(体积分数)的医用酒精和“84”消毒液混合使用效果更好C.“84”消毒液的有效成分是HClOD.“84”消毒液性质稳定,对人体无害题号13524687A [“84”消毒液具有较强氧化性,A正确;酒精具有一定的还原性,NaClO具有较强氧化性,两者会发生反应,降低消毒效果,B错误;“84”消毒液的有效成分是NaClO,C错误;“84”消毒液性质不稳定,易产生HCl,对人体有害,D错误。]题号13524687√3.(2025·苏州一模)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )A.实验室利用浓盐酸的氧化性制备Cl2B.利用ClO2的氧化性对饮用水进行消毒C.Cl2与石灰乳反应制备漂白粉及漂白粉使用时加水浸泡片刻的物质转化:Cl2HClOD.制备FeCl3的路径之一:FeCl3题号13524687A [浓盐酸中HCl中的Cl显-1价,浓盐酸制备氯气,氯元素化合价升高,因此制备氯气利用浓盐酸的还原性,A说法错误;利用ClO2的氧化性使蛋白质变性,从而达到消毒目的,B说法正确;氯气与石灰乳发生反应+CaCl2+2H2O,碳酸的酸性强于次氯酸,发生+CO2+H2O===CaCO3+2HClO,C说法正确;铁与盐酸发生Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,利用氯气的氧化性强于Fe3+,然后通入氯气,发生反应2FeCl2+Cl2===2FeCl3,D说法正确。]题号13524687√4.(2026·广东高三下学期第一次调研)25 ℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气。下列实验现象不能证明氯气与水发生了化学反应的是( )题号13524687A.试管内液面上升 B.出现白色沉淀C.仅湿润布条褪色 D.新制氯水pH≈2.5A [由题目信息可知,氯气能溶于水,也可以使试管内液面上升,不能证明氯气和水发生了反应,A错误;硝酸酸化的硝酸银溶液中产生白色沉淀,说明产生了氯离子,从而证明氯气和水发生了反应,B正确;干燥的氯气不能使干燥的红布条褪色,仅湿润的红布条褪色,说明产生了漂白性物质,证明氯气和水发生了反应,C正确;新制氯水pH≈2.5,说明产生了氢离子,说明生成了酸性物质,证明氯气和水发生了反应,D正确。]题号13524687√5.实验:将一小粒钠放在陶土网上,微热,待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方,钠剧烈燃烧,有白烟生成。下列分析不正确的是( )A.钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大B.反应过程中,Cl2的p-p σ键断裂C.NaCl的形成过程可表示为D.该实验说明Cl2的氧化性比O2的强题号13524687D [钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大,A正确;反应过程中,Cl2的p-p σ键(氯原子的3p轨道重叠形成)断裂,B正确;NaCl的形成过程中钠原子失去电子,氯原子得到电子,可表示为 ,C正确;该实验没有对比无法说明Cl2的氧化性比O2的强,D错误。]题号13524687『培优提能』6.(2025·邢台12月期末)某同学设计了如图所示装置探究Cl2的性质。装置乙中出现白色沉淀,装置丙中溶液先变红后褪色。下列有关说法正确的是( )题号13524687A.甲中浓盐酸仅体现还原性B.乙中现象不能说明Cl2溶于水后有Cl-生成C.丙中现象说明Cl2具有酸性和漂白性D.丁中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===2ClO-+H2√√题号13524687B [甲为Cl2的发生装置,乙中出现白色沉淀,可能是浓盐酸挥发的HCl与硝酸银反应,也可能是Cl2与水反应生成的HCl与Ag+反应,装置丙中溶液先变红后褪色,变红是因为Cl2与水生成了酸,后褪色是因为Cl2与水生成的次氯酸有漂白性,丁是尾气处理装置。甲中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气和氯化钾、氯化锰等,浓盐酸体现还原性和酸性,A错误;乙中出现白色沉淀,可能是浓盐酸挥发的HCl与硝酸银反应,也可能是Cl2与水反应生成的HCl与Ag+反应,不能说明Cl2溶于水后有Cl-生成,B正确;丙中先变红后褪色,变红是因为Cl2与水生成了酸,后褪色是因为Cl2与水反应生成的次氯酸有漂白性,Cl2没有酸性和漂白性,C错误;丁中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O,D错误。]题号135246877.部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )A.a一定能与H2O反应生成相应的b和dB.若存在a→b→e的转化,则e的水溶液一定呈中性C.若b存在分子间氢键,则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物D.若c可用作自来水消毒剂,则f或g均能与b的浓溶液反应制得a题号13524687√D [a为单质,可能是F2或Cl2;b是-1价元素形成的氢化物,可能是HF或HCl;c可能是ClO2;e可能是含F-或Cl-的盐。F没有正价,不能与水反应生成正价化合物d,A错误;F2能与水反应生成HF和O2,HF与NaOH反应生成NaF,NaF水解,使其水溶液呈碱性,B错误;HF存在分子间氢键,但其沸点也不会高于碳原子数较多的烃类物质,C错误;ClO2可用作自来水消毒剂,c为ClO2时,a为氯气,氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得,D正确。]题号135246878.(19分)(2025·芜湖模拟)二氧化氯是当今饮用水处理中被提倡使用的消毒剂之一。题号13524687资料卡片ClO2的性质颜色:黄绿色味道:刺激性气味沸点:11 ℃溶解性:易溶于水且不与水反应化学性质:与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐其他:在空气中的体积分数超过10%则可发生爆炸但水溶液相对安全Ⅰ.实验室制备ClO2的常用方法:2NaClO3+SO2+H2SO4===2NaHSO4+2ClO2↑。某小组在实验室探究ClO2的制备方法及含量测定,所用装置如图:题号13524687(1)装有浓硫酸的仪器名称为______________;C装置应用________(“热水浴”或“冷水浴”)收集ClO2。(4分)(2)装置A中反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________。(2分)(3)安装好实验装置后,首先应该_______________________。(2分)题号13524687(球形)分液漏斗冷水浴Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4检验装置气密性+H2O+SO2↑(4)不用排空气法收集ClO2,其原因为_____________________________________________________________________________。(3分)用排空气法收集时体积分数超过10%易发生爆炸(5)收集到的ClO2中除H2O外,可能含有杂质为__________(填化学式)。(2分)Ⅱ.碘量法测定ClO2水溶液的纯度取0.500 0 g吸收液配制成100 mL溶液,从中移出10.00 mL放在锥形瓶中,向其中加入足量的KI并酸化,充分反应后,用0.100 0 mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,重复3次,平均消耗26.00 mL硫代硫酸钠标准溶液。已知:ClO2+I-+H+―→I2+Cl-+H2O(未配平),。(6)ClO2水溶液中ClO2的质量分数为_________。(6分)题号13524687SO270.2%[解析] 在A装置中,Na2SO3与浓硫酸发生复分解反应:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑,生成的SO2气体进入B装置,与NaClO3、H2SO4发生反应,生成ClO2、NaHSO4;生成的ClO2进入C中液化,尾气进入D中,被NaOH溶液吸收。(1)装有浓硫酸的仪器带有活塞,名称为(球形)分液漏斗,ClO2沸点为11℃,易挥发,为降低温度,防止ClO2挥发,所以C装置应用冷水浴。(2)在装置A中,Na2SO3与浓硫酸发生复分解反应,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑。(3)为保证反应中产题号13524687生的气体不泄漏,安装好实验装置后,首先应该检查装置的气密性。(4)ClO2在空气中的体积分数超过10%则可发生爆炸,用排空气法收集时体积分数超过10%易发生爆炸,所以不用排空气法收集ClO2。(5)根据分析,收集到的ClO2中除H2O外,可能含有杂质为反应剩余的SO2。与碘化钾发生氧化还原反应生成氯离子与碘单质,结合得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒可知,该反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O,再根据,可得2ClO2~5I2~10Na2S2O3,n(ClO2)=题号13524687n(Na2S2O3),Na2S2O3物质的量为0.026 L×0.100 0 mol/L=0.002 6 mol,则n(ClO2)=0.002 6 mol×=0.005 2 mol,所以m(ClO2)=0.005 2 mol×67.5 g/mol=0.351 g,ClO2水溶液中ClO2的质量分数为×100%=70.2%。题号13524687谢 谢 !课时数智作业(十五) 氯及其重要化合物(建议用时:30分钟 分值:40分)说明:选择题每小题3分『夯基补弱』1.(2026·福州模拟)下列试剂的实验室保存方法错误的是( )A.氢氟酸保存在塑料瓶中B.新制氯水保存在棕色细口瓶中C.液溴水封保存,并用橡胶塞紧塞瓶口D.高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中2.传染病流行必须具备传染源、传播途径和易感人群三个环节,切断任何一环节,流行即可终止,为了防止传染病流行,我们采取了多种措施,例如用“84”消毒液消毒——切断传播途径,关于“84”消毒液的下列有关叙述正确的是( )A.“84”消毒液具有较强氧化性B.75%(体积分数)的医用酒精和“84”消毒液混合使用效果更好C.“84”消毒液的有效成分是HClOD.“84”消毒液性质稳定,对人体无害3.(2025·苏州一模)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )A.实验室利用浓盐酸的氧化性制备Cl2B.利用ClO2的氧化性对饮用水进行消毒C.Cl2与石灰乳反应制备漂白粉及漂白粉使用时加水浸泡片刻的物质转化:Cl2HClOD.制备FeCl3的路径之一:FeCl34.(2026·广东高三下学期第一次调研)25 ℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气。下列实验现象不能证明氯气与水发生了化学反应的是( )A.试管内液面上升 B.出现白色沉淀C.仅湿润布条褪色 D.新制氯水pH≈2.55.实验:将一小粒钠放在陶土网上,微热,待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方,钠剧烈燃烧,有白烟生成。下列分析不正确的是( )A.钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大B.反应过程中,Cl2的p-p σ键断裂C.NaCl的形成过程可表示为D.该实验说明Cl2的氧化性比O2的强『培优提能』6.(2025·邢台12月期末)某同学设计了如图所示装置探究Cl2的性质。装置乙中出现白色沉淀,装置丙中溶液先变红后褪色。下列有关说法正确的是( )A.甲中浓盐酸仅体现还原性B.乙中现象不能说明Cl2溶于水后有Cl-生成C.丙中现象说明Cl2具有酸性和漂白性D.丁中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===2ClO-+H27.部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )A.a一定能与H2O反应生成相应的b和dB.若存在a→b→e的转化,则e的水溶液一定呈中性C.若b存在分子间氢键,则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物D.若c可用作自来水消毒剂,则f或g均能与b的浓溶液反应制得a8.(19分)(2025·芜湖模拟)二氧化氯是当今饮用水处理中被提倡使用的消毒剂之一。资料卡片 ClO2的性质 颜色:黄绿色 味道:刺激性气味 沸点:11 ℃ 溶解性:易溶于水且不与水反应 化学性质:与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐 其他:在空气中的体积分数超过10%则可发生爆炸但水溶液相对安全Ⅰ.实验室制备ClO2的常用方法:2NaClO3+SO2+H2SO4===2NaHSO4+2ClO2↑。某小组在实验室探究ClO2的制备方法及含量测定,所用装置如图:(1)装有浓硫酸的仪器名称为______________;C装置应用________(“热水浴”或“冷水浴”)收集ClO2。(4分)(2)装置A中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。(2分)(3)安装好实验装置后,首先应该___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2分)(4)不用排空气法收集ClO2,其原因为_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3分)(5)收集到的ClO2中除H2O外,可能含有杂质为__________(填化学式)。(2分)Ⅱ.碘量法测定ClO2水溶液的纯度取0.500 0 g吸收液配制成100 mL溶液,从中移出10.00 mL放在锥形瓶中,向其中加入足量的KI并酸化,充分反应后,用0.100 0 mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,重复3次,平均消耗26.00 mL硫代硫酸钠标准溶液。已知:ClO2+I-+H+―→I2+Cl-+H2O(未配平)。(6)ClO2水溶液中ClO2的质量分数为_____________________________________。(6分)课时数智作业(十五)1.C [氢氟酸会和玻璃中的二氧化硅反应,不能保存在玻璃瓶中,应该保存在塑料瓶中,A正确;新制氯水含HClO,HClO见光易分解,棕色瓶避光,细口瓶适合装液体,B正确;液溴需水封防挥发,但液溴会腐蚀橡胶,应使用玻璃塞而非橡胶塞,C错误;高锰酸钾固体见光易分解,棕色广口瓶避光且便于取用固体,D正确。]2.A [“84”消毒液具有较强氧化性,A正确;酒精具有一定的还原性,NaClO具有较强氧化性,两者会发生反应,降低消毒效果,B错误;“84”消毒液的有效成分是NaClO,C错误;“84”消毒液性质不稳定,易产生HCl,对人体有害,D错误。]3.A [浓盐酸中HCl中的Cl显-1价,浓盐酸制备氯气,氯元素化合价升高,因此制备氯气利用浓盐酸的还原性,A说法错误;利用ClO2的氧化性使蛋白质变性,从而达到消毒目的,B说法正确;氯气与石灰乳发生反应+CaCl2+2H2O,碳酸的酸性强于次氯酸,发生Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO,C说法正确;铁与盐酸发生Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,利用氯气的氧化性强于Fe3+,然后通入氯气,发生反应2FeCl2+Cl2===2FeCl3,D说法正确。]4.A [由题目信息可知,氯气能溶于水,也可以使试管内液面上升,不能证明氯气和水发生了反应,A错误;硝酸酸化的硝酸银溶液中产生白色沉淀,说明产生了氯离子,从而证明氯气和水发生了反应,B正确;干燥的氯气不能使干燥的红布条褪色,仅湿润的红布条褪色,说明产生了漂白性物质,证明氯气和水发生了反应,C正确;新制氯水pH≈2.5,说明产生了氢离子,说明生成了酸性物质,证明氯气和水发生了反应,D正确。]5.D [钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大,A正确;反应过程中,Cl2的p-p σ键(氯原子的3p轨道重叠形成)断裂,B正确;NaCl的形成过程中钠原子失去电子,氯原子得到电子,可表示为,C正确;该实验没有对比无法说明Cl2的氧化性比O2的强,D错误。]6.B [甲为Cl2的发生装置,乙中出现白色沉淀,可能是浓盐酸挥发的HCl与硝酸银反应,也可能是Cl2与水反应生成的HCl与Ag+反应,装置丙中溶液先变红后褪色,变红是因为Cl2与水生成了酸,后褪色是因为Cl2与水生成的次氯酸有漂白性,丁是尾气处理装置。甲中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气和氯化钾、氯化锰等,浓盐酸体现还原性和酸性,A错误;乙中出现白色沉淀,可能是浓盐酸挥发的HCl与硝酸银反应,也可能是Cl2与水反应生成的HCl与Ag+反应,不能说明Cl2溶于水后有Cl-生成,B正确;丙中先变红后褪色,变红是因为Cl2与水生成了酸,后褪色是因为Cl2与水反应生成的次氯酸有漂白性,Cl2没有酸性和漂白性,C错误;丁中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O,D错误。]7.D [a为单质,可能是F2或Cl2;b是-1价元素形成的氢化物,可能是HF或HCl;c可能是ClO2;e可能是含F-或Cl-的盐。F没有正价,不能与水反应生成正价化合物d,A错误;F2能与水反应生成HF和O2,HF与NaOH反应生成NaF,NaF水解,使其水溶液呈碱性,B错误;HF存在分子间氢键,但其沸点也不会高于碳原子数较多的烃类物质,C错误;ClO2可用作自来水消毒剂,c为ClO2时,a为氯气,氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得,D正确。]8.解析:在A装置中,Na2SO3与浓硫酸发生复分解反应:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑,生成的SO2气体进入B装置,与NaClO3、H2SO4发生反应,生成ClO2、NaHSO4;生成的ClO2进入C中液化,尾气进入D中,被NaOH溶液吸收。(1)装有浓硫酸的仪器带有活塞,名称为(球形)分液漏斗,ClO2沸点为11℃,易挥发,为降低温度,防止ClO2挥发,所以C装置应用冷水浴。(2)在装置A中,Na2SO3与浓硫酸发生复分解反应,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑。(3)为保证反应中产生的气体不泄漏,安装好实验装置后,首先应该检查装置的气密性。(4)ClO2在空气中的体积分数超过10%则可发生爆炸,用排空气法收集时体积分数超过10%易发生爆炸,所以不用排空气法收集ClO2。(5)根据分析,收集到的ClO2中除H2O外,可能含有杂质为反应剩余的SO2。与碘化钾发生氧化还原反应生成氯离子与碘单质,结合得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒可知,该反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O,再根据,可得2ClO2~5I2~10Na2S2O3,n(ClO2)=n(Na2S2O3),Na2S2O3物质的量为0.026 L×0.100 0 mol/L=0.002 6 mol,则n(ClO2)=0.002 6 mol×=0.005 2 mol,所以m(ClO2)=0.005 2 mol×67.5 g/mol=0.351 g,ClO2水溶液中ClO2的质量分数为×100%=70.2%。答案:(1)(球形)分液漏斗 冷水浴 (2)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑ (3)检验装置气密性 (4)用排空气法收集时体积分数超过10%易发生爆炸 (5)SO2 (6)70.2%1 / 4 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第五章 第1讲 氯及其重要化合物.docx 第五章 第1讲 氯及其重要化合物.pptx 课时数智作业15 氯及其重要化合物.docx