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第二节 富集在海水中的元素——氯
【高考目标导航】
考纲导引 考点梳理
1.掌握氯气的主要性质了解其应用，了解Cl2的实验室制法。2.掌握氯的重要化合物的主要性质，了解其应用。 氯气的性质。氯的化合物的化学性质。氯气的制备。
【基础知识梳理】
一、氯气及其化合物的性质
1.氯气
（1）物理性质：常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。
（2）化学性质：氯气的化学性质很活泼的非金属单质。
①与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成高价态）
如：a.2Na＋Cl22NaCl（产生白烟）
b.Cu＋Cl2CuCl2（产生棕黄色的烟）
c.2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟）
注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。
②与非金属反应
如：a.H2＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸
H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸
b.2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾）
2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟）
③与水反应：Cl2＋H2O = HCl＋HClO
④与碱反应
Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的氯气）
2Cl2＋2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制漂粉精）
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O = CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的漂白原理）
⑤与某些还原性物质反应
如：a.2FeCl2＋Cl2 = 2FeCl3
b.2KI＋Cl2 = 2KCl + I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于氯气的检验）
c.SO2＋Cl2＋2H2O = 2HCl + H2SO4
⑥与某些有机物反应
如：a.CH4＋Cl2 CH3Cl + HCl（取代反应）
b.CH2=CH2＋Cl2 → CH2ClCH2Cl（加成反应）
2.次氯酸
① 一元弱酸，比H2CO3弱
光
HClO的基本性质 ②不稳定，2HClO === 2HCl + O2↑
③ 强氧化性；
④漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色，可用作自来水消毒。21世纪教育网
3.漂白粉
（1）主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2
（2）漂白原理是：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，产生的HClO具有漂白性和强氧化性，由于Ca(ClO)2能与空气中的CO2、H2O反应生成HClO且HClO见光易分解，所以漂白粉应密封保存。
（3）工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉2Cl2＋2Ca(OH)2=== CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
（4）溶液呈碱性，具有强氧化性。
二、氯气的制备
1.反应原理
，MnO2 是氧化剂，HCl是还原剂。
2.仪器装置
固＋液 气
3.收集方法：向上排空气法(Cl2的密度比空气大)。
4.尾气吸收发生的反应是：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
三、氯离子的检验
1．所用试剂：AgNO3溶液和稀硝酸。
2．反应原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
3．操作步骤：待测液 酸化液 白色沉淀(不溶于稀HNO3)。
4．实验结论：证明溶液中存在Cl－。
注意：Cl－的检验必须先加HNO3酸化，以排除 、 等离子的干扰；含有Ag＋且不溶于水的白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。
【要点名师透析】
一、氯水的成分及性质
1.氯水的性质
氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应，Cl2 + H2O = HCl + HClO (次氯酸)，大部分是以Cl2分子状态存在于水中。
参与反应的微粒 所加试剂 实验现象 离子方程式或解释
Cl－ AgNO3溶液 白色沉淀 Cl－＋Ag＋===AgCl↓
H＋ Na2CO3固体 有气泡产生 2H＋＋CO=== CO2↑＋H2O
HClO 有色布条 布条颜色褪去 发生氧化还原反应
Cl2 FeCl2溶液 溶液变棕黄色 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Cl2、H2O SO2 黄绿色褪去 SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
HClO、H＋ 石蕊试液 先变红后褪色 酸性和漂白性
Cl2、H＋ 镁粉 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg＋Cl2===Mg2＋＋2Cl— Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
2.液氯、新制氯水、久置氯水的比较
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
粒子种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－
3.平衡Cl2+H2OH+Cl+HClO影响及其应用。21世纪教育网
影响因素 对平衡的影响 应用
加入可溶性氯化物 c（Cl－）增大，平衡左移 ①用排饱和食盐水的方法收集Cl2②用饱和食盐水的方法除去Cl2中的杂质HCl
加入浓盐酸 c（Cl－）和c（H＋）都增大，平衡左移 ①氯酸盐和次氯酸盐与浓盐酸反应制取Cl2②测漂白粉中的“有效氯”Ca(C1O)2 ＋4HCl(浓)== CaC12 ＋2 Cl2↑+3 H2O[来源:21世纪教育网]
当加入CaCO3或Na2CO3 c（H＋）减少，平衡右移 制取浓度较大的HClO
加入碱溶液 c（HClO）和c（H＋）都减少，平衡右移 ①用浓碱液来吸收未反应完的Cl2，防止环境污染②工业制漂白粉、漂白液
光照 HClO见光分解，平衡右移 新制氯水须避光保存，且须现做现配，而久置的氯水就是盐酸
【典例1】将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中，由实验现象得出的结论完全正确的是(　　)
选项 实验现象 结论
A 滴有KSCN的FeCl2溶液变红 Cl2具有还原性
B 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2具有酸性
C 紫色石蕊溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性
D KI淀粉溶液变蓝色 Cl2具有氧化性
【答案】D
【解析】Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，Cl2具有氧化性，A项结论错误；Cl2是单质，不能提供H＋，B项结论错误；Cl2和H2O反应生成HClO，HClO具有漂白性，C项结论错误；Cl2氧化I－生成使淀粉变蓝的I2，D项结论正确。
二、氯气的实验室制法
⑴反应原理MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑵制备气体的类型：固体+液体气体。
⑶收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。
⑷验满的方法：用湿润的淀粉KI试纸或湿润的蓝色石蕊试纸。
⑸净化方法：用饱和食盐水或水洗除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。
⑹尾气处理装置：多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染，用强碱溶液（NaOH溶液）吸收。
（8）验满方法：①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。
（7）注意事项：①若没有浓盐酸时，可用浓硫酸和固体食盐代替；若没有MnO2时可用KMnO4代替，此时可不加热。另外KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2、PbO2等也可代替MnO2；②加热温度不宜过高，否则制得的Cl2中HCl气体杂质较多。③实验结束时，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。④尾气吸收时不能用澄清石灰水吸收。
【典例2】取17.4 g MnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸(含溶质0.4 mol)共热制取氯气(假设HCl挥发不计)，下列说法正确的是(　　)
A．反应过程中MnO2作催化剂
B．盐酸未完全反应
C．MnO2过量，盐酸完全反应[来源:21世纪教育网]
D．反应产生2.24 L氯气(标况)
【答案】B
【解析】随反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，对应的还原性逐渐减弱，直至氧化还原反应被停止。因此该反应过程中，虽然MnO2过量，盐酸也不能完全反应，同样的，收集到的气体也不可能是2.24 L(标况)，故正确答案为B。本题易错解为：根据反应中量的关系：MnO2～4HCl～Cl2可知，该反应中MnO2过量，因此HCl完全反应，反应产生0.1 mol Cl2，在标准状况下的体积为2.24 L，选CD。
【感悟高考真题】
1.（2011·江苏高考·9）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是
A.25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
D.图4所示转化反应都是氧化还原反应
【答案】B
【解析】本题考查元素化合物知识综合内容，拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、侯氏制碱等内容，但落点很低，仅考查NaHCO3 、Na2CO3的溶解度、工业制漂白粉、干燥的Cl2贮存和基本反应类型。重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的要小；石灰乳与Cl2的反应中氯发生歧化反应，Cl2既是氧化剂，又是还原剂；常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存仅代表常温Cl2不与铁反应，加热、高温时可以反应；在侯氏制碱法中不涉及氧化还原反应。
2.（2010·山东卷）下列推断正确的是
A．SiO2 是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与 CO2反应产物也相同
C．CO、NO、 NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
【答案】A
【解析】酸性氧化物能够跟碱反应，生成盐和水的氧化物，故A正确，因为, 与反应生成, 与反应除生成外，还生成，故B错；在空气中会发生反应，故C错；因为新制氯水中含有,故滴入少量的紫色石蕊的现象是先变红，后褪色，故D错。
3.（2010·上海卷）右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是
A．烧瓶中立即出现白烟
B．烧瓶中立即出现红棕色
C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性
D．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体
【答案】B
【解析】此题考查化学实验、元素化合物的性质等知识。分析装置图，可知氨气和氯气接触时发生反应：4NH3+6Cl2=2NH4Cl+4HCl+N2，烧瓶中出现白烟，A对；不能出现红棕色气体，B错；该反应中氨气中的氮元素化合价升高，表现还原性，C对；烧杯中的氢氧化钠可以吸收多余的有害气体，D对。
知识归纳：对某种元素来讲，其处于最高价时，只有氧化性；处于最低价时，只有还原性；中间价态，则既有氧化性又有还原性。故此对同一种元素可以依据价态判断，一般来讲，价态越高时，其氧化性就越强；价态越低时，其还原性就越强；此题中氨气中的氮元素处于最低价，只有还原性。
4.（09·全国卷Ⅱ）含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是 （ ）
A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-[来源:21世纪教育网]
B．x＝0.6a，2Br－+ Cl2＝Br2+2Cl－
C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－
D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－
【答案】B
【解析】由于Fe2＋的还原性强于Br－，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化
Fe2＋,然后再氧化Br－。2Fe2＋ + Cl2 2Fe3＋ + 2Cl－,2Br－ + Cl2 Br2 + 2Cl－，2FeBr2 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Br2 。当x/a ≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2＋，故A项正确。当x/a ≥1.5时,Fe2＋和Br－合部被氧化，D项正确；当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。如B项，当x=0.5a时，Cl2刚好把Fe2＋全部氧化，而当x=0.6a，显然Cl2还要氧化Br－，而选项中没有表示，故B错。
5．（09·江苏卷）下列离子方程式与所述事实相符且正确的是 （ ）
A．漂白粉溶液在空气中失效：
B．用浓盐酸与反应制取少量氯气：
C．向溶液中通入过量制:
D．在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成：
【答案】C
【解析】漂白粉失效的化学方程式为，那么该反应的离子方程式是，A项错；实验室制取的原理是浓盐酸和二氧化锰反应，离子方程式为，所以B项错；D项，在强碱溶液中，不可能生成，所以D错。
6. （09·广东）下列浓度关系正确的是 （ ）
A. 氯水中：c(Cl2)=2[c()+c()+C(HClO)]
B. 氯水中：c()＞c()＞c()＞c()
C. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c（）=c（）
D. 溶液中：c
【答案】D
【解析】根据氯水中所含粒子的种类可知氯水中也含有氯气分子A设置了一个貌似物料守恒的式子而忽视了氯气分子的存在，故A错；
根据Cl2+H2OHClO+H＋+Cl－，HCl完全电离 而HClO部分电离，可知正确的顺序c(H+)>c(Cl—)>c(ClO—)>c(OH—)，B错；
C项等物资的量的强碱与弱酸混合生成强碱弱酸盐溶液显碱性c()＞c()，再根据溶液中电荷守恒可以判断c（）＞c（；[21世纪教育网]
D项比较简单。
7 (09·上海)生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是 （ ）
A．只要在室内放一盆水
B．向地势低的地方撤离
C．观察风向，顺风撤离
D．用湿毛巾或蘸有石碱水的毛巾捂住口鼻撤离
【答案】D
8.（2011·浙高考·26）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：
＞Fe3＋＞I2；还原性：＞I－；
3I2＋6OH－＋5I－＋3H2O；
KI＋I2KI3
（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①加KSCN溶液显红色，该红色物质是_________（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是___________________（用电子式表示）。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为___________________________、______________________________________。
（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。
写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_____________________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？______（填“是”或“否”），并说明理由________________________________________。
（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。
A．Na2S2O3 B．AlCl3 C．Na2CO3 D．NaNO2
（4）对含Fe2＋较多的食盐(假设不含Fe3＋)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2＋：__________________________________________________________________________。
【答案】（1）①Fe(SCN)3
②IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2
（2）O2＋4I－＋2H2O=2I2＋4KOH
否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。
（3）AC
（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。
【解析】（1）①Fe3＋与SCN－的配合产物有多种，如、等；I2的CCl4溶液显紫红色。②应用信息：“氧化性：＞Fe3＋＞I2”，说明和Fe3＋均能氧化I－生成I2。
（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成I－＋O2＋H＋→，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2＋KOH似乎不合理(会反应)，应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。
KI3·H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。从题中：“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KI＋I2KI3”解析其不稳定性。
（3）根据信息“还原性：＞I－”可判断A；C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I―。
（4）实验方案简答要注意规范性，“如取…加入…现象…结论…”，本实验I―对Fe2＋的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN－，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。
9.（2010·广东理综卷）（16分）
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = ________________．
（2）反应Cl2+Na2SO3+2 NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为________________．
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）．
提出合理假设 ．
假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_____________．
设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中．21世纪教育网
步骤2：
步骤3：
【答案】
(1) Na2SO3+H2O
(2) Na2SO3
(3) ①SO32-、ClO-都存在
②
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有ClO-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液 若紫红色退去，证明有SO32-，否则无
【解析】(1) NaOH过量，故生成的是正盐：SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。
(2)S元素的价态从+4→+6，失去电子做表现还原性，故还原剂为Na2SO3。
(3)①很明显，假设3两种离子都存在。
②加入硫酸的试管，若存在SO32-、ClO-，分别生成了H2SO3和HClO；在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有ClO-，否则无；在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有SO32-，否则无。
10．（09·宁夏卷）请回答氯碱的如下问题：
（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k＝_______（要求计算表达式和结果）;
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是______________（填序号）
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①图中X、Y分别是_____、_______（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________;21世纪教育网
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：______; 负极：_____;
③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）____________、____________。
【答案】 （1）k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89
（2）③①②
（3）①Cl2 H2 a％小于b％ ②O2+4e-+2H2O＝4OH- H2－2e-+2OH-＝2H2O ③燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（其他合理答案也给分）
【解析】 （1）只要了解电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑即可得到，k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89；
（2）只要抓住除钡离子要放在除碳酸根离子前即可得到顺序关系：③①②；
（3）本题突破口在于B燃料电池这边，通空气一边为正极（还原反应），那么左边必然通H2，这样Y即为H2 ；再转到左边依据电解饱和食盐水的化学方程式可知唯一未知的就是X，必然为Cl2了；A中的NaOH进入燃料电池正极再出来，依据O2+4e-+2H2O＝4OH- 可知NaOH+浓度增大。
【考点模拟演练】
一、选择题
1.氯气是一种重要的化工原料。工业上利用反应：3Cl2 + 2NH3 = N2 + 6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是
A．若管道漏气遇氨就会产生白烟
B．该反应利用了Cl2的强氧化性
C．生成1 mol N2有6 mol电子转移
D．该反应属于复分解反应
【答案】D
2.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是（ ）
　　
A.Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗
B.Ⅱ图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成21世纪教育网
C.Ⅲ图中：生成蓝色的烟
D.Ⅳ图中：量筒中发生了加成反应
【答案】B
3.氯气的水溶液称“氯水”，氯水中含有多种分子和离子，因此氯水有多重性质，下列有关新制氯水的说法中不正确的是[ ]
A．新制氯水呈黄绿色，且有刺激性气味，说明氯水中含有Cl2
B．新制氯水滴在pH试纸上，试纸先变红色后褪色，说明氯水中含有Cl2
C．新制氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀，说明氯水中含有Cl-
D．新制氯水滴到Na2CO3 溶液中，有气体产生，说明氯水中含有H+
【答案】B
4.(2011·萧城模拟) 潮湿的氯气、新制的氯水、次氯酸钠、漂白粉溶液均能使有色布条褪色，这是由于它们含有或能生成( )
A.氯气 B.次氯酸 C.次氯酸根 D.氯化氢
【答案】选B。
【解析】潮湿的氯气、新制氯水、NaClO、漂白粉均能使有色布条褪色，是由于它们均含有或能生成强氧化性的HClO。
5.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.少量Cl2通入KI溶液中：Cl2+2I- ==== 2C1-+I2
B.将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2+H2O ==== 2H++Cl-+ClO-
C.漂白粉溶液在空气中失效：ClO-+CO2+H2O ==== HClO+HCO3-
D.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝：2I-+O2+2H2O ==== I2+4OH-
【答案】选A。
【解析】A项中的Cl2氧化性强于I2，该反应能发生，且符合质量守恒和电荷守恒，A项正确；B项中的HClO是弱酸，不能拆成离子形式；空气中CO2含量较少，应该生成CaCO3，C错误；空气中的氧气可以将I-氧化为I2，淀粉遇I2变蓝，但该离子方程式未配平，D错误。
6.(2011·北京五中模拟)氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是( )
A.再通入少量氯气，c(H+)/c(ClO-)减小
B.通入少量SO2，溶液漂白性增强
C.加入少量固体NaOH，一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
D.加入少量固体NaOH，溶液的pH会略微增大
【解析】选D。Cl2与水发生反应：Cl2+H2O H++Cl-+HClO，反应达平衡后，再通入Cl2， 不发生变化；通入SO2发生反应：Cl2+SO2+2H2O ==== 2HCl+H2SO4。故溶液漂白性降低，往氯水中加入少量NaOH固体，溶液pH会增大，且溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)==== c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-)。
7.(2011·华南师大附中模拟)经氯气消毒的自来水，若用于配制以下溶液：①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④FeSO4⑤KI ⑥Na2S ⑦Na2SO3会使配制的溶液变质的是( )
A．全部 B．②④⑤⑥
C．②⑤ D．④⑥
【答案】选A。
【解析】自来水中的氯气可与NaOH反应，可把FeSO4 、KI 、Na2S 、Na2SO3氧化;H+可与Na2CO3反应,Cl-可与AgNO3反应。
8.(2011·珠海模拟)某学生做如下实验：第一步，在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是( )
A．第一步反应的离子方程式为：ClO－＋2I－＋2H＋====I2＋Cl－＋H2O
B．淀粉KI溶液变蓝是因为I－被氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色
C．蓝色逐渐消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
D．微粒的氧化性由强到弱的顺序是：ClO－＞I2＞SO42-
【解析】选C。由题意知，在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO 溶液，并加入少量稀硫酸后，发生反应：ClO－＋2I－＋2H＋ ==== I2＋Cl－＋H2O，从而使淀粉KI溶液变蓝，再滴加足量的Na2SO3溶液，发生反应SO32-+I2+H2O ==== SO42-+2H＋+2I-，蓝色逐渐消失，由此可以得出微粒的氧化性由强到
弱的顺序是：ClO－＞I2＞SO42-。
9. (2011·汕尾联考)下列说法正确的组合是(　　)
①氯离子和氯原子的性质相同；②＋5价的氯只具有氧化性；③氯离子总比氯原子多一个电子；④盐酸既具有氧化性、酸性，又具有还原性；⑤Cl2的氧化性比盐酸的强；⑥液氯与氯水是同一种物质。
A．②④⑤　　　　　　B．①④
C．③④⑤ D．②④
【答案】C　
【解析】 ①中Cl－离子与Cl原子的电子层结构不同，性质也不同；②中＋5价的氯处于中间价态，既具有氧化性，也具有还原性。
10．(2011·郑州一模]某溶液中含有NH、SO、SiO、Br－、CO、Na＋，向该溶液中通入过量的Cl2，下列判断正确的是(　　)
①反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有NH、Na＋　②有胶状物质生成　③有气体产生
④溶液颜色发生变化　⑤共发生了2个氧化还原反应
A．①②③④ B．②③④
C．①③⑤ D．②④⑤
【答案】A　
【解析】 该溶液中通入过量的Cl2与水发生反应生成HCl和HClO，SO被HClO氧化成SO，SiO与H＋反应生成H4SiO4胶状物，Br－被HClO氧化成Br2，溶液变成褐色，CO与H＋反应生成CO2气体，由此得出选项A正确。
11.下列离子方程式正确的是(　　)
A．Ca(ClO)2溶液中通入SO2：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO
B．将NH3通入水中：NH3＋H2O===NH＋OH－
C．MnO2与浓盐酸共热制Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
D．Cl2通入冷的NaOH溶液中：2Cl2＋2OH－===3Cl－＋ClO－＋H2O
【解析】A中CaSO3会被HClO氧化，B中NH3·H2O不能拆成离子，D中电荷不守恒。
【答案】C
12.（2011·三明联考）下列说法不正确的是
A．欲提高氯水中HClO的浓度可往氯水加适量的碳酸钙粉末
B．形成酸雨的氧化物主要是SO2和氮的氧化物，CO2是造成温室效应的主要气体
C．氯气泄漏，自救方法是用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻并向地势低的地方撤离
D．大气中的N2可转化为NO，NO可转化为NO2、硝酸等；含硫物质在自然界中可转化为SO2等含硫化合物
【答案】C
二、非选择题
13.某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备Cl2，同时进行与氯气有关的某些实验，按要求回答问题。
（1）A是浓盐酸，B为二氧化锰，将A滴入B中时发生反应的离子方程式为 ；
（2）甲同学用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，结果制得的Cl2体积（标准状况下）小于1.12L，这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的。请列举导致盐酸浓度变小的原因： 。
（3）在实验室中，乙同学欲用下图中的装置净化氯气，则瓶①②中应盛放的试剂分别是① ，② （填试剂名称）。
（4）丙同学将纯净的Cl2通入一定量石灰乳中来制取漂白粉，若通入224mL（标准状况下） Cl2完全反应，则反应过程中转移电子的物质的量为 。
【答案】（1）MnO2+4H++2Cl- ====Mn2++Cl2↑+2H2O（2分）
（2）①氯化氢挥发②反应生成水③反应消耗HCl（每项1分，共3分）
（3）饱和食盐水或水、浓硫酸（每空2分，共4分）
（4）0.01mol（2分）
14.(16分)(2011·湛江模拟)用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。
用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体，装置B中的三处棉花依次做了如下处理：①包有某固体物质，②蘸有KI溶液，③蘸有石蕊溶液
请回答下列问题：
(1)仪器P的名称是_____________；
(2)①处包有的某固体物质可能是 (填序号)______；
a.MnO2 b.KMnO4 c.KCl d.Cu
反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式________________；
(3)在实验过程中，在③处能观察到________________；
(4)甲同学为了验证剩余气体的主要成分，在C中设计了如图装置，D中装有铜丝网，装置E的试管中不加任何试剂，装置F的烧杯中加入适量的AgNO3溶液
①实验过程中，装置D的作用是_____________；
②装置F中的现象是___________________；
③乙同学认为甲同学的实验有缺陷，为了确保实验的可靠性，乙同学提出在_____和____(填装置字母)之间加装如图所示装置。
你认为如图广口瓶中可加入足量_______(填字母代号)，此
试剂的作用是_______。
A.淀粉碘化钾溶液 B.四氯化碳溶液
C.湿润的有色布条 D.饱和食盐水
【答案】(1)分液漏斗
(2)b Cl2+2I- ==== I2+2Cl-
(3)先变红后褪色
(4)①验证HCl气体中含有Cl2(或验证HCl气体中含有Cl2和
除去HCl气体中的Cl2)
②有白色沉淀产生
③E F B 除尽HCl气体中的Cl2
【解析】(1)仪器P的名称为分液漏斗。
(2)②处有棕黄色物质产生，说明有单质I2生成，说明HCl经过①处后被氧化生成Cl2，①处包有的固体物质可能是KMnO4，②处反应的离子方程式为Cl2+2I- ==== I2+2Cl-。
(3)Cl2通过蘸有石蕊溶液的棉花时，会使石蕊溶液先变红后褪色。
(4)甲同学实验的原理如下：用铜丝网证明剩余气体中含有Cl2(若铜网颜色变化，可以证明含有Cl2)；根据Cl2易液化的性质用冰水将Cl2冷凝从而除去；再根据剩余气体与硝21世纪教育网
酸银溶液的反应情况验证是否存在HCl气体。但由于用冷凝法不易将Cl2除尽，所以该实验有缺陷。最好在验证完Cl2的存在后，将气体通过四氯化碳溶液，利用Cl2在四氯化碳溶液中的溶解度较大而除去。
MnO2
发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置
浓盐酸
饱和食盐水
浓硫酸
NaOH溶液
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