高三化學(xué)氯元素的單質(zhì)及其重要化合物

1、第二節(jié) 海水中的元素氯、溴、鎂第1課時(shí) 氯元素的單質(zhì)及其重要化合物一、選擇題（包括8小題。16小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，78小題有兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1.自來(lái)水廠常使用氯氣消毒，市場(chǎng)上有些小商販用自來(lái)水充當(dāng)純凈水出售。下列試劑中可用來(lái)辨別純凈水真?zhèn)蔚氖? )A.酚酞試液 B.氯化鋇溶液C.氫氧化鈉溶液 D.硝酸銀溶液2.（2009年全國(guó)卷）下列表示溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式錯(cuò)誤的是( )A.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2B.2KMnO4+HCOOK+KOH=2K2MnO4+CO2+H2OC.MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2+2H2OD.K2Cr2O7+6FeSO

2、4+7H2SO4=Cr2（SO4）3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O3.下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的是( )氯氣 液氯 新制氯水 敞口放置的久置氯水 鹽酸 用鹽酸酸化的漂白粉溶液A. B.C. D.4.下列三個(gè)反應(yīng)式中的X與Y分別為兩種金屬元素的代號(hào)，但Cl為氯的元素符號(hào)。X+YCl2XCl2+YCl2+2XCl2XCl3Y+2XCl3YCl2+2XCl2已知三個(gè)反應(yīng)均能向右進(jìn)行，試依據(jù)以上三個(gè)反應(yīng)式，推測(cè)下列物質(zhì)中哪一個(gè)是最強(qiáng)的氧化劑( )A.XCl3 B.XCl2 C.Cl2 D.Y E.YCl25.（思維拓展題）如下圖所示：若關(guān)閉閥，打開閥，讓一種含氯氣的氣體

3、經(jīng)過(guò)甲瓶后，通入乙瓶，布條不褪色；若關(guān)閉閥，再通入這種氣體，布條褪色。甲瓶中所盛的試劑可能是( )濃硫酸 飽和氯化鈉溶液 亞硫酸鈉溶液 飽和碳酸氫鈉溶液A. B.C. D.6.某溫度下，將Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，經(jīng)測(cè)定ClO-和ClO3-的濃度之比為13,則Cl2與NaOH反應(yīng)時(shí)，被還原的氯元素與被氧化的氯元素物質(zhì)的量之比為( )A.215 B.113C.31 D.417.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的敘述中，正確的是( )A.氯氣的水溶液可以導(dǎo)電，說(shuō)明氯氣是電解質(zhì)B.漂白粉和明礬都常用于自來(lái)水的處理，二者的作用原理不相同C.氯氣可以使?jié)?/p>

4、潤(rùn)的有色布條褪色，但實(shí)際起漂白作用的物質(zhì)是次氯酸而不是氯氣D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后溶液的紅色褪去，說(shuō)明BaCl2溶液具有酸性8.（2009年濟(jì)南模擬）某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是( ) A.圖中：如果MnO2過(guò)量，濃鹽酸就可全部消耗B.圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)C.圖中：生成棕黃色的煙D.圖中：濕潤(rùn)的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結(jié)果有Cl2生成二、非選擇題9.為了探究新制備的飽和氯水的組成和性質(zhì)而進(jìn)行了科學(xué)實(shí)驗(yàn)：先觀察了氯水的外觀性質(zhì)以后，再用膠頭滴管將新制備的飽和氯水逐滴滴入含有酚酞的紅色NaOH溶液中，邊滴

5、邊振蕩，并連續(xù)觀察現(xiàn)象，結(jié)果溶液的紅色逐漸褪去，得無(wú)色溶液。（1）請(qǐng)寫出新制備的飽和氯水中含有氯元素的物質(zhì)的化學(xué)式：_。（2）若不再進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說(shuō)明能證明氯水中含有Cl2的主要依據(jù)：_ 。（3）根據(jù)預(yù)測(cè)，實(shí)驗(yàn)中溶液紅色褪去的原因可能有兩種，請(qǐng)用簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明之：_ 。_ 。（4）他們要通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究溶液的紅色褪去的原因是上述原因中的還是。實(shí)驗(yàn)步驟取試管內(nèi)的無(wú)色溶液3 mL盛于另一支潔凈的試管中；_ ，振蕩試管。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論若_，則證明溶液紅色褪去的原因是而不是；若_，則證明溶液紅色褪去的原因是而不是。（5）為了從新制氯水中制得較高濃度的HClO,可向氯水加入的試劑是_。A.CaCO3

6、 B.NaHSO3C.H2SO4 D.Ca(OH)210.在室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無(wú)色氣體，在合適的反應(yīng)條件下，它們可按下面框圖進(jìn)行反應(yīng)。又知E溶液是無(wú)色的，請(qǐng)回答：（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_,B_,C_。（2）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_ 。（3）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_ 。（4）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_ 。11.（2009年濰坊模擬）飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃的HClO溶液方法之一。某同學(xué)運(yùn)用這一方法，嘗試制取HClO溶液并進(jìn)行了如下定性實(shí)驗(yàn)：在試管中加入過(guò)量的塊狀碳酸鈣，再加入約20 mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液的黃綠色褪去；過(guò)濾，將濾液滴在有色

7、布條上，發(fā)現(xiàn)其漂白性更強(qiáng)；為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)；第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量氣泡；第三份加熱，看到溶液變混濁且有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生；經(jīng)檢驗(yàn)，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無(wú)色氣體均為CO2氣體。（1）試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因_ 。（2）寫出步驟中第一份及第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：第一份_ 。第二份_ 。（3）試根據(jù)所學(xué)知識(shí)推測(cè)，在的濾液中含有的溶質(zhì)，除了溶解的極少量氯氣外，還含有的其他溶質(zhì)為（寫化學(xué)式）- 。12.（探究創(chuàng)新題）某中學(xué)化學(xué)興趣小組想測(cè)定飽和氯水的pH，并進(jìn)行氯水的氧化性和制漂白劑等實(shí)驗(yàn)。

8、他們使用如下圖裝置制取較多量的飽和氯水，回答：（1）寫出儀器的名稱：A_，B_。（2）寫出甲、丁裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式甲：_ 。?。篲 。（3）制取結(jié)束時(shí)，氯水已飽和的現(xiàn)象是_ ，丙、乙中液體含量最多的微粒分別是_、_。（4）漂白粉在溶液中存在下列平衡：ClO-+H2O HClO+OH-。下列措施能提高漂白效果的是_。A.加水稀釋 B.通入CO2C.加入適量鹽酸 D.加入少量NaOHE.加少量白醋（5）為使制取過(guò)程簡(jiǎn)便并保證制得的氯水純凈，有同學(xué)提出如下建議：在乙和丙之間增加右圖中的a裝置，你認(rèn)為有無(wú)必要- （填“有”或“無(wú)”）。若撤去乙，直接將甲和丙相連，你認(rèn)為是否可行？_，理由是_ 。

9、在丙的長(zhǎng)導(dǎo)管下口處，接右圖中的b,可以提高氯氣的吸收效果。原因是_ 。參考答案：1.解析:Cl2溶于水，Cl2+H2O=HCl+HClO,加入AgNO3溶液后，AgNO3+HCl=AgCl+HNO3而產(chǎn)生白色沉淀，現(xiàn)象明顯。而加入酚酞試液、氯化鋇溶液、氫氧化鈉溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象。 答案:D 2.解析:B項(xiàng)在堿性條件下HCOO-的氧化產(chǎn)物應(yīng)以CO32-的形式存在。 答案:B 3.解析:做此題應(yīng)先弄清題中要求：使干燥藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色，即有酸性和漂白性的物質(zhì)。分析為純凈物，只含有氯氣分子，既無(wú)酸性，又無(wú)漂白性；中久置氯水，分解生成了鹽酸，只具有酸性而無(wú)漂白性；和既有酸性，又因含有HClO而具有

10、漂白性。 答案:C 4.解析:氧化還原反應(yīng)遵循方向?yàn)椋簭?qiáng)氧化劑+強(qiáng)還原劑弱氧化劑+弱還原劑，在同一氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性要強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性， 答案:C 5.解析:Cl2與H2O反應(yīng)生成的HClO具有漂白作用。氣體通過(guò)甲瓶后不能使布條褪色，可能有兩個(gè)原因：一是甲瓶溶液將Cl2干燥，二是甲瓶的溶液能吸收Cl2。濃H2SO4吸水，Na2SO3溶液能吸收Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，飽和NaHCO3溶液能與Cl2發(fā)生生成的HCl反應(yīng)。 答案:D 6.解析:Cl2與NaOH溶液反應(yīng)，Cl2既是氧化劑又是還原劑，從電子得失角度分析，被氧化的Cl分別從0+1價(jià)、0+5價(jià)，根據(jù)題目所給條件分析得ClO-

11、和ClO3-的個(gè)數(shù)之比為13,則被氧化的4個(gè)0價(jià)Cl共失電子1+3×5=16;被還原Cl從0-1價(jià)，欲使得失電子總數(shù)相等，則需16個(gè)0價(jià)Cl。所以，被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為164=41。 答案:D 7.解析:A項(xiàng)中氯氣是單質(zhì)，故不為電解質(zhì)；B項(xiàng)漂白粉是殺菌處理水，明礬是形成的Al（OH)3膠體吸附懸浮物沉降而凈水；C項(xiàng)的HClO具有漂白性而氯氣不具有漂白性；D項(xiàng)是CO32-與Ba2+結(jié)合成BaCO3沉淀，CO32-水解程度減小，堿性消失。 答案:BC 8.解析:A項(xiàng)濃鹽酸與MnO2反應(yīng)需要較濃的鹽酸才可反應(yīng)，因此鹽酸不會(huì)因MnO2過(guò)量而完全消耗；B項(xiàng)中Cl2與C

12、H4發(fā)生了取代反應(yīng)；C項(xiàng)生成CuCl2是棕黃色煙；D項(xiàng)Cl2被NaOH吸收可生成NaCl、NaClO，當(dāng)加入稀H2SO4時(shí)，可發(fā)生歸中反應(yīng)生成Cl2。 答案:CD 9.解析:（1)由題中信息可知，溶于水中的Cl2,一部分與H2O發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成HCl和HClO,另一部分以Cl2的形態(tài)溶解于水中。（2)氯水因Cl2的存在而顯淺黃綠色，氯水顯淺黃綠色就是其中含有Cl2的依據(jù)。 （3)溶液的紅色是酚酞與NaOH溶液相互作用的結(jié)果。若沒有酚酞，NaOH溶液呈無(wú)色；若沒有NaOH，酚酞溶液也呈無(wú)色。由“（1)”中的分析可知，新制的氯水中既含有以顯強(qiáng)酸性為主的HCl,又含有以顯強(qiáng)氧化性（漂白性)為主的HC

13、lO。（4)可滴加NaOH溶液來(lái)驗(yàn)證紅色褪去的原因。滴入少量NaOH后溶液顯紅色，說(shuō)明還存在酚酞，紅色褪去的原因是HCl和HClO與NaOH發(fā)生了反應(yīng)；若加入NaOH不再顯紅色，說(shuō)明溶液中不存在酚酞，即酚酞已被HClO氧化。（5)由Cl2+H2O=HCl+HClO可知，NaHSO3、Ca（OH)2均與HClO反應(yīng)，加H2SO4 ， c（H+)增大，平衡逆向移動(dòng)，HClO濃度減小。H2CO3酸性強(qiáng)于HClO,故可加入CaCO3。 答案:（1)Cl2、HCl（或Cl-)、HClO （2)氯水顯淺黃綠色 （3)HCl中和了NaOHHClO氧化了酚酞 （4)實(shí)驗(yàn)步驟再向試管內(nèi)滴加2滴NaOH溶液 實(shí)驗(yàn)

14、現(xiàn)象及結(jié)論恢復(fù)紅色仍為無(wú)色 （5)A 10.解析:根據(jù)B為黃綠色氣體知B為Cl2;再根據(jù)C為無(wú)色氣體及反應(yīng)知C為H2；根據(jù)反應(yīng)知A為金屬，再根據(jù)反應(yīng)和知A為變價(jià)金屬，A為Fe。 答案:（1)Fe Cl2 H2 （2)3Cl2+2Fe 2FeCl3 （3)Fe+2HCl=FeCl2+H2 （4)2FeCl2+Cl2=2FeCl3 11.解析:（1)在飽和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2O=HCl+HClO,加入過(guò)量的CaCO3只能與溶液中的鹽酸反應(yīng)，使鹽酸的濃度減少，平衡向正向移動(dòng)，HClO濃度增大。 （2)第一份與石灰水混合，產(chǎn)生大量白色沉淀，其離子方程式為Ca2+HCO3-+OH-=CaCO

15、3+H2O；第二份加鹽酸又產(chǎn)生大量氣泡，則發(fā)生HCO3-+H+=CO2+H2O。 （3)因?yàn)镠ClO酸性小于碳酸的酸性，在Cl2+H2O HCl+HClO中加入CaCO3,則生成Ca（HCO3)2、HClO、CaCl2等。 答案:（1)在飽和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2O HCl+HClO,加入的過(guò)量CaCO3與溶液中的HCl發(fā)生反應(yīng)，使鹽酸的濃度減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，最終生成HClO （2)Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O HCO3-+H+=CO2+H2O （3)HClO、Ca（HCO3)2、CaCl2 12.解析:（2)甲中是以加熱方式制氯氣，其方程式為MnO2+4HCl（濃) MnCl2+Cl2+2H2O,丁中Cl2與Ca（OH)2反應(yīng)生成Ca（ClO)2和CaCl2。 （3)氯水的主要成分是氯氣，因此當(dāng)燒瓶?jī)?nèi)液體及上方氣體為黃綠色時(shí)，證明氯氣和H2O反應(yīng)已達(dá)平衡，即飽和狀態(tài)。乙主要吸收揮發(fā)出的HCl,其主要微粒是Cl-。 （4)根據(jù)平衡移動(dòng)原理，加入物質(zhì)能中和OH-,平衡右移，HClO分子增多，漂白效果增強(qiáng)