适用于新教材2024版高考化学一轮总复习第四章课时规范练14氯及其重要化合物新人教版

这是一份适用于新教材2024版高考化学一轮总复习第四章课时规范练14氯及其重要化合物新人教版，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
课时规范练14
一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。
1.(2023辽宁铁岭六校联考)将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶,盖上玻璃片,一段时间后发现鲜花褪色。下列说法正确的是(　　)
A.该实验说明干燥的氯气具有漂白性
B.将氯气通入任何有色溶液中,溶液都将变为无色
C.氯气具有强氧化性,与其他物质反应时只能作为氧化剂
D.等物质的量的Cl2和ClO2,ClO2漂白时转移电子数更多
答案:D
解析:将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶,Cl2与鲜花中水分反应生成HClO,使鲜花漂白而褪色,干燥的Cl2不具有漂白性,A错误;将Cl2通入FeCl2溶液中,可将FeCl2氧化生成FeCl3,溶液变成棕黄色,并不褪色,B错误;Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO、NaCl和H2O,Cl2既是氧化剂又是还原剂,C错误;Cl2和ClO2的还原产物都是Cl-,等物质的量Cl2、ClO2被还原时,二者得电子数目之比为2∶5,ClO2得电子数更多,D正确。
2.实验室制取Cl2时,下列装置能达到相应目的的是(　　)


答案:D
解析:实验室可利用浓盐酸与KMnO4粉末反应制取Cl2,A错误;Cl2和HCl都与NaOH溶液反应,应将混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl,B错误;干燥Cl2时,要将气体从长导管通入盛有浓硫酸的洗气瓶,C错误;Cl2不易溶于饱和NaCl溶液,故可采用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2,D正确。
3.二氧化氯(ClO2)是一种极易爆炸的强氧化性气体,实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是(　　)
A.Cl2(g)FeCl2(s)
B.浓盐酸(aq)Cl2(g)
C.HClO(aq)Cl2(g)
D.NaClO(aq)ClO2(g)
答案:B
解析:氯气具有强氧化性,无论氯气是否过量,氯气与铁反应都生成FeCl3,A错误;MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成MnCl2和氯气,B正确;HClO光照条件下生成HCl和氧气,C错误;根据题干信息可知,SO2的还原性强于ClO2,故SO2不能将NaClO氧化成ClO2,D错误。
4.(2023安徽蚌埠期末)数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。对此,下列有关说法正确的是(　　)

A.随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
B.光照使氯水中的次氯酸分解生成盐酸,溶液的酸性增强
C.光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl-的浓度也不断减小
D.pH减小的主要原因是光照引起Cl2溶解度减小,氯气逸出,溶液中H+浓度减小
答案:B
解析:氯水在光照过程中,HClO分解生成HCl和O2,c(HClO)减小,故氯水的漂白性减弱,酸性增强,A错误,B正确;光照过程中,HClO分解生成HCl,溶液中c(Cl-)将增大,C错误;pH减小的原因是HClO分解生成HCl,溶液的酸性增强,D错误。
5.(2023广东六校第四次联考)部分含氯物质的分类与相应化合价的关系如图所示。

下列推断不合理的是(　　)
A.一定条件下a与g可生成b
B.f的水溶液呈酸性
C.c溶于水能生成e,c是酸性氧化物
D.可存在a→b→d→f的转化关系
答案:B
解析:由图可知,a是HCl,b是Cl2,c是Cl2O7,d是HClO,e是HClO4,f是含ClO-的盐,g是含Cl的盐。a是HCl,HCl具有还原性,g中Cl具有氧化性,Cl元素发生价态归中反应可生成Cl2,A正确;f中ClO-发生水解生成弱酸HClO和OH-,溶液呈碱性,B错误;c和e中都含+7价的氯元素,氧化物溶于水得到对应的酸,Cl2O7能与强碱溶液反应生成正盐和水,是酸性氧化物,C正确;HCl可与二氧化锰在一定条件下反应转化为氯气,氯气和水反应生成HClO,HClO与NaOH反应生成NaClO,可实现转化,D正确。
6.ClO2和NaClO2均具有漂白性,工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示,下列说法错误的是(　　)

A.通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中
B.吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2+H2O22Cl+2H++O2↑
C.步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
D.工业上将ClO2气体制成NaClO2固体,其主要目的是便于贮存和运输
答案:B
解析:吸收器中ClO2、H2O2和NaOH溶液反应,混合溶液呈碱性,离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-2Cl+2H2O+O2↑,B错误;冷却结晶后,要经过滤、洗涤、干燥得到NaClO2固体,C正确;ClO2和NaClO2均具有漂白性,将ClO2气体制成NaClO2固体,便于贮存和运输,D正确。
7.(2023湖北黄石期末改编)某同学向SO2和Cl2的混合气体中加入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三份,依次进行实验,实验操作和实验现象记录如下:

序号
①
②
③
实验
操作



实验
现象
溶液不变红,
试纸不变蓝
溶液不变红,
试纸褪色
生成白
色沉淀

下列实验分析不正确的是(　　)
A.①说明Cl2被完全消耗,③中白色沉淀为BaSO4
B.②中试纸褪色的原因是SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI
C.③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,也能说明SO2被Cl2氧化为S
D.该实验说明,品红溶液和SO2均被氧化
答案:C
解析:①中湿润的淀粉KI试纸不变蓝,说明溶液中不含Cl2,则Cl2被完全消耗,③中白色沉淀为BaSO4,A正确;②中实验现象说明二氧化硫过量,加热后二氧化硫与碘发生氧化还原反应:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,试纸褪色,B正确;酸性条件下硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化,故③中若将BaCl2溶液换成Ba(NO3)2溶液,不能说明SO2被Cl2氧化为S,C错误;加热后溶液均未恢复至红色,再结合上述分析可知,品红溶液和SO2均被氧化,D正确。
8.利用反应2NaClO+C3H3N3O3C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O可制备广谱消毒剂C3N3O3Cl2Na,反应装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是(　　)


A.按气流从左至右,装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e
B.升高温度,不利于装置A中产品的生成
C.当加入4 mol NaOH时,最多消耗1 mol氰尿酸(C3H3N3O3)
D.装置D中橡皮管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下
答案:C
解析:A为制取C3N3O3Cl2Na的装置,B为除去氯气中的HCl的装置,C为处理尾气的装置,D为制取氯气的装置,完成题给实验,按气流从左至右,导管连接顺序为f→c→d→a→b→e,A正确;升高温度,氯气和NaOH溶液反应生成NaClO3,生成NaClO的浓度减少,不利于装置A中产品的生成,B正确;由反应方程式Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O、2NaClO+C3H3N3O3C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O,可得关系式:4NaOH~2NaClO~C3H3N3O3,加入4molNaOH时,可消耗1molC3H3N3O3,由于产物也生成NaOH,则消耗氰尿酸大于1mol,C错误;装置D中浓盐酸与Ca(ClO)2反应生成Cl2,由于产生气体使装置D内的压强较大,使用橡皮管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,D正确。
9.(2023湖北鄂东南名校联考改编)利用如图所示的“价—类”二维图,可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系,图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是(　　)

A.若要将甲→乙,需要加入氧化剂
B.根据氯元素的化合价判断,乙只有氧化性
C.丙的化学式为ClO2,戊的化学式为HClO
D.辛的钾盐在MnO2催化下受热分解可制备O2
答案:B
解析:甲是HCl,乙是Cl2,HCl→Cl2发生氧化反应,需要加入氧化剂,A正确;Cl2中Cl元素显0价,处于中间价态,故Cl2既有氧化性又有还原性,B错误;丙是ClO2,戊是HClO,C正确;辛是含+5价氯的盐,其钾盐为KClO3,KClO3在MnO2催化下受热时分解生成KCl和O2,常用于制备O2,D正确。
10.某同学设计如图装置制备少量的AlCl3(易水解)。下列说法不正确的是(　　)

A.装置B中所装试剂为饱和NaCl溶液,其作用是除去Cl2中的HCl
B.装置C和F中的试剂均为浓硫酸,其作用是防止水蒸气进入E中
C.用50 mL 12 mol·L-1的盐酸与足量的MnO2反应,所得氯气可以制取26.7 g AlCl3
D.实验过程中应先点燃A处的酒精灯,待装置中充满黄绿色气体时再点燃D处的酒精灯
答案:C
解析:实验室利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2,制得的Cl2中混有HCl和水蒸气,HCl极易溶于水,而Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小,故装置B中所装试剂为饱和NaCl溶液,用于除去Cl2中的HCl,A正确;AlCl3易水解,铝和氯气反应必须在干燥的环境下进行,装置C和F中的试剂均为浓硫酸,其作用是防止水蒸气进入E中,B正确;50mL12mol·L-1的盐酸与足量的MnO2反应,由于浓盐酸不断消耗变为稀盐酸,不再与二氧化锰反应,故50mL12mol·L-1的盐酸产生氯气的量小于0.15mol,氯气与铝反应生成AlCl3的量少于0.1mol,质量小于13.35g,C错误;实验过程中应先点燃A处的酒精灯,反应产生氯气,利用氯气排净装置内的空气,再点燃D处的酒精灯,D正确。
二、非选择题
11.(2023安徽宿州重点学校联考)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)该方法可以选择上图中的　　　　　(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,选择上图中的装置,其连接顺序为a→　　　　　　　　　　→i→h(按气流方向填小写字母)。 
Ⅱ.亚硝酰氯(ClNO)的制备:实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(ClNO)。

(3)实验室也可用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(ClNO)纯度的测定:将所得亚硝酰氯(ClNO)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0.8 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(ClNO)与水反应的离子方程式为　。 
(6)亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为　。 
答案:(1)C　2∶1　(2)f→g→e→d→c→b
(3)排除装置内空气的干扰;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+H2O2H++2Cl-+NO↑+NO2↑
(6)90.0%
解析:(1)实验室制备氯气是加热二氧化锰和浓盐酸的混合物,应该选择C装置为Cl2发生装置,反应的化学方程式为MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O,反应中二氧化锰是氧化剂,氯化氢是还原剂,参与反应的氯化氢只有一半被氧化,被氧化的氯化氢与被还原的二氧化锰的物质的量之比为2∶1。
(2)制得的氯气中往往含有氯化氢和水蒸气,需要用饱和食盐水除去氯化氢,再用浓硫酸干燥,欲收集一瓶干燥的氯气,装置连接顺序为a→f→g→e→d→c→b→i→h。
(3)实验室也可用B装置制备NO,与之相比X装置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)涉及气体的反应,组装好实验装置后应先检查装置的气密性,然后依次装入试剂、打开k2、再打开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。两种气体在Z中发生反应生成ClNO,冷却后变成红褐色液体。
(5)亚硝酰氯(ClNO)遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物,其中一种呈红棕色为NO2,氢化物为HCl,根据化合价的变化,另一种氮的氧化物为NO,亚硝酰氯与水反应的离子方程式为2ClNO+H2O2H++2Cl-+NO↑+NO2↑。
(6)滴定反应是氯化氢与硝酸银生成氯化银白色沉淀的反应,当出现砖红色固体,且半分钟没有明显变化,表示达到滴定终点,则有n(Cl-)=n(Ag+)=0.02250L×0.8mol·L-1=0.018mol,则亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为
×100%=90.0%。