必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第二节 氯及其化合物练习题

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课时作业9 氯气的性质


[学业达标]


1．下列说法中正确的是( )


A．氯原子和氯离子的化学性质相同


B．氯离子比氯原子多一个电子


C．氯气有毒，氯离子也有毒


D．氯气和氯离子都显黄绿色


2．下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是( )








A．苍白色火焰 B．瓶口有白雾


C．集气瓶内气体颜色变浅 D．爆炸


3．下列变化过程不能直接实现的是( )


①HCl ②Cl2 ③Ca(ClO)2 ④HClO ⑤CO2


A．①→② B．②→③


C．③→④ D．④→⑤


4．用自来水养金鱼时，我们通常先将自来水日晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是( )


A．利用日光中紫外线杀死水中的细菌


B．提高水温，有利于金鱼生长


C．增加水中氧气的含量


D．促使水中的次氯酸分解


5．某学生用氯气消毒过的自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质的是( )


A．NaOH B．AgNO3


C．NaHCO3 D．盐酸


6．制取漂白液的化学方程式是Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，该反应的氧化剂与还原剂的原子个数之比为( )


A．1:1 B．1:2


C．2:1 D．3:2


7．将紫色石蕊溶液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色先变成红色，最后颜色慢慢褪去，其原因是( )


①氯气有漂白性 ②氯气与NaOH溶液反应 ③氯气的水溶液呈酸性 ④次氯酸有漂白性 ⑤氯化钠有漂白性


A．①④ B．②③④


C．①②③ D．④⑤


8．如图所示，从A处通入新制备的Cl2，关闭B阀时，C处的红色布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处红色布条逐渐褪色。D瓶中盛放的溶液可能是( )





①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③H2O ④饱和NaOH溶液


A．①③ B．②④


C．①② D．③④


9．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )


A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2


B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－


C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋


D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO


10．下列离子方程式书写正确的是( )


A．次氯酸钙溶液中通入过量的CO2


Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO


B．氢氧化钠溶液吸收氯气


2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O


C．盐酸与硝酸银溶液反应


HCl＋Ag＋===AgCl↓＋H＋


D．氯气通入水中


Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－





11．“绿色化学实验”进课堂，某化学教师为氯气与金属钠反应设计了如图装置与操作以替代相关的实验。实验操作：钠与氯气反应的装置作如图改进，将一根玻璃管与氯气发生器相连，玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已吸净煤油)，玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是( )


A．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体


B．玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气


C．钠着火燃烧产生苍白色火焰


D．若在棉球外沿滴一滴淀粉碘化钾溶液，据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收


12．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。





请回答：


(1)A是________，B是________，C是________(填化学式)。


(2)反应①的化学方程式为________________________________________________________________________。


(3)反应③的化学方程式为________________________________________________________________________。


(4)反应④的化学方程式为________________________________________________________________________。


13．某同学应用如图所示的方法研究物质的性质，其中气体a的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：





(1)该项研究(实验)的主要目的是________________________________________________。


(2)浓硫酸的作用是________________________，与研究目的直接相关的实验现象是________________________。


(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计存在事故隐患，原因是________________________________________。请在上图的D处以图的形式表明克服事故隐患的措施。


[等级突破]


14．为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了下列科学实验，请根据要求回答问题：


(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式：______________________________。


(2)若不再进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据：____________________________________。


(3)取适量新制饱和氯水滴入品红溶液后褪色，可得出氯气与水反应的产物具有漂白性，请你评价该结论是否合理？________。若不合理，请说明理由(若合理，则无需填写)：______________________________________________。


(4)先观察了氯水的外观性质以后，又用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中，边滴边振荡，并连续观察现象，发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：


①________________________________________________________________________。


②________________________________________________________________________。


他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②。


[实验步骤]


①取试管内的无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管中；


②______________________________，振荡试管。


[实验现象及结论]


①若________，则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②；


②若________，则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①。
































课时作业9 氯气的性质


1．解析：氯原子和氯离子的原子结构示意图分别为Cl：、Cl－：，二者化学性质不同，氯离子比氯原子多一个电子，氯离子无毒、无色。


答案：B


2．解析：H2在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口因生成的HCl吸收空气中的H2O形成盐酸小液滴而形成白雾，瓶内气体颜色因Cl2的消耗而变浅，但不发生爆炸。


答案：D


3．解析：A项①→②可通过反应：MnO2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up13(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O直接实现；B项②→③可通过反应：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O直接实现；C项可通过反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO直接实现；D项由于HClO的酸性比碳酸弱，若④→⑤能直接实现，就违背了由较强酸制较弱酸的理论，故D错误。


答案：D


4．解析：使用氯气对自来水消毒时主要是利用了HClO的强氧化性，HClO见光易分解，自来水日晒后可以使HClO完全分解，且生成的盐酸挥发出来。


答案：D


5．解析：氯气消毒过的自来水中含有Cl－、H＋、Cl2、HClO等微粒，可与NaOH、AgNO3、NaHCO3反应。


答案：D


6．解析：标明反应前后各元素的化合价，可以看出只有Cl元素的化合价发生了变化，部分Cl元素的化合价从0升高到＋1，部分Cl元素的化合价从0降低到－1，说明该反应中的氧化剂、还原剂都是Cl2，且氧化剂与还原剂的原子个数之比是1:1。


答案：A


7．解析：Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，当Cl2过量时，Cl2与水反应生成HCl和HClO，溶液呈酸性，因此使石蕊变红色，而HClO有漂白性，又使溶液褪色。


答案：B


8．解析：本题解题关键在于明确HClO有漂白作用，干燥的Cl2不具备漂白作用。先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气。根据B阀门打开时，红色布条褪色，说明A处Cl2为潮湿的；潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D，看不到C处红色布条有明显变化，说明D处溶液吸收了氯气或者吸收了潮湿氯气中的水蒸气。因此正确选项为C。


答案：C


9．解析：氯水中Cl2可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，D项错误。


答案：D


10．解析：A项中CO2过量，应生成Ca(HCO3)2；C项中HCl应写成离子形式；D项中HClO应写化学式。


答案：B


11．解析：根据题给信息，Na在Cl2中燃烧的方程式为2Na＋Cl2点燃,2NaCl，NaCl为固态，故产生大量白烟，A正确；Cl2可与NaOH反应，故用NaOH溶液可吸收剩余Cl2，防止污染空气，B正确；Na着火燃烧时火焰颜色为黄色，C错；因为Cl2可与KI发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，I2使淀粉变蓝，D正确。


答案：C


12．解析：解答推断题的关键在于寻找“突破口”。由B为黄绿色的气体单质，可知B为Cl2，C为无色气体且与Cl2能发生反应，则C为H2，E为HCl；由反应③、④可以推出，A为排在H前面的金属，且A为变价金属，因此A为Fe。


答案：(1)Fe Cl2 H2


(2)2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up13(点燃))2FeCl3


(3)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑


(4)2FeCl2＋Cl2===2FeCl3


13．解析：本题的实验目的是探究氯气本身还是氯气跟水反应生成的HClO具漂白作用，依据此目的本题设计了氯气分别与干燥的有色布条和湿润的有色布条作用。事故隐患是Cl2有毒，污染环境，可用碱溶液吸收。


答案：(1)探究Cl2与HClO哪种物质具有漂白性(答案合理即可)


(2)吸收气体a中的水蒸气 B中的布条不褪色，C中的布条褪色


(3)多余的Cl2会污染空气





14．解析：(1)由题中信息可知，溶于水的Cl2，一部分与H2O发生化学反应生成HCl和HClO，另一部分以Cl2的形式溶解于水中。(2)氯水因Cl2的存在而显浅黄绿色，氯水显浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据。(3)将氯水滴入品红溶液后溶液褪色，不能得到氯气与水反应的产物具有漂白性的结论。因为没有事先证明干燥的氯气无漂白性。(4)溶液的红色是酚酞与NaOH相互作用的结果。若没有酚酞，NaOH溶液呈无色；若没有NaOH，酚酞溶液也呈无色。由“(1)”中的分析可知，新制的氯水中既含有以显强酸性为主的HCl，又含有以显强氧化性为主的HClO。可滴加NaOH溶液来验证红色褪去的原因。滴入少量NaOH后溶液显红色，说明还存在酚酞，红色褪去的原因是HCl和HClO与NaOH发生了反应；若加入NaOH不再显红色，说明溶液中不存在酚酞，即酚酞已被HClO氧化。


答案：(1)Cl2、HCl(或Cl－)、HClO


(2)氯水显浅黄绿色


(3)不合理 没有事先证明干燥的氯气无漂白性


(4)①HCl和HClO中和了NaOH


②HClO氧化了酚酞


[实验步骤]②再向试管内滴加2滴NaOH溶液


[实验现象及结论]①恢复红色 ②仍为无色