高中第二章 海水中的重要元素——钠和氯第二节 氯及其化合物精品精练

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答案解析见末尾一、单选题下列各组物质反应时，生成白烟的是(    )A. 铁在氯气中燃烧 B. 钠在氯气中燃烧
C. 铜丝在氯气中燃烧 D. 氢气和氯气混合光照爆炸一家大型化工厂发生爆炸，有大量的扩散。下列应急措施不正确的是(    )A. 向顺风方向的低洼处跑
B. 用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
C. 向逆风方向的高处跑
D. 来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援下列有关说法正确的是(    )A. 具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
B. 向含的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：
C. 为测定新制氯水的，用玻璃棒蘸取液体滴在试纸上，与标准比色卡对照即可
D. 启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气某同学用以下装置制备并检验氯气的性质．下列说法正确的是(    )
A. 图Ⅰ：若二氧化锰过量，则浓盐酸可全部消耗完
B. 图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性
C. 图Ⅲ：产生了棕黄色的雾
D. 图Ⅳ：湿润的有色布条褪色某同学用以下装置制备并检验氯气的性质，下列说法正确的是(    )
A. 图Ⅰ：洗气瓶中应装浓硫酸，若二氧化锰过量，则浓盐酸可全部反应完
B. 图Ⅱ：仅能证明新制氯水具有酸性
C. 图Ⅲ：产生了棕黄色的雾
D. 图Ⅳ：中干燥的有色布条不褪色，中湿润的有色布条褪色某同学用以下装置制备并检验的性质。下列说法正确的是(    ) A. Ⅰ图：若过量，则浓盐酸可全部消耗完
B. Ⅱ图：证明新制氯水具有酸性和漂白性
C. Ⅲ图：产生了棕黄色的雾
D. Ⅳ图：日光照射烧瓶中的饱和氯水会有气泡产生，这是由于氯气在光照条件下溶解度下降而逸出在一定条件下，向和过量粉的混合物中通入纯净的氯气，可制得易水解的，反应的化学方程式为，实验装置如图所示。下列说法错误的是      (    )
A. 装置中反应的化学方程式为浓
B. 装置、中盛装的分别是饱和食盐水和浓硫酸
C. 装置、之间应添加一个干燥装置
D. 此实验的尾气，除氯气外都可直接排放到大气中实验室利用反应浓制取时，下列装置不能达到相应实验目的的是(    )A. 制备 B. 净化
C. 干燥 D. 收集如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置夹持设备已略。下列说法错误的是(    )
A. 装置烧瓶内的试剂可以是
B. 装置具有除杂和贮存气体的作用
C. 实验结束后，振荡会观察到液体分层且下层呈紫红色
D. 利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱实验室用如图所示装置制备无水升华，无水遇潮湿空气即产生大量白雾。下列说法错误的是(    )
A. 、、中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸
B. 中发生的反应为
C. 中的收集器必须保持干燥
D. 实验时，和处酒精灯应同时点燃将通入溶液中，充分反应后得到含、和的混合溶液，则溶液中、和的个数之比：：可能为(    )A. ：： B. ：： C. ：： D. ：：用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是(    )
A. 鉴别纯碱与小苏打 B. 证明与水反应放热
C. 证明能与烧碱溶液反应 D. 探究钠与反应如图装置用来检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是(    )
A. 装置的作用是除去氯气中的水蒸气
B. 该实验必须在通风橱中进行
C. 装置中发生的反应为
D. 装置的现象是干燥布条褪色，湿润布条不褪色二氯化钒是重要的有机合成试剂，具有较强的还原性和吸湿性。某科学探究小组同学通过分解制备。下列说法不正确的是(    )
A. 盛饱和溶液的仪器名称为恒压滴液漏斗
B. 甲装置反应生成氮气，用于排除乙、丙装置中的空气
C. 丁装置可用于尾气吸收，盛装的药品为粉末
D. 验证丙装置中的气体产物，可用湿润的淀粉碘化钾试纸二、填空题如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置夹持及加热仪器已略．
装置中两个玻璃仪器名称分别是______和______。实验室用制备氯气的化学方程式是_____________________________________。实验时多余的氯气可用装置来吸收，有关化学方程式是_____________________________。装置中饱和食盐水的作用是_____________________________。装置的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润有色布条、_________可供选择的用品有：无水氯化钙、碱石灰和干燥的有色布条。设计装置、的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱，当向中缓缓通入少量氯气时，中可以观察到的现象是______________________________。瑞典化学家舍勒是最早发现氯气的人。他在研究软锰矿矿石主要成分时，把浓盐酸和软锰矿石混合加热，意外得到了。至今，实验室依然采用这种方法制取。请分析：写出实验室用和浓盐酸制取的化学方程式：___________。该反应中氧化剂为_________。实验中产生的的颜色为________。可以采用__________的方法收集，原因是_____________。有毒，实验室制取氯气常使用________溶液吸收，该反应的离子方程式为_____________。实验室中常用湿润的淀粉碘化钾试纸来检验是否有产生，该反应的离子方程式为：该反应体现了的________性质，若有产生，可以观察到___________现象。用双线桥法表示该反应中的电子转移情况。       、、等试剂都可以与浓盐酸在一定条件下反应产生，预测和浓盐酸反应除了产生外，产物还有_______________。判断正误正确的打“”，错误的打“”。制备二氧化碳用大理石和稀硫酸反应。          实验室用或制取氧气中都用到，其作用相同。          实验室用图装置制取并收集。          用图装置除去氯气中的气体。          实验室用图装置制取。          用图装置收集。          用图装置制取少量纯净的气体。          除去中的水蒸气，可利用盛浓硫酸的形管。          氯气可用于制取漂白剂和自来水消毒。实验室利用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气的离子方程式为：_____________________________________。将氯气通入水中制得氯水，氯水可用于漂白，其中起漂白作用的物质是_____________填名称。“”消毒液也可用于漂白，其工业制法是控制在常温条件下，将氯气通入溶液中，反应的离子方程式为______________________________________________________同学们探究“”消毒液在不同下使红纸褪色的情况，做了如下实验：步骤将市售“”消毒液稀释倍，测得稀释后溶液的步骤将稀释后溶液各分别加入个洁净的小烧杯中步骤用溶液将个烧杯内溶液的分别调至、和。溶液体积变化忽略不计步骤在个烧杯中分别放入大小相同的红纸，观察现象，记录如下：烧杯溶液的现象后，红纸基本不褪色后红纸褪色后，红纸颜色变浅后红纸褪色后，红纸颜色变得更浅后红纸褪色已知，溶液中、和物质的量分数随溶液变化的关系如下图所示：由实验现象可获得以下结论：溶液的在范围内，越大，红纸褪色__________。结合图像进行分析，、两烧杯中实验现象出现差异的原因是__________。由于氯气会与自来水中的有机物发生反应生成对人体有害的物质，人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂，如气体就是一种新型高效含氯消毒剂。一种制备 的方法是用通入硫酸酸化的溶液中，反应的离子方程式为__________。另一种制备 的方法是用与盐酸反应，同时有生成，产物中体积约占，每生成，转移________。下列事实能说明氯气的氧化性比硫强的是(    )
硫的沸点比氯气的高
与金属单质反应，硫被还原为价，氯被还原为价
铜与反应生成，与硫生成
将通入溶液中，溶液变浑浊． A. B. C. D.Ⅰ氯气是一种重要的化工原料，它的发现和研究经历了以下几个阶段。年，舍勒在研究软锰矿主要成分是二氧化锰时，将软锰矿与浓盐酸混合并加热，无意间制得了氯气，此反应中氯元素被_______填“氧化”或“还原”贝托莱发现，氯气能溶于水，向此溶液中滴加紫色石蕊溶液，观察到的现象是_____________________。泰纳将氯气通入石灰水，并一步步改进，制得了我们现在常用的漂白粉，漂白粉的有效成分是__________________。盖吕萨克发现氯气能与金属反应。氯气与铝反应的化学方程式是_____________。年，戴维经过大量实验研究，确认氯气是一种单质，且有毒。实验室吸收氯气的常用方法是___________________用离子方程式表示Ⅱ实验室可用溢流法连续制备无水四氯化锡。易挥发，极易发生水解，极易溶于。制备原理与实验装置图如图：   可能用到的有关数据如下：物质 熔点 沸点 制备过程中，锡粒逐渐被消耗，需提拉橡胶塞及时向反应器中补加锡粒。当液面升至侧口高度时，液态产物经侧管流入接收瓶。回答下列问题：的作用是____________，使浓盐酸顺利流下。中反应的化学方程式是_______________________________________。的作用是_____________________________________。中冷却水的作用是_____________________________________。尾气处理时，可选用的装置是_________填序号。锡粒中含铜杂质致中产生，但不影响中产品的纯度，原因是_____________________。粗品中含有，精制时加入少许锡屑后蒸馏可得纯净的。蒸馏过程中不需要用到的仪器有______________填序号A.分液漏斗    温度计     吸滤瓶     冷凝管     蒸馏烧瓶与浓盐酸加热反应制备氯气的离子方程式：___________________________。除去氯气中的的试剂：_____________；干燥氯气的试剂：______________。常用的自来水消毒剂写两种以上：_______________________________。海水淡化主要方法_____________、______________、_____________。在新制的氯水中加入________________可制备高浓度。漂白粉溶液中通入的化学反应方程式_________________________________________________________________。海水提取的工艺中，用制得的，在_________________得到无水，再熔化电解可得金属镁。海水中提取的工艺中，先将浓缩的海水酸化、氧化得到溴，再通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，在其内与吸收剂反应，这一步的目的是____________，离子方程式_____________________________________________。
答案和解析1.【答案】 【解析】铁在氯气中燃烧生成棕褐色的烟，钠在氯气中燃烧生成白烟，铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色的烟，氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，有白雾出现，如果光照就爆炸，故选B。2.【答案】 【解析】氯气有毒且密度比空气大，如果发生氯气泄漏，氯气向顺风方向和低洼处扩散较快，应将人群向逆风的高处疏散，项错误，项正确；
氯气能和纯碱反应，可以用浸有纯碱溶液的毛巾捂住口鼻，防止氯气中毒，项正确；
氯气能和水反应，来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援，项正确。3.【答案】 【解析】因二氧化氯具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，项错误；
B.向含的无色溶液中滴加少量新制氯水，发生反应，淀粉遇碘变蓝，说明氧化性：，项正确；
C.氯水具有漂白性，试纸变色最后会被漂白，所以不能用试纸测氯水的，项错误；
D.启普发生器不能加热，适合块状固体与液体在常温下反应，而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热，且二氧化锰是粉末状固体，故不能用启普发生器制备氯气，项错误。  4.【答案】 【解析】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及气体的制备、性质及实验现象等，把握制备实验及性质实验为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大。
A.图Ⅰ，二氧化锰与浓盐酸反应，随着反应的进行，浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应，即使二氧化锰过量，盐酸也不能全部消耗完，故A错误；
B.图Ⅱ，溶液先变红后褪色，不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，故B错误；
C.图Ⅲ，铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，故C错误；
D.图Ⅳ，氯气遇到湿润有色布条：，具有漂白性，湿润的有色布条褪色，故D正确。
故选D。  5.【答案】 【解析】A.图Ⅰ，二氧化锰与浓盐酸反应，随着反应的进行，浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应，即使二氧化锰过量，盐酸也不能全部消耗完，通入氢氧化钠溶液中，没必要干燥，洗气瓶中应是饱和食盐水，故A错误；
B.图Ⅱ，溶液先变红后褪色，不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，故B错误；
C.图Ⅲ，铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，故C错误；
D.图Ⅳ，氯气遇到湿润有色布条：，具有漂白性，则中湿润的有色布条褪色，中干燥的有色布条不褪色，故D正确。  6.【答案】 【解析】A.Ⅰ图中：如果过量，浓盐酸随着反应进行，浓度减小到一定程度，不再与二氧化锰继续反应，所以盐酸不能全部消耗，故A错误；
B.Ⅱ图中：新制氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色，即可证明新制氯水具有酸性和漂白性，故B正确；
C.Ⅲ图中：铜在氯气中燃烧产生棕黄色的烟，故C错误；
D.氯水中含，光照时分解生成氧气和，则气泡主要为分解生成的氧气，结论不合理，故D错误。
故选B。  7.【答案】 【解析】 装置中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应生成氯气，化学方程式为浓，A正确；中盛装饱和食盐水，用于除去氯化氢，中盛装浓硫酸，用于除去水蒸气，从而获得纯净的氯气，B正确；氯化铝易水解，应在、之间添加一个干燥装置，防止水蒸气进入中，C正确；尾气除氯气外还有，不能直接排放，D错误。8.【答案】 【解析】A.和浓盐酸是固液不加热类型，可用该装置制备，A正确；B.浓盐酸易挥发出杂质气体，盐酸和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，应用饱和食盐水洗气，B错误；C.浓硫酸具有吸水性，可干燥酸性气体，可用来干燥氯气，C正确；D.氯气的密度比空气大，能溶于水且发生化学反应，可用向上排空气法收集氯气，D正确；故选：。  9.【答案】 【解析】装置制备，不加热，分液漏斗中装浓盐酸，故烧瓶中固体可以是，酸性条件下，氧化生成，项正确；
装置中盛有饱和食盐水，可除去中的杂质气体，实验过程中关闭可在锥形瓶中贮存少量，项正确；
与装置中的反应生成，与装置中的反应生成，碘溶解在苯中呈现紫红色，出现分层现象，但苯的密度比水小，故上层呈紫红色，项错误；
通过装置、中与、与的反应可证明氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱，项正确。10.【答案】 【解析】、、中依次盛装饱和食盐水、浓硫酸、浓硫酸，作用为除去氯气生中的氯化氢气体和防止水蒸气进入，A正确；
未反应的氯气被氢氧化钠溶液吸收，发生的反应为，B正确；
中的收集器必须保持干燥，否则无水遇潮湿空气即产生大量白雾，C正确；
实验时，必须先点燃处酒精灯，通入一段时间氯气后点燃处酒精灯，D错误。11.【答案】 【解析】通入溶液中，发生歧化反应，生成、和，是还原产物，和是氧化产物，根据氧化还原反应中得失电子守恒可得，代入选项中的数值进行验证，：：：：符合题意。故选B。12.【答案】 【解析】加热纯碱或小苏打，试管口应略向下倾斜，防止水蒸气冷凝回流使试管炸裂，此实验装置错误，故A符合题意；
过氧化钠与水反应放出大量热，脱脂棉燃烧，此实验装置正确，故B不符合题意；
氯气与烧碱溶液反应时，锥形瓶中氯气被消耗，压强减小，气球会变大，此实验装置正确，故C不符合题意；
氯气与钠反应时，尾气端一定要加上蘸有碱液的棉花球除去尾气中残留的氯气，避免氯气污染环境，此实验装置正确，故D不符合题意。13.【答案】 【解析】氯气没有漂白作用，次氯酸具有漂白作用，所以装置中干燥布条不褪色，湿润布条褪色，故选D。14.【答案】 【解析】A.盛饱和溶液的仪器名称为恒压滴液漏斗，可使液体顺利流下，故A正确；B.因为二氯化钒具有较强的还原性和吸湿性，用甲装置生成的氮气排尽乙、丙装置中的空气，防止二氯化钒被氧化和水解，故B正确；C.尾气中含有氯气，不能吸收氯气，丁装置可用于尾气吸收，盛装的药品为碱石灰，故C错误；D.分解生成和，验证氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸试纸变蓝证明有氯气生成，故D正确；故选C。15.【答案】分液漏斗；蒸馏烧瓶
浓
除去氯气中氯化氢气体
无水氯化钙
分液漏斗中出现橙黄色 【解析】装置中两个玻璃仪器名称分别是分液漏斗和蒸馏烧瓶，
故答案为：分液漏斗；蒸馏烧瓶；
实验室用制备氯气的化学方程式是浓，
故答案为：浓；
实验时多余的氯气可用装置来吸收，对应化学方程式是：，
故答案为：；
装置中饱和食盐水的作用是：除去氯气中氯化氢气体，
故答案为：除去氯气中氯化氢气体；
装置的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，要验证氯气是否具有漂白性，就要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，为此中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润有色布条、干燥剂和干燥的有色布条，干燥氯气不能用碱石灰，应该选择无水氯化钙，所以Ⅱ处放的是无水氯化钙，
故答案为：无水氯化钙；
氯气与溴化钠反应会产生溴单质，因此对应的现象为：分液漏斗中出现橙黄色，
故答案为：分液漏斗中出现橙黄色。  16.【答案】   ；； 
黄绿色，向上排气法，密度比空气大；
，      ；
氧化性，淀粉碘化钾试纸变蓝；，。 【解析】实验室用和浓盐酸制取，其化学方程式为：   ；
中的化合价由价降为价，故是氧化剂；
的颜色为黄绿色；因为密度比空气大，所以可以采用向上排气法收集；
因为可以与 反应生成氯化钠，次氯化钠和水，所以实验室制取氯气常使用溶液吸收，该反应的离子方程式为：      ；
中的元素的化合价在   反应中降低，体现了的氧化性；把氧化为，遇淀粉变蓝，故可以观察到淀粉碘化钾试纸变蓝；
用双线桥法表示该反应中的电子转移情况为：；
和浓盐酸反应生成，和，故KC和浓盐酸反应除了产生外，产物还有，。  17.【答案】18.【答案】；
次氯酸；
；
越慢或“越困难”；
烧杯中溶液的大于烧杯中溶液的，浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢；
；
 ；。 【解析】实验室利用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气的离子方程式为：，
故答案为：；
将氯气通入水中制得氯水，氯水可用于漂白，其中起漂白作用的物质是次氯酸，
故答案为：次氯酸；
将氯气通入溶液中反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：，
故答案为：；
图表数据和现象分析可知，溶液的在范围内，越大，红纸褪色越慢，
故答案为：越慢；
结合图象，、两烧杯中实验现象出现差异的原因是：烧杯中溶液的大于烧杯中溶液的，浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢，
故答案为：烧杯中溶液的大于烧杯中溶液的，浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢；
通入硫酸酸化的溶液中发生氧化还原反应生成硫酸钠和氯化钠，结合原子守恒、电子守恒配平书写离子方程式为：，
故答案为：；
用与盐酸反应生成的同时有生成，产物中体积约占，反应的化学方程式：，每生成，电子转移总数为，则每生成，转移电子，
故答案为：。
单质沸点高低与非金属性强弱无必然联系，故错误；
氧化性强弱是得失电子能力的强弱，与得失电子个数无必然联系，故错误；
铜与反应生成，与硫生成，与相同的还原剂反应，氯气将铜氧化为更高价态，说明氧化性强，故正确；
将通入溶液中，溶液变浑浊，说明氯气可以将置换出来，说明氯气的氧化性更强，故正确。故D正确。
故答案为：。  19.【答案】Ⅰ氧化；
溶液先变红，后褪色；
；
；
。Ⅱ平衡压强；
；
除去氯气中混有的氯化氢气体；
避免四氯化锡气化而损失，导致产率下降；
乙；
熔点较高，不会随四氯化锡液体溢出；
、。 【解析】Ⅰ年，舍勒在研究软锰矿主要成分是二氧化锰时，将软锰矿与浓盐酸混合并加热，无意间制得了氯气，此反应中部分氯元素化合价由价升高到价，被氧化；贝托莱发现，氯气能溶于水，部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸是一种强酸，次氯酸具有强氧化性，能够杀菌、漂白，向此溶液中滴加紫色石蕊溶液，观察到的现象是溶液先变红，后褪色；氯气与消石灰反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，次氯酸钙在酸性条件下能生成次氯酸，具有杀菌漂白的作用，漂白粉的有效成分是；氯气与铝反应的化学方程式是；
实验室吸收氯气常用氢氧化钠溶液，离子方程式：；
Ⅱ的作用是使分液漏斗上部空间与下面盛放高锰酸钾仪器相相通，平衡压强，使浓盐酸顺利流下。
中高锰酸钾与浓盐酸反应的化学方程式是；
的作用是除去氯气中混有的氯化氢气体；
中冷却水的作用是避免四氯化锡气化而损失，导致产率下降；
为了防止水解，尾气处理时，可选用的装置是乙；
锡粒中含铜杂质致中产生，但不影响中产品的纯度，原因是熔点较高，不会随四氯化锡液体溢出；
粗品中含有，精制时加入少许锡屑后蒸馏可得纯净的。蒸馏过程中不需要用到的仪器有分液漏斗和吸滤瓶，即、。20.【答案】；  饱和食盐水；浓硫酸； 、 、、；
蒸馏法、电渗析法、离子交换法； ；氯化氢气流中加热；富集溴； 。【解析】与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为；  
故答案为：；  氯化氢易溶于水，氯气在食盐水中的溶解度较小，所以除去氯气中的应通过饱和食盐水洗气，氯气是酸性气体，用浓硫酸干燥，
故答案为：饱和食盐水；   浓硫酸；常用的自来水消毒剂有 、  、 、等，
故答案为：、、、
海水淡化主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法；
故答案为：蒸馏法、电渗析法、离子交换法；新制氯水中存在 ，加入碳酸钙会使盐酸浓度减小，平衡向正反应方向移动，次氯酸浓度增大，
故答案为：
次氯酸钙具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应，生成硫酸钙、硫酸和盐酸，化学方程式为 ；
故答案为： ；海水提取的工艺中，制得的时，是强酸弱碱盐，为了防止镁离子的水解，在氯化氢气流中加热得到无水，海水提溴时，将溴吹入吸收塔，在其内与吸收剂反应，这一步的目的是富集溴，发生的离子方程式为，
故答案为：氯化氢气流中加热；富集溴； 。