高考化学热点题型和提分秘籍专题4 20页

氯及其化合物 1.了解氯单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解氯单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3.掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。 4.了解卤族元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 热点题型一 氯及其重要化合物 例 1、 下列说法中正确的是( ) A.干燥的液氯能用钢瓶贮存 B.氯水可使某些鲜花褪色，而干燥的氯气则不能 C.过量的盐酸与铁反应时可得到 FeCl3 D.Cl2、Cl－均有毒 【答案】A 【提分秘籍】氯水的成分及性质的多样性 1.氯水成分的多样性 (1)组成微粒——“三分子”“四离子”。 (2)三个平衡。 Cl2＋H2O HClO＋HCl、 HClO H＋＋ClO－、 H2O H＋＋OH－。 2.氯水性质的多重性 新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒 不同。 【举一反三】 下列与含氯化合物有关的说法正确的是( ) A.HClO 是弱酸，所以 NaClO 是弱电解质 B.向沸水中逐滴加入少量饱和 FeCl3 溶液，可制得 Fe(OH)3 胶体 C.HCl 溶液和 NaCl 溶液均通过离子导电，所以 HCl 和 NaCl 均是离子化合物 D.电解 NaCl 溶液得到 22.4 L H2(标准状况)，理论上需要转移 NA 个电子(NA 表示阿伏加德罗常 数的值) 【答案】B 热点题型二 氯气的实验室制法及性质的实验探究 例 2、已知 KMnO4 与浓盐酸在常温下反应能产生 Cl2。若用下图所示的实验装置来制备纯净、干 燥的氯气，并使它与金属反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是( ) A.①和② B.② C.②和③ D.②③④ 【答案】D 【提分秘籍】 1.实验装置 提醒：①必须用浓盐酸，MnO2 与稀盐酸不反应。 ②为了减少制得的 Cl2 中 HCl 的含量，所以加热温度不宜过高，减少 HCl 的挥发。 ③实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的 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 Cl2，因为溶液中 Ca(OH)2 浓度小，吸收不完全。 ⑤酸性 KMnO4 溶液，用的是 H2SO4 酸化而不是盐酸。 【举一反三】 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，浓盐酸就可被全部消耗 B.Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应 C.Ⅲ图中：生成蓝色的烟 D.Ⅳ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 【答案】D 热点题型三 卤素的来源及性质递变 例 3．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下 列图示对应的装置合理、操作规范的是( ) 【答案】C 【提分秘 籍】 对于卤素单质的化学性质，学生要重点掌握单质氧化性的强弱顺序(Cl2＞Br2＞I2)，在考试中 常结合各种情境进行考查，对于卤素单质的物理性质，除了要注意溴和碘的特性(Br2 易挥发， I2 易升华)外，还要准确记忆一些常规的性质，如溴和碘在不同溶液中的颜色：溴的四氯化碳 溶液为橙红色，碘的四氯化碳溶液为紫红色。 【举一反三】 下列有关卤素的说法错误的是( ) A.从 HF、HCl、HBr、HI 酸性递增的事实，可推出 F、Cl、Br、I 的非金属性递增的规律 B.HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C.淀粉－碘化钾溶液在空气中变蓝，4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－ D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 【答案】A 【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，可根据其最高价氧化 物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A 错误；I2 在 KI 溶液中存在 I2＋I－ I－ 3 ，可使其溶 解度增大，D 正确。 1．【2016 年高考上海卷】一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是 （ ） A．过量的氢气与氮气 B．过量的浓盐酸与二氧化锰 C．过量的铜与浓硫酸 D．过量的锌与 18 mol/L 硫酸 【答案】AC 2 ．【2016 年高考新课标Ⅲ卷】化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（ ） 化学性质 实际应用 A. Al2(SO4)3 和小苏打反应 泡沫灭火器灭火 B. 铁比铜金属性强 FeCl3 腐蚀 Cu 刻制印刷电路板 C. 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物 D. HF 与 SiO2 反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 【答案】B 【解析】硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳，能灭火，A 正确； 氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，说明铜的还原性强于亚铁离子，不能说明铁的金属 性比铜强，B 错误；次氯酸具有强氧化性，能漂白，C 正确；氟化氢和二氧化硅反应生成四氟 化硅和水，可以刻蚀玻璃，D 正确。 3．【2016 年高考上海卷】类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ） A．CO2 是直线型分子，推测 CS2 也是直线型分子 B．SiH4 的沸点高于 CH4，推测 H2Se 的沸点高于 H2S C．Fe 与 Cl2 反应生成 FeCl3，推测 Fe 与 I2 反应生成 FeI3 D．NaCl 与浓 H2SO4 加热可制 HCl，推测 NaBr 与浓 H2SO4 加热可制 HBr 【答案】AB 【解析】O 和 S 是同族元素，故形成的 CO2 和 CS2 都是直线形分子，A 正确；C 和 Si，Se 和 S 都分别为同族元素，所形成的氢化物都为分子晶体，沸点取决于分子间作用力的大小，分子 间作用力 大小可以用相对分子质量来比较，B 正确；因 I2 的氧化性较弱，故与铁反应生成为 FeI2，C 错误；浓硫酸氧化性很强，会将 HBr 氧化为 Br2，D 错误。 1．【2015 北京理综化学】某消毒液的主要成分为 NaClO，还含有一定量的 NaOH，下列用来解 释事实的方程式中不合理．．．的是（已知：饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11）（ ） A．该消毒液可用 NaOH 溶液吸收 Cl2 制备：Cl2 +2OH－=== Cl－+ ClO－+ H2O B．该消毒液的 pH 约为 12：ClO－+ H2O HClO+ OH－ C．该消毒液与洁厕灵（主要成分为 HCl）混用，产生 Cl2：2H＋+ Cl－+ ClO－= Cl2 ↑+ H2O D．该消毒液加白醋生成 HClO，可增强漂白作用：CH3COOH+ ClO－= HClO+ CH3COO— 【答案】B 2．(2015·福建卷)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。 实验一 制取氯酸钾和氯水 利用如图所示的实验装置进行实验。 (1)制取实验结束后，取出 B 中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器 有 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若对调 B 和 C 装置的位置。________(填“能”或“不能”)提高 B 中氯酸钾的产率。 实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究 (3)在不同条件下 KClO3 可将 KI 氧化为 I2 或 KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应 产物的影响，其中系列 a 实验的记录表如下(实验在室温下进行)： 试管编号 1 2 3 4 0.20 mol·L－1 KI/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.10 6.0 mol·L－1 H2SO4/mL 0 3.0 6.0 9.0 蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0 实验现象 ①系列 a 实验的实验目的是 ________________________________________________________________________。 ②设计 1 号试管实验的作用是 ________________________________________________________________________。 ③若 2 号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物 唯一，还原产物为 KCl，则此反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________。 实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量 (4)该小组设计的实验方案为：使用如图所示装置，加热 15.0 mL 饱和氯水试样，测定产生气 体的体积。此方案不可行的主要原因 _____________________________________________________。 (不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因) (5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂； ii.次氯酸或氯气可被 SO2、H2O2、FeCl2 等物质还原成 Cl－。 【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可) (2)能 (3)①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 ②硫酸浓度为 0 的对照实验 ③6H＋＋ ClO－ 3 ＋6I－===Cl－＋3H2O＋3I2 (4)因存在 Cl2 的重新溶解、HClO 分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案) (5)量取一定量的试样，加入足量的 H2O2 溶液，加热除去过量的 H2O2，冷却，再加入足量的硝 酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案) 【解析】(2)若对调 B 和 C 装置的位置，可利用水吸收氯气中的 HCl，从而减少 HCl 与 KOH 的 反应，提高 B 中 KClO3 的产率。(3)①分析表中的数据知 KI、KClO3 的浓度不变，硫酸浓度变化， 因此实验目的是研究硫酸浓度对反应产物的影响；②试管 1 号设计硫酸浓度为 0，是作为对比 参照实验；③遇淀粉变蓝的物质为 I2，而还原产物是 KCl，所以反应为 ClO－ 3 ＋6I－＋6H＋===Cl －＋3I2＋3H2O。(4)由于此实验涉及 Cl 2 重新溶解，特别是 HClO 可分解等因素，所以此方案无 法测算试样含氯元素总量。(5)根据资料ⅱ可设计实验：将氯水还原使溶液的成分是 HCl，然 后加入 AgNO3 溶液，根据 AgCl 的质量求出氯元素的质量。具体操作是取一定量的试样，加入 足量的 H2O2，将 Cl2 还原为 Cl－，加热除去过量的 H2O2，冷却，加入足量的 AgNO3 溶液，稀取沉 淀的质量。 3．【2015 新课标Ⅱ卷理综化学】海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误．．的是（ ） A．向苦卤中通入 Cl2 是为了提取溴 B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C．工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂 D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2 将其还原吸收 【答案】C 4．【2015 重庆理综化学】下列说法正确的是（ ） A．I 的原子半径大于 Br，HI 比 HBr 的热稳定性强 B．P 的非金属性强于 Si，H3PO4 比 H2SiO3 的酸性强 C．Al2O3 和 MgO 均可与 NaOH 溶液反应 D．SO2 和 SO3 混合气体通入 Ba(NO3)2 溶液可得到 BaSO3 和 BaSO4 【答案】B 【解析】A.非金属性 Br>I,则 HBr 比 HI 的热稳定性强，A 错误；B.非金属性 P>Si,则 H3PO4 比 H2SiO3 的酸性强，B 正确；C.Al2O3 属于两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，MgO 属于碱性氧 化物，与 NaOH 溶液不反应，C 错误；D.SO2 在酸性环境中能被 Ba（NO3）2 氧化成硫酸钡，则 SO2 和 SO3 混合气体通入 Ba（NO3）2 溶液只得到 BaSO4 白色沉淀，D 错误；答案选 B。 5．【2015 广东理综化学】下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ） 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热 Na2CO3 和 NaHCO3 固体 试管内壁都有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液中滴加饱和溴 水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于 水 C 向含 I-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 氧化性：Cl2>I2 D 向 FeSO4 溶液中先滴入 KSCN 溶液 再滴加 H2O2 溶液 加入 H2O2 后溶液变成 血红色 Fe2+ 既有氧化性又有 还原性 【答案】BC 1．（2014·海南卷）化学与日常生活密切相关，下列说法错误的是( ) A．碘酒是指单质碘的乙醇溶液 B．84 消毒液的有效成分是 NaClO C．浓硫酸可刻蚀石英制艺术品 D．装饰材料释放的甲醛会造成污染 【答案】C 【解析】 石英的主要化学成分是 SiO2，硫酸不与 SiO2 反应，C 项错误；甲醛是一种有毒气体， D 项正确。 2．（2014·山东卷）下表中对应关系正确的是( ) A CH3CH3＋Cl2――→光 CH3CH2Cl＋HCl CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油 由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Cl2＋H2O===HCl＋HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 【答案】B 【解析】 CH2===CH2 与 HCl 的反应为加成反应，A 项错误；油脂水解生成甘油和高级脂肪酸， 淀粉水解的最终产物为葡萄糖，B 项正确；Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 的反应中被还原的是 Cu2＋，C 项错误；Na2O2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为 Na2O2，Cl2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂 均为 Cl2，D 项错误。 3．（2014·全国卷）下列叙述错误的是( ) A．SO2 使溴水褪色与乙烯使 KMnO4 溶液褪色的原理相同 B．制备乙酸乙酯时可用热的 NaOH 溶液收集产物以除去其中的乙酸 C．用饱和食盐水替代水跟电石反应，可以减缓乙炔的产生速率 D．用 AgNO3 溶液可以鉴别 KCl 和 KI 【答案】B 4．（2014·四川卷）下列实验方案中，不能达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 实验方案 A 检验 CH3CH2Br 在 NaOH 溶液中是否发生水 解 将 CH3CH2Br 与 NaOH 溶液共热。冷却后， 取出上层水溶液，用稀 HNO3 酸化，加入 AgNO3 溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 B 检验 Fe(NO3)2 晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN 溶液，观察溶液是否变红 C 验证 Br2 的氧化性强于 I2 将少量溴水加入 KI 溶液中，再加入 CCl4， 振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色 D 验证 Fe(OH)3 的溶解度小于 Mg(OH)2 将 FeCl3 溶液加入 Mg(OH)2 悬浊液中，振 荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色 【答案】B 【解析】溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成乙醇、溴化钠。在酸性条件下溴化钠与 硝酸银溶液反 应产生淡黄色溴化银沉淀，能达到实验目的，A 正确；在 Fe(NO3)2 中加入 H2SO4 后，发生反应 的离子方程式为 3Fe2＋＋NO－ 3 ＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，再向其中加入 KSCN 溶液后 ，溶液呈 血红色，则该方案不能确定被检验出的 Fe3＋是来源于 Fe(NO3)2 变质，还是因为 Fe(NO3)2 溶于 H2SO4 后，Fe2＋被 HNO3 氧化，B 错误；溴水加入碘化钾，若生成碘单质则四氯化碳层呈紫色，说 明单质溴的氧化性强于单质碘，C 正确；沉淀由白色转变为红褐色，说明氢氧化镁转化为氢氧 化铁，即可验证氢氧化铁的溶解度小于氢氧化镁，D 正确。 5.（2014·江苏卷）实验室从含碘废液(除 H2O 外，含有 CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过 程如下： (1)向含碘废液中加入稍过量的 Na2SO3 溶液，将废液中的 I2 还原为 I－，其离子方程式为 __________________；该操作将 I2 还原为 I－的目的是______________________。 (2)操作 X 的名称为________。 (3)氧化时，在三颈烧瓶中将含 I－的水溶液用盐酸调至 pH 约为 2，缓慢通入 Cl2，在 40 ℃左 右反应(实验装置如图所示)。 实验控制在较低温度下进行的原因是______________；锥形瓶里盛放的溶液为________。 (4)已知：5SO2－ 3 ＋2IO－ 3 ＋2H＋===I2＋5SO2－ 4 ＋H2O 某含碘废水(pH 约为 8)中一定存在 I2，可能存在 I－、IO － 3 中的一种或两种。请补充完整检验 含碘废水中是否含有 I－、IO － 3 的实验方案：取适量含碘废水用 CCl4 多次萃取、分液，直到水 层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在； ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3 溶液、Na2SO3 溶液。 【答案】(1)SO2－ 3 ＋I2＋H2O===2I－＋SO2－ 4 ＋2H＋ 使 CCl4 中的碘进入水层 (2)分液 (3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止 I2 升华或防止 I2 进一步被氧化) NaOH 溶液 (4)从水层取少量溶液，加入 1～2 mL 淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加 FeCl3 溶液，若溶液变蓝， 说明废水中含有 I－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有 I－。另从水层取少量溶液，加入 1～2 mL 淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加 Na2SO3 溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有 IO－ 3 ；若溶液不变 蓝，说明废水中不含有 IO－ 3 【解析】 (1)SO 2－ 3 被 I2 氧化为 SO2－ 4 ，I2 被还原为 I－，结合电荷守恒和原子守恒可得 SO2－ 3 ＋I2 ＋H2O===2I－＋SO2－ 4 ＋2H＋。因为 I2 不溶于水，而碘化物易溶于水，故将 I2 还原为 I－的目的是使 碘元素进入水层。(2)分离有机溶剂和水溶液的混合物需要分液。(3)温度越高，Cl2 溶解度越 小，而且随温度升高，Cl2 会把 I2 进一步氧化为 IO－ 3 ，导致氧化 I－的效率偏低；另外，I2 也容 易升华。 (4)检验 I2 用淀粉，结合所给试剂的性质，FeCl3 具有氧化性，可将 I－氧化为 I2，而 Na2SO3 具 有强还原性，可将 IO － 3 还原为 I2。 6．（2014·四川卷）能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A．Cl2 通入 NaOH 溶液：Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H2O B．NaHCO3 溶液中加入稀盐酸：CO2－ 3 ＋2H＋===CO2↑＋H2O C．AlCl3 溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO－ 2 ＋4NH＋ 4 ＋2H2O D．Cu 溶于稀 HNO3 ：3Cu＋8H＋＋2NO－ 3 ===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 【答案】D 7．（2014·四川卷）下列关于物质分类的说法正确的是( ) A．金刚石、白磷都属于单质 B．漂白粉、石英都属于纯净物 C．氯化铵、次氯酸都属于强电解质 D．葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物 【答案】A 【解析】金刚石是碳单质，白磷的化学式为 P4 ，A 项正确；漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混 合物，B 项错误；次氯酸是弱酸，属于弱电解质，C 项错误；葡萄糖是单糖，不属于高分子化 合物，D 项错误。 8．（2014·山东卷）下表中对应关系正确的是( ) A CH3CH3＋Cl2――→光 CH3CH2Cl＋HCl CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油 由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Cl2＋H2O===HCl＋HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 【答案】B 【解析】CH2===CH2 与 HCl 的反应为加成反应，A 项错误；油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，淀 粉水解的最终产物为葡萄糖，B 项正确；Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 的反应中被还原的是 Cu2＋，C 项 错误；Na2O2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均为 Na2O2，Cl2 与 H2O 的反应中氧化剂、还原剂均 为 Cl2，D 项错误。 9．（2014·江苏卷）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 【答案】D 10．（2014·全国卷）下列除杂方案错误的是( ) 选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法 A. CO(g) CO2(g) NaOH 溶液、 浓 H2SO4 洗气 B. NH4Cl(aq) Fe3＋(aq) NaOH 溶液 过滤 C. Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、 浓 H2SO4 洗气 D. Na2CO3(s) NaHCO3(s) — 灼烧 【答案】B 【解析】混合气体通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶时，CO2 被吸收，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时 可将带出的水蒸气除去，得干燥、纯净的 CO，A 项正确；NaOH 溶液可与 NH4Cl 溶液发生反应 NaOH＋NH4Cl===NaCl＋NH3↑＋H2O，B 项错误；Cl2 在饱和食盐水中的溶解度很小，而 HCl 在饱 和食盐水中的溶解度很大，混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶时 HCl 气体被吸收，再通 过盛有浓硫酸的洗气瓶时可除去带出的水蒸气，C 项正确；灼烧时，杂质 NaHCO3 发生反应 2NaHCO3=====△ Na2CO3＋CO2↑＋H2O，D 项正确。 11．（2014·新课标全国卷Ⅰ）化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的 是( ) 选项 现象或事实 解释 A. 用热的纯碱溶液洗去油污 Na2CO3 可直接与油污反应 B. 源白粉在空气中久置变质 漂白粉中的 CaCl2 与空气中的 CO2 反 应生成 CaCO3 C. 施肥时，草木灰(有效成分为 K2CO3) 不能与 NH4Cl 混合使用 K2CO3 与 HN4Cl 反应生成氨气会降低肥 效 D. FeCl3 溶液可用于铜质印刷线路板制 作 FeCl3 能从含 Cu2＋的溶液中置换出铜 【答案】C 【解析】在加热、碱性环境下，油污能够彻底水解，A 项错误；Ca(ClO)2 与空气中的 CO2 和水 蒸气反应生成 CaCO3 和 HClO，导致漂白粉变质，而 CaCl2 与 CO2 不反应，B 项错误；K2CO3 与 NH4Cl 混合施用，发生双水解反应释放出 NH3，降低肥效，C 项正确；FeCl3 与 Cu 的反应为 2FeCl3＋ Cu===2FeCl2＋CuCl2，但 FeCl3 溶液不能将 Cu2＋还原为 Cu，D 项错误。 11．（2014·天津卷）实验室制备下列气体时，所用方法正确的是( ) A．制氧气时，用 Na2O2 或 H2O2 作反应物可选择相同的气体发生装置 B．制氯气时，用饱和 NaHCO3 溶液和浓硫酸净化气体 C．制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体 D．制二氧化氮时，用水或 NaOH 溶液吸收尾气 【答案】A 1．实验室用下列两种方法制氯气：①用含 HCl 146 g 的浓盐酸与足量的 MnO2 反应；②用 87 g MnO2 与足量浓盐酸反应。所得的氯气( ) A．①比②多 B．②比①多 C．一样多 D．无法比较 【答案】B 【解析】反应的化学方程式为 MnO2＋4HCl(浓)=====△ MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。①146 g 氯化氢的物 质的量＝146 g÷36.5 g/mol＝4 mol，理论上含 HCl 146 g 的浓盐酸与足量的 MnO2 反应，根 据 4HCl～Cl2 知可得氯气 1 mol，但随盐酸浓度变稀，溶质 HCl 不可能全部反应，故实际生成 的氯气应小于 1 mol；②用 87 g MnO2 与足量浓盐酸反应，87 g 二氧化锰的物质的量是 87 g÷87 g/mol＝1 mol，因为浓盐酸足量，可以使 87 g MnO2 全部反应，故生成的氯气为 1 mol，所以 答案选 B。 2．下列各组实验现象可用同一原理解释的是( ) A．品红溶液中分别通入 SO2 和 Cl2，品红均褪色 B．溴水分别滴入植物油和裂化汽油中，溴水均褪色 C．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度都会降低 D．鸡蛋白溶液中分别加入 NaCl 溶液和 CuCl2 溶液，均有固体析出 【答案】B 3．下列有关氯元素单质及其化合物性质的说法正确的是( ) A．液氯是纯净物，氯水是电解质，漂白粉是混合物 B．氯气可用作消毒剂和漂白剂，是因为氯分子具有强氧化性 C．随着化合价的升高，氯的含氧酸酸性和氧化性均逐渐增强 D．不能用 pH 试纸测定氯水的 pH 【答案】D 【解析】氯水是混合物，不是电解质；氯气可用作消毒剂和漂白剂，是因为氯气与水反应生 成的次氯酸具有强氧化性；次氯酸的氧化性强于高氯酸；因为氯水能将 pH 试纸漂白，所以不 能用 pH 试纸测定氯水的 pH。 4．研究性学习小组进行了一系列化学实验后，发现高锰酸钾分解后的含锰元素的化合物都能 和浓盐酸反应制得氯气，且含锰化合物的还原产物都是 MnCl2。他们将 6.32 g KMnO4 粉末加热 一段时间，也不知道高锰酸钾是否完全分解，收集到 0.112 L 气体后便停止加热了，冷却后 加入足量的浓盐酸再加热，又收集到的气体体积是(上述气体体积都折合成标准状况)( ) A．0.448 L B．2.240 L C．2.016 L D．无法确定 【答案】C 【解析】根据得失电子守恒可知，KMnO4 中 Mn 元素得到的电子总数等于 O 元素失去的电子总数 与浓盐酸中 Cl 元素失去的电子总数之和。n(KMnO4)＝ 6.32 g 158 g/mol ＝0.04 mol，n(O2)＝ 0.112 L 22.4 L/mol ＝0.005 mol，则有 0.04 mol×5＝0.005 mol×4＋n(Cl2)×2，解得 n(Cl2)＝0.09 mol，所以生成的氯气在标准状况下的体积 V＝0.09 mol×22.4 L/mol＝2.016 L。 5．有一混合溶液，其中只含有 Fe2＋、Cl－、Br－、I－(忽略水的电离)，Cl－、Br－、I－的个数比 为 2∶3∶4，向该溶液中通入氯气使溶液中 Cl－和 Br－的个数比为 3∶1，则通入氯气的物质的 量与溶液中剩余 Fe2＋的物质的量之比为( ) A．7∶4 B．7∶3 C．7∶2 D．7∶1 【答案】B 【解析】设 Cl－、Br－、I－的物质的量分别为 2 mol、3 mol、4 mol，由电荷守恒可得：2n(Fe2 ＋)＝n(Cl－)＋ n(Br－)＋n(I－)＝2 mol＋3 mol＋4 mol＝9 mol，n(Fe2＋)＝4.5 mol，通入氯气后，要满足 n(Cl －)∶n(Br－)＝3∶1，Cl－只要增加 7 mol 就可以，即需通入氯气 3.5 mol。4 mol I－先消耗 2 mol 氯气，3 mol Fe2＋消耗 1.5 mol 氯气，剩余 Fe2＋1.5 mol，则通入氯气与剩余 Fe2＋的物质的量 之比为 3.5∶1.5＝7∶3，故选 B。 6．下列关于氯水的说法正确的是( ) A．向氯水中通入少量二氧化硫，氯水的漂白性增强 B．氯水中加入 NaCl 固体，对溶液的 pH 无影响 C．常温下，pH＝2 的氯水中：c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)＝0.01 mol·L－1 D．向氯水中滴加少量 NaHCO3 溶液的离子反应方程式为 Cl2＋2HCO－ 3 ===2CO2↑＋Cl－＋ClO－＋H2O 【答案】C 7．常温下，将 Cl2 缓慢通入 100 mL 水中至饱和，然后向所得饱和氯水中逐滴加入 0.1 mol/L NaOH 溶液，整个过程中 pH 的变化如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．曲线③④段有离子反应： HClO＋OH－===ClO－＋H2O B．可依据②处数据计算所溶解的 n(Cl2) C．③处表示氯气与氢氧化钠溶液恰好反应完全 D．①处 c(H＋)约为②处 c(H＋)的 2 倍 【答案】A 【解析】由题图看出③处 pH＝7，此时溶液中溶质为 NaCl、CaClO、HClO，所以③④段有化学 反应：HClO＋NaOH===NaClO＋H2O，其离子方程式为 HClO＋OH－===H2O＋ClO－，A 正确；由②处 数据无法计算所溶解的 n(Cl2)，B 错；Cl2 与 NaOH 恰好完全反应时产物为 NaCl、NaClO，溶液 显碱性，pH 不等于 7，C 错；②处 pH 小于①处，所以②处 c(H＋)大于①处，D 错。 8．标准状况下，将 a L H2 和 Cl2 的混合气体点燃，充分反应后，将混合气体通入含 b mol NaOH 的热溶液中，气体恰好被完全吸收，NaOH 无剩余，测得反应后溶液中含 Cl－、ClO－、ClO－ 3 ， 且三者物质的量之比为 8∶1∶1，则原混合气体中 H2 的物质的量为( ) A.a 2 mol B. a 22.4 －b mol C. a 22.4 －b 2 mol D.b 2 mol 【答案】C 【解析】反应后溶液中 Na＋的物质的量等于 Cl－、ClO－、ClO － 3 的物质的量之和，也等于混合气 体中氯原子的物质的量，所以氯气的物质的量为b 2 mol，则氢气的物质的量为 a 22.4 －b 2 mol。 9．下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)。 (1)装置 A 是氯气的发生装置，其中盛放浓盐酸的仪器名称是________，请写出该反应相应的 化学方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)装置 B 中饱和食盐水的作用是________；同时装置 B 也是安全瓶，监测实验进行时 C 中是 否发生堵塞，请写出发生堵塞时 B 中的现象： ________________________________________________________________________。 (3)装置 C 的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此 C 中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组 合应是________(填字母编号)。 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ a 干燥的 有色布条 碱石灰 湿润的 有色布条 b 干燥的 有色布条 无水硫酸铜 湿润的 有色布条 c 湿润的 有色布条 浓硫酸 干燥的 有色布条 d 湿润的 有色布条 无水氯化钙 干燥的 有色布条 (4)设计装置 D、E 的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反应一段时间后，打开活塞，将 装置 D 中少量溶液加入装置 E 中，振荡，观察到的现象是 ________________________________________________________________________ ________，该现象________(填“能”或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘，原因是 ________________________________________________________________________。 (5)装置 F 的作用是____________________，其烧杯中的溶液不能选用下列中的________(填 字母编号)。 a．饱和 NaOH 溶液 b．饱和 Ca(OH)2 溶液 c．饱和 Na2SO3 溶液 d．饱和 Na2CO3 溶液 【答案】(1)分液漏斗 Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (2)除去 Cl2 中的 HCl B 中长颈漏斗中液面上升，形成水柱 (3)d (4)E 中溶液分为两层，上层为紫红色 不能 D 溶液中可能含有过量的氯气，无法排除氯气与 KI 反应 (5)吸收多余氯气，防止污染环境 b