2020年高一化学人教版必修1练习 (16) 10页

第二节　富集在海水中的元素——氯 课后篇巩固提升 基础巩固 ‎1.用自来水养金鱼时,通常先将自来水经日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.利用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 解析自来水常用Cl2作消毒剂,Cl2溶于水会与水反应生成HClO,HClO是强氧化剂,它的存在对金鱼的生长有害,而HClO见光易分解。‎ 答案D ‎2.关于新制氯水与久置氯水的说法中,错误的是(　　)‎ A.新制氯水的氧化性比久置氯水强 B.久置氯水可以视为稀盐酸 C.新制氯水中无Cl-,久置氯水中有Cl-‎ D.新制氯水的酸性比久置氯水弱 解析新制氯水中含有Cl2、H+、Cl-、HClO、H2O、ClO-、OH-,而久置氯水由于HClO的分解,变成稀盐酸(含有H+、Cl-、H2O),都存在Cl-。‎ 答案C ‎3.漂白粉在空气中容易失效的原因是(　　)‎ A.次氯酸钙不稳定,易分解 B.氯化钙易潮解 C.次氯酸钙易与盐酸反应 D.次氯酸钙易与空气中的水及二氧化碳反应 解析次氯酸钙稳定,不易分解,A项错误;CaCl2易潮解与漂白粉在空气中容易失效无关,B项错误;空气中不含盐酸,不会与盐酸反应,C项错误;次氯酸钙易与空气中的水及二氧化碳反应生成HClO,HClO见光易分解,从而变质,D项正确。‎ 答案D ‎4.用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上,观察到的现象是(　　)‎ 解析新制氯水中存在HCl(强酸)和HClO(弱酸),二者电离出H+使溶液显酸性,故试纸变为红色,后因HClO具有强氧化性又会使红色(中间部分)褪去,故B正确。‎ 答案B ‎5.向盛有氯气的集气瓶中,注入约五分之一体积的下列液体并轻轻振荡,观察到的现象记录如图所示,判断瓶中注入的液体是(　　)‎ A.AgNO3溶液 B.NaOH溶液 C.水 D.FeCl2溶液 解析A项,Cl2与AgNO3溶液反应会产生AgCl白色沉淀;B项,Cl2与NaOH溶液反应会产生NaCl和NaClO,溶液呈无色;C项,Cl2溶于水,所得氯水呈浅黄绿色;D项,Cl2氧化FeCl2生成FeCl3,溶液呈棕黄色。‎ 答案C ‎6.下列有关化学反应过程或实验现象的叙述中正确的是(　　)‎ A.氯气的水溶液可以导电,说明氯气是电解质 B.漂白粉和明矾都常用于自来水的处理,二者的作用原理是相同的 C.氯气可以使鲜花褪色,说明Cl2有漂白性 D.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气 解析电解质必须是化合物,氯气是单质,A项错误;漂白粉是利用强氧化性消毒,而明矾净水是利用Al3+在水中生成的Al(OH)3胶体吸附杂质,二者的作用原理是不相同的,B项错误;氯气可以使鲜花褪色,是因为Cl2+H2OHClO+HCl,次氯酸具有漂白作用,氯气无漂白性,C项错误;氯气可以使湿润的有色布条褪色,是因为发生反应Cl2+H2OHClO+HCl,实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气,D项正确。‎ 答案D ‎7.现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水,可用来区别它们的一种试剂是(　　)‎ A.AgNO3溶液 B.酚酞溶液 C.紫色石蕊溶液 D.饱和食盐水 解析紫色石蕊溶液遇盐酸变红,紫色石蕊溶液遇NaCl溶液无明显现象,紫色石蕊溶液遇NaOH溶液变蓝,紫色石蕊溶液遇新制氯水先变红后褪色。‎ 答案C ‎8.下列离子方程式书写正确的是(　　)‎ A.氯气溶于水:Cl2+H2OH++Cl-+HClO B.氯气和烧碱作用:Cl2+OH-2Cl-+H2O C.浓盐酸制取氯气:MnO2+2H++2Cl-Cl2↑+Mn2++H2O D.钠和水作用:Na+2H2ONa++H2↑+2OH-‎ 解析HClO是难电离的弱酸,写分子式,A项正确;B项应有ClO-生成;C、D两项均没配平。‎ 答案A ‎9.检验某溶液中是否含有Cl-,正确的操作是(　　)‎ A.取样,滴加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成 B.取样,先加盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成 C.取样,先加稀硫酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成 D.取样,加少量AgNO3溶液,有白色沉淀;再加稀硝酸,看白色沉淀是否消失 解析A项没有排除C等离子的干扰;B项不能确定是溶液中含有Cl-还是盐酸带入Cl-;C项先加稀硫酸酸化会产生Ag2SO4沉淀。‎ 答案D ‎10.关于实验室制取Cl2的反应,下列说法错误的是(　　)‎ A.还原剂是HCl,氧化剂是MnO2‎ B.每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2 mol C.每消耗1 mol MnO2,起还原作用的HCl为4 mol D.生成的Cl2中,除含有一些水蒸气,还含有HCl杂质 解析由反应可知,每消耗1 mol MnO2,起还原作用的HCl为2 mol,起酸性作用的HCl为2 mol,故C项错误。‎ 答案C ‎11.某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是(　　)‎ A.图Ⅰ:若MnO2过量,则浓盐酸可全部消耗完 B.图Ⅱ: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 解析MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,随着反应的进行,浓盐酸浓度变小,MnO2不与稀盐酸反应,即使MnO2过量,盐酸也不能全部消耗完,A错误;Ⅱ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,B错误;铜丝在Cl2中燃烧,生成棕黄色的烟,C错误。‎ 答案D ‎12.下图是一组检验氯气性质的装置。‎ ‎(1)现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液B为浓硫酸,则有色布条　　　　　　　　;若溶液B为水,则有色布条　　　　　　　　;若溶液B为饱和的NaHCO3溶液,则有色布条　。 ‎ ‎(2)现打开K,溶液B为氢氧化钠溶液,通入的Cl2是湿润的,布条是干燥的,则有色布条　。 ‎ 解析(1)关闭K通入Cl2,若B为浓硫酸,则进入(Ⅱ)的是干燥的Cl2,有色布条不褪色;若B为水,则进入(Ⅱ)的是湿润的Cl2,有色布条褪色;若B是NaHCO3溶液,则Cl2在(Ⅰ)中被消耗,有色布条不褪色。‎ ‎(2)打开K,尽管B是NaOH溶液,湿润的Cl2还是直接进入(Ⅱ),有色布条褪色。‎ 答案(1)不褪色　褪色　不褪色　(2)褪色 ‎13.Cl2是一种重要的化工原料,下图是一些含氯产品。‎ ‎(1)①中钢瓶中应贴的标签为　　　　。 ‎ A.腐蚀品 B.爆炸品 C.有毒品 D.易燃品 ‎(2)下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是　　　。 ‎ A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物 B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2‎ C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D.漂白液的有效成分是Na2O2‎ ‎(3)工业上利用Cl2制盐酸,其化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。Cl2溶于水可制得氯水,检验一瓶氯水是否已经完全变质,可选用的试剂是　　　　。 ‎ A.硝酸银溶液 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液 ‎(4)将8.7 g MnO2与足量浓盐酸混合加热,反应生成氯气的体积(标准状况)是　　　　 L;被氧化的HCl的质量是　　　　 g。 ‎ 解析(1)Cl2有毒,贮存Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品。‎ ‎(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,漂白液的有效成分是NaClO,二者均是混合物,A、D项错误;制取漂白粉时,不用澄清石灰水,因氢氧化钙的浓度较小,一般用石灰乳,也可用氯气与稍湿的消石灰作用制得,C项错误。‎ ‎(3)久置氯水的成分为稀盐酸,新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-,新制氯水和稀盐酸均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,均与Na2CO3溶液反应放出CO2气体,遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加入紫色石蕊溶液先变红后褪色,而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液只变红色。‎ ‎(4)利用化学方程式进行计算。‎ MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ‎87 g 4 mol 22.4 L ‎8.7 g n(HCl) V(Cl2)‎ 解得V(Cl2)=2.24 L,n(HCl)=0.4 mol。‎ 被氧化的HCl为0.2 mol,质量为0.2 mol×36.5 g·mol-1=7.3 g。‎ 答案(1)C　(2)B　(3)H2+Cl22HCl　D ‎(4)2.24　7.3‎ 能力提升 ‎1.已知某溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比为1∶2∶3,现欲使溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比变成3∶2∶1。则通入Cl2的物质的量与原溶液中I-的物质的量之比应为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.1∶3 B.3∶1 C.1∶2 D.2∶1‎ 解析设原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量分别为1 mol、2 mol、3 mol。反应后溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol,可知Cl-增加2 mol,I-减少2 mol,Cl2+2I-2Cl-+I2,则通入氯气的物质的量为1 mol。原溶液中I-为3 mol,故n(Cl2)∶n(I-)=1∶3。‎ 答案A ‎2.已知:KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O。如图所示,将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是(　　)‎ 选项 实验现象 结论 A 滴有KSCN的FeCl2溶液变红色 Cl2具有还原性 B 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2具有酸性 C 石蕊溶液先变为红色后褪色 Cl2具有漂白性 D KI淀粉溶液变蓝色 Cl2具有氧化性 解析据题意可知,浓盐酸滴在KClO3晶体上,有Cl2产生。Cl2可将FeCl2氧化成FeCl3,使滴有KSCN的FeCl2溶液变红。Cl2溶于紫色石蕊溶液,发生反应:Cl2+H2OHCl+HClO,HClO具有强氧化性,看到先变红后褪色。Cl2与NaOH溶液反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,溶液碱性减弱,溶液褪色。Cl2将I-氧化生成I2,淀粉遇I2显蓝色。‎ 答案D ‎3.在某未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断该未知液中含有(　　)‎ A.Cl-、S B.Cl-、N C.Cl-、C D.Cl-、OH-‎ 解析能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2,又因为加入稀硝酸后沉淀部分溶解,故原溶液中除含有C外,还有Cl-。‎ 答案C ‎4.根据实验步骤的图示回答下列问题。‎ 已知:Ⅰ.D是焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)的盐溶液;‎ Ⅱ.固体氯化物与浓硫酸在加热条件下反应可制得氯化氢,同时生成硫酸盐。‎ ‎(1)写出各物质的化学式:‎ A　　　　　,B　　　　　,C　　　　　, ‎ D　　　　　,E　　　　　,F　　　　　, ‎ G　　　　　。 ‎ ‎(2)写出下列各步反应的化学方程式,是氧化还原反应的标出电子转移的方向和数目。‎ ‎①　; ‎ ‎②　; ‎ ‎③　; ‎ ‎④　。 ‎ ‎(3)反应②中,每转移1 mol e-,有　　　　　 mol 　　　　　被氧化。 ‎ 解析向物质A中加入AgNO3溶液,生成白色不溶于稀硝酸的沉淀C,可判定A中含有Cl-,则C一定是AgCl;淀粉溶液遇B生成蓝色物质,B一定是I2;D、E中一定有碘元素、氯元素;由题给信息Ⅱ可得无色晶体为氯化物,F为HCl,HCl与G加热得E,则G为MnO2,E为Cl2;再结合题给信息Ⅰ可得D为KI,则A为KCl。‎ 答案(1)KCl　I2　AgCl　KI　Cl2　HCl　MnO2‎ ‎(2)①2KCl(s)+H2SO4(浓)K2SO4+2HCl↑‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④KCl+AgNO3AgCl↓+KNO3‎ ‎(3)1　HCl ‎5.某化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热反应,制取并收集两瓶干燥纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了如下装置:‎ ‎(1)写出Ⅰ装置烧瓶中发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液,其作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　;装置Ⅲ的作用是除去氯气中混有的水蒸气,应盛放　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)实验开始后,先　　　　a,　　　　　　b(填“关闭”或“打开”,下同);当集满一瓶氯气时,为减少换集气瓶时氯气的外逸,再　　　　　　a,　　　　b,换好集气瓶后,继续收集氯气。 ‎ ‎(4)兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余的氯气,你认为其中不恰当的是(填序号)　　　　。 ‎ ‎①氢氧化钠溶液　②浓硫酸　③水 ‎(5)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,漂白粉的有效成分是　　　　　　　(填化学式)。 ‎ 解析(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应是实验室制取Cl2的常用方法,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。‎ ‎(2)制取的氯气中混有水蒸气和HCl气体,因Cl2难溶于饱和氯化钠溶液,HCl易溶于水,所以氯气通过饱和氯化钠溶液就是为了除去氯气中混有的HCl气体;浓硫酸不仅吸水效率高,而且不与Cl2反应,所以装置Ⅲ应盛放浓硫酸。‎ ‎(3)为了防止氯气外逸,在更换集气瓶时必须关闭弹簧夹b,关闭b后气压会增大,打开a,就是让气球暂时贮存部分氯气以平衡气压。所以实验开始后,先关闭弹簧夹a,打开弹簧夹b;当集满一瓶氯气时,再打开弹簧夹a,关闭弹簧夹b,换好集气瓶后,继续收集氯气。‎ ‎(4)①Cl2易与NaOH溶液反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,NaOH溶液能充分吸收氯气;②Cl2在浓硫酸中既不发生反应也不溶解,所以浓硫酸不能吸收Cl2;③Cl2在水中的溶解度不大,而且溶解的Cl2只有部分与水反应,所以水不能完全吸收Cl2。‎ ‎(5)漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,制取漂白粉的化学反应方程式为2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,Ca(ClO)2具有强氧化性,因而具有漂白性,所以漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。‎ 答案(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ‎(2)除去Cl2中混有的HCl　浓硫酸 ‎(3)关闭　打开　打开　关闭 ‎(4)②③‎ ‎(5)2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O　Ca(ClO)2‎