高中化学 第1节 氯气解析 人教版

第四章 第一节第1节 氯气解析 人教版本栏目内容在学生用书中以活页形式单独装订成册！一、选择题1自来水常用Cl2消毒，某学生在实验室用这种自来水去配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质问题的是()AgNO3FeCl3Na2SO3AlCl3FeCl2NaHCO3ABC D【解析】Cl2通入水后，溶液中含有H2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO、OH，其中Cl2、HClO能氧化具有还原性的Na2SO3、FeCl2；Cl与Ag反应生成AgCl白色沉淀；H能与碱性物质，如NaHCO3反应。【答案】D22020年4月16日，重庆天原化工总厂发生氯气泄漏及爆炸特大事故，喷出的氯气造成了多人伤亡。作为消防干警在现场的下列处理方法和过程较合理的是()及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液被转移人群可戴上用Na2CO3处理过的口罩(湿润)将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒ABC D【解析】NaOH为强碱有强腐蚀性，不合理。Cl2的密度比空气大，不合理。Cl2的溶解度不大且溶于水生成HCl，不合理。【答案】B3下列关于漂白粉的叙述中，正确的是()A漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B漂白粉在空气中久置后能变质C漂白粉的溶液呈中性D在使用漂白粉时应用浓盐酸【解析】漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，但其有效成分为Ca(ClO)2，A错；漂白粉在空气中发生以下反应而变质：Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO2HClO2HClO2，B正确；Ca(ClO)2为强碱弱酸盐，水解后显碱性，C错；漂白粉使用时不能用浓盐酸，因为会发生氧化还原反应：Ca(ClO)24HCl(浓)=CaCl22Cl22H2OD错。【答案】B4亚氯酸钠(NaClO2)可用作漂白剂，在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分解，分解的化学方程式为5HClO2=4ClO2HCl2H2O，ClO2是广谱型消毒剂。下列说法正确的是()AHClO2是有机酸B上述反应中，ClO2是还原产物C上述反应中，1 mol HClO2分解转移2 mol电子D上述反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为14【解析】HClO2中Cl的化合价为3，ClO2中Cl的化合价为4，故ClO2属于氧化产物；5 mol HClO2分解时转移4 mol e，故1 mol HClO2分解应转移0.8 mol e。【答案】D5将0.03 mol Cl2缓缓通入含有0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此过程中c(H)与Cl2用量的关系是()【解析】Cl2先与H2SO3反应，此过程中H浓度逐渐增大，当HBr与Cl2反应时H的浓度没有明显变化。【答案】A6(2020年北京东城二摸)已知：KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O。如下图所示，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石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性D淀粉KI溶液中变蓝Cl2具有氧化性【解析】A项说明Cl2具有氧化性。B项是Cl2先与H2O反应生成了酸。C项是Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白性。D项的反应为Cl22KI=2KClI2，说明Cl2具有氧化性。【答案】D7如下图所示装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于()A锌和盐酸生成氢气B二氧化锰和浓盐酸生成氯气C碳酸钙和盐酸生成二氧化碳D氯化钠和浓硫酸生成氯化氢【答案】A8已知KMnO4与浓HCl在常温下反应能产生Cl2。若用如下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(不考虑单元装置)()A只有和处B只有处C只有和处 D只有、处【解析】是制备氯气的装置是除去氯气中氯化氢杂质的装置是干燥装置是用于氯气与金属反应的装置。除杂时不能消耗欲保留的气体，因为氯气可与NaOH溶液反应，方程式为：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，所以处错误；中进气管短，出气管却插入液面下，所以无法干燥气体也不能使气体进入中与金属反应，所以处错误；是一个封闭体系，未反应的气体不断蓄积会使容器内压强过大而发生爆炸，所以处错误。【答案】D9(2020年天门模拟)今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓度均为0.1 molL1。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体n mol，在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体n mol，丙瓶不变，片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物质的量浓度大小关系是(假设溶液体积不变)()A甲乙丙B甲丙乙C丙甲乙 D乙丙甲【解析】氯水中存在Cl2H2OHClHClO平衡，加入NaHCO3与HCl反应，促使平衡右移，HClO浓度增大。加入NaHSO3与Cl2反应，促使平衡左移，HClO浓度减小。【答案】B10实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O，下列说法错误的是()A还原剂是HCl，氧化剂是MnO2B每生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 molC每消耗1 mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗4 molD生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质【答案】C二、非选择题11(2020年天津理综)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为_。(2)W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为_。(3)X的硝酸盐水溶液显_性，用离子方程式解释原因：_。(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为_。(5)比较Y、Z气态氢化物的稳定性：_(用分子式表示)。(6)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是_。(7)Z的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量。写出该反应的热化学方程式： _。【解析】本题以元素周期律为依据考查几种常见元素的性质。解题的突破口在第(1)中W、X两种元素最高价氧化物的水化物可以反应生成盐和水，说明W是钠，X是铝。在(2)中W与Y可形成W2Y，说明Y为2价，应为硫元素，原子序数YH2S(6)S2ClNaAl3(7)Cl2O7(l)H2O(l)=2HClO4(aq)；H4Q kJmol112根据下列反应框图填空，已知反应是工业上生产化合物D的反应，反应是实验室鉴定化合物E的反应。(1)单质L是_。(2)化合物B是_。(3)图中除反应以外，还有两个用于工业生产的反应，是_和_(填代号)。它们的化学反应方程式分别是_和_。【解析】在中学化学常见的重要反应中，工业上按分解反应类型来生产物质的反应，很容易想到用碳酸钙分解反应制备CaO和CO2；经反应检验E，同时又生成CaCO3则E为CO2，G为Ca(OH)2，B为H2O；又有反应电解A的水溶液得到三种物质，结合电解原理知，A和H2O中各有一种离子在电极上放电而得到两种单质，又H可与Ca(OH)2反应又生成三种物质，不难联想到工业上制取漂白粉的反应原理2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，则H为Cl2，A为NaCl，L为H2，反应的化学方程式为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2【答案】(1)H2(2)H2O(3)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl22Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O13某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备Cl2，同时进行与氯气有关的某些实验，按要求回答问题。(1)A是浓盐酸，B是二氧化锰，将A滴入B中时发生反应的离子方程式为_。(2)甲同学用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，结果制得的Cl2体积(标准状况下)小于1.12 L，这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的。请列举导致盐酸浓度变小的原因：_。(3)在实验室中，乙同学欲用下图中的装置净化氯气，则瓶中应盛放的试剂分别是_，_(填试剂名称)。(4)丙同学将纯净的Cl2通入一定量石灰乳中来制取漂白粉，若通入224 mL(标准状况下)Cl2完全反应，则反应过程中转移电子的物质的量为_。【解析】(1)二氧化锰氧化浓盐酸可以制取氯气，离子方程式为：MnO24H2ClMn2Cl22H2O。(2)浓盐酸浓度变小是因为二氧化锰和浓盐酸反应过程中消耗HCl，加热时氯化氢挥发，生成的水稀释浓盐酸。(3)制取的氯气中含有氯化氢和水蒸气，净化时应先通过饱和食盐