高考化学一轮复习 第二板块 专题四 非金属及其化合物 跟踪检测（十一）氯及其重要化合物-人教版高三化学试题

跟踪检测（十一）氯及其重要化合物1．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22.4LH2(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)解析：选BNaClO属于盐，为强电解质，A错；B可制备Fe(OH)3胶体，故正确；HCl为共价化合物，C错；电解NaCl溶液时，阴极反应：2H＋＋2e－=H2↑，产生标准状况下22.4LH2，应转移2NA个电子，D错。2．某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂FeCl3溶液，最合理的生产途径是()A．Cl2eq\o(→,\s\up7(废铁),\s\do5(高温))FeCl3eq\o(→,\s\up7(水))FeCl3溶液B．Cl2eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(点燃))HCleq\o(→,\s\up7(水))盐酸eq\o(→,\s\up7(废铁))FeCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Cl2))FeCl3溶液C．Cl2eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(光照))HCleq\o(→,\s\up7(水))盐酸eq\o(→,\s\up7(废铁))FeCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Cl2))FeCl3溶液D.eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Cl2\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(光照))HCl\o(→,\s\up7(水))盐酸,废铁\o(→,\s\up7(高温))Fe2O3))FeCl3溶液解析：选B高温需要消耗能源，A不符合题意；氢气和氯气光照容易发生爆炸，C不符合题意；高温要消耗大量能源，D不符合题意。3．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－=ClO－＋Cl－＋H2OB．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－=Cl2↑＋H2OD．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－=HClO＋CH3COO－解析：选BA．将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OH－＋Cl2=Cl－＋ClO－＋H2O。B.饱和NaClO溶液的pH约为11，现在该消毒液的pH为12，故不可能仅为ClO－的水解所致，该消毒液中还含有一定量的NaOH，是使消毒液的pH约为12的主要原因。C.该消毒液与洁厕灵混用时，ClO－与Cl－会发生氧化还原反应生成Cl2。D.HClO有较强的漂白性。因为CH3COOH的酸性强于HClO，在该消毒液中加入CH3COOH，会使CH3COOH与ClO－反应生成HClO，增强其漂白性。4．常温下，将一定量的氯气通入100mL4mol·L－1氢氧化钠溶液中，发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。充分反应后，下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)()A．当通入的Cl2为2.24L时，反应中电子转移数目为0.1NAB．当溶液中Na＋为0.4NA时，溶液中的Cl－为0.2NAC．当电子转移数目为0.2NA时，溶液质量增加14.2gD．当溶液质量增加7.1g时，溶液中ClO－为0.1NA解析：选CCl2为2.24L时，状况未知，不能计算其物质的量，则不能计算转移电子数，A错误；100mL4mol·L－1氢氧化钠溶液中，Na＋的物质的量为0.1L×4mol·L－1＝0.4mol，Na＋不参加反应，则不能确定反应进行的程度，无法计算溶液中Cl－的物质的量，B错误；由Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O可知，电子转移数目为NA时，有1mol氯气参加反应，溶液质量增加71g，则当电子转移数目为0.2NA时，溶液质量增加为0.2×71g＝14.2g，C正确；当溶液质量增加7.1g时，即参加反应的氯气为0.1mol，由反应可知，生成NaClO为0.1mol，但ClO－水解，则溶液中ClO－小于0.1NA，D错误。5.某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是()A．该实验说明Cl2分子具有漂白性B．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快C．将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色D．若用久置的氯水进行实验，现象相同解析：选BHClO具有漂白性，Cl2无漂白性，A项错误；久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，D项错误；HClO的漂白持久、稳定，实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色，C项错误。6．如图烧瓶内装有新制的氯水，将其长时间放置在阳光下，溶液的pH变化正确的是()解析：选C氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸见光分解，所以溶液的pH会降低。由于新制的氯水中有酸溶质，所以pH开始应该小于7，结合这些依据，正确的图形应该是C。7．目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法，其流程图如下：下列推断不合理的是()A．热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质B．SO2吸收溴的反应方程式为SO2＋2H2O＋Br2=H2SO4＋2HBrC．流程中循环利用的物质有SO2、Br2、Cl2等D．没有采用直接蒸馏含溴海水得到单质主要是为了节能解析：选C溴易挥发，所以用热空气将溴吹出，A项正确；SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，B项正确；流程中SO2被氧化为H2SO4，不可能被循环使用，C项错误；“空气吹出”“SO2吸收”“氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程，与直接蒸馏含Br2的海水相比效率更高，消耗能源少，成本低，D项正确。8．(CN)2、(SCN)2、(OCN)2称“拟卤素”，与卤素单质性质相似，且其阴离子性质也相似，有2Fe＋3(SCN)2=2Fe(SCN)3。又知拟卤素与氢形成的酸一般比氢卤酸弱。下列化学方程式中错误的是()A．CN－＋H2OHCN＋OH－B．(CN)2＋2Cu=2CuCNC．(OCN)2＋H2O=2H＋＋OCN－＋OCNO－D．MnO2＋4HSCNeq\o(=,\s\up7(△))(SCN)2＋Mn(SCN)2＋2H2O解析：选BC根据信息“与卤素单质性质相似，且其阴离子性质也相似”可知，可以用卤素单质来代替“拟卤素”验证方程式。所以B中应生成Cu(CN)2，C选项中的离子方程式应为(OCN)2＋H2OH＋＋OCN－＋HOCNO。9．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是()A．可用淀粉­KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B．足量Cl2能使湿润的淀粉­KI试纸变白的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IOeq\o\al(－,3)D．途径Ⅱ中若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA解析：选C加碘盐中含有IOeq\o\al(－,3)，在酸性条件下可被I－还原生成I2，淀粉­KI试纸会变蓝，A正确；根据图示转化关系可知原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，B正确；根据途径Ⅰ可知氧化性：Cl2>I2，根据途径Ⅱ可知氧化性：IOeq\o\al(－,3)>I2，根据途径Ⅲ可知氧化性：Cl2>IOeq\o\al(－,3)，C错误；根据关系式：2IOeq\o\al(－,3)～I2～10e－可知，若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA，D正确。10.如图所示。若关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，让一种含氯气的气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是()①浓硫酸②饱和氯化钠溶液③亚硫酸钠溶液④饱和碳酸氢钠溶液A．①②③ B．②③④C．①②④ D．①③④解析：选DCl2与H2O反应生成的HClO具有漂白作用。气体通过甲瓶后不能使有色布条褪色，可能有两个原因：一是甲瓶中溶液将Cl2干燥，二是甲瓶中溶液能吸收Cl2。浓H2SO4吸水，Na2SO3溶液、饱和NaHCO3溶液都能与Cl2发生反应。11．某校兴趣小组用如图Ⅰ装置制取漂白液(气密性已检验，试剂已添加)，并研究其相关性质。实验操作和现象：打开分液漏斗的活塞，缓缓滴加一定量浓盐酸，点燃酒精灯；一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，熄灭酒精灯。(1)烧瓶中反应的化学方程式为_____________________________________________。(2)饱和食盐水的作用是_____________________________________________________。(3)若用图Ⅱ装置收集多余的氯气，请在虚线框内画出该装置简图。(4)该小组同学用上述装置制得的漂白液中NaClO的浓度偏低。查阅资料：在溶液中发生反应：(a)Cl2(g)＋2NaOH(aq)=NaCl(aq)＋NaClO(aq)＋H2O(l)ΔH1＝－101.1kJ·mol－1(b)3NaClO(aq)=2NaCl(aq)＋NaClO3(aq)ΔH2＝－112.2kJ·mol－1反应(a)的反应速率很快，反应(b)在室温下较慢根据资料，请对图Ⅰ装置提出改进建议：_______________________________________。(5)修改方案后，该小组同学制得了较高浓度的NaClO溶液。他们把漂白液和滴有酚酞的红色Na2SO3溶液混合后，得到无色溶液。提出猜想：ⅰ.NaClO把Na2SO3氧化了ⅱ.NaClO把酚酞氧化了ⅲ.NaClO把Na2SO3和酚酞均氧化了①下列实验方案中可以证明NaClO氧化了Na2SO3的是________。a．向混合后的溶液中加入过量盐酸b．向混合后的溶液中加入过量盐酸，再加入氯化钡溶液c．向混合后的溶液中加入过量硝酸，再加入硝酸银溶液d．向混合后的溶液中加入氢氧化钡溶液，再加入过量盐酸②为证明NaClO氧化了酚酞，可进行的实验是_________________________________。解析：(1)烧瓶中反应的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)饱和食盐水的作用是除去氯气中混有的氯化氢气体，降低氯气的溶解度。(4)温度降低可以促进NaClO的生成，抑制NaClO的歧化反应，所以可以将装置浸泡在冰水里。(5)①只要能检验出SOeq\o\al(2－,4)的存在，就可以证明NaClO氧化了Na2SO3。检验SOeq\o\al(2－,4)的方法：一种是向混合后的溶液中加入过量盐酸，再加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀就能证明SOeq\o\al(2－,4)的存在；另一种是向混合后的溶液中加入Ba(OH)2溶液，再加入过量盐酸，如果还能生成白色沉淀就证明SOeq\o\al(2－,4)的存在。②为证明NaClO氧化了酚酞，只要向混合后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液不变红说明酚酞已经被氧化；若溶液变红说明酚酞没有被氧化。答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去氯气中的氯化氢(3)(4)将盛NaOH溶液的洗气瓶浸在冰水中(5)①bd②向混合后的溶液中加入NaOH溶液，若溶液不变红说明酚酞已经被氧化；若溶液变红说明酚酞没有被氧化12．海洋中有大量宝贵资源，被称为“海洋元素”的溴，其工业制法为把海水浓缩得盐卤，然后加热到363K，控制pH为3.5，通入氯气把溴置换出来，然后用一种气体X把溴吹出，再用纯碱溶液吸收，这时，溴转化为溴离子和溴酸根，最后用硫酸酸化，单质溴可从溶液中析出。(1)把溴吹出的气体X，最可能用下面的______(填字母)。A．乙烯 B．空气C．氩气 D．CO2(2)某同学对上述工艺提出改进意见，认为氧化后直接用有机溶剂萃取出溴即可，你认为其建议是否合理。______(填“是”或“否”)，并说出理由_________________________。(3)提取溴的工厂往往会因为溴的挥发而造成空气污染，某实验小组准备测定工厂的空气中溴的含量，提供乙醇溶液、蒸馏水、饱和Na2SO3溶液、饱和NaBr溶液，请你为他们设计收集一瓶工厂的空气的方法_____________________________________。(4)纯碱溶液吸收溴的化学方程式为_______________________________________，硫酸酸化得到单质溴的离子方程式为________________________________________。(5)工业上曾用惰性电极电解盐卤的方法来获取溴，当用惰性电极电解MgBr2溶液时，除得到溴之外，同时还能得到的产品是________________。解析：(1)考虑成本，用空气最好。(2)此时溴的浓度较低，需大量萃取剂，不合理。(3)为了减少溴的溶解，最好选用饱和NaBr溶液。(5)阳极：2Br－－2e－=Br2，阴极：2H＋＋2e－=H2↑，H＋放电，OH－浓度增大，会生成Mg(OH)2。答案：(1)B(2)否需大量萃取剂，污染大，利用率低(3)把装满饱和NaBr溶液的试剂瓶带到工厂，在工厂内把其中的液体全部倒出，然后加盖密封(4)3Br2＋3Na2CO3=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑5Br－＋6H＋＋BrOeq\o\al(－,3)=3Br2＋3H2O(5)Mg(OH)2和H213．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－59℃，沸点为11.0℃，易溶于水。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得，某学生拟用下图所示的装置模拟制取并收集ClO2(1)B必须放在冰水浴中控制温度，其原因是___________________________________。(2)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，在温度高于38℃时析出的晶体是NaClO2。根据如图所示的NaClO2溶解度曲线，请补充从NaClO2溶液中制NaClO2的操作步骤：①____________；②____________；③洗涤；④干燥。(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下。①Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是________、________(填化学式)。②Ⅱ中反应的离子方程式是________________________________________。③ClO2是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。④NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液，分别与足量FeSO4溶液反应时，消耗Fe2＋的物质的量________(填“相同”“不同”或“无法判断”)。解析：(1)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为－