第10讲 氯及其化合物（讲义江苏专用）（解析版）

⑦随着盐酸浓度变稀，不能再反应生成氯气，也就是说MnO2过量，盐酸也不会反应完全。【温馨提示】（1）该发生装置适合固体与液体混合共热制取气体。①实验中要使用浓盐酸而不使用稀盐酸这是因为MnO2与稀盐酸不反应。②滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子(或使分液漏斗盖上的小孔对齐),目的是便于分液漏斗中的液体流出。（2）净化装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体；装置特点是“长管进气，短管出气”。浓H2SO4是液体干燥剂，用于除去Cl2中的水蒸气。但浓硫酸不能干燥碱性气体(如NH3)、不能干燥还原性气体(如H2S)。（3）收集装置：用排空气法收集密度比空气大的气体(如Cl2)时，要求装置中“长管进气，短管出气”;若收集密度比空气小的气体(如H₂、NH₃等),则装置中“短管进气，长管出气”。（4）尾气处理装置：①为防止多余的Cl₂污染环境，常用NaOH溶液进行吸收。化学方程式为2NaOH+Cl2—NaCl+NaClO+H2O。②吸收Cl2时，不能用澄清的石灰水，原因是石灰水中Ca(OH)2量太少，吸收不完全。四、氯离子的检验原理Cl－＋Ag＋AgCl↓AgCl不溶于稀硝酸试剂AgNO3溶液和稀硝酸答题模板（1）操作：取少许溶液于试管，滴加AgNO₃溶液，再加过量稀硝酸（2）现象：有白色沉淀生成（3）结论：则溶液中含有Cl-注意事项①检验溶液中的Cl－时需加入稀HNO3。以排除CO2－离子的干扰，以免判断错误。②不能用稀盐酸酸化，否则会引入Cl－。③如果SOeq\o\al(2－,4)和Cl－同时存在，先用过量Ba(NO3)2溶液除去SOeq\o\al(2－,4)，然后再用AgNO3溶液和稀硝酸检验Cl－。考点一氯及其化合物的性质、用途【典型例题】【例1】（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠。使用注意事项为：①本品为外用消毒剂，不可内服；②本品对金属制品有腐蚀作用，对棉纺织品有漂白脱色作用；③密闭、避光、避热、置于阴凉处保存；④保质期为一年。下列说法错误的是A．次氯酸钠的化学式为 B．“84消毒液”受热易变质C．“84消毒液”能使品红溶液褪色 D．“84消毒液”能用铁制容器盛放【答案】D【解析】A．“84消毒液”的有效成分是次氯酸钠，次氯酸钠的化学式为NaClO，A正确；B．次氯酸钠中的水解生成，次氯酸光照或受热易分解，因此推测“84消毒液”受热易变质，需避热保存，B正确；C．次氯酸钠具有强氧化性，能使品红溶液褪色，C正确；D．次氯酸钠对金属有腐蚀性(注意事项②)，铁制容器会被腐蚀，不可用于盛放，D错误；故选D。【即时演练】1．Cl2可用于生产漂白粉等化工产品。下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A．Cl2易液化，可用于生产盐酸 B．NaClO具有强氧化性，可用作漂白剂C．盐酸具有挥发性，可用于除铁锈 D．NaCl熔点较高，可用作防腐剂【答案】B【解析】A项，H2与Cl2反应生成HCl再用水吸收得盐酸，与Cl2易液化无关，错误；B项，正确；C，盐酸除铁锈是利用盐酸的酸性，与盐酸的挥发性无关，错误；D项，氯化钠可以使细菌细胞脱水，由于细胞渗透压而死亡，从而达到防腐效果，与NaCl熔点较高无关，错误。2．如图所示是探究某气体化学性质的实验装置，图中B为活塞。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C中红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．NaBr溶液【答案】B【分析】打开B时，干燥的有色布条不褪色，证明干燥的氯气无漂白性；关闭B时，有色布条褪色，则从装置D中出来的为潮湿的氯气。【解析】A．浓H2SO4具有吸水性，氯气通过时，出来的为干燥的氯气，A与题意不符；B．饱和NaCl溶液不能吸收氯气，氯气通过时，出来的为潮湿的氯气，B符合题意；C．NaOH溶液能与氯气反应，则无氯气逸出，C与题意不符；D．NaBr溶液能与氯气反应，则无氯气逸出，D与题意不符；故答案为B。3．新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－等粒子，为检验其成分，某研究性学习小组做了如下实验，请根据所做实验，按要求填空：（1）取少量新制氯水于试管中，加入碳酸钙粉末，发现有气泡产生，则说明起作用的成分是HCl，HCl表现出______性。（2）取少量新制氯水于试管中，加入AgNO3溶液，发现有白色沉淀产生，则起作用的是______。（3）取少量新制氯水于试管中，加入一片红纸，发现很快褪色，则起作用的是______。（4）取少量新制氯水于试管中，加入FeCl2溶液后很快变黄，起作用的成分是Cl2，说明氯气具有______性。（1）酸（2）Cl－（3）HClO（4）氧化考点二氯气的实验室制取【典型例题】【例2】实验室用如图装置制备AlCl3，下列说法正确的是A．仪器a中加入的药品是二氧化锰固体B．装置B的作用是吸收Cl2中的水蒸气C．反应过程中装置D的实验现象是产生大量棕黄色的烟D．为保证产物的纯净，应待装置D中充满黄绿色气体时再加点燃D处精灯【答案】D【分析】二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，由实验装置图可知，装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气，装置D中氯气与铝反应制备氯化铝，装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。【解析】A．由分析可知，装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，仪器a中加入的药品是高锰酸钾固体，故A错误；B．由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故B错误；C．由分析可知，装置D中氯气与铝反应制备氯化铝，氯化铝是无色固体，则实验中不可能产生大量棕黄色的烟，故C错误；D．铝易与空气中的氧气反应，所以为保证产物的纯净，应待装置D中充满黄绿色气体，说明装置中空气排尽后，再加点燃D处精灯，故D正确；故选D。【即时演练】1．实验室制备纯净的氯气并回收剩余药品，下列图示装置和原理能达到实验目的的是A． B． C． D．制备氯气 去除杂质 干燥氯气 回收固体MnO2【答案】D【解析】A项，未加热，错误；B项，Cl2也会与NaHCO3溶液反应，错误；C项，Cl2会与碱石灰反应，错误；D项，过滤可得到MnO2，正确。2．如图所示，实验室欲制取纯净干燥的氯气。下列说法不正确的是A．装置接口按气流方向的连接顺序为a→d→e→h→i→f→g→bB．①中发生反应：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OC．⑤利用了浓硫酸的吸水性D．可用澄清石灰水替代②中的NaOH溶液【答案】D【分析】用高锰酸钾与浓盐酸制备Cl2，制得的Cl2中含有挥发的HCl和水蒸气，根据先除杂再除水的原则，用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸除水，Cl2的密度比空气大，用向上排空气法收集Cl2，需要长进短出，Cl2有毒，需要用NaOH进行尾气处理，据此回答。【解析】A．根据分析可知，装置接口按气流方向的连接顺序为a→d→e→h→i→f→g→b，A正确；B．高锰酸钾与浓盐酸制备Cl2，同时生成氯化钾、氯化锰和水，方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，B正确；C．用浓硫酸除水，利用了浓硫酸的吸水性，C正确；D．澄清石灰水中Ca(OH)2含量低，不能完全吸收氯气，只能吸收少量Cl2，可以用石灰乳，D错误；故选D。考点三氯离子的检验【典型例题】【例3】检验某未知溶液中是否含有Cl－，正确的操作是A．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成B．向未知溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入盐酸，沉淀不消失C．向未知溶液中加入稀盐酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成D．向未知溶液中加入稀硝酸酸化后，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成【答案】D【解析】A项，也可能是Ag2CO3白色沉淀，错误；B项，若未知液中含有CO2－离子，加入盐酸沉淀也不会消失，错误；C项，加入稀盐酸引入了Cl－，错误；D项，正确。【即时演练】1．对于可溶性氯化物中氯离子的检验，下列可用的试剂是A． B．C．和 D．HCl和【答案】C【解析】可溶性氯化物中氯离子的检验，先加入稀硝酸排除OH-、、的干扰，加入硝酸银反应生成白色沉淀，故选C。2．下列检验硫酸钠溶液中含有氯离子的方法正确的是（

）A．先加溶液，过滤，再加溶液B．先加溶液，再加稀硝酸溶液C．先加足量的溶液，过滤，再加溶液D．先加足量的溶液，过滤，再加溶液【答案】C【解析】A.先加溶液，引入了氯离子，所以最终无法确定原溶液中是否有氯离子，A项错误；B.硫酸根离子与银离子能生成硫酸银沉淀，对的检验有干扰，B项错误；C.先加足量的溶液，除去硫酸根离子，过滤，再加溶液，生成白色沉淀，证明有氯离子存在，C项正确；D.先加溶液，引入了大量，或把碳酸氢根离子(亚硫酸氢根离子)转化为碳酸根离子(亚硫酸根离子)，对后续的检验有干扰，D项错误；答案选C。1．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）海水中蕴含丰富的氯元素，它主要以、等氯化物的形式存在。海水中氯元素主要存在的形态为A． B． C． D．【答案】D【解析】A．原子，无法稳定存在于水中，A不符合题意；B．需通过氧化反应生成，并非海水中的主要形态，B不符合题意；C．化学性质活泼，在海水中不会大量存在，C不符合题意；D．海水中的氯元素，主要以、等氯化物形式存在，所以海水中氯元素的主要形态为，D符合题意；故选D。阅读下列材料，回答下列小题。18世纪70年代，化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。后来化学家戴维确认这种气体是Cl2.Cl2易液化，溶于水可制得氯水。工业上通过电解饱和食盐水制备Cl2，将Cl2与石灰乳反应制取漂白粉。2．（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）下列说法正确的是A．氯气液化时吸收能量B．氯气液化时Cl-Cl键断裂C．氯气液化后氯分子间距离变大D．氯气液化后便于用钢瓶储运3．（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）下列氯水的性质与成分不具有对应关系的是A．呈黄绿色，氯水中含Cl2B．具有漂白性，氯水中含盐酸C．呈酸性，氯水中含一定浓度的H+D．能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，氯水中含Cl-4．（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）下列化学反应表示正确的是A．软锰矿与浓盐酸共热：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2OB．Cl2与水反应：Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-C．电解饱和食盐水：2NaCl2Na＋Cl2↑D．Cl2与石灰乳反应：Ca(OH)2＋Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋H2O5．（江苏省2025年普通高中学业水平合格性考试）下列能达到实验目的的是A．制取Cl2B．除去Cl2中的HClC．检验Cl2的氧化性D．吸收多余Cl2【答案】2．D3．B4．A5．C【解析】2．A．液化是气体变为液体的过程，分子间距离减小，释放能量，A错误；B．液化是物理变化，仅分子间作用力改变，Cl-Cl键未断裂，B错误；C．液化后分子间距离变小，C错误；D．氯气液化后变为液体，体积减小，且干燥氯气常温下不与铁反应，便于用钢瓶储运，D正确；故选D。3．A．Cl2为黄绿色气体，氯水呈黄绿色是因为溶解了Cl2，A正确；B．氯水的漂白性源于HClO的强氧化性，盐酸无漂白性，B错误；C．氯水中HCl和HClO电离出H+，使溶液呈酸性，C正确；D．Cl-与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，D正确；故选B。4．A．软锰矿（MnO2）与浓盐酸共热生成MnCl2、Cl2和H2O，化学方程式为：，A正确；B．Cl2与水反应生成的HClO为弱酸，不可拆成离子，离子方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，B错误；C．电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2，化学方程式为：，C错误；D．Cl2与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，D错误；故选A。5．A．MnO2与浓盐酸反应需加热，图中无加热装置，无法制取Cl2，A错误；B．Cl2和HCl均易溶于水，应用饱和食盐水除去HCl，B错误；C．Cl2通入KBr溶液中，Cl2氧化Br-生成Br2（溶液呈橙红色），可检验Cl2的氧化性，C正确；D．澄清石灰水浓度低，吸收Cl2效果差，应使用NaOH溶液，D错误；故选C。6．下列有关Cl2性质的说法错误的是A．是无色无味的气体B．不能使干燥的有色布条褪色C．与石灰乳反应可制得漂白粉D．通入海水提取食盐后的母液中，可将Br－氧化成Br2【答案】A【解析】A项，Cl2是黄绿色有刺激性气体的气体，错误；B项，干燥的Cl2无漂白性，正确；C项，工业上用Cl2与石灰乳制漂白粉，正确；D项，Cl2可将Br－氧化为Br2，正确。7．下列关于用氯气消毒自来水的说法错误的是A．氯气可与水反应B．自来水中的次氯酸可杀菌消毒C．自来水中没有氯气分子D．往少量自来水中加入硝酸银溶液会有白色沉淀生成【答案】C【解析】Cl2溶于水，只是少部分Cl2与H2O反应，自来水中存在Cl2分子，C项错误。8．下列关于氯及其化合物的说法正确的是A．液氯、氯气和氯水是同一种物质B．向氯水中加入盐酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明氯水中含有Cl-C．向氯水中滴加几滴石蕊溶液，溶液最终褪为无色，说明氯水中含有Cl2D．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H+【答案】D【解析】A．液氯、氯气中只含有Cl2一种微粒，二者属于同一物质，但氯水是氯气的水溶液，是混合物，含多种微粒，因此氯水与液氯、氯气是不同物质，A错误；B．盐酸中含有Cl-，因此加入AgNO3溶液，有AgCl白色沉淀生成，不能说明氯水中含有Cl-，B错误；C．氯水中氯气与水反应产生HCl、HClO，酸使紫色石蕊试液变为红色，HClO具有强氧化性，会将红色物质氧化变为无色，因此向氯水中滴加几滴石蕊溶液，溶液最终褪为无色，不能说明氯水中含有Cl2，C错误；D．在氯水中氯气与水反应产生HCl、HClO，由于HCl的酸性比H2CO3强，向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，该气体是CO2，说明氯水中含有H+，D正确；故合理选项是D。9．氯水中存在多种分子和离子，可通过实验的方法加以确定。下列说法错误的是A．加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，说明有H＋存在B．加入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在C．氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在D．加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在【答案】A【解析】氯水中加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，除了有H＋这种可能外还可能是由于HClO具有强氧化性使酚酞漂白，A项错误。10．氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，易液化，溶于水可制氯水。工业上利用其与石灰乳反应制漂白粉，用浓氨水吸收残余氯气可生成NH4Cl。下列说法正确的是A．氯气液化为液氯是化学变化 B．液氯是纯净物，氯水为混合物C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2 D．氯气能与碱溶液发生反应，说明氯气显酸性【答案】B【解析】A项，氯气液化为液氯，没有生成新物质，是物理变化，错误；B项，液氯中只有氯气分子，液氯是纯净物；氯水是氯气的水溶液，氯水为混合物，正确；C项，漂白粉的成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，错误；D．氯气是酸性气体，氯气没有酸性，错误。11．下列说法正确的是A．HClO不稳定，光照易分解B．向某溶液中先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明该溶液中一定有Cl-存在C．除去氯气中少量氯化氢可使气体通过氢氧化钠溶液，再通过浓硫酸D．氯气通入水中形成的氯水能使有色布条褪色，说明氯气有漂白性【答案】A【解析】A．HClO不稳定，光照易分解，发生反应，故A正确;B．.检验Cl-存在应该用硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，故B错误;C．除去氯气中少量氯化氢可使气体通过饱和食盐水溶液，再通过浓硫酸，故C错误;D．氯气通入水中形成的氯水能使有色布条褪色，是氯气和水反应所得的次氯酸有漂白性，故D错误;故答案为:A12．下列装置可应用于实验室制氯气并回收二氧化锰，其中能达到实验目的的是A．用装置制取氯气B．用装置除去氯气中混有的少量氯化氢和水蒸气C．用装置吸收多余氯气，防止污染空气D．实验完毕后，用装置分离出二氧化锰固体【答案】D【解析】A．二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水，则题给装置无法达到制取氯气的实验目的，故A错误；B．混合气体先后通过盛有浓硫酸、饱和食盐水的洗气瓶得到的氯气中混有水蒸气，则题给装置无法达到除去氯气中混有的少量氯化氢和水蒸气的实验目的，故B错误；C．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应是可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以不能用水吸收氯气，则题给装置无法达到吸收多余氯气，防止污染空气的实验目的，故C错误；D．二氧化锰难溶于水，氯化锰溶于水，则题给装置能达到分离出二氧化锰固体的实验目的，故D正确；故选D。13．（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）下列反应的离子方程式书写正确的是A．硫酸与氢氧化钡溶液反应：B．氯气与溴化钾反应：C．碳酸钙与盐酸的反应：D．氯气溶于水：【答案】B【解析】A．漏写生成物硫酸钡()的沉淀。正确的离子方程式应为：，A错误；B．氯气的氧化性强于溴，可将氧化为，自身被还原为，反应满足电荷守恒和原子守恒，符合实际反应规律，B正确；C．碳酸钙()是难溶固体，应保留化学式，不能拆分为。正确的离子方程式应为：，C错误；D．次氯酸()是弱酸，不能完全离解为，应保留分子形式。正确的离子方程式应为：，此外，反应为可逆过程，需用可逆符号，D错误；故选B。14．用如图所示装置探究氯气的性质，图中两支试管口均放置浸有NaOH溶液的棉花。下列对实验的分析正确的是A．①中淀粉KI试纸变蓝，说明氧化性强于B．②中产生白色沉淀，说明氯气与水反应生成C．③溶液先变红后褪色