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2019-2020年高考化學一輪復習 第4章 基礎課時2 氯及其化合物限時訓練（含解析） 1．(xx江南十校聯(lián)考)美國宇航局“鳳凰”號火星登陸器的顯微、電子化學及傳導分析儀對兩份土壤樣本的分析發(fā)現(xiàn)，火星北極區(qū)表層土壤可能含有高氯酸鹽，可創(chuàng)造不利于任何潛在生命的惡劣環(huán)境。則下列說法錯誤的是 (　　)。 A．含有高氯酸鹽的土壤不利于生命存在與高氯酸鹽具有較強的氧化性有關 B．當元素處于最高價態(tài)時一定具有強氧化性 C．可以考慮用加入亞鐵鹽等還原性物質(zhì)的方法改善這種土壤 D．一定條件下高氯酸鹽能與濃鹽酸反應生成氯氣 解析　高氯酸鹽中氯元素顯＋7價，由題給情境可知高氯酸鹽應有強氧化性，能使蛋白質(zhì)變性，不利于生命存在，A正確；元素處于最高價態(tài)時未必具有強氧化性，如CO2，B錯誤；亞鐵鹽可還原高氯酸鹽生成氯化物，氯化物不具有強氧化性，C正確；高氯酸鹽中氯元素顯＋7價，濃鹽酸中氯元素顯－1價，二者反應可生成0價的Cl，即生成氯氣，D正確。 答案　B 2．下列與含氯化合物有關的說法正確的是 (　　)。 A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質(zhì) B．向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體 C．HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電，所以HCl和NaCl均是離子化合物 D．電解NaCl溶液得到22.4 L H2(標準狀況)，理論上需要轉(zhuǎn)移NA個電子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)) 解析　選項A，NaClO屬于鹽，為強電解質(zhì)，錯誤；選項B，向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3膠體，正確；選項C，HCl屬于共價化合物，錯誤；選項D，根據(jù)電解NaCl溶液時的陰極反應：2H＋＋2e－===H2↑，產(chǎn)生標準狀況下22.4 L H2，理論上需轉(zhuǎn)移2NA個電子，錯誤。 答案　B 3．下列關于氯的說法正確的是 (　　)。 A．Cl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑 B .Cl、Cl為不同的核素，有不同的化學性質(zhì) C．實驗室制備Cl2可用排飽和食鹽水集氣法收集 D．1.12 L Cl2含有1.7 NA個質(zhì)子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)) 解析　Cl2中氯元素的化合價為0價，既可升高也可降低，即能作氧化劑又能作還原劑，如Cl2與H2O反應，A項錯誤；同位素的核外電子排布相同，化學性質(zhì)相同，B項錯誤；在飽和食鹽水中氯離子濃度大，氯氣在其中的溶解度小，收集氯氣可用排飽和食鹽水集氣法，C項正確；1.12 L氯氣，沒有指明是標準狀況，D項錯誤。 答案　C 4．為增大氯水中c(HClO)，應采取的措施是 (　　)。 A．加入NaOH固體　 B．加入食鹽固體 C．加入CaCO3　 D．加入Na2SO3固體 解析　Cl2＋H2OHClO＋HCl，為增大HClO的濃度，應使平衡正向移動，其中NaOH與兩種酸均反應，Na2SO3會被Cl2氧化，c(Cl2)減小加入食鹽固體，增大c(Cl－)，平衡會逆向移動，加入CaCO3只與HCl反應，而不與HClO反應，因為酸性H2CO3>HClO，平衡正向移動，c(HClO)增大。 答案　C 5．下列說法正確的是 (　　)。 ①氯氣的性質(zhì)活潑，它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸　②實驗室制取氯氣時，為了防止環(huán)境污染，多余的氯氣可以用氫氧化鈣溶液吸收?、坌轮坡人难趸詮娪诰弥寐人难趸浴、軝z驗HCl氣體中是否混有Cl2，方法是將氣體通入硝酸銀溶液　⑤除去HCl氣體中的Cl2，可將氣體通入飽和食鹽水中 A．①②③　 B．②③④　 C．③　 D．③⑤ 解析　氯氣與氫氣混合，達到爆炸極限，在光照或點燃的條件下能發(fā)生爆炸，①錯，氫氧化鈣溶液濃度小，實驗中常用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣， ②錯，排除A、B項；新制氯水中含有Cl2、HClO具有強氧化性，久置氯水的成分是稀鹽酸，無強氧化性，③正確；HCl和Cl2氣體與AgNO3溶液作用均可產(chǎn)生沉淀，④錯；將氣體通入飽和食鹽水中，除去的是HCl氣體，而不是Cl2，⑤錯，排除D項。 答案　C 6．下列實驗現(xiàn)象與新制氯水中的某些成分(括號內(nèi)物質(zhì))沒有關系的是 (　　)。 A．將NaHCO3固體加入新制氯水，有無色氣泡(H＋) B．使紅色布條褪色(HClO) C．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－) D．向FeCl2溶液中滴加氯水后，再滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)呈紅色(HCl) 解析　氯水顯酸性，能與碳酸氫鈉反應放出CO2氣體；次氯酸具有強氧化性，能使有色布條褪色；氯離子和硝酸銀反應生成氯化銀白色沉淀，因此選項ABC都是有關系的。選項D中，氯化氫不能氧化亞鐵離子，選項D關系不正確。 答案　D 7．某化學興趣小組利用MnO2和濃HCl及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是 (　　)。 A．A中應用分液漏斗代替長頸漏斗 B．A中缺少加熱裝置 C．B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2 D．D中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸 解析　本題考查Cl2的制備，旨在考查學生的實驗分析與設計能力。氯氣中混有氯化氫氣體，應該用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應，故B中不能盛放氫氧化鈉溶液。 答案　C 8．某同學向一支試管中按一定的順序分別加入下列幾種物質(zhì)(一種物質(zhì)只加一次)： a．KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀H2SO4；e.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按如下順序變化：①無色→②棕黃色→③藍色→④無色→⑤藍色，對此過程進行的分析中錯誤的是 (　　)。 A．加入以上藥品的順序是a→e→b→c→d B．③→④反應的化學方程式為I2＋2NaOH===NaI＋NaIO3＋H2O C．溶液由棕黃色變?yōu)樗{色的原因是淀粉溶液遇碘變藍色 D．④→⑤反應的離子方程式為2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 解析　①無色→②棕黃色說明有碘生成，②棕黃色→③藍色說明是淀粉遇碘溶液顯色，③藍色→④無色說明碘被消耗，④無色→⑤藍色說明又生成了碘，此時發(fā)生的是NaI和NaIO3在酸性條件下生成碘的反應。 答案　D 9．將0.03 mol Cl2緩緩通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此過程溶液的c(H＋)與Cl2用量的關系示意圖是(溶液的體積視為不變) (　　)。 解析　Cl2緩緩通入發(fā)生的反應依次為： H2O＋Cl2?。2SO3===H2SO4?。?HCl 0．02 mol　 0.02 mol　0.02 mol　　0.02 mol 產(chǎn)生強酸H2SO4、HCl，H＋濃度增大； Cl2　　＋　　2HBr===2HCl＋Br2 0．01 mol　0.02 mol　0.02 mol HBr、HCl都是強酸，H＋濃度保持不變，故答案為A。 答案　A 10．(xx浙江理綜，12)氯在飲用水處理中常用作殺菌劑，且HClO的殺菌能力比 ClO－強。25 ℃時氯氣－氯水體系中存在以下平衡關系： Cl2(g)Cl2(aq) K1＝10－1.2 Cl2(aq)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－K2＝10－3.4 HClOH＋＋ClO－Ka＝？ 其中Cl2(aq)、HClO和ClO－分別在三者中所占分數(shù)(α)隨pH變化的關系如圖所示。下列表述正確的是 (　　)。 A．Cl2(g)＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－　K＝10－10.9 B．在氯處理水體系中，c(HClO)＋c(ClO－)＝c(H＋)－c(OH－ ) C．用氯處理飲用水時，pH＝7.5時殺菌效果比pH＝6.5時差 D．氯處理飲用水時，在夏季的殺菌效果比在冬季好 解析　A項，取圖像上兩曲線的一個交點(pH＝7.5)，HClOH＋＋ClO－，Ka＝，由于c(ClO－)＝c(HClO)，所以Ka＝c(H＋)＝10－7.5，將三個方程式相加可得，Cl2(g)＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－，則K＝K1K2Ka＝10－4.6Ka＝10－12.1，錯誤；B項，在氯處理水體系中，根據(jù)電荷守恒有c(H＋)＝c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由于Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，HClOH＋＋ClO－，則c(Cl－)>c(HClO)，故c(H＋)>c(ClO－)＋c(HClO)＋c(OH－)，錯誤；C項，由圖可知，pH＝7.5時的HClO比pH＝6.5的HClO的含量少，即pH＝7.5時殺菌效果差，正確；D項，由于弱電解質(zhì)電離是吸熱的，夏季溫度高，氯的溶解能力變差且HClO易電離，同時也易分解，故夏季殺菌效果比在冬季差，錯誤。 答案　C 11．新制氯水中含有多種粒子，某?；瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質(zhì)，做了如下實驗，請你幫助完成： (1)HClO不穩(wěn)定，見光易分解生成HCl和O2。請設計實驗證明有O2生成________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。對于使?jié)駶櫟募t色布條褪色的物質(zhì)，同學們的看法不一致，認為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請你設計實驗，得出正確結(jié)論。 提出問題 收集資料 提出假設 驗證假設 得出結(jié)論 氯水中何種物質(zhì)能使?jié)駶櫟募t色布條褪色？ ①氯氣有強氧化性 ②氯氣與冷水反應生成鹽酸和次氯酸 ③次氯酸有強氧化性 ①___________________________ ②____________________________ ③___________________________ ④H2O使布條褪色 實驗①：把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中，布條不褪色； 實驗②：_________ 實驗③：把紅色布條放在水里，布條不褪色 ________________________________________________________________________________ 解析　(2)提出假設是根據(jù)收集到的資料結(jié)合所學知識進行的。氯氣有氧化性，那么假設氯氣使紅色布條褪色，氯氣和水生成鹽酸和次氯酸，假設鹽酸或次氯酸能使紅色布條褪色，實驗②把紅色布條放到稀鹽酸中，紅色布條不褪色。氯水中的氯氣、稀鹽酸、水均不能使紅色布條褪色，說明是HClO使紅色布條褪色。 答案　(1)將盛滿氯水的無色礦泉水瓶倒置在水槽中，光照一段時間后，瓶底有無色氣體生成。將瓶子倒轉(zhuǎn)過來，把帶火星的木條放在瓶口，若木條復燃，證明HClO分解生成的氣體為氧氣 (2)提出假設：①氯氣使紅色布條褪色?、贖ClO使紅色布條褪色?、埯}酸使紅色布條褪色 驗證假設：②把紅色布條伸入稀鹽酸中，紅色布條不褪色 結(jié)論：次氯酸使紅色布條褪色 12．(xx長春調(diào)研)某?；瘜W實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl2的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明氯氣的某些性質(zhì)，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置(支撐用的鐵架臺省略)，完成下列問題。 (1)裝置B、E的作用分別為_________________________________， ________________________________。 (2)裝置C、D的作用分別為________________________________________， ________________________________。 (3)裝置F中AgNO3溶液的作用是________，倒置漏斗的作用是________。 (4)乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確保最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。為了確保實驗結(jié)論的可靠性，證明最終通入AgNO3溶液的氣體只有一種，乙同學提出在某兩個裝置之間加一個裝置。你認為該裝置加在________與________之間(填裝置各部分字母)，裝置中應放入________，作用是________________。 答案　(1)證明制備Cl2時有H2O(g)揮發(fā)出來　吸收HCl中的Cl2，防止干擾HCl檢驗 (2)證明干燥Cl2無漂白性　證明HClO有漂白性 (3)證明制備Cl2時有HCl揮發(fā)出來　防止F中的溶液倒吸 (4)E　F　濕潤的有色布條或濕潤的淀粉KI試紙　檢驗Cl2是否除盡 13．某中學化學興趣小組想制取飽和氯水，并進行氯水的性質(zhì)實驗。他們使用如圖裝置制取較多量的飽和氯水，請回答： (1)寫出儀器的名稱：A________，B________。 (2)寫出丙、丁裝置中發(fā)生反應的離子方程式： 丙____________________________________________。 丁______________________________________________________。 (3)有同學提出如下改進建議： ①在乙和丙之間增加上圖中的a裝置，你認為有無必要________(填“有”或“無”)。 ②在丙的長導管下口處，接上圖中的b裝置，可以提高氯氣的吸收效果。原因是__________________________________________________________ _________________________________________________________。 (4)用制得的氯水分別進行下列實驗：①滴入碳酸鈉溶液中，有氣體生成，說明氯水中發(fā)生反應的粒子是________________； ②滴入AgNO3溶液中，發(fā)生反應的離子方程式是_________________ ____________________________________________________________。 (5)用滴管將制得的飽和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中。當?shù)蔚阶詈笠坏螘r紅色突然褪去。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因可能有兩種(簡要文字說明)： ①是由于_________________________________________________； ②是由于___________________________________________________。 用實驗證明紅色褪去的原因是①或者②的實驗方法是 ___________________________________________________________________________________________________________________。 (6)為了提高氯水中次氯酸的濃度，增強氯水的漂白能力，可向氯水中加入的試劑是________。 A．CaCO3　 B．Na2SO3　 C．H2SO4　 D．Ca(OH)2 解析　(3)乙和丙之間無需增加干燥裝置，因為還要通入水中。 (5)NaOH與酚酞作用呈紅色，紅色消失的原因有兩種：一是NaOH被鹽酸中和了；二是酚酞被HClO氧化了。滴加NaOH溶液即可判斷到底是哪種原因。 (6)氯水中存在平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，由于次氯酸的酸性比碳酸弱，CaCO3只與HCl反應，不與HClO反應，而使平衡右移，HClO的濃度增大。Na2SO3、Ca(OH)2均能與HClO反應，盡管平衡右移，但HClO的濃度減小，加入H2SO4增大了H＋濃度，使平衡左移，c(HClO)減小。 答案　(1)分液漏斗　圓底燒瓶 (2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (3)①無?、诳稍龃驝l2與水的接觸面積 (4)①H＋?、贏g＋＋Cl－===AgCl↓ (5)鹽酸中和了氫氧化鈉　次氯酸將酚酞氧化了　向褪色后的溶液里再滴加氫氧化鈉溶液，若溶液變紅，說明是原因①，若溶液不變紅說明是原因②　(6)A