考向10氯及其化合物-备战2023年高考化学一轮复习考点微专题（新高考地区专用）_05高考化学_新高考复习资料_2023年新高考资料_一轮复习

考向 10 氯及其化合物
【2022浙江卷1月】下列说法不正确的是
A．镁合金密度较小、强度较大，可用于制造飞机部件
B．还原铁粉可用作食品干燥剂
C．氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒
D．油脂是热值最高的营养物质
【答案】B
【详解】
A．金属镁的密度较小，镁合金的强度高、机械性能好，是制造汽车、飞机、火箭的重要材料，故A正确；
B．还原铁粉能吸收氧气，可用作食品脱氧剂，故B错误；
C．氯气、臭氧、二氧化氯都具有强氧化性，能杀菌消毒，都可用于饮用水的消毒，故C正确；
D．油脂在代谢中可以提供的能量比糖类和蛋白质约高一倍，油脂是热值最高的营养物质，故D正确 ；
选B。知识点一 氯及其化合物的性质及应用
1．氯气的性质
(1)物理性质
颜色状态 气味 密度 毒性 溶解性(25 ℃) 特性
黄绿色 强烈刺激 比空 1体积水溶解
有毒 易液化
气体 性气味 气大 约2体积氯气
[名师点拨] 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻
孔即可。
(2)化学性质
①能与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。
与铁反应： 2Fe ＋ 3Cl ===== 2FeCl 。
2 3
与铜反应： Cu ＋ Cl ===== CuCl 。
2 2
②能与非金属反应
与H 反应：H ＋ C l ===== 2HCl 。
2 2 2
③能与水或碱反应(填写化学方程式)
与水反应 Cl ＋ H OHCl ＋ HClO
2 2
与烧碱溶液反应 Cl ＋ 2NaOH == =NaC l ＋ NaClO ＋ H O
2 2
④能与某些还原性物质反应(书写离子方程式)
与碘化钾溶液 2I － ＋ Cl == =I ＋ 2C l －
2 2
与SO 水溶液 Cl ＋ SO ＋ 2H O == =4H ＋ ＋ 2Cl － ＋ SO
2 2 2 2
与FeCl 溶液 2Fe 2 ＋ ＋ Cl == =2Fe 3 ＋ ＋ 2Cl －
2 2
2．氯水的成分及性质
氯气能溶于水，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。(1)氯水中存在三种平衡关系：
①Cl＋HOHCl＋HClO；
2 2
②HClOH＋＋ClO－；
③HOH＋＋OH－。
2
(2)氯水性质的多重性
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。
(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯 新制氯水 久置氯水
分类 纯净物 混合物 混合物
颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色
性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性
微粒 Cl、HClO、HO、H＋、 HO、H＋、
2 2 2
Cl
2
种类 Cl－、ClO－、OH－ Cl－、OH－
3．次氯酸
(1)结构式：H—O—Cl。
(2)性质
①弱酸性：一元弱酸，酸性比HCO 还弱。
2 3
②不稳定性：见光易分解， 2HClO ===== 2HCl ＋ O ↑，因此次氯酸要现用现配，保存在棕色试剂瓶中。
2
③强氧化性：具有漂白、杀菌能力，用作消毒剂、漂白剂，可以使有色布条、品红溶液等褪色。
[名师点拨] (1)HClO和ClO－都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以和亚铁盐、碘化物、硫
化物等发生氧化还原反应。
(2)向NaClO溶液中通入CO(不论是少量还是过量)，均生成HCO和HClO。原因是酸性：HCO ＞
2 2 3
HClO＞HCO。4．次氯酸盐
(1)84消毒液
有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合会立即产生氯气，其离子方程式是 ClO － ＋ Cl －
＋ 2H ＋ == =C l ↑ ＋ H O。
2 2
(2)漂白粉
知识点二 氯气的实验室制法
1．制取原理
实验室通常用强氧化剂(如KMnO 、KCr O 、KClO 、MnO 等)氧化浓盐酸制取氯气。用 MnO 制取
4 2 2 7 3 2 2
Cl 的化学方程式：MnO ＋ 4HCl ( 浓 ) ===== MnC l ＋ C l ↑ ＋ 2H O。
2 2 2 2 2
2．制取过程
3．实验装置[名师点拨] 氯气制备的“四注意”
(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与 MnO 不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，
2
反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl 后，再拆卸装置，避免污染空气。
2
(4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石灰水中含Ca(OH) 的量少，
2 2
吸收不完全。
4．工业制法
电解饱和食盐水：2NaCl＋2HO=====H↑＋2NaOH＋Cl↑。
2 2 2
电解熔融NaCl：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl↑。
2
知识点三 卤素的性质 卤素离子的检验
一、卤素单质的提取
1．氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐――→饱和食盐水――→
化学方程式为 2NaCl ＋ 2H O ===== H ↑ ＋ 2NaOH ＋ Cl ↑。
2 2 2
2．海水提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式
① 2NaBr ＋ Cl == =Br ＋ 2NaC l；
2 2
②Br ＋ SO ＋ 2H O == =2HBr ＋ H SO ；
2 2 2 2 4
③ 2HBr ＋ Cl == =Br ＋ 2HC l。
2 2
3．海带中提取碘(1)流程
(2)发生反应的离子方程式Cl ＋ 2 I － == =2C l － ＋ I。
2 2
二、卤素单质的性质
1．溴、碘单质物理性质的比较
物质
Br I
2 2
性质
颜色 深红棕色 紫黑色
状态 液体 固体
溶 水中 溶解度不大 溶解度不大
解
性 有机溶剂中 易溶 易溶
特性 易挥发、有毒 易升华
2．氯、溴、碘单质化学性质的比较
(1)能与碱溶液反应：如与NaOH溶液反应的化学方程式为
2NaOH ＋ X == =NaX ＋ NaXO ＋ H O(X＝Cl、Br、I)。
2 2
(2)氧化性
①都能与金属反应生成金属卤化物，如与钠反应的化学方程式为 2Na ＋ X ===== 2NaX (X＝Cl、Br、
2
I)。
②氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序是Cl>Br >I ，阴离子的还原性强弱顺序是Cl－<Br－<I－。
2 2 2
Cl 能从Br－的溶液中置换出Br ，其离子方程式为Cl ＋ 2B r － == =2C l － ＋ B r ；同理，Br 能从I－的溶液
2 2 2 2 2
中置换出I，其离子方程式为Br ＋ 2 I － == =2B r － ＋ I。
2 2 2
③能与一些还原性离子反应，如Br 与SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为Br ＋ SO ＋ H O == =2Br － ＋ SO
2 2 2
＋ 2H ＋ ， 2Fe 2 ＋ ＋ Br == =2Fe 3 ＋ ＋ 2Br － 。
2
3．卤素单质及其化合物的特性
(1)氟
①无正价、无含氧酸、非金属性最强，F－的还原性最弱。
②2F＋2HO===4HF＋O，与H 反应在暗处即爆炸。
2 2 2 2
③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铝制器皿或塑料瓶中；有毒，在HX中沸点最高。
(2)溴
①易挥发，Br 易溶于有机溶剂。
2②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。
(3)碘
①I 遇淀粉变蓝色。
2
②I 加热时易升华，I 易溶于有机溶剂。
2 2
③食用盐中加入KIO 可防治甲状腺肿大。
3
(4)卤化银
①AgCl、AgBr、AgI不溶于水，也不溶于稀硝酸。
②除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用于照相。
③AgI可用于人工降雨。
三、卤素离子的检验方法
1．AgNO 溶液(稀HNO)——沉淀法
3 3
未知液
2．置换——萃取法
未知液――→ ――→
有机层呈
3．氧化——淀粉法检验I－
未知液――――――――――――――――→ ――→蓝色溶液，表明有I－
1．氯气是一种重要的工业原料，液氯储存区贴有的说明卡如下：
包装 钢瓶
储运要求 远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质；设置氯气检测仪
泄漏处理 NaOH、NaHSO 溶液吸收
3
下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.氯气用于自来水消毒：Cl＋HO2H＋＋Cl－＋ClO－
2 2
B.电解饱和食盐水制取Cl：2Cl－＋2HO=====2OH－＋H↑＋Cl↑
2 2 2 2
C．浓氨水检验泄漏的氯气，产生白烟：8NH ＋3Cl===6NHCl＋N
3 2 4 2D．氯气“泄漏处理”中NaHSO 溶液的作用：HSO＋Cl＋HO===SO＋3H＋＋2Cl－
3 2 2
2．下列有关含氯化合物的说法正确的是( )
A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质
B．氯水中具有漂白性的物质是HClO
C．检验Cl 中是否混有HCl，可以用湿润的淀粉KI试纸
2
D．NaClO和Ca(ClO) 的溶液能杀菌消毒的原理是二者水解均呈碱性
2
3．为探究新制氯水的性质，某学生做了如下实验：
实验 装置 试剂a 现象
溶液先变红后褪
① 紫色的石蕊试液
色
② NaHCO 溶液 产生气泡
3
③ HNO 酸化的AgNO 溶液 产生白色沉淀
3 3
④ FeCl 溶液、KSCN溶液 溶液变红
2
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是( )
A．实验①说明新制氯水中含有H＋、HClO
B．实验②发生的反应为HCO＋HClO===ClO－＋CO↑＋HO
2 2
C.实验③说明新制氯水中有Cl－，Cl－＋Ag＋===AgCl↓
D.实验④说明氯气具有强氧化性，Cl＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
2
4．下列关于卤素(用X表示)的叙述，错误的是( )
A．卤素单质与水反应均可用X＋HOHXO＋HX表示
2 2
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小
C．卤素单质的颜色由F→I 随相对分子质量的增大而变深
2 2
D．X－的还原性依次为F－<Cl－<Br－<I－
5．溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反
应生成相应的卤化物，跟水反应的化学方程式为 IBr＋HO===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述中，不正确
2
的是( )
A．IBr是双原子分子
B．在很多反应中，IBr是强氧化剂
C．与NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO
D．与水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂1．（江西省九江市2022届第二次高考模拟统一考试）ClO沸点3.8°C，熔点-116°C，是很好的氯化剂，利
2
用HgO+2Cl =HgCl +ClO可以制备高纯度的ClO。下列说法正确的是(N 为阿伏伽德罗常数)
2 2 2 2 A
A．标准状况下，2.24LCl O含有分子数为0.1N
2 A
B．0.2mol氯气与足量的HgO反应，转移电子数为0.2N
A
C．HgO与稀硝酸反应的离子方程式为O2-+2H+=H O
2
D．ClO与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为ClO+2OH-=Cl-+ClO-+H O
2 2 2
2．下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A．用装置甲灼烧碎海带
B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl
2
D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl 尾气
2
3．（河北省唐山市2022届高三普通高中学业水平选择性考试第二次模拟演练）非金属化合物在生产生活
中有重要应用，下列有关说法错误的是
A．工业中可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
B．工业上制取粗硅的原理是
C．实验室可用饱和碳酸氢钠溶液除去 中的 气体
D．实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的 气体4．（辽宁省辽南协作体2022届高三第二次模拟考试）设N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A
A．常温下，5.6 g铁与足量浓硝酸反应，转移0.3N 个电子
A
B．1 LpH=1的HC O 溶液中含有阳离子总数为0.2N
2 2 4 A
C．0.5 mol CH 和1 mol Cl 在光照下充分反应后的分子数为1.5N
4 2 A
D．向含有FeI 的溶液中通入适量氯气，当有l mol Fe2+被氧化时，反应中转移电子的数目为3N
2 A
5．（新疆昌吉州2022届高三第二次诊断性测试）利用烟气中SO 可回收废水中的 ，实现碘单质的再生，
2
其反应原理如下图所示
下列说法错误的是
A． 中Co的化合价为+3价
B．总反应离子方程式为：
C．反应①~⑤中均有电子的转移
D．反应③中，每消耗1molO 会转移2mol电子
2
1．（2022辽宁）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；
加入 ，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是
A．褪色原因为 被 还原 B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为 被氧化2．（2022·广东卷）实验室用 和浓盐酸反应生成 后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺
序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
3.（2020·天津高考真题）在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间，使用的“84消毒液”的主要有效成分是
A．NaOH B．NaCl C．NaClO D．NaCO
2 3
4.（2016·全国高考真题）化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（ ）
化学性质 实际应用
A． Al (SO ) 和小苏打反应 泡沫灭火器灭火
2 4 3
B． 铁比铜金属性强 FeCl 腐蚀Cu刻制印刷电路板
3
C． 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物
D． HF与SiO 反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
2
5.（2014·江苏高考真题）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A．氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl
2
B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO 溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
3
C．向氯水中加入NaHCO 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
3
D．向FeCl 溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
2
1．【答案】A
【解析】HClO为弱酸，不能完全电离，离子方程式为Cl ＋HOH＋＋Cl－＋HClO，A项错误；电解
2 2
饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠，电解方程式为2Cl－＋2HO=====2OH－＋H↑＋Cl↑，B项正确；
2 2 2氯气具有强氧化性，可氧化氨气生成氮气，同时生成氯化铵，方程式为 8NH ＋3Cl===6NHCl＋N ，C项
3 2 4 2
正确；氯气与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫酸根离子，反应的离子方程式为HSO＋Cl ＋HO===SO＋
2 2
3H＋＋2Cl－，D项正确。
2．【答案】B
【解析】A项，NaClO为盐，为强电解质；C项，检验HCl中是否混有Cl，可以用湿润的淀粉KI试纸；D
2
项，次氯酸盐溶液能杀菌消毒的原理是与酸性物质作用生成HClO。
3．【答案】B
【解析】紫色的石蕊试液变红，有H＋存在，后褪色，有HClO，A正确；碳酸的酸性比HClO的酸性强，
根据强酸制弱酸原理，正确的方程式，为 HCO＋H＋===CO ↑＋HO，B错误；新制氯水中有Cl－，和银离
2 2
子反应生成白色沉淀，C正确；新制氯水中的Cl 具有强氧化性，可以使亚铁离子氧化，D正确。
2
4．【答案】A
【解析】卤素单质中，氟气和水之间反应生成HF和O ，不符合X ＋HOHXO＋HX，A错误；卤
2 2 2
素原子的得电子能力越强，HX的热稳定性越强，卤素原子的得电子能力随X的核电荷数的增加而减小，
所以HX的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小，B正确；卤素单质的颜色由 F 到I 逐渐加深，由
2 2
F→I 依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，C正确；卤素单质的氧化性由F 到I 逐渐减弱，对
2 2 2 2
应离子的还原性F－<Cl－<Br－<I－，D正确。
5．【答案】D
【解析】IBr中I为＋1价，Br为－1价，2个原子组成1个IBr分子，A正确；因为其化学性质与卤素相似，
所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和
HIO再与碱反应，所以与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋HO，C正确；与
2
水的反应IBr＋HO===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，D错
2
误。
1．【答案】B
【详解】
A．标准状况下ClO为液体，无法计算2.24LCl O含有的分子数，A错误；
2 2
B．在反应HgO+2Cl =HgCl +ClO中，氯由0价变为HgCl 中-1价的氯和ClO中+1价氯，该反应转移2个
2 2 2 2 2
电子，故0.2mol氯气与足量的HgO反应，转移电子数为0.2N ，B正确；
AC．HgO为金属氧化物，在写离子方程式的时候，正确的离子方程式为：HgO+2H+=H O+Hg2+，C错误；
2
D．在该反应中氧元素不守恒，D错误；
故选B。
2．【答案】B
【解析】
灼烧碎海带应用坩埚，A错误；海带灰的浸泡液用过滤法分离，以获得含I－的溶液，B正确；MnO 与浓盐
2
酸反应制Cl 需要加热，反应的化学方程式为MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl↑＋2HO，C错误；Cl 在
2 2 2 2 2 2
饱和NaCl溶液中溶解度很小，不能用饱和NaCl溶液吸收尾气Cl ，尾气Cl 通常用NaOH溶液吸收，D错
2 2
误。
3．【答案】B
【详解】
A．氨气和氯气发生反应 ，有白烟生成，工业中可用浓氨水检验氯气管道是否泄
漏，故A正确；
B．工业上制取粗硅的原理是 ，故B错误；
C．碳酸氢钠和氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳、水，碳酸氢钠和二氧化碳不反应，实验室可用饱和碳
酸氢钠溶液除去 中的 气体，故C正确；
D．硫酸铜溶液和HS反应生成CuS沉淀和硫酸，实验室可通过硫酸铜溶液除去甲烷中的 气体，故D
2
正确；
选B。
4．【答案】C
【详解】
A．5.6 g的物质的量是0.1 mol，浓硝酸具有强氧化性，在室温下遇Fe，会在金属表面氧化产生一层致密的
氧化物保护膜，阻止金属进一步氧化，即发生钝化现象，而不能进一步反应，因此不能计算反应过程中电
子转移数目，A错误；
B．1 LpH=1的HC O 溶液中含有H+的物质的量n(H+)=1 L×0.1 mol/L=0.1 mol，该溶液中阳离子只含有
2 2 4
H+，故该溶液中含有阳离子总数为0.1N ，B错误；
A
C．CH 和Cl 在光照下充分反应产生CHCl、HCl，产生的CHCl会进一步发生取代反应产生CHCl、
4 2 3 3 2 2CHCl 、CCl ，每一步取代反应都会产生HCl，各步反应前后物质分子数不变，因此0.5 mol CH 和1 mol
3 4 4
Cl 在光照下充分反应后的分子数为1.5N ，C正确；
2 A
D．由于还原性：I-＞Fe2+，所以向含有FeI 的溶液中通入适量氯气，I-先发生反应，当有l mol Fe2+被氧化时，
2
I-反应完全，但反应的I-的物质的量未知，因此不能确定反应中转移电子的数目，D错误；
故合理选项是C。
5．【答案】C
【详解】
A． 中含有过氧键，故氧元素显 价，由化合价规则知A项正确；
B．由题干信息及工作原理图知，反应物有SO 、O、 ，生成物是I、 ，B项正确；
2 2 2
C．过程②和⑤中没有电子转移，C项错误；
D．反应③中O 得到电子后转化为过氧键，D项正确。
2
故选C。
1．【答案】D
【详解】
A． 比 活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与 发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为 被
还原，A项错误；
B．液体分层后， 在 层， 的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误；
C．若镀层金属活泼性大于 ，则 不易生锈，反之，若 活泼性大于镀层金属，则 更易生锈，由于活
泼性： ，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；
D．漂白粉的有效成分为 ，其具有强氧化性，可将 氧化，D项正确；
答案选D。
2．【答案】D
【解析】A．浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl 可用浓硫酸干燥，A
2
装置能达到实验目的，故A不符合题意；B．氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；
C．湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；
D．氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意；
答案选D。
3.【答案】C
【解析】工业上用Cl 与NaOH溶液反应制取“84消毒液”，反应原理为Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O，
2 2 2
NaClO具有强氧化性，能用于杀菌消毒，故“84消毒液”的主要有效成分是NaClO，答案选C。
4.【答案】B
【解析】A、硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳，能灭火，正确；B、氯化
铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，说明铜的还原性强于亚铁离子，不能说明铁的金属性比铜强，错
误；C、次氯酸具有强氧化性，能漂白，正确；D、氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水，可以刻
蚀玻璃，正确。故选B。
5.【答案】D
【解析】A、氯气是黄绿色气体，因此氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl，A正确；B、向氯水中
2
滴加硝酸酸化的AgNO 溶液，产生白色沉淀，白色沉淀是氯化银，这说明氯水中含有Cl－，B正确；
3
C、向氯水中加入NaHCO 粉末，有气泡产生，气体是CO，这说明氯水中含有H＋，C正确；D、向
3 2
FeCl 溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明反应中有氯化铁生成。由于氯气也能把氯化亚铁氧
2
化生成氯化铁，因此不能说明氯水中含有HClO，D不正确。答案选D。