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考点 9 氯及其化合物
本考点在高考命题中一般融合元素周期律和元素周期表考查氯及其化合物的制备和性质探究;融合化
学实验考查氯及其化合物的制备和性质探究;融合化学反应原理,在化工生产中考查氯及其化合物的应用
及绿色化学。
预测2023年高考将以卤族元素化合物的性质与化工生产、日常生活、科学技术等方面的联系为载体,
与氧化还原反应、离子反应、化学实验方案的设计与评价等知识结合起来综合考查卤族元素及其化合物的
性质和应用,要将知识点与实际生活联系起来,关注我国化学前沿的成就和成果。
一、氯气的性质
二、次氯酸及其重要的盐
三、氯气的实验室制法
四、溴、碘
氯气的性质
1.氯气的物理性质
颜色 气味 毒性 密度 特性
黄绿色 刺激性气味 有毒 比空气重 易液化
2.从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性
3.从化合价的角度认识Cl 的化学性质——歧化反应
2
氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
(1)与水反应
化学方程式:Cl+HO HCl+HClO,
2 2
离子方程式:Cl+HO H++Cl-+HClO。
2 2(2)与碱反应
①与烧碱反应:Cl+2NaOH===NaCl+NaClO+HO。
2 2
②制取漂白粉:2Cl+2Ca(OH) ===CaCl +Ca(ClO) +2HO。
2 2 2 2 2
4.从平衡的角度理解氯水的成分
氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反应。
氯水中存在三种平衡关系:① Cl +HO HCl+HClO,② HClO H++ClO-,③ HO
2 2 2
H++OH-
5.氯水性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解,随着HClO的消耗,最后成为盐酸,故久置氯水酸性增加,无漂白性。
因此,氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反应为Cl +HO HCl+HClO,反应中Cl 既是氧化剂,又是还原剂,且1 mol Cl
2 2 2 2
参加反应,转移电子数为N 。
A
(3)Cl 尽管有较强的氧化性,但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为 Cl 与水反应生成了强氧化性的
2 2
HClO。
(4)ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为FeCl ( )
2
(2)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所以氯气是电解质( )
(3)新制取的漂白粉是混合物( )
(4)氯气可以使湿润的有色布条退色,但是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气( )
(5)Cl 具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂( )
2
(6)氯气做水的杀菌消毒剂(√)
(7)氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,说明Cl 具有氧化性(√)
2
(8)氯气溶于水的离子方程式为Cl+HO 2H++Cl-+ClO-(×)
2 2
(9)氯气与NaOH溶液反应,Cl 既是氧化剂又是还原剂(√)
2
(10)石蕊溶液滴入氯水中,溶液变红,随后迅速褪色,不涉及氧化还原反应(×)
(11)氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张、织物等(√)
(12)为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可(×)
(13)氯气和活性炭均可作为漂白剂,若同时使用,漂白效果会明显加强(×)
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√ (7)√ (8)× (9)√ (10)× (11)√ (12)× (13) ×
【典例】例1 氯气是一种很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性,下列叙述中不正确的是
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.氯气能与水反应生成HClO和HCl,久置氯水最终变为稀盐酸
C.纯净的H 在Cl 中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现雾状;光照H 和Cl 的混合气体时,
2 2 2 2
因迅速化合而爆炸
D.通常状况下氯气能和Fe反应,氯气的储存不能用铁质容器
【答案】D
【解析】A项,红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧生成氯化铜,生成棕黄色的烟,故A正确;B项,氯气
与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸不稳定受热分解生成氧气和氯化氢,所以久置氯水最终变为稀盐酸,
故B正确;C项,纯净的H 在Cl 中安静地燃烧生成氯化氢,发出苍白色火焰,氯化氢结合水蒸气产生盐
2 2
酸小液滴,所以集气瓶口呈现雾状;光照H 和Cl 的混合气体时,因迅速化合而爆炸,故C正确;D项,
2 2
通常状况下氯气和Fe不反应,氯气的储存能用铁质容器,故D错误。故选D。
例2 自来水厂一种预防和处理Cl 泄漏的方法如图所示。下列有关说法不正确的是
2
A.Cl 和水反应的离子方程式为:HO+Cl Cl-+HClO+H+
2 2 2
B.铁屑的作用是将FeCl 还原为FeCl
3 2
C.吸收漏氯的离子方程式为:2Fe2++Cl=2Cl-+2Fe3+
2
D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
【答案】D
【解析】A项,Cl 和水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:HO+Cl Cl-
2 2 2
+HClO+H+,故A正确;B项,2FeCl +Fe=3FeCl ,铁屑的作用是将FeCl 还原为FeCl ,故B正确;C项,
3 2 3 2
氯化亚铁吸收氯气生成氯化铁,吸收漏氯的离子方程式为:2Fe2++Cl=2Cl-+2Fe3+,故C正确;D项,ClO-
2
能把Fe2+氧化为Fe3+,Fe2+、ClO-不能大量共存,故D错误;故选D。
【对点提升】
对点1 某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作:先给钠预热,到钠
熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述中错误的是( )A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠着火燃烧产生苍白色火焰
D.发生的反应为2Na+Cl=====2NaCl
2
【答案】C
【解析】由题目信息可知Na和Cl 发生反应生成NaCl固体,对应的现象是火焰为黄色,有白烟(NaCl)
2
生成,为防止空气污染,用NaOH溶液吸收多余Cl。
2
对点2 如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO 晶
4
体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO +16HCl===2KCl+5Cl↑+2MnCl +8HO
4 2 2 2
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项 实验现象 解释或结论
A a处变蓝,b处变红棕色 氧化性:Cl>Br >I
2 2 2
B c处先变红,后褪色 氯气与水生成了酸性物质
C d处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质
D e处变血红色 还原性:Fe2+>Cl-
【答案】D
【解析】选项A的实验现象只能说明氧化性:Cl>Br 和Cl>I ,不能说明氧化性:Br >I ;选项B的
2 2 2 2 2 2
实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质;选项 C中氯气与水生成的酸性物质也可以使之出现对应
的实验现象;选项D中e处变血红色是氯气氧化Fe2+生成Fe3+的结果,说明还原性:Fe2+>Cl-。
【巧学妙记】次氯酸及其重要的盐
1.次氯酸
次氯酸见光分解的化学方程式:2HClO=====2HCl+O↑。
2
2.次氯酸盐
(1)“84”消毒液
有效成分为NaClO,它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合立即会产生氯气,其离子方程式是 ClO-+Cl-+
2H+===Cl↑+HO。
2 2
(2)漂白粉
①成分:漂白粉的主要成分是CaCl 和 Ca(ClO ) ,其中有效成分是Ca(ClO) 。
2 2 2
②漂白原理:在潮湿的空气中能吸收CO,化学方程式为Ca(ClO) +CO+HO===2HClO+CaCO ↓。
2 2 2 2 3
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂(√)
(2)漂白粉可用于生活用水的消毒(√)
(3)标准状况下,11.2 L Cl 与水充分反应转移电子数为0.5N (×)
2 A
(4)“84”消毒液的消毒原理与HO 的相同,都是利用强氧化性(√)
2 2
(5)漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl 与空气中的CO 反应生成CaCO (×)
2 2 3
(6)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
(7)洁厕灵不能与“84”消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解(×)
答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)×【典例】
例1 在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是( )
A.再通入少量氯气,减小
B.通入少量SO ,溶液漂白性增强
2
C.加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强
D.光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱
【解析】饱和氯水不能再溶解氯气,各成分的浓度不变,A项错;SO +Cl+2HO===2HCl+HSO ,
2 2 2 2 4
Cl +HO H++Cl-+HClO的平衡左移,HClO的浓度减小,漂白性减弱,B项错;加入少量的碳酸
2 2
钠粉末,消耗H+,使上述平衡正向移动,HClO的浓度增大,C项正确;光照过程中,HClO分解,生成
O 和HCl,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D项错误。
2
【答案】C
例2 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是( )
A.加入有色布条,片刻后有色布条退色,说明有Cl 存在
2
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl 存在
2
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO 溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
3
D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在
【解析】A项,氯水能使有色布条退色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐
酸酸化的过程中引入了Cl-,所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在 Cl-;D项,因Cl 、HCl和
2
HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。
【答案】B
【对点提升】
对点1 氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是(
)
A.加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl 存在
2
B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl 存在
2
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO 溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
3
D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在
【答案】B
【解析】A项,氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐
酸酸化的过程中引入了Cl-,所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在 Cl-;D项,因Cl 、HCl和
2
HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。
对点2 由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐,CaOCl 是一种常见的混盐。下列说法不
2
正确的是( )
A.CaOCl 有较强的氧化性
2B.CaOCl 水溶液呈碱性
2
C.由氯气为原料,每生成1molCaOCl ,转移的电子为2mol
2
D.CaOCl 的溶液中加入足量浓硫酸,可有黄绿色的气体产生
2
【答案】C
【解析】根据题干信息,混盐是由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐,则混盐CaOCl 中的酸根为
2
ClO-和Cl-。A项,CaOCl 中的酸根为ClO-和Cl-,次氯酸盐具有强氧化性,A正确;B项,ClO-水解使溶液
2
呈碱性,即CaOCl 水溶液呈碱性,B正确;C项,由氯气为原料,每生成1molCaOCl ,1molCl 中1molCl
2 2 2
的化合价由0价升高至+1价,1molCl的化合价由0价降低至-1价,总共转移1mol电子,C错误;D项,
CaOCl 的溶液中加入足量浓硫酸,可发生反应CaOCl +H SO (浓)=CaSO +Cl↑+H O,生成黄绿色的氯气,
2 2 2 4 4 2 2
D正确;故选C。
【巧学妙记】
新制氯水中Cl+HO HCl+HClO平衡的应用
2 2
向氯水中加入的物质 浓度变化 平衡移动的方向 应用
①用饱和食盐水除去Cl 中的HCl;②
可溶性氯化物 c(Cl-)增大 左移 2
用排饱和食盐水法收集Cl
2
c(H+)和c(Cl-)
盐酸 左移 次氯酸与浓盐酸反应制Cl
增大 2
NaOH c(H+)减小 右移 用NaOH溶液吸收多余的Cl
2
Ca(OH) c(H+)减小 右移 制漂白粉
2
CaCO c(H+)减小 右移 制高浓度HClO溶液
3
光照 c(HClO) 减小 右移 氯水避光保存或现用现配
氯气的实验室制法
(1)反应原理:用强氧化剂(如KMnO 、KCr O、KClO、MnO 等)氧化浓盐酸。
4 2 2 7 3 2
MnO +4HCl(浓)=====MnCl +Cl↑+2HO
2 2 2 2
(2)制备装置类型:固体+液体――→气体(3)净化方法:用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收,不用Ca(OH) 溶液吸收的原因是Ca(OH) 溶解度小,
2 2
溶液浓度低,吸收不完全。
(6)验满方法:将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl 的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;或
2
将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl 的试剂瓶口,观察到试纸先变红后退色,则证明已集满。
2
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO 反应,可制备22.4 L Cl ( )
2 2
(2)用饱和NaHCO 溶液除去Cl 中混有的HCl( )
3 2
(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl( )
2
(4)可用排饱和食盐水法收集Cl( )
2
(5)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl( )
2
(6)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl 是否收集满( )
2
(7)清洗碘升华实验所用试管,先用酒精清洗,再用水清洗( )
(8)向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变成蓝色,则氧化性:Cl >I((
2 2
)
(9)检验Cl 中是否混有HCl,可以用湿润的KI淀粉试纸( )
2
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)×
【典例】
例1 (2022•广东选择性考试)实验室用MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后,按照净化、收集、性质检验及
2 2
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( )
【答案】D
【解析】A项,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
2
燥,A装置能达到实验目的,故A不符合题意;B项,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项,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项,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;故选D。
例2 含氯消毒剂在新冠肺炎疫情防控中发挥了巨大作用。实验室中利用如图装置模拟制备于“84”消
毒液(有效成分为NaClO),下列说去不正确的是( )A.为除去Cl 中的HC1,装置a中的试剂为饱和NaCO 溶液
2 2 3
B.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗
C.装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成
D.装置c的作用是吸收尾气
【答案】A
【解析】A项,为除去Cl 中的HC1,装置a中的试剂为饱和NaCl溶液,故A错误;B项, 盛放浓盐
2
酸的仪器是分液漏斗,故B正确;C项, 装置b中,采用冰水浴冷却有利于NaClO的生成,反应放热,
防止温度高时产生副产品NaClO,故C正确;D项, 装置c的作用是吸收尾气,防止污染空气,故D正
3
确。故选A。
【对点提升】
对点1 实验室中利用MnO 制备干燥的Cl 及少量氯水并收集Cl,下列图示装置和原理不能达到实验
2 2 2
目的的是( )
A.连接图1、图2装置,向分液漏斗中注水,打开K,关闭K,检查装置气密性
1 2B.图1装置中,滴加浓盐酸,点燃酒精灯,可制备Cl
2
C.可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl
2
D.连接图1、图3装置,打开K,点燃酒精灯,可制备少量氯水
1
【答案】A
【解析】A项,检验装置的气密性利用的是在装置内形成气压差而产生明显的现象来判定的,图1中
为恒压漏斗,注水后无论气密性是否良好,都能顺利流下,不能检验装置的气密性,故A符合;B项,图
1装置中,浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备Cl,故B不符合;C项,饱和食盐水除去氯气中
2
的HCl气体,浓硫酸除去水蒸气,干燥氯气,故可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl,故C不符合;D
2
项,连接图1、图3装置,打开K,点燃酒精灯,制备氯气,氯气进入水中,可制备少量氯水,故D不符
1
合。故选A。
对点2 某化学小组采用下图所示装置制备Cl 并探究其化学性质,下列说法错误的是( )
2
A.加入药品之前,应先检查装置的气密性
B.通过对装置C和E中的产物分析,可判断温度对Cl 与碱溶液反应的影响
2
C.装置D中的现象为溶液逐渐变成浅黄绿色
D.装置B中NaOH溶液的作用为吸收挥发出来的HCl
【答案】D
【解析】A项,实验时应该先检验装置的气密性然后再装药品, A正确;B项,由图可以发现,装置
C和E温度不同,故可以通过对装置C和E中的产物分析来判断温度对Cl 与碱溶液反应的影响,B正确;
2
C项,装置D中通入氯气,形成氯水,而 氯水是黄绿色的,故其现象为溶液逐渐变成浅黄绿色,C正确;
D项,装置B中NaOH溶液是处理反应后多余的氯气,D错误;故选D。
【巧学妙记】
1.实验验室用MnO 和浓盐酸制取Cl 时应注意以下四点
2 2
(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,因为溶液中含Ca(OH) 的量少,吸收
2 2
不完全。
2.气体制备实验的基本思路
溴、碘
卤素的性质及X-的检验
1.溴、碘单质物理性质比较
性质 Br I
2 2
颜色 深红棕色 紫黑色
状态 液体 固体
水中 溶解度不大 溶解度不大
溶解性
有机溶剂中 易溶 易溶
①易升华
特性 易挥发、有毒
②使淀粉溶液变蓝
2.氯、溴、碘单质化学性质比较
(1)与碱溶液反应,如与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH+X===NaX+NaXO+HO(X=Cl、
2 2
Br、I)。
(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是Cl>Br >I ,阴离子的还原性:Cl-<Br-<I-。
2 2 2
Cl 能从Br-的溶液中置换出Br ,其离子方程式:Cl +2Br-===2Cl-+Br ;同理,Br 能置换出I ,其
2 2 2 2 2 2
离子方程式:Br +2I-===2Br-+I。
2 2
③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SO+Br +HO===SO+2Br-+
2 2 2
2H+,2Fe2++Br ===2Br-+2Fe3+。
2
3.卤素离子的检验方法
(1)AgNO 溶液——沉淀法
3
未知液――――――――――→生成(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-
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl(×)
2
(2)用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液(√)
(3)某溶液加入CCl ,CCl 层显紫色,证明原溶液中存在I-(×)
4 4
(4)某浅黄色的溴水,加入CCl 振荡静置后,上层显橙红色(×)
4
(5)溴中溶有少量氯气,可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯(√)
(6)溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性(×)
(7)氟气跟氯化钠水溶液反应,一定有氟化氢和氧气生成(√)
(8)海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反应(√)
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√
【典例】
例1 下列有关卤素的说法错误的是( )
A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,4I-+O+2HO===2I +4OH-
2 2 2
D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关,可根据其最高价氧化物对应的
水化物的酸性强弱进行比较,A错误;I 在KI溶液中存在平衡I+I-I,可使其溶解度增大,D正确。
2 2
例2 (2021•全国甲卷)碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列
问题:
(1)I 的一种制备方法如下图所示:
2
①加入 粉进行转化反应的离子方程式为_______,生成的沉淀与硝酸反应,生成_______后可循环使
用。
②通入Cl 的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为_______;若反应物用量比n(Cl )/
2 2n(FeI )=1.5时,氧化产物为_______;当n(Cl )/n(FeI )>1.5,单质碘的收率会降低,原因是_______。
2 2 2
(2)以NaIO 为原料制备 的方法是:先向NaIO 溶液中加入计量的NaHSO,生成碘化物;再向混合
3 3 3
溶液中加入NaIO 溶液,反应得到I,上述制备I 的总反应的离子方程式为_______。
3 2 2
(3)KI溶液和CuSO 溶液混合可生成CuI沉淀和I,若生成1 mol I ,消耗的KI至少为_______ mol。I
4 2 2 2
在KI溶液中可发生反应I+I- I-。实验室中使用过量的KI与CuSO 溶液反应后,过滤,滤液经水蒸
2 3 4
气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 的原因是_______。
【答案】(1) ①2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I- AgNO
3
②FeI+Cl= I+FeCl I、FeCl I 被过量的Cl 进一步氧化
2 2 2 2 2 3 2 2
(2)2IO -+5HSO -=5SO2-+I +3H++H O
3 3 4 2 2
(3)4 防止单质碘析出
【解析】(1) ①由流程图可知悬浊液中含AgI ,AgI可与Fe反应生成FeI 和Ag,FeI 易溶于水,在离
2 2
子方程式中能拆,故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I-,生成的银能与硝酸
反应生成硝酸银参与循环中;②通入Cl 的过程中,因I-还原性强于Fe2+,Cl 先氧化还原性强的I-,若氧化
2 2
产物只有一种,则该氧化产物只能是I,故反应的化学方程式为FeI+Cl= I+FeCl ,若反应物用量比
2 2 2 2 2
n(Cl )/n(FeI )=1.5时即Cl 过量,先氧化完全部I-再氧化Fe2+,恰好将全部I-和Fe2+氧化,故氧化产物为I、
2 2 2 2
FeCl ,当n(Cl )/n(FeI )>1.5即Cl 过量特别多,多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反
3 2 2 2
应,单质碘的收率会降低;(2)先向NaIO 溶液中加入计量的NaHSO,生成碘化物即含I-的物质;再向混合
3 3
溶液中(含I-)加入NaIO 溶液,反应得到I,上述制备I 的两个反应中I-为中间产物,总反应为IO -与HSO -
3 2 2 3 3
发生氧化还原反应,生成SO 2-和I,根据得失电子守恒、电荷守恒]及元素守恒配平离子方程式即可得:
4 2
2IO -+5HSO -=5SO2-+I +3H++H O;(3) KI溶液和CuSO 溶液混合可生成CuI沉淀和I,化学方程式为
3 3 4 2 2 4 2
4KI+2CuSO =2CuI↓ +I +2K SO ,若生成1 mol I ,则消耗的KI至少为4mol;反应中加入过量KI,I-浓度增
4 2 2 4 2
大,可逆反应I+I- I-平衡右移,增大I 溶解度,防止I 升华,有利于蒸馏时防止单质碘析出。
2 3 2 2
【对点提升】
对点1 下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 用双氧水滴定KI淀粉溶液 溶液变蓝 达到滴定终点
向食用加碘盐中加入食醋和
该食用加碘盐中含有
B KI溶液,再加入CCl 振荡, 下层呈紫红色
4
KIO
3
静置
用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别
C 试纸变蓝 该气体为溴蒸气
NO 、溴蒸气
2D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子
【答案】B
【解析】A项,KI淀粉溶液一般作为指示剂,设计用双氧水滴定淀粉KI溶液无法判定终点,实验不合
理;B项,在酸性环境中,KIO 与KI反应生成I ,正确;C项,NO 溶于水变为硝酸,硝酸也具有强氧化
3 2 2
性,也可使淀粉碘化钾试纸变蓝,错误;D项,加入AgNO 溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱,错误。
3
对点2 海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取
一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题:
(1)海水淡化处理的方法有蒸馏法、冷冻法、____。(写出1种即可)
(2)图中制漂白粉的反应中,消耗标准状况下11.2 L Cl ,转移的电子数是_____N 。
2 A
(3)步骤Ⅰ需事先向浓缩海水中加入硫酸酸化,再通入氯气,可提高Cl 的利用率,理由是___。
2
(4)步骤Ⅰ到步骤Ⅲ的变化为“Br-→Br →Br-→Br ”,其目的是_______。
2 2
(5)写出下列步骤中化学反应的离子方程式:步骤Ⅱ_______;步骤Ⅲ______。
【答案】(1)离子交换法(或电渗析法或反渗析法) (2)0.5
(3)中和海水的弱碱性,避免氯气、溴与海水反应(或者酸化可抑制氯气、溴与海水反应)
(4)富集(或浓缩)溴元素
(5)Br +SO+2H O=4H++2Br-+SO2- Cl +2Br-=Br +2Cl-
2 2 2 4 2 2
【解析】(1)海水淡化处理的方法有:蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法、电渗析法、反渗析法等;(2)图
中制漂白粉的反应是:2Cl+2Ca(OH) =CaCl +Ca(ClO) +2H O,氯元素化合价由0价变化为−1价和+1价,
2 2 2 2 2
则2mol氯气反应转移电子2mol,标准状况下11.2 L Cl 的物质的量为11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,故转移电
2
子0.5mol,即转移电子数目为0.5N ;(3)步骤Ⅰ需事先向浓缩海水中加入硫酸酸化,再通入氯气,可提高
A
Cl 的利用率,原因是:海水呈弱碱性,氯气、溴单质与海水之间能发生反应,酸化可抑制它们与海水的反
2
应;(4)步骤I得到的溴溶液的浓度太低,所以骤Ⅰ到步骤Ⅲ的变化的目的是:增大溴的浓度,实现溴的富
集;(5)步骤Ⅱ的离子方程式为:Br +SO+2H O=4H++2Br-+ SO 2-,步骤Ⅲ的离子方程式为:Cl+2Br-
2 2 2 4 2=Br +2Cl-。
2
【巧学妙记】
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+2HO=====2NaOH+H↑+Cl↑。
2 2 2
2.海水提取溴
3.海带中提取碘
海带――→ ―→―→ ―→―→
1.化学与生活是紧密相联的,下列说法中正确的是( )
A.氯气可用作消毒剂和漂白剂,是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有强还原性
B.地震灾区和洪涝灾区都用漂白粉消毒,主要是利用漂白粉溶液的碱性
C.氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂
D.能用同一原理解释ClO-与Fe2+、H+均不能大量共存
【答案】C
【解析】氯气可用作消毒剂和漂白剂的原因是Cl 与水反应生成的HClO具有强氧化性,A错误;地震
2
灾区和洪涝灾区用漂白粉消毒是利用了漂白粉的强氧化性,B错误;ClO-与Fe2+因发生氧化还原反应而不
能大量共存,ClO-与H+反应生成HClO为弱酸而不能大量共存。
2.实验室既可用浓盐酸与MnO 在加热时反应制备Cl ,也可用KMnO 与浓盐酸在常温下反应制备
2 2 4
Cl,下列有关说法不正确的是( )
2
A.KMnO 的氧化性比MnO 的强
4 2
B.制备Cl 的整个实验过程中,只需要使用氧化剂与还原剂
2
C.用排气法收集Cl 时,不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
2
D.用足量MnO 与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应,得到Cl 的物质的量小于1 mol
2 2
【答案】B
【解析】比较反应的条件即可证明KMnO 的氧化性强于MnO ,A项正确;Cl 有毒,需要用碱溶液吸
4 2 2
收尾气,B项错误;当整个集气瓶充满黄绿色气体时表明已收集满,C项正确;浓盐酸变稀后不再与MnO
2反应,生成Cl 的物质的量小于1 mol,D项正确。
2
3.75%乙醇和84消毒液等均能有效灭活新冠病毒。84消毒液的主要成分是次氯酸钠。设N 为阿伏加
A
德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.74.5g次氯酸钠中含有的离子数目为2N
A
B.1mol次氯酸钠与足量盐酸反应转移的电子数为2N
A
C.46g 75%乙醇中含有的氧原子数大于6N
A
D.利用氯气和氢氧化钠溶液反应制取0.1 mol次氯酸钠需要消耗2.24L氯气
【答案】A
【解析】A项,74.5gNaClO的物质的量n= =1mol,而次氯酸钠中含1个钠离子和1个次
氯酸根,故1mol次氯酸钠中含有的离子数目为2N 个,故A正确;B项,NaClO和HCl发生归中反应生
A
成氯气,NaClO中氯元素由+1价变为0价,故1molNaClO反应后转移的电子数目为N ,故B错误;C项,
A
75%乙醇溶液中75%指的是体积分数,因为未知密度,所以46g 乙醇溶液中含有的氧原子数目无法计算,
故C错误;D项,氯气所处的状态未知,则无法计算氯气的物质的量,故D错误;故选A。
4.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl 是为了提取溴
2
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO 将其还原吸收
2
【答案】C
【解析】A项,向苦卤中通入Cl 时发生反应Cl+2Br-===2Cl-+Br ,故其目的是为了提取溴,正确;
2 2 2
B项,可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质,然后向滤液中加入沉淀剂,过滤后调节滤液 pH以除去可溶
性杂质,最后重结晶可得精盐,正确;C项,工业生产常选用廉价的Ca(OH) 作为沉淀剂,错误;D项,
2
由于通入Cl 后所得溶液中Br 的浓度很小,因此利用Br 的挥发性,可先用热空气和水蒸气吹出Br ,再用
2 2 2 2
SO 将其还原为HBr进行富集,正确。
2
5.部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系下图所示。下列说法错误的是( )A.a 与d,a与e在酸性情况下反应,均可以得到b
B.c 为一种新型自来水消毒剂,代替 b的原因是:c的毒性更小
C.b 的水溶里加入 CaCO ,可以增加d的产量
3
D.消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有d,e的固体可用于实验室制O
2
【答案】B
【解析】具体分析可知a:HCl;b:Cl;c:ClO ;d:HClO;e:ClO -。A项,盐酸和次氯酸可生成
2 2 3
水和氯气,盐酸和次氯酸钠可生成氯化钠、水和氯气,故A正确;B项,ClO 为一种新型自来水消毒剂,
2
代替Cl 的原因是:ClO 消毒效率更高;不产生新的有毒有害的物质,故B错误;C项,氯气的水溶液中
2 2
含有HCl、HClO,HCl与加入的CaCO 反应,HCl的消耗促进Cl 与水的反应,生成更多的HClO,故C正
3 2
确;D项,消毒液可用于环境消毒,主要是因为含有HClO,次氯酸钾可用于实验室制O,故D正确;故
2
选B。
6.实验室中,从海带中提取I 的实验流程如下图所示,下列说法不正确的是( )
2
A:操作①用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗
B.操作②中需加入氧化剂
C.可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂
D.蒸馏I 的苯溶液可获取I 并回收苯
2 2
【答案】C
【解析】A项,操作①是将不溶物分离出来的操作,操作①是过滤,过滤用到的玻璃仪器有:烧杯、
玻璃棒、漏斗,A项正确;B项,操作②是将I-氧化成I2,则需要加入氧化剂氯气或双氧水等,B项正确;
C项,酒精与水互溶,酒精不能代替苯作萃取剂,C项错误;D项,碘溶于苯但沸点与苯不同,可以蒸馏I 的苯溶液获取I 并回收苯,D项正确。
2 2
7.ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体(沸点11℃),实验室制备纯净ClO 溶液
2 2
的装置如图所示:
已知下列反应:NaClO+HCl→NaCl+ClO +Cl+H O;NaClO+HCl→NaCl+ClO +H O;
3 2 2 2 2 2 2
NaClO+Cl→NaCl+ClO (均未配平)。下列说法正确的是( )
2 2 2
A.a中通入的N 可用CO 或SO 代替 B.b中NaClO 可用饱和食盐水代替
2 2 2 2
C.c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却 D.d中吸收尾气后只生成一种溶质
【答案】C
【解析】A项,a中通入的N 的目的是氮气性质稳定且不影响实验,可将a中产生的ClO 和Cl 吹出
2 2 2
并进入后续装置,继续实验,二氧化硫具有还原性,可将ClO 、NaClO 等物质还原,故A错误;B项,b
2 3
中NaClO 的作用是吸收ClO 中混有的氯气和氯化氢杂质气体,用饱和食盐水可吸收氯化氢,但不能吸收
2 2
氯气,故B错误;C项,ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体,故c中广口瓶最好放
2
在冰水浴中冷却,有利于吸收ClO ,故C正确;D项,d中氢氧化钠和ClO 发生歧化反应生成NaCl和
2 2
NaClO,产物至少两种,故D错误;故选C。
3
8.下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO 晶体滴加一
4
滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO +16HCl(浓)===2KCl+5Cl↑+2MnCl +8HO
4 2 2 2
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项 实验现象 解释或结论
A a处变蓝,b处变红棕色 氧化性:Cl>Br >I
2 2 2
B c处先变红,后褪色 氯气与水生成了酸性物质
氯气与水生成了漂白性物
C d处立即褪色
质
D e处变红色 还原性:Fe2+>Cl-【答案】D
【解析】A项,由现象得氧化性:Cl>Br 、Cl>I ,但无法判断Br 与I 的氧化性强弱;B项,由现象
2 2 2 2 2 2
可知在此过程中有酸性物质生成,同时生成了漂白性物质;C项,在此过程中只能判断溶液不再显碱性,
无法判断有无漂白性物质生成;D项,此时Fe2+被Cl 氧化为Fe3+,而Cl 被还原为Cl-,还原剂Fe2+的还
2 2
原性强于还原产物Cl-。
9.某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知:①二氧化锰
与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl 。 ②氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时,氯气和碱还能
2
发生如下反应:3Cl+6NaOH 5NaCl+NaClO +3H O
2 3 2
该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验。
请回答下列问题:
(1)①仪器a的名称____________。
②饱和食盐水的作用是____________。
③该兴趣小组用100mL 12mol/L盐酸与8.7g MnO 制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理
2
论上最多可制得Ca(ClO) ______________g。(写计算过程)
2
(2)小组成员向含Ca(OH) 0.25 mol的石灰乳中以较大的速率通入足量氯气,反应后测得产物中Cl-的物
2
n(ClO)
n(ClO )
质的量为0.37mol,则产物中 3 =______________。
【答案】(1)①分液漏斗 ②除去氯气中混有的氯化氢 ③7.15 (2)7:6
【解析】(1)①仪器a的名称是分液漏斗;②浓盐酸具有挥发性,制得的C1 中混有HCl,HCl极易溶于
2
水,为了减少C1 的溶解,用饱和食盐水除去。③根据方程式:4HCl (浓)+MnO MnCl +C1 ↑+2H O,
2 2 2 2 2
100mL12mol/L盐酸与8.7g MnO 反应,盐酸过量,用二氧化锰计算可得 V(Cl )=2.24L;再根据反应:2Cl
2 2 2
+2Ca(OH) =CaCl +Ca(ClO) +2H O可得生成m[Ca(ClO) ]=0.05mol×143g/mol=7.15g。(2)根据氧化还原反应
2 2 2 2 2
中得失电子数相等,生成氯离子得到电子和生成次氯酸根和氯酸根失去的电子守恒,设n(ClO-)=xmol,n(ClO -)=ymol;则得到:0.37=x×1+y×5;根据钙离子守恒可知 0.5x+0.5y+0.37×0.5=0.25,解得:x=
3
0.07,y=0.06,则产物中n(ClO−)/n(ClO −)=7:6。
3
10.某校课外化学小组设计如下装置制备少量氯气并进行系列实验(夹持及加热仪器己略)。
已知:卤素在水中的颜色如下表:
水
Cl 黄绿色
2
Br 橙色
2
I 棕黄色
2
(1)若装置A中制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸,请写出装置A中的化学反应方程式:
_______;
(2)装置B中饱和食盐水的作用是_______;
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中I、II、III依次放入_______
A B C D
I 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条
II 碱石灰 无水氯化钙 碱石灰 无水氯化钙
III 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是验证氧化性Cl>Br >I 。当向D中缓缓通入一定量氯气时,可以看到D中
2 2 2
无色溶液逐渐变为_______色,若打开D装置的活塞,使D中溶液滴入E装置,振荡锥形瓶后静置一会儿,
可以观察到的现象是_______;经认真考虑,有同学提出该实验方案仍有不足,你若同意该建议,请说明其中不足的原因是_______(若不同意,则该空不用写)
(5)实验后,用玻棒蘸取新制的氯水滴在pH试纸中部,观察到的现象是_______(填选项)
(6)若0.1molMnO 和25mL12mol·L-1盐酸混合后缓缓加热,反应完全后向留下的溶液中加入足量
2
AgNO 溶液,生成AgCl沉淀物质的量为_______(不考虑盐酸的挥发)
3
A.等于0.15mol B.小于0.15mol C.大于0.15mol,小于0.3mol D.以上结
论都不正确
【答案】(1)MnO +4HCl(浓) 2MnCl +Cl↑+2H O
2 2 2 2
(2)除去Cl 中的HCl (3)D
2
(4)橙 E中溶液分为两层,下层(四氯化碳层)为紫红色 可能是过量的氯气置换出碘单质
(5)B (6)C
【解析】(1)固体二氧化锰和浓盐酸反应的化学方程式为MnO +4HCl(浓) 2MnCl +Cl↑+2H O;(2) 装
2 2 2 2
置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢;(3) 装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性验证
氯气是否具有漂白性,要验证干燥氯气无漂白性,湿润的有色布条中氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性,
选项中ABC的Ⅱ中都是干燥剂,再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性,所以C中I、Ⅱ、Ⅲ依次
放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,所以选D;(4) D中是溴化钠,当向D中缓缓通入少
量氯气时,氯气和溴化钠反应生成溴单质,可以看到无色溶液逐渐变为黄,所以现象为:溶液从无色变化
为橙黄色;氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,说明氯气的氧化性强于溴;打开活塞,将装置
D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中,溴单质和碘化钾反应生成碘单质,碘单质溶于四
氯化碳呈紫红色,振荡,观察到的现象是:E中溶液分为两层,下层(四氯化碳层)为紫红色;因此,但是
该实验方案仍有不足之处,可能是过量的氯气置换出碘单质;(5)根据氯水的成分:含有氯气和次氯酸以及
盐酸等成分具有酸性,其中次氯酸的漂白是化学漂白,中间的一部分被次氯酸漂白形成白色,而旁边的一
部分没有和次氯酸发生反应,所以仍然有指示剂的效用,氯水的酸性使得PH试纸显红色,所以B选项是
正确的。(6)反应的化学方程式为MnO +4HCl(浓) 2MnCl +Cl↑+2H O,n(MnO )=0.1mol,
2 2 2 2 2
n(HCl)=0.025L×12mol/L=0.3mol,根据方程式可以知道,0.1mol二氧化锰反应需要HCl为0.4mol>0.3mol,故二氧化锰过量,如盐酸完全反应,则生成的氯气为0.3mol× =0.075mol,溶液剩余Cl-为
0.3mol-0.075mol×2=0.15mol,但是二氧化锰只与浓盐酸反应生成氯气和氯化锰,随着盐酸浓度的降低,
HCl的还原性减弱,反应停止,所以溶液中剩余氯离子大于0.15mol,所以反应完全欧向溶液中加入足量的
硝酸银溶液,生成的氯化银沉淀物质的量大于0.15mol小于0.3mol,C项正确。
11.2022年,新型冠状病毒在全球范围内肆虐,次氯酸钠溶液是常用的环境消毒剂。此外,次氯酸钠
溶液也是常用的漂白剂。某研究性学习小组在实验室制备次氯酸钠溶液,测定其中NaClO含量并探究其漂
白棉布的效果。回答下列问题:
(一)制备NaClO溶液
(1)装置B的作用是_______;若没有B装置,且D中氢氧化钠不足量,对次氯酸钠产率的影响是
_______(填“增大”“减小”或“无影响”)。
(2)装置D中反应的离子方程式为_______。
(3)有同学提出三点意见:①装置A中不需要酒精灯;②装置C没有必要;③在装置D后再连接一个
盛有NaOH溶液的尾气处理装置,以降低氯气逸出污染空气的可能性。合理的是_______(填标号)。
(二)测定消毒液中NaClO含量
步骤①:取制得的消毒液20mL于锥形瓶中,加足量盐酸酸化,迅速加入过量KI溶液,盖紧瓶塞并在
暗处充分反应。
步骤②:加入淀粉做指示剂,用NaSO 标准溶液滴定至终点,重复滴定操作3次。
2 2 3
(4)步骤①中在暗处反应的原因是_______。
(5)步骤②中判断滴定终点的现象是_______,已知I+2S O2-=2I-+S O2-。平均用去
2 2 3 2 6
25.00mL0.1000mol•L-1NaSO 标准溶液,测得NaClO的含量为_______g•L-1(保留2位小数)。
2 2 3
(三)探究次氯酸钠漂液漂白棉布的效果
已知:棉布用次氯酸钠漂液漂白会受到一定损伤。织物断裂强度是指织物在被拉断时,所能承受的最大荷重,单位为kg。
使用次氯酸钠漂液漂白棉布,不同pH对于漂白的结果如图所示。
(6)漂白速率随pH减小而加快,但酸性条件易产生黄绿色气体,该气体已被实验证明没有漂白作用,
说明起漂白作用的主要是_______(填粒子符号);pH最好选择9~11,虽然漂白速率较慢,但可延长漂白时
间达到效果。不宜选择酸性或中性的原因分别是_______。
【答案】(1)除去HCl气体 减小
(2)Cl +2OHˉ=Clˉ+ClOˉ+H O (3)②③ (4)防止HClO分解
2 2
(5)溶液由蓝色变为无色且30s内不变化 (6)4.66
(6)HClO 酸性条件易产生氯气导致污染;中性条件下对棉布损伤较大
【解析】(1)氯气难溶于饱和食盐水,装置B中饱和食盐水的作用是除去HCl气体,降低Cl 在水中的
2
溶解度,没有B装置,Cl 中混有HCl,D中氢氧化钠不足量,HCl会消耗一定量的氢氧化钠,减小次氯酸
2
钠的产率;(2)D装置中氯气和氢氧化钠反应制取次氯酸钠,同时生成氯化钠,离子方程式为:
Cl+2OHˉ=Clˉ+ClOˉ+H O;(3) ①反应需要加热,装置A中不用酒精灯反应难以进行,错误;②装置C中
2 2
浓硫酸用于吸收氯气中的水,之后NaOH溶液也有水,不会造成影响,合理;③氯气有毒会污染环境,在
装置D后接一个盛有NaOH溶液,用于尾气处理,合理,故选②③;(4) 步骤①中NaClO在酸性条件与KI
反应生成碘单质和氯化钠,方程式为:ClO-+2H++2I-=Cl-+I +H O,ClO-与H+结合形成HClO见光易分解,
2 2
所以要在暗处进行;(5)碘与淀粉显蓝色,滴加NaS 标准溶液后,发生 I+2S O2-=2I-+S O2-,碘单质被还
2 2 2 2 3 2 6
原,溶液蓝色逐渐变浅,最终完全反应时褪色,滴定消耗NaSO 的物质的量为:0.025L×0.1000
2 2 3
mol•L-1=0.0025 mol,n(I)= ×0.0025 mol,再根据ClO-+2H++2I-=Cl-+I +H O,n(NaClO)= n(I )=
2 2 2 2
×0.0025 mol,NaClO的含量为: ;(6) 黄绿色气体为Cl 无漂白性,NaClO
2与盐酸反应ClO-+H+=HClO, PH越小,氢离子浓度越大,平衡向正反应方向移动,HClO浓度越大,漂白
性越强,所以具有漂白性的是HClO,由图示可知,酸性条件易产生氯气导致污染,中性条件下对棉布损
伤较大,故pH最好选择9~11。
1.(2022·江苏省淮安市高三模拟预测)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.Cl 易液化,可用于生产盐酸 B.ClO 有强氧化性,可用于自来水消毒
2 2
C.CCl 难溶于水,可用作灭火剂 D.HCl极易溶于水,可用于检验NH
4 3
【答案】B
【解析】A项,氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,所以可用于生产盐酸,与其易液化的性质无关,A项
错误;B项,ClO 有强氧化性,故可用于自来水消毒,B项正确;C项,CCl 不能燃烧,而且密度比空气
2 4
大,可以隔绝氧气,故可用作灭火剂,与其难溶于水无关,C项错误;D项,HCl可用于检验NH 是因为
3
和NH 反应生成NH Cl固体,可以看到白烟,与HCl的水溶性无关,D项错误;故选B。
3 4
2.(2022·广东省广州市广大附中、广外、铁一中学三校高三三模)关于化合物ClONO 的性质,下列推
2
测不合理的是( )
A.水解生成盐酸和硝酸 B.与盐酸作用能产生氯气
C.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐 D.具有强氧化性
【答案】A
【解析】A项,由化合物的结构式可知,ClONO 水解生成次氯酸和硝酸,故A错误;B项,ClONO
2 2
与盐酸作用时,水解生成的次氯酸能与盐酸反应生成氯气,故B正确;C项,ClONO 与NaOH溶液反应
2
生成次氯酸钠、硝酸钠和水,故C正确;D项,ClONO 水解生成的次氯酸和硝酸都具有强氧化性,所以
2
ClONO 具有强氧化性,故D正确;故选A。
2
3.(2022·北京市回民学校模拟预测)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Cl 制备:Cl+2OH-=ClO-+Cl-+H O
2 2 2
B.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl:2H++Cl-+ClO-=Cl↑+H O
2 2 2
C.该消毒液的pH约为12:ClO-+H O HClO+OH-
2
D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CHCOOH+ClO-=HClO+CH COO-
3 3
【答案】C
【解析】A项,NaOH溶液与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为Cl+2OH-
2=ClO-+Cl-+H O,故A正确;B项,消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,发生氧化还原反应生成氯气,
2
反应的离子方程式为2H++Cl-+ClO-=Cl↑+H O,故B正确;C项,饱和NaClO溶液的pH约为11,而该消毒
2 2
液的pH约为12,主要的原因是消毒液中含有的NaOH电离产生OH-,故C错误;D项,该消毒液加白醋
发生反应CHCOOH+ClO-=HClO+CH COO-,生成HClO可增强漂白作用,故D正确;故选C。
3 3
4.(2022·江苏省南通市高三第四次模拟考试)NaClO是家用消毒液的有效成分,可通过Cl 与NaOH反
2
应制得。NaClO能与CO 反应生成HClO。常温下ClO 为黄绿色有毒气体,易溶于水。ClO 体积分数大于
2 2 2
10%或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸,与碱反应生成ClO -和ClO -等。实验室制备ClO 的反应原理
3 2 2
为2KClO+H C O+H SO =2ClO ↑+2CO ↑+K SO +2H O。下列说法正确的是( )
3 2 2 4 2 4 2 2 2 4 2
A.新制氯水需存放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中
B.可用广泛pH试纸测定新制氯水的pH值
C.NaClO与CO 反应的离子方程式为NaClO+CO +H O=HClO+Na++HCO-
2 2 2 3
D.使用NaClO消毒时,可用盐酸酸化
【答案】A
【解析】A项,氯水中的次氯酸见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处,故A正确;B
项,新制氯水具有漂白性,能漂白pH试纸,所以不能用广泛pH试纸测新制氯水的pH,故B错误;C项,
酸性:HCO>HClO>HCO -,NaClO与CO 反应生成次氯酸和碳酸氢钠,正确的离子方程式为:ClO-
2 3 3 2
+CO +H O═HClO+HCO -,故C错误;D项,NaClO与盐酸反应生成有毒的氯气,故不能用盐酸酸化,故
2 2 3
D错误;故选A。
5.(2022·广东省高三模拟联考)实验室用MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后,按照净化、收集、性质检验
2 2
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( )
【答案】D
【解析】A项,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
2
燥,A装置能达到实验目的,故A不符合题意;B项,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项,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项,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;故选D。
6.(2022·湖南省岳阳一中三模)反应2NaClO+C HNO=C NOClNa+NaOH+H O可制备广谱消毒剂
3 3 3 3 3 3 3 2 2C NOClNa,装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
3 3 3 2
A.按气流从左至右,装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e
B.升高温度有利于装置A中产品的生成
C.当加入4molNaOH时,消耗氰尿酸(C HNO)大于1mol
3 3 3 3
D.装置D中橡皮管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下
【答案】B
【解析】浓盐酸和Ca(ClO) 反应生成Cl,发生离子反应方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl↑+H O;盐酸具有
2 2 2 2
挥发性,所以生成的氯气中含有HCl,用饱和的食盐水除去Cl 中的HCl,氯气和NaOH溶液反应生成
2
NaCl、NaClO和HO,C HNO 和NaClO反应生成C NOClNa、NaOH和HO,发生反应为
2 3 3 3 3 3 3 3 2 2
2NaClO+C HNO=C NOClNa+NaOH+H O;氯气有毒,多余的氯气需要用氢氧化钠溶液吸收,防止污染
3 3 3 3 3 3 3 2 2
环境。A项,A为制取C NOClNa的装置、B为除去氯气中的HCl的装置、C为处理尾气装置、D为制取
3 3 3 2
氯气装置,所以完成上述实验,按气流从左至右,导管连接顺序为f→c→d→a→b→e,A正确;B项,升
高温度,氯气和NaOH溶液反应生成NaClO,生成NaClO浓度减少,不利于装置A中产品的生成,B错
3
误;C项,由反应方程式:Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O、2NaClO+C HNO=C NOClNa+NaOH+H O,
2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2
可得关系式:4NaOH~2NaClO~C HNO,加入4molNaOH时,可消耗1molC HNO,由于产物也生成
3 3 3 3 3 3 3 3
NaOH,则消耗氰尿酸大于1mol,C正确;D项,装置D是浓盐酸和Ca(ClO) 反应生成Cl,由于产生气体
2 2
装置D内压强较大,使用橡皮管可平衡气压,便于浓盐酸顺利流下,D正确;故选B。
7.(2022·天津市红桥区高三质量调查二模)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推
断不合理的是( )A.c可用于自来水消毒
B.b既具有氧化性,又具有还原性
C.常温下,a、d水溶液的pH:a>d
D.e、f分别与a的浓溶液混合均可制备b
【答案】C
【解析】根据元素的价类二维图,a为HCl,b为Cl,c为ClO ,d为HClO,e为次氯酸盐,f为氯酸
2 2
盐。A项,ClO 具有强氧化性,可用于自来水消毒,A错误;B项,b为Cl,Cl的价态为0价,中间价态
2 2
既有氧化性又有还原性,B正确;C项,常温下,a、d水溶液分别为盐酸和次氯酸,无浓度,不能比较
pH,C错误;D项,次氯酸盐和氯酸盐中氯的价态较高,均能与浓盐酸反应制备氯气,D正确;故选C。
8.(2022·浙江省镇海中学高三选考模拟)部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列
推断不合理的是( )
A.可以通过化合反应生成c
B.工业上通过a→b→c→d→e来制备HNO
3
C.浓的a′溶液和浓的c′溶液反应可以得到b′D.加热d′的固态钾盐可以产生O
2
【答案】B
【解析】部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系图可得a为NH ,b为N,c为NO,d为NO ,
3 2 2
e为HNO 或硝酸盐,a'为HCl,b'为Cl,c'为HClO或次氯酸盐,d'为HClO 或氯酸盐,e'为
3 2 3
HClO 或高氯酸盐。A项,氮气和氧气可以在高温或放电条件下通过化合反应生成NO,故A正确;B项,
4
工业上通过4NH +5O 4NO+6H O,2NO+O =2NO,3NO +H O=2HNO +NO,即a→c→d→e来制备
3 2 2 2 2 2 2 3
HNO,故B错误;C项,可通过反应2HCl(浓)+NaClO= NaCl+Cl ↑+H O得到氯气,故C正确;D项,氯
3 2 2
酸钾受热分解 ,可以产生O,故D正确;故选B。
2
9.(2022·云南省昆明一中模拟预测)常温下,向 的NaClO溶液中缓慢通入SO 气体,使
2
其充分吸收,溶液pH与通入SO 物质的量关系如图所示(忽略溶液体积的变化和NaClO、HClO的分解)。
2
下列说法错误的是( )
A.NaClO溶液中存在c(HClO)=c(OH﹣)-c(H+)
B.常温下,HClO的电离平衡常数为10-3.8
C.a点的总反应为SO +H O+3NaClO=Na SO +NaCl+2HClO
2 2 2 4
D.c点溶液中c(H+)为2.0 mol·L−1
【答案】B
【解析】A项,NaClO溶液中,质子守恒: c(OH﹣)= c(HClO)+c(H+),则存在c(HClO)=c(OH﹣)-
c(H+),故A正确;B项,b点恰好发生反应为SO +H O+3NaClO=Na SO +NaCl+2HClO,c点恰好发生反应
2 2 2 4
为SO +H O+NaClO=Na SO +NaCl,b点溶液pH=3.8,n(HClO)=2n(SO )= mol,溶液中c(HClO)=
2 2 2 4 2mol/L,则 ,故B错误;C项,a点n(SO ):
2
n(NaClO)=0.2mol:1mol=1:5,总反应为SO +H O+3NaClO=Na SO +NaCl+2HClO,故C正确;D项,c点
2 2 2 4
n(SO ):n(NaClO)=1mol:1mol=1:1,发生反应为SO +H O+NaClO=H SO +NaCl,n(H+)为2 mol,则c(H+)
2 2 2 2 4
为2 mol·L−1,故D正确;故选B。
10.(2022·浙江省杭州二中、温州中学、金华一中高三模拟预测)当25℃时,向20.00mL某浓度新制氯
水中滴入 的NaOH溶液,滴定曲线如图所示,已知次氯酸的电离常数为K =2.5×10-8。下列说法
a
正确的是( )
A.甲到乙发生的非氧化还原反应主要为:HClO+OH-=H O+ClO-
2
B.甲到丁的过程中,水的电离程度一直增大
C.丙点溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(HClO)>c(H+)
D.氯水中存在平衡:Cl+H O HCl+HClO,其平衡常数K的数量级为10-4
2 2
【答案】C
【解析】从图中可以看出,用NaOH溶液滴定氯水,滴定过程中有两个突变点,则从甲到乙,主要发
生H+与OH-的反应;从乙到pH=10的点,主要发生HClO与OH-的反应。A项,甲到乙发生的非氧化还原
反应主要为:H++OH-=H O,A不正确;B项,甲到丙的过程中,氯气与水反应的产物不断与NaOH发生反
2
应,水的电离程度一直增大;从丙到丁的过程中,溶液中c(NaOH)不断增大,对水电离的抑制作用不断增大,水的电离程度不断减小,B不正确;C项,丙点溶液中,K = =2.5×10-8,此时c(H+)=10-
a
8mol/L,则c(ClO-)=2.5c(HClO),c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),所以c(Na+)>c(Cl-)>
c(ClO-)>c(HClO)>c(H+),C正确;D项,氯水中存在平衡:Cl+H O HCl+HClO,pH=10时,Cl 与
2 2 2
NaOH刚好完全反应,由Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O,可求出c(Cl )= =0.05mol/L,其
2 2 2
平衡常数K= = = ,数量级为10-5或更小,D不正确;
故选C。
11.(2022·山东省枣庄市一模)已知氯气和空气按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中能生成ClO,
2
且反应放热;不含Cl 的ClO易与水反应生成HClO;ClO在42℃以上会分解生成Cl 和O。设计如图装
2 2 2 2 2
置(部分夹持装置略)制备HClO,每个虚线框表示一个装置单元,其中存在错误的是( )
A.②③⑤ B.①④⑤ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【解析】①用MnO 和浓盐酸制备氯气需要加热装置,错误;②是将制备的Cl 通入饱和食盐水来除去
2 2
一起挥发出来的HCl,同时可以控制通入氯气和空气的比值,并在实验结束后可以将多余的氯气排除进行
尾气处理,正确;③由题干信息可知,制备ClO是一个放热反应,且ClO在42℃以上会分解生成Cl 和
2 2 2
O,则发生装置③需防止在冰水浴中,错误;④为除去ClO中的Cl,导管应该长进短出,错误;⑤经
2 2 2
CCl 除去Cl 的ClO通入⑤中进行反应,生成HClO,正确;综上分析可知,①③④错误,故选D。
4 2 2
12.(2022·江苏省南通市高三模拟预测)NaClO是家用消毒液的有效成分,可通过Cl 与NaOH反应制
2得。NaClO能与CO 反应生成HClO。常温下ClO 为黄绿色有毒气体,易溶于水。ClO 体积分数大于10%
2 2 2
或其水溶液在温度过高时可能发生爆炸,与碱反应生成ClO -和ClO -等。实验室制备ClO 的反应原理为
3 2 2
2KClO+H C O+H SO =2ClO ↑+2CO ↑+K SO +2H O。实验室用如图所示方法制备ClO 水溶液,下列说法
3 2 2 4 2 4 2 2 2 4 2 2
不正确的是( )
A.KClO 发生氧化反应 B.反应过程中需持续通入N
3 2
C.乙装置应置于冰水浴中 D.丙装置用于吸收ClO 尾气
2
【答案】A
【解析】甲装置用来制备ClO ,反应原理为题中所给化学方程式,其中KClO 作为氧化剂,草酸作为
2 3
还原剂。产生的ClO 进入乙装置中用水吸收得到其水溶液,丙装置的作用是吸收ClO ,防止污染空气。A
2 2
项,KClO 作为氧化剂,发生还原反应,A错误;B项,ClO 体积分数大于10%时可能发生爆炸,所以需
3 2
要持续通入氮气稀释ClO ,B正确;C项,ClO 水溶液在温度过高时可能发生爆炸,乙装置应在冰水浴中,
2 2
C正确;D项,丙装置用于吸收ClO 尾气,D正确;故选A。
2
13.(2022·湖北省襄阳五中高三适应性考试)利用Cl 氧化绿色KMnO 浓强碱溶液制备KMnO 的装置
2 2 4 4
如图所示(加热、夹持装置略):
(1)仪器d的名称为_______,d中的溶液是_______。实验开始前向仪器a中加入水,盖好玻璃塞,关
闭止水夹和弹簧夹,打开仪器a玻璃旋塞向b中滴加水,一段时间后看水能不能滴下,此操作_______(填
“能”或“不能”)检验装置的气密性。
(2)装置B中氯气氧化锰酸钾的化学方程式为_______。(3)单向阀的作用是_______,当仪器B中_______即停止通氯气。
(4)当B中反应结束,后续操作是熄灭A处酒精灯,_______,待冷却后拆除装置。
(5)锰酸钾(K MnO )在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO 2-+2H O=2MnO -
2 4 4 2 4
+MnO↓+4OH-。根据此信息,可以得出上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO 产率降低,改进的方法是
2 4
_______。
(6)某兴趣小组同学用0.100 0 mol·L-1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定某过氧化氢试样,反应原理为2
MnO -+5H O+6H+=2Mn2++8H O+5O↑。用移液管移取25.00 mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次
4 2 2 2 2
消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积如表所示:
第一次 第二次 第三次 第四次
V(KMnO 溶液)/mL 17.10 18.10 18.00 17.90
4
计算试样中过氧化氢的浓度为_______mol·L-1。
【答案】(1) 洗气瓶 NaOH溶液 不能
(2)Cl + 2K MnO = 2KCl + 2KMnO
2 2 4 4
(3) 防止倒吸 溶液由绿色完全转变为紫红色
(4)打开弹簧夹,通入空气
(5)在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶
(6)0.180 0
【解析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制
得的氯气中混有氯化氢,氯化氢会与装置B中浓碱反应导致碱性减弱,锰酸根离子在溶液中发生歧化反应,
所以实验时应在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯化氢,装置B中氯气与浓强碱溶液中的锰
酸钾反应制备高锰酸钾,装置C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。(1)由实验
装置图可知,仪器d为三颈烧瓶;由分析可知,装置C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;仪器a为恒压滴液漏斗,能起到平衡气压,便于液体顺利流下的作用,所以实验开始前向仪
器a中加入水,盖好玻璃塞,关闭止水夹和弹簧夹,打开仪器a玻璃旋塞向b中滴加水,一段时间后看水
能不能滴下不能检验装置的气密性;(2)装置B中氯气与浓强碱溶液中的锰酸钾反应制备高锰酸钾,反应的
化学方程式为Cl + 2K MnO = 2KCl + 2KMnO ;(3)由示意图可知,单向阀只允许气体从左流向右,不允
2 2 4 4
许溶液从右流向左,可以起到防倒吸的作用;由方程式可知,当装置B中绿色的锰酸钾溶液完全转变为紫
红色高锰酸钾溶液时,说明锰酸钾完全反应,应停止通氯气;(4)当B中反应结束后,装置中还残留有未反
应的氯气,为防止拆除装置时氯气逸出污染环境,所以拆除装置时的操作为熄灭A处酒精灯后,打开弹簧
夹,通入空气,将装置中的氯气赶到装置C中被氢氧化钠溶液完全吸收,待冷却后拆除装置;(5)由分析可知,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢,氯化氢会与装置B中浓碱反应导致碱性减弱,锰酸根
离子在溶液中发生歧化反应,所以实验时应在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯化氢;(6)由
表格数据可知,第一次实验的误差较大,应舍去,所以滴定中消耗酸性高锰酸钾标准溶液的平均体积为
=18.00mL,由方程式可知,试样中过氧化氢的浓度为
=0.180 0mol/L。
14.(2022·广东省潮州市高三第二次模拟考试)亚氯酸钠(NaClO)是一种重要的含氯消毒剂,在水中溶
2
解度较大,遇酸放出ClO ,是一种高效的氧化剂和优质漂白剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。过氧
2
化氢法制备NaClO 固体的实验装置如图所示:
2
已知:
①ClO 的熔点为-59℃、沸点为11℃,极易溶于水,遇热水、见光易分解:气体浓度较大时易发生分
2
解,若用空气、CO、氮气等气体稀释时,爆炸性则降低。
2
②2ClO +H O+2NaOH=2NaClO +O +2H O
2 2 2 2 2 2
回答下列问题:
(1)按上图组装好仪器后,首先应该进行的操作是_______;装置B的作用是_______;冰水浴冷却的主
要目的不包括_______(填字母)。
A.减少HO 的分解 B.降低ClO 的溶解度 C.减少ClO 的分解
2 2 2 2
(2) ClO 是合成NaClO 的重要原料,写出三颈烧瓶中生成ClO 的化学方程式:_______。
2 2 2
(3)装置C中加入NaOH溶液的目的除了作反应物外,还因为_______。空气的流速过慢时,ClO 不能
2及时被移走,浓度过高导致分解可能发生爆炸;空气流速过快时,则导致_______。
(4)该套装置存在的明显缺陷是_______。
(5)为防止生成的NaClO 固体被继续还原为NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除HO 外,还可以选
2 2 2
择的还原剂是_______(填字母)
A.过氧化钠 B.硫化钠 C.氯化亚铁 D.高锰酸钾
(6)若mg NaClO(s)最终制得纯净的ng NaClO (s),则NaClO 的产率是_______×100%。(相对分子质量
3 2 2
分别是NaClO:106.5 NaClO:90.5)
3 2
【答案】(1) 检查装置的气密性 防止倒吸(或稀释ClO 气体) b
2
(2)2NaClO+H O+2H SO =2ClO ↑+O ↑+Na SO +2H O
3 2 2 2 4 2 2 2 4 2
(3) NaClO 遇酸放出ClO ClO 不能被充分吸收,NaClO 的产率下降
2 2 2 2
(4)没有处理尾气
(5)A
(6) 或 或 (或其他合理答案)
【解析】三颈烧瓶中NaClO、HO 在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO ,B是安全瓶,防倒吸,
3 2 2 2
C中发生反应2ClO +H O+2NaOH=2NaClO +O +2H O,生成NaClO。(1)本实验涉及ClO 气体的制备,为
2 2 2 2 2 2 2 2
防止气体泄漏,所以组装好仪器后,首先应该进行的操作是检验装置气密性;ClO 极易溶于水,所以易发
2
生倒吸,装置B的作用是防止倒吸; a项,温度较低,过氧化氢分解速率减慢,所以冰水浴可以减少HO
2 2
的分解,故不选a;b项,实验的目的是ClO 、HO、NaOH溶液反应制备NaClO,所以不能降低ClO 的
2 2 2 2 2
溶解度 ,故选b;c项,ClO 遇热水易分解,所以冰水浴可以减少ClO 的分解,故不选c;选b。(2)三颈
2 2
烧瓶中NaClO、HO 在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO 、氧气、硫酸钠,反应的化学方程式为
3 2 2 2
2NaClO+H O+2H SO =2ClO ↑+O ↑+Na SO +2H O;(3)NaClO 遇酸放出ClO ,装置C中加入NaOH溶液的
3 2 2 2 4 2 2 2 4 2 2 2
目的除了作反应物外,还避免NaClO 遇酸放出ClO ;空气流速过快时,则导致ClO 不能被充分吸收,
2 2 2
NaClO 的产率下降;(4)该套装置存在的明显缺陷是没有处理尾气,污染空气;(5)A项,过氧化钠和水反
2
应生成过氧化氢,过氧化钠的还原性与过氧化氢相当,故选A;B项,硫化钠,具有强还原性,不能选择
硫化钠还原ClO ,故不选B;C项,氯化亚铁的还原性大于过氧化氢,不能选择过氧化氢还原ClO ,故不
2 2
选C;D项,高锰酸钾具有强氧化性,高锰酸钾不能还原ClO ,故不选D;选A。(6)若mg NaClO(s)的物
2 3
质的量是 ,根据氯元素守恒,理论上生成 NaClO(s),最终制得纯净的ng NaClO (s),
2 2则NaClO 的产率是 。
2
1.【2022·浙江省1月选考】下列推测不合理的是( )
A.相同条件下,Br 与PBr 反应比Cl 与PCl 反应难
2 3 2 3
B.OPBrCl 与足量HO作用生成2种酸
2 2
C.相同条件下,与水反应由快到慢的顺序:OPBr 、OPCl 、OPF
3 3 3
D.PBr 与足量C HOH作用可得到P(OC H)
3 2 5 2 5 3
【答案】B
【解析】A项,氯原子半径较小,氯气更容易靠近三氯化磷中的磷原子发生反应生成五氯化磷,A正
确;B项,OPBrCl 与HO反应的方程式为:OPBrCl +3H O=HPO +2HCl+HBr,一共生成3种酸,B错误;
2 2 2 2 3 4
C项,从P—Br键到P—F键,键的稳定性逐渐增强,在和水反应时越难断裂,反应速率越慢,C正确;D
项,PBr 与C HOH反应的时候,Br乙醇羟基上的氢原子结合,乙醇的其余部分和磷结合生成P(OC H),
3 2 5 2 5 3
D正确;故选B。
2.【2021•浙江6月选考】下列说法不正确的是( )
A.应避免铵态氮肥与草木灰混合施用
B.工业上可用离子交换法提高海带中碘的提取率
C.电解饱和食盐水可以得到金属钠和氯气
D.将生铁进一步炼制减少含碳量,能得到耐腐蚀的钢
【答案】C
【解析】A项,铵态氮肥的主要成分为铵根离子,草木灰的主要成分含有氢氧根,二者混合使用可以
发生反应生成氨气,降低肥效,不能混合使用,A正确;B项,离子交换法可以很大程度的提取海水中的
I-,还可以起到富集低浓度I-的作用,可以提高海水中I的提取率,B正确;C项,电解饱和食盐水可以得
到NaOH、H、Cl,不能得到Na单质,C错误;D项,将生铁进一步炼制可以减少碳含量,在使用这种钢
2 2
材时可以减少电化学腐蚀过程,这样的钢材更耐腐蚀,D正确;故选C。
3.【2021•浙江6月选考】关于化合物ClONO 的性质,下列推测不合理的是( )
2
A.具有强氧化性 B.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐
C.与盐酸作用能产生氯气 D.水解生成盐酸和硝酸【答案】D
【解析】A项,ClONO 里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素,具有强氧化性,A正确;B项,
2
ClONO 与NaOH溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐,B正确;C项,ClONO 与盐酸发生归中反应生成氯
2 2
气,C正确;D项,ClONO 发生水解反应生成次氯酸和硝酸,D错误;故选D。
2
4.【2021•广东选择性考试】劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 社区服务:用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性
B 学农活动:用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素
C 家务劳动:用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸可由乙醇氧化制备
D 自主探究:以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应
【答案】C
【解析】A项,84消毒液中含有具有强氧化性的次氯酸钠,能起到杀菌消毒的作用,则用84消毒液
对图书馆桌椅消毒与含氯消毒剂具有氧化性有关,故A不符合题意;B项,含有氮、磷、钾的物质常用做
化肥,则厨余垃圾制肥料与厨余垃圾含有氮、磷、钾等元素有关,故B不符合题意;C项,用白醋清洗水
壶中的水垢与乙酸的酸性有关,与乙酸可由乙醇氧化制备无关,故C符合题意;D项,油脂在碱性条件下
可发生水解反应生成甘油和可制作肥皂的高级脂肪酸盐,则以油脂为原料制备肥皂与油脂可发生皂化反应
有关,故D不符合题意;故选C。
5.【2021•广东选择性考试】化学创造美好生活。下列生产活动中,没有运用相应化学原理的是( )
选
生产活动 化学原理
项
A 用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜 聚乙烯燃烧生成CO 和HO
2 2
B 利用海水制取溴和镁单质 Br -可被氧化、Mg2+可被还原
C 利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品 氢氟酸可与SiO 反应
2
D 公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆 钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀
【答案】A
【解析】A项,聚乙烯是一种无毒的塑料,是最常见的食品包装袋材料之一,则用聚乙烯塑料制作食
品包装袋与燃烧生成二氧化碳和水无关,故A符合题意;B项,溴离子具有还原性,能与氯气反应生成溴
单质,镁离子具有弱氧化性,能用电解熔融氯化镁的方法制得镁,则海水制取溴和镁与单质,与溴离子可
被氧化、镁离子可被还原有关,故B不符合题意;C项,氢氟酸能与二氧化硅反应,常用来刻蚀石英制作艺术品,则用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品,与氢氟酸能与二氧化硅反应有关,故C不符合题意;D项,钢
铁在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀,在护栏上涂油漆可以隔绝钢铁与潮湿空气接触,防止钢铁腐蚀,则公
园的钢铁护栏涂刷多彩油漆防锈,与隔绝钢铁与潮湿的空气防止腐蚀有关,故D不符合题意;故选A。
6.【2019•浙江4月选考】下列说法不正确的是( )
A.液氯可以储存在钢瓶中
B.天然气的主要成分是甲烷的水合物
C.天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅
D.硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等
【答案】B
【解析】A.液氯就是液态的氯气,与钢瓶不反应,可以储存在钢瓶中,A项正确;B.天然气的主要
成分是甲烷,可燃冰的主要成分是甲烷的水合物,B项错误;C.石英、水晶、硅石、沙子的主要成分均
为二氧化硅,C项正确;D.硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在,火山口处有硫单质,D项正
确。故选B。
7.【2019•上海卷】下列固体质量增加的是( )
A.Cu加入氯化铁 B.Zn加入硫酸
C.H 通入灼热氧化铜 D.高温下水蒸气通入Fe
2
【答案】D
【 解 析 】 A . 2FeCl +Cu→CuCl +2FeCl , 铜 溶 解 , 固 体 质 量 减 少 , A 错 误 ; B .
3 2 2
Zn+H SO →ZnSO+H ,Zn溶解,固体质量减少,B错误;C.H+CuO → Cu+H O,固体质量减少,C错
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误;D.3Fe+4H O(g)→(高温)Fe O+4H ,固体质量增加,D正确。
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