高考化学二轮复习考点剖析考点21 氯水的性质探究（解析版）

考点21氯水的性质探究1．（2018北京）下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色【答案】C【解析】A项，NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生白色Fe（OH）2沉淀，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，该反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；B项，氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，红色褪色是HClO表现强氧化性，与有色物质发生氧化还原反应；C项，白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应；D项，Cu与稀HNO3反应生成Cu（NO3）2、NO气体和H2O，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2，反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；与氧化还原反应无关的是C项，答案选C。氯水成分的复杂性和多样性1．反应原理及成分（三分四离：三种分子和四种离子）Cl2+H2OHCl+HClOHCl=H++Cl-HClOH++ClO-2HClO2HCl+O2↑H2OH++OH-新制氯水中，主要存在的分子有三种：Cl2、H2O、HClO；离子有四种：H+、Cl-、ClO-、OH-。2．氯水的性质氯水在与不同物质发生反应时，表现出成分的复杂性和氯水性质的多样性。成分表现的性质反应实例Cl—沉淀反应Ag++Cl—=AgCl↓H+强酸性CaCO3+2H+=Ca2+CO2↑+H2O滴入紫色石蕊试液先变红，后褪色HClO①弱酸性②强氧化性HClO+OH—=ClO—+H2O漂白、杀菌、消毒Cl2①强氧化性②呈黄绿色③加成反应Cl2+2KI=2KCl+I2Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4Cl2+CH2=CH2→CH2Cl—CH2ClH2O无水CuSO4粉末变蓝CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O提示：（1）氯水通常密封保存于棕色试剂瓶中（见光或受热易分解的物质均保存在棕色试剂瓶中）；（2）Cl2使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，后褪为白色。3．影响Cl2+H2OHCl+HClO平衡移动的因素（1）当加入可溶性氯化物时，c（Cl-）增大，平衡左移，因此可用排饱和食盐水法——降低Cl2的溶解度来收集Cl2，也可用饱和食盐水除去Cl2中的杂质HCl。（2）当加浓盐酸时，c（H+）和c（Cl-）都增大，平衡左移，因此可用次氯酸盐和浓盐酸作用来制取Cl2或测漂白粉中的“有效氯”；当加入CaCO3和Na2CO3时，c（H+）减少，平衡右移，可使氯水中c（HClO）增大，增强漂白的作用。（3）当加入碱时，c（H+）和c（HClO）都减少，平衡右移，实验室经常用浓强碱吸收未反应完的Cl2，用于工业制漂白粉和漂白液。（4）氯水光照后，因HClO分解，平衡右移，故氯水须避光贮存，最好现用现制，否则久置的氯水就会成为盐酸。氯水的成分：Cl2+H2OHCl+HClO微粒成分Cl2能置换出溴、碘，氧化亚铁离子、亚硫酸根离子H2O氯水中加入白色CuSO4粉末变蓝色H+能使紫色石蕊试液变红，与碳酸钠反应产生CO2Cl-加入AgNO3溶液产生白色沉淀HClO能使有色布条褪色ClO-能使有色布条褪色OH-酸性溶液中浓度很小典例1（湖南省五市十校教研教改共同体2018届高三12月联考）下列说法正确的是A．过氧化钠固体中阴离子和阳离子的个数比为2:1B．蛋白质溶于水所得的体系一定没有丁达尔现象C．向新制氯水中加入少量CaCO3固体，能增强其漂白能力D．玻璃、水泥和光导纤维的主要成分都是硅酸盐【答案】C【解析】A.过氧化钠由Na+和O22-构成，故过氧化钠固体中阴离子和阳离子的个数比为1:2，选项A错误；B、.蛋白质是由氨基酸形成的高分子化合物，若其溶于水得到蛋白胶体，则具有丁达尔现象，选项B错误；C、由于酸性HCl>H2CO3>HClO，向溶液中加入碳酸钙粉末反应反应2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O，使化学平衡Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO正向移动，使次氯酸浓度增大，溶液漂白性增强，选项C正确；D、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐，光导纤维的主要成分是二氧化硅，选项D错误。典例2（上海市宝山区2018-2019学年高三第二学期第二次模拟）自来水可用氯气消毒，某学生用这种自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质问题的是()A．AlCl3 B．FeCl2 C．AgNO3 D．Na2CO3【答案】A【解析】自来水用氯气消毒，发生Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，A、HCl和HClO不与AlCl3发生反应，因此用自来水配制AlCl3溶液，不会产生明显药品变质，故A符合题意；B、HClO具有强氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，使FeCl2变质，故B不符合题意；C、AgNO3与HCl反应生成AgCl沉淀，使AgNO3变质，故C不符合题意；D、Na2CO3与HCl、HClO反应生成NaHCO3、NaCl、NaClO，使Na2CO3溶液变质，故D不符合题意。典例3（山东省潍坊市2019届高三下学期高考模拟考试）某化学学习小组用如下图所示装置制备、收集Cl2，并进行性质验证实验（夹持装置略去）。下列说法正确的是（）A．用SKIPIF1<0和浓盐酸制备SKIPIF1<0时，只选SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0用于SKIPIF1<0收集时，a为进气口C．SKIPIF1<0中加入NaBr溶液和SKIPIF1<0，通入SKIPIF1<0反应后振荡、静置，下层溶液呈橙红色D．SKIPIF1<0中通入SKIPIF1<0使品红溶液褪色后，取出溶液加热可恢复红色【答案】C【解析】A.KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2，①不可行，高锰酸钾可溶于水，氯气可以从长颈漏斗中逸出。选②可达到实验目的，故A项错误；B.排空气法收集氯气时，因氯气的密度比空气大，则应从b进气，故B项错误；C.Cl2的氧化性比Br2大，通入NaBr溶液中，会发生氧化还原反应生成Br2，进而被CCl4萃取在下层溶液中，显橙红色，故C项正确；D.Cl2能使品红溶液褪色，主要是发生了氧化还原反应，不可逆，因此取出溶液加热不能恢复红色，故D项错误。典例4（江苏省扬州市扬大附中东部分校2018~2019学年第一学期期中）下列关于氯水的叙述，正确的是A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后酸性减弱【答案】B【解析】A．氯水中存在Cl2+H2OHClO+HCl反应，HClO为弱酸，溶液中存在Cl2、HClO、H2O分子，故A错误；B、氯水中含有HCl，具有酸性，可使蓝色石蕊试纸先变红，HClO具有强氧化性、漂白性，可使蓝色石蕊试纸褪色，故B正确；C、光照氯水，在光照条件下发生：2HClO2HCl+O2，生成气体为O2，故C错误；D、光照下生成HCl，溶液酸性变强，pH减小，故D错误。1．（江苏省南京师范大学附属中学2019届高三5月模拟考试）下列有关物质性质的叙述正确的是（）A．明矾和芒硝均具有净水作用B．氯水久置后，漂白性和酸性均增强C．SO2通入Ba(NO3)2溶液中有沉淀产生D．NH3通入AlCl3溶液至过量先沉淀后沉淀溶解【答案】C【解析】A．明矾水解生成的氢氧化铝具有吸附性，可以用来净水；芒硝的主要成分为Na2SO4·10H2O，没有净水作用，不能用来净水，故A错误；B．新制氯水久置后为盐酸溶液，所以氯水久置后漂白性减弱、酸性增强，故B错误；C．NO3-在酸性条件下具有强氧化性，SO2通入Ba(NO3)2溶液中，溶液中硝酸根离子在酸溶液中能氧化二氧化硫为硫酸，硫酸根离子结合钡离子生成硫酸钡沉淀，故C正确；D．NH3通入AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀，氨水是弱碱，不能溶解生成的氢氧化铝沉淀，氨气过量后沉淀不溶解，故D错误。2．（北京市西城区2019年高三第二次模拟考试）将氯水加入下列4种试剂中。根据实验现象，得出的结论不正确的是试剂现象结论A硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀氯水中含有Cl−BCaCO3固体固体表面有气泡冒出氯水具有酸性CKBr溶液溶液变黄氯水具有氧化性D滴加酚酞的Na2SO3溶液红色褪去Cl2具有漂白性【答案】D【解析】A．将氯水加入硝酸酸化的AgNO3溶液中，反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀，说明氯水中含有Cl-，故A正确；B、将氯水加入CaCO3固体中生成了气体二氧化碳，能证明溶液呈酸性，故B正确；C、将氯水滴入KBr溶液，溶液变黄，说明生成了溴单质，氯气氧化溴离子变成溴单质，说明氯气具有氧化性，故C正确；D．将氯水滴入滴加酚酞的Na2SO3溶液，是因为氯水显酸性和强氧化性，将Na2SO3转化成了硫酸钠，硫酸钠不水解，溶液不再显示碱性，因此酚酞溶液褪色，另外氯水中的次氯酸具有强氧化性，能使其褪色，氯气没有漂白性，结论不正确，故D错误。3．（四川省教考联盟2019届高三第三次诊断性考试）下列实验方案不能达到相应实验目的的是选项实验目的实验方案A检验淀粉是否完全水解将淀粉溶液与硫酸共热一段时间后，加入氢氧化钠使溶液呈碱性，再加入少量碘水，观察溶液颜色变化B比较Fe2+、Br-还原性强弱取少量FeBr2溶液于试管中，加入适量四氯化碳，再滴加少量新制氯水，振荡静置，观察下层液体颜色变化C比较Cu2+与NH3·H2O结合难易向硫酸铜溶液中滴加氨水，观察溶液颜色变化，再加入乙醇，观察晶体析出情况D检验新制氯水的氧化性和酸性向少量紫色石蕊试液中逐滴加入新制氯水，边加边振荡，观察溶液颜色变化【答案】A【解析】A、考查碘单质的性质，加入氢氧化钠溶液，使溶液显碱性，I2能与NaOH反应，因此不能判断淀粉是否完全水解，故A不能达到实验目的；B、考查氧化还原反应的先后规律，一种氧化剂多种还原剂，先与还原性强的进行反应，溴易溶于四氯化碳，溴单质溶解在四氯化碳中，溶液显橙色或橙红色，且四氯化碳的密度大于水，如果下层溶液不变色，说明Fe2＋的还原性强于Br－，如果下层溶液显橙色或橙红色，说明Br－的还原性强于Fe2＋，故B能达到实验目的；C、考查配合物，向硫酸铜溶液中滴加氨水，先生成蓝色沉淀Cu(OH)2，继续加入氨水，蓝色沉淀消失，溶液变为深蓝色，加入乙醇后，溶液析出深蓝色晶体，即深蓝色晶体为Cu(NH3)4SO4·H2O，故C能达到实验目的；D、考查新制氯水的成分，新制氯水中含有H＋、Cl－、HClO、Cl2等，向少量紫色石蕊试液中逐滴加入新制氯水，溶液显红色，说明新制氯水显酸性，然后红色褪去，说明氯水具有氧化性，故D能达到实验目的。4．（广东省揭阳市2019年高中毕业班高考第一次模拟考试）下列有关说法正确的是A．加酶洗衣粉可以很好地洗涤毛织品上的污渍B．生物柴油与由石油炼得的柴油都属于烃类物质C．氯水放置数天后，漂白性和酸性均减弱D．绿色化学的核心是从源头上减少和消除化工生产对环境的污染【答案】D【解析】A项、毛织品的主要成分是蛋白质，在酶的催化作用下蛋白质可以水解，故不能用加酶洗衣粉洗涤毛织品上的污渍，A错误；B项、从石油炼制得到的柴油主要是由石油分馏后的C15～C18的多种烃的混合物，属于烃类物质，生物柴油的主要成分为酯类物质，不属于烃类物质，故B错误；C项、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，酸性比碳酸还弱，但次氯酸不稳定见光易分解，次氯酸分解生成盐酸和氧气，导致溶液中盐酸浓度增大，酸性增强，故C错误；D项、绿色化学的核心是从源头上减少和消除化工生产对环境的污染，而不是治理污染，故D正确。5．（2019届东北三省三校（哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)高考化学一模）下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是SKIPIF1<0SKIPIF1<0选项实验操作实验现象结论A相同温下，测定等浓度的NaHCO3和NaHSO4溶液的pH前者pH比后者的大非金属性：SKIPIF1<0B将铝箔在酒精灯上加热铝箔熔化并不滴落熔点：Al2O3>AlC将等浓度、等体积的KI和FeCl3溶液混合并充分反应后，滴加KSCN溶液溶液出现血红色Fe3+是过量的，将SKIPIF1<0全部氧化为I2D将饱和氯水滴到蓝色石蕊试纸上试纸先变红后褪色氯水具有酸性和强氧化性【答案】C【解析】A.NaHCO3水解显碱性，NaHSO4溶液电离显酸性，则硫酸的酸性大于碳酸，非金属性：S>C，A正确；B.氧化铝的熔点高，包裹在Al的外面，则铝箔熔化并不滴落，故B正确；C.等物质的量的KI和FeCl3溶液发生氧化还原反应生成碘单质，由现象可知，还存在铁离子，则该反应为可逆反应，不能完全转化，C错误；D.氯水中含HClO，具有漂白性，则蓝色石蕊试纸先变红后褪色，D正确。6．（江苏省南通市2019届高三第一次模拟考试）下列有关物质性质的叙述正确的是()A．二氧化硫能使紫色石蕊溶液褪色B．氯水久置后，漂白性和酸性均增强C．常温下，铁片不能与浓硝酸发生反应D．植物油能使溴的四氯化碳溶液褪色【答案】D【解析】A．SO2为酸性氧化物，使紫色石蕊试液变红，但不能使其褪色，选项A错误；B、新制的氯水久置时发生HClO分解生成HCl和O2的反应，溶液酸性增强但漂白性减弱，选项B错误；C．常温下，铁片能被浓硝酸钝化，发生了氧化还原反应形成致密的氧化膜，选项C错误；D、植物油含有不饱和的碳碳双键等，能使溴水褪色，选项D正确。7．（上海市静安区2019届高三第一次摸底考试）向新制饱和氯水中通入足量SO2气体，不能使溶液A．漂白性增强 B．导电性增强 C．酸性增强 D．褪色【答案】A【解析】二氧化硫和氯气在水溶液中反应生成硫酸和盐酸，反应的方程式为：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl；A、向新制饱和氯水中通入足量SO2气体，生成盐酸和稀硫酸无漂白性，漂白性减弱，故A不符合题意；B、溶液导电能力与离子浓度、所带电荷数有关，Cl2与水发生微弱的反应，产生少量H＋、Cl－等，氯水中通入SO2，发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，溶液中c(H＋)、c(Cl－)、c(SO42－)离子浓度增大，溶液导电性增强，故B不符合题意；C、在饱和氯水中通入SO8．（福建省“永安一中、德化一中、漳平一中”2019届高三上学期12月三校联考）下列各实验操作、现象和结论描述有错误的是选项实验操作和现象结论A常温下，测定同浓度NaA和NaB溶液的pH：NaA小于NaB相同条件下，在水中HA电离程度大于HBB常温下，用pH试纸测得新制氯水的pH约为4常温下新制氯水显酸性C将硫的酒精溶液滴入一定量的热水中得淡蓝色透明液体，用激光笔照射，有光亮的通路淡蓝色液体属于胶体D向X溶液中滴入浓NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝X溶液中一定有NH4+【答案】B【解析】A.常温下，同浓度NaA和NaB溶液的pH，NaA小于NaB，说明A-水解程度小于B-，则相同条件下，在水中HA电离程度大于HB，A正确；B.氯水有漂白性，不能用试纸检测新制氯水的酸碱度，B错误；C.用激光笔照射，有光亮的通路，说明存在丁达尔效应。丁达尔效应是胶体的特征现象，故淡蓝色液体属于胶体，C正确；D.氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故溶液中存在NH4+与氢氧根结合为氨水，受热分解产生氨气，D正确。9．（吉林省吉林市普通高中2019届高三第一次调研测试）下列实验不能达到目的的是A．向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，证明Na2SiO3发生了水解反应B．向HClO溶液中通入SO2生成H2SO4，证明HClO的酸性比H2SO4强C．铝箔在酒精灯火焰上加热，铝箔熔化但不滴落，证明氧化铝熔点高于铝D．将氯水滴到蓝色石蕊试纸上试纸先变红后褪色，证明氯水有酸性和漂白性【答案】B【解析】A.向Na2SiO3溶液中滴加酚酞，溶液变红，硅酸根离子发生水解，故正确；B.向HClO溶液中通入SO2生成H2SO4，次氯酸做氧化剂，硫酸为氧化产物，所以证明HClO的氧化性比H2SO4强，但不能证明酸性强弱，故错误；C.铝箔在酒精灯火焰上加热，铝箔熔化但不滴落，说明金属铝熔化，但表面的氧化铝没有熔化，即证明氧化铝熔点高于铝，故正确；D.氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸使蓝色石蕊试纸先变红，次氯酸具有漂白性能使试纸褪色，故能证明氯水有酸性和漂白性，故正确。10．（甘肃静宁县第一中学2019届高三上学期第二次模拟考试）下列现象或事实不能用同一原理解释的是()A．浓硝酸和氯水用棕色细口试剂瓶保存B．硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C．Cl2和SO2都能使品红溶液褪色D．SO2和FeSO4溶液都能使KMnO4溶液褪色【答案】C【解析】A.浓硝酸能见光分解，氯水中的次氯酸能见光分解，所以都要用棕色细口试剂瓶保存，故用同一原理解释，故不符合题意；B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中都容易被氧气氧化而变质，故不符合题意；C.Cl2使品红褪色是因为发生了氧化还原反应，而SO2使品红溶液褪色是发生了化合反应，故二者原理不同，故符合题意；D.SO2和FeSO4溶液都能使KMnO4溶液褪色是利用了其还原性，故原理相同，故不符合题意。11．（山东省临沂市第十九中学2019届高三上学期第二次质量调研考试）下列说法正确的是A．氯水具有杀菌、漂白作用是因为C12具有强氧化性B．可用硝酸银溶液检验氯气中是否混有氯化氢气体C．工业上常用浓氨水检查C12是否泄露，体现了氨的还原性D．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HClO【答案】C【解析】A、氯气和水反应生成HClO，HClO具有强氧化性,能使病毒变性而杀菌消毒、使有色物质褪色,故A错误；B、氯气溶于水的溶液中含有氯离子,氯化氢的溶液中含有氯离子,氯离子和银离子反应生成白色氯化银沉淀,所以不能用硝酸银检验氯气中是否混有氯化氢气体,故B错误；C、浓氨水与氯气反应产生白烟，从而可以检查是否有氨气泄漏，这个白烟就是氯化铵固体小颗粒，浓氨水将氯气还原成氯离子，同时又生成了铵盐，所以体现了氨的还原性和碱性，故正确；D、氯气和水反应生成HCl，溶液呈酸性，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故D错误。12．（宁夏吴忠市2018届高三下学期高考模拟联考）根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是选项实验操作和现象实验结论A向酸性含碘废水中加入淀粉溶液，然后滴入少量Na2SO3溶液，废水立刻变蓝色该废水中可能含IO3-B氯气通入紫色石蕊试液中，溶液先变红后褪色氯水有酸性和漂白性C将乙醇与浓硫酸混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液，溶液紫色逐渐褪去产生的气体一定是乙烯D向有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅Na2CO3溶液中存在水解平衡【答案】C【解析】A.IO3-的酸性溶液具有氧化性，能够与Na2SO3溶液反应生成碘单质，加入淀粉溶液变蓝色，故A正确；B．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸电离生成氢离子，显酸性，溶液变红色，次氯酸具有漂白性，溶液褪色，故B正确；C．乙醇易挥发，乙醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色，则该反应过程不一定生成乙烯，故C错误；D．Na2CO3溶液水解显碱性，加氯化钡使水解平衡逆向移动，则由溶液颜色的变化可知Na2CO3溶液中存在水解平衡，能够达到实验目的，故D正确。13．（湖北省襄阳市2018届高三上学期1月调研统一测试）设NA为