富集在海水中的元素氯2

【例1】下列化合物中，不能通过两种单质直接化合制取的是A.FeCl3B.CuCl2C.HClD.FeCl2【规范解答】选D。氯气可以和绝大多数金属和非金属化合，在与变价金属反应时，金属被氧化成高价态(Fe→Fe3+,Cu→Cu2+)，而FeCl2中Fe的化合价为+2价。【变式训练】下列物质不能通过化合反应制得的是

()A.NaClB.Ca(ClO)2C.SiCl4D.Fe(OH)3

【解析】选B。氯气可以与Na、Si直接化合分别生成NaCl、SiCl4，Fe(OH)3可由Fe(OH)2、O2和H2O化合制得，Ca(ClO)2不能通过化合反应制得。【例2】（双选）下列关于氯水的叙述中正确的是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pH将变小【自主解答】选B、D。新制氯水中有Cl2、HClO、H2O分子，有H+、Cl-、ClO-(OH-极少，不计)，故A项错；新制氯水中含有H+和HClO，蓝色石蕊试纸遇H+变红，变红后的试纸被强氧化剂HClO氧化而褪色；2HClO2HCl+O2↑，逸出的气体是O2，不是Cl2；HClO分解后变成HCl，HCl是强酸，溶液的酸性增强，pH变小。

光====【变式训练】下列说法中，正确的是()A.液氯和氯水都含有氯离子B.氯气和液氯都能使干燥的有色布条褪色C.盐酸和氯水都含有氯离子D.盐酸和氯水都能使湿润的有色布条褪色

【解析】选C。液氯中只含有Cl2不含Cl-，A错误；干燥的氯气和液氯均不能使有色布条褪色，B错；氯气溶于水后发生反应Cl2+H2O====H++Cl-+HClO,故C正确；D项中盐酸不能使有色布条褪色，故错误。【例3】某研究小组制备84消毒液(主要成分NaClO)设计了如图装置。并查阅到下列资料，“在加热情况下卤素和碱液发生如下反应：3X2+6OH-5X-+XO3-+3H2O”。70℃回答下列问题：(1)装置中的大试管内发生反应的离子方程式为__________________________________________________。(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶？____(填“能”或“不能”，下同)，理由是___________。(3)装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶？__________，理由是_______________________________________。(4)装置中能否省去盛冰水的烧杯？______________，理由是____________________________________________________________________________________。【规范解答】本题具有较强的综合性，装置产生的Cl2在冰水冷却下和NaOH发生反应制得消毒液。运用该装置必须通过饱和NaCl溶液除去HCl,否则将生成NaCl，降低NaClO的纯度；但干燥装置可以省略，因为少量水蒸气不会影响反应；冷却装置不可省略，因为题给信息：氯气和水的反应是放热反应，温度升高，引起副反应：3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。70℃====答案：(1)Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O(2)不能氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了NaClO的产量和纯度(3)能少量水蒸气进入试管中不影响反应(4)不能氯气和水的反应是放热反应，反应时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO31.(2009·上海高考)生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是

()A.只要在室内放一盆水B．向地势低的地方撤离C．观察风向，顺风撤离D．用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离【解析】选D。Cl2在水中溶解度不大，密度比空气大，应向地势高的地方撤离，Cl2与碱反应，可用蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离。2.（2010·南阳高一检测）向盛有氯气的集气瓶中加入某溶液,振荡后能观察到如右图所示的现象,则加入的液体是

()A.水B.FeCl2溶液C.硝酸银溶液D.氢氧化钠溶液【解析】选D。A项,氯气溶于水得氯水为黄绿色；B项,Cl2与FeCl2溶液反应生成FeCl3溶液为黄色；C项,Cl2溶于AgNO3溶液得AgCl白色沉淀；D项Cl2溶于NaOH溶液得无色溶液。D项符合题意。3.（2010·内江高一检测）如图所示：若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的氯气经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂不可能是（）A.浓H2SO4B.NaCl溶液C.Ba（OH）2溶液D.NaOH溶液【解析】选B。由题意可知甲瓶所盛试剂可能是干燥剂（如A项浓H2SO4）将Cl2干燥而不能使红色布条褪色，也可能是能消耗Cl2的试剂（如C、D项中强碱）将Cl2反应掉，而Cl2在NaCl溶液中溶解度很小，故选B。4.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是()A.漂白粉是纯净物，漂白液是混合物B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D.漂白液的有效成分是Na2O2【解析】选B。漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故其主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，其有效成分为Ca(ClO)2，漂白液的主要成分是NaClO，以上符合题意的只有B项。5.某工厂在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。某天，有一只贮有氯气的钢瓶损坏，造成氯气泄漏，在场工人采取以下措施，请选择填充并简述理由。(1)处理钢瓶的方法正确的是______，简述理由___________________________________________________。A.钢瓶推到坡下的小河里B.把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋C.把钢瓶扔到农田中(2)钢瓶处理后，工人应立即______，简述理由_________________________________________________。A.转移到坡下B.转移到坡上(3)若在场工人没有防毒面具，可以用浸有某种物质的一定浓度水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是______。A.NaOHB.NaClC.Ca(OH)2D.Na2CO3【解析】(1)氯气有毒，用石灰可以把它转化为无毒的CaCl2。(2)氯气密度比空气大，钢瓶处理后，工人应立即转移到坡上。(3)Na2CO3能够吸收氯气，可以用浸有Na2CO3的一定浓度水溶液的毛巾捂住鼻子。NaOH具有较强的腐蚀性，不能使用。答案：(1)B氯气有毒，用石灰可以把它转化为无毒的CaCl2(2)B氯气密度比空气大(3)DA组（30分钟50分）一、选择题(本题包括4小题，每小题6分,共24分)1.（2010·绍兴高一检测）用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上，观察到的现象是（）【解析】选B。新制氯水中存在HCl（强酸）和HClO（弱酸），二者电离出H+使溶液显酸性，故试纸变为红色，后因HClO具有强氧化性又会使红色（中间部分）褪去，故B正确。2.（2010·武汉高一检测）氯气和盐酸分别跟铁反应，每个铁原子失去的电子数（）A.前者大于后者B.前者小于后者C.相等D.不能确定【解析】选A。Fe和Cl2、HCl都能反应，但是生成的产物不同，与Cl2反应生成FeCl3，与HCl反应生成FeCl2，所以有1molFe发生反应时，前者失去的电子数大于后者失去的电子数。3.下列说法正确的是()A．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液将先变红后褪色B．欲除去氯气中少量的氯化氢气体，可将此混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶C．向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中通入氯气，溶液红色褪去是由于氯气与NaOH反应导致溶液碱性减弱所致D．将氯水滴入碳酸钠溶液中，无明显现象出现【解析】选B。A中，久置氯水中的次氯酸见光会分解，溶液中次氯酸的浓度逐渐减小，使氯气与水反应趋于完全，最终溶液变为稀盐酸，有酸性而无漂白性，因此溶液只变红而不褪色。B中，氯化氢极易溶于水而被除去，氯气虽然在水中有一定溶解度，但在饱和食盐水中的溶解度很小，故可用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体。C中，溶液红色褪去是由于氯水中的次氯酸漂白酚酞而不是氯气消耗氢氧化钠所致。D中，因氯水中存在H+，滴入碳酸钠溶液中，H+会与碳酸根离子反应得到二氧化碳气体。4.(2009·江苏高考)下列离子方程式与所述事实相符且正确的是()A.漂白粉溶液在空气中失效：ClO-+CO2+H2O====HClO+HCO3-B.用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO2+2H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2OC.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：AlO2-+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+HCO3-D.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO-+2Fe(OH)3====2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+△====【解析】选C。漂白粉失效的化学方程式为Ca(ClO)2+H2O+CO2====CaCO3+2HClO，那么该反应的离子方程式是Ca2++2ClO-+H2O+CO2====CaCO3↓+2HClO，A项错；实验室制取Cl2的原理是浓盐酸和二氧化锰反应，离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑,B项错；D项，在强碱溶液中，不可能生成H+，所以D错。△====二、非选择题（本题包括2小题，共26分）5.(12分)有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验：①溶于水，得无色溶液；②在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；③再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体一定含有的成分是______，可能含有的成分是______。(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式___________________________________________________。【解析】由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种；由③沉淀量减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；根据沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。答案：(1)KCl和K2CO3KNO3(2)Ag++Cl-====AgCl↓，2Ag++CO32-====Ag2CO3↓，Ag2CO3+2H+====2Ag++H2O+CO2↑6.(14分)（2010·荆州高一检测）室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以按下列框图进行反应。又知E溶液是无色的。请回答：(1)试写出下列物质的化学式：A______，B______，C______。(2)反应①的化学方程式：______________________。(3)反应③的化学方程式：______________________。(4)反应④的离子方程式：______________________。【解析】从反应的框图中看到：反应①A+B→D(固体)，反应④F+B→D溶液，可知：F是化合物，A是变价金属，且A在F中呈低价。又从气体颜色中可判断B是Cl2。由此可推出A是Fe，D为FeCl3，F为FeCl2。从反应③A+E→F+C可知，E为HCl，C为H2。答案：(1)FeCl2H2(2)2Fe+3Cl22FeCl3(3)2HCl+Fe====FeCl2+H2↑(4)2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl-点燃====B组1.下列有关化学反应过程或实验现象的叙述中，正确的是()A．氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质B．漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理是相同的C．氯气可以使湿润的有色布条褪色，说明氯气具有漂白作用D．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中慢慢滴入BaCl2溶液，溶液的红色逐渐变浅最后褪色【解析】选D。氯气是单质，既不是电解质，也不是非电解质，氯气水溶液能导电是因为Cl2与H2O反应生成了电解质。Cl2+H2O====HCl+HClO，HCl和HClO是电解质，A项错；漂白粉是利用强氧化性杀菌消毒，明矾是因为Al3+水解生成Al(OH)3胶体表面积比较大吸附悬浮杂质从而达到净水的目的，二者的原理不同，B项错；Cl2不具有漂白性，但Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，C项错。2.（2010·金华十校联考）某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉（这是一个放热反应）。请回答下列问题：（1）A为实验室制氯气的发生装置，反应原理为__________。某学生用12mol·L-1的浓盐酸100mL和足量的MnO2反应制Cl2，实际得到的Cl2_____6.72L（填“<”或“>”或“=”）。（2）漂白粉将在U形管中产生，其化学方程式是__________________________________________________。（3）此实验所得漂白粉的有效成分偏低。该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应：①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca（ClO3）2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是______。②试判断另一个副反应是______，为避免此副反应的发生，可将装置作何改进_________________________。（4）C装置的作用是___________________________。【解析】（1）实验室用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2，反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O。随着反应的进行，盐酸的浓度降低，而MnO2与稀盐酸不反应，故产生Cl2的量小于6.72L。（2）Cl2与Ca（OH）2作用生成Ca（ClO）2，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca（OH）2====CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O△====（3）根据题目提供的信息，温度较高时，Cl2与Ca（OH）2发生副反应生成Ca（ClO3）2，故用降温的方法可避免副反应的发生。该实验过程中使用的浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与Ca（OH）2作用也会导致Ca（ClO）2的产量降低。答案：（1）MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O<（2）2Cl2+2Ca（OH）2====CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（3）①冷却B装置（或将B装置放在冷水浴中）②氯气中含有HCl，会与氢氧化钙反应（2HCl+Ca(OH)2====CaCl2+2H2O）在A与B之间连接一个装有饱和氯化钠溶液的洗气瓶（4）吸收未反应完的氯气，防止污染空气△====某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略)，按要求回答问题。(1)若用含有0．2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12L的原因是____________________________________。(2)①装置B中盛放的试剂名称为__________，作用是_____________________________________________，现象是_______________________________________。②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是_____________________________________________________。③装置F的作用是_____________________________。④写出装置G中发生反应的离子方程式___________。(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在______与______(填装置字母序号)之间，装置中应放入_______________(填写试剂或用品名称)。【解析】盐酸被氧化生成Cl2，浓盐酸反应一段时间后，溶液的浓度变小，就不会再被氧化。本实验要检验Cl2中含有水蒸气及HCl气体，要先用无水CuSO4检验水的存在，用CCl4除去Cl2后，再用AgNO3溶液验证HCl的存在。为了检验Cl2是否除尽，可以在F和G之间加一个装置，放置湿润的淀粉KI试纸。答案：(1)盐酸的浓度随着反应的进行逐渐变小，变稀以后将不再与MnO2反应，另外加热时浓盐酸因挥发而损失(2)①无水CuSO4证明有水蒸气产生白色变蓝色②Cl2无漂白性、HClO有漂白性③吸收Cl2④Ag++Cl-====AgCl↓(3)FG湿润的淀粉KI试纸1.（双选）下列关于漂白粉的叙述正确的是()A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B.漂白粉在空气中久置能变质C.漂白粉是由Cl2与石灰乳制得的D.漂白粉可用浓盐酸制得【解析】选B、C。对于漂白粉，要掌握有关它的制法、性质、用途、用法、注意事项、漂白原理等内容。制法为Cl2通入石灰乳中，故C正确。漂白粉在空气中发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO,显然久置会变质。D选项中使用浓盐酸，效果反而不好，因为Ca(ClO)2的强氧化性会将氯离子氧化，Ca(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。2.市场上销售的“84”消毒液，其商品标志上有如下叙述：①本品为无色液体，呈碱性；②使用时加水稀释；③可对餐具、衣物进行消毒，可漂白浅色衣服，其有效成分可能是()A．Cl2B．SO2C．NaClOD．KMnO4【解析】选C。Cl2水溶液呈酸性；SO2水溶液呈酸性；KMnO4水溶液为紫红色；NaClO水溶液为无色。3.溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，还能与水发生如下反应：IBr+H2O====HBr+HIO，下列有关IBr的叙述不正确的是()A．在很多反应中，IBr是强氧化剂B．IBr与水反应时既作氧化剂又作还原剂C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO【解析】选B。在IBr中I为+1价，Br为-1价，生成物HBr和HIO中，Br和I的化合价没有变化,此反应为非氧化还原反应，根据IBr与水反应的产物，不难推出IBr与AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀，与NaOH反应生成NaBr和NaIO。4.下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是

()①氯气②液氯③新制氯水④氯气的酒精溶液⑤盐酸⑥盐酸酸化的漂白粉溶液(HCl过量)A．①②③B．①②③⑥C．③⑥D．③④⑥【解析】选C。本题考查对氯水成分的掌握情况。能使干燥的蓝色石蕊试纸变红色，体现H+的性质，溶液呈酸性；使红色褪去，体现HClO的性质，使蓝色石蕊试纸先变红后褪色说明溶液中既含有H+，又含有HClO。氯气、液氯中只含有氯气分子，在氯气的酒精溶液中存在的是氯气分子和酒精分子，氯气分子不能使干燥的蓝色石蕊试纸变红。盐酸只能使干燥的蓝色石蕊试纸变红色，不能使其褪色。盐酸酸化的漂白粉溶液中，盐酸与漂白粉中的Ca(ClO)2发生反应Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO，反应剩余的盐酸使干燥的蓝色石蕊试纸变红色，生成的HClO使红色褪去。5.（2010·湛江高一检测）氯化碘（ICl）的性质类似卤素,有很强的化学活动性。ICl跟Zn、H2O的反应如下：①2ICl+2Zn====ZnCl2+ZnI2②ICl+H2O====HCl+HIO。下列叙述中正确的是()A.在反应①中,ZnI2既是氧化产物又是还原产物B.在反应①中,ICl既是氧化剂又是还原剂C.在反应②中,HIO是氧化产物,HCl是还原产物D.在反应②中,ICl既是氧化剂又是还原剂【解析】选A。ICl中I元素为+1价,Cl元素为-1价,所以反应②为非氧化还原反应,C、D错。在反应①中,ICl是氧化剂,所以B项错。ZnI2由Zn被氧化而得到,也是由ICl被还原而得到，所以既是氧化产物又是还原产物。6.如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C、D、E为单质，E为固体，F为有磁性的化合物。它们之间存在如下关系(反应中生成的水及次要产物均已略去)：(1)写出下列物质的化学式：B______，E______。(2)指出MnO2在相关反应中的作用：反应①中是______剂，反应②中是______剂。(3)