化学讲义2.2.2氯水与氯离子的检验（原卷版）

2.2.2氯水与氯离子的检验（精讲）思维导图思维导图常见考点常见考点考点一氯水【例11】（2022·上海市杨浦高级中学高一期末）在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有存在B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在C．加入盐酸酸化的溶液产生白色沉淀，说明有存在D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在【例12】（2022·安徽省舒城中学高一阶段练习）把氯气溶于水得到黄绿色的溶液——氯水。(1)写出Cl2和水反应的离子方程式：___。(2)分析下列性质与氯水中含有的哪种粒子有关(填化学式)：①黄绿色→___。②漂白性→___。③酸性→____。④加入AgNO3溶液有沉淀生成→___。(3)若把该氯水放在日光下照射足够长时间，再滴加石蕊溶液，现象为___，原因是___(用化学方程式来表示)。【一隅三反】1．（2022·上海市吴淞中学高一期末）关于新制氯水和氨水的描述，正确的是A．含有的微粒总数相同 B．放置一段时间后溶液pH均增大C．都有刺激性气味 D．都有杀菌消毒作用2.（2022·吉林·长春外国语学校高一期中）某同学设计如图所示装置探究氯气能否与水发生反应。已知气体a的主要成分是含有少量水蒸气的氯气。请回答下列问题：(1)浓硫酸的作用是___________。(2)证明氯气和水发生反应的实验现象为___________。(3)该实验设计存在的缺陷是___________，为了克服该缺陷，需要补充装置D，所用试剂为___________，其中发生反应的离子方程式为___________。3．（2022·北京房山·高一期末）化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。(1)①中反应的反应的化学方程式是_______。(2)③中存放的试剂是_______。【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色实验21实验22实验操作(氯水均为新制)实验现象溶液变蓝石蕊溶液先变红，后褪色(3)实验2获得的结论是：氯水具有_______性。(4)同学们发现久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中数据，得到如下曲线。结合图中曲线变化，分析解释久置氯水失去漂白性的原因_______。考点二氯气与碱反应【例2】氯气(Cl2)是一种能溶于水的有毒气体，它能与水发生反应生成盐酸(HCl)和次氯酸(HClO)，次氯酸(HClO)具有漂白性，能使品红等有色物质褪色。(1)向含有酚酞的NaOH溶液中逐滴滴入饱和氯水(氯气的水溶液)，发现溶液会由红色褪成无色，请根据以上信息猜想溶液变成无色的两个可能原因(用简要文字说明)；①___________；②___________。(2)请设计一个简单的实验，验证(1)中猜想：___________。(3)工业制取漂白粉的原理为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C1O)2+2H2O，漂白粉的有效成分是次氯酸钙Ca(ClO)2，它能与酸发生复分解反应生成HClO。在空气中容易吸收水和CO2发生反应：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，HClO是一种酸性比盐酸弱的酸，不稳定、易分解。①HC1O在常温下分解，发生反应：2HC1O=2HCl+O2↑。某瓶HClO溶液放置一段时间后，溶液的pH会___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。②实验室有一包长时间放置的漂白粉，某同学设计了下列实验探究该漂白粉是否变质。[提出问题]长时间放置的漂白粉是否变质？[作出猜想]猜想1：该漂白粉未未变质，固体成分为CaCl2、Ca(ClO)2；猜想2：该漂白粉部分变质，固体成分为___________；猜想3：该漂白粉全部变质，固体成分为CaCl2、CaCO3。[实验探究]实验操作实验现象实验结论①取少量样品于试管中，加入适量___________，塞上带导管的单孔塞，把导管插入另一试管里的石灰水中。有气体产生，气体使石灰水变浑浊。猜想2成立②把少量样品加入水中，通入足量的CO2气体后，再滴入适量的品红溶液___________。[反思评价]I．有同学认为无需进行操作步骤②，只需在步骤①反应后的溶液中滴加适量品红，观察品红是否褪色即可，理由是___________(用化学方程式表示)。II．漂白粉在保存时一定要注意___________。【一隅三反】1．回答下列问题：(1)在某防空防灾演习现场，模拟一起大客车与一辆装有氯气的槽罐车发生追尾事故，造成槽罐翻落、氯气泄漏。人防办立即指挥专业救援队在事发地点，测定风向，进行事故处置，引导大客车上的乘客___________。(填序号)A．顺风向高处转移 B．顺风向低处转移C．逆风向高处转移 D．逆风向低处转移(2)如图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶A和盛有潮湿有色布条的广口瓶B，可观察到布条褪色的是___________(填A或B)。(3)为防止氯气尾气污染空气，根据氯气的性质，可用溶液吸收多余的氯气，原理是___________(用离子方程式表示)。根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是___________(填化学式)(4)漂粉精常用于游泳池的消毒，起消毒作用的是。漂粉精在水中释放的途径如下：途径一：途径二：___________+___________(把反应补充完整)___________(5)池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。①池水碱性过强，杀毒作用会___________。(填“增强”或“减弱”)②池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。有时加入、以降低酸性，起到降低酸性作用的离子分别是___________。(填离子符号)2．（2022·浙江）“化学我们的生活，我们的未来”，学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”道理。请填空：(1)工业利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉，其化学方程式为_______。(2)下列收集Cl2的正确装置是_______。A． B． C． D．(3)某同学设计了如图实验装置进一步研究氯气的漂白性，已知通入的氯气中还含有空气和水蒸气。回答下列问题：①浓H2SO4的作用是_______。②集气瓶B、C中的实验现象分别是_______。③将Na在盛有氯气的集气瓶中燃烧，将反应后的产物溶于水配成溶液，做焰色试验，其火焰的颜色是_______。④该实验设计存在事故隐患，应在D处增加一装置，该装置中应加入NaOH溶液以除去多余的氯气，请用离子方程式表示反应原理_______。考点三氯离子的检验【例3】【实验探究】Cl的检验实验现象离子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀盐酸___________①___________②___________③NaCl溶液___________④___________⑤___________⑥Na2CO3溶液___________⑦___________⑧___________⑨【一隅三反】1.下列检验Cl－的方法正确的是()A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－B．向某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－2．现有三瓶标签脱落的无色透明溶液，分别是稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸，请设计两种方法鉴别它们。操作步骤现象及结论方法一(1)各取少量溶液于试管中，分别滴加____________溶液(2)各取剩余的两种溶液于试管中，分别滴加____________溶液(1)产生白色沉淀的是稀硫酸；(2)产生白色沉淀的是稀盐酸，剩余的是稀硝酸方法二(3)各取少量溶液于试管中，分别加入铜片；(4)各取剩余的两种溶液于试管中，分别滴加溶液(3)有气泡产生的是____________；(4)产生白色沉淀的是____________，剩余的是____________3．下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含有氯化钠的实验方案。甲：取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水使之溶解，配成溶液，然后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。乙：取样品少许加入试管中，加入适量的自来水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。（1）两个方案均有不合理之处，请指出：①甲___。②乙___。（2）合理的实验方案为___。考点四氯气性质综合【例4】（2022·贵州黔西·高一期末）用如图所示装置探究氯气的性质，图中两支试管口均放置浸有NaOH溶液的棉花。下列对实验的分析正确的是A．①中淀粉KI试纸变蓝，说明氧化性强于B．②中产生白色沉淀，说明氯气与水反应生成C．③溶液先变红后褪色，说明氯气具有酸性和漂白性D．试管口浸有NaOH溶液的棉花可以吸收，其离子方程式为【一隅三反】1．（2022·山东德州·高一期末）用KMnO4与浓盐酸制备干燥纯净的Cl2，并进行相关性质实验，下列有关离子方程式书写错误的是A．制备原理：B．用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2时，试纸可能褪色，其原因为：C．氯气通入FeI2溶液中开始时的反应为：D．尾气处理的原理：2．（2021·辽宁·高一学业考试）下列关于氯及其化合物的叙述正确的是A．氯水是纯净物 B．漂白粉的有效成分是NaClOC．次氯酸具有强氧化性 D．氯气与铁反应生成氯化亚铁3．（2022·上海·高一专题练习）现有下列仪器或装置，请回答下列问题(1)仪器①的名称是_______，装置D中的仪器②可改成下图所示仪器，下图所示仪器的名称是_______，其优点是_______。(2)用上图仪器组装成气体发生装置：用浓盐酸与MnO2制Cl2，并控制产生Cl2的速率，应选的装置是_______(填字母)，气体发生装置中进行的反应是_______。(用化学方程式表示)(3)图为装置X，仅用装置X即可对气体发生装置中产生的氯气进