氯及其化合物 同步练习题 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

2.2氯及其化合物同步练习题一、选择题1．下列说法错误的是A．向溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以还原性强于B．向含的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：C．已知反应：，则氧化性：D．在中，燃烧生成和C，在该反应条件下，的还原性强于C的还原性2．下列化学生活常识说法正确的是A．苹果切开后过一段时间表面变黑，说明苹果发生了氧化反应B．小苏打可用于制漂白粉C．胃酸过多引起的胃溃疡病人可以服用医用NaHCO3D．家用碱性洗碗剂的主要成分是氢氧化钠3．在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质，下列关于氯水的说法不正确的是A．氯水放置数天后pH将变小B．加入有色布条，布条褪色，是因为溶液中的HClO有强氧化性C．光照氯水时有气泡冒出，该气体是氯气D．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色4．下列物质的分类正确的是选项混合物纯净物电解质AH2SO4溶液NaOH盐酸B氯水纯碱BaCO3C液氨空气NaClDCuSO4∙5H2OCaCl2铜A．A B．B C．C D．D5．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．物质b可使湿润有色布条褪色B．物质d常用作自来水消毒剂C．物质e只有氧化性D．若c是，可将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉，可作纸张的漂白剂6．化学服务生活，劳动成就未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是选项项目化学知识A工厂参观：自来水厂用氯气来杀菌、消毒氯气为黄绿色气体B学农活动：用熟石灰改良酸性土壤Ca(OH)2是一种碱C社区服务：用活性炭给老人院冰箱除异味活性炭具有吸附作用D实践活动：回收铝制易拉罐再利用废旧金属，节约资源A．A B．B C．C D．D7．2022年9月15日，成都市疫情防控取得阶段性胜利，除少数几个区域外，其它区域都逐步恢复正常生产生活秩序。下列说法错误的是A．消毒酒精属于混合物 B．过氧化氢溶液可作消毒剂，其溶质属于化合物C．漂白液能用于消毒，其中起关键作用的是 D．具有强氧化性，常用于消毒8．能使干燥的有色布条褪色的是A．氯气 B．液氯 C．次氯酸钙溶液 D．盐酸二、填空题9．新冠肺炎期间，化学消毒剂大显身手。高铁酸钾()是一种高效多功能的绿色消毒剂，广泛应用于生活用水和废水的杀菌、消毒。工业制备高铁酸钾的方法主要有湿法和干法两种。实验室模拟湿法制备高铁酸钾的流程如下：已知：转化过程发生复分解反应。回答下列问题：(1)NaOH溶液应置于冰水浴中，否则温度升高将发生如下副反应：(未配平)，请配平该反应_______。若有0.15mol发生该副反应，转移电子的数目为_______。(2)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为，在该反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为_______。(3)高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂。它能消毒杀菌是因为_______，它能净水的原因是_______。(4)由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠_______(填“大”或“小”)。(5)某同学查阅资料得知，最初，人们直接用氯气作漂白剂，但使用起来不方便，效果也不理想。经过多年的实验、改进，才有了今天常用的漂白粉。①你认为“使用起来不方便，效果也不理想”的原因是_______。②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉，有关反应的化学方程式是：_______。10．洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一，漂白粉是常用的消毒剂。(1)将Cl2制成漂白粉的主要目的是_______(填字母)。A．增强漂白能力和消毒作用 B．使它转化为较稳定物质，便于保存和运输C．使它转化为较易溶于水的物质 D．提高氯的质量分数，有利于漂白、消毒(2)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学方程式为_______。(3)漂白粉的有效成分是_______(填化学式)。(4)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因：①_______；②_______。11．同学们探究84消毒液在不同pH下使红纸褪色的情况，做了如下实验。步骤1：将5mL市售84消毒液稀释100倍，测得稀释后溶液的；步骤2：将稀释后溶液各20mL分别加入a、b、c三个洁净的烧杯中；步骤3：用溶液将a、b、c三个烧杯内溶液的pH分别调至10、7和4。(溶液体积变化忽略不计)步骤4：在3个烧杯中分别放入大小相同的红纸，观察现象，记录如下。烧杯溶液的pH现象a1010min后，红纸基本不褪色；4h后红纸褪色b710min后，红纸颜色变浅；4h后红纸褪色c410min后，红纸颜色比b烧杯中10min后的浅；4h后红纸褪色已知溶液中、HClO、和的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示：(1)由实验现象可获得结论：溶液的pH在4～10范围内，pH越大，红纸褪色_______(填“越快”或“越慢”)。(2)结合图象进行分析，b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是_________。12．下图中，反应①为常温下的反应，A、C、D中均含有氯元素，且A中氯元素的化合价介于C和D中氯元素的化合价之间，E在常温下为无色无味的液体，F是淡黄色固体，G为常见的无色气体。请据图回答下列问题：(1)A、G的化学式分别为___________、___________。(2)写出反应①的化学方程式：___________。(3)A与石灰乳反应制得的漂白粉的有效成分是___________(填化学式)，该物质在空气中失效的原因是_______(用化学方程式表示)。13．下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(加热和夹持仪器已省略)。(1)用来盛放浓盐酸的仪器的名称是_______，装置A选用二氧化锰固体和浓盐酸在加热条件下制备氯气，反应的化学方程式为_______。(2)装置C可验证干燥的氯气没有漂白性，则装置C中II的作用是_______，I与III是干燥的有色布条，描述I、III处的现象：_______。(3)E中实验现象为_______。14．人们将酸强度超过100%H2SO4的一类酸叫做超酸，某实验小组用SbCl5制备超酸HSbF6，并探究其性质。制备SbCl5的实验装置如图(夹持、加热及搅拌装置已略去)：已知：I．制备HSbF6的相关反应为SbCl3+Cl2SbCl5；SbCl5+6HF=HSbF6+5HClII．毛细管连通大气，装置内减压时可吸入极少量的空气，产生微小气泡以代替沸石。III．相关物质的部分性质如下：物质熔点沸点其他性质SbCl373.4℃220.3℃极易水解SbCl53.5℃79℃/2.9kPa；140℃、101kPa开始分解极易水解(1)仪器D的名称是___________，装置B的作用是___________。(2)装置A中发生反应的化学方程式为___________。(3)试剂X为___________，其作用是___________、___________。(4)D中反应完成后，关闭活塞a并打开活塞b，减压转移SbCl5粗品至装置E中。关闭活塞b、用真空泵抽气进行减压蒸馏(2.9kPa)。E中毛细管产生微小气泡的作用是___________；用减压蒸馏的主要原因是___________。(5)实验小组在由SbCl5制备HSbF6时，没有选择玻璃仪器，其原因是___________(写化学方程式)。(6)1966年，美国研究员J·Lukas无意中将蜡烛扔进HSbF6溶液中，发现蜡烛很快溶解，并放出H2。已知稳定性：，写出等物质的量的异丁烷与HSbF6发生反应的化学方程式：___________________。【参考答案】一、选择题1．C解析：A．向溶液中加入少量氯水和苯，振荡、静置后溶液分层，且上层呈橙红色，说明置换出了，能说明的还原性强于，A项正确；B．能将氧化为单质，遇淀粉溶液呈蓝色，B项正确；C．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，知氧化性，C项错误；D．反应方程式为，还原剂为，还原产物为C，根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性知，的还原性强于C的还原性，D项正确；故选：C。2．A解析：A．苹果切开后其富含的酚类容易被空气的氧气氧化，则苹果切开后过一段时间表面变黑说明苹果发生氧化反应，故A正确；B．小苏打与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠、二氧化碳和水，不能用于制漂白粉，故B错误；C．酸过多引起的胃溃疡病人不能服用医用碳酸氢钠，否则反应生成的二氧化碳会使溃疡面积扩大导致病情加重，故C错误；D．家用碱性洗碗剂的主要成分是碳酸钠，不是腐蚀性很强的氢氧化钠，故D错误；故选A。3．C解析：A．次氯酸是弱酸，盐酸是强酸，次氯酸易分解为盐酸和氧气，所以氯水放置数天后pH将变小，故A正确；B．次氯酸具有漂白性，加入有色布条，布条褪色，说明溶液中有HClO，故B正确；C．次氯酸不稳定，见光易分解为盐酸和氧气，光照冒出的气泡是氧气，故C错误；D．氯气溶于水时，部分与水反应生成盐酸和次氯酸，因此新制氯水具有酸性，可使蓝色石蕊试纸先变红，由于次氯酸具有漂白性，因此后又使其褪色，故D正确。故选C。4．B解析：A．盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，不属于电解质，A不正确；B．氯水是由Cl2、水、盐酸、次氯酸等构成的混合物，纯碱是碳酸钠的俗称，属于纯净物，BaCO3是盐，属于电解质，B正确；C．液氨是液态的氨，属于纯净物，空气是由氧气、氮气等构成的混合物，C不正确；D．CuSO4∙5H2O属于纯净物，铜是金属单质，既不是电解质也不是非电解质，D不正确；故选B。5．C【分析】结合题意和图像知a为HCl，b为Cl2，c为次氯酸盐，d为ClO2，e为氯酸盐，据此回答。解析：A．由分析知b为Cl2，Cl2可与水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性故氯气可使湿润的有色布条褪色，A正确；B．由分析知d为ClO2，ClO2具有强氧化性，故可作自来水消毒剂，B正确；C．由分析知e氯酸盐，例如氯酸钾可以分解生成氯化钾和氧气，即氯酸钾既具有氧化性又具有还原性，C错误；D．由分析知c为次氯酸盐，氯气通入石灰乳可制得漂白粉，具有漂白性，可作纸张的漂白剂，故c可以是次氯酸钙，D正确；故选C。6．A解析：A．Cl2与水反应产生的HClO具有强氧化性，能够将细菌、病毒的蛋白质氧化而使其失去生理活性，因此自来水厂可用氯气来杀菌、消毒，这与氯气为黄绿色气体无关，A符合题意；B．Ca(OH)2是一种碱，能够与酸性物质发生中和反应，使土壤的酸性减弱，因而可利用熟石灰改良酸性土壤，B不符合题意；C．活性炭表面积大，具有强的吸附作用，能够吸收色素，异味物质，因此可以用活性炭给老人院冰箱除异味，C不符合题意；D．回收铝制易拉罐不仅了使废旧金属得到回收再利用，也可以节约资源，保护环境，D不符合题意；故合理选项是A。7．C解析：A．消毒酒精含有酒精和水，属于混合物，A正确；B．过氧化氢溶液可作消毒剂，其溶质为过氧化氢，是由氢氧元素组成的化合物，B正确；C．漂白液能用于消毒，其中起关键作用的是，C错误；D．具有强氧化性能灭菌，常用于消毒，D正确；故选C。8．C【分析】能使干燥的有色布条褪色说明该物质具有漂白性，据此分析。解析：A．氯气没有漂白性，故A错误；B．液氯是液态的氯气，也不具备漂白性，故B错误；C．次氯酸钙溶液具有漂白性，因此能使干燥的有色布条褪色，故C正确；D．盐酸没有漂白性，故D错误。答案选C。二、填空题9．(1)3Cl2+6NaOH=5NaCl+1NaClO3+3H2O0.25NA(2)3：5(3)高铁酸钾有强氧化性高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体，有吸附性，使水澄清起净化作用(4)小(5)氯气的溶解度不大，且生成的HClO不稳定，难保存，，【分析】氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，加入浓硝酸铁溶液，次氯酸钠将铁离子氧化为高铁酸钠，在溶液中加入稀氢氧化钾，可以除去过量的铁离子使其转化为氢氧化铁沉淀，高铁酸钠和浓氢氧化钾发生复分解生成高铁酸钾，再经过系列操作得到高铁酸钾。解析：（1）该副反应中氯元素化合价从0到-1和0到+5价，根据电子守恒分析，氯化钠和氯酸钠的比例我5:1，再根据质量守恒得方程式为：3Cl2+6NaOH=5NaCl+1NaClO3+3H2O。若有0.15mol氯气反应则转移电子为0.25mol。（2）工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为，该反应中，若有2mol参加反应，则2mol作还原剂，1mol作还原剂，作氧化剂的有5mol，则还原剂和氧化剂的物质的量之比为3：5。（3）高铁酸钾能杀菌消毒是因为高铁酸钾有强氧化性，高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体，有吸附性，使水澄清起净化作用，故能净水。（4）高铁酸钠能反应生成高铁酸钾，则高铁酸钾的溶解度小。（5）氯气溶于水，溶解度不大，故得到的次氯酸很少，且不稳定，故氯气做漂白剂使用不方便，效果不理想。若用氯气和石灰石和水为原料制取漂白粉，先将石灰石煅烧得到氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氯气再和氢氧化钙反应生成漂白粉。有关方程式为：,，。10．(1)B(2)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(3)Ca(ClO)2(4)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO2HClO2HCl+O2↑解析：（1）漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中制得，其主要成分是次氯酸钙、氯化钙，氯气属于有毒气体，且具有强氧化性，相对漂白粉更难保存和运输，故答案为B。（2）氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，该反应生成次氯酸钙、氯化钙、水，化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。（3）漂白粉主要成分是次氯酸钙、氯化钙，其中次氯酸钙具有强氧化性、漂白性，属于漂白粉的有效成分，故答案为Ca(ClO)2。（4）由于酸性：H2CO3>HClO，因此将漂白粉久置于空气中，Ca(ClO)2与空气中CO2、H2O反应生成CaCO3、HClO，其化学反应方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO；HClO具有不稳定性，见光或受热会发生分解生成HCl、O2，其化学反应方程式为2HClO2HCl+O2↑，漂白粉中具有漂白性的次氯酸根化合物损失，使得漂白粉失效。11．越慢b烧杯中溶液的pH大于c烧杯中溶液的pH，HClO浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢解析：(1)根据实验现象，可知溶液的pH在4-10范围内，pH越大，红纸褪色越慢，故本题答案为：越慢；(2)b、c两烧杯中实验现象出现差异的原因是，b的pH为7，c的pH为4，由上表可以看出，b烧杯中溶液的pH大于c烧杯中溶液的pH，b烧杯中HClO浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢，故本题答案为：b烧杯中溶液的pH大于c烧杯中溶液的pH，HClO浓度较小，反应速率较慢，褪色较慢。【点睛】褪色所需时间越短，反应速率越快，褪色所需时间越长，反应速率越慢。12．Cl2O22NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2OCa(ClO)2Ca(ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑【分析】E常温下为无色无味的液体，应为H2O，F为淡黄色粉末且和水反应，应为Na2O2，G为常见的无色气体，则G为O2，B为NaOH，A、C、D均含氯元素，且A中氯元素的化合价介于C与D之间，应为Cl2和NaOH的反应，生成NaCl和NaClO，结合物质的性质结合该题。解析：(1)根据以上分析可知A、G的化学式分别为Cl2、O2。(2)反应①是氯气和氢氧化钠溶液反应，则反应的化学方程式为2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O。(3)A与石灰乳反应制得漂白粉，漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，其有效成分是次氯酸钙，化学式为Ca(ClO)2，次氯酸钙在空气中与二氧化碳、水反应生成不稳定的次氯酸，次氯酸见光分解而变质，涉及反应为Ca(ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑。13．(1)分液漏斗MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)干燥氯气I处布条褪色，III处布条不褪色(3)溶液变为蓝色【分析】本题为实验探究题，以实验室制氯气，并探究氯气的性质，装置A为氯气的发生装置，利用二氧化锰和浓盐酸制备氯气；装置B为除去Cl2中的HCl，同时还能够起到防止堵塞的作用；装置C为探究氯气的漂白性；装置D为探究Cl2和Br2氧化性强弱的装置，反应为2Br-+Cl2=2Cl-+Br2；装置E为探究Cl2、Br2和I2氧化性强弱的装置，反应为2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，2I-+Br2=2Br-+I2，装置F为尾气处理装置，反应为：2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O。解析：（1）根据仪器构造可知，用来盛放浓盐酸的仪器的名称是分液漏斗；二氧化锰固体和浓盐酸在加热条件下生成氯化锰、氯气和水，其化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）由于C装置左端是湿润的氯气，故C中I放湿润的有色布条，II为干燥氯气试剂，故为硅胶或无水氯化钙均可，III中为干燥的有色布条，可以观察到I中布条褪色，III中布条不褪色，则说明Cl2本身无漂白性，氯水有漂白性，故答案为：干燥氯气；I处布条褪色，III处布条不褪色；（3）装置E为探究Br2和I2氧化性强弱的装置，反应为2I-+Br2=2Br-+I2，碘单质遇到淀粉会变蓝，故答案为：溶液变为蓝色。14．(1)三颈烧瓶或三口烧瓶除去Cl2中的HCl杂质(2)MnO2+4HCl(浓)M