2023届新高考新教材化学人教版一轮训练-第四章第1讲　氯及其化合物

第四章第1讲氯及其化合物一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．下列有关氯及其化合物叙述错误的是()A．红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧，生成棕黄色的烟B．大量氯气泄漏时，应用浸有弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻向高处跑C．AlCl3、FeCl2、FeCl3均可通过化合反应制得D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO解析：DCu与Cl2反应生成固体CuCl2，则红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧，生成棕黄色的烟，A正确；大量氯气泄漏时，氯气易溶于碱，且密度大，应用浸有弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻向高处跑，B正确；2Al＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(△))2AlCl3，2FeCl3＋Fe=3FeCl2，2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(△))2FeCl3，均可通过化合反应制得，C正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，氯水中的Cl2和HClO均能把Fe2＋氧化为Fe3＋，不能说明氯水中是否含有HClO，D错误。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。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O。向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。下列有关说法正确的是()A．a处变蓝、b处变棕红，说明非金属性：Cl>Br>IB．c处先变红后褪色，说明Cl2与H2O反应生成HClC．d处立即褪色，说明Cl2与H2O反应生成HClOD．e处变红，说明Cl2与Fe2＋反应生成Fe3＋解析：DCl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，a处变蓝、b处变棕红，可证明氧化性：Cl2>I2、Cl2>Br2，无法证明I2与Br2氧化性的强弱，则无法证明非金属性：Cl>Br>I，A项错误；氯气与水发生反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，H＋使试纸变红，HClO具有漂白性，可使试纸褪色，则c处先变红后褪色，能证明氯气与水反应生成了酸性物质和漂白性物质，B项错误；Cl2和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，消耗了氢氧化钠，红色褪去，不能证明生成物是HClO，C项错误；Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋，试纸变为红色，D项正确。3．某研究小组为了探究NaClO溶液的性质，设计了下列实验，并记录实验现象。实验装置实验序号滴管试剂试管试剂实验现象①0.2mol·L－1NaClO溶液饱和Ag2SO4溶液产生白色沉淀②CH3COOH溶液光照管壁有无色气泡产生③0.2mol·L－1FeSO4酸性溶液和KSCN溶液溶液变红④0.2mol·L－1AlCl3溶液产生白色沉淀则以下判断错误的是()A．实验①发生的反应为Ag＋＋ClO－＋H2O=AgCl↓＋2OH－B．实验②无色气体为O2C．实验③还原性强弱顺序：Fe2＋>Cl－D．实验④ClO－与Al3＋的水解相互促进解析：AA项没有还原剂，不可能将ClO－还原为Cl－，错误。4．某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉，下列说法不正确的是()A．装置④中的X试剂为NaOH溶液B．装置②中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HClC．装置③中的石灰浆可以用石灰水代替D．制备漂白粉的反应是放热反应，温度较高时有副反应发生，可以将装置③放在冷水中解析：CNaOH溶液用来吸收氯气，A项正确；饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl，B项正确；由于石灰水中氢氧化钙的溶解度小，所以制备漂白粉时，用氯气和石灰浆反应，C项错误；制备漂白粉的反应是放热反应，将装置③放在冷水中可以减少副反应发生，D项正确。5．(SCN)2称为拟卤素，将几滴KSCN溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。下列说法中不正确的是()A．Fe3＋与SCN－反应的离子方程式是：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3B．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原C．①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性D．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2解析：BFe3＋与SCN－反应为配合反应，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，故A正确；②中红色褪去的原因是发生2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，使平衡Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3逆向移动，红色消失，故B错误；SCN－与Cl－均可失去电子，具有还原性，故C正确；高锰酸钾可氧化氯离子生成氯气，则SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化生成(SCN)2，故D正确。6．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是()A．可用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B．足量Cl2能使湿润的淀粉KI试纸最终变白的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IOeq\o\al(－,3)D．途径Ⅱ中若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA解析：C加碘盐中含有IOeq\o\al(－,3)，在酸性条件下可被I－还原生成I2，淀粉­KI试纸会变蓝，A正确；根据图示转化关系可知原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，B正确；根据途径Ⅰ可知氧化性：Cl2>I2，根据途径Ⅱ可知氧化性：IOeq\o\al(－,3)>I2，根据途径Ⅲ可知氧化性：Cl2>IOeq\o\al(－,3)，C错误；根据关系式：2IOeq\o\al(－,3)～I2～10e－可知，若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA，D正确。7．(2021·浙江6月选考)关于化合物ClONO2的性质，下列推测不合理的是()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解析：D该物质中，氯元素为＋1价，氮为＋5价，具有强氧化性，A项合理；该物质水解应生成次氯酸和硝酸，故与NaOH溶液反应生成次氯酸钠和硝酸钠两种钠盐，B项合理；该物质具有强氧化性，故与盐酸可发生氧化还原反应生成氯气，C项合理；该物质水解生成次氯酸和硝酸，D项不合理；故选D。二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)8．某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质，其物质的量均为1mol，向混合溶液中通入一定量的氯气。下列说法正确的是()A．将溶液蒸干最多可以得到4molNaClB．将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4C．向溶液中滴加KI­淀粉溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量D．若通入氯气的体积为11.2L(标准状况下)，则反应的离子方程式为2I－＋Cl2=I2＋2Cl－解析：BD氯气与硫酸钠不反应，因此将溶液蒸干最多可以得到2molNaCl，A项错误；若氯气与部分溴化钠反应，则将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B项正确；向溶液中滴加KI­淀粉溶液，溶液变蓝，说明有碘生成，氯气可能只与部分NaI反应，C项错误；I－的还原性大于Br－，Cl2先与I－反应，1molI－与0.5molCl2完全反应，即标准状况下11.2LCl2完全反应，D项正确。9．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B向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置下层呈紫红色该食用加碘盐中含有KIO3C用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气试纸变蓝该气体为溴蒸气D最后试管有浅黄色沉淀有机化合物中含有溴原子解析：BA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，错误；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2与水反应生成硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉碘化钾试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。10．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Cl2是为了提取溴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SO2将其还原吸收解析：CA项，苦卤中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2，正确；B项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体，正确；C项，工业上沉淀Mg2＋常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH，错误；D项，Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr)，得到浓度较大的含Br－溶液，正确。11．四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25℃，沸点为136.4℃。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是()A．②中应盛装饱和食盐水B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用C．③中的反应中，TiO2是氧化剂，炭粉是还原剂D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置解析：AC已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A错误；TiCl4的熔、沸点较低，制得的TiCl4应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；反应过程中钛的化合价不变，C项错误；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进入④的装置，故D正确。三、非选择题12．(2021·黄冈模拟)IBr、ICl、BrF3等称为卤素互化物，(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等称为拟卤素，它们的化学性质均与卤素单质相似，请回答下列问题。(1)氯化碘(ICl)中碘元素的化合价为________；它与水反应的化学方程式为ICl＋H2O=HIO＋HCl，该反应的反应类型为________(填中学常见的无机反应类型)。(2)溴化碘(IBr)具有强氧化性，能与Na2SO3溶液反应，发生反应的离子方程式为__________________________。(3)①已知某些离子的还原性强弱顺序为I－>SCN－>CN－>Br－>Cl－。现将几滴KSCN溶液滴入含少量Fe3＋的溶液中，溶液立即变红，向其中逐滴滴入酸性KMnO4溶液，观察到红色逐渐褪去，请利用平衡移动原理解释这一现象：_______________________。②下列物质中，也可以使该溶液红色褪去的是________(填字母)。A．新制氯水 B．碘水C．SO2 D．盐酸(4)KCN为剧毒物质，处理含有KCN的废水常用的方法：在碱性条件下用NaClO溶液将CN－氧化为COeq\o\al(2－,3)和一种单质气体，该反应的离子方程式为__________________________。解析：(1)Cl得电子能力强于I，则ICl中Cl元素显－1价、I元素显＋1价；此反应中没有化合价的变化，属于复分解反应(非氧化还原反应)。(2)IBr具有强氧化性，I元素显＋1价，被还原成I－，SOeq\o\al(2－,3)被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，因此离子方程式为IBr＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=I－＋Br－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋。(3)①溶液立即变红，发生反应Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，加入酸性KMnO4溶液红色褪去，说明KMnO4把SCN－氧化，促使上述平衡向逆反应方向移动，最终Fe(SCN)3完全反应，溶液红色褪去；②能使红色褪去的物质，可以具有强氧化性，如新制氯水将SCN－氧化，也可以具有还原性，如SO2将Fe3＋还原，故A、C正确。(4)CN－中N元素显－3价，C元素显＋2价，另一种单质气体为N2，因此反应的离子方程式为2CN－＋5ClO－＋2OH－=2COeq\o\al(2－,3)＋N2↑＋5Cl－＋H2O。答案：(1)＋1复分解反应(2)IBr＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=I－＋Br－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋(3)①酸性高锰酸钾溶液将SCN－氧化，减小了SCN－的浓度，使反应Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3的平衡不断向左移动，最终Fe(SCN)3完全反应，红色消失②AC(4)2CN－＋5ClO－＋2OH－=2COeq\o\al(2－,3)＋5Cl－＋N2↑＋H2O13．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为________。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_____________________。(3)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是________。(4)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)解析：(1)由化合价规则知，NaClO2中Cl的化合价为＋3。(2)由工艺流程图可以看出SO2、H2SO4、NaClO3为反应物，ClO2、NaHSO4为生成物，再根据化合价升降法配平得出化学方程式为SO2＋H2SO4＋2NaClO3=2ClO2＋2NaHSO4。(3)由信息“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2知，反应物之一为ClO2，再由生产工艺流程图知，用的吸收试剂是NaOH、H2O2，由生产工艺流程图知产物之一为NaClO2，由ClO2生成NaClO2，Cl的化合价由＋4价变为＋3价，化合价降低，ClO2为氧化剂，则H2O2为还原剂，化合价升高，生成氧气，再由得失电子守恒得，此吸收反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，该反应中氧化产物是O2。(4)由信息知，要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，先求得1gNaClO2变为Cl－转移的电子数为1÷90.5×4，再设xgCl2变为Cl－的氧化能力与1gNaClO2的氧化能力相当，列方程得1÷90.5×4＝x÷71×2，解得x＝1.57，即为有效氯含量。答案：(1)＋3(2)2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2ClO2＋2NaHSO4(3)2∶1O2(4)1.57g14．(2021·黄冈中学月考)某化学兴趣小组利用如图装置制取氯气并探究其有关性质。(1)装二氧化