【创新设计】2021届高考化学(广东专用)一轮总复习限时训练：第四章-课时2-氯及其化合物

课时2氯及其化合物(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题共6个小题，每题4分，共24分，每个小题只有一个选项符合题意。)1．(2022·哈尔滨三中模拟)水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等。其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化。下列说法中正确的是()。A．臭氧、活性炭处理水的原理相同B．氯气是一种常用的消毒剂，用氯气消毒的水也可以用于配制化学试剂C．氯气和二氧化硫都具有漂白性，等体积的两者混合会提高漂白的效率D．漂白粉长期露置在空气中会失效解析臭氧处理水是利用其氧化性，活性炭处理水则是利用其吸附性，A错误；用氯气消毒的水含有氯气、盐酸、次氯酸等成分，配制化学试剂时可能会使试剂变质，B错误；氯气和二氧化硫等体积混合因发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，会使其失去漂白性，C错误。答案D2．(2022·清远质检)美国宇航局“凤凰”号火星登陆器的显微、电子化学及传导分析仪对两份土壤样本的分析发觉，火星北极区表层土壤可能含有高氯酸盐，可制造不利于任何潜在生命的恶劣环境。则下列说法错误的是()。A．含有高氯酸盐的土壤不利于生命存在与高氯酸盐具有较强的氧化性有关B．当元素处于最高价态时肯定具有强氧化性C．可以考虑用加入亚铁盐等还原性物质的方法改善这种土壤D．肯定条件下高氯酸盐能与浓盐酸反应生成氯气解析本题主要考查氧化还原反应的相关学问。高氯酸盐中氯元素显＋7价，由题给情境可知高氯酸盐应有强氧化性，能使蛋白质变性，不利于生命存在，A正确；元素处于最高价态时未必具有强氧化性，如H3PO4，B错误；亚铁盐可还原高氯酸盐生成氯化物，氯化物不具有强氧化性，C正确；高氯酸盐中氯元素显＋7价，浓盐酸中氯元素显－1价，二者反应可生成氯气，D正确。答案B3．(2022·云浮月考)下列有关氯气的说法正确的是()。A．氯气是黄绿色气体，有毒，有刺激性气味，氯水还可消毒杀菌B．液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色C．红热的铁丝在Cl2中燃烧产生棕色的雾；H2在Cl2中燃烧火焰呈淡蓝色D．氯水长时间放置会变质，是由于氯气几乎完全挥发，剩下的就是水解析A项，氯水中含有的次氯酸具有强氧化性，有消毒杀菌作用，正确；B项，液氯是液态的氯气，仍旧是纯洁物，而干燥的氯气没有漂白性，错误；C项，生成的氯化铁为固体粉末，所以产生棕色的烟，H2在Cl2中燃烧，火焰是苍白色的，错误；D项，氯水长时间放置，HClO分解最终变成盐酸，错误。答案A4．某化学爱好小组利用MnO2和浓HCl及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是()。A．A中可用分液漏斗代替长颈漏斗B．A中缺少加热装置C．B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2D．D中的导管口若连接倒置漏斗可防止倒吸解析本题考查Cl2的制备，旨在考查同学的试验分析与设计力量。氯气中混有氯化氢气体，应当用饱和食盐水除去氯化氢，氯化氢和氯气均能与氢氧化钠溶液反应，故B中不能盛放氢氧化钠溶液。答案C5．(2022·浙江宁波效实中学高三月考，8)某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()。A．Ⅰ图中：假如MnO2过量，浓盐酸就可被全部消耗B．Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟D．Ⅳ图中：潮湿的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成解析A项，只有浓盐酸才可与MnO2反应，因此盐酸不会因MnO2过量而完全消耗；B项中Cl2与CH4发生了取代反应；C项，生成了CuCl2，是棕黄色的烟；D项，Cl2被NaOH溶液吸取可生成NaCl、NaClO，当加入H2SO4溶液使溶液显酸性时，可发生归中反应生成Cl2。答案D6．将0.03molCl2缓缓通入含有0.02molH2SO3和0.02molHBr的混合液中，则溶液中H＋的浓度与通入氯气的物质的量的关系是下列图中的(纵坐标都表示氢离子的物质的量浓度)()。解析H2SO3的还原性比HBr强，故向二者的混合液中通入氯气时，H2SO3先被氧化：H2SO3＋Cl2＋H2OH2SO4＋2HCl，c(H＋)将增大，直至H2SO3被消耗完；连续通入氯气，氯气置换出溴：Cl2＋2HBr2HCl＋Br2，此时溶液中H＋的浓度基本不变。答案B二、选择题(本大题共2小题，每小题6分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选一个且正确的得3分，有选错或不答的得0分)7．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是()。A．25℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应D．图示转化反应都是氧化还原反应解析A项，25℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3答案AB8．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论错误的是()。A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有HClO存在B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消逝，说明有HClO存在解析A项，氯水能使有色布条褪色是由于氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl－，所以依据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl－；D项，因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消逝不能说明其中有HClO存在。答案CD三、非选择题(本题共4个小题，共64分)9．(16分)新制氯水中含有多种粒子，某校化学争辩性学习小组的同学为探究其性质，做了如下试验，请你挂念完成：(1)HClO不稳定，见光易分解生成HCl和O2。请设计试验证明有O2生成__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)氯气能使潮湿的红色布条褪色。对于使潮湿的红色布条褪色的物质，同学们的看法不全都，认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请你设计试验，得出正确结论。提出问题收集资料提出假设验证假设得出结论氯水中何种物质能使潮湿的红色布条褪色？①氯气有强氧化性②氯气与冷水反应生成盐酸和次氯酸③次氯酸有强氧化性①______________________②_____________________③______________________④H2O使布条褪色试验①：把红色干布条放入布满氯气的集气瓶中，布条不褪色；试验②：__________________________________试验③：把红色布条放在水里，布条不褪色___________________________________________________________解析(2)提出假设是依据收集到的资料结合所学学问进行的。氯气有氧化性，那么假设氯气使红色布条褪色，氯气和水生成盐酸和次氯酸，假设盐酸或次氯酸能使红色布条褪色，试验②把红色布条放到稀盐酸中，红色布条不褪色。氯水中的氯气、稀盐酸、水均不能使红色布条褪色，说明是HClO使红色布条褪色。答案(1)将盛满氯水的无色矿泉水瓶倒置在水槽中，光照一段时间后，瓶底有无色气体生成。将瓶子倒转过来，把带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，证明HClO分解生成的气体为氧气(2)提出假设：①氯气使红色布条褪色②HClO使红色布条褪色③盐酸使红色布条褪色验证假设：②把红色布条伸入稀盐酸中，红色布条不褪色得出结论：次氯酸使红色布条褪色10．(16分)(2021·广东潮州一模，33)NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O，某学习小组拟争辩消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质状况。(1)此消毒液中NaClO可吸取空气中的CO2生成NaHCO3和HClO。写出化学反应方程式________________________。(2)取适量消毒液放在试管中，加入足量肯定浓度的硫酸，有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以推断消毒液是否变质。限选试剂：98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0mol·L－1KI淀粉溶液、1.0mol·L－1NaOH溶液、澄清石灰水、饱和NaCl溶液。请完成下列试验方案。所加试剂预期现象和结论试管A中加足量①______；试管B中加1%品红溶液；试管C中加②________。若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊，则消毒液部分变质；③________________，则消毒液未变质；④________________，则消毒液完全变质。(3)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。试验步骤如下：①量取25.00mL消毒液放入锥形瓶中，加入过量的amol·L－1Na2SO3溶液bmL；②滴定分析。将cmol·L－1的酸性KMnO4溶液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中；KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色，且保持半分钟内红色不褪时，停止滴定，记录数据。重复滴定试验2次，平均消耗酸性KMnO4溶液VmL；滴定过程中涉及的反应有：NaClO＋Na2SO3NaCl＋Na2SO4；2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋3H2O③计算。消毒液中NaClO的浓度为________mol·L－1(用含a、b、c、V的代数式表示)。解析(2)可以通过KI淀粉溶液检验产生的气体中是否含有Cl2，确定是否有NaClO存在；通过澄清石灰水检验产生的气体中是否含有CO2，确定是否有NaHCO3存在；因此A中试剂是1.0mol·L－1KI淀粉溶液，C中试剂是澄清石灰水。(3)KMnO4溶液有强氧化性，应用酸式滴定管盛装。答案(1)NaClO＋CO2＋H2ONaHCO3＋HClO(2)①1.0mol·L－1KI淀粉溶液②澄清石灰水③若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色(无变化)，C中溶液不变浑浊(无变化)④若A中溶液不变蓝色(无变化)，B中溶液不褪色(无变化)，C中溶液变浑浊(3)②酸式③(2ab－5Vc)/5011．(16分)某校课外小组的同学，利用排饱和食盐水的方法收集了一平底烧瓶的氯气，同时制备了一平底烧瓶的饱和氯水，探究完成以下性质试验。请依据要求完成下列问题：(1)按如图安装好试验装置，U形管内盛有有色墨水，A、B两端液面相平，平底烧瓶盛满氯气。通过分液漏斗向平底烧瓶中滴加少量氢氧化钠溶液，观看到试验现象是_______________________________。请简洁解释缘由__________________________________________________。(2)如图所示，平底烧瓶盛满饱和氯水，当日光照射到盛有饱和氯水的装置时，可观看到平底烧瓶内有气泡产生，放置一段时间后溶液颜色变浅，产生上述现象的缘由是______________________________________；当氯水中不再产生气泡时，某同学欲检验该反应所产生的气体，该同学可实行的合理操作是___________________________________________________。解析(1)Cl2是黄绿色气体，Cl2与少量氢氧化钠溶液反应，消耗部分Cl2，气体颜色变浅，同时平底烧瓶中气体压强减小。(2)次氯酸见光分解，产生HCl和氧气，平衡反应Cl2＋H2OHCl＋HClO右移，氯气与水反应又会产生次氯酸，导致氯水中氯气分子削减。使用带火星的木条检验氧气。答案(1)平底烧瓶内气体的颜色变浅，U形管A端水位上升，B端水位下降Cl2与氢氧化钠溶液反应，导致气体颜色变浅，同时平底烧瓶中气体压强减小，使U形管A端水位上升，B端水位下降(2)氯水中含有次氯酸，次氯酸见光易分解，产生盐酸和氧气，使平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO向右移动，氯水中氯气分子削减，导致溶液颜色变浅将平底烧瓶盖上玻璃片，取出正放置在桌面上，移去玻璃片，将带火星的木条插入平底烧瓶的瓶口，木条复燃12．(16分)(2021·长安模拟)某同学利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯洁干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：(1)装置F中发生反应的离子方程式：__________________________________。(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(选填以下选项的代号)。A．碱石灰B．生石灰C．二氧化硅D．五氧化二磷E．烧碱(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：B________，D________，E________。(均填编号)(4)氯气和氨气在常温下相混就会反应生成氯化铵和氮气，装置C内消灭深厚的白烟并在容器内壁分散，请设计试验方案鉴定该固体就是氯化铵：_________________________________________________________________