3-1-2-氯气的性质及应用(教师版)-高一化学同步讲义(苏教2019必修第一册-)

第2课时氯气的性质及应用目标导航目标导航课程标准课标解读结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。1．观察氯气相关反应的一些实验现象，能利用化学方程式表征其常见变化。（宏观辨识与微观探析）2．能根据实验现象归纳氯及其化合物的性质，认识氯及其化合物的性质及转化。（宏观辨识与微观探析）3．能从本质上认识氯及其化合物的性质，掌握它们之间的转化。（宏观辨识与微观探析）4．具有较强的问题意识，能提出问题和假设。根据假设提出具体的实验方案，独立完成实验。（科学探究与创新意识）知识点01氯的原子结构及物理性质1．氯的原子结构原子结构示意图为，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－。2．氯气物理性质氯气是一种黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味的有毒气体。氯气易液化，在加压条件下，氯气转化为液态，可储存在钢瓶中。【即学即练1】下列说法正确的是（）A．Cl-和Cl2的性质相同B．Cl2有毒，Cl-也有毒C．Cl原子比Cl-离子活泼D．Cl2和Cl原子都呈黄绿色答案：C解析：A选项，Cl-和Cl2是两种不同的微粒，结构上不同，性质也不同，错误；B选项，氯气有毒，但Cl-无毒，错误；C选项，Cl原子最外层有7个电子，易得到一个电子，化学性质活泼，Cl-最外层有8个电子，结构稳定，性质比Cl原子稳定，正确；D选项，Cl2为黄绿色，Cl原子不会表现颜色，错误。故选C。知识点02氯气的化学性质氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，在一定条件下能与多种金属和非金属单质反应，生成氯化物。1．与金属单质反应反应现象化学方程式Na剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白烟2Na＋Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2NaClFeFe丝在氯气中燃烧，产生棕色烟2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3CuCu丝在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色Cu＋Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CuCl22．与非金属单质反应氯气与H2反应的方程式为：H2＋Cl2eq\o(============,\s\up7(点燃或光照))2HCl。反应现象：H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾。工业上用电解饱和食盐水得到的氯气和氢气制取盐酸。3．氯气与水的反应【实验探究1】氯气在水中的溶解实验(1)实验操作：取一支100mL的针筒抽取80mL的氯气和20mL的水，振荡。(2)实验现象：活塞向里移动，水溶液颜色逐渐变为浅黄绿色。(3)实验结论：氯气能溶于水，常温常压下，1体积的水约能溶解2体积的氯气，氯水呈浅黄绿色。【实验探究2】氯水的成分探究实验1：将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中。实验操作实验现象实验结论有色布条不褪色干燥氯气不具有漂白性有色布条褪色氯水具有漂白性实验2：分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸，滴在pH试纸上。实验操作实验现象实验结论新制氯水滴在pH试纸上试纸先变红后变为白色新制氯水呈酸性，有漂白性稀盐酸滴在pH试纸上试纸变红色稀盐酸无漂白性实验3：在洁净的试管中加入1mL性质氯水，再向试管中加入几滴硝酸银溶液和稀硝酸。实验现象：有白色沉淀生成，且白色沉淀不溶解。实验结论：氯水中含有Cl-。反应方程式为：Cl2＋H2OHCl＋HClO。可逆反应的概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。氯水中含有Cl2、HClO等分子，也含有H+、Cl-等离子。【即学即练2】写出下列实验现象，并解释产生现象的原因。实验操作现象和解释将氯水滴加到蓝色石蕊试纸上将氯水加入Na2CO3溶液中将氯水加入品红试液中答案：石蕊试纸先变红后褪色，盐酸是石蕊试纸变红，HClO具有漂白性，使试纸褪色有气泡产生，2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O品红溶液褪色，与水反应生成了HClO，HClO具有漂白性。【即学即练3】下列关于氯气的说法正确的是()A．氯气是无色、没有刺激性气味的气体B．氯气、氯水、液氯的成分相同C．氯气不能与碱发生反应D．氯气有毒，但可用于自来水的杀菌消毒答案：D解析：氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体，A项错误；氯气的水溶液是氯水，属于混合物；氯气和液氯的成分是Cl2，属于纯净物，B项错误；氯气和碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水，C项错误；氯气有毒，能和水反应生成HCl和次氯酸，次氯酸能杀菌消毒，所以氯气可用于自来水的杀菌消毒，D项正确。知识点03次氯酸（HClO）的性质及应用1．弱酸性HClO是一种比H2CO3还弱的弱酸。写出下列化学方程式：HClO与NaOH反应：HClO+NaOH=NaClO+H2O。HClO与Ca(OH)2反应：2HClO+Ca(OH)2=CaCl2+2HClO。2．强氧化性HClO具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，能使染料等有机色素褪色，还能杀菌消毒。3．不稳定性次氯酸不稳定，在受热或光照条件下易分解放出O2，化学方程式为：2HClOeq\o(=========,\s\up7(△或光照))2HCl+O2↑。久置氯水的成分是稀盐酸。【即学即练4】下列有关次氯酸的叙述不正确的是()A．次氯酸不稳定，易分解B．次氯酸是一种强氧化剂C．次氯酸是弱酸，但酸性比碳酸强D．次氯酸能使染料和有机色质褪色答案：C解析：HClO是一元弱酸，酸性比碳酸弱。知识点04氯气与碱的反应1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白剂(1)反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。(2)漂白剂的有效成分是次氯酸钠（NaClO）。2．与石灰乳反应——制取漂白粉(1)反应的化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(2)漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。(3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。次氯酸钙溶液与二氧化碳反应的方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。3．含氯消毒剂的合理使用(1)漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。(2)含氯漂白剂与洁厕剂（含有盐酸）不能混合使用，因为两者混合会反应生成氯气。(3)新型灭菌消毒剂——二氧化氯：杀菌、消毒能力比氯气强。【即学即练5】有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________(填序号)。①工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉。②漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。③漂白粉和Fe(OH)3胶体都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同。④漂白粉在空气中久置不可能发生氧化还原反应。⑤漂白粉在空气中久置变质，理由是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。⑥漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张。答案：②③解析：①不正确，漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；②正确，漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2；③正确，漂白粉用于自来水杀菌消毒，Fe(OH)3胶体用于除去水中的悬浮杂质，二者的作用原理不同；④不正确，漂白粉在空气中久置的化学方程式为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3＋2HClO，2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，既有复分解反应，又有氧化还原反应；⑤不正确，漂白粉在空气中失效原因是Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3＋2HClO，而2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑；⑥漂白粉能用于漂白纸张，与其强氧化性有关，与不稳定性无关。能力拓展能力拓展考法01氯气与单质的反应1．氯气与金属单质反应氯气与除金、铂以外的绝大多数金属都能反应。变价金属单质与氯气反应，一般生成最高价氯化物，例如过量的铁丝在氯气中燃烧时，生成FeCl3而不生成FeCl2。干燥的氯气在常温下不与铁反应，因此，干燥的氯气可用钢瓶贮存。2．氯气与非金属单质反应氯气能与H2、磷等非金属单质反应。氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾（HCl气体极易溶于水，与中的水蒸气形成盐酸小液滴）。若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸，但在黑暗条件下能共存。燃烧有时不需要氧气，如2P＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2PCl3等。3．燃烧反应、“烟”和“雾”的区别凡是发光、发热的剧烈的化学反应都是燃烧，故不一定有氧气参加；如Fe、Cu、H2与Cl2的反应均是燃烧反应。“烟”是指固体小颗粒分散到气体中的现象，如Fe、Cu、Na分别与氯气反应生成棕褐色烟、棕黄色烟和白烟。“雾”是指小液滴分散到气体中的现象，如H2在Cl2中燃烧生成的HCl气体与空气中的水接触形成盐酸酸雾(白雾)。【典例1】下列关于氯气的说法中正确的是()A．铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟，产物溶于水后得到棕色的溶液B．铁与氯气、盐酸反应均生成氯化铁C．氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰，瓶口有白雾出现D．钠在氯气中燃烧产生白色火焰，并有白烟生成答案：C解析：铜在氯气中燃烧生成氯化铜，氯化铜溶于水得到蓝色(或蓝绿色)溶液，A项错误；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，B项错误；钠在氯气中燃烧产生黄色的火焰而不是白色火焰，D项错误。考法02氯气与水的反应1．氯水的成分探究(1)观察颜色，氯水为浅黄绿色，证明氯水中还存在Cl2分子。(2)关于氯水具有漂白性的证据：①干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色，能使湿润的有色布条褪色。②氯水能使pH试纸变红（说明氯水呈酸性）后褪色，盐酸使pH试纸变红色。由此说明氯气与水反应生成了一种具有漂白性的物质。(3)氯水中含有H+和Cl-的证据：①氯水能使pH试纸变红，说明氯水中含有H+。②氯水与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，说明含有Cl-。通过实验探究，可知氯水的成分为：三分子：Cl2、H2O、HClO四离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（极少量）2．可逆反应的特征通过氯水成分的探究，也证明了氯气与水的反应为可逆反应，可逆反应有以下特征：(1)反应物和生成物同时存在与反应体系中。(2)反应不能完全进行，即反应有一定的限度。(3)在相同条件下，正反应（从左到右）和逆反应（从右到左）同时进行。【典例2】下列说法中正确的是（）A．氯水和液氯成分一样，都是混合物B．Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，故氯水中无Cl2分子C．湿润的有色布条遇Cl2褪色，说明Cl2具有漂白性D．Cl2通入到紫色石蕊溶液中的现象是先变红后褪色答案：D解析：A选项，氯水是氯气溶于水后形成的混合物，液氯是氯气的液态，是纯净物，错误；B选项，氯气与水的反应是可逆反应，氯水中还存在Cl2分子，错误；C选项，湿润的有色布条遇Cl2褪色，说明氯水具有漂白性，不能说明Cl2具有漂白性，错误；D选项，氯气通入石蕊试液中，由于氯水中含有H+，故石蕊试液变红，又因为氯水中含有HClO，具有漂白性，故石蕊试液又褪色，正确。故选D。考法03氯水和液氯的区别液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物成分Cl2Cl2、H2O、H+、Cl-、HClO、ClO-、OH-（极少量）稀盐酸颜色黄绿色浅黄绿色无色漂白性无有无酸性无有有保存特制钢瓶棕色瓶盛装，放阴凉处，新制氯水一般现用现配【典例3】为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：(1)观察氯水颜色，发现氯水呈黄绿色，证明氯水中含有的粒子是________(填化学式，下同)。(2)向氯水中滴入碳酸钠溶液，有气体生成，说明氯水中含有的粒子是________。(3)在盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是________。(4)将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是________，过一会儿，溶液的颜色褪去，起作用的微粒是________。(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是________。(6)氯水经光照后，颜色逐渐消失，并放出的气体是________，溶液的酸性________(填“增强”“不变”或“减弱”)。(7)将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是________。答案：(1)Cl2(2)H＋(3)HClO(4)H＋HClO(5)Cl－(6)O2增强(7)Cl2、ClO－、HClO解析：(1)氯水中含有的微粒有Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－和OH－，含有Cl2，使溶液呈现黄绿色。(2)滴入Na2CO3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含H＋。(3)氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有HClO。(4)紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液呈红色，说明有H＋存在，很快褪色，则是因为HClO起漂白作用。(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中有Cl－。(6)HClO不稳定，见光易分解放出O2，并生成盐酸，由于HClO为弱酸，而盐酸是强酸，故溶液酸性增强。(7)Cl2水中的Cl2、ClO－、HClO具有强氧化性。考法04氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。【典例4】某同学用如下图所示的装置研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是水蒸气。完成下列问题：(1)该项研究(实验)的主要目的是__________________________。(2)浓硫酸的作用是_______________，与研究目的直接相关的实验现象是___________________。(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是____________________，为了消除事故隐患，图中D处应放置_____________。答案：(1)探究氯气是否具有漂白性(2)吸收气体A中的水蒸气B中的布条不褪色，C中的布条褪色(3)氯气有毒，会污染空气盛有氢氧化钠溶液的烧杯解析：从B、C对比现象可看出本实验的目的是探究氯气是否具有漂白性。从事故隐患考虑应是尾气未被吸收，应将剩余的氯气通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。考法05次氯酸的性质1．次氯酸的三大性质2．次氯酸的漂白原理、特点及应用范围(1)原理：将有色有机物质氧化为稳定的无色物质。(2)特点：被HClO漂白后的物质，久置后不再恢复原色，即HClO的漂白具有不可逆性。(3)应用范围：几乎所有有色有机物质遇HClO都会褪色。【典例5】常温下，用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时溶液的红色突然褪去。试回答下列问题：(1)实验室保存饱和氯水的方法是_____________________________。(2)产生上述现象的原因可能有两种(用简要的文字说明)：①__________________________________________________________；②______________________________________________________。怎样用实验证明溶液红色褪去的原因是①或者②？____________________________________________________________________________。答案：(1)置于棕色试剂瓶中，放在阴凉处密封保存(2)①氯水与NaOH溶液反应生成两种盐，使溶液碱性减弱②过量的氯水中的HClO具有漂白性，使溶液变为无色向无色溶液中再滴加NaOH溶液，若溶液不再出现红色，说明是HClO漂白作用的结果；若溶液又出现红色，说明是氯水与NaOH溶液反应使溶液碱性减弱的结果解析：变红的溶液褪色的原因是溶液的碱性减弱或过量的氯水中的HClO将变红的溶液漂白。若要设计实验证明溶液褪色的可能原因，最简便的方法就是在褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液。若溶液不再出现红色，说明是HClO漂白作用的结果；若溶液又出现红色，说明是氯水与NaOH溶液反应使溶液碱性减弱的结果。分层提分分层提分题组A基础过关练1．氯的原子结构示意图是()答案：C解析：A为氯离子，B为氩原子，D氯的质子数为17。2．下列说法中正确的是()A．用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味B．用向下排空气法可以收集到纯净的氯气C．贮氯罐意外泄漏，应沿逆风方向疏散群众D．氯气车间液氯泄漏时，应弯腰逃离氯气泄漏区域答案：C解析：闻气体气味的方法是用手轻轻地在瓶口扇动，仅使少量的气体飘入鼻孔，不能直接用鼻子闻，A不正确；氯气的密度比空气大，可用向上排空气法收集氯气，B不正确；氯气是一种有毒的气体，氯气会顺着风向扩散，疏散时应该逆着风向转移，C正确；氯气的密度比空气大，泄漏时离地面越近氯气浓度越大，应尽量向高处逃生，D不正确。3．下列实验现象的描述正确的是()A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方形成白色烟雾B．铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色的烟，产物溶于水，溶液呈浅绿色C．铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水，溶液呈蓝绿色D．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成白色固体答案：C解析：氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口形成白雾，没有烟，A项错误；铁与氯气反应生成FeCl3，FeCl3溶液呈棕黄色，B项错误；钠与空气中的氧气反应，生成的过氧化钠为淡黄色固体，D项错误。4．氯气可以用来消灭田鼠，使用方法是将氯气通过软管灌入田鼠洞中，这是利用了氯气以下性质中的（）①黄绿色②密度比空气大③有毒④较易液化⑤能溶解于水A．①②③B．②③C．③④D．③④⑤答案：B5．为了防止储存氯气的钢瓶被腐蚀，钢瓶在装入氯气前必须（）A．在钢瓶中充入稀有气体 B．彻底干燥钢瓶内壁C．用盐酸彻底清洁钢瓶 D．除去钢瓶表层的铁锈答案：B解析：常温下，氯气不能与Fe反应，但是有水存在时，氯气和水会发生反应，因此必须保持钢瓶干燥。6．当不慎有大量Cl2逸到周围空气里时，可用浸有一定浓度的下列物质溶液的毛巾捂住鼻子，该物质是（）A．NaOHB．NaClC．NH3.H2OD．NaHCO3答案：D解析：NaOH和NH3.H2O碱性较强，都对人体有害，NaCl不能吸收氯气，因NaHCO3显弱碱性，可以吸收氯气且不伤皮肤。7．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．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱答案：B解析：新制氯水成分的多样性决定了新制氯水性质上的多重性。新制氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四种离子H＋、Cl－、ClO－、OH－；新制氯水含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被HClO氧化褪色；光照新制氯水，发生反应2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2；该反应进行后，弱酸HClO转化为强酸HCl，在密闭无色玻璃瓶中不考虑HCl挥发，溶液的酸性增强。8．在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是()方法现象结论A观察氯水颜色氯水呈黄绿色氯水中含Cl2B向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水有无色气体产生氯水中含HClOC向红色纸条上滴加氯水红色纸条褪色氯水具有漂白性D向浅绿色的FeCl2溶液中滴加氯水溶液变成棕黄色氯水具有氧化性答案：B解析：氯气为黄绿色气体，氯气溶于水得到的氯水呈浅绿色，是因为溶解了氯气，A项正确；向氯水中加入NaHCO3溶液，有气泡产生，是因为碳酸氢根离子与氯水中的氢离子发生反应生成水和二氧化碳，B项错误；红色纸条褪色，说明氯水具有漂白性，C项正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变成棕黄色，说明产生了Fe3＋，发生反应2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，故可以说明氯水具有氧化性，D项正确。9．下列有关物质性质的应用正确的是()A．常温下干燥氯气与铁不反应，可以用钢瓶储存氯水B．次氯酸钠具有强氧化性，可用于配制消毒液C．“84”消毒液与“洁厕灵”混合使用，去污效果更好D．液氯有酸性，氯水有漂白性答案：B解析：氯水中含有盐酸，能够与铁反应，腐蚀钢瓶，因此不可以用钢瓶储存氯水，A项错误；次氯酸钠具有强氧化性，可用于配制消毒液，B项正确；“84”消毒液主要成分为次氯酸钠，“洁厕灵”主要成分为盐酸，二者混用会发生反应，不但去污效果大大减弱，而且产生有毒的氯气，C项错误；液氯为液态的氯气，为纯净物，无酸性，氯水中含有次氯酸，具有漂白性，D项错误。10．漂白粉是生产生活中常用的消毒剂。下列有关漂白粉的说法中，错误的是()①漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙②为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸③漂白粉性质稳定，可以敞口存放④漂白粉能与少量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClOA．①②B．②③C．③④D．①④答案：C解析：漂白粉的性质相对于HClO来说比较稳定，但在敞口存放过程中，会发生反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO、2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，使漂白粉逐渐失效，故③错误；与少量CO2反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，与过量CO2反应时才生成Ca(HCO3)2，故④错误。11．某同学利用如图所示的装置进行有关实验。其中气体A的主要成分是氯气，还含有少量空气和水蒸气。请回答下列问题：(1)该实验的主要目的是研究干燥的氯气是否具有________作用。(2)浓硫酸的作用是________。(3)实验过程中观察到B瓶中干燥的有色布条________(填“褪”或“不褪”)色。(4)在该实验中，装置存在缺陷，还应加盛有__________的装置。答案：(1)漂白(2)除去H2O(干燥氯气)(3)不褪(4)NaOH溶液解析：(1)该实验的主要目的是研究干燥的氯气是否具有漂白作用。(2)浓硫酸的作用是作干燥剂。(3)实验过程中观察到B瓶中干燥的有色布条不褪色。(4)氯气对环境有污染，故该装置还应加盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶来吸收尾气。12．在第一次世界大战期间，有一次德军与英法联军在比利时对峙，黎明时，英法联军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来，很快数百名英、法军战士窒息而死。后来人们在打扫战场时发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。(1)由上述事例可归纳出氯气的性质有_________________________________________。(2)写出下列反应的化学方程式：①铁丝在氯气中燃烧：_________________________。②铁粉溶于盐酸中：_________________________。③少量的铁粉溶于氯水中：____________________________。(3)将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是__________________________________，原因是__________________________________。答案：(1)黄绿色气体，有毒，密度比空气大(2)①2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑③Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，2FeCl2＋Cl2===2FeCl3(3)花瓣褪色新鲜的花瓣中含有水分，Cl2与水反应会生成HClO，HClO具有漂白性题组B能力提升练1．某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A．图Ⅰ：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完B．图Ⅱ：仅证明新制氯水具有酸性C．图Ⅲ：产生了棕黄色的雾D．图Ⅳ：湿润的有色布条褪色答案：D解析：MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，随着反应的进行，浓盐酸浓度变小，MnO2不与稀盐酸反应，即使MnO2过量，盐酸也不能全部消耗完，A项错误；不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，B项错误；铜丝在Cl2燃烧，生成棕黄色的烟，C项错误。2．向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的液体并振荡，观察下图所记录的现象，其中判断各瓶所注入的液体正确的是()A．①中为硝酸银溶液 B．②中为氢氧化钠溶液C．③中为蒸馏水 D．③中为澄清石灰水答案：C解析：瓶①中氯气完全被吸收，加入的是碱溶液；瓶②中氯气完全被吸收，有白色沉淀生成，加入的可能是硝酸银溶液；瓶③中氯气部分被吸收，得到浅黄绿色的氯水，加入的是蒸馏水。3．将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色变成红色，最后颜色慢慢褪去，其原因是()①氯气有漂白性②氯气与NaOH溶液反应③氯气的水溶液呈酸性④次氯酸有漂白性⑤氯化钠有漂白性A．①④B．②③④C．①②③ D．④⑤答案：B解析：Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，当Cl2过量时，Cl2与水反应生成HCl和HClO，溶液呈酸性，因此使石蕊试液变红色，而HClO有漂白性，又使溶液褪色。4．A、B、C、D、E五种物质间的转化关系如下：(1)写出A、E的化学式：A________、E________。(2)写出下列各步反应的化学方程式：C→A______________________________________；C→D______________________________________；E→A______________________________________；E→C______________________________________。答案：(1)CuCuO(2)CuCl2＋Fe=FeCl2＋CuCuCl2＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋2NaClCuO＋H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2OCuO＋2HCl=CuCl2＋H2O解析：由单质A与Cl2反应的现象，及B溶于水得C溶液的颜色知，A为Cu，B为CuCl2，C为CuCl2溶液，D为Cu(OH)2，E为CuO。5．在学生已经知道氯水的成分后，老师在课堂上演示了一个趣味实验：把一朵带露的红玫瑰放到盛有干燥氯气的集气瓶中。红玫瑰很快变成“白”玫瑰。学生对此进行了猜测。猜测一：氯气具有漂白性，能使红玫瑰褪色猜测二：氯气与玫瑰上的水分作用，产生的盐酸使红玫瑰褪色（1）你认为哪种猜测是正确的？如果你不同意以上两种猜测，请给出你的猜测。（2）请你设计实验方案，证明你的观点。（提供的实验用品有：带露的玫瑰、风干的玫瑰、盐酸、干燥的氯气、氯水、蒸馏水，实验仪器自选。）实验方案：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：本题需要抓住HClO的强氧化性，可以使有色有机物褪色。（1）都不正确，使红玫瑰褪色的是HClO。（2）氯水成分有H2O、Cl2、HCl、HClO。故可以采取排除法，分别证明H2O、干燥的氯气、盐酸不能使红玫瑰褪色，从而证明使红玫瑰褪色的是HClO。将风干的玫瑰分别放入干燥的氯气、蒸馏水和盐酸中，放置一段时间，发现红玫瑰都不褪色。题组C培优拔尖练1．相同质量的Cl2分别与下列金属反应，参加反应的金属质量最少的是（）A．Na B．FeC．Mg D．Al答案：D解析：设Cl2为1mol，根据氯气与金属反应的方程式计算得，Na为46g，Fe为37.3g，Mg为24g，Al为18g。2．世界卫生组织将ClO2定为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的，ClO2作消毒剂时和氯气一样，还原产物均为Cl－。下列关于ClO2的说法正确的是()A．ClO2的摩尔质量为67.5B．从分类上来看，ClO2属于金属氧化物C．ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍D．ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为1∶2答案：C解析：A项，摩尔质量应带单位；B项，从分类上来看，ClO2属于非金属氧化物；C项，ClO2的消毒效率为5/67.5，氯气的消毒效率为2/71，故ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍；D项，ClO2分子中氯原子与氧原子的个数比为1∶2，氯元素与氧元素的质量比为35.5∶32。3．0.9g某元素的单质与足量氯气反应后，质量增加3.55g，则这种元素是()A．P B．Mg C．Al D．Fe答案：C解析：增加的质量就是Cl2的质量，所以0.9g这种元素的单质与Cl2反应能消耗3.55gCl2。由关系式2P～3Cl2或2P～5Cl2，Mg～Cl2，2Al～3Cl2，2Fe～3Cl2可知，本题选C项。4．制取氯化铁粉末，已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶化合物FeCl3＋6H2O=FeCl3·6H2O。(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)：①接________，________接________，________接________。(2)B中反应的化学方程式是____________________________。(3)容器D的作用