2024新教材高中化学第二章海水中的重要元素-钠和氯2.1第1课时氯气的性质层级练含解析新人教版必修第一册

PAGE12-第1课时氯气的性质必备学问基础练学问点一氯气的物理性质1.下列各物理性质中，对氯气来说不正确的是()A．黄绿色的气体B．密度比空气小C．能溶于水D．有刺激性气味2．将氯气通过软管灌入田鼠洞，可以歼灭田鼠。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学问点二氯气的化学性质3.下列有关试验现象的叙述中，不正确的是()A．氢气在Cl2中燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾生成B．铁丝在Cl2中燃烧，产生棕红色的烟C．钠在Cl2中燃烧，生成白色的雾D．铜丝在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟4．下列说法不正确的是()①氢气能在氯气中燃烧产生黄色火焰，生成白烟②铜丝在氯气中燃烧，生成的烟溶于水后得黄色溶液③液氯就是氯的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色④氯气能与氢氧化钙反应生成漂白粉，漂白粉的成分只有次氯酸钙⑤自然界中存在大量氯的单质A．只有①⑤B．①②③C．全部D．①④⑤5．下列氯化物中，既能由金属和氯气干脆参加化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是()A．CuCl2B．FeCl2C．MgCl2D．FeCl36．下列关于氯水的叙述中正确的是()A．新制氯水中只含有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．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后，酸性减弱7．(多选)下列有关化学反应过程或试验现象的叙述中正确的是()A．氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质B．氯水和漂白粉都常用于自来水的处理，二者的作用原理是相同的C．氯气可以使鲜花褪色，说明Cl2有漂白性D．氯气可以使潮湿的有色布条褪色，但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气8．可以证明次氯酸是弱酸的事实是()A．可与碱反应B．有漂白性C．见光能分解D．次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸9．新制氯水中含有的次氯酸具有杀菌作用，常用于自来水的消毒。下列有关说法正确的是()A．次氯酸中氯元素呈－1价B．HClO既不是电解质，也不是非电解质C．新制氯水长期放置后仍可用于自来水的消毒D．向氯水中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl－存在10．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。下列试验现象和结论一样且正确的是()A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HCl存在B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在C．加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl2存在D．加入Na2CO3溶液，有气泡产生，说明有HClO分子存在11．有些地方的自来水用氯气消毒。某学生用这种自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质的是()A．NaOHB．AgNO3C．NaHCO3D．盐酸12．试验表明，将氯水滴加到蓝色石蕊试纸上，试纸上会出现如图所示的半径渐渐扩大的内外两个圆环，且两环颜色不同，下列有关说法中不正确的是()A．此试验表明氯水具有酸性、漂白性B．内环呈白色，外环呈红色或浅红色C．氯水中形成次氯酸的反应中还原产物是HClOD．内外环上颜色的差异表明此改变过程中，酸碱指示剂与H＋作用比HClO的漂白作用快13．(多选)抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中不正确的是()A．漂白粉开口放置于空气中简单变质B．氯水是比漂白粉、漂白液更稳定的漂白剂C．漂白液的有效成分是NaClOD．工业上制漂白粉的方法是：将氯气通入石灰水制取漂白粉14．下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是()A．该溶液中，H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ag＋可以大量共存B．向该溶液中通入CO2，不发生化学反应C．该溶液可作游泳池及环境的消毒剂，有效成分是NaClD．常温下，将氯气通入NaOH溶液中可以得到该溶液15．用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，避光晾置在空气中，一段时间后，其漂白效果会更好的缘由可能是()A．漂白粉被氧化了B．有色布条被空气中的氧气氧化了C．漂白粉溶液跟空气中的CO2充分反应，生成了较多量的HClOD．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大16．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是()A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O关键实力综合练一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．下列转化关系不能通过一步反应干脆实现的是()A(HCl)←B(Cl2)→C[Ca(ClO)2]→D(HClO)→E(CO2)A．B→AB．B→CC．C→DD．D→E2．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是()①氯气②液氯③新制氯水④氯气的四氯化碳溶液⑤盐酸⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液A．①②③B．①②③⑥C．③⑥D．③④⑥3．下列离子方程式书写正确的是()A．次氯酸钙溶液中通入过量的CO2：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClOB．氢氧化钠溶液汲取氯气：2OH－＋Cl2=Cl－＋ClO－＋H2OC．盐酸与硝酸银溶液反应：HCl＋Ag＋=AgCl↓＋H＋D．氯气通入水中：Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－4．下列对新制氯水的探究所得出的结论不正确的是()A．新制氯水使有色布条褪色，说明新制氯水中含有HClOB．往新制氯水中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，说明新制氯水中有Cl－C．将NaOH固体加入新制的氯水中，溶液颜色快速变浅，甚至消逝D．将新制氯水置于阳光下，有气泡冒出且溶液颜色渐渐变浅，该气体肯定是Cl25．已知氧化性强弱依次：Cl2>Br2>Fe3＋>I2，则下列说法正确的是()A．Fe可以和I2在加热条件下生成FeI3B．向FeBr2溶液中通入少量Cl2，发生反应的离子方程式为2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－C．某溶液中含有Fe2＋、Cl－、I－，为了除去I－而不削减其他离子，可加入适量Fe3＋D．向含有NaBr、NaI的溶液中通入适量氯气，充分作用后，将溶液蒸干、灼烧，可能得到NaCl和NaI的固体混合物二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。6．已知：2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，下列关于该反应的说法正确的是()A．工业上可用来制取漂白粉B．属于复分解反应C．氯元素只被还原D．还原产物与氧化产物的质量之比为1:17．如图所示，从A处通入新制备的Cl2，关闭B阀时，C处的红色布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处红色布条渐渐褪色。D瓶中盛放的溶液可能是()A．浓硫酸B．饱和NaCl溶液C．NaOH溶液D．H2O8．(易错题)将氯气分别通入下列物质的溶液中，对于反应现象、缘由和有关化学方程式的表述中错误的是()①NaBr②FeCl2③AgNO3④NaHCO3反应现象缘由化学方程式①溶液变成橙色Br－被Cl2氧化为Br22NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2②溶液由浅绿色变成黄色Fe2＋被Cl2氧化为Fe3＋2FeCl2＋Cl2=2FeCl3③有白色沉淀生成Ag＋与Cl－反应生成沉淀AgNO3＋HCl=AgCl↓＋HNO3④有气体产生HCOeq\o\al(－,3)与HClO反应产生气体NaHCO3＋HClO=NaClO＋CO2↑＋H2OA.①B．②C．③D．④9．(探究题)将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色先变成红色，最终颜色渐渐褪去，其缘由是()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．①②③D．④⑤三、非选择题10．现有A、B、C、D、E、F、G、H、M九种物质，其中A为淡黄色粉末，B为日常生活中最常见的无色无味液体，E为无色气体单质，F的水溶液与石灰水混合可得D的溶液，G为黄绿色的气体单质，H是漂白液的有效成分，它们之间的相互转化关系如图所示，其他与题无关的生成物均已略去。请回答下列问题：(1)写出G、H的化学式：G________，H________。D的俗名是________。(2)写出反应②的离子方程式：________________。(3)利用如图所示装置进行试验，证明氧化性强弱：KMnO4>Cl2>Br2。限选试剂；KBr溶液、KMnO4、浓盐酸。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。装置a的名称是________，d中盛放的试剂是________。学科素养升级练1．化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学学问叙述正确的是()A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时运用，漂白效果会明显加强B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂C．测定溶液pH的试验中，用干燥pH试纸测定新制氯水的pH对测定结果无影响D．洁厕灵不能与“84”消毒液混用，缘由是两种溶液混合产生的HClO易分解2．(素养题—宏观辨识与微观探析)向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是()①AgNO3溶液②NaOH溶液③水A．①②③B．②①③C．③②①D．①③②3．“绿色化学试验”进课堂，某化学老师为“氯气与金属钠反应”设计了如图所示装置与操作以替代相关课本试验操作：先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，并产生大量白烟。以下叙述错误的是()A．钠着火燃烧产生苍白色火焰，并生成大量白烟B．管中部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于汲取过量的氯气，以免其污染空气C．管右端浸有淀粉－KI溶液的棉花球颜色改变可推断氯气是否被碱液完全汲取D．试验过程中氯元素原子并不都是被还原4．如图是一些常见含氯产品，依据状况回答下列问题。(1)下列有关氯单质和氯水的说法正确的是________(填序号)。①液氯是纯净物，氯水是混合物②氯气可使潮湿的红色布条褪色，所以氯气具有漂白性③过量的铁在少量的氯气中燃烧生成FeCl2④新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色⑤新制氯水放置数天后酸性将减弱(2)用化学方程式表示漂白粉的漂白原理________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)向FeSO4溶液中滴加氯水，溶液变为黄色，写出反应的离子方程式__________________________。(4)据报道，在清洗卫生间时，因混合运用“洁厕灵”(主要成分为稀盐酸)与“84”消毒液(有效成分NaClO)，而发生氯气中毒事务，请从氧化还原的角度分析缘由_____________________________________________(用离子方程式表示)。其次节氯及其化合物第1课时氯气的性质必备学问基础练1．解析：Cl2的相对分子质量为71，而空气的平均相对分子质量为29，因此Cl2的密度比空气的密度大，B错误。答案：B2．解析：氯气的密度比空气大、有毒，能够进入田鼠洞里歼灭田鼠，B正确。答案：B3．解析：在点燃条件下，氢气能在氯气中燃烧产生苍白色火焰，生成的HCl遇水蒸气形成盐酸小液滴，所以氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰并且瓶口有白雾，故A正确；铁与氯气反应生成棕褐色的氯化铁，产生棕红色的烟，故B正确；钠在氯气中燃烧生成氯化钠，产生白色的烟，故C错误；氯气具有强氧化性，红热的铜丝在氯气中燃烧，生成氯化铜，现象为产生棕黄色的烟，故D正确。答案：C4．解析：氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰，生成白雾，①错误；铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，其水溶液显蓝色，②错误；液氯是液态氯气而不是氯水，③错误；漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，④错误；由于Cl2性质活泼，在自然界中无单质存在，⑤错误。答案：C5．解析：Cu为不活泼金属，与盐酸不反应，A错误；FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成，B错误；MgCl2可由金属和氯气干脆反应制得，又能由金属和盐酸反应制得，C正确；FeCl3只能由Fe和氯气燃烧反应生成，不能由金属和盐酸反应制得，D错误。答案：C6．解析：新制氯水中有Cl2、HClO、H2O等分子，H＋、OH－、Cl－、ClO－等离子，A错误；新制氯水中含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被强氧化剂HClO氧化而褪色，B正确；光照氯水发生反应2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，逸出的气体是O2，而不是Cl2，C错误；HClO分解后变成HCl，HCl是强酸，溶液的酸性增加，D错误。答案：B7．解析：电解质必需是化合物，氯气是单质，A错误；氯水和漂白粉都是利用强氧化性对自来水消毒，二者的作用原理是相同，B正确；氯气可以使鲜花褪色，是因为Cl2＋H2OHClO＋HCl，次氯酸具有漂白作用，氯气无漂白性，C错误；氯气可以使潮湿的有色布条褪色，是因为Cl2＋H2OHClO＋HCl，实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气，D正确。答案：BD8．答案：D9．解析：次氯酸中氢元素为＋1价，氧元素为－2价，氯元素呈＋1价，A错误；HClO为弱电解质，B错误；新制氯水长期放置后次氯酸见光分解，最终变为盐酸，无强氧化性，不行用于自来水的消毒，C错误；氯化银不溶于硝酸，加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明溶液中有氯离子，D正确。答案：D10．解析：氯气溶于水后，部分氯气与水发生反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，该反应是可逆反应，所以氯水中含有的微粒是：分子：Cl2、HClO、H2O；离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。盐酸不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HClO存在，A错误；氯水中含有氯气分子，氯气为黄绿色且有刺激性气味，B正确；氯水中含有氯离子，氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀，所以加入AgNO3溶液产生白色沉淀，但不能据此说明有氯气存在，C错误；次氯酸的酸性弱于碳酸钠，加入Na2CO3溶液，有气泡产生，说明氯水溶液呈酸性，有盐酸存在，不能证明含有次氯酸，D错误。答案：B11．解析：用氯气消毒的自来水中含有Cl2、Cl－、HClO、H＋等微粒。NaOH和氯气产生次氯酸钠，能发生反应Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，使相应的药品变质；硝酸银和氯离子反应产生氯化银白色沉淀，使相应的药品变质；NaHCO3能与氯水反应，产生无色无味气体(CO2)，使相应的药品变质；盐酸与氯水不反应，不会变质。答案：D12．解析：Cl2与水反应生成HCl和HClO，HCl电离出H＋，使试纸呈红色或浅红色，HClO具有强氧化性，能漂白石蕊试纸，故内环变为白色，该试验能表明氯水具有酸性、漂白性，A、B正确；由反应Cl2＋H2OHCl＋HClO可知，还原产物是HCl，C错误；内环呈白色，外环呈红色或浅红色，内环先是HCl起作用，后是HClO起作用，外环是H＋起作用，内外环上颜色的差异表明此改变过程中，酸碱指示剂与H＋作用比HClO的漂白作用快，D正确。答案：C13．解析：漂白粉有效成分是次氯酸钙，若开口放置于空气中，次氯酸钙会与空气中的二氧化碳和水反应，产生碳酸钙和次氯酸，次氯酸不稳定，受热或光照易分解，导致变质，A正确；氯水中含有次氯酸，光照简单分解，因此它比漂白粉、漂白液稳定性差，B错误；漂白液是氯气与氢氧化钠溶液反应产生的，其有效成分是NaClO，C正确；将氯气通入石灰乳中，二者发生反应产生漂白粉，成分是氯化钙、次氯酸钙，其有效成分是次氯酸钙，D错误。答案：BD14．解析：Cl－、Ag＋结合生成沉淀，不能共存，A错误；向该溶液中通入CO2，由于酸性：H2CO3>HClO，所以CO2、H2O与NaClO发生强酸制取弱酸的反应，生成HClO，B错误；NaClO具有强氧化性，可杀菌消毒，可作游泳池及环境的消毒剂，C错误；氯气通入NaOH溶液中，发生氧化还原反应，生成NaClO和NaCl，D正确。答案：D15．解析：漂白粉中的次氯酸钙具有氧化性，难以被氧化，A错误；空气中的氧气在短时间内不能快速氧化有色布条，B错误；用漂白粉溶液浸泡过的有色布条置于空气中，漂白粉中的Ca(ClO)2跟水和空气中的CO2充分反应，生成了具有漂白性的HClO，增加了漂白效果，与漂白粉溶液的浓度无关，C正确，D错误。答案：C16．解析：E处发生反应Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强，A正确；F处发生反应Cl2＋2I－=2Cl－＋I2、Br2＋2I－=2Br－＋I2，只能说明有碘生成，由于氯气的干扰不能说明Br2的氧化性比I2强，B错误；由题图可知，E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，C正确；G处为尾气处理，装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O，D正确。答案：B关键实力综合练1．解析：HClO酸性比H2CO3弱，所以不行能由HClO制得CO2。答案：D2．解析：①氯气②液氯④氯气的四氯化碳溶液，都没有水，不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色；③新制氯水，能生成次氯酸，可以使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色；⑤盐酸只有酸性，只能使干燥的蓝色石蕊试纸变红，不能褪色；⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液，含有次氯酸，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。答案：C3．解析：A项中CO2过量，应生成Ca(HCO3)2；C项中HCl应写成离子形式；D项中HClO应写化学式，且反应是可逆反应，而要用“”。答案：B4．解析：新制氯水中含有HClO分子，HClO具有强氧化性能表现漂白性，使有色布条褪色，A正确；氯水中含有氯离子，氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀，所以加入AgNO3溶液产生白色沉淀，B正确；将NaOH固体加入新制的氯水中，氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，溶液颜色快速变浅，甚至消逝，C正确；次氯酸见光分解生成氧气，D不正确。答案：D5．解析：I2的氧化性弱于Fe3＋，Fe和I2在加热条件下不能生成FeI3，A错误；还原性：Fe2＋>Br－，所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2，Cl2先氧化Fe2＋，对应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，B错误；氧化性：Fe3＋>I2，加入适量Fe3＋可将I－氧化为I2、Fe3＋被还原为Fe2＋，C正确；向含有NaBr、NaI的溶液中通入适量氯气，发生反应2NaI＋Cl2=2NaCl＋I2,2NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2，生成的溴易挥发，碘易升华，所以最终得到的固体是NaCl，D错误。答案：C6．解析：Cl2与Ca(OH)2反应，生成CaCl2(还原产物)和Ca(ClO)2(氧化产物)，二者的质量之比不是1:1，该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，氯元素既被氧化又被还原。答案：A7．解析：依据B阀门打开时，红色布条褪色，说明A处Cl2为潮湿的；潮湿的Cl2在B阀门关闭时通过D，看不到C处红色布条有明显改变，说明D处溶液汲取了氯气或者汲取了潮湿氯气中的水蒸气，故A、C正确。答案：AC8．解析：溴离子易被氯气氧化为单质溴，溴水显橙色，化学方程式正确，A正确；亚铁离子易被氯气氧化为铁离子，溶液由浅绿色变成黄色，化学方程式正确，B正确；氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，C正确；次氯酸的酸性弱于碳酸，不行能由HClO制得碳酸，D错误。答案：D9．解析：紫色石蕊试液滴到NaOH溶液中显蓝色，向溶液中通入Cl2，Cl2与NaOH溶液反应直至NaOH被消耗完，接着通入的Cl2将与H2O反应生成HCl和HClO，使溶液显酸性，此过程中溶液由蓝色变成红色，但次氯酸分子具有漂白性，最终使溶液褪色。答案：B10．解析：A为淡黄色粉末，A是过氧化钠。B为日常生活中最常见的无色无味液体，B是水。过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，E为无色气体单质，E是氧气，D是氢氧化钠。G为黄绿色气体单质，H是漂白液的有效成分，G是氯气，H是次氯酸钠。次氯酸钠溶液汲取二氧化碳和水生成的M是次氯酸，次氯酸见光分解生成氧气和氯化氢。F的水溶液与石灰水混合可得D的溶液，F是碳酸钠，因此C是二氧化碳。(1)依据以上分析可知G、H的化学式分别是Cl2、NaClO。氢氧化钠的俗名是烧碱、火碱或苛性钠。(2)反应②的离子方程式为Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。(3)装置a的名称是分液漏斗，酸性高锰酸钾溶液氧化浓盐酸生成氯气，氯气把溴化钾氧化为单质溴，可以验证KMnO4、Cl2、Br2的氧化性强弱，所以d中盛放的试剂是KBr溶液。答案：(1)Cl2NaClO烧碱(或火碱或苛性钠)(2)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(3)分液漏斗KBr溶液学科素养升级练1．解析：活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，同时运用时漂白效果不