化学高考必备课件+练习全套42第二节 富集在海水中的元素氯练习Word下载.docx
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①KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O,产生黄绿色的气体。
②2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2,Br2溶于水显橙(黄)色。
③2KI+Cl2===2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝色。
④Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,两种盐的水溶液都无颜色,故棉球显白色。
3.(2010·
原创)有关液氯和新制氯水的叙述中正确的是( )
A.液氯和氯水都是纯净物B.液氯无酸性,氯水有酸性
C.液氯较氯水有更强的漂白性D.氯水久置后漂白性增强
本题考查液氯和氯水的组成及性质的异同。
液氯是由氯气经过加压降温使Cl2分子间距离减小而液化得到的,除Cl2外无其他物质,具有Cl2的性质,无酸性,无漂白性,是纯净物;
Cl2溶于水得氯水,溶解的Cl2部分与H2O反应生成HCl、HClO,故氯水兼有Cl2、HCl、HClO的性质,是混合物;
氯水久置后发生反应:
2HClO
2HCl+O2↑,使反应Cl2+H2O
HCl+HClO平衡右移反应完全,最后得稀盐酸失去漂白作用。
4.(2010·
模拟精选,山东潍坊模拟)某化学小组用右图所示装置制取氯气,下列说法不正确的是( )
A.该装置图中至少存在两处明显错误
B.该实验中收集氯气的方法不正确
C.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理
D.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出
应用酒精灯加热、尾气应处理,A正确;
向上排空气法收集Cl2是正确的,B错误;
在集气瓶口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出,若逸出则变蓝,反之则不变色,D正确。
5.(2010·
试题调研,湖南株州质检)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(用简要文字说明)
①是由于_______________________________________________;
②是由于_________________________________________________。
简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者是②:
___________________________________________________________________。
能使变红的酚酞褪色的原因是溶液碱性减弱(中和OH-)或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白,若要设计实验证明褪色的可能原因,最简便的方法就是在褪色后溶液中再滴加NaOH溶液,若不再出现红色,说明是HClO漂白作用的结果;
若再出现红色,说明是氯水与NaOH反应,碱性减弱的原因。
(1)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存
(2)①氯水与NaOH反应生成两种盐,碱性减弱 ②氯水过量后HClO的漂白性将酚酞氧化变成无色 向无色溶液中再滴加足量NaOH溶液,若不再出现红色,应为原因②,若再出现红色,应为原因①
6.如图所示是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置,多余的氯气可以贮存在b瓶中,其中各试剂瓶中所装试剂为:
B(氢硫酸)、C(碘化钾淀粉溶液)、D(水)、F(紫色石蕊试液)。
(1)若A中烧瓶中的固体为MnO2,液体为浓盐酸,则其发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)G中b瓶内宜加入的液体是________,怎样检验装置G的气密性:
________________。
(3)实验开始后B中的现象是________________,C中的现象是________________。
(4)E装置中硬质玻璃管内盛有炭粉,若E中发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出E中反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(5)在F中,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是________________________________________________________________________。
此题综合考查了氯气的制法、性质、化学实验操作及实验装置等问题。
G中b瓶是用来贮存Cl2的,则应选用一种Cl2在其中溶解度非常小的液体,一般选用饱和食盐水。
检验G的气密性需采取液压差法检验。
实验开始后,Cl2可与B中的氢硫酸反应得到浅黄色单质S沉淀,Cl2从C中置换出单质碘从而使C中溶液变蓝色。
根据(4)中的信息提示,不难写出E中的反应方程式,由于可能有Cl2过量,所以过量的Cl2可以使F中本已变红的紫色石蕊试液褪色。
(1)MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)饱和食盐水 关闭A中分液漏斗旋塞和G中活塞K,从c中向容器内加液体,当c的下端浸入液面且c中液面高于b瓶内液面,并保持长时间不下降,则说明气密性好
(3)上部空间由无色变黄绿色,有浅黄色沉淀生成 上部空间由无色变为黄绿色,溶液变蓝色
(4)C+2H2O+2Cl2
CO2+4HCl
(5)E中生成的酸性气体进入F中可使紫色石蕊试液变红,但未反应完的氯气进入F中与水作用生成HClO,HClO具有漂白作用,使溶液的红色褪去
一、选择题
1.2008年8月26日江西一家大型化工厂发生爆炸,有大量的Cl2扩散,下列应急措施不正确的是( )
A.向顺风方向的低洼处跑
B.用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
C.向逆风方向的高处跑
D.来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗,并及时请求救援
氯气是一种比空气密度大的有毒气体,故应向逆风方向的高处跑;
氯气能溶于水和碱性溶液,故可用浸水或碱液织物临时阻挡Cl2进入口鼻或室内。
2.(2009·
山东理综,10)下列关于氯的说法正确的是( )
A.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
B.
17Cl、
Cl为不同的核素,有不同的化学性质
C.实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集
D.1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏加德罗常数的值)
A项,Cl2中的氯元素处于中间价态,所以在化学反应中既可以作氧化剂也可以作还原剂(例如Cl2与H2O反应),故A项错误;
B项,同位素的化学性质相同,物理性质不同;
D项,没有说明是否在标准状况下。
3.(2010·
模拟精选,广东广州模拟)下列有关化学反应过程或实验现象的叙述中,正确的是( )
A.氯气的水溶液可以导电,说明氯气是电解质
B.漂白粉和明矾都常用于自来水的处理,二者的作用原理是相同的
C.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气
D.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入BaCl2溶液后溶液的红色褪去,说明BaCl2
溶液具有酸性
A项,电解质必须是化合物;
B项,漂白粉是利用强氧化性消毒,而明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体粒子来吸附杂质;
D项,加入BaCl2生成BaCO3沉淀,CO
浓度变小,水解产生的c(OH-)变小,酚酞褪色。
4.漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是( )
A.Ca(ClO)2不稳定,易分解B.Ca(ClO)2易吸收水分而潮解
C.Ca(ClO)2跟空气中的水和CO2反应D.Ca(ClO)2跟空气中的CO2反应
漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是空气中的CO2和H2O可以与Ca(ClO)2反应生成HClO,次氯酸不稳定,在光的作用下易分解,使漂白粉失效。
发生的化学方程式为:
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO,2HClO
2HCl+O2↑。
5.实验室用下列两种方法制氯气:
①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;
②用87gMnO2与足量的浓盐酸反应。
所得的氯气( )
A.①比②多B.②比①多C.一样多D.无法比较
146gHCl的物质的量为4mol,87gMnO2的物质的量为1mol,由方程式:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,1molMnO2可以与4molHCl反应,但是,应注意稀盐酸与MnO2不反应的事实,也就是说①中生成的Cl2小于2mol,②中1molMnO2与足量的浓盐酸反应生成的Cl2为2mol。
6.(2010·
试题调研,济南月考)某无色溶液中可能含有I-、NH
、Cu2+、SO
,向该溶液中加入少量溴水,溶液呈无色,则下列关于溶液组成的判断正确的是( )
①肯定不含I- ②肯定不含Cu2+ ③肯定含有SO
④可能含有I-
A.①③B.①②③C.③④D.②③④
原溶液为无色溶液说明肯定不含Cu2+;
由于亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,因此加入的少量溴水先和亚硫酸根离子反应,离子方程式为:
SO
+Br2+H2O===SO
+2Br-+2H+,反应后溶液呈无色,因此③和④也正确。
7.(2009·
台湾,62)下列三个反应方程式中的X与Y分别为两种金属元素的代号,但
Cl为氯的元素符号。
X+YCl2===XCl2+Y
Cl2+2XCl2===2XCl3
Y+2XCl3===YCl2+2XCl2
已知三个反应均能向右进行,试依据以上三个反应方程式,推测下列物质中哪一个是最强的氧化剂( )
A.XCl3 B.XCl2 C.Cl2 D.Y E.YCl2
氧化还原反应遵循方向为:
强氧化剂+强还原剂―→弱氧化剂+弱还原剂,在同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性要强于氧化产物的氧化性,
X+ YCl2=== XCl2+ Y 氧化性强弱:
YCl2>
XCl2,
还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物
Cl2+2XCl2=== 2XCl3 氧化性强弱:
Cl2>
XCl3
氧化剂还原剂 氧化产物、还原产物
Y+ 2XCl3===YCl2+ 2XCl2 氧化性强弱:
XCl3>
YCl2
还原剂氧化剂 氧化产物还原产物
所以氧化性强弱顺序:
XCl2,故选C。
8.(2010·
模拟精选,广东汕头模拟)将0.03molCl2缓缓通入含0.02molH2SO3和0.02molHBr的混合溶液中,在此过程中,溶液的c(H+)与Cl2用量(物质的量n)的关系示意图是下图中的(溶液体积视为不变)( )
还原性:
H2SO3>
HBr,通入Cl2后溶液中先发生反应Cl2+H2SO3+H2O===2HCl+H2SO4,溶液酸性增强,当H2SO3完全反应后再通入Cl2发生反应Cl2+2HBr===2HCl+Br2,溶液酸性几乎不变,结合题给数据可知A正确。
9.将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和ClO
两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.苛性钾溶液中KOH的质量是16.8g
B.反应中转移电子的物质的量是0.21mol
C.该反应的氧化产物有两种
D.ClO
的生成是由于浓度减小引起的
从图象看,恰好完全反应时,生成ClO-和ClO
的物质的量之比为2∶1,由电子得失守恒和电荷守恒原理,得反应的离子方程式为:
5Cl2+10OH-===7Cl-+2ClO-+ClO
+5H2O。
n(KOH)=10n(ClO
)=0.3mol,m(KOH)=56g/mol×
0.3mol=16.8g。
ClO-和ClO
是反应的氧化产物,从还原产物Cl-看,反应中转移电子的物质的量为7×
0.03mol=0.21mol。
该反应是放热反应,生成ClO
是因为溶液温度升高所致。
10.2008年5月29日上午,因连日下雨,雨水漏进北川县擂鼓镇一间存放消毒用漂白粉的屋子,屋内物质之间发生化学反应,冒出浓烟。
据了解,由于风向比较复杂,整个营地的两千多人被紧急疏散。
在排险过程中,有61名官兵因氯气中毒,被紧急送往医院救治。
下列说法正确的是( )
A.人群应该向着低洼处紧急疏散
B.可能是漂白粉内的物质在一定条件下发生氧化还原反应而散发出氯气
C.紧急疏散人群的同时,应向散发氯气的地方喷洒氢氧化钠浓溶液
D.漂白粉若长时间放置在露天仓库中变质,其中只发生了一个化学反应
A项Cl2的密度大于空气的密度,人应该向高处疏散;
B项漂白粉的主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2,在酸性环境中,Cl-、ClO-发生氧化还原反应而产生氯气:
Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O;
C项浓NaOH有强腐蚀性,应喷洒石灰;
D项漂白粉变质的过程中发生了如下反应Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO与2HClO
2HCl+O2↑两个反应。
二、非选择题
11.已知氯气与水的反应Cl2+H2O
HCl+HClO是一个可逆反应,即不能进行到底的反应,且反应生成的次氯酸(HClO)是一种酸性比碳酸还要弱的酸。
(1)分别写出盐酸、次氯酸的电离方程式:
__________________________________________________。
(2)要使新制氯水里次氯酸的浓度增大,可向其中加入下列的________。
A.NaOH固体 B.水 C.NaClO固体 D.NaHCO3固体 E.CaCO3固体
(3)根据次氯酸及有关物质的性质判断,下列反应的离子方程式正确的是( )
A.氯气溶解于水:
Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-
B.氯气溶于石灰水:
Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
C.漂白粉溶液中通入足量CO2:
Ca2++2ClO-+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
D.漂白粉溶液中通入足量SO2:
ClO-+SO2+H2O===HSO
+HClO
(1)注意前者为强酸而后者为弱酸。
(2)要使氯水里次氯酸的浓度增大,就要设法使化学平衡Cl2+H2O
HCl+HClO向正反应方向移动,还不能损耗HClO。
加NaOH会损耗HCl和HClO,其用量不易控制;
加水虽会使平衡向右移动,但平衡体系内各物质浓度均会降低;
加NaClO不但会把盐酸反应掉,使平衡右移,还可以生成HClO,符合题意;
由于次氯酸是比碳酸还弱的酸,故加NaHCO3、CaCO3等碳酸的盐,都可以只消耗HCl而不消耗HClO,导致平衡右移,使HClO浓度增大。
(3)A中把弱酸HClO拆成离子形式是错误的;
C中通入足量CO2时,不应该有CaCO3生成;
D具有一定的迷惑性,必须注意到SO2与CO2是不同的,它具有很强的还原性,会被次氯酸氧化为SO
,故D也是错误的。
(1)HCl===H++Cl-,HClO
H++ClO-
(2)C、D、E (3)B
12.具有强氧化性的物质通常能表现出漂白性。
氯水具有漂白性,但氯水含有的Cl2和HClO均具有强氧化性,为弄清楚到底是哪一种物质使氯水显示漂白性,某化学兴趣小组设计了如下实验:
请回答下列问题:
(1)该实验的目的是____________________________________________。
(2)浓硫酸的作用是____________________________________________。
与研究目的直接相关的实验现象是___________________________________________________________。
(3)根据实验现象,可推知能使氯水显示漂白性的是________。
(4)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________________。
请在图D处以图的形式表明克服事故隐患的措拖。
干燥的氯气没有漂白性,Cl2+H2O
HCl+HClO,次氯酸有漂白性。
氯气有毒,对化学实验和工业生产产生的含氯尾气都要作无害化处理。
(1)通过比较,判断Cl2和HClO谁具有漂白作用
(2)吸收气体中的水 B中布条不褪色,C中布条褪色
(3)HClO
(4)Cl2会污染空气。
措施如图所示
13.(2010·
原创)下图是某学生设计的实验室制备干燥Cl2及吸收多余氯气的实验装置图,
请回答:
(1)指出上述图中的各处错误:
①________;
②________;
③________;
④________。
(2)在改过后的装置中,下列物质的作用分别是:
①饱和食盐水_______________________________________________;
②浓硫酸_______________________________________________;
③NaOH溶液_____________________________________________。
氯气的制备是气体制备中的一个典型,同学们应引起重视。
给一套实验装置的仪器和试剂找错应从这样几个方面着手:
①反应物的类型、状态、浓度,②反应条件,③杂质及除杂试剂,④使用仪器及仪器的连接顺序,⑤导管的长短,⑥吸收剂的状态及吸收装置等。
具体到该题则是:
①MnO2和浓盐酸制氯气要加热,②氯气从浓盐酸中逸出会带出杂质气体——氯化氢和水蒸气,除水蒸气应在除氯化氢之后,因为除氯化氢时,还是要通过溶液——饱和食盐水。
(1)①不能用稀盐酸,而应用浓盐酸 ②应有加热装置,应用酒精灯加热并添加石棉网
③盛浓硫酸和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒 ④两洗气瓶里进气导管和出气导管的长短不对
(2)①除去Cl2中的氯化氢 ②除去氯气中的水蒸气 ③吸收多余的氯气
14.(2010·
模拟精选,长沙模拟)为了研究氯水能否和碳酸钙发生化学反应,某学生设计
如下实验:
实验一:
向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石,并充分振荡,观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生少量气体。
实验二:
取上述实验一后锥形瓶中清液,进行如下实验:
(1)该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。
(2)该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。
(3)该清液中滴加盐酸可产生大量气体。
(4)该清液加热后变浑浊并产生大量气体。
实验三:
该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体作进一步检验。
回答下列问题:
(1)在实验二中,清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有________(写化学式);
清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有________离子;
清液中滴加盐酸产生的气体是________;
清液加热后产生浑浊的原因是因为生成了________(用化学式表示)。
(2)实验三中,洗气装置内的洗涤液一般用________溶液。
(3)该学生通过上述实验,写出了氯水和碳酸钙反应的化学方程式,为
氯气溶解于水,发生反应:
Cl2+H2O
HCl+HClO,生成的HCl与CaCO3发生反应:
2H++CaCO3===Ca2++CO2↑+H2O,因实验一只产生少量气体,故发生反应CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2。
(1)HClO Ca2+ CO2 CaCO3
(2)饱和NaHCO3
(3)2CaCO3+2Cl2+2H2O===Ca(HCO3)2+2HClO+CaCl2
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