化学必修 第一册第二节 氯及其化合物测试题

氯气的性质

1．下列关于氯气的说法正确的是(　　)

A．氯气是无色无味的气体

B．铁在氯气中燃烧生成氯化亚铁

C．氢气在氯气中燃烧，火焰呈淡蓝色

D．氯气有毒

解析：选D　氯气为黄绿色有刺激性气味的气体，故A错误；氯气具有强氧化性，铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故B错误；氯气在氢气中燃烧时，火焰呈苍白色，故C错误；氯气有毒，它主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成损伤，故D正确。

2．对下列事实的解释正确的是(　　)

A．氯气可以使湿润的有色布条褪色，是因为氯气具有漂白性

B．为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收

C．液氯、氯气和氯水是同一种物质

D．新制饱和氯水在光照下有气泡产生，其主要成分是氯气

解析：选B　氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸有漂白性，但氯气没有漂白性，故A错误；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，可用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染环境，故B正确；氯气、液氯为纯净物，氯水是氯气的水溶液，为混合物，故C错误；氯水中存在：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，HClO不稳定易分解：2HClO2HCl＋O2↑，饱和氯水在光照下有气泡产生，其主要成分是氧气，故D错误。

3．如图所示的实验不会产生气体的是(　　)

解析：选C　A项，新制氯水中的HClO见光分解可生成O2；B项，氯水中的H＋与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2；C项，氯水中的Cl－与AgNO3溶液中的Ag＋反应生成AgCl沉淀，没有气体产生；D项，H2O与Na2O2反应生成O2。

4．漂白粉长期露置在空气中失效的原因是(　　)

A．漂白粉吸收了氧气和水蒸气

B．漂白粉吸收了二氧化碳和水蒸气

C．漂白粉风化

D．漂白粉不稳定，见光分解

解析：选B　次氯酸酸性弱于碳酸，次氯酸钙和二氧化碳、水反应生成次氯酸，次氯酸不稳定，光照易分解，导致漂白粉失效，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓、2HClO2HCl＋O2↑，选项B符合题意。

5．如图装置用来检验氯水的部分性质(浓硫酸做干燥剂)，下列说法不正确的是(　　)

A．装置A的作用是除去氯气中的水蒸气

B．该实验必须在通风橱中进行

C．装置C中发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

D．装置B中的现象是干燥的有色布条褪色，湿润的有色布条不褪色

解析：选D　氯气没有漂白作用，次氯酸具有漂白作用，所以装置B中干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色。

6．在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是(　　)

A．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl2

B．加入石蕊试液，试液变红，说明一定不含HClO

C．将KHCO3固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有HClO

D．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2

解析：选D　A项，新制氯水中因含HClO而具有漂白性，Cl2没有漂白性，错误；B项，氯水中含有HCl，能使石蕊试液变红色，新制氯水中含有的HClO具有漂白性，会使红色褪去，错误；C项，氯水中的HCl与KHCO3反应产生CO2，错误；D项，光照条件下氯水中的HClO易发生分解反应产生O2，正确。

7．某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最有可能是其检测结果的是(　　)

A．图1表示氯水中氢离子浓度随时间的变化

B．图2表示溶液中氯离子浓度随时间的变化

C．图3表示氯水的电导率随时间的变化

D．图4表示液面上方氧气体积分数随时间的变化

解析：选C　氯水中存在：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO、HClOH＋＋ClO－，HClO不稳定易分解：2HClO2HCl＋O2↑，随着HClO的分解，水中的Cl2＋H2O

HClO＋HCl平衡会向右移动，最终会变为盐酸，氢离子浓度不断增大，故A错误；随着HClO的分解，水中的Cl2＋H2OHClO＋HCl平衡会向右移动，氯离子浓度不断增大，故B错误；溶液中离子浓度增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，电导率不断增大，最终会变为盐酸，电导率不变，故C正确；次氯酸分解生成氧气，氧气体积分数不断增大，故D错误。

8．漂白液、漂白粉、臭氧等均可用于杀菌消毒，以下有关漂白粉的说法正确的是(　　)

A．漂白粉是氯气与氢氧化钠溶液反应的产物

B．漂白粉能杀菌消毒的原因是漂白粉有毒，能杀死病菌

C．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速度

D．氯气与碱反应的产物没有杀菌、消毒的作用

解析：选C　漂白粉是氯气与氢氧化钙反应后所得的混合物，主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，A项错误；漂白粉能用来杀菌消毒的原因是Ca(ClO)2与空气中的CO2和H2O作用，生成的HClO具有杀菌消毒的作用，B项错误；当漂白粉与酸接触时，可生成HClO，且漂白粉与稀酸反应生成HClO的速度较快，从而提高漂白速度，C项正确；氯气与碱反应可生成氯化物和次氯酸盐，次氯酸盐可与CO2、H2O或与稀酸作用生成HClO，HClO具有杀菌、消毒的作用，D项错误。

9．化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是(　　)

A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，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的实验中，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，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解

解析：选B　氯气和活性炭不反应，但活性炭吸附能力强、能吸附氯气，减弱漂白效果，故A错误；氯气与烧碱溶液或石灰乳反应生成次氯酸钠或次氯酸钙，次氯酸钠或次氯酸钙具有强氧化性，可作消毒剂，故B正确；氯水具有漂白性，应用pH计测定新制氯水的pH，故C错误；洁厕灵的主要成分是盐酸、84消毒液的主要成分是次氯酸钠，二者混合会生成有毒的氯气，所以二者不能混用，故D错误。

10．抗震救灾要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列叙述中正确的是(　　)

A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物

B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2

C．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉

D．漂白液的有效成分是Na2O2

解析：选B　漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，是混合物；漂白液的主要成分是次氯酸钠，也是混合物，故A错误；漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，其中有效成分是次氯酸钙，故B正确；因为澄清石灰水中氢氧化钙浓度太低，成本较高，工业上通常用石灰乳与氯气反应制取漂白粉，故C错误；漂白液的有效成分是次氯酸钠，故D错误。

11．某化学兴趣小组为了探究新制氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，做了如下四组实验，其中结论错误的是(　　)

A．将有色纸条或布条、有色花瓣放入盛有氯水的试管中，它们均褪色，说明氯水中含有HClO

B．向氯水中加入大理石，有气体产生，说明氯水中含有HCl

C．向氯水中滴加硝酸银溶液有白色沉淀产生，说明氯水中含有Cl－

D．光照氯水后，发现颜色逐渐变浅并产生气泡，说明放出的气体是Cl2

解析：选D　次氯酸不稳定，见光分解生成氯化氢和氧气，氯化氢极易溶于水，所以放出的气体为氧气，故D错误。

12．用下图装置探究Cl2的漂白原理，其中红纸①是干燥的，红纸②～④分别用下表中的试剂润湿。向中心Ca(ClO2)2粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如下：

已知酸性：H2CO3>HClO>HCO，下列对于该实验的分析不正确的是(　　)

A．对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl2＋H2OHCl＋HClO

B．对比②③的现象，说明能使红纸褪色的微粒是HClO

C．对比②④的现象，说明能使红纸褪色的微粒一定不是H＋

D．对比②③④的现象，说明c(HClO)越大，漂白效果越好

解析：选B　①中干燥的红纸不褪色，②中湿润的红纸褪色，说明干燥的氯气没有漂白性，起漂白作用的是次氯酸，涉及的反应是Cl2＋H2OHCl＋HClO，故A正确；②中湿润的红纸褪色，③中浸泡在饱和食盐水中的红纸不褪色，说明氯气在饱和食盐水中几乎没有溶解，不能说明使红纸褪色的微粒是HClO，故B错误；②中湿润的红纸逐渐褪色，Cl2＋H2OHCl＋HClO，溶液呈酸性，④中NaHCO3溶液调至中性(pH＝7)，红纸快速褪色，说明能使红纸褪色的微粒一定不是H＋，故C正确；④中c(HClO)最大，红纸快速褪色，②中c(HClO)其次，红纸逐渐褪色，③中c(HClO)最小，红纸几乎不褪色，说明c(HClO)越大，漂白效果越好，故D正确。

13.氯水具有多重性质，根据新制氯水分别与如图五种物质发生的反应填空(氯水足量)。

(1)b中反应的化学方程式为____________________________。

(2)能证明氯水具有漂白性的现象是______________________

__________________________________________________。

(3)久置氯水变为________________。

解析：氯气溶于水，部分氯气与水反应生成HCl和次氯酸；氯水中含有氯气、次氯酸、水分子，含有氢离子、次氯酸根离子、氯离子、少量氢氧根离子。次氯酸具有漂白性，次氯酸受热分解生成氯化氢和氧气。(1)氯水中含有HCl，HCl与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑；(2)氯水中含有HCl和次氯酸，盐酸能够使石蕊变红色，而次氯酸具有漂白性，能够使变红的石蕊褪色；(3)次氯酸不稳定，受热分解生成氯化氢和氧气，化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑，所以久置氯水变为盐酸。

答案：(1)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑　(2)石蕊溶液最终变为无色　(3)盐酸

14.(1)如图所示，将氯气依次通过盛有干燥的有色布条的广口瓶和盛有湿润的有色布条的广口瓶，可观察到的现象是__________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)为防止氯气尾气污染空气，可用________溶液吸收多余的氯气。

(3)漂白粉是常用的消毒剂。

①漂白粉的有效成分是___________________________________________(填化学式)。

②漂白粉溶于水后，受空气中CO2的作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学方程式为_____________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是________(填字母)。

A．O2 B．Cl2

C．CO2 D．HClO

解析：(1)氯气无漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO；干燥的有色布条无明显现象，湿润的有色布条褪色；(2)为了防止氯气尾气污染空气，可用NaOH溶液吸收；(3)①漂白粉的有效成分是次氯酸钙[Ca(ClO)2]；②次氯酸钙[Ca(ClO)2]溶于水后受空气中CO2的作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸和CaCO3沉淀，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO；③长期露置于空气中的漂白粉变质生成碳酸钙，加稀盐酸后产生的气体是二氧化碳，故选C。

答案：(1)干燥的有色布条无明显现象，湿润的有色布条褪色　(2)NaOH

(3)①Ca(ClO)2　②Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO　③C

15．某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作：先给钠预热，到钠熔化成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述中错误的是(　　)

A．反应产生的大量白烟是氯化钠晶体

B．玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气

C．钠着火燃烧产生苍白色火焰

D．发生的反应为2Na＋Cl22NaCl

解析：选C　由题目信息可知，Na和Cl2发生反应生成NaCl固体，对应的现象是火焰为黄色，有白烟(NaCl)生成，为防止空气污染，用NaOH溶液吸收多余的Cl2。

16.如图是一种测试某气体化学性质的装置，图中b为开关，如先打开b，在a处通入干燥的氯气，c中干燥的红色布条颜色无变化；当关闭b时，c处干燥的红色布条颜色褪去，则d瓶中盛有的溶液是(　　)

A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液

C．浓NaOH溶液 D．浓Ba(OH)2溶液

解析：选B　浓硫酸为干燥剂，能够吸收水蒸气，当氯气通过盛有浓硫酸的d瓶时，出来的仍然是干燥的氯气，不能使干燥的有色布条褪色，故A错误；干燥的氯气通过盛有饱和食盐水的d瓶时，出来的气体中含有氯气和水蒸气，能够使干燥的有色布条褪色，故B正确；d中装有氢氧化钠，氯气通过d时与氢氧化钠反应，被吸收，从d中出来的气体中不含氯气，不能使干燥的有色布条褪色，故C错误；d中装有浓Ba(OH)2溶液，氯气通过d时与浓Ba(OH)2溶液反应，可吸收氯气，不能使干燥的有色布条褪色，故D错误。

17．某兴趣小组拟利用如图装置探究验证干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性。

回答下列问题：

(1)按气体从左向右的流向将各装置依次连接起来(填接口标号)：Cl2接b，c接________，________接________，________接h。

(2)通入Cl2后，从集气瓶B、C中有色布条的现象可得出的实验结论是________________________________________________________________________；

其中发生反应的化学方程式为___________________________________________。

(3)为了确证是HClO使湿润的有色布条褪色，而非其他成分，现有六种试剂：①干燥氯气；②稀硫酸；③新制氯水；④有色布条；⑤稀盐酸；⑥食盐水。则还需选用________(填试剂序号)进行后续实验。

(4)烧杯E中发生反应的化学方程式为_________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)制得的Cl2先通过湿润的有色布条，再干燥，然后通过干燥的有色布条，可分别验证潮湿的Cl2、干燥的Cl2有无漂白性，多余Cl2用NaOH溶液吸收，连接顺序是Cl2接b，c接g，f接e，d接h；(2)氯气溶于水得到氯水，B中有色布条褪色、C中有色布条不褪色，说明干燥的Cl2没有漂白性，氯水有漂白性；氯气和水反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO；(3)Cl2＋H2O===HCl＋HClO，所以需要设计一个实验，在一个有色布条上滴加盐酸，布条颜色无变化，排除氯化氢的漂白性，就证明起漂白作用的物质是次氯酸，所以还需选用有色布条、稀盐酸；(4)氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。

答案：(1)g　f　e　d　(2)干燥的Cl2没有漂白性，氯水有漂白性　Cl2＋H2O===HCl＋HClO　(3)④⑤　(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

18．利用价—类二维图研究物质的性质是化学研究的重要手段，下图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系：

回答下列问题：

(1)X的电离方程式为_____________________________________________________。

(2)单质Z的化学式为_____________________________________________________。

(3)Y可用于实验室制取O2，其焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)，则Y的化学式为________；Y在400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴、阳离子个数比为1∶1，则该反应的化学方程式为______________________________________。

(4)Cl2O可用潮湿的Z与Na2CO3反应制取，同时生成NaHCO3，反应中Z既体现氧化性，又体现还原性，该反应的化学方程式为_______________________________________。

解析：(1)X中氯元素的化合价为＋7价，其含氧酸为HClO4，电离方程式为HClO4===

H＋＋ClO。(2)单质Z为Cl2。(3)Y中氯元素的化合价为＋5价，且焰色试验为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)，则Y为KClO3，KClO3在400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种无氧酸盐为KCl，另一种盐中阴、阳离子个数比为1∶1，根据氧化还原反应实质可知另一种盐为KClO4，反应的化学方程式为4KClO33KClO4＋KCl。

(4)潮湿的Cl2与Na2CO3反应时，因Cl2既体现氧化性，又体现还原性，则Cl2的氧化产物是Cl2O，还原产物是NaCl。反应的化学方程式为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O↑＋2NaCl＋2NaHCO3。

答案：(1)HClO4===H＋＋ClO

(2)Cl2

(3)KClO3　4KClO33KClO4＋KCl

(4)2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O↑＋2NaCl＋2NaHCO3