新人教版高中化学必修第一册第二章海水中的重要元素__钠和氯高效作业9第1课时氯气的性质含解析 练习

第1课时　氯气的性质(见学生用书P105)[A级　新教材落实与巩固]1．浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源，其中可为人类利用的氯化物含量相当高。海水中含量最多的氯化物是(　A　)A．NaCl　　　　　　　　　B．MgCl2C．KClD．CaCl2【解析】海水中含量最多的氯化物是NaCl，A项正确。2．在实验室制取Cl2时，尾气一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是(　B　)A．氯气不与石灰水反应B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾气也很少C．氯气与Ca(OH)2反应生成的CaCl2难溶于水D．澄清石灰水能吸收空气中的CO2而变浑浊【解析】Ca(OH)2在水中的溶解度小，吸收Cl2的量较少，吸收不充分。3．下列关于氯气及含氯化合物的说法中，正确的是(　B　)A．液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色B．氯气和NaOH溶液反应可制备消毒液C．漂白粉的有效成分是NaClOD．新制饱和氯水在光照下有气泡产生，该气体的主要成分是氯气【解析】液氯是液态氯单质，不具有漂白性，故A错误；氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，氯化钠和次氯酸钠为“84”消毒液的主要成分，故B正确；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，故C错误；新制饱和氯水在光照下有气泡产生，该气体是氧气，故D错误。4．下列物质不能使干燥的有色布条褪色的是(　A　) A．Cl2　　　　　　　　B．氯水　C．NaClO溶液　D．HClO【解析】Cl2本身不具有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色；而氯水、NaClO溶液和HClO都能使干燥的有色布条褪色，A项符合题意。5．下列各化合物不能直接由单质之间化合制取的是(　D　)A．NaClB．CuCl2C．AlCl3D．FeCl2【解析】Fe与Cl2化合时生成的是FeCl3。6．下列有关漂白粉的说法正确的是(　C　)A．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B．漂白粉能杀菌消毒的原因是漂白粉有毒，能毒死病菌C．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速率D．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉【解析】漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，A项错误；漂白粉可用来杀菌消毒的原因是Ca(ClO)2与空气中的CO2和H2O反应生成的HClO具有强氧化性，能杀菌消毒，B项错误；当漂白粉与稀酸接触时，生成HClO的速率较快，提高了漂白速率，C项正确；工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，D项错误。7．实验室中，下列行为不符合安全要求的是(　B　)A．在通风橱内制备有毒气体B．氯气泄漏时，人顺风向低处跑C．闻气体气味时用手轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌【解析】制备有毒气体及实验中需要使用有毒气体时，均应在通风橱中进行，A项正确；氯气的密度大于空气的密度，因此氯气泄漏时，应迎风并向高处跑才可以防止中毒，B项错误；闻气体气味时，应用手轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔，C项正确；稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并用玻璃棒不断搅拌散热，D项正确。8．下列有关氯气及其化合物的说法错误的是(　C　)A．氯气能与大多数金属化合，其一般将变价金属氧化至最高价B．干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色C．因为氯气有毒，所以可用于杀菌、消毒、漂白D．要除去氯气中的少量氯化氢，可将气体通过饱和食盐水【解析】氯气是强氧化剂，能和大多数金属化合，能将变价金属氧化为最高价态，A项正确；干燥的氯气遇到鲜花与鲜花中的水分反应生成次氯酸，氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以鲜花都褪色，B项正确；氯气的杀菌、消毒、漂白作用是由于与水反应生成了次氯酸，而不是氯气的作用，C项错误；因氯气不溶于饱和食盐水，而氯化氢能溶于饱和食盐水，所以可用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢，D项正确。9．用漂白粉溶液浸泡过的有色布条如果晾置在空气中，过一段时间其漂白效果会更好，其原因可能是(　B　)A．漂白粉被氧化B．漂白粉与空气中的CO2、H2O充分反应，生成了较多的HClOC．有色布条被空气中的氧气氧化D．漂白粉溶液中部分水蒸发，其浓度增大【解析】漂白粉与空气中的CO2、H2O充分反应，生成了具有漂白性的HClO，使漂白效果更好，故B项正确。10．如图所示，A处通入未经干燥的氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象，当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，则洗气瓶D中盛放的溶液可能是(　C　)①饱和NaCl溶液　②NaOH溶液　③H2O　④浓硫酸A．①②　　B．①③　　C．②④　　D．③④【解析】关闭B阀，C处干燥的有色布条不褪色，说明Cl2在D处被完全反应或被干燥，C项正确。11．某同学用如图所示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。回答下列问题：(1)该项研究(实验)的主要目的是__探究氯气是否具有漂白性__。(2)浓硫酸的作用是__除去气体A中的水蒸气__。与研究目的直接相关的实验现象是__B中干燥的有色布条不褪色，C中湿润的有色布条褪色__。(3)从物质性质方面分析，该实验设计存在事故隐患，事故表现是__氯气有毒，直接排放到空气中会污染空气__。为了消除事故隐患，图中D处应放置__盛有氢氧化钠溶液的烧杯__。【解析】从B、C有色布条实验现象对比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。[B级　素养养成与评价]12．数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。如图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像，该图像表示的意义是(　C　)A．氯离子浓度随时间的变化B．氧气体积分数随时间的变化C．氯水的pH随时间的变化D．氯水的导电能力随时间的变化【解析】分析图像可知，纵坐标表示的量随时间延长逐渐减小。氯水在光照条件下发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，随着反应的进行，溶液中氯离子浓度逐渐增大，氧气的体积分数逐渐增大，A、B项错误；次氯酸是弱酸，反应生成的盐酸是强酸，则随着反应的进行，氯水的pH逐渐减小，导电能力逐渐增强，C项正确，D项错误。13．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(　D　)A．图Ⅰ：可收集一瓶Cl2B．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【解析】Cl2的密度比空气大，应用向上排空气法收集，进气管应伸入瓶底，出气管稍露出胶塞即可，A项错误；图Ⅱ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中燃烧产生棕黄色的烟，C项错误；a中有色布条不褪色，b中有色布条褪色，可证明Cl2不具有漂白性，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，D项正确。14．如图为氯及其化合物的“价－类”二维图。(1)填写图中缺失的类别和化学式：A__单质__，B__HClO4__。(2)某同学利用以下试剂研究HCl的性质，进行了如下预测：a．NaClO　b．Fe　c．NaOH　d．KMnO4e．KNO3从物质类别上看，HCl属于__酸__，可能与__a、b、c__(填字母)发生反应；从化合价角度看，Cl－具有__还原__性，可能与__a、d__(填字母)发生反应。(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气，其化学原理为ＫH2O＋ＫNaClCl2↑＋ＫNaOH＋Ｋ①请将上述化学方程式补充完整，并用单线桥法表示电子转移的方向和数目。答：2H2O＋2NaC2e－lCl2↑＋2NaOH＋H2↑②反应中NaCl做__还原__剂，理由是__NaCl中Cl元素的化合价由－1价变为0价，化合价升高，失去电子被氧化，NaCl做还原剂__。【解析】(1)Cl2为单质，因此A为单质；物质B中Cl元素的化合价为＋7价，对应的酸为HClO4。(2)HCl电离出的阳离子全部为H＋，因此HCl属于酸，能与NaClO反应生成HClO，能与铁反应生成氢气，能与氢氧化钠发生中和反应；Cl－中Cl元素的化合价为－1价，为最低价态，具有还原性，能与NaClO、KMnO4发生氧化还原反应。(3)①根据氧化还原反应中元素化合价升降守恒将方程式配平，可得化学方程式为2H2O＋2NaClCl2↑＋2NaOH＋H2↑。②由化学方程式可知，反应中Cl元素的化合价由－1价变为0价，化合价升高，失去电子，被氧化，NaCl做还原剂。15．已知反应：NaClO＋NaCl＋H2SO4Na2SO4＋Cl2↑＋H2O，为探究氯气的性质，某同学利用该反应设计了如图所示的实验装置。试回答下列问题：(1)在该实验中，以下可用于制取氯气的装置是__c__(填字母)。(2)装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是__Cl2中混有少量水蒸气__，请提出合理的改进方法：__在A、B装置之间增设装有浓硫酸的洗气瓶__。 (3)写出氯气与NaOH溶液反应的化学方程式：　　 __Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O__。(4)氯气通入饱和NaHCO3溶液中能产生无色气体，已知酸性：盐酸>碳酸>次氯酸，该实验可证明Cl2与H2O反应的产物中含有__HCl__(填化学式)。【解析】(1)根据“固＋液气”可知应选择c装置制取Cl2。(2)干燥的布条褪色说明Cl2中混有少量水蒸气，生成了HClO，故应在A、B装置之间增设除水的装置。(3)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。(4)因酸性：HCl>H2CO3>HClO，HCl可与NaHCO3反应：HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2↑，而HClO不与NaHCO3反应，故氯气与H2O反应的产物中含有HCl。