新教材高考化学一轮复习课时作业10氯及其重要化合物含答案

这是一份新教材高考化学一轮复习课时作业10氯及其重要化合物含答案，共10页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．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，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
2．实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法不正确的是（ ）
A．KMnO4的氧化性比MnO2的强
B．制备Cl2的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂
C．用排气法收集Cl2时，不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
D．用足量MnO2与含有4 ml HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 ml
3．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（ ）
4.消毒是饮用水处理中的重要环节之一。目前，常用的消毒剂有氯气、二氧化氯等。研究人员发现：1.0 mg·L－1氯气与0.5 mg·L－1二氧化氯的消毒能力相当，氯气和二氧化氯消毒过程中都会产生三氯甲烷（有毒副产物）。在40 ℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行了对比实验。得出的数据如图1和图2所示。下列说法不正确的是（ ）
A．对比图1和图2可得出，浓度均为0.3 mg·L－1时，二者的消毒能力相当
B．40 ℃ 时，4.0 mg·L－1的氯气在0～20 h内产生的三氯甲烷明显增多
C．实验数据表明，氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，使用二氧化氯作消毒剂比用氯气更安全
D．自来水厂以亚氯酸钠（NaClO2）和盐酸为原料，用二氧化氯发生器现场制二氧化氯的方程式为5NaClO2＋4HCl===4ClO2＋5NaCl＋2H2O
5．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是（ ）
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ的离子反应方程式：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上每获得1 ml Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
6．四氯化钛（TiCl4）极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如下装置（部分加热和夹持装置省略），用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是（ ）
A.②中应盛装饱和食盐水
B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用
C．反应结束时，应先停止③处的加热，后停止①处的加热
D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置
二、不定项选择题（本题包括4个小题，每小题有1个或2个选项符合题意）
7．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。如图为海水利用的部分过程，下列有关说法不正确的是（ ）
A．制取NaHCO3的反应利用了NaHCO3的溶解度小于NaCl
B．侯氏制碱法应先通CO2再通NH3
C．在第②、③、④步骤中，溴元素均被氧化
D．③④的目的是进行溴的富集
8．已知：MnO2＋2NaBr＋2H2SO4（浓） eq \(=====,\s\up7(△)) MnSO4＋Na2SO4＋Br2↑＋2H2O，实验室利用如图所示装置制备溴苯。下列说法正确的是（ ）
A.装置接口按气流方向的连接顺序为d→b→a→e→f→c
B．装置甲中进行水浴加热的目的是防止溴蒸气冷凝
C．装置乙中有淡黄色沉淀产生，可证明苯与溴发生了取代反应
D．装置丁中的铁丝主要用于搅拌，使反应物充分混合
9．（SCN）2称为拟卤素，将几滴KSCN溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。下列说法中不正确的是（ ）
A．Fe3＋与SCN－反应的离子方程式是：
Fe3＋＋3SCN－⇌Fe（SCN）3
B．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
C．①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性
D．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为（SCN）2
10．I－具有还原性，含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，I－、I2、IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 在一定条件下可发生如图转化关系。下列说法不正确的是（ ）
A．用淀粉­KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘
B．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＞I2
C．生产等量的碘，途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为2∶5
D．途径Ⅲ反应的离子方程式：3Cl2＋I－＋3H2O===6Cl－＋IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋6H＋
三、非选择题
11．化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：
（1）Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应（氧化剂和还原剂为同一种物质的反应）。上述制备Cl2O的化学方程式为________________________________________________________________________。
（2）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 ml ClO2消耗NaClO2的量为 ml；产生“气泡”的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是 （用离子方程式表示）。工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为 kg（保留整数）。
12．二氧化氯（ClO2）是一种高效灭菌剂。氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的ClO2制备方法，用NaClO3、H2SO4与CH3OH在催化剂、60 ℃条件下发生反应得到ClO2的装置如图所示，并对其制备、吸收、释放进行了研究。
已知：①ClO2的浓度较大时易分解爆炸，一般用CO2或空气稀释到10%以下，实验室也常用稳定剂吸收ClO2，生成NaClO2，使用时加酸只释放出ClO2一种气体。
②ClO2与KI反应的离子方程式为2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O。
③相关物质的沸点如表所示：
请回答下列问题：
（1）仪器d的名称是 ，仪器b的作用是 。
（2）反应中甲醇被氧化为甲酸，写出制备ClO2的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）ClO2释放时发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）根据反应条件判断装置甲中需要改进的一项措施是
________________________________________________________________________。
（5）NaOH溶液吸收ClO2尾气，生成物质的量之比为1∶1的两种阴离子，一种阴离子为ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ，则另一种阴离子为 。
（6）自来水厂用碘量法检测水中ClO2的浓度，其实验操作如下：取200 mL水样，加入足量碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液。再用0.100 0 ml/L Na2S2O3标准溶液滴定碘单质（I2＋2S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ===2I－＋S4O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(6)) ），达到滴定终点时用去20.00 mL Na2S2O3标准溶液，测得该水样中ClO2的含量为 mg/L。
课时作业10 氯及其重要化合物
1．解析：A项，活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，错误；B项，氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，正确；C项，氯水中的次氯酸具有漂白性，错误；D项，不能混用的原因是消毒液中的NaClO与“洁厕灵”中的HCl反应生成Cl2，错误。
答案：B
2．解析：比较反应的条件即可证明KMnO4的氧化性强于MnO2，A项正确；Cl2有毒，需要用碱溶液吸收尾气，B项错误；当整个集气瓶充满黄绿色气体时证明已收集满，C项正确；浓盐酸变稀后不再与MnO2反应，生成Cl2的物质的量小于1 ml，D项正确。
答案：B
3．解析：氯气为黄绿色气体，氯水呈浅黄绿色，是因为溶解了氯气，A正确；向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有无色气体产生，是因为HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 与氯水中的H＋发生反应生成水和二氧化碳，B错误；红色纸条褪色，说明氯水具有漂白性，C正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变成棕黄色，是因为发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，说明氯水具有氧化性，D正确。
答案：B
4．解析：因为1.0 mg·L－1氯气与0.5 mg·L－1二氧化氯的消毒能力相当，所以浓度均为0.3 mg·L－1时，二氧化氯的消毒能力强，故A错误。
答案：A
5．解析：Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用Cl2的氧化性比Br2的强，Cl2可置换制取Br2，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，故制取1 ml Br2消耗2 ml Cl2，但未标明氯气所处的温度和压强，不能计算其体积，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
答案：C
6．解析：已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A错误；TiCl4的熔、沸点较低，制得的TiCl4应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；反应结束时，应先停止③处加热，后停止①处加热，可以使制得的TiCl4在氯气氛围中冷却，防止空气进入装置中使TiCl4变质，故C正确；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进入④的装置，故D正确。
答案：A
7．解析：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，NaHCO3的溶解度小于NaCl、NH4Cl，可结晶析出，A正确；侯氏制碱法应先通NH3再通CO2，B错误；③中发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，Br2被还原，C不正确；③④的目的是进行溴的富集，以制得浓度较大的溴水，D正确。
答案：BC
8．解析：
答案：B
9．解析：Fe3＋与SCN－反应为络合反应，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－⇌Fe(SCN)3，故A正确；②中红色褪去的原因是发生2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，使平衡Fe3＋＋3SCN－⇌Fe(SCN)3逆向移动，红色消失，故B错误；SCN－与Cl－均可失去电子，具有还原性，故C正确；高锰酸钾可氧化氯离子生成氯气，则SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化生成(SCN)2，故D正确。
答案：B
10．解析：碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在，IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 和I－在酸性条件下可生成I2，I2遇淀粉变蓝，A正确；由图途径Ⅲ可知，Cl2可将I－氧化为IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，氧化性Cl2＞IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，途径Ⅱ可知IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 可被还原为I2，氧化性为IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＞I2，则氧化性的强弱顺序为Cl2＞IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＞I2，B正确；生产1 ml碘，途径Ⅰ中－1价碘转变为0价碘，需要转移2 ml电子，途径Ⅱ中＋5价碘转变为0价碘，需要转移10 ml电子，故转移电子数目之比为1∶5，C错误；途径Ⅲ中Cl2可将I－氧化为IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，而氯气被还原为Cl－，根据得失电子守恒和质量守恒可得，反应的离子方程式为3Cl2＋I－＋3H2O===6Cl－＋IO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋6H＋，D正确。
答案：C
11．解析：(1)根据Cl2与HgO的反应为歧化反应，且一种生成物为Cl2O，可知该反应的化学方程式为2Cl2＋HgO===HgCl2＋Cl2O。(2)结合题中信息制备ClO2时发生歧化反应，可知反应的化学方程式为5NaClO2＋4NaHSO4===NaCl＋4Na2SO4＋4ClO2↑＋2H2O，即生成1 ml ClO2时消耗1.25 ml NaClO2；溶液中溢出的大量气泡是NaHCO3与NaHSO4反应产生的CO2气体。(3)酸性清洁剂的主要成分为HCl，与NaClO溶液发生氧化还原反应生成Cl2，即ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，故二者不能混用；Cl2和NaOH溶液生成NaClO的反应为Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O，设反应中消耗Cl2和NaOH溶液的质量分别为x kg和y kg，依据题意列等量关系式：x＋y＝1 000， eq \f(71,x) ＝ eq \f(80,30%y－1 000×1%) ，解得x≈203，y≈797。
答案：(1)2Cl2＋HgO===HgCl2＋Cl2O (2)1.25 NaHCO3＋NaHSO4===CO2↑＋Na2SO4＋H2O (3)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 203
12．解析：(1)仪器d为分液漏斗。仪器b是球形冷凝管，CH3OH沸点较低，加热条件下易变成甲醇蒸气，则仪器b有冷凝回流CH3OH的作用，同时让产生的气体逸出。(2)甲醇被氧化为甲酸，NaClO3被还原成ClO2，由此可写出反应的化学方程式为CH3OH＋4NaClO3＋2H2SO4 eq \(=====,\s\up11(催化剂),\s\d4(△)) 4ClO2↑＋HCOOH＋2Na2SO4＋3H2O。(3)NaClO2中Cl为＋3价，ClO2中Cl为＋4价，加盐酸后ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 发生歧化反应释放出ClO2，反应的离子方程式为4H＋＋5ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ===4ClO2↑＋Cl－＋2H2O。(4)装置甲需要控制反应温度为60 ℃，酒精灯直接加热不利于温度的控制，应采取水浴加热。(5)只有Cl的化合价会发生变化，故发生歧化反应，根据生成物质的量之比为1∶1的两种阴离子及知生成的另一种阴离子为ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 。(6)ClO2中Cl为＋4价，具有氧化性，KI中I为－1价，具有还原性，二者发生氧化还原反应：2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O。结合题给滴定反应，得关系式2ClO2～5I2～10S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，故200 mL水样中ClO2的物质的量为n(ClO2)＝ eq \f(1,5) n(S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) )＝ eq \f(1,5) ×0.100 0 ml/L×0.02 L＝0.000 4 ml，m(ClO2)＝0.000 4 ml×67.5 g/ml＝0.027 g＝27 mg，所以该水样中ClO2的含量为27 mg÷0.2 L＝135 mg/L。
答案：(1)分液漏斗 导出ClO2气体，冷凝回流CH3OH (2)CH3OH＋4NaClO3＋2H2SO4 eq \(=====,\s\up11(催化剂),\s\d4(△)) 4ClO2↑＋HCOOH＋2Na2SO4＋3H2O (3)4H＋＋5ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ===4ClO2↑＋Cl－＋2H2O (4)水浴加热 (5)ClO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) (6)135选项
方法
现象
结论
A
观察氯水颜色
氯水呈浅黄绿色
氯水中含Cl2
B
向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水
有无色气体产生
氯水中含HClO
C
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FeCl2溶液中滴加氯水
溶液变成棕黄色
氯水具有氧化性
物质
CH3OH
HCOOH
ClO2
沸点/℃
64.7
100.8
11