化学人教版 (2019)第二节 氯及其化合物习题

第二节　氯及其化合物

课时1　氯气的性质

(一)基础巩固

1.下列氯化物不能由金属与氯气直接化合制得的是         (　　)

A.CuCl2                        B.FeCl2

C.NaCl                        D.FeCl3

解析:Cl2有强氧化性,与金属反应生成相应的盐(氯化物),当与变价金属反应时,将金属氧化成高价态,故A、C、D项正确;Cl2与Fe反应生成FeCl3,故B项错误。

答案:B

2.下列叙述中正确的是                                  (　　)

A.氯气可使湿润的红色布条褪色,所以氯气有漂白性

B.铁丝在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟,加水溶解后,溶液呈浅绿色

C. Cl2与NaOH溶液的反应中,NaOH作还原剂

D.Cl2虽然是一种有毒气体,但控制用量,可以用于自来水的消毒、杀菌

解析:A项,氯气不具有漂白性,具有漂白性的为次氯酸,错误;B项,铁丝在氯气中燃烧生成棕红色的烟,得到的产物是氯化铁,加水溶解后,得到的氯化铁溶液呈棕黄色,错误;C项,Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,该反应中氯元素化合价由0价变为+1价、-1价,发生自身氧化还原反应,Cl2既是氧化剂又是还原剂,错误;D项,Cl2是一种有毒气体,但控制用量,可以用于自来水的消毒、杀菌,正确。

答案:D

3.已知溴水呈黄色,将氯水加入下列4种试剂中。根据实验现象,得出的结论不正确的是                                    (　　)

解析:A项,将氯水加入硝酸酸化的AgNO3溶液中,反应产生白色沉淀,只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀,说明氯水中含有Cl-,正确;B项,将氯水加入CaCO3固体中生成了气体二氧化碳,能证明氯水呈酸性,正确;C项,将氯水滴入KBr溶液,溶液变黄,说明生成了溴单质,氯气氧化溴离子变成溴单质,说明氯水具有氧化性,正确;D项,将氯水滴入滴加酚酞的NaOH溶液,因为氯水显酸性,将NaOH转化成了氯化钠,溶液不再显碱性,因此滴加酚酞的NaOH溶液红色褪去,另外氯水中的次氯酸具有强氧化性,也能使其褪色,氯气没有漂白性,结论不正确,错误。

答案:D

4.下列关于氯水的说法正确的是                        (　　)

A.新制氯水应保存在无色试剂瓶中

B.氯水放置数天后酸性增强

C.将氯水滴在pH试纸上,试纸一定显红色,因为氯水中含有HCl

D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有HClO

解析:新制氯水中含有HClO, HClO见光易分解,从而导致变质,所以应该保存在棕色玻璃试剂瓶中,故A项错误;氯水中,氯气与水发生反应Cl2+H2OHClO+HCl,HClO易分解生成HCl和O2,所以久置氯水中主要成分为HCl,酸性增强,故B项正确;氯水中含有HClO,具有漂白性,会将试纸漂白,所以不一定显红色,故C项错误;HClO的酸性比碳酸的弱,无法与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,加入NaHCO3粉末,有气泡产生是因为氯水中含有HCl,故D项错误。

答案:B

5.下列说法中错误的是                                  (　　)

A.Cl2与碱的反应属于Cl2的自身氧化还原反应

B.利用Cl2与碱的反应,可以消除Cl2污染

C.用湿润的碘化钾淀粉试纸可以检验Cl2

D.Cl2与盐的反应不一定都是氧化还原反应

解析:Cl2与碱(如NaOH)溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,该反应前后只有氯元素化合价发生变化,属于Cl2的自身氧化还原反应,A、B项正确。因为Cl2的氧化性大于I2,可以发生反应Cl2+2KI2KCl+I2,淀粉遇I2变蓝,C项正确。Cl2参与的反应,氯元素均有价态变化,都是氧化还原反应,D项错误。

答案:D

6.下列关于氯及其化合物的说法错误的是                  (　　)

A.漂白粉的主要成分是NaClO

B.液氯可以储存在钢瓶中

C.光照会使新制氯水酸性增强

D.向新制的氯水中加入AgNO3溶液,产生白色沉淀

解析:漂白粉为次氯酸钙和氯化钙的混合物,有效成分为次氯酸钙,故A项错误;Cl2与铁在常温下不反应,可以储存在钢瓶中,故B项正确;氯气与水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,次氯酸不稳定,见光易分解,促进氯气与水的反应,生成盐酸,酸性增强,故C项正确;新制氯水中含有氯离子,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀氯化银,故D项正确。

答案:A

7.如图所示,氯水分别与四种物质发生反应,下列表述中正确的是(　　)

A.a反应的离子方程式可能是2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-

B.b反应中产生无色无味气体,说明HClO的酸性强于H2CO3

C.从c反应的现象中知可以只使用硝酸银溶液鉴定Cl-存在

D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色,因为Cl2具有漂白性

解析:Fe2+、Br-均可以被氯气氧化,当氯气足量时,a反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-,A项正确;盐酸的酸性强于碳酸,氯水中的HCl与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,不能说明HClO的酸性强于H2CO3,B项错误;与硝酸银溶液反应产生白色沉淀的不一定为Cl-,C也能与硝酸银溶液反应产生白色沉淀,不能只使用硝酸银溶液鉴定Cl-存在,C项错误;d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色,因为次氯酸具有漂白性,氯气没有漂白性,D项错误。

答案:A

8.下面是某化学课外活动小组探究氯水漂白性的活动记录。

[观察]氯气的颜色:黄绿色;氯水的颜色:浅黄绿色。

[预测]氯水中含有氯气分子。

[实验操作]用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水,各滴在一片蓝色石蕊试纸上。

[实验现象]滴有盐酸的试纸变红,滴有氯水的试纸中间变为白色,外圈变红。

[分析与结论]氯水呈浅黄绿色,说明氯水中有氯气分子。滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红,说明氯水中有能使试纸变红的酸；中间变为白色,说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质。

[问题与思考]氯气溶于水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,溶液中的水和HCl都没有漂白作用,能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气分子还是氯水中的次氯酸呢?还是二者都有漂白作用?

(1)氯水中所含的分子有　　　　　　。 

(2)氯水中所含的离子有　         , 

使蓝色石蕊试纸变红的离子为　         。 

(3)氯水中某组分能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,则对应的化学方程式为 　　　            　　　　　　　。 

解析:(1)氯气溶于水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,所以氯水中所含的分子有氯气、次氯酸和水分子。

(2) 氯水中所含的阳离子是氢离子,阴离子是氢氧根离子、次氯酸根离子和氯离子,使蓝色石蕊试纸变红的离子为氢离子。

(3)使AgNO3溶液生成白色沉淀的是盐酸,其反应的化学方程式为HCl+AgNO3 AgCl↓+HNO3。

答案:(1)Cl2、H2O、HClO

(2)Cl-、H+、ClO-、OH-(极少量)　H+

(3)AgNO3+HClAgCl↓+HNO3

(二)拓展提高

9.图中a、b、c、d、e、f为含氯元素的物质,下列说法错误的是 (　　)

A.a溶液的酸性比d强

B.b、c均能用于自来水消毒

C.f露置于空气中会转化成d

D.a的浓溶液与e反应生成3 个b分子,转移的电子为6 个

解析:a、b、c、d、e、f为含氯元素的物质,根据含氯元素的物质所属类型,可知a是HCl,b是Cl2,c是ClO2,d是HClO,e可以是KClO3,f可以是NaClO,然后根据物质性质及氧化还原反应规律分析解答。

A项,a是HCl,其水溶液是一元强酸,d为HClO,其水溶液是一元弱酸,故酸性:HCl>HClO,正确;B项,Cl2、ClO2都具有强氧化性,均能用于自来水消毒,正确;C项,d是HClO,f可以是NaClO,由于酸性:H2CO3>HClO,所以将NaClO在空气中放置,会发生反应:2NaClO+CO2+H2ONa2CO3+2HClO,故f露置于空气中会转化成d,正确;D项,a是HCl,e可以是KClO3,二者混合发生反应:6HCl(浓)+KClO3KCl+3Cl2↑+3H2O,在反应中每反应产生3 个Cl2,转移5 个电子,错误。

答案:D

(三)挑战创新

10.现有X、Y、Z三种元素,已知:①三种元素的单质在常温下都是气体;②X的单质可以在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色;③XZ极易溶于水,同时电离出X+和Z-,其水溶液使蓝色石蕊试纸变红;④两分子X的单质,可与一分子Y的单质化合,生成两分子X2Y,X2Y常温下为液体;⑤Z的单质溶于X2Y中,所得溶液有漂白作用。

(1)试推断X、Y、Z的元素种类及XZ和X2Y各是何物质(用元素符号和化学式表示)。

X　　　　 ;Y　　　　 ;Z　　　　 ; 

XZ　　　　 ;X2Y　　　　 。 

(2)写出反应②和④的化学方程式:

②　                                 ; 

④　                                  。 

(3)解释Z的单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用的原因:         

(包括简洁文字和相应的化学方程式)。

解析:由H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰知,X为H,Z为Cl,因X2Y常温下为液体,可知Y为O,通过Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白性,可进一步证明前面的推断正确。

答案: (1)H　O　Cl　HCl　H2O

(2)H2+Cl22HCl　2H2+O22H2O

(3)氯气溶于水,部分氯气与水反应生成HClO:Cl2+H2OHCl+HClO,因为HClO的强氧化性,而使氯水有漂白作用