人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物第1课时课后复习题

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第二章 第二节 第1课时





请同学们认真完成 [练案9]


基 础 达 标


一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)


1．下列关于氯气及其化合物的叙述不正确的是( B )


A．新制氯水久置后酸性增强


B．因为氯气有毒，所以可用于杀菌、消毒、漂白


C．除去氯气中少量氯化氢可使气体通过饱和食盐水


D．新制备的氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色


解析：新制氯水久置后，HClO分解生成HCl，酸性增强，A正确；干燥的氯气不具有杀菌、消毒和漂白作用，氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，能用于杀菌、消毒和漂白，B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氯化氢，C正确；因新制备的氯水中含有H＋和次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以紫色石蕊试液先变红后褪色，D正确。


2．久置的氯水和新制的氯水相比较，下列结论正确的是( D )


A．颜色相同B．都能使有色布条褪色


C．pH相同D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀


解析：氯气溶于水时只有部分Cl2与水反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，新制的氯水因含较多未反应的Cl2而显浅黄绿色，久置的氯水几乎无色，A错误；HClO具有漂白性，新制的氯水中含有较多的HClO，能使有色布条褪色，而久置的氯水中HClO完全分解为HCl，不能使有色布条褪色，B错误；久置的氯水中H＋浓度较大，故久置氯水的pH比新制氯水的pH小，C错误；新制的氯水和久置的氯水中都含有Cl－，都能与AgNO3反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，生成AgCl白色沉淀，D正确。


3．新制氯水中含有的次氯酸具有杀菌作用，常用于自来水的消毒。下列有关说法正确的是( D )


A．次氯酸中氯元素呈－1价


B．HClO既不是电解质，也不是非电解质


C．新制氯水长期放置后仍可用于自来水的消毒


D．向氯水中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl－存在


解析：次氯酸中氢元素为＋1价，氧元素为－2价，氯元素呈＋1价，A错误；HClO为弱电解质，B错误；新制氯水长期放置后次氯酸见光分解，最后变为盐酸，无强氧化性，不可用于自来水的消毒，C错误；氯化银不溶于硝酸，加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明溶液中有氯离子，D正确。


4．将一个盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当日光照射一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的( B )


A．eq \f(2,3) B．eq \f(1,2)


C．eq \f(1,3) D．eq \f(1,4)


解析：Cl2可与H2O发生反应Cl2＋H2OHCl＋HClO,2HClOeq \(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，则可看出1体积Cl2经以上反应后最终生成0.5体积O2，B项正确。


5．如图所示为钠、镁、铝、铁分别跟足量的氯气反应时，消耗金属的质量与反应的氯气的质量之间的关系，其中表示铝与氯气反应的是( D )





A．aB．b


C．cD．d


解析：由图可知，当消耗相同质量的氯气时，消耗金属的质量的大小关系是a>b>c>d。再由反应的方程式：2Na＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2NaCl、Mg＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))MgCl2、2Al＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2AlCl3、2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3可知，当消耗相同质量的氯气时，消耗的Na、Fe、Mg、Al的质量关系为m(Na)>m(Fe)>m(Mg)>m(Al)，所以d表示铝与氯气反应。


6．下列有关实验现象与分析或结论都正确的是( C )





解析：光照新制氯水有气泡冒出，是因为次氯酸分解产生氧气，A错误；氯气没有漂白性，液氯滴到干燥的有色布条上，有色布条不会褪色，B错误；往NaHCO3固体中加入新制氯水，有无色无味的气体产生，这是由于氯水中含有的盐酸与NaHCO3反应，产生CO2，C正确；新制氯水放置数天后，次氯酸分解产生盐酸，酸性增强，pH将减小，D错误。


7．用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上，观察到的现象是( B )





解析：新制氯水中存在H＋和HClO，H＋使溶液显酸性，故试纸先变为红色，后因HClO具有强氧化性又会使红色(中间部分)褪去，故B正确。


二、非选择题


8．为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：


(1)观察氯水颜色，发现氯水呈浅黄绿色，证明氯水中含有的粒子是__Cl2__。


(2)向氯水中滴入碳酸钠溶液，有气体生成，说明氯水中含有的粒子是__H＋__。


(3)盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是__HClO__。


(4)将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是__H＋__，过一会儿，溶液的颜色褪去，起作用的微粒是__HClO__。


(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是__Cl－__。


(6)氯水经光照后，颜色逐渐消失，放出的无色气体是__O2__，溶液的酸性__增强__(填“增强”“不变”或“减弱”)。


(7)将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是__Cl2、ClO－、HClO__。


解析：(1)氯水中含有的微粒有Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－和OH－，含有Cl2，使溶液呈现浅黄绿色。


(2)滴入Na2CO3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含H＋。


(3)氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有HClO。


(4)紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液呈红色，说明有H＋存在，过一会儿颜色褪去，则是因为HClO的漂白作用。


(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中有Cl－。


(6)HClO不稳定，见光易分解并放出O2，同时生成盐酸，而HClO为弱酸，盐酸是强酸，故溶液酸性增强。


(7)氯水中的Cl2、ClO－、HClO具有强氧化性。


9．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。





请回答：


(1)A是__Fe__，B是__Cl2__，C是__H2__(填化学式)。


(2)反应①的化学方程式为__2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3__。


(3)反应③的化学方程式为__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__。


(4)反应④的化学方程式为__2FeCl2＋Cl2===2FeCl3__。


解析：解答推断题的关键在于寻找“突破口”。由B为黄绿色的气体单质，可知B为Cl2，C为无色气体且与Cl2能发生反应，则C为H2，E为HCl；由反应③、④可以推出，A为金属活动性顺序排在H前面的金属，且A为变价金属，因此A为Fe。


能 力 提 升


一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)


1．将紫色石蕊溶液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色先变成红色，最后颜色慢慢褪去，其原因是( B )


①氯气有漂白性 ②氯气与NaOH溶液反应 ③氯气的水溶液呈酸性 ④次氯酸有漂白性 ⑤氯化钠有漂白性


A．①④B．②③④


C．①②③D．④⑤


解析：Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，当Cl2过量时，Cl2与水反应生成HCl和HClO，溶液呈酸性，因此使石蕊变红色，而HClO有漂白性，又使溶液褪色。


2．在新制氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是( BD )


A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在


B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在


C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在


D．加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，不能说明有HClO存在


解析：新制氯水中能使有色布条褪色的是HClO，A项错误；Cl2呈黄绿色，且有刺激性气味，B项正确；加入盐酸酸化即引入了Cl－，无法说明新制氯水中是否有Cl－存在，C项错误；加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，不能说明有HClO存在，D项正确。


3．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( C )


①氯气 ②液氯 ③新制的氯水 ④氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液


A．①②③B．①②③⑥


C．③⑥D．②③⑥


解析：能使干燥的蓝色石蕊试纸变红说明溶液显酸性，而后褪色，说明溶液中有表现漂白性的物质。Cl2溶于水后得到氯水，既表现酸性又表现漂白性。盐酸酸化的漂白粉溶液既表现酸性又表现漂白性。


4．为预防“H1N1”甲型流感，可用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒，下列说法中正确的是( AC )


A．NaClO溶液的消毒原理是HClO具有强氧化性


B．Cl2与NaOH的反应中，Cl2只做氧化剂


C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同


D．“84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)共同使用，可达到既清洁又消毒的双重效果


解析：Cl2在与NaOH的反应中，Cl2既做氧化剂又做还原剂，B项错误；NaClO、Na2O2的漂白原理都是氧化褪色，C项正确；D项，“84”消毒液与“洁厕灵”会发生反应Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，并生成有毒气体Cl2，D项错误。


5．如图所示，从a处通入新制备的Cl2，关闭b阀时，c处的干燥红色布条看不到明显现象；当打开b阀后，c处红色布条逐渐褪色。d瓶中装的是( C )





①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③H2O ④饱和NaCl溶液


A．①③B．②④


C．①②D．③④


解析：本题解题关键在于明确HClO有漂白作用，干燥的Cl2不具备漂白作用。先判断a处通入的Cl2是否带有水蒸气。根据b阀打开时，红色布条褪色，说明a处通入的是潮湿的Cl2；潮湿的Cl2在b阀关闭后通过d，看不到c处红色布条有明显变化，说明d处溶液吸收了氯气或者吸收了潮湿氯气中的水蒸气。因此正确选项为C。


6．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法中正确的是( AB )





A．25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小


B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂


C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应


D．上图所示转化反应都是氧化还原反应


解析：A项，25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，故正确；C项，氯气与铁在加热或潮湿的环境中易反应，而在常温和干燥的环境中不反应，不正确；D项，NaHCO3生成和分解的反应均不是氧化还原反应，故不正确。


二、非选择题


7．由于用氯气对饮用水消毒会使水中的有机物发生氯代反应，生成含氯有机化合物，对人体有害，世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法，建议采用具有强氧化性的广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO2)。ClO2极易爆炸，生产和使用时应尽量用稀有气体稀释，避免光照、振动或加热。


(1)在ClO2分子中，氯元素的化合价是__＋4__价。


(2)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2分子的数目为ClO2分子数目的一半。表示这一反应的化学方程式是__2NaClO3＋4HCl(浓)===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O__。


(3)我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气通入填有固体氯酸钠(NaClO3)的柱内制得ClO2，这一反应的化学方程式是__2NaClO3＋Cl2===2NaClO＋2ClO2__，和欧洲的方法相比，我国这一方法的主要优点是__副产物少，原料利用率高__。


8．为了探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了下列科学实验，请根据要求回答问题：


(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式：__Cl2、HCl、HClO__。


(2)若不再进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有Cl2的主要依据：__氯水显浅黄绿色__。


(3)取适量新制饱和氯水滴入品红溶液后褪色，可得出氯气与水反应的产物HClO具有漂白性，请你评价该结论是否合理？__不合理__。若不合理，请说明理由(若合理，则无需填写)：__没有事先证明干燥的氯气和盐酸无漂白性__。


(4)先观察了氯水的外观性质以后，又用胶头滴管将该氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中，边滴边振荡，并连续观察现象，发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。根据预测，实验中溶液红色褪去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：


①__HCl和HClO中和了NaOH__。


②__HClO氧化了酚酞__。


他们又要通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②。


[实验步骤]


a．取试管内的无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管中；


b．__再向试管内滴加2滴NaOH溶液__，振荡试管。


[实验现象及结论]


Ⅰ.若__溶液恢复红色__，则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②；


Ⅱ.若__溶液仍为无色__，则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①。


解析：(1)溶于水的Cl2，一部分与H2O发生化学反应生成HCl和HClO，另一部分以Cl2的形式溶解于水中。


(2)氯水因Cl2的存在而显浅黄绿色，氯水显浅黄绿色就是其中含有Cl2的依据。


(3)将氯水滴入品红溶液后溶液褪色，不能得到氯气与水反应的产物HClO具有漂白性的结论，因为没有事先证明干燥的氯气和盐酸无漂白性。


(4)溶液显红色是酚酞与NaOH相互作用的结果。若没有酚酞，NaOH溶液呈无色；若没有NaOH，酚酞溶液也呈无色。由“(1)”中的分析可知，新制的氯水中既含有以显强酸性为主的HCl，又含有以显强氧化性为主的HClO，故可滴加NaOH溶液来验证红色褪去的原因。滴入少量NaOH溶液后恢复红色，说明酚酞还存在，红色褪去的原因是HCl和HClO与NaOH发生了反应；若加入NaOH溶液后仍为无色，说明溶液中不存在酚酞，即酚酞已被HClO氧化。选项
实验现象
分析或结论
A
光照新制氯水有气泡冒出
氯水中含有Cl2，光照Cl2逸出
B
液氯滴到干燥的有色布条上，有色布条褪色
液氯中的次氯酸具有漂白性
C
往NaHCO3固体中加入新制氯水，有无色无味的气体产生
氯水中含有盐酸，与NaHCO3反应产生CO2
D
新制氯水放置数天后，pH将增大
氯化氢具有挥发性，酸性减弱