高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物当堂检测题

新教材高中化学必修一第二章第二节氯及其化合物一、氯气的性质课时作业-0014

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列有关氯气及其性质、用途的叙述中不正确的是

A．氯气分子是由两个氯原子构成的双原子分子

B．通常情况下，氯气呈黄绿色，有刺激性气味，比空气重，能溶于水

C．氯气能与大多数金属单质直接化合，生成金属氯化物

D．工业上常用氢气在氯气中燃烧来制备氯化氢

2．氯气可用于消灭田鼠，做法是将氯气用软管通到田鼠洞里。这是利用氯气性质中的

①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化 ⑤可溶于水

A．①② B．②③ C．①② D．③④⑤

3．氯气泄漏事故发生时会严重污染环境。下列有关处理方法不正确的是

A．在事发现场喷洒氢氧化钠溶液

B．将人、畜迅速转移到地势较高的地方

C．用毛巾浸透NaOH溶液捂住鼻子

D．用毛巾浸透肥皂水捂住鼻子

4．下列实验现象的描述正确的是

A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方形成白烟

B．铁丝在氯气中燃烧，产生褐色的烟，产物溶于水，溶液呈浅绿色

C．铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水，溶液呈蓝绿色

D．钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，产生棕黄色的烟

5．下列物质中，不能由单质之间发生反应制得的是

A．HCl B．NaCl C．CuCl2 D．FeCl2

6．下列关于氯水的叙述正确的是

A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子

B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色

C．光照氯水有气泡放出，该气体是Cl2

D．氯水长时间放置后pH将变大

7．下列关于HClO的性质叙述错误的是

A．HClO是一元弱酸 B．HClO不稳定，见光易分解

C．HClO具有强氧化性 D．HClO中氯元素的化合价为价

8．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出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是

A．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液中有分子存在

B．用强光照射新制氯水一段时间后，溶液增大，说明溶液中有存在

C．将加入新制氯水中，有无色气泡产生，说明溶液中有存在

D．溶液中滴加新制氯水，溶液变成棕黄色，说明新制氯水中有存在

9．某实验小组设计以下试剂检验新制氯水中成分，其中不需要的是

A．溴化钠 B．硫酸钠 C．硝酸银 D．紫色石蕊试液

10．将氯气持续通入紫色石蕊试液中，颜色变化为：紫色浅红色无色黄绿色，导致变色的微粒I、II、III依次为

A．HCl、HClO、Cl2 B．H+、ClO-、Cl-

C．HCl、ClO-、Cl- D．H+、HClO、Cl2

11．下列说法中正确的是

A．Ca(ClO)2中含有氯离子

B．漂白粉与84消毒液的消毒原理相似

C．漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2不稳定、易分解

D．漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2

12．为防止吸入Cl2而引起中毒，可用浸透某物质溶液的毛巾捂住口鼻，该物质可能是

A．NaHCO3 B．NaCl C．NaOH D．浓盐酸

13．可以证明次氯酸是弱酸的事实是

A．可以与碱反应 B．Ca(ClO)2能与碳酸反应

C．HClO见光易分解 D．HClO具有漂白性

14．如图为含氯元素物质的“价类二维图”，下列说法正确的是

A．乙、丁均属于电解质 B．丙的酸性强于碳酸

C．戊→已须加还原剂才能实现 D．甲、乙均可作自来水消毒剂

15．下列试剂贮存方法错误的是

A．钠应保存在石蜡油或煤油中 B．漂白粉密封存放在干燥阴暗的地方

C．新制氯水保存在棕色试剂瓶中 D．过氧化钠可以暂时存放在敞口瓶中

16．下列反应中氯元素全部被氧化的是

A．5Cl2＋I2＋6H2O = 10HCl＋2HIO3

B．2Cl2＋2Ca(OH)2 = CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

C．MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑

D．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑

17．如图所示，在A处通入氯气，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D瓶中盛放的溶液不可能是

A．浓硫酸

B．NaOH溶液

C．饱和Na2SO3溶液

D．饱和氯化钠溶液

18．用强光照射广口瓶中的新制氯水，同时采集数据，经处理得到如图结果，图中y可表示

A．氯离子的浓度 B．氯水的pH

C．氯水的导电能力 D．氧气的体积分数

19．漂白粉、“84”消毒液是生产生活中常用的消毒剂。下列说法中错误的是

A．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙

B．为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸

C．“84”消毒液和漂白粉的有效成分相同

D．漂白粉、“84”消毒液应置于阴凉处密封保存

20．某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是

A．A B．B C．C D．D

二、填空题

21．请回答下列问题：

(1)铁在氯气中燃烧，反应的化学方程式为_______，产生_______色的烟，向反应后的集气瓶中注入少量水，振荡后，溶液呈_______色。

(2)氢气在氯气中燃烧，火焰呈_______色，集气瓶口的现象为_______。向反应后的集气瓶中注入少量水，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液呈_______色。

(3)写出氯气和水反应的化学方程式_______。

(4)实验室里怎么处理尾气中的氯气(用化学方程式表示)_______。

22．次氯酸（HClO）的性质及应用

(1)弱酸性

HClO是一种比______还弱的弱酸。

写出下列化学方程式：

HClO与NaOH反应：_________。

HClO与Ca(OH)2反应：_________。

(2)强氧化性

HClO具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，能使染料等_______褪色，还能________。

(3)不稳定性

次氯酸不稳定，在______或______条件下易分解放出O2，化学方程式为________；久置氯水的成分是________。

23．回答下列关于漂白粉的问题：

(1)工业上以氯气和消石灰为原料来制取漂白粉，写出该反应的化学方程式____。

(2)漂白粉的漂白原理是Ca(ClO)2＋酸→HClO，工业上为什么不直接制HClO作为漂白剂____？

(3)工业上制漂白粉，为什么不使用澄清石灰水____？

(4)已知浓盐酸和次氯酸钙能发生下列反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是：____。

①HCl       ②O2       ③CO2       ④H2O(气)

A．①③④ B．②③④ C．①②③ D．②③

(5)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，晾置在空气中，过一段时间，其漂白效果更好的原因是____。

A．漂白粉与空气中的氧气反应了

B．有色布条的水挥发了

C．漂白粉与空气中的CO2和H2O反应，生成了较多的HClO

D．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大

24．生产生活中常涉及到含氯的物质。下图(1)、(2)是验证次氯酸光照分解的数字化实验中pH和氯离子浓度变化与时间的关系。

(1)从上图中相关曲线变化可知在光照过程中溶液的导电能力_______ (填“增强”、“不变”或“减弱”)，主要原因是_______ (用化学 反应方程式表示)。

(2)检验一瓶氯水是否已经完全变质可选用的试剂是        (填字母)。

A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液

(3)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下图(3)所示：

(提示：箭头进去的为反应物，出来的为生成物)

①写出实验室用MnO2与浓盐酸反应制取氯气的离子方程式为_______。

②整个过程的总反应化学方程式为_______。

参考答案：

1．D【详解】选项D，工业上制氯化氢时，用的是氯气在氢气中燃烧，使氢气稍过量。选项为D。

2．B【详解】氯气可以用来消灭田鼠利用了它的毒性，使田鼠中毒死亡；将氯气通过软管灌入田鼠洞中，氯气的相对分子质量比空气的大，所以密度比空气的大，与空气混合时，在混合气体的下部，所以能够被田鼠呼吸，从而达到灭鼠目的，合理叙述是②③，故合理选项是B。

3．D【解析】略

4．C【详解】A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方形成白雾，不是白烟，A错误；

B．铁丝在氯气中燃烧，产生褐色的烟，产物为氯化铁，溶于水，溶液呈棕黄色，B错误；

C．铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物为氯化铜，溶于水，溶液呈蓝绿色，C正确；

D．钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，产生白烟，D错误；

答案选C。

5．D【详解】A．H2与Cl2在点燃的条件下反应可得到HCl， A不符合题意；

B．NaCl可由氯气和钠在点燃条件下直接化合得到，B不符合题意；

C．CuCl2可由氯气和铜在点燃条件下直接化合得到，C不符合题意；

D．Cl2的氧化性很强，铁与氯气反应，氯气能直接将铁氧化为+3价铁，得到FeCl3，D符合题意；

答案选D。

6．B【详解】A．氯气能够溶于水，所得水溶液叫氯水，溶于水的氯气有一部分与水反应产生HCl、HClO，HCl是强酸完全电离为H+、Cl-，HClO是弱酸，主要以酸HClO分子存在，少量电离产生H+、ClO-，溶液中还存在水的电离平衡，H2O电离产生H+、OH-，因此新制氯水中含Cl2、H2O、HClO分子及H+、Cl-、ClO-、OH-离子，共7重不同微粒，A错误；

B．新制氯水中含有HCl、HClO，酸使蓝色石蕊试纸变为红色，HClO具有强氧化性，将红色物质氧化变为无色，因此新制氯水使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，B正确；

C．新制氯水中含有的HClO不稳定，光照分解产生HCl、O2，O2不溶于水，从溶液中逸出，因此光照氯水有气泡放出，该气体是O2，C错误；

D．新制氯水中存在可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，长久放置时HClO分解产生HCl、O2，导致c(HClO)减小，可逆反应正向移动，最终氯水变为稀HCl，使溶液中c(H+)增大，因此溶液pH会减小，D错误；

故合理选项是B。

7．D【详解】A． HClO是一元弱酸、酸性比碳酸弱，A正确；       

B． HClO不稳定，见光易分解为盐酸和氧气，B正确；

C． HClO中氯元素化合价易降低到-1、具有强氧化性，C正确；

D．HClO中CI元素的化合价为价，D错误；

答案选D。

8．C【详解】A．新制氯水呈浅黄绿色，说明氯水中含Cl2，A错误；

B．光照时HClO转化为HCl和O2，溶液酸性增强，即pH减小，B错误；

C．发生的反应为，可说明溶液中有H+，C正确；

D．Cl2也可把Fe2+氧化为Fe3+，不能说明新制氯水中有HClO，D错误；

故选C。

9．B【详解】A．氯水的成分有Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、H2O、OH-，可通过反应2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，证明Cl2的存在，故A不选；

B．硫酸钠和氯水中各成分不反应，不能用于检验氯水中各成分，故B选；

C．硝酸银可检验氯水中的Cl-，故C不选；

D．紫色石蕊试液可检验氯水中的H+，故D不选；

故答案为B。

10．D【详解】氯气与水反应生成HCl、HClO，H+具有酸性，HClO具有漂白性，则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红后褪色，最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子，关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是D；

答案选D。

11．B【详解】A．Ca(ClO)2中含有Ca2+和ClO-，没有氯离子，A错；

B．二者的消毒原理都是与酸反应生成次氯酸，B正确；

C．漂白粉在空气中失效是Ca(ClO)2与空气中的CO2和H2O反应生成HClO，HClO不稳定继续分解，C错；

D．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，D错；

故选B。

12．A【分析】氯气与水反应生成HCl和HClO。

【详解】A．碳酸氢钠溶液能与HCl和HClO反应，可防止吸入氯气中毒，A正确；

B．氯化钠溶液不能吸收氯气与水反应的产物，没有作用，B错误；

C．氢氧化钠溶液腐蚀皮肤，不能选用，C错误；

D．浓盐酸腐蚀皮肤，也不能吸收氯气与水反应的产物，不能选用，D错误；

故选A。

13．B【详解】A．HClO能与碱反应不能证明其为弱酸，A错误；

B．次氯酸钙能与碳酸反应生成HClO，碳酸为弱酸，HClO酸性比碳酸弱，也为弱酸，B正确；

C．HClO见光分解说明其不稳定，不能证明其为弱酸，C错误；

D．HClO具有漂白性不能证明其为弱酸，D错误；

故选B。

14．D【分析】由图可知，甲为氯气、乙为二氧化氯、丙为次氯酸、丁为高氯酸、戊为氯酸钾、己为氯化钾。

【详解】A．二氧化氯不能电离出自由移动的离子，属于非电解质，故A错误；

B．次氯酸的酸性弱于碳酸，故B错误；

C．在二氧化锰做催化剂条件下，氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，所以氯酸钾转化为氯化钾不需要加入还原剂才能实现，故C错误；

D．氯气溶于水会反应生成具有强氧化性的次氯酸，二氧化氯具有强氧化性，都能起到杀菌消毒的作用，所以氯气和二氧化氯可作自来水消毒剂，故D正确，

故选D。

15．D【详解】A．钠能和水、氧气反应，故应保存在煤油或石蜡油中隔绝空气、水，A正确；

B．因碳酸的酸性大于次氯酸，则Ca(ClO)2能和空气中CO2、H2O发生反应生成HClO，且HClO光照或受热会发生分解，则漂白粉需要密封避光保存于阴凉处，B正确；

C．氯水中含HClO，见光易分解，故应避光保存，保存在棕色试剂瓶中，C正确；

D．过氧化钠能与水和二氧化碳反应，应密封保存，D错误；

故选：D。

16．D【详解】A．由方程式可知，反应中氯元素的化合价降低被还原，氯气是反应的氧化剂，故A错误；

B．由方程式可知，反应中氯元素的化合价即升高被氧化又降低被还原，氯气即是反应的氧化剂也是还原剂，故B错误；

C．由方程式可知，反应中氯元素的化合价部分升高被氧化，氯化氢表现酸性和还原性，故C错误；

D．由方程式可知，反应中氯元素的化合价升高被氧化，氯化钠是反应的还原剂，故D正确；

故选D。

17．D【分析】A处通入氯气，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处于燥的红布条逐渐褪色，可知D中试剂干燥氯气或吸收氯气，以此来解答。

【详解】A．浓硫酸可干燥氯气，故A不选；

B．NaOH可吸收氯气，故B不选；

C．饱和Na2SO3溶液可吸收氯气，故C不选；

D．饱和氯化钠溶液不能干燥或吸收氯气，不符合题意，故D选；

故选D。

18．B【分析】氯水中含次氯酸，光照条件下次氯酸分解生成HCl和O2。

【详解】A．次氯酸分解生成HCl，氯离子浓度增大，A错误；

B．次氯酸分解生成HCl，氢离子浓度增大，pH值降低，B正确；

C．次氯酸分解生成HCl，氯离子和氢离子浓度增大，导电能力增强，C错误；

D．次氯酸分解生成O2，氧气的体积分数增大，D错误；

故选B。

19．C【详解】A．漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙，属于混合物，其有效成分是次氯酸钙，选项A正确；

B．次氯酸的浓度越大，漂白效果越好，次氯酸是弱酸，加入少量盐酸能反应生成次氯酸，漂白效果增强，选项B正确；

C．“84”消毒液有效成分为NaClO，漂白粉的有效成分是次氯酸钙，不相同，选项C错误；

D．次氯酸性质不稳定，见光易分解，所以漂白粉、“84”消毒液应置于阴凉处密封保存，选项D正确；

答案选C。

20．C【详解】A．打开药品瓶塞，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，故图中闻气体的操作正确，A正确；

B．铜在氯气中燃烧产生棕黄色的烟，B正确；

C．氯气反应后烧瓶内压强降低，气球膨胀鼓起，C错误；

D．氯气与氢氧化钠溶液反应以免污染空气，D正确；

故选C。

21．(1)     2Fe + 3Cl22FeCl3     棕褐     棕黄

(2)     苍白     白雾     红

(3)Cl2 + H2OHCl + HClO

(4)Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O

【解析】（1）

铁在氯气中燃烧生成氯化铁，反应的化学方程式为2Fe + 3Cl22FeCl3，产生棕褐色的烟，氯化铁溶液呈棕黄色。

（2）

氢气在氯气中燃烧生成HCl，火焰呈苍白色，HCl遇到水蒸气，在集气瓶口的现象为有白雾。向反应后的集气瓶中注入少量水，形成盐酸，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液呈红色。

（3）

氯气和水反应生成HClO、HCl，化学方程式Cl2 + H2OHCl + HClO。

（4）

实验室用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气，反应为Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O。

22．(1)     H2CO3     HClO+NaOH=NaClO+H2O     2HClO+Ca(OH)2=CaCl2+2HClO

(2)     有机色素     杀菌消毒

(3)     受热     光照     2HClO2HCl+O2↑     稀盐酸

【解析】略

23．(1)2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

(2)HClO不稳定，易分解成HCl和O2，所以工业上往往制成较稳定的次氯酸盐作为漂白剂，如漂白粉[有效成份是Ca(ClO)2]、84消毒液(有效成份是NaClO)

(3)因为氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水的浓度不大，与氯气反应后生成的溶液较稀，蒸发和干燥时会浪费很多能量

(4)A

(5)C

【解析】（1）

氯气和消石灰反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，其反应的化学方程式为

（2）

次氯酸不稳定，易分解生成HCl和O2，为了保持稳定的漂白效率，工业上往往制成较为稳定的次氯酸盐，它们溶于水形成溶液之后，接触空气中的二氧化碳就会生成具有漂白作用的次氯酸。

（3）

由于氢氧化钙是微溶于水，浓度太小，与氯气反应之后生成的次氢酸钙太少，会加大制取过程中的能量负担，从而增大成本。

（4）

贮存很久的漂白粉由于吸收空气中的二氧化碳和水，生成生成碳酸钙，所以与浓盐酸反应之后，生成的氯气之中会混有水蒸气、二氧化碳，又由于浓盐酸的强挥发性，故还会混有HCl。故选A。

（5）

漂白粉溶液浸过的有色面条，晾置于空气中接触到二氧化碳，会发生反应，有大量的次氯酸生成，所以具有较好的漂白 效果，故选C。

24．(1)     增强     2HClO2HCl+O2↑

(2)D

(3)     MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O     4HCl+O2=2Cl2+2H2O

【分析】溶液中自由移动的离子浓度越大，溶液的导电能力越强。根据氯水的成分及氯水久置后成分的不同及物质的性质分析判断选择使用的试剂；在实验室中用浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2，根据物质的拆分原则，结合物质的性质书写反应的离子方程式；将两个反应方程式叠加，消去中间产物，即可得总反应方程式。

（1）

从上图中可知：随着光照的进行，溶液中pH逐渐减小，溶液中c(H+)逐渐增大，溶液中c(Cl-)逐渐增大，溶液中离子浓度越大，溶液的导电能力就越强，因此可知在光照过程中溶液的导电能力逐渐增强；溶液中c(H+)、c(Cl-)增大，是由于光照使氯水中的HClO发生分解反应：2HClO2HCl+O2↑；

（2）

若氯水变质，最终会变为稀盐酸，其中不再含氧化性的微粒HClO及ClO-，因此向其中滴加紫色石蕊试液时，溶液只显红色而不再变为无色，故合理选项是D；

（3）

①在实验室中用浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2，该反应的离子方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；

②在反应I中发生反应：2HCl+CuO=CuCl2+H2O；反应II发生反应：2CuCl2+O2=2CuO+2Cl2，将反应I×2+反应II，整理可得总反应方程式为4HCl+O2=2Cl2+2H2O。