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2019年高三化學總復習 第4章 第2節(jié) 富集在海水中的元素—氯課時跟蹤檢測 新人教版 1．下列變化過程不能直接實現(xiàn)的是(　　) ①HCl?、贑l2?、跜a(ClO)2　④HClO?、軨O2 A．①→②　　　　　　 B．②→③ C．③→④　 D．④→⑤ 解析：選D　由濃鹽酸與MnO2、Cl2與Ca(OH)2、Ca(ClO)2與HCl的反應可知A、B、C均正確；HClO的酸性小于碳酸，所以D選項錯誤。 2．下列有關說法不正確的是(　　) A．氯氣通入淀粉碘化鉀溶液中，溶液變藍，氧化性：Cl2＞I2 B．久置的氯水最終變?yōu)橄←}酸 C．明礬和漂白粉常用于自來水的凈化和殺菌消毒，兩者的作用原理不同 D．無色溶液C中加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀鹽酸，沉淀不消失，則無色溶液C中一定含有Cl－ 解析：選D　再加入稀鹽酸又混入了Cl－，無法確定原溶液中是否含有Cl－，D不正確。 3．(xx寶雞檢測)下列有關含氯化合物的說法正確的是(　　) A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質(zhì) B．向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體 C．HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電，所以HCl和NaCl均是離子化合物 D．工業(yè)上電解NaCl溶液得到22.4 L H2(標準狀況)時，理論上需要轉移6.021023個電子 解析：選B　NaClO是強電解質(zhì)，A錯誤。向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，即可得到Fe(OH)3膠體，B正確。HCl是共價化合物，C錯誤。電解NaCl溶液時，由2H＋＋2e－H2↑可知，得到標準狀況下22.4 L H2，理論上需要轉移2 mol電子，D錯誤。 4．(xx吉安一中月考)已知：KClO3＋6HCl(濃)KCl＋3Cl2↑＋3H2O，如圖所示，將少量試劑分別放入培養(yǎng)皿中的相應位置，實驗時將濃鹽酸滴在KClO3晶體上，并用表面皿蓋好。下表中由實驗現(xiàn)象得出的結論完全正確的是(　　) 選項 實驗現(xiàn)象 結論 A 滴有KSCN的FeCl2溶液變紅 Cl2具有還原性 B 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2具有酸性 C 紫色石蕊溶液變紅后褪色 Cl2具有漂白性 D KI淀粉溶液變藍色 Cl2具有氧化性 解析：選D　A項是因為Cl2具有強氧化性；Cl2本身沒有酸性，Cl2與水反應生成的HCl和HClO可與NaOH溶液發(fā)生中和反應生成鹽而使溶液褪色，B項錯；Cl2本身不具有漂白性，而是Cl2與H2O作用生成的HClO具有漂白性，C項錯。 5．某同學用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。 下列說法正確的是(　　) A．Ⅰ圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可全部消耗 B．Ⅱ圖中：量筒中發(fā)生了加成反應 C．Ⅲ圖中：生成藍色的煙 D．Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，干燥的有色布條不褪色 解析：選D　A項濃鹽酸變稀后，反應停止，故濃鹽酸不可能全部被消耗；B項發(fā)生取代反應；C項生成棕黃色的煙；D項Cl2能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色。 6．(xx天津模擬)在一種強酸性溶液中可能存在Cl－、NO、Fe3＋、I－離子中的一種或幾種，向該溶液中加入溴水，單質(zhì)溴被還原，由此推斷該溶液中(　　) A．含有Cl－、NO、I－ B．可能含有Fe3＋ C．含有I－，不能確定是否含有Cl－ D．可能含有NO 解析：選C　Br2被還原說明有I－(2I－＋Br22Br－＋I2)。因Fe3＋氧化性強于I2，F(xiàn)e3＋能氧化I－(2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2)；NO酸性條件下有強氧化性，也能氧化I－(8H＋＋2NO＋6I－3I2＋2NO↑＋4H2O)，所以Fe3＋、NO不可能存在，Cl－可能存在。 7．(xx呼倫貝爾牙克石林業(yè)一中模擬)下列說法正確的是(　　) ①氯氣有漂白性　②實驗室制取氯氣時，為了防止環(huán)境污染，多余的氯氣可以用氫氧化鈣溶液吸收?、坌轮坡人难趸詮娪诰弥寐人、艹Cl氣體中的Cl2，可將氣體通入飽和食鹽水?、萋葰獾乃芤撼仕嵝? A．①②③　　　　　　 B．②③ C．③④　 D．③⑤ 解析：選D?、俑稍锏穆葰鉀]有漂白性，錯誤。氫氧化鈣溶液濃度太低，吸收效果不好，應用NaOH溶液，錯誤。③新制氯水含有氯氣、次氯酸，久置氯水其實是稀鹽酸，所以新制氯水的氧化性強于久置氯水，正確。④除去HCl氣體中的Cl2，將氣體通入飽和食鹽水不行，因為HCl易溶于水，錯誤。⑤氯氣的水溶液含有HCl、HClO，呈酸性，正確。 8．(xx成都模擬)今有甲、乙、丙三瓶等體積的新制氯水，濃度均為0.1 molL－1。如果在甲中加入少量的碳酸氫鈉晶體m mol，在乙中加入少量的亞硫酸氫鈉晶體m mol，丙瓶不變，片刻后，甲乙丙三溶液中HClO的物質(zhì)的量濃度大小關系是(溶液體積變化不計)(　　) A．甲＝乙＞丙 B．甲＞丙＞乙 C．丙＞甲＝乙　 D．乙＞丙＞甲 解析：選B　由題意：Cl2＋H2OHCl＋HClO。甲瓶加入NaHCO3，消耗H＋，使平衡正移，c(HClO)增大，乙瓶加入NaHSO3，HSO具有還原性，消耗HClO，使平衡正移，但c(HClO)減小，丙瓶c(HClO)不變，故c(HClO)：甲＞丙＞乙。 9．(xx蘇州中學月考)甲、乙、丙三種溶液各含有一種X－(X－為Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉溶液和新制的氯水，溶液變?yōu)槌壬?，將此溶液倒入丙，顏色無明顯變化，則甲、乙、丙依次含有(　　) A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－ C．I－、Br－、Cl－　 D．Cl－、I－、Br－ 解析：選B　向甲中加入新制氯水和淀粉溶液后，溶液變?yōu)槌壬?，說明甲中含有Br－，2Br－＋Cl22Cl－＋Br2，再將反應后的溶液加入丙溶液中，無明顯變化，說明丙溶液中無I－(若有I－，則發(fā)生反應2I－＋Br2I2＋2Br－，淀粉遇I2會變?yōu)樗{色)，即丙中含有Cl－，則乙中含有I－。 10．將8.7 g MnO2粉末與含14.6 g HCl的濃鹽酸共熱完全反應后，生成氯氣的體積(標準狀況)為(不考慮鹽酸的揮發(fā))(　　) A．等于4.48 L B．等于2.24 L C．在2.24 L～4.48 L之間 D．小于2.24 L 解析：選D　由題意：n(MnO2)＝0.1 mol，n(HCl)＝0.4 mol，MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。理論上，0.1 mol MnO2與0.4 mol HCl反應生成0.1 mol Cl2，但實際過程，隨著反應的進行，濃鹽酸逐漸變稀后就不再反應，故生成Cl2的物質(zhì)的量小于0.1 mol，即體積小于2.24 L。 11．一定物質(zhì)的量的Cl2與NaOH溶液反應，所得產(chǎn)物中含NaClO和NaClO3的物質(zhì)的量之比為3∶5，則參加反應的Cl2與NaOH的物質(zhì)的量之比為(　　) A．8∶11 B．3∶5 C．1∶2　 D．9∶4 解析：選C　Cl2與NaOH溶液反應中Cl2既是氧化劑又是還原劑，顯然產(chǎn)物中還存在NaCl，在NaClO、NaClO3、NaCl中n(Na)∶n(Cl)＝1∶1，根據(jù)元素守恒，則n(Cl2)∶n(NaOH)＝n(Cl)∶n(Na)＝1∶2，故選項C正確。 12．如圖所示是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應的裝置，其中各試劑瓶裝的試劑為：B(氫硫酸)、C(溴化亞鐵溶液)、D(碘化鉀淀粉溶液)、E(混有二氧化硫的氯化鋇溶液)、F(水)、H(紫色石蕊試液)。 (1)A是氯氣發(fā)生裝置，其化學方程式是________________ ______________________________________。 (2)Ⅰ中b瓶內(nèi)加入的液體最好是________。 (3)用圖示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？________。簡要說明理由： ______________________________________。 (4)實驗開始時，先點燃A處酒精燈，打開分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞，讓氯氣充滿整個裝置，再點燃G處酒精燈，回答下列問題： ①怎樣證明氯氣已充滿了整個裝置？____________。 ②下列裝置中的現(xiàn)象是C__________；D__________；E__________；F________。 (5)G裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有碳粉，發(fā)生氧化還原反應，其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫，寫出G中反應的化學方程式 ______________________________________。 裝置F的作用是______________________________________ ______________________________________。 (6)在H處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，其原因是 ______________________________________ ______________________________________。 解析：(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (2)b瓶的作用是貯存多余的Cl2，試劑最好為飽和食鹽水。 (3)Ⅱ原理同Ⅰ，可代替Ⅰ；Ⅲ中c瓶口密封，不安全。 (4)①當黃綠色氣體充滿整個裝置時，證明Cl2充滿。 ②Cl2有強氧化性，可將Fe2＋、Br－、I－、SO2氧化為Fe3＋、Br2、I2、SO，故C中溶液由淺綠色變?yōu)榧t棕色；D中溶液變藍；E中產(chǎn)生白色沉淀BaSO4；F中由于吸收了Cl2變?yōu)闇\黃綠色。 (5)C＋2H2O＋2Cl2CO2＋4HCl，F(xiàn)的作用是提供G中發(fā)生反應所需的水蒸氣。 (6)生成的HCl使溶液變紅色，剩余Cl2與水反應生成HClO又起漂白作用。 答案：(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ (2)飽和食鹽水 (3)Ⅱ可行，Ⅲ不可行?、蚺cⅠ原理相同，而Ⅲ中因c瓶口密封，體積不能改變，增大壓強會有危險 (4)①當整個裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體時，證明氯氣已充滿整個裝置　②溶液由淺綠色變?yōu)榧t棕色　溶液變藍　生成白色沉淀　溶液變?yōu)闇\黃綠色 (5)C＋2H2O＋2Cl2CO2＋4HCl　向G中提供反應所需的水蒸氣 (6)生成的HCl使紫色石蕊試液變紅色，剩余的氯氣又與水作用生成次氯酸，起漂白作用，使紅色褪去 13．(xx北京高考)某學生對SO2與漂粉精的反應進行實驗探究： 操作 現(xiàn)象 取4 g漂粉精固體，加入100 mL水　 部分固體溶解，溶液略有顏色 過濾，測漂粉精溶液的pH pH試紙先變藍(約為12)，后褪色 i.液面上方出現(xiàn)白霧； ii.稍后，出現(xiàn)渾濁，溶液變?yōu)辄S綠色； iii.稍后，產(chǎn)生大量白色沉淀，黃綠色褪去 (1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學方程式是________ ______________________________________。 (2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是______________________。 (3)向水中持續(xù)通入SO2，未觀察到白霧。推測現(xiàn)象i的白霧由HCl小液滴形成，進行如下實驗： a．用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化； b．用酸化的AgNO3溶液檢驗白霧，產(chǎn)生白色沉淀。 ①實驗a的目的是______________________________________。 ②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HCl，理由是______ ______________________________________。 (4)現(xiàn)象ii中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl－發(fā)生反應。通過進一步實驗確認了這種可能性，其實驗方案是______________________________________。 (5)將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X。 ①向沉淀X中加入稀HCl，無明顯變化。取上層清液，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質(zhì)是________。 ②用離子方程式解釋現(xiàn)象iii中黃綠色褪去的原因： ______________________________________。 解析：(2)pH試紙先變藍說明溶液顯堿性，后褪色說明漂粉精具有漂白性；(3)濕潤淀粉碘化鉀試紙是檢驗氧化性氣體的，所以a是檢驗白霧中是否含有氯氣，排除氯氣的干擾；白霧中可能含有SO2氣體，SO2被硝酸氧化生成SO，硫酸銀微溶于水，所以不能判斷白霧中含有HCl；(4)依據(jù)信息可知只要使溶液中只含有H＋、Cl－、ClO－，便可排除SO2與ClO－生成氯氣的可能性，即向漂粉精中滴加鹽酸(或硫酸)看是否變?yōu)辄S綠色；(5)由信息可知，SO2與H2O反應生成H2SO3，使溶液呈酸性，在酸性條件下，Cl－與ClO－生成Cl2，Cl2把SO2氧化為SO，生成微溶于水的CaSO4白色沉淀，溶液黃綠色褪去。 答案：(1)2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (2)堿性、漂白性 (3)①檢驗白霧中是否含有Cl2，排除Cl2干擾 ②白霧中混有SO2，SO2可與酸化的AgNO3反應產(chǎn)生白色沉淀 (4)向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，觀察溶液是否變?yōu)辄S綠色 (5)①CaSO4 ②SO2＋Cl2＋2H2OSO＋2Cl－＋4H＋ 14．(xx福建高考)二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。 (1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。 ①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、SO等雜質(zhì)。某次除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的________(填化學式)，至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過量的Na2CO3和NaOH，充分反應后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO，其原因是________________________________[已知：Ksp(BaSO4)＝1.110－10、Ksp(BaCO3)＝5.110－9]。 ②該法工藝原理示意圖如下。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有________(填化學式)，發(fā)生器中生成ClO2的化學方程式為________。 (2)纖維素還原法制ClO2是一種新方法，其原理是：纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D與NaClO3反應生成ClO2。完成反應的化學方程式： (D)＋24NaClO3＋12H2SO4ClO2↑＋CO2↑＋18H2O＋________ (3)ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的CN－氧化為無毒的物質(zhì)，自身被還原為Cl－。處理含CN－相同量的電鍍廢水，所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的________倍。 解析：(1)①加入Na2CO3和NaOH分別除去Ca2＋、Mg2＋，要除去SO，則應加入BaCl2；難溶電解質(zhì)BaSO4和BaCO3的沉淀可相互轉化，當溶液中存在大量CO時，根據(jù)沉淀溶解平衡，BaSO4(s)會部分轉化為BaCO3(s)，使濾液中仍含有一定量的SO；②根據(jù)工藝原理示意圖，電解食鹽水，可得到H2和Cl2，利用H2和Cl2可生成合成塔中的HCl；根據(jù)題目文字“氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應生成ClO2”及示意圖的箭頭指向，則發(fā)生器中生成ClO2的化學方程式為2NaClO3＋4HCl2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O；(2)纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D為葡萄糖，根據(jù)元素守恒，產(chǎn)物還有Na2SO4，依據(jù)氧化還原反應電子守恒進行配平，反應的化學方程式為C6H12O6＋24NaClO3＋12H2SO424ClO2↑＋6CO2↑＋18H2O＋12Na2SO4；(3)ClO2中的Cl元素是＋4價，被還原為Cl－，要得到5個e－，Cl2中Cl元素是0價，被還原為Cl－，要得到2個e－，處理含CN－相同量的電鍍廢水，反應過程中轉移的電子數(shù)相同，Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的2.5倍。 答案：(1)①BaCl2　BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當溶液中存在大量CO時，BaSO4(s)會部分轉化為BaCO3(s)(或其他合理答案) ②H2、Cl2 2NaClO3＋4HCl2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O (2)C6H12O6＋24NaClO3＋12H2SO4ClO2↑＋CO2↑＋18H2O＋Na2SO4 (3)2.5