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1、第四章第二节第二课时氯气的制法氯离子(Cl)的检验课时跟踪训练一、选择题1.(2019湖北沙市中学高一期末)在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是()A.溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在B.加入有色布条，有色布条褪色，说明有Cl2存在C.加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl存在D.加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO存在解析：选A因为Cl2是黄绿色，且有刺激性气味的气体，所以溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在，故A正确；加入有色布条，有色布条褪色，是因为HClO的强氧化性，故B错误；盐酸中含Cl，加入盐酸酸化的A
2、gNO3溶液，产生白色沉淀，不能说明原溶液中有Cl存在，故C错误；加入NaOH溶液能和氯水中Cl2反应，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O, 氯水黄绿色消失，不是HClO存在的原因，故D错误。2.(2019辽宁抚顺市省重点高中协作校高一期末)下列关于常见离子的检验方法和结论，其中错误的是()A.先加入稀盐酸酸化无明显现象，再加入 BaCl2 溶液有白色沉淀生成，证明原溶液一定有 SOB.加入氯水后，再加入 KSCN 溶液变红，证明原溶液一定有 Fe2C.加入稀硝酸酸化的AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有ClD.加入 KSCN 溶液变红，证明原溶液一定有 Fe3解析：选B
3、向溶液中加入稀盐酸，无明显现象，排除了干扰离子，如碳酸根离子、亚硫酸根离子、银离子等，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀为硫酸钡，说明原溶液中一定含有SO，故A正确；先滴加氯水，氯气将Fe2氧化成Fe3，即使原溶液不含Fe2，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe2，故B错误；AgCl是不溶于硝酸的白色沉淀，所以稀硝酸酸化的AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有 Cl，故C正确；在溶液中加入KSCN溶液，溶液变为血红色，证明原溶液一定有 Fe3，故D正确。故选B。3.(2019广东湛江一中高一第二次大考)欲选用AgNO3溶液；HNO3溶液；Ba(NO3)
4、2溶液三种试剂，检验某待测液中是否含有Cl、CO、SO三种离子。要求：只能取一次待测液；每加入一种试剂就要能检出一种离子。则加入试剂的先后顺序为()A.B.C. D.解析：选C通常用AgNO3溶液检验Cl，但因2AgCO=Ag2CO3，2AgSO=Ag2SO4，所以Cl的检验要放在CO和SO之后。通常用Ba(NO3)2溶液检验SO，但因Ba2CO=BaCO3，所以SO的检验应放在CO之后。操作和现象是：取少量待测液于试管中，先滴加过量的HNO3溶液，若产生大量的无色气泡，证明含CO；再向该试管中加入过量的Ba(NO3)2溶液，若产生白色沉淀，证明含SO；静置，向上层清液中滴加AgNO3溶液，若
5、产生白色沉淀，证明含Cl。所以加入试剂的先后顺序是，故选C。4.(2019山东新泰市新泰一中高一质检)下列说法正确的是()A.84消毒液的有效成分为次氯酸钠，起消毒作用的成分为次氯酸B.漂白粉的有效成分为次氯酸钙，是纯净物C.ClO2也可用于漂白消毒，消毒能力比氯气弱D.干燥的氯气不能使鲜花褪色解析：选A84消毒液由氢氧化钠溶液和氯气反应生成，84消毒液的有效成分为次氯酸钠，次氯酸钠可生成具有消毒作用的次氯酸，故A选项正确；漂白粉的主要成分为氯化钙、次氯酸钙，为混合物，有效成分为次氯酸钙，故B错误；ClO2易与碱反应，其杀菌、漂白能力均优于Cl2，消毒水体时不生成有害物质，也不存在用氯气消毒时
6、残留的臭味，故C错误；干燥的氯气和鲜花中的水反应生成具有漂白性的次氯酸，可使鲜花褪色，故D错误。故选A项。5.(2019吉林实验中学高一期末)根据下列实验事实得出的相应结论正确的是()选项实验事实结论ACO2的水溶液可以导电CO2是电解质BCa(ClO)2溶液中通入CO2产生白色沉淀酸性：H2CO3HClOC向无色溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，再加盐酸，沉淀不消失原溶液中一定含有SOD用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧直接观察火焰颜色，未见紫色原溶液中不含K解析：选BCO2的水溶液可以导电是因为二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸电离出离子而导电，二氧化碳不能电离，是非电解质，A错误；Ca(Cl
7、O)2溶液中通入CO2产生白色沉淀，同时还有次氯酸生成，则可以证明酸性：H2CO3HClO，B正确；向无色溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，再加盐酸，沉淀不消失，白色沉淀可能是硫酸钡或氯化银，不能说明溶液中含有硫酸根离子，C错误；观察钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃，用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧直接观察火焰颜色，未见紫色不能说明溶液中不存在钾离子，D错误。故选B。6.(2019四川成都外国语学校高一入学考试)下列说法正确的是()A.向FeBr2溶液中通入少量Cl2，发生反应的离子方程式为2BrCl2=Br22ClB.向含碘化钾、淀粉的溶液中滴加FeCl3溶液，溶液变蓝C.某溶液中含有
8、Fe2、Cl、I，为了除去I而不减少其他离子，可通入过量氯气D.向含有NaBr、NaI的溶液中通入适量氯气，充分作用后，将溶液蒸干、灼烧，可能得到NaCl和NaI的固体混合物解析：选B向FeBr2溶液中通入少量Cl2，因为亚铁离子还原性强于溴离子，氯气应该先和还原性强的亚铁离子反应，故A不正确；向含碘化钾、淀粉的溶液中滴加FeCl3溶液，因为铁离子与碘离子反应生成碘单质和亚铁离子，所以溶液变蓝，故B正确；通入过量氯气既可以把碘离子氧化为碘单质，也可以将亚铁离子氧化为铁离子，故C不正确；向含有NaBr和NaI的混合溶液中通入氯气 因为碘离子还原性比溴离子强，所以先发生2NaICl2=2NaClI
9、2，碘离子反应完再发生2NaBrCl2=2NaClBr2，充分作用后，将溶液蒸干、灼烧，不可能得到NaCl和NaI的固体混合物，故D不正确。7.(2019云南江川二中高一开学考试)利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是()A.烧瓶B中制备氯气的反应物为MnO2和稀盐酸B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水C.装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁D.装置F的目的是检验有无氯气逸出解析：选C烧瓶B中制备氯气的反应物为MnO2和浓盐酸，二氧化锰不能氧化稀盐酸，A错误；生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，应该首先除去氯化氢，然后再干燥氯气，则装置C、D中分别盛有饱和
10、食盐水、浓硫酸，B错误；由于F装置中的水蒸气可能进入E装置中，影响氯化铁的制备，因此装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置，才能制得无水氯化铁，C正确；氯气有毒，需要尾气处理，则装置F的目的是吸收氯气，防止大气污染，D错误。故选C。8.(2019宁夏青铜峡市高级中学高一期末)下列反应的离子方程式正确的是()A.氨水中通入少量的SO2气体：SO2OH=HSOB.氯气与水的反应：Cl2H2O=2HClClOC.氯化钙溶液中通入CO2气体：Ca2H2OCO2=CaCO32HD.二氧化锰跟浓盐酸共热制Cl2：MnO24H2ClMn2Cl22H2O解析：选D氨水中通入少量SO2气体，生成SO：SO22N
11、H3H2O=2NHSOH2O；通入过量SO2生成HSO：SO2NH3H2O=NHHSO，题给离子方程式有2处错误，一是氨水拆写了，二是所给产物与SO2的通入量没有对应，A项错误；生成的次氯酸作为弱酸不拆写，正确的离子方程式为Cl2H2O=HClHClO，B项错误；该离子方程式违背了客观事实，氯化钙溶液与CO2不反应，C项错误；二氧化锰作为氧化物、难溶物不拆写，盐酸和氯化锰均拆写成离子形式，D项正确。 故选D。9.(2019上海金山中学高一期末)下列装置不能达到除杂目的(括号内为杂质)的是()A.Cl2(HCl)B.苯(水)C.NaCl固体(碘固体)D.I2(CCl4)解析：选C将混合气体通过盛
12、有饱和食盐水的洗气瓶可以除去氯气中混有的极易溶于水的氯化氢，故A不符合题意；苯与水不互溶，可以用分液的方法除去苯中混有的水，故B不符合题意；碘固体受热易升华，除去氯化钠固体中的碘应该用加热的方法，故C符合题意；单质碘溶于四氯化碳得到碘的四氯化碳溶液，单质碘与四氯化碳的沸点不同，可以用蒸馏的方法分离除去四氯化碳，故D不符合题意。故选C。10.(2019福建师大附中高一期中)如图转化关系中的m、n、p、q均含氯元素的常见物质，其中p、q为酸，n为单质，下列叙述不正确的是()A.n在标准状况下的密度约为3.17 gL1B.反应中物质n与电子转移的物质的量相等C.p氧化性强于qD.四步反应均为氧化还原
13、反应解析：选D氯气在标准状况下的密度约为3.17 gL1，故A正确；反应可以是氯气与氢氧化钠溶液反应，反应方程式是2NaOHCl2=NaClNaClOH2O,1 mol氯气参加反应转移1 mol电子，故B正确；HClO氧化性大于HCl，故C正确；NaClO溶液中通入二氧化碳气体生成次氯酸，该反应属于非氧化还原反应，故D错误。故选D。11.(2019安徽阜阳市三中高一开学考试)某同学用以下装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A.图：若MnO2过量，则浓盐酸可全部消耗完B.图：证明新制氯水只有酸性C.图：产生了棕黄色的雾D.图：湿润的有色布条褪色解析：选D图中二氧化锰与浓盐酸反应，随着
14、反应的进行，浓盐酸变稀，二氧化锰不与稀盐酸反应，即使二氧化锰过量，盐酸也不能全部消耗完，A错误；图中溶液先变红后褪色，不仅能证明新制氯水具有酸性，还可以证明新制氯水具有漂白性，B错误；图中铜丝在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟，不是雾，烟是固体小颗粒形成的气溶胶，雾是小液滴形成的气溶胶，C错误；氯气没有漂白性，不能使干燥有色布条褪色，图中氯气遇到湿润有色布条与水反应生成HClO，HClO具有漂白性，可使有色布条褪色，D正确。故选D。12.(2019湖省衡阳市一中高一期末)将0.3 mol MnO2和100 mL 12 mol/L的浓盐酸混合后缓慢加热，充分反应后向留下的溶液中加入足量的AgNO3溶液
15、，生成AgCl沉淀的物质的量为(不考虑HCl的挥发)()A.等于0.6 molB.小于0.6 molC.大于0.6 mol，小于1.2 molD.以上结论都不正确解析：选Cn(MnO2)0.3mol，n(HCl)0.1 L12 mol/L1.2 mol，反应的化学方程式为MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，根据方程式可知0.3 mol MnO2反应需要HCl为0.3 mol41.2 mol，若MnO2与盐酸能恰好完全反应，则生成氯气为1.2 mol0.3 mol，溶液剩余Cl为1.2 mol0.3 mol20.6 mol，但MnO2只与浓盐酸反应生成氯气和氯化锰，随着盐酸浓度的降低
16、，HCl的还原性减弱，反应停止，所以溶液中剩余Cl大于0.6 mol，则反应完全后向剩余的溶液中加入足量AgNO3溶液生成AgCl沉淀的物质的量大于0.6 mol，小于1.2 mol。故选C。二、简答题13.(2019浙江高中联盟高一期中)氯气是一种重要的化工原料，在生活和生产中的应用十分广泛。请回答：(1)在工业上，“氯碱工业”是生产氯气的主要方法。请写出工业制备氯气的离子方程式 。(2)实验室常用MnO2 与浓盐酸反应制备Cl2，装置如图1所示：仪器a的名称为 。制备实验开始时，先检査装置气密性，接下来的操作依次是 (填序号)。往烧瓶中加入MnO2粉末加热往烧瓶中加入浓盐酸(3)为证明Cl
17、2与H2O反应为可逆反应，将生成的气体通入图2所示装置：装置A中应加入的试剂是 。证明可逆反应，需验证在B中反应物和生成物同时存在，证明氯水中有Cl2存在的现象是 ，仅使用一种试剂证明氯水中HCl和HClO均存在，合适的试剂是 。A.AgNO3溶液 B.石蕊试液C.NaOH溶液 D.品红溶液装置C中NaOH溶液的作用是 。(4)制备反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度(残余液体积已知)。甲同学提出下列具体方案。请你从下列实验方案中选择合理的实验方法 。A.在残余液中加入足量AgNO3溶液，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量B.在残余液中加入足量NaHCO3固体，将反应后的气体
18、直接用碱石灰吸收，测定生成的气体的质量C.在残余液中加入足量锌片，测量生成气体的体积，折算成标准状况下的体积解析：(1)“氯碱工业”的主要原理为电解饱和食盐水可以得到氢氧化钠、氯气和氢气，反应方程式为2NaCl2H2O通电,2NaOHH2Cl2，反应的离子方程式为2Cl2H2OCl2H22OH。(2)根据装置图，仪器a为分液漏斗，制备实验开始时，先检査装置气密性，然后加入药品，加药顺序一般是先加入固体药品，再加入液体药品，最后再加热。所正确的顺序是。(3)要证明Cl2与H2O反应为可逆反应，需要排除氯化氢的干扰，装置A中应加入饱和食盐水，用来除去气体中的氯化氢。证明可逆反应，需验证在B中反应物
19、和生成物同时存在，证明氯水中有Cl2存在的现象是：装置B中的溶液呈黄绿色；仅使用一种试剂证明氯水中HCl和HClO均存在，利用盐酸的酸性和次氯酸的漂白性，合适的试剂是石蕊试液，先变红色后褪色证明氯化氢和次氯酸的存在。氯气有毒，不能直接排放，因此装置C中NaOH溶液可以将尾气吸收，防止氯气污染空气。(4)残余液中含有未反应的盐酸和生成的氯化锰，在残余液中加入足量AgNO3溶液，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量，包含生成盐中氯离子生成的沉淀，不能测定反应残余液中盐酸的浓度，故A错误；残余液中含有未反应的盐酸和生成的氯化锰，在残余液中加入足量NaHCO3固体，盐酸与碳酸氢钠反应放出二氧化碳(含有水蒸
20、气)，将反应后的气体直接用碱石灰吸收，测定生成的气体的质量为二氧化碳和水蒸气的质量，不能测定反应残余液中盐酸的浓度，故B错误；残余液中含有未反应的盐酸和生成的氯化锰，在残余液中加入足量锌片，只有盐酸与锌反应放出氢气，测量生成气体的体积，折算成标准状况下的体积，可以测定剩余盐酸的浓度，故C正确。答案：(1)2Cl2H2OCl2H22OH(2)分液漏斗(3)饱和食盐水装置B中的溶液呈黄绿色B尾气吸收(4)C14.(2019四川棠湖中学高一第三次月考)目前，能较稳定存在的氯的氧化物有Cl2O、ClO2、Cl2O7等。有关数据见表：化学式Cl2OClO2Cl2O7沸点/3.811.082.0请回答下列
21、问题：(1)常温、常压下，三种氧化物中属于气体的是 。(2)Cl2O7属于酸性氧化物，它与水反应的离子方程式为 。(3)ClO2是一种常用的消毒剂，我国从2000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。在消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2、Mn2等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，说明ClO2具有 性。(4)工业上可以用下列反应制备ClO2：2NaClO3H2SO4SO2=2ClO22NaHSO4，请用单线桥法表示出该反应电子转移的方向和数目 。(5)工业上制备ClO2的反应原理为：2NaClO34HCl(浓)=2ClO2Cl22H2O2NaCl。浓盐酸在反应中显示出来的性质是
22、 (填序号)。A.还原性B.氧化性C.酸性若上述反应中产生0.1 mol ClO2，则转移的电子数为 。解析：(1)常温下，沸点低于25 的为气体，则结合表格中的数据可知Cl2O、ClO2为气体。(2)Cl2O7属于酸性氧化物，与水反应生成HClO4，离子方程式为Cl2O7H2O=2H2ClO。(3)ClO2还可将水中的Fe2、Mn2等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，反应中Fe、Mn元素的化合价升高，则Cl元素的化合价降低，可说明ClO2具有氧化性。(4)反应2NaClO3H2SO4SO2=2ClO22NaHSO4中NaClO3中Cl元素由5价降低到4价，二氧化硫中S元素化合价由4
23、价升高到6价，转移电子数为2e，则用单线桥法表示该反应电子转移的方向和数目为。(5)HCl中的氯元素化合价从1价升高到0价，氯酸钠中氯元素化合价从5价降低到4价，则氯化氢中氯元素被氧化，HCl作还原剂，同时还有NaCl生成，故HCl还起酸的作用。根据反应2NaClO34HCl(浓)=2ClO2Cl22H2O2NaCl可知NaClO3中Cl元素由5价降低到4价的ClO2，所以产生0.1 mol ClO2，则转移的电子数为0.1NA。答案：(1)Cl2O、ClO2(2)Cl2O7H2O=2H2ClO(3)氧化(4)(5)AC0.1NA 15.(2019天津静海区第一中学高一月考)实验探究是体验知识
24、的产生和形成过程的基本途径。下面是某同学完成的探究实验报告的一部分：实验名称：卤素单质的氧化性强弱比较实验药品：KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化钾试纸。实验设计如下，请回答：实验步骤实验结论氯水1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、碘NaBr溶液氯水1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色KI溶液氯水1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色(1)完成该实验需用到的实验仪器是 、 。(2)中反应的化学方程式为 。(3)CCl4在实验中所起的作用是 。(4)实验评价：该同学的实验设计不足之处是 ，改进的办法是
25、。(5)用实验事实说明，钠比镁的金属性强(两种方法) 。解析：(1)该实验用量筒量取试剂，可在试管中进行反应，还需要胶头滴管滴加液体。(2)中的反应为氯水与溴化钠溶液发生置换反应生成溴和氯化钠，反应的化学方程式为2NaBrCl2=2NaClBr2。(3)四氯化碳不参加反应，但卤素单质不易溶于水，易溶于四氯化碳，所以其作用为萃取剂，使生成的Br2、I2溶于其中，便于观察现象。(4)该同学的实验设计不足之处是设计的实验不能证明溴的氧化性强于碘，应第改为：KI溶液溴水1 mL CCl4，振荡，静置，观察CCl4层颜色。(5)Na与冷水剧烈反应，Mg与沸水反应，说明钠比镁的金属性强；氢氧化钠为强碱，氢氧化镁为中强碱，氢氧化钠碱性比氢氧化镁强，说明钠比镁的金属性强。答案：(1)试管胶头滴管(2)2NaBrCl2=2NaClBr2(3)萃取剂(4)没能比较出溴和碘单质的氧化性强弱将第改为：KI溶液溴水1 mL CCl4，振荡，静置，观察CCl4层的颜色(5)Na与冷水剧烈反应，Mg与沸水反应；氢氧化钠碱性比氢氧化镁强等