第2節(jié) 氯及其化合物課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)一、選擇題1下列關(guān)于氯氣的說(shuō)法中不正確的是 ()A盡管氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑，但是干燥的液氯能用鋼瓶貯存B氯氣和液氯是兩種不同的物質(zhì)C可以用濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣D氯氣有毒，它曾在戰(zhàn)爭(zhēng)中被用于制造毒氣彈 解析：選B。在通常狀況下，干燥的液氯可以用鋼瓶?jī)?chǔ)運(yùn)，所以A選項(xiàng)正確。氯氣和液氯是同一種物質(zhì)的不同狀態(tài)，所以B選項(xiàng)不正確。除去氯氣中混有的水蒸氣應(yīng)選用不能和氯氣反應(yīng)的干燥劑，不宜選用堿性干燥劑，如堿石灰等，常選用酸性或中性干燥劑，如濃硫酸、無(wú)水氯化鈣等，所以C選項(xiàng)正確。氯氣有毒，對(duì)人體有害，曾經(jīng)用于制造毒氣彈應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)中，所以D選項(xiàng)正確。2實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，下列溶液不能用于吸收殘余氯氣的是()ANaOH溶液B濃硫酸CFeCl2溶液 DNa2CO3溶液解析：選B。NaOH溶液和Na2CO3溶液均呈堿性，均與Cl2反應(yīng)：Cl22OH=ClClOH2O；FeCl2為還原性物質(zhì)：2FeCl2Cl2=2FeCl3。3(2019同心模擬)下列變化過(guò)程不能直接實(shí)現(xiàn)的是()HClCl2Ca(ClO)2HClOCO2A BC D解析：選D。：4HCl(濃)MnO2MnCl2Cl22H2O；：2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O；：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO；由于酸性：H2CO3>HClO，故不能直接實(shí)現(xiàn)。4(教材改編題)下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后退色的是()氯氣液氯新制的氯水氯氣的酒精溶液鹽酸鹽酸酸化的漂白粉溶液A BC D解析：選C。使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后退色的物質(zhì)中須含有H和HClO。5在新制飽和氯水中，若只改變某一條件，下列敘述正確的是()A再通入少量氯氣，減小B通入少量SO2，溶液漂白性增強(qiáng)C加入少量的碳酸鈉粉末，pH增大，溶液漂白性增強(qiáng)D光照過(guò)程中，有氣泡冒出，溶液的導(dǎo)電性減弱解析：選C。飽和氯水不能再溶解氯氣，各成分的濃度不變，A項(xiàng)錯(cuò)；通入少量SO2，SO2Cl22H2O=2HClH2SO4，Cl2H2OHClHClO的平衡逆向移動(dòng)，使HClO的濃度減小，漂白性減弱，B項(xiàng)錯(cuò)；加入少量的碳酸鈉粉末，消耗H，使上述平衡正向移動(dòng)，HClO的濃度增大，C項(xiàng)正確；光照過(guò)程中，HClO分解生成O2和HCl，溶液中的離子濃度增大，導(dǎo)電性增強(qiáng)，D項(xiàng)錯(cuò)。6下列關(guān)于氯及其化合物的說(shuō)法正確的是()A(2017高考北京卷改編)氯氣使KBr溶液變黃，氯氣被氧化B(2017高考天津卷)用氯氣處理水中的Cu2、Hg2等重金屬離子C(2017高考江蘇卷)ClO2具有還原性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒D(2017高考海南卷)鋁箔在氯氣中燃燒可制備無(wú)水三氯化鋁解析：選D。溶液變黃說(shuō)明有溴單質(zhì)生成，反應(yīng)后溴元素化合價(jià)升高，溴離子被氧化，氯氣被還原，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氯氣與Cu2、Hg2等重金屬離子不反應(yīng)，不能用Cl2處理水中的Cu2、Hg2等重金屬離子，可用Na2S來(lái)處理，B項(xiàng)錯(cuò)誤；ClO2具有氧化性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鋁在氯氣中燃燒生成AlCl3，D項(xiàng)正確。7對(duì)氯水處理或氯水與下列物質(zhì)反應(yīng)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生氣體的是()解析：選C。A項(xiàng)，氯水中的HClO見光分解生成氧氣；B項(xiàng)，氯水中的H與發(fā)酵粉中的NaHCO3反應(yīng)生成CO2；C項(xiàng)，氯水滴入NaBr溶液反應(yīng)生成Br2和NaCl，沒有氣體產(chǎn)生；D項(xiàng)，氯水滴入Na2O2中會(huì)產(chǎn)生O2。8某同學(xué)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置制備少量的AlCl3(易水解)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A裝置B中所裝試劑為飽和NaCl溶液，其作用是除去氯氣中的HClB裝置C和F中的試劑均為濃硫酸，其作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置E中C用50 mL 12 molL1的鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)，所得氯氣可以制取26.7 g AlCl3D實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精燈，待裝置中充滿黃綠色氣體時(shí)再點(diǎn)燃D處的酒精燈解析：選C。裝置A制得的氯氣中含有HCl和水蒸氣，先通過(guò)飽和食鹽水除去HCl，再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，A項(xiàng)正確；裝置D為AlCl3的制備裝置，裝置E為AlCl3的收集裝置，由于AlCl3容易水解，故裝置C、F中濃硫酸的作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置E，B項(xiàng)正確；MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸，反應(yīng)停止，故50 mL 12 molL1的鹽酸與足量MnO2反應(yīng)，制得的氯氣的物質(zhì)的量小于0.15 mol，根據(jù)2Al3Cl22AlCl3，生成的AlCl3的物質(zhì)的量小于0.10 mol，質(zhì)量小于133.5 gmol10.10 mol13.35 g，C項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中先點(diǎn)燃A處的酒精燈，使產(chǎn)生的氯氣排盡裝置中的空氣，再點(diǎn)燃D處的酒精燈，防止D處加熱時(shí)鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)，D項(xiàng)正確。9某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用MnO2、濃鹽酸反應(yīng)制取干燥氯氣并驗(yàn)證其有無(wú)漂白性，所用裝置如圖所示(可重復(fù)使用，不含制氣裝置)。下列說(shuō)法正確的是() A按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為DACBEB按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為DABAEC裝置E的主要用途是制備NaClOD若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置C且有色布條退色，則說(shuō)明氯氣有漂白性解析：選B。為驗(yàn)證干燥的氯氣有無(wú)漂白性，就需要使進(jìn)入到B裝置中的氯氣不含HCl及水蒸氣，故應(yīng)先用飽和食鹽水除去HCl，再用濃硫酸除去水蒸氣，為防止E裝置中水蒸氣進(jìn)入B裝置中，在B、E裝置之間還應(yīng)加裝一個(gè)A裝置，尾氣用NaOH溶液吸收，A、C錯(cuò)誤，B正確；本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證干燥的Cl2是否具有漂白性，故不需要使用裝置C，且Cl2使?jié)駶?rùn)的有色布條退色是因?yàn)槁葰馀c水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性，D錯(cuò)誤。10下列有關(guān)NaClO和NaCl混合溶液的敘述正確的是()A該溶液中，H、NH、SO、Br可以大量共存B該溶液中，Ag、K、NO、CH3CHO可以大量共存C向該溶液中滴入少量FeSO4溶液，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2ClO2H=Cl2Fe3H2OD向該溶液中加入濃鹽酸，每產(chǎn)生1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子約為6.021023個(gè)解析：選D。A由于HClO是弱酸，則溶液中H不可能大量存在，且HClO能氧化Br。BAg與Cl能生成沉淀，不能大量共存，CH3CHO具有較強(qiáng)的還原性，則ClO和CH3CHO不能大量共存。C因 NaClO水解使得溶液顯堿性，故生成的不是Fe3而是Fe(OH)3。D向溶液中加入濃鹽酸后發(fā)生反應(yīng)：ClOCl2H=Cl2H2O，每產(chǎn)生1 mol Cl2時(shí)，轉(zhuǎn)移1 mol電子，約為6.021023個(gè)。二、非選擇題11三氯化鐵是一種高效、廉價(jià)的凈水劑，為紅棕色固體，易潮解生成FeCl3nH2O。實(shí)驗(yàn)室用如下裝置(部分加熱、夾持等裝置已略去)制備無(wú)水氯化鐵固體。(1)按照氣流方向儀器接口的連接順序?yàn)閍_bc_。(2)實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性的方法是_。(3)裝置D的作用是_；裝置E中的試劑X是_，其作用是_。(4)用無(wú)水氯化鐵固體配制氯化鐵溶液的操作是_。解析：(1)用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制得的氯氣中混有HCl氣體和水蒸氣，需要經(jīng)過(guò)凈化才可進(jìn)行下一步反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)后剩余的氣體要用堿石灰吸收。(2)該裝置比較復(fù)雜，可通過(guò)微熱法檢查裝置氣密性。(3)裝置A是Cl2的發(fā)生裝置，裝置B是Cl2與Fe反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，裝置C可吸收Cl2中的水蒸氣，裝置D可吸收未反應(yīng)的Cl2，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置B使FeCl3潮解，裝置E中盛飽和食鹽水可吸收Cl2中的HCl氣體。(4)氯化鐵易水解，要得到氯化鐵溶液，應(yīng)將無(wú)水氯化鐵固體溶解在滴有少量稀鹽酸的蒸餾水中，以抑制氯化鐵的水解。答案：(1)hidefg(2)關(guān)閉分液漏斗活塞，打開a處止水夾，用酒精燈微熱圓底燒瓶，裝置E和C中有氣泡產(chǎn)生；移開酒精燈后，裝置C、E的導(dǎo)管內(nèi)液面上升形成一段穩(wěn)定的水柱(3)吸收未反應(yīng)的Cl2，同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置B飽和食鹽水吸收Cl2中的HCl氣體(4)將無(wú)水氯化鐵固體溶解在滴有少量稀鹽酸的蒸餾水中12(2019沈陽(yáng)一模)四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。某校化學(xué)課外活動(dòng)小組準(zhǔn)備利用如圖裝置制備四氯化鈦(部分夾持儀器已略去)。資料表明：室溫下，四氯化鈦為無(wú)色液體，熔點(diǎn)：25 ，沸點(diǎn)：136.4 。在空氣中發(fā)煙生成二氧化鈦固體。在650850 下，將氯氣通過(guò)二氧化鈦和炭粉的混合物可得到四氯化鈦和一種有毒氣體?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)檢查該裝置氣密性的方法是_。(2)A處分液漏斗上方的膠皮管的作用是_。(3)實(shí)驗(yàn)中B裝置中選用的試劑為_，該裝置的作用是_。(4)寫出D中物質(zhì)制備的化學(xué)方程式：_；寫出四氯化鈦在空氣中發(fā)煙的化學(xué)方程式：_。(5)E處球形冷凝管的作用是_，該裝置冷卻水應(yīng)從_(填“c”或“d”)口通入。(6)儀器F中盛裝的物質(zhì)是_。(7)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)略有缺陷，請(qǐng)指出其不足之處：_。解析：(1)檢查裝置氣密性時(shí)可以在B中加入蒸餾水至浸沒玻璃導(dǎo)管a的下端，關(guān)閉活塞b，微熱A裝置中的圓底燒瓶，若導(dǎo)管a中的液面上升一定的高度，則氣密性良好。(2)A處分液漏斗上方的膠皮管的作用是平衡氣壓，有利于分液漏斗中液體順利滴下。(3)裝置B中選用的試劑為飽和食鹽水，其作用是除去Cl2中的HCl氣體，并用作安全瓶。(4)在D中制備TiCl4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiO22Cl22CTiCl42CO。四氯化鈦在空氣中發(fā)煙生成二氧化鈦，化學(xué)方程式為TiCl42H2O=TiO24HCl。(5)球形冷凝管的作用是冷凝回流，冷卻水從c口通入。(6)F的作用是避免空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置，所盛裝的物質(zhì)是堿石灰。(7)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足之處為沒有進(jìn)行CO尾氣的處理。答案：(1)在B中加入蒸餾水至浸沒玻璃導(dǎo)管a的下端，關(guān)閉活塞b，微熱A裝置中的圓底燒瓶，若導(dǎo)管a中的液面上升一定的高度，則氣密性良好(或在B中加入蒸餾水至浸沒玻璃導(dǎo)管a的下端，F(xiàn)處連接導(dǎo)氣管并將尾端放到水槽中，微熱A裝置中的圓底燒瓶，水槽中導(dǎo)氣管的尾端有氣泡冒出，停止加熱，倒吸一段水柱，則氣密性良好)(2)平衡氣壓，有利于分液漏斗中液體順利滴下(3)飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，并用作安全瓶(或用作平衡氣壓的安全裝置，或用作防堵塞的安全裝置)(4)TiO22Cl22CTiCl42COTiCl42H2O=TiO24HCl(5)冷凝回流c(6)堿石灰(7)沒有進(jìn)行CO尾氣的處理13.實(shí)驗(yàn)室常用以下幾種方法制取氯氣。(1)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，寫出其反應(yīng)的離子方程式：_。(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_。.某研究性學(xué)習(xí)小組利用下列裝置制備漂白粉，并進(jìn)行漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定。(1)裝置中的X試劑為_。(2)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度較高時(shí)有副反應(yīng)發(fā)生，改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)裝置以減少副反應(yīng)發(fā)生的方法是_。(3)測(cè)定漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中，加水溶解，調(diào)節(jié)溶液的pH，以淀粉為指示劑，用0.100 0 molL1KI溶液進(jìn)行滴定，溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍(lán)色時(shí)為滴定終點(diǎn)。反應(yīng)原理為3ClOI=3ClIO、IO5I3H2O=6OH3I2。實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示。滴定次數(shù)123KI溶液體積/mL19.9820.0220.00該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_；若滴定過(guò)程中未充分振蕩溶液，局部變淺藍(lán)色時(shí)就停止滴定，則測(cè)定結(jié)果將_(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。解析：.(1)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，離子方程式為MnO24H2ClMn2Cl22H2O。(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O。(3)氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為KClO36HCl(濃)=KCl3Cl23H2O，1 mol氧化劑KClO3與5 mol還原劑HCl反應(yīng)生成3 mol Cl2，所以該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為51。.(1)(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，用飽和食鹽水除去揮發(fā)出的氯化氫氣體，氯氣與石灰漿發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。氯氣有毒，所以不能直接排放，氯氣能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，所以X試劑為氫氧化鈉溶液。根據(jù)題意知，減少副反應(yīng)發(fā)生的方法是降低溫度，可以將裝置放于冷水浴中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)消耗KI溶液的平均體積為20.00 mL。設(shè)ClO的物質(zhì)的量為x mol，3ClOI=3ClIO 3 mol 1 mol x mol 0.100 0 molL10.020 L所以x0.006，次氯酸鈣的質(zhì)量為143 gmol10.003 mol0.429 g，所以其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 100%42.90%；若滴定過(guò)程中未充分振蕩溶液，局部變淺藍(lán)色時(shí)就停止滴定，則消耗KI的物質(zhì)的量偏少，所以測(cè)定結(jié)果將偏低。答案：.(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O(3)51.(1)NaOH溶液(2)2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O將裝置放于冷水浴中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(3)42.90%偏低