高考化学复习氯及其化合物专项综合练附答案解析

高考化学复习氯及其化合物专项综合练附答案解析
一、 高中化学氯及其化合物
1．已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中，能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2，将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中，反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4：1，并得到500mL 溶液。

（1）写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。

（2）计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。

【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L
【解析】
【分析】
先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物，氯气得电子化合价降低的产物是还原产物，所以还原产物是氯化钠，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。

【详解】
（1）该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物，氯化钠是还原产物，反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4：1，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，所以该方程式为：9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ；
（2）49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol
=0.9mol ，根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知，生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9
⨯=，完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L
=。

2．Cl 2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途．将氯气溶于水能形成氯气﹣氯水体系．
完成下列填空：
（1）氯原子最外层电子的电子排布式是__．与电子排布式相比，轨道表示式增加了对核外电子运动状态中__描述．
（2）氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子，按离子半径由大到小的顺序排列这些离子__．
（3）氯气﹣氯水体系中，存在多个含氯元素的平衡关系，请分别用平衡方程式表示：__．已知HClO 的杀菌能力比ClO ﹣强，氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季差，可能原因是__（一种原因即可）．
（4）在氯水中，下列关系正确的是__（选填编号）．
a c （HClO ）+c （ClO ﹣）=c （H +）﹣c （OH ﹣）
b c （H +）=c （ClO ﹣）+c （Cl ﹣）+c （OH ﹣）
c c （HClO ）＜c （Cl ﹣）
d c （Cl ﹣）＜c （OH ﹣）
（5）ClO 2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO 2与水中的MnCl 2在常温下反应，生成MnO 2和盐酸，以除去水中Mn 2+，写出该反应的化学方程式（需配平）__．有人认为产物MnO 2和盐酸会继续反应生成氯气，这种认识对吗？__（填“对”或“错”），说明理由__．
【答案】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2（aq ）+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、
HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2（g ）垐?噲?Cl 2（aq ） 夏季温度高，HClO 易分解，杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应
【解析】
【分析】
【详解】
（1）氯是17号元素，其最外层电子的电子排布式为253s 3p ，若用轨道表示式来描述，则
可以描述其电子的自旋方向；
（2）+H 相当于光秃秃的质子，2-O 填满了前两层电子，而-Cl 填满了前三层电子，半径由大到小为-2-+Cl >O >H ；
（3）首先氯气存在溶解—挥发平衡，即22Cl (g)Cl (aq)ƒ
，其次氯气还能和水发生可逆反应，即22Cl +H O HCl+HClO ƒ
，而HClO 是一个弱酸，存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ； 夏季和冬季最大的区别在温度，我们知道HClO 受热易分解，因此杀
菌效果变差；
（4）a.溶液中存在质子守恒---+c(OH )+c(Cl )+c(ClO )=c(H )，若要a 项成立除非-c(HClO)=c(Cl )，但是二者不可能相等，a 项错误；
b.该项即溶液中存在的质子守恒，b 项正确；
c.氯气和水反应得到等量的HCl 和HClO ，HCl 是强酸可以完全电离，因此溶液中-Cl 的量等于生成的HCl 的量，而HClO 是弱电解质部分电离，因此剩余的HClO 的浓度将小于-Cl 的浓度，c 项正确；
d.氯水呈酸性，因此溶液中的-c(OH )极低（室温下-7<10mol/L ），因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况，d 项错误；
答案选bc ；
（5）2ClO 作氧化剂，2+Mn 作还原剂，二者发生氧化还原反应
22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ，该反应得到的盐酸较稀，且没有加热，因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气，反应在这一步就停止了。

3．氧化物X 、单质Y 都能对大气造成污染。

已知X 是红棕色气体，能与水反应；Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色。

请回答下列问题：
（1）X的化学式为_________；
（2）X与水反应生成NO和一种酸，该酸的名称为________；
（3）Y能使湿润的有色布条褪色，说明Y的水溶液具有____（填“漂白”或“酸”）性。

【答案】NO2硝酸漂白
【解析】
【分析】
氧化物X、单质Y都能对大气造成污染。

已知X是红棕色气体，能与水反应；X为NO2，Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色，Y为Cl2。

【详解】
⑴X的化学式为NO2；故答案为：NO2。

⑵X与水反应生成NO和一种酸，3NO2+ H2O = 2HNO3 + NO，该酸的名称为硝酸；故答案为：硝酸。

⑶Y能使湿润的有色布条褪色，Cl2 + H2O = HCl +HClO，HClO具有漂白性，说明Y的水溶液具有漂白性；故答案为：漂白。

4．有 X、Y、Z 三种元素：①X、Y、Z 的单质在常温下均为气体，②X 单质可以在 Z 的单质中燃烧，生成化合物 XZ，火焰呈苍白色，③XZ 极易溶于水，在水溶液中电离处 X+和 Z﹣，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红，④每两个 X2分子能与一个 Y2分子化合成两个 X2Y 分子，X2Y 常温下为液体，⑤Z 单质溶于 X2Y 中，所得的溶液具有漂白性。

（1）写出下列微粒的电子式：X+_____，Z﹣______，Y 原子_____。

（2）写出 X2Y 的化学式_____。

按要求与 X2Y 分子具有相同电子数的微粒的化学符号：两个原子核的阴离子_____，5 个原子核的分子_____。

（3）写出 Z 单质溶于 X2Y 中发生反应的离子方程式：_____，所得溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝，主要起作用的微粒是_____。

（4）实验室制备 XZ 的化学方程式：_____，如何检验 XZ 是否收集满__________。

【答案】H+ H2O OH﹣ CH4 Cl2+H2O＝H++Cl﹣+HClO Cl2 NaCl
（s）+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑用湿润的蓝色石蕊试纸放置于集气瓶口，试纸变红，则已收集满，否则未收集满
【解析】
【分析】
XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z﹣，XZ的水溶液可使石蕊试液变红，溶液呈酸性，则X为氢元素，X单质为H2，结合X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色，可知Z为Cl元素，Z的单质为Cl2，故XZ为HCl．X2Y常温下为液体，则X2Y为
H2O，说明Y为O元素，Cl2溶于H2O反应生成HCl和HClO，HClO具有漂白作用，符合题意，据以上分析解答。

【详解】
XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z﹣，XZ的水溶液可使石蕊试液变红，溶液呈酸
性，则X为氢元素，X单质为H2，结合X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色，可知Z为Cl元素，Z的单质为Cl2，故XZ为HCl，
X2Y常温下为液体，则X2Y为H2O，说明Y为O元素，Cl2溶于H2O反应生成HCl和HClO，HClO具有漂白作用，符合题意；
（1）X+为H+，其电子式为H+，Z﹣为Cl﹣，其电子式为，Y为O元素，其原子电子式为；
故答案为：H+、、；
（2）X2Y 的化学式为H2O；与 H2O 分子具有相同电子数的微粒的化学符号：两个原子核的阴离子为OH﹣，5 个原子核的分子为CH4；
故答案为：H2O；OH﹣；CH4；
（3）Z 单质溶于 X2Y 中发生反应的离子方程式：Cl2+H2O＝H++Cl﹣+HClO，所得溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝，主要起作用的微粒是：Cl2；
故答案为：Cl2+H2O＝H++Cl﹣+HClO；Cl2；
（4）实验室制备 HCl 的化学方程式：NaCl（s）+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑；检验HCl 是否收集满方法：用湿润的蓝色石蕊试纸放置于集气瓶口，试纸变红，则已收集满，否则未收集满；
故答案为：NaCl（s）+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑；用湿润的紫色石蕊试纸放置于集气瓶口，试纸变红，则已收集满，否则未收集满。

5．A、B、C、D是高中阶段学习的四种物质，单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰，产物溶于水得到常见的强酸。

化合物C、D是刚学过的两种有重要用途的物质，化合物C 具有强氧化性、漂白性，是单质B与水反应的产物之一。

化合物D是淡黄色物质，可用于呼吸面具，可由一种活泼金属与氧气燃烧得到。

回答下列问题：
（1）单质A与单质B反应的化学方程式：__________。

（2）单质B与水反应的化学方程式：_____________。

（3）D用于呼吸面具中，发生反应的化学方程式：_________。

（4）C与NaOH溶液反应的化学方程式：_____。

【答案】H2＋Cl22HCl Cl2＋H2O=HCl＋HClO 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O =4NaOH＋O2↑ HClO＋NaOH=NaClO＋H2O
【解析】
【分析】
根据单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰可知A为H2，B为Cl2；根据化合物D是淡黄色物质，可用于呼吸面具可知D为Na2O2，根据化合物C具有强氧化性、漂白性，是单质B与水反应的产物之一可知C为HClO。

【详解】
（1）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，反应的化学方程式为H2＋Cl22HCl，故答案为：H2＋Cl22HCl；
（2）氯气和水反应生成生成盐酸和次氯酸，反应的化学方程式为Cl2＋H2O=HCl＋HClO，故答案为：Cl2＋H2O=HCl＋HClO；
（3）过氧化钠能与人呼吸出的二氧化碳和水反应生成氧气，可供人呼吸，常用于呼吸面具中，发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O =4NaOH＋
O2↑，故答案为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O =4NaOH＋O2↑；
（4）HClO是弱酸，能与NaOH溶液发生中和反应生成次氯酸钠和水，反应的化学方程式为HClO＋NaOH=NaClO＋H2O，故答案为：HClO＋NaOH=NaClO＋H2O。

【点睛】
单质A在单质B中燃烧产生苍白色的火焰、化合物D是淡黄色物质，可用于呼吸面具，可由一种活泼金属与氧气燃烧得到是解答的突破口。

6．有X、Y、Z、W四种元素，它们的单质X、Y、Z在常温常压下皆为气体，W为固体。

①X单质可在Z单质中燃烧生成XZ，其火焰为苍白色；W单质在Y单质中剧烈燃烧产生黄色火焰，生成W2Y2；
②每2molX2可与1molY2化合生成2molX2Y，X2Y在常温下为液体；
③化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红；W与水反应后的溶液可使无色酚酞试液变红色；
④Z单质溶于化合物X2Y，所得溶液具有漂白作用；请回答：
（1）画出Z原子的原子结构示意图________；实验室中的W应保存在________中（填试剂名称）。

（2）写出化学式W2Y2___________。

（3）写出与W+具有相同核外电子数的分子或原子，请写出任意2种的化学式______。

（4）Z单质与水反应的离子方程式：________________________。

（5）W单质与X2Y化学反应方程式：__________________________。

【答案】煤油 Na2O2 CH4HF NH3·H2O Ne Cl2+H2O H++Cl-+HClO
2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
【解析】
【分析】
①X单质可在Z单质中燃烧生成XZ，其火焰为苍白色，可以确定X为H元素，Z为Cl元素，W单质在Y单质中剧烈燃烧产生黄色火焰，生成W2Y2；黄色火焰是钠所特有的颜色，因此W为Na元素，Y为O元素。

②每2molX2可与1molY2化合生成2molX2Y，X2Y在常温下为液体，表明X2Y为H2O；③化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红，XZ为HCl；
④Z单质溶于化合物X2Y，所得溶液具有漂白作用。

氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。

据此解答。

【详解】
根据以上分析可知X、Y、Z、W四种元素分别是H、O、Cl、Na。

则
（1）Z原子是Cl，其原子结构示意图为；钠极易与水和氧气反应，实验室中的
Na应保存在煤油中。

（2）W2Y2的化学式为Na2O2。

（3）钠离子互为电子数是10个，则与Na+具有相同核外电子数的分子或原子有CH4、HF、NH3·H2O、Ne等。

（4）氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO。

（5）Na单质与H2O反应的化学反应方程式为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑。

7．中学化学常见的物质A、B、C、D之间存在如图所示的转化关系，其中反应条件已省略。

请按要求填空：
（1）若A为黑色固体单质，C、D均能使石灰水变浑浊，则该反应的化学方程式为
_______。

（2）若A为黑色粉末，C能使品红溶液和石蕊试液褪色，则该反应的离子方程式为
_______。

（3）若A为常见的碱，其溶解度随温度的升高而降低，D可作干燥剂，则C的水溶液呈_______ (填“酸性”、“碱性”或“中性”)，其原因是_______。

（4）若A为红色金属单质，其质量为1.92g，与过量的B在常温下反应，用容器将全部的无色气体C收集起来，然后倒扣在水中，需通入标准状况下VmL的氧气恰好使C气体完全转化为B，则V=_______。

【答案】2H2SO4+C(浓)=∆ CO2↑+2SO2↑+2H2O MnO2+4H++2Cl- =∆ Mn2++Cl2↑+2H2O碱性氨气溶于水会跟水结合成氨水,氨水发生部分电离,电离出按根离子和氢氧根离子,所以氨气溶于水后溶液显碱性336
【解析】
【分析】
【详解】
（1）能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二氧化硫，若A为黑色固体单质，C、D 均能使石灰水变浑浊，则A是碳、B是浓硫酸，碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式为2H2SO4+C(浓)=∆ CO2↑+2SO2↑+2H2O。

（2）氯气能使品红溶液和石蕊试液褪色，若A为黑色粉末，C能使品红溶液和石蕊试液褪色，则A是MnO2、B是浓盐酸，MnO2和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水，则该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl- =∆ Mn2++Cl2↑+2H2O。

（3）溶解度随温度的升高而降低的碱是氢氧化钙， A为氢氧化钙， D可作干燥剂，D是氯化钙，则B是氯化铵，氢氧化钙和氯化铵反应生成氨气、氯化钙、水，则C是氨气，氨气溶于水会跟水结合成氨水,氨水发生部分电离,电离出按根离子和氢氧根离子,
NH3+H2Oƒ NH3·H2O ƒNH4+ + OH-，所以氨气的水溶液呈碱性。

（4）A为红色金属单质，A是铜，铜与硝酸在常温下反应，生成NO气体，则B是硝酸、C 是NO ，根据反应方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，可得关
系式6Cu~4NO~3O2； 1.92gCu的物质的量是
1.92
64/
g
g mol
=0.03mol，
设需氧气的体积是VL
6Cu~~4NO~~3O2
6mol 67.2L
0.03mol VL
667.2
0.03V
=
V=0.336L=336mL。

8．（1）实验室制氯气的尾气处理用_____溶液吸收，其化学反应方程式为_____。

（2）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，现象是先产生白色沉淀，其反应的离子方程式为_____，后白色沉淀又溶解消失，其反应的离子方程式为_____。

（3）在含有0.2mol的硫酸和0.2mol的硝酸的混合溶液200mL中，加入19.2g铜粉，产生的气体成分为_____（填NO或H2），你所选气体在标准状况下的体积为_____L
【答案】NaOH 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O Al3++3OH﹣＝Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH﹣＝AlO2﹣+2H2O NO 3.36L
【解析】
【分析】
(1)实验室用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气；
(2)铝离子和氢氧根反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝为两性氢氧化物，溶解于强碱中；
(3)硫酸和硝酸都为稀酸，反应方程式为铜与稀硝酸反应。

【详解】
(1)实验室用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，防止污染空气；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠、水，反应方程式为：2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O，
故答案为：NaOH；2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O；
(2)向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，现象是先产生白色沉淀，是铝离子和氢氧根反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：Al3++3OH﹣＝Al(OH)3↓；后白色沉淀又溶解消失，是因为氢氧化铝为两性氢氧化物，溶解于强碱中，生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：
Al(OH)3+OH﹣＝AlO2﹣+2H2O，
故答案为：Al3++3OH﹣＝Al(OH)3↓；Al(OH)3+OH﹣＝AlO2﹣+2H2O；
(3)0.2mol的硫酸和0.2mol的硝酸的混合溶液200mL中，硫酸和硝酸都为稀酸，加入19.2g 铜粉，且氢离子不足，完全反应，设n(NO)＝x，
2323Cu 8H 2NO 3Cu 2NO 4H O
820.6mol x
+++++↑+﹣＝
x ＝0.15mol ，V(NO)＝n×Vm ＝0.15×22.4＝3.36L ，故答案为：NO ；3.36L 。

9．电石浆是氯碱工业中的一种废弃物，其大致组成如表所示：
成分 CaO SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 MgO CaS 其它不
溶性的
物质
质量分
数/% 65～66 3.5～5.0 1.5～3.5 0.2～0.8 0.2～1.1 1.0～1.8 23～26
用电石浆可生产无水CaCl 2，某化工厂设计了以下工艺流程：
已知氯化钙晶体的化学式是CaCl 2·
6H 2O ；H 2S 是一种酸性气体，且具有还原性。

(1)反应器中加入的酸应选用______________。

(2)脱色槽中应加入的物质X 是__________；设备A 的作用是__________；设备B 的名称为__________；设备C 的作用是_______________。

(3)为了满足环保要求，需将废气H 2S 通入吸收池，下列物质中最适合作为吸收剂的是_______(填序号)。

反应的化学方程式为____________________________。

A ．水
B ．浓硫酸
C ．石灰乳
D ．硝酸
(4)将设备B 中产生的母液重新引入反应器的目的是______________________。

【答案】盐酸 活性炭 蒸发浓缩 过滤器 脱水干燥 C Ca(OH)2+H 2S=CaS+2H 2O 对母液回收利用，降低废弃物排放量，提高经济效益
【解析】
【分析】
电石浆加入酸，其中含有的氧化钙，氧化铝、氧化铁、氧化镁、硫化钙溶于酸，经沉降后过滤得到滤渣为二氧化硅和不溶性杂质，加入活性炭脱色过滤后，在A 中蒸发浓缩得到晶体，B 中过滤得到晶体，通过C 脱水干燥得到产品。

【详解】
(1)因目的是生产CaCl 2，在处理过程中不引入新的杂质离子，所以反应器中加入的酸应选用盐酸；
(2)活性炭具有吸附性，故脱色槽中应加入的物质X 是活性炭；从A 装置后面看是结晶池，则在A 中可进行的操作是溶液脱水，A 为蒸发浓缩；从B 中有母液出来，则B 为过滤器；B 中得到晶体，所以需要脱水干燥，才能得到CaCl 2产品，故设备C 的作用是脱水干燥；
(3)H 2S 为酸性气体，应用碱液吸收，应该选石灰乳，该反应的化学方程式为
Ca(OH)2+H 2S=CaS+2H 2O ，故合理选项是C ；
(4)设备B 中产生的母液中含有氯化物，经回收利用，不仅可以降低废弃物排放量，而且可以提高经济效益，故将设备B 中产生的母液重新引入反应器的目的是对母液回收利用，降低废弃物排放量，提高经济效益。

【点睛】
本题以“用电石浆可生产无水CaCl 2”为载体，考查实验基本操作和技能，涉及工艺流程的理解、物质分离提纯、元素化合物性质等，是对学生综合能力的考查，需要学生基本知识的基础与分析问题、解决问题的能力。

10．1929年，吴蕴初先生在上海创建了天原化工厂，它是中国最早的氯碱工业。

下图给出了部分生产流程：
（1）阳极产生气体使_____________（试纸）变蓝，检验的离子方程式为___________。

（2）将电解饱和食盐水得到的气体通入合成塔中合成氯化氢，其中需要过量的气体是__________，在合成塔中燃烧时火焰呈_______色。

（3）实验室里可用氯化钠固体和浓硫酸在微热条件下反应制取氯化氢，化学方程式是________。

（4）工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品。

将制得的氯气通入石灰乳中可以制得漂粉精，写出反应的化学方程式______，漂粉精可用于游泳池中水的消毒，原因是（用化学方程式表示）：______。

（5）实验室里可以用次氯酸钙固体与过量的浓盐酸在常温下快速制取氯气，反应的化学方程式是____。

【答案】淀粉碘化钾 22Cl 2I I 2Cl --+→+ 氢气 苍白
244NaCl(s)H SO ()NaHSO HCl +−−−→+↑微热浓
222222Cl 2Ca(OH)CaCl CaClO 2H O +→++
2223CaClO H O CO CaCO 2HClO ++→↓+
2222Ca(ClO)4HCl()CaCl Cl 2H O +→+↑+浓
【解析】
【分析】
（1）电解饱和食盐水，阳极氯离子失电子产生氯气；
（2）氢气与氯气反应生成氯化氢，为使氯气完全反应，氢气需要过量；
（3）氯化钠固体和浓硫酸在微热条件下反应生成氯化氢气体和硫酸氢钠；
（4）氯气通入石灰乳中生成氯化钙和次氯酸钙；次氯酸钙与二氧化碳、水反应生成次氯酸；
（5）次氯酸钙固体与过量的浓盐酸在常温下反应生成氯气、氯化钙、水。

【详解】
（1）电解饱和食盐水，阳极氯离子失电子产生氯气，氯气使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，氯气与碘化钾溶液反应生成氯化钾和碘单质，反应的离子方程式是
22Cl 2I I 2Cl --+→+；
（2）氢气与氯气反应生成氯化氢，为使氯气完全反应，氢气需要过量，氢气在氯气燃烧时发出苍白色火焰；
（3）氯化钠固体和浓硫酸在微热条件下反应生成氯化氢气体和硫酸氢钠，反应的离子方程
式是244NaCl(s)H SO ()NaHSO HCl +−−−→+↑微热浓；
（4）氯气通入石灰乳中生成氯化钙和次氯酸钙，反应的化学方程式是
222222Cl 2Ca(OH)CaCl CaClO 2H O +→++，漂粉精可用于游泳池中水的消毒，原因是次氯酸钙与二氧化碳、水反应生成次氯酸和碳酸钙，化学方程式是
2223CaClO H O CO CaCO 2HClO ++→↓+；
（5）次氯酸钙固体与过量的浓盐酸在常温下反应生成氯气、氯化钙、水，反应方程式是2222Ca(ClO)4HCl()CaCl Cl 2H O +→+↑+浓。

11．如图为工业从海水中提取液溴的流程图：
已知：溴的沸点为59℃，微溶于水，有毒性。

请回答：
（1）某同学利用下图装置进行步骤①至步骤④的实验，当进行步骤①时，应关闭活塞___，打开活塞____。

（2）步骤②中可根据___现象，简单判断热空气的流速。

（3）步骤③中简单判断反应完全的依据是___。

（4）从“溴水混合物Ⅰ”到“溴水混合物Ⅱ”的目的是___。

（5）步骤⑤用下图装置进行蒸馏，蒸馏烧瓶中尚未安装温度计，安装其位置时应注意___，装置C 中直接加热不合理，应改为__。

【答案】bd ac A中气泡产生的快慢 B中溶液褪色浓缩Br2或富集溴温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口附近水浴加热
【解析】
【分析】
向浓缩海水中加入氯气可以将Br-氧化得到溴水的混合物，利用热的空气吹出溴单质，得到粗溴，然后通入SO2气体吸收Br2单质，将Br2富集，二者在溶液中发生氧化还原反应生成HBr，再通入Cl2氧化Br-得到溴与水的溶液，最后蒸馏得到液溴。

【详解】
(1)进行步骤①的目的是通入Cl2氧化Br-离子为Br2，且能使氯气通入和浓缩海水中的溴离子反应，剩余氯气进行尾气吸收，因此应关闭bd，打开ac，进行反应和尾气处理；
(2)步骤②是利用溴单质易挥发的性质，关闭ac，打开bd，通入热空气把生成的溴单质赶出到装置B，并使Br2蒸气和通入的SO2气体在溶液中发生氧化还原反应生成H2SO4和HBr，依据A装置中直玻璃管产生气泡的快慢现象，简单判断热空气的流速；
(3)步骤③中是二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸，反应方程式为：
Br2+SO2+2H2O= H2SO4+2HBr，由于溴水显橙色，所以可根据溴水溶液的颜色由橙色变化为无色，来判断反应是否恰好完全进行；
(4)海水中溴元素较少，从“溴水混合物Ⅰ”到“溴水混合物Ⅱ”过程中，的目的是增大溴单质的浓度，起到富集溴元素的作用；
(5)蒸馏装置中温度计的作用是测定馏出成分的温度，因此蒸馏烧瓶中安装温度计，安装其位置时应注意：温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；装置C中直接加热温度不容易控制，为使溴单质从溴水中蒸出，可根据溴的沸点为59℃，采用水浴加热的方法。

【点睛】
本题考查了物质制备的流程分析判断的知识，涉及氧化还原反应、反应条件的控制等，主要是海水提取溴的原理应用，掌握实验原理，分析实验过程的目的是进行操作判断的依据。

12．17.4g MnO2与240 mL 10 mol/L(密度为1.10g/mL)的盐酸(足量)混合加热(不考虑盐酸挥发)，使其充分反应后，再向溶液中加入足量的AgNO3溶液。

（已知：
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O）
试求：(1)10 mol/L的盐酸的质量分数____________
(2)产生的气体在标准状况下的体积______________；
(3)产生沉淀的质量_________________。

【答案】33.2% 4.48L 287g 【解析】
【分析】
(1)根据c=1000
M
ρω
计算溶液的质量分数；
(2)先计算MnO2、HCl的物质的量，判断哪种物质过量，以不足量的物质为标准计算Cl2的物质的量及体积；
(3)根据Cl元素守恒，计算反应产生的AgCl沉淀的物质的量，然后根据m=n·M计算质量。

【详解】
(1)根据c=1000
M
ρω
可知该溶液的质量分数为
1036.5
ω
10001000 1.10
cM
ρ
⨯
==
⨯
=33.2%；
(2)n（MnO2）=m÷M=17.4g÷87g/mol=0.2mol，n(HCl)=0.24L×10mol/L=2.4mol，n(MnO2)：
n(HCl)=0.2mol：2.4mol=1：12，根据反应方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知二者反应的物质的量的比是1：4，可见浓盐酸过量，反应产生Cl2要以MnO2为标准，
n(Cl2)= n(MnO2)=0.2mol，所以产生的气体在标准状况下的体积
V(Cl2)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；
(3)反应反应后溶液中含有Cl-的物质的量为n(Cl-)=2.4mol-2×0.2mol=2mol，向反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，发生反应Ag++Cl-=AgCl↓，则反应产生沉淀的质量n(AgCl)= n(Cl-)=2mol，则m(AgCl)=2mol×143.5g/mol=287g。

【点睛】
本题考查了物质的量的化学计算，包括物质的量在化学方程式计算的应用、物质的量浓度与质量分数的换算、反应物有过量时的计算等。

掌握基本概念及物质之间的反应转化关系是本题解答的关键，当物质发生反应，两种物质的质量或物质的量都给出时，首先要根据方程式中相应物质转化关系，判断哪种物质过量，然后以不足量的物质为标准计算。

13．双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂，了解物质的性质是科学合理使用化学品的基础和前提。

请回答下列问题：
(1)某同学设计如下实验研究H2O2的性质
序号实验实验现象
ⅰ向5%H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液a. 溶液紫色褪去
b. 有大量气泡产生
ⅱ向5%H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液 c. 溶液变蓝
①从理论上看H2O2既有氧化性又有还原性，具有还原性的原因是__________。

②能证明H2O2具有还原性的实验是_____(填序号)。

可作为证据的实验现象是_____(填字母序号)。

(2)84消毒液的有效成分为NaClO
①将Cl2通入NaOH溶液中可制得84消毒液，化学反应方程式为__________。

② 84消毒液不能用于钢制器具的消毒，原因是NaClO具有_________ 性。

③ 84消毒液的溶液在浸泡餐具过程中，因吸收空气中CO2消毒杀菌能力增强，其中发生的化学反应符合规律： ______+ ______ = ______+ _____ (填物质类别
．．．．．)
(3)2016年巴西奥运会期间，由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用，导致游泳池藻类快速生长，池水变绿。

一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。

①该反应说明氧化性：NaClO_______ H2O2的(填“>”或“<”)。

②当有0.1mol O2生成时，转移电子_______mol
【答案】过氧化氢中氧元素的化合价为-1，化合价可升高被氧化，具有还原性 1 ab Cl2 + 2NaOH = NaCl+NaClO+H2O 氧化性酸盐酸盐 > 0.2
【解析】
【详解】
（1）①H2O2分子中，O呈-1价，且可升高被氧化，故H2O2具有还原性；
②实验I中的KMnO4是强氧化剂，实验II中的KI是强还原剂，故实验I能证明H2O2具有还原性，现象ab可作为证据证明H2O2具有还原性；
（2）①Cl2和NaOH溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
②NaClO具有氧化性，故84消毒液不能用于钢制器具的消毒；
③该过程发生的反应是CO2+H2O+NaClO=HClO+NaHCO3，其中发生的化学反应符合规律是强酸制弱酸，即酸+盐=酸+盐；
（3）①NaClO一般做氧化剂，还原产物是Cl-，故NaClO与H2O2反应产生的O2是由H2O2被氧化而来，即H2O2作还原剂，所以氧化性：NaClO>H2O2；
②生成O2，O的化合价由-1变为0，则生成0.1mol O2，转移电子0.2mol。

14．氯及其化合物在生产生活中都有重要的应用。

(1)已知HClO的杀菌能力比ClO-强。

25℃时将氯气溶于水形成氯气—氯水体系，该体系中Cl2、HClO和ClO-的物质的量分数（a）随pH变化的关系如图所示。

由图分析，要使氯水的杀菌效果最好，应控制溶液的pH范围是_____________，当pH=7.5时，氯水中含氯元素的微粒有_____________________。

(2)工业上用氯气与石灰乳生产漂白粉的化学方程式为_______________________。

(3)二氧化氯(ClO2)是国际上公认的高效、安全的杀菌消毒剂。

工业上制备ClO2的反应为
2KClO3 + H2C2O4 + H2SO4 = K2SO4 + 2ClO2↑+ 2X + 2H2O。

①X的化学式为______________。

②ClO2和Cl2均是生活中常用的消毒剂，ClO2的消毒效率是Cl2的_______倍（消毒效率以物。