备战高考化学综合题专练∶氯及其化合物含详细答案

备战高考化学综合题专练∶氯及其化合物含详细答案
一、高中化学氯及其化合物
1．现有A、B、C、D四种气体，A是密度最小的气体，B在通常情况下呈黄绿色，把四种气体分别通入酸化的硝酸银溶液中，通入B、D气体时立即出现白色沉淀，纯净的A可以在B中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D。

把无色无刺激性气味的气体C通入澄清石灰水时，石灰水变浑浊。

(1)A、B、C、D的化学式分别为：
A________；B________；C________；D________。

(2)写出下列各反应的化学方程式：
A与B________________________________。

B与水______________________________。

C与澄清石灰水________________________。

【答案】H2 Cl2 CO2 HCl H2 + Cl2点燃
2HCl H2O+ Cl2 = HCl + HClO CO2 + Ca(OH)2 =
CaCO3↓+ H2O
【解析】
【分析】
现有A、B、C、D四种气体，A是密度最小的气体，则A为氢气，B在通常情况下呈黄绿色，则B为氯气，把四种气体分别通入酸化的硝酸银溶液中，通入B、D气体时立即出现白色沉淀，纯净的A可以在B中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D，则D为HCl，把无色无刺激性气味的气体C通入澄清石灰水时，石灰水变浑浊，则C为CO2。

【详解】
(1)根据上面分析得到A、B、C、D的化学式分别为：A为H2；B为Cl2；C为CO2；D为HCl；故答案为：H2；Cl2；CO2；HCl。

(2)A与B是氢气在氯气中点燃生成氯化氢，反应方程式为：H2 + Cl2点燃
2HCl；B与水是氯
气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应方程式为H2O+ Cl2 = HCl + HClO；C与澄清石灰水是二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，反应方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O；
故答案为：H2 + Cl2点燃
2HCl；H2O+ Cl2 = HCl + HClO；CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O。

2．室温下，A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体。

在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应；E是无色溶液，F是淡绿色溶液。

B和C反应发出苍白色火焰。

请回答：
（1）A是__________，B是__________，C是__________（请填写化学式）；
（2）反应①的化学方程式______________________________；
（3）反应③的离子方程式______________________________；
（4）反应④的离子方程式______________________________。

【答案】Fe Cl2 H2 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
【解析】
【分析】
室温下，A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体，B是氯气，B和C反应发出苍白色火焰，C是氢气，E是氯化氢。

F是淡绿色溶液，F溶液中含有亚铁离子，所以A是铁，F是氯化亚铁，D是氯化铁，据以上分析解答。

【详解】
室温下，A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体，B是氯气，B和C反应发出苍白色火焰，C是氢气，E是氯化氢。

F是淡绿色溶液，F溶液中含有亚铁离子，所以A是铁，F是氯化亚铁，D是氯化铁，
(1)根据以上分析可知A、B、C分别是Fe、Cl2、H2；
(2)反应①为铁与氯气反应生成氯化铁，化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3；
(3)反应③为铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑；
(4)反应④为氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－。

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．某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。

已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。

M与其他物质的转化关系如下图所示(部分产物、反应条件已略去)：
(1)常温下，用惰性电极电解M溶液(足量)发生反应的离子方程式为__________，电解一段时间后，让溶液复原的方法为_____ ，若M溶液为0.5 L，电解一段时间后，两极共生成气体1.12 L(已折算为标准状况下的体积)，则电解后溶液的pH为_____(忽略溶液的体积变化)。

(2)若A是一种常见的难溶于水的酸性氧化物，可用于制造玻璃，则E溶液的俗称是
_______。

(3)若A是CO2气体，将一定量的A通入B溶液，得到溶液W，再向溶液W中滴入盐酸，相关量如图所示，则溶液W中的溶质及其物质的量分别为_____、_____。

(4)若A是一种化肥。

A和B反应可生成气体E，E与D相遇产生白烟，工业上可利用E与D的反应检查输送D的管道是否泄漏，是因为E与D可发生反应：_________(写化学方程式)。

【答案】2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑通入HCl 13 水玻璃 Na2CO3，0.005mol NaHCO3，0.005mol 3Cl2＋8NH3===N2＋6NH4Cl
【解析】
【分析】
C可在D中燃烧发出苍白色火焰，则C为H2，D为Cl2；其生成的产物为HCl，F为HCl；用惰性电极电解M溶液，产生H2、Cl2，则M为NaCl，B为NaOH。

【详解】
(1)常温下，用惰性电极电解NaCl溶液(足量)时，生成氢气、氯气和氢氧化钠，则反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑；溶液中出来的为氢气和氯气，则溶液还原
时，应加入HCl恢复；两极共生成气体1.12 L，则生成n(H2)=n(Cl2)=
1.12
222.4
=0.025mol，则
溶液中产生0.05mol的OH－，c(OH－)=0.05mol?
0.5L
=0.1mol/L，则c(H+)=10-13 mol/L，pH=13；
(2)若A 是一种常见的难溶于水的酸性氧化物，可用于制造玻璃，A 为二氧化硅，与NaOH 反应生成硅酸钠，其溶液俗称水玻璃；
(3)若A 是CO 2气体，根据图像可知，开始时未产生气体，且生成气体消耗盐酸与未生成气体消耗的盐酸的体积比为2：1，则溶液为碳酸钠与碳酸氢钠的混合液，且其物质的量之比为1：1，则Na 2CO 3，0.005mol ；NaHCO 3，0.005mol ；
(4)若A 是一种化肥，E 与HCl 相遇产生白烟，则E 为氨气，氨气与氯气反应生成氮气和氯化铵固体，方程式为3Cl 2＋8NH 3===N 2＋6NH 4Cl 。

5．A 、B 、C 、X 是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图。

请针对以下三种不同情况回答：
()1若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素，该元素在C 中以阴离子形式存在，将A 、C 的水溶液混合可得B 的白色胶状沉淀。

A ①中含有的金属元素在元素周期表中的位置为_______________________，向水中加入X 物质，X 对水的电离平衡的影响是_________(填“促进”、“抑制”或“无影响”)。

A ②与C 的水溶液混合后生成
B ，反应的离子方程式为___________________________。

()2若A 为固态非金属单质，A 与X 同周期，同时A 在X 中燃烧，生成3(AX 和5AX )白色烟雾，常温常压下
C 为白色固体，B 分子中各原子最外层均为8电子结构。

①若A 为该元素的白色固体单质，其结构为正四面体，分子式为4A ，则1molA 单质中含共价键数目为_________A N ，B 的电子式为_________。

X ②与水反应的离子方程式为_______________________________________________。

()3若A 、B 、C 的焰色反应呈黄色，A 为淡黄色固体，B 、C 的水溶液均为碱性，A 溶于水后可与X 反应生成C ，常温下，X 为气态酸性氧化物。

A ①中所含有的化学键类型是_________。

B ②溶液中离子浓度由小到大的顺序是_________。

【答案】第三周期第ⅢA 族 抑制 ()3223Al 3AlO 6H O 4Al OH +-
++===↓ 6
22Cl H O H Cl HClO +-+=++ 离子键、共价键
()()()()()
233c H c HCO c OH c CO c Na +---+<<<< 【解析】
【分析】
A 、
B 、
C 、X 是中学化学常见物质，均由短周期元素组成；
(1)若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素，将A 、C 的水溶液混合可得B 的沉淀，由转化关系可知，A 含有铝离子，B 为氢氧化铝，C 含有偏铝酸根，x 为氢氧化钠；
①A 中含有的金属元素为Al ；加入X 为氢氧化钠，抑制水的电离程度；
②A 与C 的水溶液混合后生成B ，是铝离子和偏铝酸根离子双水解反应生成氢氧化铝沉淀；
(2)①若A 为固态非金属单质，A 与X 同为第三周期元素，常温常压下C 为白色固体，B 分子中各原子最外层均为8e -结构，同时A 在X 中燃烧，由转化关系可知，A 为磷，B 为三氯化磷，C 为五氯化磷，x 为氯气；依据磷单质分子式为P4分析共价键数，三氯化磷是共价化合物，写出电子式；
②X 与水反应是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱电解质；
(3)若A 、B 、C 的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C 加到盐酸中，有无色无味的气体X 产生，则A 为氢氧化钠，B 为碳酸钠，C 为碳酸氢钠，x 为二氧化碳；
①A 为氢氧化钠使钠离子和氢氧根离子构成，据此分析化学键类型；
②C 为NaHCO 3，碳酸氢根离子水解大于电离，溶液呈碱性。

【详解】
()1若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素，将A 、C 的水溶液混合可得B 的沉淀，由转化关系可知，A 含有铝离子，B 为氢氧化铝，C 含有偏铝酸根，x 为氢氧化钠。

A ①、
B 、
C 中含有的同一种常见金属元素为Al ，在周期表中位置是第三周期，ⅢA 族，向水中加入X 氢氧化钠是碱，对水的电离平衡的影响是抑制；
A ②的水溶液含有铝离子，C 水溶液含有偏铝酸根，混合反应生成氢氧化铝沉淀，反应离子方程式为3223Al 3AlO 6H O 4Al(OH)+-++=；
()2若A 为固态非金属单质，A 与X 同为第三周期元素，常温常压下C 为白色固体，B 分子中各原子最外层均为8e -结构，由转化关系可知，A 为白磷，B 为三氯化磷，C 为五氯化磷，x 为氯气；
A ①是白磷，是正四面体结构，所以1molA 单质中含共价键数目为6N A ；
B 为三氯化磷，各原子都满足8电子稳定结构，三氯化磷B 的电子式为；
X ②为2Cl ，与水反应，生成次氯酸和盐酸，反应的离子方程式为：
22Cl H O H Cl HClO +-+=++；
()3若A 、B 、C 的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C 加到盐酸中，有无色无味的气体X 产生，则A 为氢氧化钠，B 为碳酸钠，C 为碳酸氢钠，x 为二氧化碳；
A ①为氢氧化钠，属于离子化合物，钠离子与氢氧根离子之间形成离子键，氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，为共价键，属于A 中所含有的化学键是离子键、共价键；
C ②为3NaHCO ，溶液中碳酸氢根离子水解大于电离，溶液呈碱性，溶液中离子浓度由
小到大的顺序是：()()()()()23
3c CO c H c OH c HCO c Na -+--+
<<<<。

【点睛】 解无机推断题常见思维方法：①正向思维：根据题设条件，结合有关的化学知识，依题目的意思，按一定的层次结构逐步推理，从而得出结论；②逆向推理：以最终产物(或题中某一明显特征)为起点，层层逆推，以求得结论；③猜想论证：先根据题意凭直觉猜想初步得出结论然后将结论代入到题中去验证，若与题中所给条件、题意吻合，即为答案；④综合分析：根据题设条件、过程产物、最终产物的特征、反应规律、数据等进行综合分析，逐步得出结论。

6．室温下，A 是常见的金属单质、单质B 是黄绿色气体、单质C 是无色气体.在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应；E 溶液是无色溶液，F 是淡绿色溶液.B 和C 反应发出苍白色火焰.请回答：
（1）B 是 ______ ，C 是 ______ (请填写化学式)；
（2）反应①的化学方程式 ______ ；
【答案】Cl 2 H 2 2Fe+3Cl 2
点燃 2FeCl 3 【解析】
【分析】
A 是常见的金属单质、单质
B 是黄绿色气体，为氯气，单质
C 是无色气体，B 和C 反应发出苍白色火焰，说明C 为氢气，则E 为氯化氢，E 溶液为盐酸，盐酸和A 反应生成氢气和F ，F 为淡绿色溶液，说明为氯化亚铁，A 为铁。

D 为氯化铁。

【详解】
A 是常见的金属单质、单质
B 是黄绿色气体，为氯气，单质
C 是无色气体，B 和C 反应发出苍白色火焰，说明C 为氢气，则E 为氯化氢，E 溶液为盐酸，盐酸和A 反应生成氢气和F ，F 为淡绿色溶液，说明为氯化亚铁，A 为铁。

D 为氯化铁。

（1）B 为氯气，Cl 2，C 为氢气，H 2；
（2）反应①的化学方程式为2Fe+3Cl 2
点燃 2FeCl 3。

【点睛】
掌握无机推断题的突破口，注意常见物质的颜色和特性，如氯气为黄绿色气体，氢气为无色气体，苍白色火焰为氯气和氢气反应时的现象等。

7．现有A 、B 、C 、D 四种气体，A 是密度最小的气体，B 在通常情况下呈黄绿色，把四种气体分别通入酸性硝酸银溶液中，通入B 、D 气体时立即出现白色沉淀，纯净的A 可以在B 中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D 。

把无色无刺激气味气体C 通入澄清石灰水时变浑浊。

（1）A 、B 、C 、D 的化学式分别为：
A_______；B______；C______；D_____。

（2）写出下列各反应的化学方程式：
A 与B_______；
B 与水_______。

【答案】H 2 Cl 2 CO 2 HCl 22
H +Cl 2HCl 点燃 Cl 2+H 2O=HCl +HClO 【解析】
【分析】
A 是密度最小的气体即为氢气，
B 在通常情况下呈黄绿色即为氯气，纯净的A 可以在B 中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D 即氢气和氯气反应生成氯化氢气体的特征现象，即D 为氯化氢，把四种气体分别通入酸性硝酸银溶液中，通入B 、D 气体时立即出现白色沉淀，进一步验证B 为氯气，D 为氯化氢，无色无刺激气味气体
C 通入澄清石灰水时变浑浊即为二氧化碳气体。

【详解】
⑴A 是密度最小的气体即为氢气，A 为H 2；
B 在通常情况下呈黄绿色即为氯气，B 为Cl 2；
无色无刺激气味气体C 通入澄清石灰水时变浑浊即为二氧化碳气体，C 为CO 2；
纯净的A 可以在B 中安静地燃烧，发出苍白色的火焰并生成D 即生成HCl ，D 为HCl ； ⑵A 与B 反应方程式为：22H +Cl 2HCl 点燃；
B 与水反应方程式为：Cl 2＋H 2O=HCl ＋HClO 。

【点睛】
①根据PV=nRT 可以推出ρP=RT M
，所以相同条件下，气体的密度和其摩尔质量呈正比，即相同条件下密度最小的气体即为氢气；②纯净的A 可以在B 中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，这是氢气与氯气反应生成氯化氢反应。

8．常温下，A 是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，A 、B 、C 、D 、E 都含X 元素，其转化关系如图所示：
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：
A________、 B________、 D________、E________。

(2)写出下列反应的化学方程式(请注明反应条件)：
A ＋H 2O ： ____________________；
A → D ： ____________________。

【答案】Cl 2 HClO HCl NaClO Cl 2＋H 2O 垐?噲?HCl ＋HClO Cl 2+H 2
点燃2HCl 【解析】
【分析】
常温下，A 是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，判断为Cl 2，A 、B 、C 、D 、E 都含X 元素，B 为HClO ，C 为NaCl ，D 为HCl ， E 为NaClO ，依据推断出的物质结合物质性质回答问题。

【详解】
依据转化关系图分析，常温下，A 是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，判断为Cl 2，A 、B 、C 、D 、E 都含X 元素，B 为HClO ，C 为NaCl ，D 为HCl ， E 为NaClO ；
(1)根据以上分析，A 为Cl 2、B 为HClO ，D 为HCl ，E 为NaClO ；
(2)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，化学方程式为：Cl 2＋H 2O 垐?噲?HCl ＋HClO ； 氯气可以与氢气反应生成氯化氢，反应方程式为：22Cl +H 2HCl 点燃。

9．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】H 2＋Cl 2
2HCl Cl 2＋H 2O=HCl ＋HClO 2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2、2Na 2O 2＋2H 2O =4NaOH ＋O 2↑ HClO ＋NaOH=NaClO ＋H 2O
【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。

10．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。

11．按要求写出下列化学方程式：
(1)实验室可以用KClO3和浓盐酸反应制取氯气，写出发生反应的化学方程式并用双线桥表示电子转移方向和数目_____________。

(2)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂，可用KClO3和草酸(H2C2O4)，稀硫酸，水浴加热制备。

反应后产物中有ClO2、CO2和一种酸式盐，该反应的化学方程式为
________________。

(3)写出工业上制备漂白粉的化学方程式___________________________________。

【答案】 2KClO3+H2C2O4+2H2SO4
2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解析】
【分析】
(1)氯酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、水和氯气，反应中只有Cl元素化合价发生变化，当有3mol Cl2生成时，转移5mol电子，据此分析解答；
(2)依据题意可知：KClO3和草酸(H2C2O4)在酸性条件下反应生成ClO2、CO2和KHSO4，据此书写反应的化学方程式；
(3)工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉。

【详解】
(1)氯酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、水和氯气，反应的化学方程式：
KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O，反应中只有Cl元素化合价发生变化，当有3mol Cl2生成时，转移5mol电子，则电子转移的方向和数目用双线桥表示为
，故答案为：；
(2)依据题意可知：KClO3和草酸(H2C2O4)在酸性条件下反应生成ClO2、CO2和KHSO4，发生氧化还原反应，反应的化学方程式：2KClO3+H2C2O4+2H2SO4
2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O，故答案为：2KClO3+H2C2O4+2H2SO4
2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O；
(3)工业上氯气与石灰乳制备漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

12．下图所示是以海水为原料，获得某产物的工艺流程图。

已知在吸收塔中，溶液的pH
显著减小。

试回答下列问题：
（1）图中两次氯化的作用是否相同________(选填“是”或“否”)。

（2）吸收塔中反应的化学方程式为_______________________________，第2次氯化的离子方程式为_________________________________________________。

（3）资料证实，在酸性介质中，第1次氯化过程中可用氧气或空气替代。

但在实际工业生产中为什么不用更廉价的空气替代氯气________________________。

（4）本工艺的处理方法可简单概括为“空气吹出、X气体吸收、氯化”。

某同学认为在工业生产过程中对第1次氯化液直接蒸馏也可得到产物，不必进行上述过程，请对该同学的说法作出正确的评价___________________________。

【答案】是 Br2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HBr 2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－若用廉价的空气替代Cl2进行第1次氯化，反应的离子方程式为4Br－＋O2＋4H＋＝2Br2＋2H2O，则反应时需要将大量的盐卤(浓度不大)酸化反应后又要将废液中和才能排放，在经济上不合算第一次氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，产品成本高，“空气吹出、
SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个溴的富集过程，以提高其浓度，减少能源的消耗【解析】
【分析】
本工艺流程是海水中Br－被Cl2氧化，然后用热空气吹出，根据题中信息，吸收塔内溶液pH显著减小，可确定气体X是SO2，吸收塔内反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O＝
H2SO4＋2HBr，生成的Br－再被Cl2氧化，生成的Br2用蒸气蒸出，再冷凝得到液态溴。

【详解】
（1）图中两次氯化的作用相同，均起到了氧化剂的作用；
（2）吸收塔中反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HBr，第2次氯化的离子方程式为2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－；
（3）若用廉价的空气替代Cl2进行第1次氯化，反应的离子方程式为4Br－＋O2＋4H＋＝
2Br2＋2H2O，则反应时需要将大量的盐卤(浓度不大)酸化反应后又要将废液中和才能排放，在经济上不合算，因此在实际工业生产中不用更廉价的空气替代氯气；
（4）第一次氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，产品成本高，“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个溴的富集过程，以提高其浓度，减少能源的消耗。

13．KMnO4和MnO2都是重要的化学物质，在实验室可以作氧化剂和催化剂。

某化学学习小组对两种物质的制备探究如下：
Ⅰ.MnO2的制备：
该学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3和Fe2O3)样品转化为纯MnO2的实验，其工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）第②步操作中，NaClO3氧化MnSO4的离子方程式为______________
（2）第③步操作中，最终得到的固体除NaClO3外，还一定含有下列物质中的________(填序号)。

a．NaCl b．NaClO c．NaOH d．NaClO4
（3）为得到纯净的MnO2，须将过滤后的MnO2合并后进行洗涤。

洗涤沉淀所用的玻璃仪器有______________。

（4）NaClO3和MnO2在一定条件下都可以氧化浓盐酸制取氯气，制取等量的氯气消耗NaClO3与MnO2的物质的量之比为__________。

Ⅱ.KMnO4的制备：
（5）实验室由二氧化锰制备高锰酸钾可分两步进行：
第一步：MnO2与KOH共熔并通入氧气：2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O；
第二步：通入CO2，可使K2MnO4发生歧化反应生成KMnO4和MnO2。

第二步完成反应时，转化为KMnO4的K2MnO4占其全部的百分率约为________(精确到
0.1%)。

【答案】2ClO3-+5Mn2++4H2O=Cl2↑+5MnO2↓+8H+ ac 烧杯、漏斗、玻璃棒 1∶3 66.7% 【解析】
【分析】
（1）NaClO3氧化MnSO4的离子方程式，根据得失电子守恒配平即可；
（2）图中告知反应条件为加热，且NaOH溶液过量，则通入Cl2所得的溶液一定含有NaClO3、NaCl、NaOH；
（3）洗涤沉淀所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；
（4）根据NaClO3-3Cl2，MnO2-Cl2计算，可求出该比例；
（5）根据3K2MnO4-2KMnO4计算即可。

【详解】
（1）NaClO3氧化MnSO4的离子方程式为2ClO3-+5Mn2++4H2O=Cl2↑+5MnO2↓+8H+；
（2）图中告知反应条件为加热，则发生反应Cl2+6NaOH Δ
5NaCl+NaClO3+3H2O，且NaOH
溶液过量，通入Cl2所得的溶液一定含有NaClO3、NaCl、NaOH，故选ac；（3）洗涤沉淀所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；
（4）根据反应NaClO3+6HCl(浓)=NaCl+3Cl2↑+3H2O，MnO2+4HCl(浓)Δ
MnCl2+Cl2↑+2H2O，
若要制取等量的氯气，消耗NaClO3与MnO2的物质的量之比为1：3；
（5）根据反应2CO2+3K2MnO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3可知，3份K2MnO4中有2份转化
为KMnO4，则转化为KMnO4的K2MnO4占其全部的2
3
，即66.7%。

14．17.4g 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
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=1000M ρω可知该溶液的质量分数为1036.5ω10001000 1.10cM ρ⨯==⨯=33.2%； (2)n （MnO 2）=m÷M=17.4g÷87g/mol=0.2mol ，n(HCl)=0.24L×10mol/L=2.4mol ，n(MnO 2)：n(HCl)=0.2mol ：2.4mol=1：12，根据反应方程式MnO 2+4HCl(浓)
MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 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Cl 2要以MnO 2为标准，n(Cl 2)= n(MnO 2)=0.2mol ，所以产生的气体在标准状况下的体积
V(Cl 2)=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AgNO 3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。

15．实验室用8.7g 的MnO 2与50mL 足量的浓盐酸制取氯气
(1)求生成氯气的体积_________（标准状况）
(2)若向反应后的剩余溶液中，加入足量AgNO 3溶液，生成白色沉淀57.4g ，求原浓盐酸的物质的量浓度_____________
【答案】2.24L 12mol/L
【解析】
【分析】
二氧化锰与浓盐酸反应Δ
2222
MnO +4HCl =MnCl +Cl +2H O ↑，根据反应方程式计算生成氯气的体积；根据氯元素守恒计算原浓盐酸的物质的量浓度。

【详解】 8.7g MnO 2的的物质的量是8.7g 0.1mol 87g/mol
=，设生成氯气的物质的量是xmol ， Δ
2222MnO +4HCl =MnCl +Cl +2H O ↑
1mol 1mol
0.1mol x mol
x=0.1mol
(1)生成氯气在标准状况的体积是0.1mol×22.4L/mol=2.24L ；
(2)若向反应后的剩余溶液中，加入足量AgNO 3溶液，生成氯化银沉淀57.4g ，氯化银的物。