2020年高三化学一轮复习 专讲专练 第11讲 富集在海水中的元素 氯(含详解)

第11讲富集在海水中的元素——氯7 基础热身
1．下列过程能同时生成两种盐的是( )
A．碳在空气中燃烧
B．NaOH溶液吸收Cl2
C．硫在O2中燃烧，产物用水吸收
D．在一定条件下H2和N2反应，产物用水吸收
2．(双选)下列实验方案可行的是( )
A．用浓硫酸干燥氨气
B．用酚酞试液检验酸性溶液
C．通入Cl2除去FeCl3溶液中的FeCl2
D．加入Al粉除去Al3＋溶液中的杂质Cu2＋
3．检验氯化氢中是否含有氯气，可采用的方法是( )
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥的有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液中
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
4．氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是( ) A．加入少量水，水的电离平衡向电离的方向移动
B．再通入少量氯气，Cl2＋H2O HCl＋HClO，平衡向正反应方向移动，c(Cl2)减少
C．通入少量SO2，溶液漂白性增强
D．加入少量固体NaOH，一定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)
能力提升
5．[2013·福州模拟] Cl2是纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”。

S2O2－3和Cl2反应的产物之一为SO2－4。

下列说法不正确的是( )
A．该反应中还原剂是S2O2－3
B．H2O参与该反应，且作氧化剂
C．根据该反应可判断氧化性：Cl2 > SO2－4
D．上述反应中，每生成1 mol SO2－4，可脱去2 mol Cl2
6．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。

下列说法正确的是( )
图K11－1
A ．Ⅰ图中：如果MnO 2过量，浓盐酸就可全部消耗
B ．Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应
C ．Ⅲ图中：生成蓝色的烟
D ．Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，干燥的有色布条不褪色
7．现有H 2SO 4、BaCl 2、K 2CO 3、FeSO 4和氯水五种溶液，有如图K11－2所示的相互转化关系，图中每条连线两端的物质可以发生化学反应。

下列推断不合理的是( )
图K11－2
A ．X 一定为H 2SO 4
B ．Y 一定为K 2CO 3
C ．Z 可能是氯水
D ．M 可能为FeSO 4
8．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A ．氯气与水反应：Cl 2＋H 2O===2H ＋＋Cl －＋ClO －
B ．氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O
C ．浓盐酸与二氧化锰共热：
MnO 2＋4HCl(浓)=====△Mn 2＋＋2Cl －＋Cl 2↑＋2H 2O
D ．漂白粉溶液中通入少量的二氧化碳气体：
Ca 2＋＋2ClO －＋H 2O ＋CO 2===CaCO 3↓＋2H ＋＋2ClO －
9．今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓度均为0.1 mol ·L －1。

如果在甲瓶中加入
少量的NaHCO 3晶体(m mol)，在乙瓶中加入少量的NaHSO 3晶体(m mol)，丙瓶不变，片刻后甲、乙、丙三瓶溶液中HClO 的物质的量浓度大小关系是(设溶液体积不变)( )
A ．甲＝乙>丙
B ．丙>乙＝甲
C ．甲>丙＞乙
D ．乙>丙>甲
10．[2013·湛江调研] (双选)下列装置所示的实验中，能达到实验目的的是( )
图K11－3
A ．除去Cl 2中的HCl
B ．电解制氯气和氢气
C ．实验室制氨气
D ．分离四氯化碳和水
11．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按图K11－4进行卤素的性质实验。

玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是( )
图K11－4
①②③④
A 黄绿色橙色蓝色白色
B 无色橙色紫色白色
C 黄绿色橙色蓝色无色
D 黄绿色无色紫色白色
12.在新制氯水中存在的各种粒子中：
(1)使氯水呈黄绿色的是__________(用化学式或离子符号填写，下同)；
(2)能使硝酸银溶液产生白色沉淀的是________；
(3)能使紫色石蕊试液显红色的是________；
(4)能使湿润的红纸褪色的是________；
(5)能使无水硫酸铜变蓝的是________；
(6)能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的是
________________________________________________________________________。

13．某学生设计如下实验装置用于制取纯净的无水氯化铜。

根据各小题的要求，填写下列空白。

图K11－5
(1)A中发生反应的化学方程式为____________________________，该反应中MnO2是
________________________________________________________________________剂。

(2)B的作用是
________________________________________________________________________，装置C的作用是
________________________________________________________________________。

(3)装置D中发生反应的化学方程式为____________________________________。

(4)E的作用是
________________________________________________________________________，反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。

挑战自我
14．氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛。

已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ，所以在实验室可用高锰酸钾固体和浓盐酸制氯气。

图K11－6
(1)仪器①的名称__________。

请为该反应选择合适的发生装置________。

(填“A”或“B”)
(2)在上述反应中，氧化剂是__________。

(3)当集气瓶中收集满氯气时，可以观察到气体呈________色。

(4)工业上电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式：
________________________________________________________________________。

15．某化学兴趣小组，拟探究和比较SO2和Cl2的漂白性，设计如图K11－7所示的实验装置两套。

请你参与探究并回答下列问题。

图K11－7
(1)向第一套装置中通入一段时间的SO2，观察到试管中的品红溶液褪色，然后再加热试管，溶液________(填“恢复”或“不恢复”)红色；
(2)向第二套装置中通入一段时间的Cl2，观察到试管中的品红溶液也褪色，然后再加热试管，溶液________(填“恢复”或“不恢复”)红色；
(3)由以上两个实验可以说明SO2和Cl2的漂白原理__________(填“相同”或“不相同”)；
(4)Cl2通入品红溶液中，生成的具有漂白性的物质是__________(填“HCl”或“HClO”)。

1．B [解析] NaOH 溶液吸收Cl 2，生成氯化钠和次氯酸钠。

2．CD [解析] A 中氨气被浓硫酸吸收，B 中无现象。

3．D [解析] 氯气遇到干燥的蓝色石蕊试纸和干燥的有色布条都不会发生化学反应，故
A 、
B 项无法检验出氯化氢气体中是否混有氯气；
C 项中氯化氢和氯气通入硝酸银溶液中，都产生白色沉淀，无法确定氯气的存在；
D 项中湿润的碘化钾遇到氯气发生氧化还原反应，生成的碘单质遇到淀粉变蓝色，而氯化氢不具有以上性质，D 项符合题意，选D 。

4．A [解析] 氯气溶于水达到平衡：Cl 2＋H 2O HCl ＋HClO ，加水后溶液中H ＋等离子
浓度减小，对水电离的抑制作用减弱，平衡向右移动，A 项正确；再通入少量氯气，氯水浓度增大，c (Cl 2)增大，B 项错误；通入少量SO 2，发生反应Cl 2＋SO 2＋2H 2O===H 2SO 4＋2HCl ，溶液漂
白性减弱甚至消失，C 项错误；加入少量固体NaOH ，应有c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (Cl －)＋c (ClO －)
＋c (OH －)，但是溶液的酸碱性不知道，故不一定有c (Na ＋)＝c (Cl －)＋c (ClO －)，D 项错误。

5．B [解析] 氯气中氯元素的化合价从0价降低到－1价，得到电子，作氧化剂；Na 2S 2O 3中硫元素的化合价从＋2价升高到＋6价，每个硫原子失去4个电子，作还原剂，所以选项B 不正确，其余都是正确的，答案选B 。

6．D [解析] 随着反应进行，浓盐酸浓度减小，反应不能够继续进行，A 错误；量筒中CH 4与Cl 2发生取代反应，B 错误；Cu 在Cl 2中燃烧时生成棕黄色烟，C 错误；Cl 2不能使干燥有色布条褪色，能使湿润的有色布条褪色，因为Cl 2与H 2O 反应生成了HClO ，D 正确。

7．A [解析] H 2SO 4能与BaCl 2、K 2CO 3反应，BaCl 2能与H 2SO 4、K 2CO 3、FeSO 4反应，K 2CO 3能与H 2SO 4、BaCl 2、FeSO 4、氯水反应，FeSO 4能与BaCl 2、K 2CO 3、氯水反应，氯水能与K 2CO 3、FeSO 4反应，所以根据图形只能判断出Y 一定是K 2CO 3，其他几种物质不能判断，A 项错误。

8．B [解析] HClO 是弱酸，属于弱电解质，书写离子方程式时应保留化学式，故A 、D 项错误；将HCl 应当拆写成离子形式，故C 错误。

9．C [解析] 氯水中存在如下平衡： Cl 2＋H 2O HCl ＋HClO ，加入NaHCO 3，由于酸性HCl>H 2CO 3>HClO ，所以NaHCO 3和HCl 反应而不和HClO 反应，平衡向右移动，HClO 浓度增大；又因HClO 具强氧化性，可将NaHSO 3氧化，从而使HClO 浓度降低。

10．BD [解析] 氯气和氯化氢都能与氢氧化钠溶液反应，应选饱和食盐水，故A 错；氯化铵受热易分解为氨气和氯化氢，氨气和氯化氢易化合生成氯化铵，应选氯化铵和熟石灰受热制氨气，故C 错。

11．A [解析] 氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，故①处为黄绿色；氯气与②处溴化钠反
应：Cl 2＋2Br －===2Cl －＋Br 2，使②处呈橙色；氯气与③处碘化钾反应：Cl 2＋2I －===2Cl －＋I 2，
碘使淀粉变蓝色；氯气与④处氢氧化钠反应，黄绿色消失，颜色为白色棉球的颜色，注意不是无色而是白色。

12．(1)Cl 2 (2)Cl － (3)H ＋ (4)HClO (5)H 2O (6)H ＋
[解析] 氯水中存在反应：Cl 2＋H 2O HClO ＋HCl 。

氯气是黄绿色气体；氯离子与银离子结合生成白色氯化银沉淀；酸溶液能使紫色石蕊试液变红；次氯酸具有漂白性，能使湿润的红
纸褪色；无水硫酸铜遇水变蓝；氯水中的H ＋能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳。

13．(1)MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 氧化
(2)除去Cl 2中混有的HCl 除去Cl 2中混有的水蒸气
(3)Cu ＋Cl 2=====△CuCl 2
(4)吸收多余的Cl 2，防止污染空气 Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O
[解析] (1)浓盐酸与二氧化锰共热制氯气：MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O ，锰
元素由＋4价降为＋2价，得到2个电子，被还原，则MnO 2是氧化剂；(2)由于盐酸具有强挥发性，则A 中产生的氯气中含有氯化氢、水蒸气，因此进入D 之前需要用B 、C 装置除去氯气中的混入的氯化氢、水蒸气，B 中盛饱和NaCl 溶液，除去HCl ，C 中盛浓硫酸，干燥氯气；(3)D
中反应为Cu ＋Cl 2=====△CuCl 2；(4)氯气有毒，需要用NaOH 溶液吸收多余的Cl 2，Cl 2＋2OH －===Cl
－＋ClO －＋H 2O 。

14．(1)锥形瓶 B
(2)KMnO 4 (3)黄绿
(4)2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑
[解析] (1)仪器①是锥形瓶；高锰酸钾固体和浓盐酸制氯气不需要加热，故选B ；(2)锰元素由＋7价降为＋2价，被还原，则KMnO 4是氧化剂；(3)通常，氯气是黄绿色气体；(4)工业
上用惰性电极电解饱和食盐水制取氯气，原理为2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。

15．(1)恢复 (2)不恢复 (3)不相同 (4)HClO
[解析] (1)SO 2有漂白性，品红溶液先被SO 2漂白，但加热后溶液又恢复为红色；(2)Cl 2可溶于水并与水发生氧化还原反应，生成盐酸和次氯酸，HClO 具有强氧化性，能使品红溶液褪色，且加热溶液不能恢复红色；(3)上述实验对比可知，SO 2和Cl 2的漂白原理不相同。