氯气·典型例题

氯气·典型例题

能力素质

例1 关于氯水的叙述正确的是

[ ]

A ．氯水中只含氯分子和水分子

B ．新制氯水可使红色石蕊试纸先变蓝后褪色

C ．光照氯水有气泡冒出，该气体是氯气

D ．氯水放置数天后，pH 变小，几乎无漂白性

解析 氯水中含多种微粒，除含氯分子和水分子外，还含有次氯酸分子及其它离子；新制氯水显酸性，可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色；次氯酸见光易分解，放出的是氧气；由于次氯酸分解生成盐酸，所以溶液的酸性增强．选D ．

点击思维

例2 0.6 g 磷单质在1.2 L(标准状况)氯气中燃烧，生成的物质的化学式是________，化学方程式是________．

解析 若通过化学方程式计算，则判断过量问题比较繁琐．应该根据元素守恒的方法，通过近似计算求解．

解 若n(P)∶n(Cl)＝1∶3 则产物为PCl 3；若n(P)：n(Cl)＝1∶5 则产物为PCl 5；

若1∶5＜n(P)∶n(Cl)＜1∶3 则产物为PCl 3和PCl 5的混合物． 对已知条件作近似计算：

n(P)0.02 mol

n(Cl)0.1 mol

＝

·＜·＝＝·×＞·×＝06310630122242112224211

11......g g mol g

g mol L L mol L

L mol ----

即n(P)∶n(Cl)＜1∶5，氯气过量，∴产物为 PCl 5．

化学方程式为：＋点燃

2P 5Cl 2PCl 2

5

学科渗透

例3 用氯消毒的水可能有臭味，长期食用用氯处理的食物(白面粉、猪肉等)可能导致人体摄自食物的不饱和脂肪酸活性减弱，产生活性毒素，对人体造成潜在危害．约从20世纪40年代起，国外就有用ClO 2消毒饮用水的．ClO 2

杀菌、漂白能力优于Cl 2且没有臭味生成，文献报道按ClO 2、Cl 2质量及其产物计，ClO 2消毒能力是等质量Cl 2的2.63倍．试通过计算推断．

解析 消毒后，ClO 2、Cl 2均被还原为Cl -，由此推算：

1 g ClO [4(1)]1 g Cl [0(1)]22.6322提供的电子数为：

·×－－提供的电子数为：·×－－×∴·×·×≈16751711675517121111g

g mol

g

g mol

g g mol g

g mol ../()----

即ClO 2消毒能力是等质量Cl 2的2.63倍．

高考巡礼

例4 (1996年上海)检验氯化氢气体中是否混有Cl 2，可采用的方法是

[ ]

A ．用干燥的蓝色石蕊试纸

B ．用干燥有色布条

C ．将气体通入硝酸银溶液

D ．用湿润的淀粉 － 碘化钾试纸 解析 干燥的氯气没有漂白性，遇水生成的次氯酸有漂白性，所以不选A 、B ；氯化氢、氯气遇硝酸银均产生白色沉淀，所以不选C ；湿润的淀粉 － 碘化钾试纸遇氯气变蓝色，答案是D ．

答案 D

例 5 (1998年上海)冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl 原子，并进行下列反应：Cl ＋O 3→ClO ＋O 2，ClO ＋O →Cl ＋O 2下列说法不正确的是

[ ]

A ．反应后将O 3转变为O 2

B ．Cl 原子是总反应的催化剂

C ．氟氯甲烷是总反应的催化剂

D ．Cl 原子反复起分解O 3的作用

解析 将方程式叠加可知在反应前后Cl 没有被消耗，起催化剂的作用；

反应生成物是氧气．虽然氟利昂有很多优点，为了保护臭氧层我们应该禁止使用它．A 、B 、D 正确．

答案 C

例6 实验室进行NaCl 溶液蒸发时，一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ②固定铁圈位置 ③放上蒸发皿 ④加热搅拌 ⑤停止加热、余热蒸干，其正确的操作顺序为

[ ]

A ．②③④⑤

B ．①

②③④⑤

C ．②③①④⑤

D ．②①③

④⑤

(1999年上海)

解析 利用“从左到右，自下而上”的原则． 答案 B

例7 (1999年上海)某温度下，将Cl 2通入NaOH 溶液中，反应得到

NaClO NaClO ClO ClO 1333、的混合液，经测定与的浓度之比为∶，--

则Cl 2与NaOH 溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为

[ ]

A ．21∶5

B ．11∶3

C ．3∶1

D ．4∶1

解析 由条件可知氯气在反应中既做氧化剂又做还原剂，一部分被

还原为，一部分被氧化为、．因为与的浓NaCl NaClO NaClO ClO ClO 33--

度之比(即物质的量之比)为1∶3，利用在氧化还原反应中得失电子总数相等列式：

n(Cl )1 n(ClO )1n(ClO )53---

×＝×＋×

得n(被还原)∶n(被氧化)＝16∶4＝4∶1．答案是D ． 答案 D

例8 (2001年全国)在100 mL0.10 mol/L 的AgNO 3溶液中加入100 mL 溶有2.08 g BaCl 2的溶液，再加入 100 mL 溶有0.010 mol CuSO 4·5H 2O 的溶液，充分反应．下列说法中正确的是

[ ]

A ．最终得到白色沉淀和无色溶液

B ．最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物

C ．在最终得到的溶液中，Cl -的物质的量为0.02mol

D ．在最终得到的溶液中，Cu 2+的物质的量浓度为0.01mol ·L -1 解析 n(Ag +)＝0.01 mol ，n(Cl -)＝0.02 mol ， n(Ba 2+)＝ 0.01 mol ，

n( SO ) 0.01 mol AgCl BaSO 0.01 mol 424

＝所以和沉淀物质的量相等，是．

在最终得到的溶液中，Cl -的物质的量为0.01 mol ，Cu 2+的物质的量浓度约为0.033 mol ·L -1．答案是B ．

答案 B