高中化学-氯气的生产原理 氯气的性质练习

高中化学-氯气的生产原理氯气的性质练习知识点一：氯气的性质1．下列说法中，错误的是( )A．氯气是一种黄绿色有毒气体，密度比空气大B．氯气常用于制备漂白粉等杀菌消毒剂具有强氧化性C．新制氯水具有漂白作用，是因为Cl2D．氯元素在自然界中以化合态存在解析：氯气是一种黄绿色有毒气体，密度比空气大，A正确；氯气常用于制与水反应备漂白粉等杀菌消毒剂，B正确；新制氯水具有漂白作用，是因为Cl2生成次氯酸有强氧化性，C错误；氯元素在自然界中以化合态存在，D正确，答案选C.答案：C2．关于干燥氯气的性质说法不正确的是( )A．还原性B．氧化性C．漂白性D．黄绿色的气体解析：氯元素可以失去电子，氯气有还原性，A正确；氯元素可以得到电子，氯气有氧化性，B正确；干燥的氯气没有漂白性，C错误；氯气是黄绿色的气体，D正确，答案选C.答案：C3．要除去氯气中的水蒸气，应当使气体通过( )A．浓硫酸B．干燥的石灰C．固体氢氧化钠D．碱石灰解析：浓硫酸具有吸水性，可以除去氯气中的水蒸气，A正确；干燥的石灰能与含有水蒸气的氯气反应，B错误；固体氢氧化钠能与含有水蒸气的氯气反应，C错误；碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物，能与含有水蒸气的氯气反应，D 错误，答案选A.答案：A4．如图装置用来检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是( )A．装置A的作用是除去氯气中的水蒸气B．该实验必须在通风橱中进行C．装置C中发生反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2OD．装置B的现象是干燥处布条褪色，湿润处布条不褪色解析：浓硫酸具有吸水性，与氯气不反应，则装置A的作用是除去氯气中的水蒸气，故A正确；氯气有毒，则该实验必须在通风橱中进行，故B正确；装置C中NaOH吸收尾气，发生反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故C正确；B中干燥布条不能褪色，而湿润处布条褪色，故D错误，故选D.答案：D5．下列说法不正确的是( )①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜③液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色④久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的就是水A．① B．①和②C．①和④ D．①②③④解析：钠在氯气中燃烧生成白色烟，氢气在氯气中燃烧生成白色雾，①错；铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色的烟，产物是氯化铜，②错；液氯是液态氯是纯净物，氯水是氯气的水溶液，是混合物，能使有色布条褪色的是氯水不是液氯，③错；Cl2＋H2O HCl＋HClO、2HClO光照,2HCl＋O2↑，所以久置的氯水，剩下的是盐酸，④错.答案：D知识点二：氯水6．下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( )A．将NaHCO3固体加入新制氯水中，有无色气泡(H＋)B．新制氯水呈黄绿色(Cl2)C．使蓝色石蕊试纸先变红后褪色(H＋、Cl2)D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－)解析：氯水中氢离子与碳酸氢钠反应，则含H＋，有无色气泡，故A正确；氯气为黄绿色，溶于水，则新制氯水呈黄绿色，故B正确；HClO具有强氧化性，则使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，含H＋、HClO，故C错误；氯离子与银离子反应生成沉淀，则生成白色沉淀可知含Cl－，故D正确，故选C.答案：C知识点三：漂白粉7．漂白粉的成分主要是( )A．氯化钙B．次氯酸钙C．氯化钙与次氯酸钙D．次氯酸解析：漂白粉的成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，故选项C 正确.答案：C8．洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一，漂白粉是常用的消毒剂.(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学反应方程式为_________________________________________________________________ .(2)漂白粉的有效成分是(填化学式)________.(3)漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，即有漂白、杀菌的性能，其原理是(用化学反应方程式表示)_______________________________________.(4)反应(1)和反应(3)中，属于氧化还原反应的是________(填编号).解析：(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]生成氯化钙和次氯酸钙，制取漂白粉，化学反应方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O.(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2.(3)漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，生成碳酸钙和次氯酸，即有漂白、杀菌的性能，方程式是Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO.(4)氧化还原反应是有化合价发生变化的反应，反应(1)和反应(3)中，属于氧化还原反应的是(1).答案：(1)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(2)Ca(ClO)2(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO(4)(1)知识点四：氯气的实验室制法9．某学生设计如图实验装置用于制备纯净的Cl2.(1)装置中有五处错误，请指出①______________________________________________________________；②______________________________________________________________；③______________________________________________________________；④______________________________________________________________；⑤______________________________________________________________.(2)在更正后的装置图中，洗气瓶(净化气体)中的饱和食盐水、浓硫酸、氢氧化钠溶液的作用分别是：①饱和食盐水的作用：___________________________________________；②浓硫酸的作用：_______________________________________________；③氢氧化钠溶液的作用：_________________________________________.解析：从实验原理上来说，氯气是用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下制取，不能用稀盐酸，因稀盐酸还原性弱，与二氧化锰不反应且浓盐酸应通过分液漏斗滴加；制得的氯气中混有HCl和水蒸气，应依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶将其除去；因氯气有毒，应用尾气吸收装置，以避免对环境的污染；因氯气比空气重，应用向上排空气法收集.答案：(1)①用长颈漏斗错误，应用分液漏斗②不能用稀盐酸，应用浓盐酸③没有加热装置，应用酒精灯加热④盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒，应更换位置⑤盛饱和食盐水的洗气瓶中的进气导管未插入液面，出气导管不应插入液面(2)①除去混在氯气中的HCl ②除去混在氯气中的水蒸气③吸收多余的氯气，防止污染环境1．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质.下列说法错误的是( )A．Ⅰ图中：即使MnO2过量，盐酸也不能全部消耗B．Ⅱ图中：湿润的有色布条褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成C．Ⅲ图中：生成棕色的烟D．Ⅳ图中：水可以充满试管解析：MnO2与浓盐酸反应制备Cl2，当浓盐酸浓度变稀时，反应会停止，故盐酸不会消耗完，A项正确；湿润的Cl2有漂白作用，在酸性环境下NaClO，KMnO4可以代替MnO2制备Cl2，B项正确；Cu丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟，C项正确；Cl2可溶于水，1体积水约溶解2体积Cl2，故水不会充满试管，只有极易溶于水的气体才能充满试管，如HCl、NH3等，D项错.答案：D2．当氯气泄漏时，作为消防干警现场的下列处理方法和过程较合理的是( )①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；②被转移人群可戴上用小苏打水浸湿的口罩；③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒；④及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染；⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远.A ．②③④⑤B ．①②③④C ．①②③⑤D ．①③④⑤解析：①氯气有毒，为避免中毒，应及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况，故正确；②氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，可与碳酸氢钠反应，被转移人群可戴上用小苏打水浸湿的口罩，易避免中毒，故正确；③氯气可与碱反应，用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒，故正确，④及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染，防止中毒事件的发生，故正确；⑤氯气密度比空气大，应将人群转移到地势较高的地方，且远离污染源，故错误，故选B.答案：B3．某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉，该厂出厂产品说明书如下：使用说明书【主要成分】次氯酸钙、氯化钙【用途用量】取漂白粉2至3 g ，水1 000 g ，配成溶液，将病人用具浸泡其中5至10分钟.如需要，浓度可提高，时间可延长.【注意事项】密封避光保存于阴凉处，随配随用，有腐蚀性，少与手接触. (1)漂白粉长期露置在空气中会变质，写出漂白粉变质过程中涉及的2个化学反应方程式：①______________________________________________________________； ②______________________________________________________________. (2)某实验室研究员将完全变质后的漂白粉溶于水，往其中加入足量稀硝酸，收集到标准状况下448 mL 气体，则该漂白粉中所含有效成分的质量为________.(假设漂白粉中的其它成分不与稀硝酸反应)解析：漂白粉长期露置在空气中会与二氧化碳和水蒸气一起反应生成碳酸钙和次氯酸；次氯酸分解为盐酸和氧气；Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O===CaCO 3＋2HClO ；2HClO=====光照2HCl ＋O 2↑；CaCO 3＋2HNO 3===Ca(NO 3)2＋CO 2↑＋H 2O ；二氧化碳的量为448×10－3/22.4＝0.02 mol ；根据方程式关系，消耗碳酸钙的量为0.02 mol ，Ca(ClO)2的量为0.02 mol ，质量为0.02×143＝2.86 g.答案：(1)①Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O===CaCO 3＋2HClO ②2HClO =====光照2HCl ＋O 2↑ (2)2.86 g4．为了探究和验证氯气的性质，某研究性学习小组以MnO 2和浓盐酸为原料制备氯气，设计了如图所示装置(其中A 是连有注射器针头的橡皮管，针头已插入并穿过橡皮塞)进行了研究.试回答下列问题：(1)乙中的现象是________，丙中的现象是________.(2)橡皮管连通后，分液漏斗中的气体压强p 1与烧瓶中的气体压强p 2的关系为p 1________(填“>”“<”或“＝”)p 2，连接橡皮管的目的是________.(3)已知氯气与冷水的反应为Cl 2＋H 2OHCl ＋HClO.①你认为使有色布条褪色的是什么物质？________. ②试用实验验证你的推论，写出假设、操作方法和推论.解析：(1)MnO 2和浓盐酸反应制得Cl 2经过浓硫酸干燥得到干燥的Cl 2，干燥的Cl 2不具有漂白性，故乙中干红布条不褪色，丙中湿红布条与Cl 2反应会生成HClO ，具有漂白性，故丙中湿红布条褪色.(2)橡皮管连通后，分液漏斗中气体压强p 1与烧瓶中的气体压强p 2相等，便于分液漏斗里的浓盐酸顺利流入烧瓶里.(3)①根据反应Cl 2＋H 2OHCl ＋HClO 可知，使有色布条褪色的应是HClO.②氯水中存在Cl 2、H 2O 、HCl 和HClO ，H 2O 是不具有漂白性，所以能使有色布条褪色的物质可能是Cl 2、HCl 或HClO ，通过对照实验来验证Cl 2、HCl 、HClO 是否具有漂白性.答案：(1)干燥的红布条不褪色 湿润的红布条褪色 (2)＝ 有利于分液漏斗里的浓盐酸顺利流入烧瓶里(3)①HClO②假设：氯气、盐酸或HClO使有色布条褪色. 实验验证方法：a．干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2本身没有漂白作用.b．在干燥的有色布条上滴加盐酸，结果没有褪色现象，说明盐酸及水没有漂白作用.c．在干燥的有色布条上滴加新制氯水，结果有色布条褪色.推论：在氯水中存在反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，说明HClO有漂白作用.。