高考化学氯及其化合物综合练习题含详细答案

高考化学氯及其化合物综合练习题含详细答案

一、高中化学氯及其化合物

1．高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。

（1）在用 KMnO4酸性溶液处理固体 Cu2S 时，发生的反应如下：8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋

=10Cu2＋＋5SO2↑＋8Mn2＋＋22H2O

①还原产物为_____。

②被氧化的元素是_____

③氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____

④每生成 2.24 L(标况下)SO2，转移电子数目是_____

（2）用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时，也可将 CuS 反应成 Cu2＋和 SO2。写出该离子反应方程式_____

（3）15.8g KMnO4，加热分解后剩余固体 15.0 g。该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成单质气体 A，产物中锰元素以 Mn2+存在，则气体 A 的物质的量为

_____mol。

【答案】Mn2＋ Cu、S 8:5 0.8N A 6MnO4－＋5CuS＋28H＋=5Cu2＋＋5SO2↑＋6Mn2＋＋

14H2O 0.2

【解析】

【分析】

(1)结合氧化还原反应的知识分析即可；

(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时，也可将 CuS 反应成 Cu2＋和 SO2，同时得到还原产物Mn2+，结合电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出发生反应的离子方程式；

(3)15.8g KMnO4，加热分解后剩余固体 15.0 g，减少的质量为氧气的质量，在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸，继续加热，收集到气体为氯气，根据电子转移守恒，整个过程中，Mn元素获得电子等于O元素、Cl元素失去的电子，据此分析。

【详解】

(1)在8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋=10Cu2＋＋5SO2↑＋8Mn2＋＋22H2O中Mn元素从+7价降为+2价，发生还原反应，而Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价，S元素从-2价升高为+4价，发生氧化反应；

①由分析知，还原产物为Mn2＋；

②被氧化的元素是Cu2S中Cu、S两元素；

③氧化剂为KMnO4，还原剂为Cu2S，两者的物质的量之比为8:5；

④Cu2S中Cu元素从+1价升高为+2价，S元素从-2价升高为+4价，则1molCu2S完全被氧

化，转移8mol电子；2.24 L(标况下)SO2的物质的量为

2.24?L

22.4?L/mol

=0.1mol，反应中转移

电子的物质的量为0.8mol，电子数目是0.8N A；

(2)用 KMnO4酸性溶液处理固体 CuS 时，也可将 CuS 反应成 Cu2＋和 SO2，同时得到还原产物Mn2+，结合守恒法得发生反应的离子方程式为6MnO4－＋5CuS＋28H＋=5Cu2＋＋5SO2↑＋

6Mn2＋＋14H2O；

(3)15.8g KMnO4，加热分解后剩余固体 15.0 g，减少的质量为氧气的质量，m(O2)=15.8g-

15.0g=0.8g ，n(O 2)=0.8g 32g /mol

=0.025mol ； 在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸，继续加热，收集到气体为氯气，根据电子转移守恒，整个过程中，Mn 元素获得电子等于O 元素、Cl 元素获得的电子，则设氯气的物质的量为xmol ，n(KMnO 4)=15.8g 158g /mol

=0.1mol ，电子转移守恒可得：0.1mol(7-2)=4n(O 2)+2(Cl 2)，即0.1×(7-2)=4×0.025+2x ，解得：x=0.2mol 。

2．氯气是一种具有重要用途的气体，在工业上大量用于制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒剂等。甲同学在实验室进行氯气性质的研究

(1)甲同学依次进行了2Cl 与①钠、②铜、③氢气、④水反应的实验。

上述反应中属于氧化还原反应的是___________(填序号)。

(2)写出铁丝在氯气中燃烧的化学方程式：________。

(3)氯气溶于水得到的溶液称为氯水，新制的氯水呈_________色，新制的氯水中含有的物质为(水除外)________(填化学式)。

(4)甲同学探究氯气能否与水发生反应

①B 中纸条褪色，结合化学方程式解释原因：________。

②装置A 的作用是___________。

③烧杯中发生反应的化学方程式为_________。

【答案】①②③④ 232Fe 3Cl 2FeCl 点燃+ 黄绿 2Cl HClO HCl 、、 Cl 2 + H 2O ⇌ HCl + HClO ，生成的次氯酸有漂白性 对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B 中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应

22Cl 2NaOH=NaClO NaCl H O +++

【解析】

【分析】

(1)氯气具有强氧化性，可与金属、非金属单质发生化合反应，与水反应生成HClO 和HCl ；

(2)铁在氯气中燃烧生成氯化铁；

(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应：Cl 2 + H 2O ⇌ HCl+ HClO ；

(4)①氯气和水发生反应生成的HClO 具有漂白性；

②氯气不具有漂白性，干燥红纸不褪色，可作对照实验；

③烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境。

【详解】

(1)氯气具有强氧化性，可与金属、非金属单质发生化合反应，与水反应生成HClO 和HCl ，则①②③④都为氧化还原反应，故答案为：①②③④；

(2)铁在氯气中燃烧生成氯化铁，反应的化学方程式为232Fe 3Cl 2FeCl 点燃+，故答案为：232Fe 3Cl 2FeCl 点燃+；

(3)氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应：Cl 2 + H 2O ⇌ HCl+ HClO ，则新制的氯水中含有的物质为(水除外)2Cl HClO HCl 、、，新制氯水中由于含有氯气，所以溶液呈黄绿色，故答案为：黄绿；2Cl HClO HCl 、、；

(4)①氯气和水发生反应Cl 2 + H 2O ⇌ HCl+ HClO ，生成HClO ，由于HClO 具有漂白性，可使红纸条褪色，故答案为：Cl 2 + H 2O ⇌ HCl+ HClO ，生成的次氯酸有漂白性；

②氯气不具有漂白性，干燥红纸不褪色，作对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B 中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应，故答案为：对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B 中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应；

③烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境，发生反应的化学方程式为22Cl 2NaOH=NaClO NaCl H O +++，故答案为：

22Cl 2NaOH=NaClO NaCl H O +++。

【点睛】

氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应：Cl 2 + H 2O ⇌ H + + Cl - + HClO ，新制氯水中存在氯气、盐酸、次氯酸，因此新制氯水就具有了氯气、盐酸、次氯酸的性质，溶液具有强氧化性且显酸性，这是学生们的易错点。

3．(1)单质钠是一种______色的金属，密度比水______(大/小)，钠在自然界中以______(化合/游离)态存在；金属钠与水反应的化学方程式：______，金属钠在空气中燃烧生成______色的______(化学式)，其生成物与水反应的化学方程式：______。

(2)氯气是一种______色的气体，密度比空气______，______溶于水，并可以和水发生反应，写出其反应的化学方程式：______，实验室中用______ 溶液(化学式)吸收多余的氯气。

铁丝在氯气中燃烧的化学方程式：______。漂白粉是______和______(化学式)的混合物，是利用氯气与氢氧化钙反应制成的，写出其反应的方程式：______。

(3)现有物质：①氧化镁②硫酸铜 ③碳酸钙 ④金属钠 ⑤氯气 ⑥氢气 ⑦硫酸 ⑧氯水⑨二氧化硫 ⑩氧化钠⑪二氧化硅⑫次氯酸⑬漂白粉