2023-2004年高中化學練習題2.2.1氯氣與水、堿的反應(yīng)答案

PAGE1PAGE第二章海水中的重要元素——鈉與氯第二節(jié)氯及其化合物第1課時氯氣與水、堿的反應(yīng)培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．（2022·北京西域期末）下列關(guān)于氯氣性質(zhì)的描述中，不正確的是A．無色氣體 B．有刺激性氣味C．能溶于水 D．常溫常壓下密度比空氣的大【答案】A【解析】A項，氯氣為黃綠色氣體，錯誤；B項，氯氣具有刺激性氣味，正確；C項，氯氣可以與水反應(yīng)生成HCl和HClO，能溶于水，正確；D項，氯氣的相對分子質(zhì)量為71，空氣的平均相對分子質(zhì)量約為29，故相同條件下氯氣的密度比空氣的大，正確。2．（2022·福建寧德期末）下列對新制氯水與久置氯水性質(zhì)的敘述正確的是A．都為黃綠色 B．都具有漂白性C．都能與硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀 D．都能使紫色石蕊試液呈紅色【答案】C【解析】A項，新制氯水中存在氯氣分子、HCl和HClO；久置氯水由于次氯酸見光分解，實際都轉(zhuǎn)化為HCl，所以久置氯水就是稀鹽酸，應(yīng)該為無色，錯誤；B項，久置氯水就是稀鹽酸，不含有次氯酸，所以沒有漂白性，錯誤；C項，新制氯水和久置氯水都有氯離子，都可以和硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀，正確；D項，新制氯水中有次氯酸所以具有漂白性，可以漂白石蕊溶液，最后為無色，錯誤。3．（2022·浙江衢州高級中學期中）下列離子反應(yīng)方程式正確的是A．氯氣和水反應(yīng)：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－B．將硫酸溶液與氫氧化鋇溶液混合：H＋＋SO2－＋Ba2＋＋OH﹣BaSO4↓＋H2OC．碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)：CO2－＋2H＋CO2↑＋H2OD．用氫氧化鈉溶液吸收氯氣：Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O【答案】D【解析】A項，HClO為弱酸，書寫離子方程式時不能拆開，應(yīng)為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，錯誤；B項，硫酸溶液與氫氧化鋇溶液混合時的離子方程式應(yīng)為2H＋＋SO2－＋Ba2＋＋2OH－BaSO4↓＋2H2O，錯誤；C項，碳酸鈣為難溶于水的物質(zhì)，書寫離子方程式時不能拆開書寫，故應(yīng)為CaCO3＋2H＋CO2↑＋H2O＋Ca2＋，錯誤；D項，氫氧化鈉溶液和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉，故離子方程式為Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O，正確。4．（2022·甘肅蘭州第四片區(qū)期末）下列關(guān)于氯氣及含氯化合物的敘述不正確的是A．干燥的氯氣和氯水均能使鮮花褪色B．因為氯氣有毒，所以可用于殺菌、消毒、漂白C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2D．氯氣和氯化氫通入AgNO3溶液中均能產(chǎn)生白色沉淀【答案】B【解析】A項，因干燥的氯氣遇到鮮花中的水分生成次氯酸，氯水中含有次氯酸，所以鮮花都褪色，正確；B項，氯氣的殺菌，消毒，漂白作用是由于遇水生成了次氯酸，而不是氯氣，錯誤；C項，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，正確；D項，氯氣通入AgNO3溶液中，先與水發(fā)生反應(yīng)，Cl2＋H2OHCl＋HClO，然后氯化氫與硝酸銀發(fā)生復分解反應(yīng)，離子方程式為：Ag＋＋Cl－AgCl↓，正確。5．（2022·貴州貴陽期末）驗證次氯酸分解的數(shù)字化實驗中，用強光照射廣口瓶中的新制氯水，將傳感器插入氯水中并通過計算機數(shù)據(jù)處理得到如下圖所示的圖像。已知橫坐標表示時間，則縱坐標不可能表示A．氯水pH B．溶液的電導率(導電能力)C．氯離子濃度 D．瓶中氧氣的體積分數(shù)【答案】A【解析】用強光照射廣口瓶中的新制氯水時，氯水中的次氯酸遇光發(fā)生分解反應(yīng)生成鹽酸和氧氣，溶液中氫離子濃度和氯離子濃度增大，溶液的電導率增大、pH減小，氧氣的體積分數(shù)增大。由圖可知，縱坐標不可能表示氯水的pH，故選A項。6．（2022·山東青島4區(qū)市期中）在研究氯氣性質(zhì)時，取一瓶密封的新制氯水。下列有關(guān)研究氯水性質(zhì)的程序及結(jié)論說法錯誤的是A．對氯水進行導電性實驗，發(fā)現(xiàn)氯水能導電，說明氯水是電解質(zhì)B．將氯水滴在藍色石蕊試紙上，試紙先變紅后褪色，說明溶液中存在H＋和HClOC．取適量氯水于試管中，滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中存在Cl－D．先將幾滴稀鹽酸滴到紅色布條上，無明顯現(xiàn)象，再將氯水滴在紅色布條上，布條褪色，說明溶液中存在具有漂白性的HClO【答案】A【解析】A項，電解質(zhì)是純凈物而氯水是混合物，錯誤；B項，氯水滴在藍色石蕊試紙上先變紅，說明氯水中存在H＋，后褪色說明存在HClO，正確；C項，氯水中滴入HNO3酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水存在Cl－，正確；D項，氯水存在鹽酸和HClO，鹽酸滴到紅色布條不褪色而氯水滴到紅色布條褪色，說明氯水中表現(xiàn)漂白性的是HClO，正確。7．（2022·安徽蚌埠期末）數(shù)字化實驗將傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機相連，可利用信息技術(shù)對化學實驗進行數(shù)據(jù)的采集和分析。如圖是數(shù)字化實驗得到的光照過程中氯水的pH變化情況。對此，下列有關(guān)說法正確的是A．光照使氯水中的次氯酸分解為鹽酸，溶液的酸性增強B．隨著對氯水光照時間的延長，氯水的漂白性將增強C．光照過程中，氯水pH減小的同時，溶液中Cl－的濃度也不斷減小D．pH減小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的減小，氯氣逸出，導致了溶液中H＋濃度減小【答案】A【解析】A項，光照使氯水中的次氯酸分解為鹽酸：2HClOeq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5())2HCl＋O2↑，HClO是弱酸、鹽酸是強酸，則溶液的酸性增強，正確；B項，HClO具有漂白性，鹽酸沒有漂白性，光照條件下HClO分解生成HClO，導致溶液中HClO溶液減小，溶液的漂白性減弱，錯誤；C項，光照條件下HClO分解生成HCl，HCl是強酸，能完全電離，則溶液中氯離子濃度增大，錯誤；D項，氯水pH減小主要原因是光照條件下HClO分解生成HCl，導致反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO生成HCl的量越來越多，氫離子濃度增大，錯誤。8．（2022·吉林汪清縣六中期中）近期新型冠狀病毒肺炎疫情在全球多地爆發(fā)，“84消毒液”是大規(guī)模環(huán)境消毒劑。下列說法不正確的是A．“84消毒液”的主要成分是NaClO和NaClB．“潔廁靈”(主要成分為HCl)與“84消毒液”混用會發(fā)生氯氣中毒C．檢驗該消毒液中是否含有Cl-的方程式為：Ag＋＋Cl－AgCl↓D．可以用pH試紙來測該溶液的pH值【答案】D【解析】A項，Cl2與NaOH反應(yīng)制取“84消毒液”，二者反應(yīng)產(chǎn)生NaCl、NaClO、H2O，故“84消毒液”的主要成分是NaClO和NaCl，正確；B項，“84消毒液”有效成分是NaClO，NaClO與HCl反應(yīng)產(chǎn)生NaCl、Cl2，Cl2是有毒氣體，因此“潔廁靈”(主要成分為HCl)與“84消毒液”混用會發(fā)生氯氣中毒，正確；C項，由于AgCl是白色難溶性物質(zhì)，所以檢驗該消毒液中是否含有Cl－的方法是向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明含有Cl－，該反應(yīng)的離子方程式為Ag＋＋Cl－AgCl↓，正確；D項，“84消毒液”中含有的NaClO具有漂白性，會將pH試紙漂白為白色，因此不能用pH試紙來測該溶液的pH值，錯誤。9．（2022·福建漳州正興學校期中）某同學在一pH試紙上滴幾滴新制的氯水，現(xiàn)象如圖所示，下列有關(guān)該實驗的說法中正確的是A．該實驗說明Cl2分子具有漂白性B．該實驗說明H＋擴散速率比HClO分子快C．將實驗后變白的pH試紙再滴入鹽酸又會變紅D．若用久置的氯水進行實驗，現(xiàn)象相同【答案】B【解析】氯氣與水反應(yīng)，發(fā)生Cl2＋H2O＝H＋＋Cl－＋HClO，新制的氯水中含有HClO、Cl2，具有氧化性，其中HClO具有漂白性，含有H＋，具有酸性。A項，氯氣分子不具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性，錯誤；B項，由實驗可知，滴加氯水的中間區(qū)域變白色，而周圍變成淺紅色，可說明H＋的擴散速度比HClO分子快，正確；C項，次氯酸的漂白性不具有可逆性，所以實驗后變白的pH試紙再滴入鹽酸，不變紅，錯誤；D項，久置的氯水主要成分為稀鹽酸，無漂白性，若用久置的氯水進行實驗，只變紅不漂白，所以不會產(chǎn)生相同的實驗現(xiàn)象，錯誤。10．（2022·廣西桂林期末）如圖為氯及其化合物的價類二維圖，回答下列問題：（1）圖中A的物質(zhì)類別為_______；B的化學式是_______。（2）關(guān)于鹽酸與NaClO反應(yīng)，同學們持不同意見，甲同學認為發(fā)生反應(yīng)：NaClO＋HClNaCl＋HClO，該反應(yīng)屬于____________反應(yīng)(填四大基本反應(yīng)類型)；乙同學則認為發(fā)生氧化還原反應(yīng)：NaClO＋2HClNaCl＋Cl2↑＋H2O，該反應(yīng)中HCl體現(xiàn)的性質(zhì)是_________________________。最終，丙同學通過實驗證明乙同學的看法正確，過程如下：向盛有鹽酸的試管中滴加NaClO溶液后，將濕潤的有色布條置于試管口，布條出現(xiàn)_______現(xiàn)象?！敬鸢浮浚?）單質(zhì)Cl2O7（2）復分解還原性和酸性褪色【解析】（1）A對應(yīng)的物質(zhì)氯氣為單質(zhì)，因此A的物質(zhì)類別為單質(zhì)；B對應(yīng)的是氧化物，且氯元素化合價為＋7價，因此B的化學式為Cl2O7；（2）NaClO＋HClNaCl＋HClO，兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物的反應(yīng)為復分解反應(yīng)，因此甲認為屬于復分解反應(yīng)；HCl中，氯元素化合價有升高有不變，因此HCl體現(xiàn)的性質(zhì)是酸性和還原性；若為氧化還原反應(yīng)則生成氯氣，而氯氣能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練11．（2022·山西大同期中）將一定量Cl2通過裝置甲后，再通過放有濕潤紅色布條的裝置乙，紅色布條不褪色。裝置甲中所盛試劑可能是①濃硫酸 ；②NaOH溶液；③飽和食鹽水A．①② B．②③ C．①③ D．②【答案】D【解析】濃硫酸能夠吸收水蒸氣，干燥氯氣，不能吸收氯氣，氯氣能夠進入到裝置乙中，因此裝置乙內(nèi)濕潤紅色布條褪色，與題意不符，①不選；氯氣能夠與NaOH溶液反應(yīng)，氯氣被吸收，所以裝置乙內(nèi)濕潤紅色布條不褪色，符合題意，②可選；氯氣在飽和食鹽水中溶解度較小，氯氣能夠通過裝置甲進入到裝置乙內(nèi)，濕潤紅色布條褪色，與題意不符，③不選。12．（2022·浙江寧波六校聯(lián)盟期中）已知鹵素互化物的性質(zhì)與氯氣單質(zhì)類似，如與水的反應(yīng)：BrCl＋H2OHBrO＋HCl下列關(guān)于BrCl的說法錯誤的是A．BrCl有強氧化性B．BrCl能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)C．BrCl是化合物D．BrCl能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaBrO、NaCl和H2O【答案】B【解析】A項，氯氣單質(zhì)具有強氧化性，依題意，BrCl有強氧化性，正確；B項，依題意，氯氣能與水反應(yīng)，BrCl能與水發(fā)生反應(yīng)：BrCl＋H2OHBrO＋HCl，該反應(yīng)中元素化合價無改變，是非氧化還原反應(yīng)，錯誤；C項，BrCl是由兩種元素組成的純凈物，屬于化合物，正確；D項，氯氣能與NaOH反應(yīng)，依題意，BrCl能與NaOH溶液反應(yīng)：BrCl＋2NaOHNaBrO＋NaCl＋H2O，正確。13．（2022·江蘇宿遷沭陽縣期中）將紫色石蕊試液滴入NaOH溶液中，溶液變藍色，再通入氯氣，溶液由藍色先變成紅色，最后顏色慢慢退去，其原因是①氯氣有漂白性②氯氣與NaOH溶液反應(yīng)③氯氣的水溶液呈酸性④次氯酸有漂白性⑤氯化鈉有漂白性A．①④ B．②③④C．①②③ D．④⑤【答案】B【解析】紫色石蕊試液滴到NaOH溶液中顯藍色，若其中的NaOH消耗完，則藍色將轉(zhuǎn)為紫色（石蕊試液本身的顏色），若溶液轉(zhuǎn)為酸性，則溶液轉(zhuǎn)為紅色。而在具有漂白性物質(zhì)的作用下，溶液顏色將慢慢消失。當過量Cl2通入該溶液時，由于Cl2與NaOH反應(yīng)，NaOH被消耗，繼續(xù)通入的Cl2將與H2O反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，使溶液顯酸性，最終在次氯酸分子的作用下，溶液褪色。發(fā)生上述變化的原因應(yīng)為②③④。Cl2、NaCl均不具有漂白性。故答案選B項。14．（2022·河南平頂山期末）用圖1所示裝置向裝有一瓶氯氣的集氣瓶中添加適量的蒸餾水，振蕩，先利用注射器滴加NaOH溶液，再利用注射器滴加稀鹽酸，用壓強傳感器測得集氣瓶內(nèi)的壓強隨時間變化的曲線如圖2所示。下列說法錯誤的是A．階段①說明氯氣溶于水，溶于水的氯氣全部與水反應(yīng)B．階段②的壓強變小，該過程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)C．階段③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl－＋ClO－＋2H＋Cl2↑＋H2OD．若將Cl2換成CO2，所得的壓強變化趨勢與圖2相似【答案】A【解析】A項，階段①說明氯氣溶于水，但溶于水的氯氣只是部分與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，錯誤；B項，階段②的壓強變小，是因為氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉、氯化鈉和水，該過程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，正確；C項，階段③壓強又逐漸增大，說明有氣體生成，該氣體是氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl－＋ClO－＋2H＋Cl2↑＋H2O，正確；D項，若將Cl2換成CO2，二氧化碳能溶于水，但溶解度不大，加入氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，最后加入鹽酸又產(chǎn)生二氧化碳，因此所得的壓強變化趨勢與圖2相似，正確。15．（2022·北京豐臺期中）氣體X的主要成分是Cl2(含有少量水蒸氣)，某學習小組用如圖裝置研究氣體X的性質(zhì)。請回答下列問題：（1）C中的現(xiàn)象是_____________________；結(jié)合化學方程式說明B、C中現(xiàn)象不同的原因_____________________________________________________________________________。（2）需要在D處連接如圖所示裝置，氣體應(yīng)該由______(填“a”或“b”)管通入。該裝置作用是____________________，用離子方程式表示其原理___________________________?！敬鸢浮浚?）有色布條褪色Cl2沒有漂白性，Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClO有漂白性（2）b處理尾氣Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O【解析】濃硫酸吸收氯氣中的水蒸氣，干燥氯氣，干燥的氯氣通入到干燥的有色布條中，有色布條不褪色，通入到濕潤的有色布條中，有色布條褪色，尾氣中含有氯氣，用氫氧化鈉溶液吸收。（1）干燥氯氣通入干燥的有色布條中，有色布條不變色，干燥氯氣通入到濕潤的有色布條中，氯氣先和水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸將有色布條漂白，看到C中的現(xiàn)象是有色布條褪色；結(jié)合化學方程式說明B、C中現(xiàn)象不同的原因Cl2沒有漂白性，Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClO有漂白性；故答案為：有色布條褪色；Cl2沒有漂白性，Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，HClO有漂白性；（2）D主要是處理尾氣裝置，應(yīng)該長進短出，因此氣體應(yīng)該由b管通入。該裝置的作用是處理尾氣，用離子方程式表示其原理Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O；故答案為：b；處理尾氣；Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O。16．（2022·北京人大附中期末）化學工業(yè)為疫情防控提供了強有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?；卮鹣铝袉栴}：（1）氯氣是一種_______色的氣體；氯氣與水反應(yīng)的化學方程式為____________________；氯水中滴加少量紫色石蕊試液的現(xiàn)象是_____________________________。（2）氯氣和石灰乳反應(yīng)可以制備漂白粉，漂白粉的有效成分是___________；次氯酸鹽與空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)可生成次氯酸，從而發(fā)揮漂白和消毒作用，用化學方程式表示漂白粉的漂白和消毒原理____________________________________________。（3）二氧化氯(ClO2)是目前國際上公認的新一代的高效、廣譜、安全的殺菌、保鮮劑。一種制備ClO2的方法是用SO2通入硫酸酸化的NaClO3溶液中，反應(yīng)的離子方程式為_____________________________；ClO2在殺菌消毒過程中會產(chǎn)生副產(chǎn)物亞氯酸鹽(ClO－)，需將其轉(zhuǎn)化為Cl－除去。下列試劑中，可將ClO－轉(zhuǎn)化為Cl－的是___________(填字母序號)。a．FeSO4 b．O3 c．KMnO4 d．SO2（4）84消毒液與氯氣相比具有貯運方便等優(yōu)點，用氯氣與燒堿溶液反應(yīng)制備84消毒液的離子方程式為___________________________________；工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為1%，則生產(chǎn)100kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為_________kg(保留整數(shù))。【答案】（1）黃綠Cl2＋H2OHCl＋HClO先變紅會褪