2020_2021学年高中化学专题2从海水中获得的化学物质1_1氯气课时作业含解析苏教版必修1

2020_2021学年高中化学专题2从海水中获得的化学物质1_1氯气课时作业含解析苏教版必修1

课时作业10　氯气 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(每小题4分，共48分)‎ ‎1．下列说法正确的是(　C　)‎ ‎①Cl2的性质活泼，与H2混合后立即发生爆炸 ‎②实验室制取Cl2时，为了防止环境污染，多余的Cl2可以用Ca(OH)2溶液吸收 ‎③若Cl2发生泄漏，应立即向上风地区转移 ‎④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入AgNO3溶液中 ‎⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中 A．①②③ B．②③④‎ C．③ D．③⑤‎ 解析：Cl2与H2混合，达到爆炸极限时，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错误；Ca(OH)2的溶解度小，溶液中溶质含量少，实验室中通常用NaOH溶液吸收多余的Cl2，②错误，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液反应可产生AgCl沉淀，④错误；将混合气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错误，排除D项。‎ ‎2．现有四种黑色粉末，分别为MnO2、CuO、炭粉、铁粉，只需加入一种试剂并进行适当的操作就可以将它们区分开，这种试剂是(　B　)‎ A．氢氧化钠溶液 B．浓盐酸 C．稀硫酸 D．稀盐酸 解析：A项，四种物质均不与氢氧化钠溶液反应，不能区分开，A项错误；B项，MnO2与浓盐酸在加热条件下生成黄绿色气体，CuO与浓盐酸反应得到蓝色溶液，铁粉与浓盐酸反应得到绿色溶液和无色气体，炭粉与浓盐酸不反应，故用浓盐酸可以区分四种物质，B项正确；C项，MnO2、炭粉均不与稀硫酸反应，不能区分，C项错误；D项，MnO2、炭粉均不与稀盐酸反应，不能区分，D项错误。‎ ‎3．下列实验过程中，不会产生气体的是(　C　)‎ 8‎ 解析：A项，新制氯水中的HClO见光分解生成氧气；B项，新制氯水中的H＋与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2；C项，新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl，没有气体产生；D项，H2O与Na2O2反应生成O2。‎ ‎4．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。用如图所示的实验装置(夹持及加热装置已省略)来制备纯净、干燥的氯气，并探究它与金属的反应。每个虚线框表示一个装置单元，其中有错误的是(　D　)‎ A．①和②处 B．②处 C．②和③处 D．②③④处 解析：①是制备氯气的装置，②是除去氯气中氯化氢杂质的装置，③是干燥装置，④是氯气与金属反应的装置。氯气可与NaOH溶液反应，除去氯气中的氯化氢气体应用饱和食盐水，所以②处错误；③中干燥气体时，应长导管进气，短导管出气，所以③处错误；④中未反应的气体不断蓄积会使容器因内部压强过大而发生爆炸，所以④处错误。‎ ‎5．在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是(　B　)‎ A．向氯水中加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在 B．溶液呈浅黄绿色，且有强烈刺激性气味，说明有Cl2分子存在 C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，说明有HClO分子存在 8‎ 解析：氯水中使有色布条褪色的是HClO分子；呈浅黄绿色的是Cl2分子；能与AgNO3反应生成白色沉淀的是Cl－，但前提是不能加入盐酸酸化(引入了Cl－)；加入NaOH溶液，NaOH与Cl2、HCl、HClO都发生反应，最终使Cl2消耗完而失去浅黄绿色。‎ ‎6．利用如图所示装置可以检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是(　D　)‎ 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中发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O D．装置B中的现象是干燥的有色布条褪色，湿润的有色布条不褪色 解析：A项，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项正确；B项，氯气有毒，则该实验必须在通风橱中进行，故B项正确；C项，装置C中的NaOH溶液用来吸收尾气，发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故C项正确；D项，装置B中干燥的有色布条不褪色，而湿润的有色布条褪色，故D项错误。‎ ‎7．下列有关氯气及其化合物的说法不正确的是(　D　)‎ A．氯气能与大多数金属化合，其一般将变价金属氧化至最高价态 B．干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色 C．除去氯气中的少量氯化氢可使气体通过饱和食盐水 D．因为氯气有毒，所以具有杀菌、消毒、漂白的作用 解析：A项，氯气是强氧化剂，能将变价金属氧化至最高价态，故A项正确；B项，因干燥的氯气遇到鲜花(含水)生成次氯酸，氯水中含有次氯酸，所以鲜花都褪色，故B项正确；C项，因氯气难溶于饱和食盐水，而氯化氢易溶于饱和食盐水，所以可用饱和食盐水除去氯气中的少量氯化氢，故C项正确；D项，Cl2遇水生成的次氯酸具有杀菌、消毒、漂白的作用，故D项错误。‎ ‎8．下列有关实验现象与分析或结论都正确的是(　C　)‎ 选项 实验现象 分析或结论 A 光照新制氯水有气泡冒出 氯水中含有Cl2，光照时Cl2逸出 B 液氯滴到干燥的有色布条上，有色布条会褪色 液氯中的次氯酸具有漂白性 C 向NaHCO3‎ 氯水中含有的盐酸与NaHCO3反应产生CO2‎ 8‎ 固体中加入新制氯水，有无色无味的气体产生 气体 D 新制氯水放置数天后，pH增大 氯化氢具有挥发性，溶液的酸性减弱 解析：A项，光照新制氯水时，氯水中的次氯酸分解产生O2，A项错误；B项，氯气没有漂白性，液氯滴到干燥的有色布条上，有色布条不会褪色，液氯中不含次氯酸，B项错误；C项，向NaHCO3固体中加入新制氯水，有无色无味的气体产生，这是由于氯水中含有的盐酸与NaHCO3发生反应产生了CO2气体，C项正确；D项，新制氯水放置数天后，次氯酸分解产生盐酸，pH将减小，溶液酸性增强，D项错误。‎ ‎9．向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是(　B　)‎ ‎①AgNO3溶液　②NaOH溶液　③水 A．①②③ B．②①③‎ C．③②① D．①③②‎ 解析：甲中气体和溶液都无色，说明不存在Cl2，是加入NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在Cl2，且溶液中生成了白色沉淀，是加入AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在Cl2，是加入水。‎ ‎10．化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是(　B　)‎ A．氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强 B．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂 C．测定溶液pH的实验中，用干燥pH试纸测定新制氯水的pH对测定结果无影响 D．洁厕灵不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解 解析：活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，同时使用时漂白效果不会增强，A错误；氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，B正确；氯水中的次氯酸具有漂白性，能漂白pH试纸，C错误；洁厕灵与“84”消毒液不能混用的原因是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2，D错误。‎ ‎11．世界卫生组织将ClO2定为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的，ClO2作消毒剂时和氯气一样，还原产物均为Cl－。下列关于ClO2的说法正确的是(　C　)‎ A．ClO2的摩尔质量为67.5‎ B．从分类上来看，ClO2属于金属氧化物 8‎ C．ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍 D．ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为12‎ 解析：A项，摩尔质量应带单位；B项，从分类上来看，ClO2属于非金属氧化物；C项，ClO2的消毒效率为5/67.5，氯气的消毒效率为2/71，故ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍；D项，ClO2分子中氯原子与氧原子的个数比为12，氯元素与氧元素的质量比为35.532。‎ ‎12．已知：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。如图所示，将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上，并用表面皿盖好。如表中由实验现象得出的结论完全正确的是(　D　)‎ 选项 实验现象 结论 A 滴有KSCN的FeCl2溶液变红色 Cl2具有还原性 B 滴有酚酞的NaOH的溶液褪色 Cl2具有酸性 C 石蕊溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性 D 淀粉KI溶液中变为蓝色 Cl2具有氧化性 解析：A项说明Cl2具有氧化性。B项是Cl2与H2O反应生成了有漂白性的次氯酸。C项是Cl2与H2O反应生成的HCl具有酸性，HClO具有漂白性。D项的反应为Cl2＋2KI===2KCl＋I2，说明Cl2具有氧化性。‎ 二、非选择题(共52分)‎ ‎13．(15分)Cl2是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品。‎ ‎(1)①中钢瓶上应贴的标签为C。‎ 8‎ A．腐蚀品 B．爆炸品 C．有毒品 D．易燃品 ‎(2)下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是B。‎ A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2‎ C．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉 D．漂白液的有效成分是Na2O2‎ ‎(3)工业上利用Cl2制取盐酸，其化学方程式为H2＋Cl22HCl。Cl2溶于水可制得氯水，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是D。‎ A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液 ‎(4)将8.7 g MnO2与足量浓盐酸混合加热，反应生成氯气的体积是2.24 L(标准状况)；被氧化的HCl的质量是7.3 g。‎ 解析：(1)Cl2有毒，贮存Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品。‎ ‎(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，漂白液的有效成分是NaClO，二者均是混合物，A、D项错误；制取漂白粉时，不用澄清石灰水，因氢氧化钙的溶解度较小，一般用石灰乳，也可用氯气与稍湿的消石灰作用制得，C项错误。‎ ‎(3)久置氯水的成分为稀盐酸，新制氯水的成分为Cl2、HCl、HClO，新制氯水和稀盐酸均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，均与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液，溶液只变红色。‎ ‎(4)利用化学方程式进行计算。‎ MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎87 g　　4 mol　　　　　　　22.4 L ‎8．7 g　n(HCl)　　　　　　V(Cl2)‎ ＝＝ 解得V(Cl2)＝2.24 L，n(HCl)＝0.4 mol。‎ 被氧化的HCl为0.2 mol，质量为0.2 mol×36.5 g/mol＝7.3 g。‎ ‎14．(15分)新制氯水能使干燥的红色布条褪色。对于使干燥的红色布条褪色的物质，同学们的看法不一致，认为新制氯水中存在的几种粒子都有可能。请设计实验，得出正确结论。‎ ‎(1)提出假设 8‎ 假设1 ：氯气使干燥的红色布条褪色；‎ 假设2：HClO使干燥的红色布条褪色；‎ 假设3：盐酸使干燥的红色布条褪色(顺序可调)；‎ 假设4：H2O使干燥的红色布条褪色。‎ ‎(2)设计方案 基于提出的假设，设计出实验方案。‎ ‎(3)实验过程和现象 实验①：把干燥的红色布条放入充满氯气的集气瓶中，红色布条不褪色；‎ 实验②：把干燥的红色布条放入盐酸中，红色布条不褪色(顺序可调)；‎ 实验③：把干燥的红色布条放在水里，红色布条不褪色。‎ ‎(4)得出结论：次氯酸使干燥的红色布条褪色。‎ ‎(5)实验过程中，为防止氯气外逸，用化学方程式表示处理方法：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。‎ 解析：(1)新制氯水的成分有氯气、水、次氯酸、盐酸，这些物质都有可能导致红色布条褪色，据此可提出相应假设。(3)干燥的氯气中不存在H2O、HClO、HCl，比较氯气和新制氯水成分的区别，据此设计三个实验：氯气与干燥的红色布条作用、盐酸与干燥的红色布条作用、水与干燥的红色布条作用，即可证明到底是哪一种物质导致红色布条褪色。(4)把干燥的红色布条放在水里，红色布条不褪色，说明H2O没有漂白性，氯气与干燥的红色布条作用、盐酸与干燥的红色布条作用，红色布条均不褪色，说明氯气、盐酸都没有漂白性，故可确定红色布条褪色是由HClO引起的。(5)Cl2逸出到空气中，污染环境，可用NaOH溶液吸收多余的Cl2。‎ ‎15．(22分)某化学实验小组用浓盐酸和MnO2反应制取并探究Cl2的化学性质，设计如图所示装置。‎ ‎(1)A是氯气发生装置(省略未画)，制备Cl2的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，A装置除了酒精灯、圆底烧瓶、导管外还用到的主要玻璃仪器有分液漏斗。‎ 8‎ ‎(2)从C装置出来的气体中含有CO2和HCl，则在C装置中发生反应的化学方程式为2Cl2＋2H2O＋CCO2＋4HCl。‎ ‎(3)同学们在实验中发现，若用稀盐酸代替浓盐酸，与MnO2混合加热时没有氯气生成，于是开始探究该条件下不能生成氯气的原因。‎ ‎①提出合理假设 假设1：H＋的浓度不够大；‎ 假设2：Cl－的浓度不够大；‎ 假设3：Cl－和H＋的浓度均不够大(顺序和②对应即可)。‎ ‎②设计实验方案，进行实验。‎ 限选试剂：蒸馏水、浓硫酸、NaCl固体、MnO2固体、1 mol/L稀盐酸、1 mol/L AgNO3溶液、品红溶液。‎ 8‎