氯及其化合物

知识点一：氯水的成分和性质

1.下列关于氯气的叙述正确的是（ ）

A.氯气是一种黄绿色、有毒的气体

B.氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在 C.氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气

D.氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物

思路解析：氯气性质活泼，在自然界中只能以化合态存在，不能以游离态存在；氯气能溶于水，不能用排水法收集氯气；氯气、液氯是同一种物质，都属于纯净物，只是状态不同，但氯水是氯气的水溶液，是混合物。

答案：A

2.氯气之所以长期用于自来水消毒，原因是（ ）

A.氯气有毒，可以毒死细菌、病毒

B.氯气具有刺激性气味，可以熏死细菌、病毒

C.氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO，可以杀死细菌、病毒 D.氯气是绿色气体，不会污染空气

思路解析：氯气之所以长期用于自来水消毒，原因是氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO，可以杀死细菌、病毒。氯气有毒，会污染空气。

答案：C

3. 下列说法没有科学性错误的是

A. “白雪牌”漂白精可令所有有色物质黯然失“色”，没有最白，只有更白 B. 液态氯化氢是100%的盐酸，其H+ 浓度极大 C. 氯元素有毒，禁入口中

D. CaCl2 具有吸水性和潮解性，夏日里用CaCl2的水溶液喷洒柏油路，可有效保护路面 B

4.检验一瓶氯水是否已经完全变质，可以采用的试剂是( )

A.硝酸银溶液 B.酚酞试剂 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊试剂 答案:D

5.市场上出售的“84”消毒液，其商品标示上有如下文字：（1）本品为无色溶液；（2）使用时可加水稀释；（3）可对铁制餐具、衣物进行消毒，可漂白浅色衣物。根据上述内容，你认为该消毒液可能是( )

A.碘酒 B.氯水 C.次氯酸钠溶液 D.高锰酸钾溶液 答案:C

6.为确定氯水的新制溶液进行如下实验，请填写下表：

实验结论及有关反操作步骤 ①取少量溶液于一试管中，加入镁粉 ②在一试管中取少量溶液，加入有白色沉淀生成 AgNO3溶液和稀HNO3 ③在一试管中取少量溶液，加入NaBr粉末少许及少量CCl4，振荡 ④将蓝色布条投入该溶液中 根据以上事实，完成下列问题：

(1)该物质溶液中有哪些分子及离子________________________________________。 (2)向该物质溶液中加入紫色石蕊试液，先见石蕊变红，后红色又褪去，其原因是________________________________________________________________________。

思路解析：加入镁粉有氢气产生，说明溶液中有大量的氢离子存在；加入酸化的硝酸银溶液有白色沉淀产生，说明溶液中存在着氯离子；能将溴化钠溶液中的溴置换出来，说明溶液中有氯分子；可使蓝色布条褪色，说明溶液中存在着次氯酸。 答案：

操作步骤 ①取少量溶液于一试管中，加入镁粉 ②在一试管中取少量溶液，加入AgNO3溶液和稀HNO3 ③在一试管中取少量溶液，加入实验现象 有无色可燃性气体生成 有白色沉淀生成 CCl4层由无色实验结论及有关反应的离子方程式 有氢气产生，说明溶液中存在着大量H+；Mg+2H+====Mg2++H2↑ 有白色沉淀生成，说明溶液中存在着大量Ag+；Ag++Cl-====AgCl↓ 氯气将溴化钠中的溴置换出来了，说明溶液中存在着氯分子；Cl2+2Br-====Br2+2Cl- 具有漂白性，说明溶液中存在着次氯酸 NaBr粉末少许及少量CCl4，振荡 变为橙红色 布 条 蓝 色褪④将蓝色布条投入该溶液中 去 （1）Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-及少量的OH-（水电离的）

（2）溶液呈酸性，所以可以使石蕊显红色；溶液中还有次氯酸，接着将溶液漂白了

CCl4层由无色变为橙红色 布条蓝色褪去 实验现象 应的离子方程式 有无色可燃性气体生成 7.（1）如右图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观察到的现象是_____________________________________________。

（2）为防止氯气尾气污染空气，根据氯水显酸性的性质，可用_________________溶液吸收多余的氯气，原理是（用化学方程式表示）_______________________________。根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是______________________（填化学式），长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是______________________（用字母代号填）。

A.O2

B.Cl2 C.CO2 D.HClO

思路解析：（1）为一对比实验，藉此说明干燥的氯气没有漂白作用，而潮湿的氯气有漂白作用。（2）的方法可从题目提示中得到有用的信息，即用碱溶液吸收氯气，效率高。

答案：（1）潮湿的有色布条褪色而干燥的有色布条不褪色

（2）氢氧化钠（NaOH） 2NaOH+Cl2====NaClO+NaCl+H2O Ca（ClO）2 C

知识点三：氯气的实验室制法

1.小明在阅读《化学课外补充材料（高一）》时，注意到该书中的下列描述：浓盐酸和次氯酸钙能发生反应并产生氯气，反应为Ca(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。

小明设计了如下图的装置验证上述反应原理。已知：胶头滴管中装浓盐酸，A试管装次氯酸钙，B广口瓶装饱和食盐水，C试管装KI淀粉溶液，D烧杯装饱和石灰水。回答下列问题：

（1）在小明设计的验证实验过程中，D装置的作用是__________________________________。

（2）根据浓盐酸和次氯酸钙反应原理和小明的设计思路，装置C将预期可见的现象是__________________，发生反应的化学方程式为______________________________________。

（3）实验时，小明将家里放置较长时间的漂白粉（有效成分为次氯酸钙）置于A试管中，进行上述实验，实验过程中发现C装置无明显现象，装置D中出现浑浊。请你帮助小明分析上述现象和实验失败的原因（涉及化学反应的，必须用化学方程式表示）。 答案:（1）吸收尾气

（2）溶液变蓝 2KI+Cl2====2KCl+I2（I2遇淀粉变蓝）

（3）CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ CO2+Ca（OH）2====CaCO3↓+H2O 失败的原因：漂白粉已经变质。

Ca（ClO）2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO 2HClO

知识点四：卤素的性质

1．能用于区别两种棕黄色的液体FeCl3溶液和溴水的试剂是

Ａ．Fe粉 D

2. 下列关于物质的保存不正确的是

A. 漂白粉可露置于空气中保存 B. 金属钠应用煤油液封 C. 液溴应用水封存 D. AgI、AgBr应保存在棕色瓶中 B

3、. 氯仿可作全身麻醉剂，但在光照下易被氧化成剧毒的光气：2CHCl3 ＋ O2 → COCl2

＋ 2HCl 。为防止事故发生，使用前要检验其是否变质，你认为检验使用的最佳试剂是

A. 溴水 A

4. 向含有NaBr、KI的溶液中通入过量的Cl2，然后将溶液蒸干，并灼烧固体，最后得到物

质是

A. NaCl和KI B. NaCl和KCl C. KCl和NaBr D. NaCl，KCl 和I2 C

5. 现有0.3mol/L的AgNO3溶液600mL，加入0.02mol/L的KCl溶液400ml，则混合溶液中

的浓度最大的离子是 A. K+

C

2HCl+O2↑

B. KSCN

C．H2O D. 淀粉KI溶液

B. 烧碱溶液 C. 硝酸银溶液 D. 淀粉碘化钾试纸

B. Ag+ C. Cl— D. NO3—

6. A、B、C三支试管里各盛有含Cl—、Br—、I—的溶液中的一种溶液。向A管里加入淀粉

溶液和氯水，溶液变成棕红色，在将此溶液倒入C管里，无变化。判断A、B、C三支试管里分别含有的离子依次是 A. Cl—、I—、Br— C. Br—、I—、Cl— b

7、.检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是（ ）

B. Br— 、Cl—、I— D. I—、Br—、Cl—

A.用干燥的蓝色石蕊试纸 C.将气体通入硝酸银溶液

B.用干燥有色布条

D.用湿润的淀粉碘化钾试纸

思路解析：检验氯气采用湿润的KI淀粉试纸，而干燥的有色布条、干燥的蓝色石蕊试纸不能检验氯气。硝酸银溶液则与氯化氢和氯气的现象相同。

答案：D

8.下列说法正确的是（ ）

A.漂白粉的有效成分是氯酸钠 B.氟化氢在空气中呈现白雾,这种白雾有剧毒 C.碘化钾水溶液能使淀粉变蓝 D.氟气通入水中有氧气生成

思路解析：A项中漂白粉是将氯气通入石灰乳中所得，它的有效成分是次氯酸钙；C项中能使淀粉变蓝的是I2而不是I-。

答案：BD

9. A和B均为钠盐的水溶液，A呈中性，B呈碱性并具有氧化性。下述为相关实验步骤和实验现象：请回答：

⑴ 出A、B和C的化学式：A___________，B______________，C____________。 ⑵ 依次写出A→D和D→E（E中含有某+5价元素的含氧酸根离子）的离子方程式： ____________________ _ _ _____________________________

⑶ 写出将SO2气体通入K溶液发生反应的离子方程式：__________________________ ______________________________________。

⑷ 写出由F→H的化学方程式： _____________________ _______________________。

4、答案：⑴ NaI NaClO AgI

————————

⑵ 2I + ClO + H2O == I2 + Cl + 2OH I2 + 5ClO + 2OH == 2IO3+ 5Cl + H2

—

⑶ 2Fe3+ + SO2 + 2H2O == 2Fe2+ + SO42 + 4H+

⑷ Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O

11.①A、B、C、D四种物质均含有元素X，有的还可能含有元素Y或者Z。元素Y、X、Z的原子序数依次递增。

②X在A、B、C、D中的化合价分别为0、-1、+1、+5。 ③室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B和C。 ④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质。 请完成下列问题：

（1）写出元素X、Y、Z的元素符号：

X._____________；Y._______________；Z.________________。 （2）写出A、B、C、D的化学式：

A._________；B.____________；C._________；D.___________。 （3）写出③中反应的化学方程式：________________________________。 （4）写出④中反应的化学方程式：___________________________。

思路解析：本题的题眼是：具有多种变价的元素是氯，则A、B、C、D均为含有氯元素的物质。再根据实验室用催化分解氯酸钾制氧气的性质，则可将密码解出。

答案：（1） Cl O K （2）Cl2 KCl KClO KClO3 （3）Cl2+2KOH====KCl+KClO+H2O （4）2KClO3

2KCl+3O2↑

1．下列有关氯气的叙述中，正确的是（ ） A．氯气是无色无味的气体 B．液氯和氯水不是同一种物质 C．点燃是H2和Cl2化合的唯一条件

D．氯气与变价金属反应生成高价态金属氯化物

2．可以证明次氯酸是弱酸的事实是（ ）

A．可以与碱反应 B．次氯酸具有漂白性 C．次氯酸不稳定，见光易分解 D．次氯酸钙和硫酸反应

3．自来水常用氯气消毒，某同学用自来水配制下列物质的溶液，不会引起明显药品变质的是（ ）

A．NaOH B．Na2CO3 C．FeCl2 D．NaCl

4．检验Cl2是否充满了集气瓶的正确操作为（ ）

A．用玻璃棒粘上湿润的碘化钾淀粉试纸伸到集气瓶口附近，观察试纸是否变蓝 B．将AgNO3溶液滴入集气瓶中，观察有无白色沉淀生成

C．用玻璃棒蘸取少许NaOH溶液放在集气瓶口附近，看是否反应 D．用手将湿润的碘化钾淀粉试纸放在集气瓶口上方，观察颜色

5．将潮湿的Cl2通过甲装置后，再通过放有干燥红色布条的乙装置，红色布条不褪色。则甲装置中所盛放的试剂可能是（ ） ①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④饱和食盐水 A．①② B．②③ C．①②③ D．①②③④

6．将氯气制成漂白粉的主要目的是（ ） ①使它转变成易溶于水的物质 ②使它转变成稳定、便于储存的物质 ③提高氯的质量分数 ④提高漂白能力 A．①② B．②③④ C．②③ D．②

7．氯化碘（ICl）的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是（ ） A．HI和HClO B．HCl和HIO C．HClO3和HIO D．HClO和HIO

8．向NaI和NaBr的混合溶液中通入过量的Cl2，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残留物，最后剩余的物质是（ ）

A．NaCl、I2、Cl2 B．NaCl、I2 C．NaCl、NaBr D．NaCl

9．实验室中的MnO2和浓盐酸共热制Cl2，反应如下：MnO2+4HCl (浓)NaCl2+2H2O+Cl2↑用1 mol MnO2和含HCl为4 mol的浓盐酸充分反应（共热），在不考虑HCl挥发的情况下，得到氯气的物质的量是( )

A．等于2 mol B．等于1 mol C．小于1 mol D．大于2 mol

10．ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加硫酸酸化后反应制得，在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为（ ） A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．2∶3

―――――

11．已知其溶液中Cl、Br、I的物质的量之比为1∶2∶3，现欲使溶液中的Cl、Br、――I的物质的量之比改为3∶2∶1。要通过入Cl2的物质的量与原溶液中I的物质的量之比应为（ ） A．1∶3 B．3∶1 C．1∶2 D．2∶1

12．（2011湖南长沙模拟)把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95 mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成AgCl沉淀300 mg，则该氯化镁中的杂质可能是（ ） A．氯化钠 B．氯化铝 C．氯化钾 D．氯化钙

13．今有H2、Cl2混合气体100 mL（标准状况），其中一种气体体积为45 mL。光照使

两种气体发生反应后恢复到标准状况，气体体积为________mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余，使气体通过10 mL水，并使剩余气体干燥后恢复到标准状况；

（1）若剩余________mL，证明有________剩余；理由是________________。 （2）溶液有________性质，证明有________剩余；理由是________________。

14．现用浓盐酸、MnO2共热制Cl2，并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉，现已知反应：

2Cl2+2Ca(OH)2==Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O3 温度稍高即发生副反应： 6Cl2+6Ca(OH)2==5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

甲、乙、丙三人分别设计三个实验装置，如图所示：

（1）请从以下几个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，并选择符合题目要求的选项填在空格内：

a．不容易控制反应速率 b．容易控制反应速率 c．有副反应发生 d．可防止副反应发生 e．污染环境 f．可防止污染环境

甲装置 乙装置 优点 缺点 丙装置 （2）上述装置中，甲由A、B两部分组成，乙由C、D、E三部分组成，丙由F、G两部分组成，请从上述装置中，选取合理的组成部分，组装一套较完善的实验装置，装置各部分的连接顺序（按气流从左到右的方向）是___________。

（3）实验中若用12 mol / L的浓盐酸100 mL与足量的MnO2反应，最终生成Cl2的物质的量总是______0.3 mol（填“大于”“小于”或“等于”），其原因是（假定各步反应均无反应物损耗，且无副反应发生）

____________________________。

15．对从太空某星球的外层空间取回的气体样品分析如下：

（1）将样品溶于不，发现其主要成分气体A极易溶于水，水溶液呈酸性；

（2）将A的浓溶液与KMnO4反应产生一种黄绿色气体单质B，将B通入石灰乳可生成两种钙盐的混合物D；

（3）A的稀溶液与锌粒反应生成气体C。C与B的气体充分混合经光照发生爆炸又生成气体A，实验测得反应前后气体体积不变。 据此回答下列问题： ①写出A、B、C、D的化学式：A________；B________；C________；D________。

②气体B与Ca(OH)2反应的化学方程式是______________________，混合D俗名是__________，它的有效成分是________，其有效成分与空气里的二氧化碳和水蒸气反应的方程式是_________________。

答案与解析： 能力提升：

1．BD 2．D 3．D 4．A 5．C 6．D 7．B

[思路分析] 本题考查迁移能力。Cl2与水反应：Cl2+H2O==HCl+HClO而ICl与Cl2性质相似，对比迁移可知反应：ICl+H2O==HIO+HCl，因此应选择B。 提示：抓住Cl2与H2O反应特点，才能正确迁移至ICl与水反应。 8．D

[思路分析] 本题考查卤素单质及其化合物的性质。

Cl2可与NaI、NaBr反应：Cl2+2NaI==2NaCl+I2 Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2，而由于Br2易挥发，所以蒸发过程中Br2及过量Cl2都会随水蒸发掉，I2能升华，灼烧时会变成气体，所以最后剩余固体为NaCl。

提示：熟悉化学反应及物质的性质，是做题的关键。 9．C

[思路分析] 本题考查氯气的实验室制法。由于 MnO2只与浓盐酸反应制得 Cl2，而与稀盐则不能反应。 1 mol MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸理论上能产生1 mol Cl2，而随着反应的进行，浓盐酸会变为稀盐酸，所以制得的Cl2要小于1 mol。 提示：要熟悉实验室制Cl2的反应机理。 10．

[思路分析] 本题考查氧化还原反应的分析。用NaClO3与Na2SO3制取ClO2的化学方程式为2NaClO3+Na2CO3+ H2SO4==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O，由化合价分析可知：NaClO3为氧化剂，Na2SO3为还原剂，由化学方程式可知其比为2∶1，因此应选择B。 提示：利用氧化还原反应的规律可写出方程式，也可直接运用还原剂电子数等于氧化剂得电子判断其比例。 11．A

―――

[思路分析] 本题考查Cl2的性质。由氧化性顺序可知：Cl2+2I==2Cl+I2。正好I减少2

――

的同时，Cl增加2，所以通入的Cl2与原溶液中I的物质的量之比为1∶3。 提示：由化学方程式可明确微粒的增减关系。 12．B

[思路分析] 本题考查化学计算。

MgCl2溶液与 AgNO3溶液的反应方程式为 MgCl2+2AgNO3==Mg(NO3)2+2AgCl↓若 95 mg全部是MgCl2，则生的 m (AgCl)=287 mg；而实际生成 300 mg AgCl，说明含有的氯化

―1

物杂质在转变为 MCl2时，其摩尔质量小于 95 g·mol。只有AlCl3符合，所以应选择B。 提示：善于分析是解决化学计算的前提。 13．100

（1）10 H2 H2不溶于水

（2）漂白 Cl2 Cl2溶于水生成有漂白性的HClO [思路分析] 本题考查关于气体体积的基本计算。因为 H2+Cl2

2HCl是一个反应前

后体积不变的反应，故不管反应进行到何种程度，反应后气体的总体积不变，仍为 100 mL。

由题给条件可知，反应后生成 90 mL HCl，剩余反应物 10 mL，可能是 H2和 Cl2。根据 H2、Cl2本身的性质，即可证明是何种气体有剩余。 提示：要善于从定量层次上分析化学方程式。 14． （1）

甲装置 乙装置 丙装置 优点 d f b 缺点 a e a c c e （2）F→B→E

（3）小于 MnO2只能氧化浓盐酸，随着反应地进行，HCl浓度降低，还原性减弱，反应将不能继续进行

[思路分析] 本题考查实验方案的设计和评价。

解答本题应抓住以下几个方面，一是Cl2的发生装置，二是Cl2与Ca(OH)2反应装置，三是Cl2的吸收装置。甲装置显然缺陷在于Cl2发生装置与Cl2的吸收装置。乙装置缺陷仍是Cl2发生装置与Cl2和Ca(OH)2反应装置。丙装置的缺陷是Cl2和Ca(OH)2反应装置及Cl2吸收装置。因而最佳装置组合是F→B→E。同时MnO2只与浓盐酸反应得到Cl2，而与稀盐酸不反应，所以生成n (Cl)2＜0.3 mol。

提示：要善于分析每套装置的优缺点，从而提出最佳方案。 15．

（1）HCl Cl2 H2 CaCl2和Ca(ClO)2

（2）2Cl2+2Ca(OH)2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 漂白粉 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO

[思路分析] 本题考查卤素单质及其化合物的推断。黄绿色气体单质B为Cl2，由（2）分析可知A为HCl、D为CaCl2和Ca(ClO)2，由（3）分析可知C为H2。 提示：抓住特殊物质的特殊性质作为突破口。

11．下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：

（1）A是氯气发生装置，其中的化学反应方程式为_________________________________ （2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式：____________________________。装置C的作用是_______________________。

（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是_____________________。

（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为_______________。（选填标号）

（A）有白色沉淀生成_________（B）无现象 （C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失

（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是________________________，B的作用是________________________。 11．

（1）MnO2 + 4HCl (浓) ==== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O （2）C + 2Cl2+ 2 H2O

CO2 + 4HCl 除去Cl2中的HCl气体

（3）HCl呈酸性，Cl2溶于水有漂白性 （4）B

11．下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：

（1）A是氯气发生装置，其中的化学反应方程式为_________________________________ （2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式：____________________________。装置C的作用是_______________________。

（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是_____________________。

（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为_______________。（选填标号）

（A）有白色沉淀生成_________（B）无现象 （C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失

（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是________________________，B的作用是________________________。 11．

（1）MnO2 + 4HCl (浓) ==== MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O （2）C + 2Cl2+ 2 H2O

CO2 + 4HCl 除去Cl2中的HCl气体

（3）HCl呈酸性，Cl2溶于水有漂白性 （4）B

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