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1、人教版高一 （必修一） 化学第四章4.2.1 氯气的性质 （含答案解析）一、选择题1可以用碱石灰干燥的气体是()A H2B Cl 2C HClD CO2【解析】Cl 2、 HCl 、 CO 2 都能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故A 项正确。【答案】A2下列氯化物，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是()A FeCl 2B FeCl 3C MgCl 2D CuCl 2【解析】Fe 与 Cl 2 反应生成FeCl 3， A 错误； Fe 与 HCl 反应生成FeCl 2， B 错误； Cu 与 HCl 不反应， D 错误。【答案】C3生产自来水时要用氯气消毒。市场上某些不
2、法商贩为牟取暴利，用自来水冒充纯净水出售。为辨别真伪，可用下列某种试剂检验，该试剂是()A 酚酞B 硝酸银C氯化钠D 氢氧化钠【解析】A 选项中的酚酞是酸碱指示剂，遇酸无色遇碱变红；B 选项中银离子遇到氯离子生成白色氯化银沉淀，现象明显，故可以检测溶液中是否含氯离子，用氯气消毒的自来水中就含有氯离子，故此选项正确。【答案】B4下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中 B 为开关。 如先打开B，在 A 处通入干燥氯气，C 中红色布条颜色无变化；当关闭B 时， C 处红色布条颜色褪去。则D 瓶中盛有的溶液是()A 浓 H2 SO4B饱和Na2 CO3 溶液C浓 NaOH 溶液D饱和 NaCl
3、溶液【解析】A 浓硫酸为干燥剂，能够吸收水蒸气，当氯气通过盛有浓硫酸的D 瓶时，出来的仍然是干燥的氯气，不能使有色布条褪色，A 错误； B.D 中装有饱和碳酸钠溶液，氯气通过D 时与饱和碳酸钠反应，可吸收氯气，不能使有色布条褪色，B 错误； C.D 中装有氢氧化钠，氯气通过D 时与氢氧化钠反应，被吸收，从D 中出来的气体中不含氯气，不能是有色布条褪色，C 错误； D.干燥的氯气通过盛有饱和食盐水的D 装置，出来的气体中含有氯气和水蒸气，产生的次氯酸能够使有色布条褪色，D 正确；答案选D。【答案】D5在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一定正确的是(
4、)A 加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl 2 存在第 1页B 溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl 2 存在C加入盐酸酸化，再加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl 存在D 加入 NaOH 溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO 分子存在【解析】 A 能使有色布条褪色的物质是次氯酸，不是氯气，不选A ； B. 在溶液中只有氯气是黄绿色的，所以溶液呈黄绿色，说明有氯气存在，选B ；C.加入盐酸，引入了氯离子，不能说明溶液中有氯离子存在，不选C； D. 加入氢氧化钠黄绿色消失，是因为氯气和氢氧化钠反应，不能说明次氯酸分子存在，不选 D。【答案】B6实验表明：将氯水滴加到一张
5、蓝色石蕊试纸上，试纸上会出现如图所示的半径慢慢扩大的内外两个圆环，且两环颜色不同，下列有关说法中不正确的是()A 此实验表明氯水具有酸性、漂白性B 内环呈白色外环呈红色或浅红色C内外环上颜色的差异表明此变化过程中，中和反应比氧化还原反应快D 氯水中形成次氯酸的反应中还原产物是HClO【解析】A 由题目可知，内外两环颜色不同，说明两种物质起作用，表现出酸性和漂白性，故A说法正确；B.内环 HClO 表现强氧化性漂白，外环H 表现酸性而呈红色或浅红色，故B 说法正确；C.由现象可知外环是由于H 表现酸性的结果，说明中和反应快。内环是HClO 的强氧化性的表现，氧化还原反应慢些，故C 说法正确； D
6、.HClO 是 Cl 元素价升高的产物为氧化产物，故D 说法不正确。【答案】D7在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是()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) 2C工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D 漂白液的有效成分是Na 2O2【解析】A 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，是混合物；漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，也是混合物，错误；B. 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，正确；C.澄清石灰水中氢氧化钙浓度太低成本较高，工业上通常用石灰乳与氯气反应制取漂白粉，错误；D.漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，
7、有效成分是次氯酸钠，错误。【答案】B8两种金属组成的合金5.0 g，与足量氯气反应，共用去 0.1 mol 氯气， 则该合金可能的组成是()A 钙和铜B 锌和铜C钠和铝D 铝和铁【解析】两种金属看作一种金属为R，和氯气反应的方程式：R Cl 2 RCl 2，则R 的平均分子量为 50，要求一种元素的原子量大于50，另一个小于50，A 、Ca40 ，Cu64 ，混合后平均原子量能达到为50，正确； B.Zn 65，Cu 64，混合后平均原子量大于50，错误； C.Na 的化合价为1 价，而 R 为 2 价，原子量可看成为46，同样铝的原子量变为18，混合后平均原子量小于50，错误； D.Al 1
8、8、 Fe56，混合后平均原第 2页子量小于50，错误。【答案】A9已知标况下氯气和氢气的混合气体共22.4 L ，经过点燃充分反应之后，将反应后的混合气体通入氢氧化钠溶液中，反应完全后，共消耗氢氧化钠1.5 mol ，求原混合气体中氯气和氢气的体积比()A 2 1B 1 1C 1 2D 3 1【解析】氢气和氢氧化钠溶液不反应，设氢气的物质的量是x mol ，与氢气反应的氯气是x mol ，生成氯化氢是2x mol 。过量的氯气是1 mol x mol x mol ，即和氢氧化钠溶液反应的氯气是1 mol 2xmol ，则根据反应式H 2 Cl 2 =2HCl 、 HCl NaOH=NaCl
9、H2 O、 Cl 2 2NaOH=NaCl NaClO H2O可知， 2x 2 4x 1.5 ，解得x 0.25 mol ，则氯气是0.75 mol ，所以混合气体中氯气和氢气的体积比3 1.【答案】D【点评】该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的训练，有利于提高学生的逻辑推理能力。该题的关键是明确反应的原理，然后结合方程式灵活运用即可。10 Cl 2 在 70 的 NaOH 水溶液中，能同时发生两个自身氧化还原反应，完全反应后，测得溶液中NaClO 与 NaClO 3 的物质的量之比为4 1，则溶液中
10、NaCl 与 NaClO 的物质的量之比为 ()A 1 1B 5 1C 9 4D 11 2【解析】Cl 2 在 70的 NaOH 水溶液中发生的两个反应为：Cl 2 2NaOH=NaCl NaClO H 2O和 3Cl2 6NaOH=5NaCl NaClO 3 3H 2O，NaClO 与 NaClO 3 的物质的量之比为4 1，则把第一个方程式乘以4 得 4Cl 2 8NaOH=4NaCl 4NaClO 4H2 O，则 NaCl 共有 9 分子， NaClO 为 4 分子，故NaCl与 NaClO 的物质的量之比为9 4，选 C。【答案】C二、非选择题11新制氯水中含有Cl 2 、 H 2O、
11、HClO 、 H 、 Cl 等粒子，根据下列性质选择恰当的粒子进行填空。使新制氯水呈现浅黄绿色的物质是_ ；能起杀菌消毒作用，光照易分解的弱酸是_ ；能与硝酸银作用生成白色沉淀的离子是_ 。【解析】新制氯水中含有Cl 2 黄绿色， HClO 有强氧化性，能起杀菌消毒作用，H 显酸性，能使指示剂变色， Cl 能与硝酸银反应生成白色沉淀，则使新制氯水呈现浅黄绿色的物质是Cl 2；能起杀菌消毒作用，光照易分解的弱酸是HClO ；能与硝酸银作用生成白色沉淀的离子是Cl 。【答案】Cl 2 HClO Cl 12小王同学在一次实验中发现：把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中，当加到最后一滴时溶液的红
12、色突然消失。知识储备：将氯气通入水中的化学方程式为_ ；第 3页氯水中具有强氧化性的分子有_ 、 _ 。探究“溶液的红色突然消失”的原因：猜想： a.是氯水中的盐酸中和了NaOH ，使酚酞由红色变成无色；b是 _ 。设计实验：往已褪色的溶液中连续滴加NaOH 溶液至过量，若现象为_ ，则证明“猜想 a”正确；若现象为_ ，则“猜想 b”正确。【解析】(1)氯气与水反应的化学方程式：Cl 2 H 2 O=HCl HClO ，氯水中溶解有氯气分子和次氯酸，两者均具有强氧化性；(2) 盐酸和次氯酸具有酸性，能够与氢氧化钠发生中和反应，酚酞在碱性环境下才显红色；次氯酸具有漂白性，也可能使红色的酚酞变成
13、无色；要证明红色褪去的原因是或可以通过以下实验：在已经褪色的溶液中继续加入NaOH 溶液，直至溶液呈碱性，若溶液恢复红色，则说明是碱性被中和导致褪色，反之，则是被漂白而褪色。【答案】(1)Cl 2 H2 O=HCl HClO ； Cl 2、 HClO(2) b.氯水中的 HClO 的强氧化性 (或漂白性 )将酚酞氧化而褪色红色重新出现；红色不再出现13科学探究结果的准确性来自于探究活动中研究方法的科学性，研究过程的计划性、研究目的的明确性。某学生用下图所示方法研究物质的性质，其中，气体A 的主要成分是氯气(含有空气和水蒸气)。请回答下列问题：(1) 该项研究 (实验 )的主要目的是 _ ；(2
14、) 浓硫酸的作用是 _ ；(3) 与研究目的直接相关的实验现象是：_ 。【解析】(1)比较干燥的氯气和次氯酸(潮湿的氯气)的漂白性 (或研究氯气的漂白性实验)；(2)吸收气体 A 中的水； (3)B 中有色布条不褪色，C 中有色布条褪色。【答案】(1) 气体 A 的主要成分是氯气，B 、 C 集气瓶中分别是干燥的有色布条和湿润的有色布条，所以该项研究的主要目的是研究氯气的漂白性实验；(2) 氯气必须是干燥的，所以用浓硫酸吸收气体A 中的水； (3) 与研究目的直接相关的实验现象是B 中有色布条不褪色，C 中有色布条褪色。14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。
15、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 _ 。(3) 漂白粉溶于水后，受空气中的CO 2 作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应方程式为_ 。【 解 析 】(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 ： 2Cl 2 2Ca(OH) 2=CaCl 2 Ca(ClO) 2 2H 2O； (2)漂白粉的成分为 CaCl 2 和 Ca(ClO) 2，有效成分是 Ca(ClO) 2； (3) 漂白粉溶于水后， 受空气中的 CO 2
16、作用，即产生有漂白、 杀菌作用的次氯酸， 化学反应方程式为 2Ca(ClO) 2 CO 2 H2O=CaCO 3 CaCl 2 2HClO 。第 4页【答案】(1)2Cl 2 2Ca(OH) 2 =CaCl2 Ca(ClO) 2 2H2 O(2)Ca(ClO) 2(3)2Ca(ClO) 2 CO 2 H 2 O=CaCO 3 CaCl 2 2HClO15 100 mL 2 mol/L的溴化钠溶液中通入一定量氯气后，将溶液蒸干得到固体16.15 g 。求：(1) 通入的氯气在标准状况下的体积是多少？(2) 所得固体的成分及各自物质的量。【解析】100 mL 2 mol/L的 NaBr 溶液中含N
17、aBr 的质量为：0 1 L 2 mol/L 103 g/ mol 20.6 g16 15 g 固体含 NaBr 和 NaCl 两种物质根据题意：Cl 22NaBr=2NaCl Br 2m22 4 L2 mol2 mol206 g 117 g 89 gV(Cl 2 )n(NaBr)n(NaCl)20.6 g 16.15 g 4.45 gV(Cl 2) 1.12 Ln(NaCl) 0.1 moln(NaBr) 0.1 mol所得固体中的NaBr 的物质的量为：20.6 g 0.1 mol 0.1 mol103 g/mol本题首先要求出原NaBr 的质量20.6 g，然后通过化学方程式确定被氧化的NaBr 为 0.1 mol ，通入的Cl 2 为 1.12 L ，所得固体为NaBr 和 NaCl ，其物质的量均为0.1 mol 。【答案】(1)1.12 L(2)NaBr ： 0.1 molNaCl ： 0.1 mol第 5页