跟踪检测（十三） 氯及其化合物
1．当大量氯气泄漏时，用浸润下列某物质水溶液的毛巾捂住鼻子可防中毒。适宜的物质是( )
A．NaOH C．NH3
B．KI D．Na2CO3
解析：选D 氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，能腐蚀皮肤，故A不选；KI与氯气反应生成碘，如浓度过高，对人体有害，故B错误；氨气本身具有刺激性，对人体有害，不能用氨水吸收氯气，故C错误；Na2CO3溶液显碱性，碱性较弱，能与氯气反应而防止吸入氯气中毒，则可以用浸有Na2CO3溶液的毛巾捂住鼻子，故D正确。
2．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，现象如下图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是( )
①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水 A．①②③ C．③②①
B．②①③ D．①③②
解析：选B 甲中气体和溶液都无色，说明不存在氯气，是注入了NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在氯气，是注入了AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在氯气分子，是注入了水。
3．下列有关物质的性质及应用说法正确的是( ) A．干燥的Cl2和氯水均能使鲜花褪色 B．久置的氯水仍具有漂白性
C．明矾和漂白粉常用于自来水的处理，两者的作用原理相同
D．无色溶液C加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则C必含Cl
解析：选A 鲜花中含有水分，氯气与水发生反应Cl2＋H2
＋HClO，产生HClO，
－
氯水中也含HClO，HClO具有漂白作用，因此可以使鲜花褪色，A正确；久置的氯水最终变为稀盐酸，B错误；明矾溶于水形成胶体利用胶体的吸附性净水，漂白粉是利用其强氧化性杀菌消毒，C错误；加入稀盐酸时混入了Cl，无法确定原溶液中是否含有Cl，D错误。
4．下列关于氯气或含氯化合物的叙述不正确的是( ) A．过量的铁粉与氯气反应生成FeCl3 B．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液生成CaSO3沉淀 C．氯气能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝
1
－
－
D．次氯酸钙比次氯酸稳定
解析：选B A项，铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故A正确；B项，二氧化硫与次氯酸钙之间发生氧化还原反应，所以最后生成硫酸钙，故B错误；C项，氯气与碘化钾发生氧化还原反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，故C正确；D项，次氯酸见光易分解，故D正确。
5．下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( ) A．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H) B．使红色布条褪色(HClO)
C．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl)
D．向FeCl2溶液中滴加氯水后，再滴加KSCN溶液，发现呈红色(HCl)
解析：选D 氯水显酸性，能与碳酸氢钠反应放出CO2气体；次氯酸具有强氧化性，能使有色布条褪色；氯离子和银离子反应生成氯化银白色沉淀，因此选项A、B、C都是有关系的。选项D中，氯水中氯气分子将Fe氧化为Fe，故不正确。
6．用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，如果晾置在空气中，一段时间后，其漂白效果会更好的原因可能是( )
A．漂白粉被氧化了
B．漂白粉跟空气中的CO2和水蒸气充分反应，生成了HClO C．有色布条被空气中的氧气氧化了 D．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大
解析：选B 漂白效果会更好，说明生成了次氯酸，即漂白粉溶液吸收了空气中的CO2
和水蒸气发生了化学反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，次氯酸有很强的漂白性，故选B。
7.如图所示。若关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，让一种含氯气的气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是( )
①浓硫酸 ②饱和氯化钠溶液 ③亚硫酸钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液
A．①②③ C．①②④
B．②③④ D．①③④
2＋
3＋
－
＋
解析：选D Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白作用。气体通过甲瓶后不能使有色布条褪色，可能有两个原因：一是甲瓶中溶液将Cl2干燥，二是甲瓶中溶液能吸收Cl2。浓H2SO4吸水，Na2SO3溶液、饱和NaHCO3溶液都能与Cl2发生反应。
8．下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是( )
2
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢 C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液 D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
解析：选C 浓盐酸与二氧化锰反应制氯气需要加热，A项错误；除去氯气中的少量氯化氢应用饱和食盐水，且导气管应长进短出，B项错误；二氧化锰不溶于水，氯化锰溶于水，可用过滤的方法分离，C项正确；加热过程中氯化锰水解，最终得不到所要产物，D项错误。
9．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。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )
选项 A B C D
解析：选D A项是因为Cl2具有强氧化性，错误；Cl2本身没有酸性，溶液褪色，可能是Cl2与水反应生成HCl和HClO，再与NaOH溶液发生中和反应生成盐而使溶液褪色，还可能是生成的HClO的漂白性使溶液褪色，B项错误；Cl2本身不具有漂白性，而是Cl2与H2O作用生成的HClO具有漂白性，C项错误。
10．向含SO3、Fe、Br、I各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是( )
2－
2＋
－
－
实验现象 滴有KSCN的FeCl2溶液变红 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 紫色石蕊溶液先变红后褪色 KI-淀粉溶液变成蓝色 结论 Cl2具有还原性 Cl2具有酸性 Cl2具有漂白性 Cl2具有氧化性 3
解析：选C 题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO3(消耗2.24 L Cl2)、I(消耗1.12 L Cl2)、Fe(消耗1.12 L Cl2)、Br(消耗1.12 L Cl2)，因此C选项正确。
11．金属钛冶炼过程中得到MgCl2，将熔融态MgCl2电解可得到金属镁和Cl2，氯气可制得漂白液、“84消毒液”等生活用品，试回答下列问题：
2＋
－
2－
－
(1)如图所示，若钛厂Cl2泄露，工人应立即向________疏散(填“A”“B”或“C”)。 (2)漂白液暴露在空气中会逐渐失效，请用相关的化学方程式解释____________________、____________________。
(3)“84消毒液”(主要成分是NaClO和NaCl)和洁厕灵(主要成分为盐酸)混用会产生有毒气体，试写出反应的离子方程式：__________________________________。
(4)上述反应说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2(全部溶于水，不会逸出)，若取10 mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后，不断通入SO2至过量，在实验过程中可能观察到的现象是________________________________________________________________________。
(5)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂，代替了Cl2用于自来水消毒。已知ClO2和Cl2的消毒能力都主要体现在氧化性，反应生成Cl，则等物质的量的ClO2消毒能力约是Cl2的________倍。
解析：(1)氯气密度大于空气，因此若钛厂Cl2泄露，工人应立即向A处疏散； (2)次氯酸盐容易吸收空气中的二氧化碳转化为次氯酸，次氯酸分解生成氯化氢和氧气光照而失效，反应的化学方程式为2NaClO＋H2O＋CO2===Na2CO3＋2HClO、2HClO===== 2HCl＋O2↑；
(3)次氯酸钠具有强氧化性，能把氯离子氧化生成氯气，反应的离子方程式为ClO＋Cl
－
－
－
＋2H===Cl2↑＋H2O；
(4)漂白液能把氯离子氧化生成氯气，氯气把二氧化硫氧化生成硫酸，进而生成硫酸钡
＋
白色沉淀，所以实验现象是开始溶液变成黄绿色，后来黄绿色褪去，生成白色沉淀；
(5)1 mol二氧化氯(ClO2)得到电子转化为Cl，转移5 mol电子；1 mol氯气得到2 mol
－
4
5
电子，所以等物质的量的ClO2消毒能力约是Cl2的＝2.5倍。
2
答案：(1)A
(2)2NaClO＋H2O＋CO2===Na2CO3＋2HClO 光照2HClO===== 2HCl＋O2↑
(3)ClO＋Cl＋2H===Cl2↑＋H2O
(4)开始溶液变成黄绿色，后来黄绿色褪去，生成白色沉淀 (5)2.5
12．某实验小组用下图装置制备家用消毒液，并探究其性质。
－
－
＋
(1)写出装有浓盐酸的仪器名称________，A中烧瓶内进行的反应中浓盐酸体现出的化学性质是________。
(2)写出装置B中发生的所有反应化学方程式：____________________________ ________________________________________________________________________。 (3)装置C的作用是____________。反应停止后，各取洗气瓶中无色溶液5 mL分别进行了如下实验：
操作 ①测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 ②向其中逐滴加入盐酸 现象 pH＝13，溶液变红，5 min后褪色 溶液逐渐变成黄绿色 (4)查阅资料：酚酞的变色范围为8.2～10，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，为探究操作①中溶液褪色的原因，又补充了如下实验：
操作 取________NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞 获得结论：此实验小组制备的消毒液具有漂白性。
(5)操作②中溶液变成黄绿色的原因：______________________________(用离子方程式表示)。
解析：(2)在装置B中氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，从而制得消毒液，反应的方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。另外生成的氯气中还含有挥发出的
5
现象 溶液变红，30 min后褪色 氯化氢，氯化氢与氢氧化钠发生中和反应，方程式为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。
(3)氯气有毒，则装置C的作用是吸收多余氯气，避免污染空气。
(4)酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，但同样体积、同pH值的氢氧化钠溶液，滴加2滴酚酞溶液变红，30 min后褪色，而消毒液pH＝13，溶液变红，5 min后褪色，褪色时间短，说明此实验小组制备的消毒液具有漂白性。
(5)①次氯酸根中氯为＋1价，氯离子为－1价，在酸性条件下发生归中反应，生成氯气，反应的方程式为2H＋ClO＋Cl===Cl2↑＋H2O。
答案：(1)分液漏斗 酸性和还原性
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O、HCl＋NaOH===NaCl＋H2O (3)吸收多余氯气，避免污染空气 (4)5 mL，pH＝13 (5)2H＋ClO＋Cl===Cl2↑＋H2O
13．(2015·重庆高考)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
＋
－
－
＋
－
－
图1
图2
(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。 (2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是____________________________________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是________________________________________________________________________。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6
氯化氢，氯化氢与氢氧化钠发生中和反应，方程式为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。
(3)氯气有毒，则装置C的作用是吸收多余氯气，避免污染空气。
(4)酚酞在强碱性溶液中红色会褪去，但同样体积、同pH值的氢氧化钠溶液，滴加2滴酚酞溶液变红，30 min后褪色，而消毒液pH＝13，溶液变红，5 min后褪色，褪色时间短，说明此实验小组制备的消毒液具有漂白性。
(5)①次氯酸根中氯为＋1价，氯离子为－1价，在酸性条件下发生归中反应，生成氯气，反应的方程式为2H＋ClO＋Cl===Cl2↑＋H2O。
答案：(1)分液漏斗 酸性和还原性
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O、HCl＋NaOH===NaCl＋H2O (3)吸收多余氯气，避免污染空气 (4)5 mL，pH＝13 (5)2H＋ClO＋Cl===Cl2↑＋H2O
13．(2015·重庆高考)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
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图1
图2
(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。 (2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。
(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是____________________________________。
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是________________________________________________________________________。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是________________________________________________________________________
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