2019屆高中化學(xué)第一輪復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)11 富集在海水中的元素——氯.doc

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配餐作業(yè)(十一)　富集在海水中的元素——氯 1．當(dāng)大量氯氣泄漏時(shí)，用浸潤下列某物質(zhì)水溶液的毛巾捂住鼻子可防中毒，適宜的物質(zhì)是(　　) A．NaOH B．KI C．NH3 D．Na2CO3 解析　氫氧化鈉具有強(qiáng)烈的腐蝕性，能腐蝕皮膚，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；KI與氯氣反應(yīng)生成碘，如濃度過高，對(duì)人體有害，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；氨氣本身具有刺激性，對(duì)人體有害，不能用氨水吸收氯氣，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2CO3溶液顯堿性，堿性較弱，能與氯氣反應(yīng)而防止吸入氯氣中毒，則可以用浸有Na2CO3溶液的毛巾捂住鼻子，故D項(xiàng)正確。 答案　D 2．向盛有Cl2的三個(gè)集氣瓶甲、乙、丙中各注入下列液體中的一種，經(jīng)過振蕩，現(xiàn)象如下圖所示，則甲、乙、丙中注入的液體分別是(　　) ①AgNO3溶液　②NaOH溶液?、鬯? A．①②③ B．②①③ C．③②① D．①③② 解析　甲中氣體和溶液都無色，說明不存在氯氣，是注入了NaOH溶液；乙中氣體無色且溶液中出現(xiàn)白色渾濁，說明不存在氯氣，是注入了AgNO3溶液；丙中氣體和溶液都呈淺黃綠色，說明存在氯氣分子，是注入了水。 答案　B 3．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用說法正確的是(　　) A．干燥的Cl2和氯水均能使鮮花褪色 B．久置的氯水仍具有漂白性 C．明礬和漂白粉常用于自來水的處理，兩者的作用原理相同 D．無色溶液C加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀鹽酸，沉淀不消失，則C必含Cl－ 解析　鮮花中含有水分，氯氣與水發(fā)生反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO，產(chǎn)生HClO，氯水中也含HClO，HClO具有漂白作用，因此可以使鮮花褪色，A項(xiàng)正確；久置的氯水最終變?yōu)橄←}酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；明礬溶于水形成膠體利用膠體的吸附性凈水，漂白粉是利用其強(qiáng)氧化性殺菌消毒，C項(xiàng)錯(cuò)誤；加入稀鹽酸時(shí)混入了Cl－，無法確定原溶液中是否含有Cl－，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　A 4．下列關(guān)于氯氣或含氯化合物的敘述不正確的是(　　) A．過量的鐵粉與氯氣反應(yīng)生成FeCl3 B．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液生成CaSO3沉淀 C．氯氣能使?jié)櫇竦牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán) D．次氯酸鈣比次氯酸穩(wěn)定 解析　鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵，故A項(xiàng)正確；二氧化硫與次氯酸鈣之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以最后生成硫酸鈣，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；氯氣與碘化鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，故C項(xiàng)正確；次氯酸見光易分解，故D項(xiàng)正確。 答案　B 5．下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是(　　) A．碘水中加入少量汽油振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)樽霞t色 B．紅熱的銅絲在氯氣中燃燒，產(chǎn)生了棕黃色的霧 C．電解氯化鈉飽和溶液，將陰極氣體產(chǎn)物通入碘化鉀淀粉溶液中，溶液變藍(lán) D．溴化鈉溶液中加入少量新制的氯水振蕩，再加入少量四氯化碳振蕩，靜置后上層顏色變淺，下層顏色變?yōu)槌燃t色 解析　汽油的密度比水小，上層顏色應(yīng)變?yōu)樽霞t色，下層顏色變淺，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CuCl2是固體應(yīng)為煙而不是霧，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解NaCl飽和溶液，陽極產(chǎn)生的Cl2能使碘化鉀淀粉溶液變藍(lán)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　D 6．工業(yè)上漂白粉的制備是將氯氣通入到石灰乳(含水較少的熟石灰)中，所以工業(yè)漂白粉中含有次氯酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、氯氣等。下列有關(guān)說法正確且全面的是(　　) A．漂白粉具有漂白性主要是因?yàn)槠渲泻蠧l2 B．漂白粉溶液顯堿性是因?yàn)槠渲泻蠧a(OH)2 C．家庭使用漂白粉必須加入少量醋酸 D．氫氧化鈣的存在可以減緩漂白粉的失效 解析　因?yàn)樘妓岬乃嵝詮?qiáng)于次氯酸，故在潮濕的環(huán)境中，次氯酸鈣與空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，這是漂白粉具有漂白性的原因所在，在家庭中使用不必加醋酸，利用空氣中CO2，A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；漂白粉溶液顯堿性除了因?yàn)槠渲泻蠧a(OH)2外，還因?yàn)榇温人徕}的水解，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因氫氧化鈣更易與CO2反應(yīng)，故它的存在可以減緩漂白粉的失效，D項(xiàng)正確。 答案　D 7．實(shí)驗(yàn)室既可用濃鹽酸與MnO2在加熱時(shí)反應(yīng)制備Cl2，也可用KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制備Cl2，下列有關(guān)說法中不正確的是(　　) A．由題目信息知：KMnO4的氧化性比MnO2的強(qiáng) B．制備氯氣的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，只需要使用氧化劑與還原劑 C．用排氣法收集不需要利用其他試劑就能確定集氣瓶中已收集滿氣體 D．用足量MnO2與含有4 mol HCl的濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)，得到Cl2的物質(zhì)的量小于1 mol 解析　在制備氯氣的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，除了使用氧化劑與還原劑之外，還需要凈化氣體的試劑和吸收尾氣的試劑。 答案　B 8．(2018湖南五市十校聯(lián)考)有一種由NaClO2、NaClO3和NaClO4組成的混合物，經(jīng)測(cè)定氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35.5%，則此混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(　　) A．25.9% B．23% C．41.5% D．無法計(jì)算 解析　三種物質(zhì)的混合可看作NaCl與O原子的混合，由Cl元素的35.5%，可求Na元素為23%，O元素為1－35.5%－23%＝41.5%，答案選C。 答案　C 9．(2018齊齊哈爾五校期末聯(lián)考)二氧化氯(ClO2)是國際上公認(rèn)的安全、無毒的綠色消毒劑，對(duì)酸性污水中的Mn2＋也有明顯的去除效果，其反應(yīng)原理為ClO2＋Mn2＋―→MnO2↓＋Cl－(部分反應(yīng)物和產(chǎn)物省略、未配平)，下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是(　　) A．工業(yè)上可用更為廉價(jià)的Cl2來代替ClO2 B．利用該原理處理含Mn2＋的污水后溶液的pH升高 C．該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5 D．理論上處理含1 mol Mn2＋的污水，需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的ClO2 8.96 L 解析　氯氣是有毒的氣體，所以不能代替ClO2，則A項(xiàng)錯(cuò)誤；用ClO2處理酸性污水中的Mn2＋，反應(yīng)的離子方程式為2ClO2＋5Mn2＋＋6H2O===5MnO2↓＋2Cl－＋12H＋，所以處理后溶液的pH是減小的，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為MnO2，還原產(chǎn)物為Cl－，由反應(yīng)方程式可知，二者的物質(zhì)的量之比為5∶2，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由反應(yīng)的離子方程式可知，處理1 mol Mn2＋，需要2/5 mol的ClO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為8.96 L，故D項(xiàng)正確。 答案　D 10．(2018陜西西安八校聯(lián)考)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，與新制氯水中的某些成分(括號(hào)內(nèi)物質(zhì))沒有關(guān)系的是(　　) A．將NaHCO3固體加入新制氯水，有無色氣泡生成(H＋) B．紫色石蕊試液，先變紅，后褪色(HCl) C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)呈血紅色(Cl2) D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－) 解析　新制氯水中含有Cl2、HClO和H2O 3種分子，H＋、Cl－、ClO－和OH－4種離子。將NaHCO3固體加入新制氯水，H＋與HCO反應(yīng)生成CO2，A項(xiàng)不符合題意；將紫色石蕊試液加入新制氯水，H＋使石蕊試液變紅，HClO使之褪色，B項(xiàng)符合題意；向FeCl2溶液中滴加氯水，Cl2將FeCl2氧化為FeCl3，C項(xiàng)不符合題意；滴加AgNO3溶液，Ag＋與Cl－反應(yīng)得到AgCl白色沉淀，D項(xiàng)不符合題意。 答案　B 【誤區(qū)警示】 氯氣和水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，HClO存在電離平衡，分析氯水的性質(zhì)時(shí)要結(jié)合反應(yīng)條件及平衡移動(dòng)原理。 11．(2018海南七校聯(lián)考)三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛，其熔點(diǎn)：33 ℃，沸點(diǎn)：73 ℃。實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取ICl3。 (1)儀器a的名稱是________。 (2)裝置B可用于除雜，也是安全瓶，能監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)裝置C中是否發(fā)生堵塞，請(qǐng)寫出發(fā)生堵塞時(shí)B中的現(xiàn)象： __________________________________________________。 (3)試劑X為________。 (4)氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70 ℃下反應(yīng)，則裝置D適宜的加熱方式為________________。 解析　(2)C中發(fā)生堵塞時(shí)，B中吸濾瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大，可將飽和食鹽水“壓”入長頸漏斗。 (4)低于100 ℃的反應(yīng)適宜用水浴加熱。 答案　(1)蒸餾燒瓶 (2)吸濾瓶中液面下降，長頸漏斗中液面上升 (3)堿石灰 (4)水浴加熱 12. 金屬鈦冶煉過程中得到MgCl2，將熔融態(tài)MgCl2電解可得到金屬鎂和Cl2，氯氣可制得漂白液、“84消毒液”等生活用品，試回答下列問題： (1)如圖所示，若鈦廠Cl2泄露，工人應(yīng)立即向________疏散(填“A”“B”或“C”)。 (2)漂白液暴露在空氣中會(huì)逐漸失效，請(qǐng)用相關(guān)的化學(xué)方程式解釋：__________________、___________________。 (3)“84消毒液”(主要成分是NaClO和NaCl)和潔廁靈(主要成分為鹽酸)混用會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，試寫出反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________。 (4)上述反應(yīng)說明漂白液與酸性溶液混合會(huì)產(chǎn)生Cl2(全部溶于水，不會(huì)逸出)，若取10 mL漂白液與足量BaCl2溶液混合后，不斷通入SO2至過量，在實(shí)驗(yàn)過程中可能觀察到的現(xiàn)象是_________。 (5)二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國際上公認(rèn)為安全、無毒的綠色消毒劑，代替了Cl2用于自來水消毒。已知ClO2和Cl2的消毒能力都主要體現(xiàn)在氧化性，反應(yīng)生成Cl－，則等物質(zhì)的量的ClO2消毒能力約是Cl2的________倍。 解析　(1)氯氣密度大于空氣，因此若鈦廠Cl2泄露，工人應(yīng)立即向A處疏散。(2)次氯酸鹽容易吸收空氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)化為次氯酸，次氯酸分解生成氯化氫和氧氣而失效，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2＋H2O＋NaClO===NaHCO3＋HClO、2HClO2HCl＋O2↑。(3)次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，能把氯離子氧化生成氯氣，反應(yīng)的離子方程式為ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。(4)漂白液能把氯離子氧化生成氯氣，氯氣把二氧化硫氧化生成硫酸，進(jìn)而生成硫酸鋇白色沉淀，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是開始溶液變成黃綠色，后來黃綠色褪去，生成白色沉淀。(5)1 mol二氧化氯(ClO2)得到電子轉(zhuǎn)化為Cl－，轉(zhuǎn)移5 mol電子；1 mol氯氣得到2 mol電子，所以等物質(zhì)的量的ClO2消毒能力約是Cl2的＝2.5倍。 答案　(1)A (2)NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO 2HClO2HCl＋O2↑ (3)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O (4)開始溶液變成黃綠色，后來黃綠色褪去，生成白色沉淀 (5)2.5 13．已知漂白粉有效成分能與濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2和一種固體時(shí)能作干燥劑的物質(zhì)等。請(qǐng)從圖中選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡單的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)實(shí)驗(yàn)中漂白粉有效成分與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________。 (2)所選用裝置的連接順序應(yīng)是(填各接口的字母代號(hào))________________。 (3)在讀取量筒的刻度數(shù)時(shí)，應(yīng)注意 __________________________________________________ __________________________________________________。 (4)若各儀器內(nèi)仍殘留有少量Cl2，則測(cè)定結(jié)果將______(填“偏高”“偏低”或“不影響”)，其原因是 __________________________________________________ __________________________________________________。 (5)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)量筒里未收集到液體，其失敗的原因可能是下列中的________(填選項(xiàng)字母)。 ①裝置漏氣　②濃鹽酸已變成稀鹽酸?、鬯x儀器容積太大　④漂白粉已全變質(zhì)?、輊接f　⑥d接f A．①②③　　　　　 B．①②④⑤ C．①②④⑥ D．①②③④⑤⑥ 解析　(1)漂白粉有效成分是Ca(ClO)2，與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(2)題目要求設(shè)計(jì)最簡單的實(shí)驗(yàn)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，可選A為發(fā)生裝置，C、D為測(cè)量氣體體積裝置。(3)在讀取量筒的刻度數(shù)時(shí)，應(yīng)注意①C、D兩儀器內(nèi)的液面應(yīng)齊平；②視線與凹液面最低點(diǎn)應(yīng)齊平；③裝置內(nèi)氣體應(yīng)恢復(fù)至室溫。(4)不影響，因?yàn)橥瑴赝瑝合?，同量的Cl2和空氣所排出的液體體積相等。(5)裝置漏氣、e接f會(huì)造成無法收集到氣體，濃鹽酸已變成稀鹽酸、漂白粉已全變質(zhì)會(huì)造成氣體無法制得。 答案　(1)Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (2)a接e，d接f (3)①C、D兩儀器內(nèi)的液面應(yīng)齊平；②視線與凹液面最低點(diǎn)應(yīng)齊平；③裝置內(nèi)氣體應(yīng)恢復(fù)至室溫 (4)不影響　同溫同壓下，同量的Cl2和空氣所排出的液體體積相等 (5)B 14．ClO2與Cl2的氧化性相近，在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組通過圖甲裝置(夾持裝置略)對(duì)其制備、吸收、釋放和應(yīng)用進(jìn)行了研究。 (1)儀器D的名稱是________。安裝F中導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)選用圖乙中的________。 (2)打開B的活塞，A中發(fā)生反應(yīng)：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收，滴加稀鹽酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。 (3)關(guān)閉B的活塞，ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2，此時(shí)F中溶液的顏色不變，則裝置C的作用是__________。 (4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2，該反應(yīng)的離子方程式為______________________。在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中，打開E的活塞，D中發(fā)生反應(yīng)，則裝置F的作用是______________________________________。 (5)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和穩(wěn)定劑Ⅱ，加酸后釋放ClO2的濃度隨時(shí)間的變化如圖丙所示。若將其用于水果保鮮，你認(rèn)為效果較好的穩(wěn)定劑是________，原因是_____________________。 丙 解析　(1)儀器D是錐形瓶；安裝F中導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)遵循“長進(jìn)短出”的原則，所以應(yīng)選擇裝置b。(2)為使ClO2被充分吸收，必須控制ClO2的生成速率，因此滴加鹽酸的速率宜慢不宜快。(3)F溶液中的顏色不變說明沒有氯氣通入，即氯氣被裝置C所吸收。(4)參加反應(yīng)的離子有ClO和H＋，生成的微粒有Cl－和ClO2，根據(jù)化合價(jià)升降法配平離子方程式即可。因?yàn)镃lO2的性質(zhì)與Cl2相似，所以能使淀粉碘化鉀溶液變藍(lán)，利用此性質(zhì)可以驗(yàn)證是否有ClO2生成。(5)穩(wěn)定劑Ⅱ相對(duì)于穩(wěn)定劑Ⅰ，可以緩慢釋放ClO2，能較長時(shí)間維持保鮮所需的濃度。 答案　(1)錐形瓶　b　(2)慢　(3)吸收Cl2 (4)4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O　驗(yàn)證是否有ClO2生成 (5)穩(wěn)定劑Ⅱ　穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2，能較長時(shí)間維持保鮮所需的濃度 【拓展延伸】 ClO2的幾種制備方法 (1)氯酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)法。原理：2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O。 (2)亞氯酸鈉與氯氣反應(yīng)法。原理：2NaClO2＋Cl2===2NaCl＋2ClO2。 (3)草酸還原法。原理：H2C2O4＋2NaClO3＋H2SO4===Na2SO4＋2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O。 (4)亞氯酸鈉與鹽酸反應(yīng)法。原理：5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O。 (5)KClO3與SO2反應(yīng)法。原理：2KClO3＋SO2===2ClO2＋K2SO4。 (6)實(shí)驗(yàn)室常將NaClO3和Na2SO3用硫酸酸化，加熱制備ClO2：2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO42ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O。