非金属氯及其化合物 突破训练(三)

非金属碳、硅及其化合物突破训练（三）1.在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是( )[解析] 氯气为黄绿色气体，氯水呈浅黄绿色，是因为溶解了氯气，A正确；向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有无色气体产生，是因为HCO－3与氯水中的H＋发生反应生成水和二氧化碳，B错误；红色纸条褪色，说明氯水具有漂白性，C正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变成棕黄色，是因为发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，说明氯水具有氧化性，D正确。

2.下列关于新制氯水及久置氯水的说法，不正确的是( )A．新制的氯水呈浅黄绿色，而久置的氯水无色B．新制的氯水漂白作用强，而久置的氯水漂白作用很弱C．新制的氯水所含成分多，而久置的氯水所含成分少D．新制的氯水中无氯离子，而久置的氯水中则含氯离子[解析] 新制氯水中含有氯气，呈浅黄绿色，而久置氯水溶质为HCl，溶液为无色，A正确；新制氯水含有次氯酸，具有漂白性，HClO不稳定，见光易分解，久置氯水中HClO浓度较小，漂白作用很弱，B正确；氯气与水发生反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，HClO不稳定，见光易分解，促进平衡向正反应方向移动，久置的氯水所含Cl2少，新制氯水含有Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－等粒子，C正确、D错误。

3．向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是( ) A．碳酸钙粉末B．稀硫酸C．氯化钙溶液D．二氧化硫水溶液解析：选A 在氯水中存在反应：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白能力会增强。

A项，由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑，使平衡Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO正向移动，导致c(HClO)增大，溶液的漂白能力会增强，正确；B项，若加入稀硫酸，使溶液中c(H＋)增大，平衡逆向移动，溶液的漂白能力减弱，错误；C项，加入氯化钙溶液，不能发生反应，但对氯水起稀释作用，使溶液的漂白能力减弱，错误；D项，加入二氧化硫的水溶液，SO2与Cl2反应，平衡左移，c(HClO)减小，溶液的漂白能力减弱，错误。

4．下列实验现象描述正确的是( )A．碘水中加入少量汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色B．红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的雾C．电解氯化钠饱和溶液，将阴极气体产物通入碘化钾淀粉溶液中，溶液变蓝D．溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色解析：汽油的密度比水小，上层颜色应变为紫红色，下层颜色变浅，A项错误；CuCl2是固体应为烟而不是雾，B项错误；电解NaCl饱和溶液，阳极产生的Cl2能使碘化钾淀粉溶液变蓝，C项错误。

5．工业上漂白粉的制备是将氯气通入到石灰乳(含水较少的熟石灰)中，所以工业漂白粉中含有次氯酸钙、氯化钙、氢氧化钙、氯气等。

下列有关说法正确且全面的是( )A．漂白粉具有漂白性主要是因为其中含有Cl2B．漂白粉溶液显碱性是因为其中含有Ca(OH)2C．家庭使用漂白粉必须加入少量醋酸D．氢氧化钙的存在可以减缓漂白粉的失效解析：因为碳酸的酸性强于次氯酸，故在潮湿的环境中，次氯酸钙与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，这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，A、C错；漂白粉溶液显碱性除了因为其中含有Ca(OH)2外，还因为次氯酸钙的水解，B不正确；因氢氧化钙更易与CO2反应，故它的存在可以减缓漂白粉的失效，D正确。

6．美国宇航员“凤凰”号火星登陆器的显微、电子化学及传导分析仪对两份土壤样本的分析发现，火星北极区表层土壤可能含有高氯酸盐，可创造不利于任何潜在生命的恶劣环境。

则下列说法错误的是( )A．含有高氯酸盐的土壤不利于生命存在与高氯酸盐具有较强的氧化性有关B．当元素处于最高价态时一定具有强氧化性C．可以考虑用加入亚铁盐等还原性物质的方法改善这种土壤D．一定条件下高氯酸盐能与浓盐酸反应生成氯气解析：H3PO4中P元素处于最高正价，但H3PO4无强氧化性。

7．实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法中不正确的是( )A．由题目信息知：KMnO4的氧化性比MnO2的强B．制备氯气的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂C．用排气法收集不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满气体D．用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol解析：在制备氯气的整个实验过程，除了使用氧化剂与还原剂之外，还需要净化气体的试剂和吸收尾气的试剂。

8．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( )A．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在B．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有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：氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体，溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在，A正确；HClO有漂白性，能使有色布条褪色，B错误；检验Cl－时不能用盐酸酸化，C错误；加入NaOH溶液与盐酸和次氯酸反应，使氯气与水反应的平衡右移，则氯水的黄绿色消失，D错误。

9．下列说法正确的是( )①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收③新制氯水的氧化性强于久置氯水④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水A．①②③B．②③④C．③ D．③⑤解析：氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，②错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，④错，将气体通入饱和食盐水，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错，排除D项。

10.某同学设计如图装置制备少量的AlCl3(易水解)。

下列说法错误的是( )A．B装置中所装试剂为饱和NaCl溶液，其作用是除去Cl2中的HCl B．装置C和F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入E中C．用50 mL 12 mol·L－1的盐酸与足量的MnO2反应，所得氯气可以制取26.7g AlCl3D．实验过程中应先点燃A处的酒精灯，待装置中充满黄绿色气体时再点燃D处的酒精灯解析：选C 实验室利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，制得的Cl2中混有HCl和水蒸气，HCl极易溶于水，而Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小，因此B装置中所装试剂为饱和NaCl溶液，用于除去Cl2中的HCl，A正确；因为AlCl3易水解，所以铝和氯气反应必须在干燥的环境下进行，因此装置C和F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入E中，B正确；50 mL 12 mol·L－1的盐酸与足量的MnO 2反应，由于浓盐酸不断消耗，变为稀盐酸，不再与二氧化锰反应，所以50 mL 12 mol ·L －1的盐酸产生氯气的量小于0.15 mol ，因此氯气与铝反应生成AlCl 3的量少于0.1 mol ，质量小于13.35 g ，C 错误；实验过程中应先点燃A 处的酒精灯，反应产生氯气，利用氯气排净装置内的空气，再点燃D 处的酒精灯，D 正确。

11．硫酰氯(SO 2Cl 2)是一种重要的化工试剂，氯化法是合成硫酰氯(SO 2Cl 2)的常用方法。

实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示(部分夹持装置未画出)：已知：①SO 2(g)＋Cl 2(g)===SO 2Cl 2(l) ΔH ＝－97.3 kJ ·mol －1。

②常温下硫酰氯为无色液体，熔点－54.1 ℃，沸点69.1 ℃，在潮湿空气中“发烟”。

③100 ℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。

回答下列问题：(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是_______________________________________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。

(2)装置B 中盛放的试剂是____________；仪器D 的名称为____________。

(3)装置E 的作用是________，E 中冷凝水的入口是______(填“a ”或“b ”)；整套装置存在的一处缺陷是____________。

(4)当装置A 中生成氯气 1.12 L(已折算成标准状况)时，硫酰氯的产率为44%，则最终得到纯净的硫酰氯________g 。

(5)氯磺酸(ClSO 3H)加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，该反应的化学方程式为____________________________，分离两种产物的方法是__________________。

(6)硫酰氯的工业品中常含有少量硫酸，请你设计实验验证其中含有硫酸(写出实验方案及相关实验现象，不必写出具体实验操作。

可选试剂：稀盐酸、稀硫酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊溶液)。

解析：由图中信息可知，该实验先用浓盐酸和KMnO4反应制备氯气，然后通过B和C两装置净化氯气，最后在D中合成硫酰氯。

(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是其遇空气中水蒸气发生水解生成酸雾，该反应的化学方程式为SO2Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4。

(2)装置B的作用是除去氯气中的氯化氢杂质，故B中盛放的试剂是饱和食盐水；仪器D的名称是三颈烧瓶。

(3)装置E的作用是冷凝回流。

为保证冷凝回流的效率，E中冷凝水的入口是a；整套装置存在的一处缺陷是缺少尾气处理装置。

(4)当装置A中生成氯气1.12 L(已折算成标准状况)时，氯气的物质的量为0.05 mol，由于硫酰氯的产率为44%，则生成硫酰氯的物质的量为0.05 mol×44%＝0.022 mol，所以最终得到纯净的硫酰氯的质量为0.022 mol×135 g·mol－1＝2.97 g。

(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯与另外一种物质，由质量守恒可知，该反应的化学方程式为2ClSO3H=====△SO2Cl2＋H2SO4，硫酸沸点高，由题中信息可知，硫酰氯的沸点较低，故分离两种产物的方法是蒸馏。