易错专题15 氯气的性质-2022-2023学年高一化学易错题典例精讲与习题(解析版)

易错专题15 氯气的性质

典例精讲

易错点一不清楚氯气的物理性质

【易错典例】

例1关于氯气的下列说法中不正确的是

A．氯气是黄绿色的有毒气体

B．氯气具有强烈的刺激性

C．相同条件下氯气的密度比空气大

D．氯气溶于水是物理变化过程

【答案】D

【详解】氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体，相同条件下氯气的密度比空气大，氯气能溶于水，并能与水反应生成盐酸和次氯酸。故答案为：D

【解题必备】

1．氯气的物理性质

颜色状态气味毒性溶解性

黄绿色气体刺激性气味有毒1体积水约溶解2体积氯气

注意：

（1）氯气有毒，人吸入少量的氯气会使鼻和喉头的黏膜收到刺激，引起咳嗽和胸部疼痛，吸入大量氯气会导致死亡。

（2）氯气的密度大于空气，引出若遇到氯气泄漏，逃生时要逆风并向高处走。

【变式突破】

1．某工厂在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。某天，有一只贮有氯气的钢瓶损坏，造成氯气泄漏。

（1）处理钢瓶的方法正确的是___。

A．钢瓶推到坡下的小河里

B．把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋

C．把钢瓶扔到农田中

（2）钢瓶处理后，工人应立即___。

A．转移到坡下B．转移到坡上

（3）若在场工人没有防毒面具，可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是___。

A ．NaOH

B ．NaCl

C ．Na 2O 2

D ．Na 2CO 3

（4）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。漂白粉是常用的消毒剂。工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学方程式为___。漂白粉的有效成分是___。漂白粉受空气中的CO 2作用，会产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学方程式为___。

【答案】（1）B （2）B （3）D

（4）2Ca(OH)2＋2Cl 2=Ca(ClO)2＋CaCl 2＋2H 2O Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO 2+H 2O ＝CaCO 3↓+2HClO

【解析】（1）钢瓶损坏造成氯气泄漏，有毒的氯气会污染空气。因氯气的密度比空气大，且能与碱性物质反应而被吸收，故将钢瓶丢到深坑里，并用石灰填埋。若丢小河或农田，仍会污染河水和农田，选B 。

（2）氯气的密度比空气大，易向下沉，工人处理钢瓶后，应立即转移到坡上，选B 。 （3）氯气能被碱性物质吸收，若没有防毒面具，过氧化钠与水反应生成NaOH ，NaOH 虽然也能吸收氯气，但NaOH 具有强腐蚀性，不能使用NaOH 和过氧化钠的水溶液，可以用浸有Na 2CO 3等弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻，选D 。

（4）工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl 2=Ca(ClO)2＋CaCl 2＋2H 2O 。故漂白粉主要含有Ca(ClO)2、CaCl 2，其中Ca(ClO)2能转化为有漂白、杀菌作用的次氯酸（HClO ），是漂白粉的有效成分。HClO 的酸性弱于碳酸，使用漂白粉时与空气作用，化学方程式为Ca(ClO)2+CO 2+H 2O ＝CaCO 3↓+2HClO 。

易错点二 不理解氯气的强氧化性特性

【易错典例】

例2 下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是 A ．CuCl 2

B ．FeCl 3

C ．FeCl 2

D ．AlCl 3

【答案】D

【解析】A ．氯气化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价氯化物，22+l Cu Cl CuC 点燃，但是铜单质不能与稀盐酸反应，故A 错误；

B ．2

32+32l Fe Cl FeC 点燃，但是铁单质与稀盐酸反应生成FeCl 2，故B 错误； C ．氯气化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价氯化物，2

32+32l Fe Cl FeC 点燃，

铁单质与稀盐酸反应生成FeCl 2，故C 错误；

D ．2

32+32l Al Cl AlC 点燃，铝单质与稀盐酸反应生成3l AlC ，故D 正确；

故答案为D 。 例3 某学习小组用如图所示装置研究氯气的性质，下列说法不正确的是

A ．可以观察到①和②中有色布条均褪色，说明氯气具有漂白性

B ．③中反应后的溶液遇淀粉变蓝，说明氯气与KI 溶液反应生成了I 2

C ．④中氢氧化钠溶液可以用KOH 溶液来代替

D ．④中反应的离子方程式为Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O

【答案】A

【解析】A ．氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性。氯气不能使①干燥的有色布条褪色，能使②湿润的红色布条褪色，A 错误；

B ．③中反应后的溶液遇淀粉变蓝，即氯气与碘离子反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，B 正确；

C ．氢氧化钾溶液也可以与氯气反应生成氯化钾和次氯酸钾，C 正确；

D ．④中反应的离子方程式为Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O ，D 正确；

故选A 。

【解题必备】

Cl 2的化学性质很活泼，具有很强的氧化性。

(1)氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。氯气能与绝大多数金属反应，把变价金属(如Fe 、Cu)一般氧化到最高价。

①与钠反应2Na+Cl 2 点燃

2NaCl ，产生大量白烟； ②与铁反应2Fe+3Cl 2

点燃 2FeCl 3，产生大量棕褐色烟； ③与铜反应Cu+Cl 2 点燃 CuCl 2，产生大量棕黄色烟。

(2)氯气能与非金属单质(如H 2)反应：

①在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察到的现象是氢气在氯气中

安静地燃烧，发出苍白色火焰。燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到的现象是集气瓶口上方出现白雾。反应的化学方程式是H2+Cl2点燃2HCl。

②氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后点燃，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。

【变式突破】

2．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性。下列叙述中不正确的是()

A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟

B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe反应

C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸

D．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸

【答案】B

【解析】Cl2与Fe反应需要加热，所以在通常状况下，干燥的Cl2与Fe不反应。

3．某同学用下列装置进行有关Cl2的实验，下列说法不正确

．．．的是（）

A．Ⅰ图中：实验现象证明干燥的氯气无漂白作用，潮湿的氯气有漂白作用

B．Ⅱ图中：闻Cl2的气味

C．Ⅲ图中：生成棕黄色的烟

D．Ⅳ图中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应

【答案】D

【解析】A. 氯气能使湿润的有色布条褪色，而不能使干燥的有色布条褪色，故说明氯气无漂白性，氯水有漂白性，即潮湿的氯气有漂白作用，A正确；

B. 闻有毒气体时，应用手轻轻在瓶口煽动，使少量的氯气飘进鼻孔，不能直接将鼻子趴在瓶口闻，B正确；

C. 铜在氯气中着火燃烧生成氯化铜固体，表现为棕黄色的烟，C正确；

D. 氯气和氢氧化钠溶液反应，使烧瓶内压强降低，空气进入气球，气球会鼓起来。所以若气球鼓起，证明氯气能和氢氧化钠溶液发生反应，D错误；

故合理选项是D。

【点睛】

本题综合考查氯气的性质以及相关实验，侧重考查学生的分析能力和实验能力，注意把握实验基本操作的装置、现象、原理，把握氯气的性质。

习题精练

1．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的

①黄绿色②密度比空气大③有毒④易液化⑤溶于水

A．①②B．②③C．①②③D．①④⑤

【答案】B

【详解】氯气密度比空气大，能接近地面进入田鼠洞，灭鼠利用氯气的毒性，故利用②、③，故选答案B。

【点睛】氯气的密度与空气的比较利用相对分子质量的大小进行判断。

2．下面对氯的叙述，正确的是

A．液氯可使湿的红布条褪色，所以液氯具有漂白性

B．氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，品红的红色褪去

C．在通常情况下，氯气可以和任何金属直接化合

D．氯气有毒，可以用澄清的石灰水吸收尾气；久置的氯水最终变为稀盐酸

【答案】B

【解析】次氯酸具有漂白性，液氯没有漂白性，A项错误；氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，氯气和水反应生成的次氯酸使品红褪色，B项正确；在点燃或加热的情况下，氯气可以和大多数金属直接化合，C项错误；氯气有毒，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气，而澄清石灰水浓度太小，吸收效果不好，D项错误。

3．如图是氢气在氯气中燃烧的示意图。下列有关该实验的说法错误的是

A ．集气瓶中氯气呈黄绿色

B ．氧气在氯气中燃烧火焰呈淡蓝色

C ．燃烧过程中集气瓶口会产生大量白雾

D ．该实验能充分说明燃烧不一定有氧气参加

【答案】B

【详解】A ．氯气为一种黄绿色有毒气体，A 正确；

B ．氧气在氯气中不能燃烧，B 错误；

C ．氯气和氢气燃烧生成HCl 气体，HCl 在集气瓶口与空气中的水蒸气凝结成小液滴，产生大量白雾，C 正确；

D ．该实验中氢气在氯气中燃烧，没有氧气参与，充分说明燃烧不一定有氧气参加，D 正确； 综上所述答案为B 。

4．下列物质不能由两种单质直接化合得到的是

A ．FeCl 3

B ．FeCl 2

C ．Fe 3O 4

D ．NaCl

【答案】B

【详解】A ．铁和氯气反应生成氯化铁，2Fe+3Cl 2==点燃 2FeCl 3，故A 正确；

B ．氯气的氧化性较强，能将铁直接转为FeCl 3，生成FeCl 2不能一步反应，故B 错误；

C ．金属铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，3Fe+2O 2==点燃Fe 3O 4，故C 正确；

D ．金属钠和氯气反应得到NaCl ，2Na+Cl 2==点燃 2NaCl ，故D 正确；

故选：B 。

5．下列说法不正确的是

A ．H 2在Cl 2中燃烧会产生苍白色火焰

B ．钢瓶在装入氯气前必须彻底干燥内壁

C ．Cu 丝在Cl 2中燃烧会生成CuCl 2

D ．漂粉精放入稀酸中不能提高漂白速度

【答案】D

【解析】A 项，H 2在Cl 2安静地燃烧，放出苍白色火焰，故H 2在Cl 2中燃烧会产生苍白色火焰，正确；B 项，由于Cl 2＋H 2O ＝HCl ＋HClO ，Fe ＋2HCl ＝FeCl 2＋H 2↑，故钢瓶在装入氯

气前必须彻底干燥内壁，正确；C 项，Cu ＋Cl 2====点燃CuCl 2，Cu 丝在Cl 2中燃烧会生成CuCl 2，

正确；D项，漂粉精放入稀酸后产生更多的HClO，故能提高漂白速度，D错误。

6．氯气是一种很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟

B．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸

C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸

D．通常状况下氯气能和Fe反应，氯气的储存不能用铁质容器

【答案】D

【解析】A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧生成氯化铜，生成棕黄色的烟，故A正确；B．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸不稳定受热分解生成氧气和氯化氢，所以久置氯水最终变为稀盐酸，故B正确；

C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧生成氯化氢，发出苍白色火焰，氯化氢结合水蒸气产生盐酸小液滴，所以集气瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸，故C 正确；

D．通常状况下氯气和Fe不反应，氯气的储存能用铁质容器，故D错误。

故选D。

7．下列关于氯气及含氯化合物的叙述不正确的是

A．干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色

B．因为氯气有毒，所以可用于杀菌、消毒、漂白

C．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2

D．氯气和氯化氢通入AgNO3溶液中均能产生白色沉淀

【答案】B

【解析】A项，因干燥的氯气遇到鲜花中的水分生成次氯酸，氯水中含有次氯酸，所以鲜花都褪色，正确；B项，氯气的杀菌，消毒，漂白作用是由于遇水生成了次氯酸，而不是氯气，错误；C项，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，正确；D项，氯气通入AgNO3溶液中，先与水发生反应，Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，然后氯化氢与硝酸银发生复分解反应，离子方程式为：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓，正确。

8．如图所示是探究某气体化学性质的实验装置，图中B为活塞。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中红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是（）

A ．浓H 2SO 4

B ．饱和NaCl 溶液

C ．NaOH 溶液

D ．NaBr 溶液

【答案】B 【解析】打开B 时，干燥的有色布条不褪色，证明干燥的氯气无漂白性；关闭B 时，有色布条褪色，则从装置D 中出来的为潮湿的氯气。

A ．浓H 2SO 4具有吸水性，氯气通过时，出来的为干燥的氯气，A 与题意不符；

B ．饱和NaCl 溶液不能吸收氯气，氯气通过时，出来的为潮湿的氯气，B 符合题意；

C ．NaOH 溶液能与氯气反应，则无氯气逸出，C 与题意不符；

D ．NaBr 溶液能与氯气反应，则无氯气逸出，D 与题意不符；

答案为B 。

9．某同学用下列装置进行有关Cl 2的实验。下列说法不正确的是 选项 A B C D

图示

实验及

目的 闻Cl 2的气味 生成棕黄色的烟 若气球干瘪，证明Cl 2可与NaOH 反应 浸有NaOH 溶液的棉球用于吸收过量的氯气，以免其污染空气

【解析】A ．打开药品瓶塞，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，故图中闻气体的操作正确，A 正确；

B ．铜在氯气中燃烧产生棕黄色的烟，B 正确；

C ．氯气反应后烧瓶内压强降低，气球膨胀鼓起，C 错误；

D ．氯气与氢氧化钠溶液反应以免污染空气，D 正确；

故选C 。

10．(双选)设N A 为阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是

A ．N A 个Fe 与足量氯气反应转移电子数目为2N A

B ．N A 个H 2和N A 个Cl 2于密闭容器中充分反应后，最终所有分子总数为2N A

C ．N A 个Cl 2参加反应转移电子数不一定为2N A

D ．N A 个氯气溶于水中与水反应，转移电子数目为N A

【答案】BC

【解析】A 项，Fe 与Cl 2生成FeCl 3，Fe 失去3个电子，则N A 个Fe 与足量氯气反应转移电

子数目为3N A ，错误；B 项，氢气与氯气反应生成氯化氢，H 2＋Cl 2======点燃2HCl ，反应前后

气体的分子总数不变，所以反应前分子总数是2N A ，反应后分子总数也为2N A ，正确；

C 项，如反应Cl 2＋2NaOH ＝NaCl ＋NaClO ＋H 2O ，Cl 2既是氧化剂又是还原剂，N A 个Cl 2参加反应转移电子数为N A ，正确；

D 项，氯气溶于水中，只有部分氯气水反应，转移电子数目小于N A ，错误。

11．已知卤素互化物的性质与氯气单质类似，如与水的反应：BrCl ＋H 2O ＝HBrO ＋HCl 下列关于BrCl 的说法错误的是

A ．BrCl 有强氧化性

B ．BrCl 能与水发生氧化还原反应

C ．BrCl 是化合物

D ．BrCl 能与NaOH 溶液反应生成NaBrO 、NaCl 和H 2O

【答案】B

【解析】A 项，氯气单质具有强氧化性，依题意，BrCl 有强氧化性，正确；B 项，依题意，氯气能与水反应，BrCl 能与水发生反应：BrCl ＋H 2O ＝HBrO ＋HCl ，该反应中元素化合价无改变，是非氧化还原反应，错误；C 项，BrCl 是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，正确；D 项，氯气能与NaOH 反应，依题意，BrCl 能与NaOH 溶液反应：BrCl ＋2NaOH ＝NaBrO ＋NaCl ＋H 2O ，正确。

12．用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水，振荡，先利用注射器滴加NaOH 溶液，再利用注射器滴加稀盐酸，用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法错误的是

A ．阶段①说明氯气溶于水，溶于水的氯气全部与水反应

B．阶段②的压强变小，该过程发生了氧化还原反应

C．阶段③发生反应的离子方程式为Cl－＋ClO－＋2H＋＝Cl2↑＋H2O

D．若将Cl2换成CO2，所得的压强变化趋势与图2相似

【答案】A

【解析】A项，阶段①说明氯气溶于水，但溶于水的氯气只是部分与水反应生成盐酸和次氯酸，错误；B项，阶段②的压强变小，是因为氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，该过程发生了氧化还原反应，正确；C项，阶段③压强又逐渐增大，说明有气体生成，该气体是氯气，发生反应的离子方程式为Cl－＋ClO－＋2H＋＝Cl2↑＋H2O，正确；D项，若将Cl2换成CO2，二氧化碳能溶于水，但溶解度不大，加入氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，最后加入盐酸又产生二氧化碳，因此所得的压强变化趋势与图2相似，正确。

13．室温下，A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体。在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应；E溶液是无色溶液，F是淡绿色溶液。B和C反应发出苍白色火焰。请回答：

(1)A是_______，B是_______(请填写化学式)；

(2)反应①的化学方程式_______；

(3)反应③的离子方程式_______；

(4)反应④的离子方程式_______。

【答案】Fe Cl22Fe+3Cl2点燃

2FeCl32H++Fe=Fe2++H2↑

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

【分析】黄绿色气体单质B为Cl2，单质C是无色气体，B和C反应发出苍白色火焰，反应生成E，则C为H2，E为HCl；A与HCl水溶液反应得淡绿色溶液F与氢气，则A为Fe，F 为FeCl2，由转化关系可知D为FeCl3，据此分析解答。

【详解】(1)由以上分析可知，A为Fe，B为Cl2，故答案为：Fe；Cl2；

(2)反应①为Fe和Cl2的反应，反应的化学方程式为：2Fe+3Cl2点燃

2FeCl3，故答案为：

2Fe+3Cl2点燃

2FeCl3；

(3)反应③为Fe和HCl溶液的反应，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；

(4)反应④为FeCl2和Cl2的反应，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。