鲁科版高中化学必修一课时2 研究物质性质的基本程序 氯气的性质

高中化学学习材料金戈铁骑整理制作课时2研究物质性质的基本程序氯气的性质1．(2009·台湾，62)下列三个反应式中的X与Y分别为两种金属元素的代号，但Cl为氯的元素符号。

X＋YCl2===XCl2＋YCl2＋2XCl2===2XCl3Y＋2XCl3===YCl2＋2XCl2已知三个反应均能向右进行，试依据以上三个反应式，推测下列物质中哪一个是最强的氧化剂()A.XCl3B．XCl2C．Cl2D．Y E．YCl2解析：氧化还原反应遵循方向为：强氧化剂＋强还原剂―→弱氧化剂＋弱还原剂，在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性要强于氧化产物的氧化性，X＋YCl2―→XCl2＋Y氧化剂强弱：YCl2>XCl2，还原剂氧化剂氧化产物还原产物Cl2＋2XCl2―→2XCl3氧化剂强弱：Cl2>XCl3氧化剂还原剂氧化产物、还原产物Y＋2XCl3―→YCl2＋2XCl2氧化剂强弱：XCl3>YCl2还原剂氧化剂氧化产物还原产物所以氧化性强弱顺序：Cl2>XCl3>YCl2>XCl2。

答案：C2．氯气性质活泼，下列物质不能由氯气和单质直接化合得到的是()A.NaCl B．FeCl2C．FeCl3D．CuCl2解析：氯气与变价金属单质直接化合时得高价氯化物。

答案：B3. 漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是()A.Ca(ClO)2不稳定，易分解B．Ca(ClO)2易吸收水分而潮解C．Ca(ClO)2跟空气中的水和CO2反应D．Ca(ClO)2跟空气中的CO2反应解析：漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是碳酸可以与Ca(ClO)2反应生成HClO，次氯酸不稳定，在光的作用下易分解，使漂白粉失效。

发生的化学方程式为：Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O===CaCO 3＋2HClO,2HClO=====光照2HCl ＋O 2↑。

答案：C4．下列对有关化学反应过程或实验现象的解释正确的是( )A.Cl 2的水溶液可以导电，说明Cl 2是电解质B ．在高温条件下，C 能置换出SiO 2中的Si ，说明C 的氧化性强于SiC ．向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水，溶液变为蓝色，说明Cl 2的氧化性强于I 2D ．在滴有酚酞的Na 2CO 3溶液中，加入BaCl 2溶液后，溶液退色，说明BaCl 2溶液有酸性解析：电解质属于化合物，不是单质，A 错；在高温条件下，C 能置换出SiO 2中的Si ，说明在高温条件下C 的还原性强于Si ，B 错；向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水，溶液变为蓝色说明有碘生成，说明Cl 2的氧化性强于I 2，C 正确；在滴有酚酞的Na 2CO 3溶液中，加入BaCl 2溶液后，生成BaCO 3沉淀，发生复分解反应，导致CO 2－3的水解向逆方向进行，所以溶液退色，BaCl 2溶液呈中性，因果关系不对应，D错。

答案：C5．某学生做如下实验：第一步，在淀粉KI 溶液中，滴入少量NaClO 溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na 2SO 3溶液，蓝色逐渐消失。

下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是( )A. 氧化性：HClO>I 2>SO 2－4 B ．蓝色消失的原因是Na 2SO 3溶液具有漂白性C ．淀粉KI 溶液变蓝是因为I －被HClO 氧化为I 2，I 2遇淀粉变蓝D ．若将Na 2SO 3溶液加入氯水中，氯水退色解析：SO 2－3具有强还原性，可被HClO 和I 2氧化。

第二步溶液蓝色消失是SO 2－3还原I 2的结果。

答案：B6．用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是( )A.二氧化锰与浓盐酸反应制干燥氯气B ．滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用外加保护膜的细铁棒做笔在滤纸上写字显红色字迹C ．石油的分馏D ．用水吸收氯化氢气体解析：用排水法收集Cl 2，得不到干燥氯气，故A 选项不正确；细铁棒接电源负极，作阴极产生H 2，阴极附近OH －的浓度增大，遇酚酞变红色，故B 选项正确；石油分馏温度计的水银球应在支管口附近，故C 选项错误；HCl 极易溶于水，用此装置会引起倒吸，不安全，故D 选项错误。

答案：B7. ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO2将逐渐取代Cl2成为自来水的消毒剂。

工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为()A.1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．2∶3解析：NaClO3和Na2SO3溶液在酸性条件下的反应是一个氧化还原反应，要确定NaClO3和Na2SO3的物质的量之比，只要将方程式配平即可。

根据方程式：2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4===2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O知，n(NaClO3)∶n(Na2SO3)＝2∶1。

答案：B8．氯水是含多组分的混和物，其性质在不同的反应中有不同的体现，例如：用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然退去，试回答下列问题：(1)实验室保存饱和氯水的方法是。

(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)①是由于；②是由于。

简述怎样用实验证明红色退去的原因是①或者是②：。

解析：能使变红的酚酞退色的原因是溶液碱性减弱(中和碱性)或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白，若要设计实验证明退色的可能原因，最简便的方法就是在退色后溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，说明是HClO漂白作用的结果；若再出现红色，说明是氯水与NaOH反应，碱性减弱的原因。

答案：(1)在棕色试剂瓶中密封保存并置于阴凉处(2)①氯水与NaOH反应生成两种盐，碱性减弱②氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色向无色溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因②，若再出现红色，应为原因①9．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。

(1)Ⅰ图圆底烧瓶中反应的化学方程式为。

(2)Ⅱ图中退色的是A__(填“a”或“b”)，Ⅱ图烧杯中发生反应的离子方程式是。

(3)将铜丝换成铁丝，做Ⅲ实验，结果也能点燃，你认为铁丝也能点燃的理由是A__(填选项字母)。

A.Fe与Cu都是金属元素B．Fe的熔点比Cu高C．Fe的密度比Cu小D．Fe的金属性比Cu强(4)将Ⅳ装置放置在光亮的地方(日光没有直接照射)，一会儿后，观察到量筒壁上有油状液滴生成，饱和食盐水中有少量固体析出，量筒内黄绿色气体颜色变浅，量筒内液面上升等。

①油状液滴的成分可能是(写分子式) ____。

②水槽用饱和食盐水而不用水的原因是 。

③饱和食盐水中有少量固体析出，其原因是 。

(5)将硫酸溶液滴入Ⅱ图实验后的烧杯中，至溶液显酸性，结果也有Cl 2生成，其原因是(用离子反应方程式表示) 。

解析：(1)(2)(4)都是教材中实验所解决的问题，很容易就能回答。

(3)是对两种金属的比较，Cu 能发生的反应，则比Cu 更活泼的Fe 也能够发生反应。

(5)此问是本题的一个难点，溶液中有Cl －和ClO －，加酸酸化后，两者应该发生氧化还原反应。

答案：(1)MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O (2)b Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O (3)D(4)①CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4 ②降低Cl 2在水中的溶解度，抑制Cl 2和水的反应 ③反应中有HCl 生成，使溶液中的Cl －浓度增大，促使NaCl 的溶解平衡向生成NaCl 固体的方向移动 (5)Cl －＋ClO －＋2H＋===Cl 2↑＋H 2O10. 某化学兴趣小组为了探究某些气体的化学性质，设计出如图所示的实验装置。

实验时，将A 、C 中产生的气体都通入B 中。

(1)实验前如何检查A 部分装置的气密性？ 。

(2)碱石灰的作用是 。

(3)如果a 、b 分别是____，则实验过程中可能发生爆炸，必须禁止。

(4)如果a 、b 分别是浓磷酸(磷酸是高沸点酸)、NaI ，在B 中将会看到： 。

(5)如果在B 中将会看到白烟生成，写出生成白烟的化学方程式： 。

解析：A 中生成Cl 2，进入B 中的气体肯定有潮湿的Cl 2，C 中由于a 、b 不确定，可以生成的气体不确定，但产生的气体在常温下能与Cl 2发生反应。

答案：(1)用止水夹夹住A 的导气管，关闭分液漏斗旋塞，向分液漏斗中加水，然后打开分液漏斗旋塞，当少许水滴入试管后停止滴水，说明装置不漏气 (2)吸收尾气 (3)稀硫酸(或稀盐酸)、Zn(或Fe) (4)有紫黑色固体生成 (5)3Cl 2＋8NH 3===6NH 4Cl ＋N 211．2009年11月12日，中华网报道：贵州省某少数民族自治县位于山区的一化学试剂厂，发生氯气泄漏事故，泄漏出的氯气迅速向周围的居民区蔓延，所到之处草木枯黄、大片蔬菜被毁。

请回答下列问题：(1)如果你当时在现场，你应该往哪里撤离？(填“山坡上”或“低洼处”)A__；(2)如果你在该厂实验室准备撤离时，应该准备什么样的简易“防毒面具”避免吸入较多的氯气？ ；(3)如果你当时在距离化工厂较近的居民家中，如何利用家中现成物质来制作简易“防毒面具”？ ；(4)消防官兵赶到现场处理，他们先把泄漏的氯气钢瓶投入一盛有某物质水溶液的水池中，该物质是 ；(5)对弥漫在空气中没有散去的氯气，消防队员喷洒了一种挥发性化学物质的水溶液进行处理，该化学物质是__。

解析：性质决定处理方案ρ(Cl2)比ρ(空气)大―→山坡上答案：(1)山坡上(2)用蘸有稀碳酸钠溶液的湿毛巾捂住口鼻(3)用蘸有稀碳酸钠溶液、小苏打溶液或肥皂水的湿毛巾捂住口鼻(4)NaOH(5)氨水12．(1)氯气对饮用水消毒的原理是。

氯气的消毒能力受水的pH的影响，pH小时的消毒能力__pH大时的消毒能力(填“>”或“<”)，其原因是。

(2)通常用氯酸钠(NaClO3)与浓盐酸反应来制取ClO2，同时生成Cl2，写出化学方程式：。

市售的一种新型消毒剂含两种成分，分别是NaClO3和Na2C2O4。

两种成分在溶液中混合便产生ClO2，写出化学方程式：。

某同学打算通过研究性学习，比较这两种制取ClO2的方法的利与弊。

要拟定一个简略的研究方案，你认为应该从哪些方向进行研究？解析：根据题目信息知氯气消毒的原理是氯气与水作用产生HClO(具有杀菌、消毒作用)。

本材料考查自来水的消毒问题，同时题中设置了研究性学习问题，这也是当前高考改革的方向。

比较两种制取方案的利与弊可以从材料进行分析，也可以根据它们的制备方法进行分析等。