高考化学氯及其化合物综合练习题及答案一、高中化学氯及其化合物1．已知Cl2+2I=2C1-+I2为验证Fe3+、I2氧化性的相对强弱。
某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液，混合液显红色，关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b，将C中的溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置。
请回答下列问题：（1）A中产生黄绿色气体，写出A中发生反应的离子方程式___。
（2）验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是___。
（3）B中通入氯气溶液变黄的离子方程式是；再向B中滴加KSCN溶液，溶液变红的离子方程式是___。
（4）C中的溶液滴入D中，振荡、静置，若产生现象，则说明Fe3+的氧化性强于碘单质，对应反应的离子方程式是___。
有人认为这个实验设计存在缺陷，其理由是___。
（5）浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是___。
【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3静置后CCl4层溶液变为紫色，2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。
C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-，也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰吸收多余的氯气，防止污染空气【解析】【分析】向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体，该黄绿色气体为Cl2，反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O，生成的氯气与碘单质发生反应，湿润的淀粉KI试纸变蓝，其化学方程式为：CI2+2KI=2KCl+I2↓；而后氯气将Fe2+氧化成Fe3+，最后Fe3+与I-反应：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。
【详解】(1)84消毒液的有效成分为NaClO，向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体，该黄绿色气体为Cl2，反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O，所以A中离子方程式为：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O；(2)根据装置图中的试剂，验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是：湿润的淀粉KI试纸变蓝，发生反应的化学方程式为：CI2+2KI=2KCl+I2↓；(3)B中的溶液变为黄色，B中反应为Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，B中发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；再向B中滴加KSCN溶液，溶液变红的离子方程式是：Fe³⁺ + 3SCN⁻ =Fe(SCN)₃ (血红色)；(4)将C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，若产生现象：静置后CCl4层溶液变为紫色，则说明Fe3+的氧化性强于碘单质，反应的离子方程式为2Fe3++2I-=I2+2Fe2+；但C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-，也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰，此为实验设计存在缺陷，要验证Fe3+的氧化性强于I2必须排除Cl2的干扰；(5)由于Cl2有毒会污染大气，浸有NaOH溶液的棉花作用是：吸收氯气等有毒气体，防止污染空气，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
2．（1）室温时，在下列物质中：①Na ②Cl2 ③Na2O ④FeCl2溶液⑤NaHCO3 ⑥蔗糖⑦NH3 ⑧NaCl晶体⑨HClO ⑩Fe(OH)2属于碱性氧化物的是(用序号填写,下同) _______，属于酸的是_____，属于强电解质的是______，属于非电解质的是_______，能导电的是________。
（2）Na2O2与CO2的反应化学方程式__________；（3）向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性，请写出发生反应的离子方程式______。
（4）制取漂白粉的反应化学方程式_________；其有效成分是_______；【答案】③⑨③⑤⑧⑥⑦①④ 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 2H++SO42-+Ba2++2OH-＝BaSO4↓+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2【解析】【分析】(1)碱性氧化物：能与酸反应只生成一种盐和水，主要包括绝大多数金属氧化物；酸：电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物；强电解质：在水溶液中或熔融状态下能发生完全电离的化合物；非电解质：在水溶液中或熔融状态下不发生电离的化合物；能导电的物质有大多数金属单质或存在有自由移动电荷的物质；根据物质特点结合定义解答；(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性，除生成水，还应该生成Na2SO4和BaSO4沉淀；(4)漂白粉的有效成分为次氯酸钙，利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉。
【详解】(1)Na2O能够与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物；HClO电离产生的阳离子都是氢离子，属于酸； Na2O、NaHCO3、NaCl晶体在水溶液或者熔融状态下能完全电离而导电，都是化合物，都属于强电解质；蔗糖、NH3，本身不能电离产生自由移动的离子，是化合物，都属于非电解质；钠含有自由电子，氯化亚铁溶液含有自由移动的离子，都能导电；故属于碱性氧化物的是③；属于酸的是⑨；属于强电解质的是③⑤⑧；属于非电解质的是⑥⑦；能导电的是①④；(2)Na 2O 2与CO 2的反应生成碳酸钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na 2O 2+2CO 2＝2Na 2CO 3+O 2；(3)向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液到中性，除生成水，还应该生成Na 2SO 4和BaSO 4沉淀，则发生反应的离子方程式为2H ++SO 42-+Ba 2++2OH -＝BaSO 4↓+2H 2O ；(4)工业上利用氯气和冷的消石灰反应制取漂白粉，发生反应的化学方程式为2Cl 2+2Ca(OH)2=CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O ，其有效成分是Ca(ClO)2。
【点睛】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，例如酸、碱、盐、活泼金属氧化物等，凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质，例如非金属氧化物、一些氢化物和一些有机物如蔗糖和酒精等；特别注意能导电的不一定是电解质，且非电解质的水溶液也可能导电，如CO 2的水溶液导电，是因为生成碳酸的缘故；另外电解质和非电解质都是化合物，既要排除单质又要排除混合物。
3．Cl 2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途．将氯气溶于水能形成氯气﹣氯水体系．完成下列填空：（1）氯原子最外层电子的电子排布式是__．与电子排布式相比，轨道表示式增加了对核外电子运动状态中__描述．（2）氢、氯、氧三种元素各能形成一种简单阴离子，按离子半径由大到小的顺序排列这些离子__．（3）氯气﹣氯水体系中，存在多个含氯元素的平衡关系，请分别用平衡方程式表示：__．已知HClO 的杀菌能力比ClO ﹣强，氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季差，可能原因是__（一种原因即可）．（4）在氯水中，下列关系正确的是__（选填编号）．a c （HClO ）+c （ClO ﹣）=c （H +）﹣c （OH ﹣）b c （H +）=c （ClO ﹣）+c （Cl ﹣）+c （OH ﹣）c c （HClO ）＜c （Cl ﹣）d c （Cl ﹣）＜c （OH ﹣）（5）ClO 2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO 2与水中的MnCl 2在常温下反应，生成MnO 2和盐酸，以除去水中Mn 2+，写出该反应的化学方程式（需配平）__．有人认为产物MnO 2和盐酸会继续反应生成氯气，这种认识对吗？__（填“对”或“错”），说明理由__．【答案】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2（aq ）+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2（g ）垐?噲?Cl 2（aq ） 夏季温度高，HClO 易分解，杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应【解析】【分析】【详解】（1）氯是17号元素，其最外层电子的电子排布式为253s 3p ，若用轨道表示式来描述，则可以描述其电子的自旋方向；（2）+H 相当于光秃秃的质子，2-O 填满了前两层电子，而-Cl 填满了前三层电子，半径由大到小为-2-+Cl >O >H ；（3）首先氯气存在溶解—挥发平衡，即22Cl (g)Cl (aq)ƒ，其次氯气还能和水发生可逆反应，即22Cl +H O HCl+HClO ƒ，而HClO 是一个弱酸，存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ； 夏季和冬季最大的区别在温度，我们知道HClO 受热易分解，因此杀菌效果变差；（4）a.溶液中存在质子守恒---+c(OH )+c(Cl )+c(ClO )=c(H )，若要a 项成立除非-c(HClO)=c(Cl )，但是二者不可能相等，a 项错误；b.该项即溶液中存在的质子守恒，b 项正确；c.氯气和水反应得到等量的HCl 和HClO ，HCl 是强酸可以完全电离，因此溶液中-Cl 的量等于生成的HCl 的量，而HClO 是弱电解质部分电离，因此剩余的HClO 的浓度将小于-Cl 的浓度，c 项正确；d.氯水呈酸性，因此溶液中的-c(OH )极低（室温下-7<10mol/L ），因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况，d 项错误；答案选bc ；（5）2ClO 作氧化剂，2+Mn 作还原剂，二者发生氧化还原反应22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ，该反应得到的盐酸较稀，且没有加热，因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气，反应在这一步就停止了。
4．氧化物X 、单质Y 都能对大气造成污染。
已知X 是红棕色气体，能与水反应；Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色。
请回答下列问题：（1）X 的化学式为_________；（2）X 与水反应生成NO 和一种酸，该酸的名称为________；（3）Y 能使湿润的有色布条褪色，说明Y 的水溶液具有____（填“漂白”或“酸”）性。
【答案】NO 2 硝酸 漂白【解析】【分析】氧化物X 、单质Y 都能对大气造成污染。
已知X 是红棕色气体，能与水反应；X 为NO 2，Y 是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色，Y 为Cl 2。
【详解】⑴X 的化学式为NO 2；故答案为：NO 2。
⑵X 与水反应生成NO 和一种酸，3NO 2+ H 2O = 2HNO 3 + NO ，该酸的名称为硝酸；故答案为：硝酸。