微考点13 探究 氯及其化合物的性质-2022~2023学年高一化学易混易错微考点（人教版2019必修第一册） ( 原卷版）

微考点13探究氯及其化合物的性质易混易错聚焦一、聚焦氯水的成分和性质1．氯水的成分Cl2与H2O反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO四种离子：Cl－、H＋、OH－、ClO－氯水三种分子：Cl2、H2O、HClO2.氯水的性质(1)完成下列表格中的内容填空在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释Cl－AgNO3溶液白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓H＋Na2CO3固体有气泡产生2H＋＋CO===CO2↑＋H2OHClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Cl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SOHClO、H＋石蕊试液先变红后褪色酸性和漂白性Cl2、H＋镁粉氯水的颜色褪去并有气泡产生Mg＋Cl2===Mg2＋＋2Cl－Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑(2)氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性，根据上述表格归纳总结氯水的主要化学性质。【性质总结】①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性；④Cl-的性质提醒：(1)干燥的Cl2没有漂白性,但Cl2能使湿润的有色布条退色,起漂白作用的是HClO,故不能用pH试纸测量氯水的pH。(2)1molCl2与强碱溶液完全反应转移电子数为NA,而把1molCl2充入水中反应转移的电子数小于NA(可逆反应)。二、聚焦液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物16学科网（北京）股份有限公司 颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H2O、H＋、Cl－、OH－易错典例分析易错典例1“84”消毒液(有效成分为NaClO)可用于消毒和漂白，下列实验现象的分析，不正确的是(　　)实验“84”消毒液＋石蕊“84”消毒液＋石蕊“84”消毒液＋石蕊现象混合后溶液的pH＝9.9，短时间内未褪色，一段时间后蓝色褪去混合后溶液pH＝5.0，蓝色迅速褪去，无气体产生混合后溶液pH＝3.2，蓝色迅速褪去，并产生大量气体，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝A．对比实验①和②，②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应ClO－＋H＋===HClOB．实验③中产生的气体是Cl2，由HClO分解得到：2HClO===Cl2↑＋H2OC．对比实验②和③，溶液的pH可能会影响ClO－的氧化性或Cl－的还原性D．加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果，但需要调控合适的pH才能安全使用易错典例2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．二氧化硫水溶液举一反三1jYFs二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是(　　)A.NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl，则n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶4B.ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2OC.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强16学科网（北京）股份有限公司 举一反三2jYFs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(　　)选项方法现象结论A观察氯水颜色氯水呈浅黄绿色氯水中含Cl2B向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水有无色气体产生氯水中含HClOC向红色纸条上滴加氯水红色纸条褪色氯水具有漂白性D向FeCl2溶液中滴加氯水溶液变成棕黄色氯水具有氧化性举一反三3jYFs氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4倍～5倍，下列有关氯胺(NH2Cl)的说法一定不正确的是(　　)A.氯胺的水解产物为NH2OH(羟氨)和HClB.氯胺的电子式为C.氯胺中氯的化合价为＋1D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似易混易错剖析1．思考并回答下列问题：(1)Cl2为什么易液化？常见的易液化的气体还有哪几种？【细剖精析】Cl2分子的相对分子质量较大，分子间的作用力较大，所以易液化。常见的易液化的气体还有NH3、SO2等。(2)用什么现象说明Cl2溶于水时只有少量Cl2与水发生了反应？【细剖精析】氯水呈黄绿色，说明氯水中有大量Cl2分子。(3)将Cl2通入石蕊试液中的现象是什么？能用pH试纸测定氯水的pH值吗？【细剖精析】现象是先变红后褪色。不能用pH试纸测定，因为氯水中的HClO能将pH试纸漂白。(4)常见的有特殊颜色的气体有哪些？各显什么颜色？【细剖精析】Cl2呈黄绿色，NO2为红棕色。2．漂白粉为何要密封保存？16学科网（北京）股份有限公司 【细剖精析】①隔绝CO2、H2O(g)；②HClO见光易分解。3．Cl2＋H2OHCl＋HClO平衡移动的应用(1)完成下列表格向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl－)____(1)用饱和食盐水除Cl2中的HCl(2)用排饱和食盐水收集Cl2盐酸c(H＋)和c(Cl－)____次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H＋)____用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)____制漂白粉CaCO3c(H＋)____制高浓度的HClO溶液光照c(HClO)____氯水避光保存或现用现配【细剖精析】(1)向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl－)增大左移(1)用饱和食盐水除Cl2中的HCl(2)用排饱和食盐水收集Cl2盐酸c(H＋)和c(Cl－)增大左移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H＋)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)减小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)减小右移制高浓度的HClO溶液光照c(HClO)减小右移氯水避光保存或现用现配(2)平衡移动原理的应用①用排饱和食盐水的方法收集Cl2的原理是什么？除去Cl2的混有的HCl气体时，所选最佳试剂是什么？16学科网（北京）股份有限公司 【细剖精析】利用Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡移动原理，Cl－浓度大时，Cl2在水中的溶解度小，故用排饱和食盐水法收集Cl2；除去HCl杂质时，把混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶。②如何制备较高浓度的HClO?【细剖精析】可向新制氯水中加入CaCO3粉末，此时HCl反应，而HClO的酸性较H2CO3弱不反应，平衡右移，HClO浓度增大。③如何保存氯水？【细剖精析】避光、密闭保存(棕色瓶中)。4．久置的氯水和新制氯水在性质上有哪些不同？【细剖精析】久置的氯水最终变为稀盐酸，表现为酸性。新制氯水中含有氯气、盐酸和次氯酸，除具有酸性外，还呈浅黄绿色，有刺激性气味，具有强氧化性。5．在空气中长时间放置的漂白粉，最终得到的主要固体物质是什么？用方程式表示漂白粉在空气中久置变质的过程。【细剖精析】最终得到的物质是CaCO3和CaCl2；Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑。6．向新制氯水中加入碳酸钙粉末，能增加氯水中HClO的浓度吗？为什么？【细剖精析】能；原因是氯水中存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，加入的CaCO3粉末会与HCl反应，从而使平衡右移，提高了HClO的浓度。7．漂白粉长期露置于空气中，最终得到的物质是什么？写出反应的化学方程式。【细剖精析】漂白粉露置于空气中发生的反应有：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，故漂白粉最终得到的物质是CaCl2。核心知识梳理一、Cl21．物理性质16学科网（北京）股份有限公司 颜色黄绿色气味刺激性气味密度比空气大状态气态毒性有毒溶解性体积比1：2溶于水特性易液化物理性质提醒：实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔。正解操作错误操作2．从氯原子的结构认识氯的化学性质——氧化性（1）氯原子的结构易得一个e-结构决定性质具有强氧化性（2）氯气的化学性质16学科网（北京）股份有限公司 Ca(OH)2溶液NaOH溶液碱有机物还原性物质金属H2O非金属Cl2NaFeCuKI溶液SO2FeCl2溶液Cl2+2Na2NaCl；发出黄色火焰，有白烟3Cl2+2Fe2FeCl3；产生红棕色的烟Cl2+CuCuCl2；产生棕黄色的烟H2＋Cl22HCl；点燃：发出苍白色火焰，瓶口有白雾光照：剧烈反应，发生爆炸，瓶口有白雾Cl2＋H2OHCl＋HClOCl2＋2KI===2KCl＋I2Cl2＋2FeCl2===2FeCl3Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HClCH4+Cl2CH3Cl+2HClCH2＝CH2+Cl2　CH2ClCH2ClCl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；制漂白液2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；制漂白粉提醒：Cl2具有强氧化性,与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物,如FeCl2不能由Fe与Cl2发生化合反应而生成。二、氯的化合物1．次氯酸配制与保存：需现用现配并保存在棕色试剂瓶中HClO不稳定性弱酸性强氧化性结构电子式：结构式：H—O—Cl见光分解：2HClO2HCl＋O2↑酸性：H2CO3>HClO，NaClO溶液中通少量CO2，化学方程式为：2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO用作消毒剂，漂白剂；盛放氯水的试剂瓶不能用橡胶塞能将有色物质氧化为无色物质，有漂白性。2．漂白液(主要成分NaClO)16学科网（北京）股份有限公司 漂白液“84”消毒液有效成分：NaClO用途：杀菌、消毒制备：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O漂白原理：与酸性物质作用生成HClOClO－＋H＋===HClO酸碱性：ClO－＋H2OHClO＋OH－消毒原理：利用强氧化性3．漂白粉(有效成分Ca(ClO)2)漂白粉成分：主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2化学性质：水解呈碱性，具有强氧化性漂白原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓制备：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O用途与保存：用作消毒剂，漂白剂，必须密封保存。久置失效原因：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓2HClO2HCl＋O2↑提醒：①向Ca(ClO)2溶液中通入SO2生成的是CaSO4而不是CaSO3。②次氯酸盐(含ClO-)不论是在酸性、碱性还是中性条件下,均具有强氧化性,均能氧化I-、Fe2+、S、S2-等还原性离子易错通关对点练一、氯气和氯水的性质1．下列关于Cl2性质的说法正确的是A．是无色无味的气体B．密度比空气小C．能使干燥的有色布条褪色D．可与水反应2．下列说法不正确的是A．铝制易拉罐分类回收，可节约矿物资源B．钠着火可用沙子灭火C．干燥的氯气可以储存在钢瓶中D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物3．下列关于液氯的说法中，错误的是16学科网（北京）股份有限公司 A．液氯呈黄绿色B．自来水厂常用液氯给自来水消毒C．液氯属于混合物D．液氯是一种有色、有味、有毒的液体4．下列有关氯气及氯水的说法正确的是A．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在B．可用pH试纸测定饱和氯水的pHC．氯气具有漂白性，可用于漂白棉、麻和纸张等D．工业上将氯气通入饱和石灰水中制取漂白粉5．下列行为不符合安全要求的是A．点燃甲烷前，检验气体的纯度B．金属钠着火时，立即用泡沫灭火器灭火C．大量氯气泄漏时，迅速离开现场并尽量往高处去D．做完碳酸氢钠的热稳定性实验后，先撤导管，再撤酒精灯二、氯的化合物6．下列关于氯及其化合物的叙述中，正确的组合是①氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体②氯气在常温下能与铁反应，故不能用钢瓶储存液氯③氯气与铜在加热条件下反应，生成CuCl④纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰⑤新制的氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色⑥氯气通入冷的石灰乳中，可制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉A．①②⑤B．①④⑥C．②③⑤D．③④⑥7．为了除去溶液中的少量，操作方法是先制备氯气，再将制得的氯气通入混合液。下列装置不需要的是A．B．C．D．8．漂白粉、“84”消毒液是生产生活中常用的消毒剂。下列说法中错误的是16学科网（北京）股份有限公司 A．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙B．为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸C．“84”消毒液和漂白粉的有效成分相同D．漂白粉、“84”消毒液应置于阴凉处密封保存易错通关能力练1．下列关于氯气和氯水的说法中不正确的是A．氯气是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体B．使用氯气对自来水消毒、杀菌，一定不会对人体有害C．新制氯水能杀菌消毒主要是因为氯水中含有次氯酸D．氯水放置数天后酸性增强2．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选项ABCD图示实验及目的闻Cl2的气味生成棕黄色的烟若气球干瘪，证明Cl2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A．AB．BC．CD．D16学科网（北京）股份有限公司 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I2C．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Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O4．下列说法中正确的是A．漂白粉是纯净物，84消毒液是混合物，两者都可以长期保存B．漂白粉中含有次氯酸，所以漂白粉能使有机色质褪色C．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉D．漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2不稳定5．关于次氯酸性质的描述，错误的是A．不稳定，易分解放出氧气B．能使潮湿的有色布条褪色C．具有漂白作用和消毒作用D．是一种比碳酸酸性强的酸6．下列各项操作中，会出现“先沉淀后溶解”的现象的是A．向BaCl2中通入过量的SO3B．向Ca(ClO)2溶液中通入过量的CO2C．向AlCl3溶液中滴加过量的稀氨水D．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO27．锥形瓶中装有部分变质的漂粉精粉末和红色纸花，向其中注射浓盐酸，观察到纸花褪色，并有黄绿色气体生成，该实验可以得到的结论是16学科网（北京）股份有限公司 A．说明Ca(ClO)2具有漂白性B．实验中发生了氧化还原反应和化合反应C．浓盐酸被氧化D．反应中生成的气体只有Cl28．关于漂白粉的说法正确的是A．工业上用氯气与澄清的石灰水反应可制得漂白粉B．漂白粉固体中加入稀盐酸不反应C．用pH试纸测试可知漂白粉溶液呈碱性D．漂白粉在空气中会变质，并且有单质生成9．下列不能使品红溶液褪色的是A．B．84消毒液C．漂粉精D．等物质的量的和的混合气体10．实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列说法错误是A．试管中发生了取代反应B．试管内壁出现油状液滴C．试管内液面下降D．试管中气体颜色逐渐变浅11．瑞典化学家舍勒制取氯气的反应原理为，下列有关说法正确的是A．该反应的氧化剂是B．可以用固体进行干燥C．该实验产生的尾气可以直接排放D．常用向下排空气法收集12．根据新制的氯水的成分，回答下列问题：(1)新制的氯水呈黄绿色，起作用的是_______；若向新制的氯水中加入硫酸亚铁溶液，反应的离子方程式是_______。(2)若将紫色石蕊溶液滴入新制的氯水中，溶液显红色，起作用的成分是_______；过一会儿，溶液的颜色逐渐褪去，起作用的成分是_______。16学科网（北京）股份有限公司 (3)若向新制的氯水中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，起作用的成分是_______，反应的离子方程式是_______。(4)若向新制的氯水中滴入碳酸钠溶液，产生的现象是____，反应的离子方程式是____。13．从物质类别和元素化合价两个维度研究物质的性质及转化是重要的化学学习方法。氯及其化合物有重要用途，以下是氯元素的“价类二维图”的部分信息。请回答下列问题：(1)根据图中信息写出Y、Z的化学式_______、_______。(2)已知高氯酸()是强酸，写出高氯酸与铁反应的离子方程式_______。(3)氯气既有氧化性又有还原性，结合上图说明理由_______(4)实验室可用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制得氯气。写出该反应的化学方程式_______，该反应中盐酸表现_______(填字母)。A．酸性                 B．氧化性                      C．还原性                  D．   挥发性(5)84消毒液使用说明中特别提醒不可与洁厕灵混合使用，否则会产生氯气，有关反应方程式为，下列有关该反应说法不正确的是_______。A．n(氧化剂)：n(还原剂)=1：1B．n(氧化剂)：n(还原剂)=1：2C．氧化性：D．既是氧化产物又是还原产物(6)某游泳池常用来抑制藻类生长，工作人员一次错用消毒，因两种物质相互反应，使游泳池的藻类疯长。已知该反应产生了和，写出相应的化学方程式_______。14．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。16学科网（北京）股份有限公司 (1)下列说法不正确的是_______(填字母)A．Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强B．侯氏制碱法的最终所得最终产品是Na2CO3C．图示转化反应都是氧化还原反应D．焰色试验中需用盐酸洗净铂丝，并灼烧至与原来的火焰颜色相同为止(2)Cl2与Ca(OH)2反应的化学方程式为_______。(3)84消毒液(含次氯酸钠)不能与洁厕剂(含盐酸)混合使用，否则可能产生使人中毒的气体，请解释其原因_______(用离子方程式表示)。(4)纯净的氢气在氯气中燃烧的现象是_______。(5)实验室常用浓盐酸和MnO2加热制备氯气，请写出该反应的离子方程式_______。(6)已知ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。当生成ClO2气体，标况下的体积为89.6L时，转移的电子的物质的量为_______mol，反应消耗的KClO3为_______g。15．一氧化二氯(Cl2O)是次氯酸的酸酐，用作氯化剂，其部分性质如下：物理性质化学性质常温下是棕黄色有刺激性气味的气体。熔点：-120.6℃。沸点：2.0℃不稳定，接触一般有机物易爆炸；易溶于水，同时反应生成次氯酸实验室制备原理：2Na2CO3+H2O+2Cl22NaCl+2NaHCO3+Cl2O。16学科网（北京）股份有限公司 现用下列装置设计实验制备少量Cl2O，并探究相关物质的性质。若气体从左至右流动，装置连接顺序是A、___________(每个装置限用一次)。16学科网（北京）股份有限公司 16学科网（北京）股份有限公司