高考化学一轮复习第六章化学反应与能量课时梯级作业十九63电解池金属的电化学腐蚀与防护.docx

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高考化学一轮复习第六章化学反应与能量课时梯级作业十九63电解池金属的电化学腐蚀与防护

2019年高考化学一轮复习第六章化学反应与能量课时梯级作业十九6.3电解池金属的电化学腐蚀与防护

一、选择题（本题包括7小题,每题6分,共42分）

1.（xx·赤峰模拟）下列描述中,不符合生产实际的是（　　）

A.一元硬币材料为钢芯镀镍,硬币制作时,钢芯应作阴极

B.合金的熔点都低于它的成分金属,合金的耐腐蚀性也不一定比其成分金属强

C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极

D.铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应:

Fe-3e-Fe3+,继而形成铁锈

【解析】选D。

钢芯镀镍硬币制作时,镍作阳极,钢芯应作阴极,A正确;合金的熔点都低于它的成分金属,合金的耐腐蚀性也不一定比其成分金属强,B正确;电解饱和食盐水用涂镍碳钢网作阴极,C正确;铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中发生电化学腐蚀:

Fe-2e-Fe2+,D错误。

2.（xx·吕梁模拟）关于图中装置说法正确的是（　　）

A.装置中电子移动的途径:

负极→Fe→M溶液→石墨→正极

B.若M为NaCl溶液,通电一段时间后,溶液中可能有NaClO

C.若M为FeCl2溶液,可以实现石墨上镀铁

D.若M是海水,该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀

【解析】选B。

装置中电子移动的途径:

负极→Fe电极,石墨→正极,溶液中通过离子导电而不是电子,A错误;若M为NaCl溶液,通电一段时间后,阳极产生Cl2,溶液中的NaOH与阳极产生的Cl2发生反应生成NaCl和NaClO,所以溶液中可能有NaClO,B正确;若M为FeCl2溶液,在阳极,溶液中的F失去电子变为F,所以不可能实现石墨上镀铁,C错误;若M是海水,该装置是电解池,是通过外加电流的阴极保护法使铁不被腐蚀,不是通过“牺牲阳极的阴极保护法”,D错误。

【加固训练】

　　下列有关电化学装置的说法正确的是（　　）

A.用图1装置处理银器表面的黑斑（Ag2S）,银器表面发生的反应为Ag2S+2e-2Ag+S2-

B.用图2装置电解一段时间后,铜电极部分溶解,溶液中铜离子的浓度基本不变

C.图3装置中若直流电源的X极为负极,则该装置可实现粗铜的电解精炼

D.图4装置中若M是铜,则该装置能防止铁被腐蚀

【解析】选A。

题图1装置中,银器、铝与食盐水构成原电池,银器是正极,银器上的Ag2S发生还原反应生成银,A项正确;题图2装置中,铜电极是阴极,铜不参与电极反应,B项错误;题图3装置中若X极为负极,则粗铜是阴极,电解精炼铜时粗铜应作阳极,C项错误;题图4装置中,铁作负极,铁被腐蚀,D项错误。

3.深埋在潮湿土壤中的铁管道,在硫酸盐还原菌作用下,能被硫酸根腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示,下列与此原理有关的说法错误的是（　　）

A.正极反应为S+5H2O+8e-HS-+9OH-

B.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀

C.这种情况下,Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·xH2O

D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀

【解析】选C。

A.原电池的正极发生还原反应,由图示可知发生的电极反应为S+5H2O+8e-HS-+9OH-,故A正确;B.硫酸盐还原菌是蛋白质,在高温下易变性,失去催化效率,则输送暖气的管道不易发生此类腐蚀,故B正确;C.由图示可知,Fe腐蚀的最终产物为FeO,故C错误;D.管道上刷富锌油漆,形成Zn-Fe原电池,Fe变为正极,可以延缓管道的腐蚀,故D正确。

4.（xx·娄底模拟）利用如图所示装置进行实验,甲、乙两池均为1mol·L-1的AgNO3溶液,A、B均为Ag电极。

实验开始先闭合K1,断开K2,一段时间后,断开K1,闭合K2,形成浓差电池,电流计指针偏转（Ag+浓度越大,氧化性越强）。

下列说法不正确的是（　　）

A.闭合K1,断开K2后,A极质量增大

B.闭合K1,断开K2后,乙池溶液浓度增大

C.断开K1,闭合K2后,N向B极移动

D.断开K1,闭合K2后,A极发生氧化反应

【解析】选C。

A项,闭合K1,断开K2后,形成电解池,A为阴极,Ag+发生还原反应生成银,A极质量增大,正确;B项,阳极金属银被氧化,c（Ag+）增大,N向阳极移动,乙池溶液浓度增大,正确;C项,断开K1,闭合K2后,形成浓差电池,由上述分析可知B为正极,A为负极,N向负极移动,错误;D项,A为负极,发生氧化反应,正确。

5.在微生物作用下电解有机废水（含CH3COOH）,可获得清洁能源H2。

其原理如图所示。

不正确的是（　　）

A.通电后,H+通过质子交换膜向右移动,最终右侧溶液pH减小

B.电源B极为负极

C.与电源A极相连的惰性电极上发生的反应为

CH3COOH-8e-+2H2O2CO2↑+8H+

D.通电后,若有0.1molH2生成,则转移0.2mol电子

【解析】选A。

在阴极上氢离子得电子生成氢气,但是阳离子氢离子会经过交换膜进入阴极室,阴极室的pH几乎保持不变,A错误;右侧产生氢气,说明是阴极,右侧B电极是电源的负极,B正确;在阳极上CH3COOH失电子生成二氧化碳,电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O2CO2↑+8H+,C正确;在阴极上氢离子得电子生成氢气,即2H++2e-H2↑,因此若有0.1molH2生成,则转移0.2mol电子,D正确。

6.（xx·宝鸡模拟）铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。

下列说法正确的是

（　　）

A.电池充电时,b极的电极反应式为Cr3++e-Cr2+

B.电池充电时,Cl-从a极穿过选择性透过膜移向b极

C.电池放电时,a极的电极反应式为Fe3++3e-Fe

D.电池放电时,电路中每通过0.1mol电子,Fe3+浓度降低0.1mol·L-1

【解析】选A。

由图可知,正极（FeCl3/FeCl2+盐酸）、负极（CrCl3/CrCl2）,负极反应为Cr2+-e-Cr3+,正极反应为Fe3++e-Fe2+。

充电时,b极为阴极,发生还原反应:

Cr3++e-Cr2+,A正确;充电时,为电解池,a极（阳极）反应为Fe2+-e-Fe3+,Cl-由b极移向a极,B、C错误;没有溶液的体积,无法计算浓度变化,D错误。

7.（能力挑战题）用石墨电极完成下列电解实验。

实验一

实验二

装置

现象

a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化

两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;……

下列对实验现象的解释或推测不合理的是（　　）

A.a、d处:

2H2O+2e-H2↑+2OH-

B.b处:

2Cl--2e-Cl2↑

C.c处发生了反应:

Fe-2e-Fe2+

D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜

【解析】选B。

a、d处试纸变蓝,说明溶液显碱性,是溶液中的氢离子得到电子生成氢气,氢氧根离子剩余造成的,故A正确;b处变红,局部褪色,说明是溶液中的Cl-失去电子生成Cl2,Cl2溶于水生成HCl和HClO,使溶液呈酸性,pH试纸变红,HClO具有漂白性,使试纸局部褪色,因此b处发生的反应有:

2Cl--2e-

Cl2↑,Cl2+H2OHClO+H++Cl-,故B错误;c处为阳极,铁失去电子生成亚铁离子,故C正确;实验一中a、c形成电解池,d、b形成电解池,所以实验二中相当于形成三个电解池（一个球两面为不同的两极）,m为电解池的阴极,另一球朝m的一面为阳极（n的背面）,相当于电镀,即m上有铜析出,故D项正确。

【易错提醒】

（1）由实验一的现象,推理可知a、b、c、d分别为阴极、阳极、阳极、阴极。

（2）通过实验一、二的现象可以分析出这是多个“串联电路的电解池”,实验一的图可以表示如下:

二、非选择题（本题包括4小题,共58分）

8.（12分）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe（OH）2,装置如图所示,其P端通入CO2。

（1）石墨Ⅰ电极上的电极反应式为______________________。

（2）通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色,则下列说法中正确的是________（填序号）。

A.X、Y两端都必须用铁作电极

B.可以用NaOH溶液作电解液

C.阴极发生的反应是2H++2e-H2↑

D.白色沉淀只能在阳极上产生

（3）若将所得Fe（OH）2沉淀暴露在空气中,则其颜色变化为________,该反应的化学方程式为__ __。

【解析】

（1）石墨Ⅰ电极为负极,H2发生氧化反应,且C向负极移动参与反应。

（2）电解法制备Fe（OH）2,阳极（Y）必须用Fe作电极,阴极（X）可以不用Fe作电极,A错误;电解质溶液可以为碱溶液,B正确;阴极上H+发生还原反应,C正确;白色沉淀不一定在阳极区生成,D错误。

（3）Fe（OH）2暴露在空气中,会被空气中的氧气氧化为Fe（OH）3,现象为白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。

答案:

（1）H2-2e-+CCO2+H2O

（2）B、C

（3）白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色

4Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3

9.（15分）（xx·景德镇模拟）

（1）用间接电化学法除去NO的过程,如图所示:

已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间,写出阴极的电极反应式:

______

_____________________。

用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理:

__________________________。

（2）目前已开发出电解法制取ClO2的新工艺。

①用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2（如图所示）,写出阳极产生ClO2的电极反应式:

_________________________。

②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112mL（标准状况）时,停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为________mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因:

________________________________。

【解析】

（1）阴极发生还原反应,是亚硫酸氢根离子得电子生成S2,电极反应式为2HS+2e-+2H+S2+2H2O;S2与一氧化氮发生氧化还原反应,生成氮气和亚硫酸氢根,离子反应方程式为2NO+2S2+2H2ON2+4HS。

（2）①由题意可知,氯离子放电生成ClO2,由元素守恒可知,有水参加反应,同时生成氢离子,电极反应式为Cl--5e-+2H2OClO2↑+4H+。

②在阴极发生2H++2e-

H2↑,氢气的物质的量为0.005mol,通过阳离子交换膜的阳离子为+1价离子,通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为0.005mol×2=0.01mol,电解时阴极H+浓度减小,使得H2OOH-+H+的平衡向右移动,溶液的pH增大。

答案:

（1）2HS+2e-+2H+S2+2H2O

2NO+2S2+2H2ON2+4HS

（2）①Cl--5e-+2H2OClO2↑+4H+

②0.01　在阴极发生2H++2e-H2↑,H+浓度减小,使得H2OOH-+H+的平衡向右移动,OH-浓度增大,pH增大

10.（15分）利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含Cr2废水,如图所示;电解过程中溶液发生反应:

Cr2+6Fe2++14H+

2Cr3++6Fe3++7H2O。

（1）甲池工作时,NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是N2O5,可循环使用。

则石墨Ⅱ是电池的______极;石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为__ __。

（2）工作时,甲池内的N向________极移动（填“石墨Ⅰ”或“石墨Ⅱ”）;在相同条件下,消耗的O2和NO2的体积比为________。

（3）乙池中Fe（Ⅰ）棒上发生的电极反应为 __。

（4）若溶液中减少了0.01molCr2,则电路中至少转移了________mol电子。

（5）向完全还原为Cr3+的乙池工业废水中滴加NaOH溶液,可将铬以Cr（OH）3沉淀的形式除去,已知Cr（OH）3存在以下溶解平衡:

Cr（OH）3（s）Cr3+（aq）+3OH-（aq）,常温下Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）·c3（OH-）=1.0×10-32,要使c（Cr3+）降至

10-5mol·L-1,溶液的pH应调至________。

【解析】

（1）根据图示知甲池为燃料电池,电池工作时,石墨Ⅰ附近NO2转变成N2O5,发生氧化反应,电极反应式为NO2+N-e-N2O5;石墨Ⅱ是电池的正极,O2得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2N2O54N。

（2）电池工作时,电解质溶液中的阴离子移向负极,即甲池内的N向石墨Ⅰ极移动;根据两极的电极反应式NO2+N-e-N2O5、O2+4e-+2N2O54N,根据得失电子守恒知,在相同条件下,消耗O2和NO2的体积比为1∶4。

（3）乙池为电解池,Fe（Ⅰ）棒为电解池的阳极,发生的电极反应为Fe-2e-Fe2+。

（4）根据反应Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O知,若溶液中减少了0.01molCr2,则参加反应的Fe2+为0.06mol,根据电极反应:

Fe-2e-Fe2+知电路中至少转移了0.12mol电子。

（5）常温下Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）·c3（OH-）=1.0×10-32,c（Cr3+）=10-5mol·L-1,则c3（OH-）=1.0×10-27,c（OH-）=1.0×10-9mol·L-1,c（H+）=10-5mol·L-1,溶液的pH应调至5。

答案:

（1）正　NO2+N-e-N2O5

（2）石墨Ⅰ　1∶4　（3）Fe-2e-Fe2+

（4）0.12　（5）5

11.（16分）（能力挑战题）铅蓄电池在日常生活中应用广泛。

回答下列问题:

（1）铅蓄电池放电时的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,现用如图装置进行电解（电解液足量）,测得当铅蓄电池中转移0.4mol电子时铁电极的质量减少11.2g。

请回答下列问题:

①A是铅蓄电池的________极,铅蓄电池正极反应式为____________。

②Ag电极的电极反应式是_____________________, 该电极的电极产物共________g。

③Cu电极的电极反应式是______________________, CuSO4溶液的浓度________（填“减小”“增大”或“不变”）。

（2）铅蓄电池的PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为________________; PbO2也可以石墨为电极,Pb（NO3）2和Cu（NO3）2的混合溶液为电解液制取。

阳极发生的电极反应式为 _____________________________, 

阴极上观察到的现象是____________________________________________; 

若电解液中不加入Cu（NO3）2,阴极发生的电极反应式为__________________, 

这样做的主要缺点是____________________________________________。

（3）将Na2S溶液加入如图所示的电解池的阳极区,用铅蓄电池进行电解,电解过程中阳极区发生如下反应:

S2--2e-S,（n-1）S+S2-。

电解时阴极的电极反应式:

___________________。

电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成_____________。

【解析】

（1）①因电解过程中铁电极质量减少,判断A是电源负极,B是电源正极,铅蓄电池正极反应式为PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O。

②电解时Ag极作阴极,发生2H++2e-H2↑,转移0.4mol电子时,析出氢气0.4g。

③右侧U形管相当于电镀装置,Zn电极作阴极,电极反应式为Cu2++2e-Cu,铜电极作阳极,电极反应式为Cu-2e-Cu2+,电镀过程中CuSO4溶液的浓度保持不变。

（2）根据电子得失守恒可得PbO+ClO-PbO2+Cl-。

用电解法制PbO2,Pb价态升高,PbO2应为阳极产物,即Pb2++2H2O-2e-PbO2↓+4H+;阴极Cu2+放电,在石墨极上析出铜;若不加Cu（NO3）2,则阴极为Pb2+放电,损失Pb2+,不能有效利用Pb2+。

（3）阴极只有H+得电子生成H2;反应物为、H+,产物有S,所以中S的化合价既升高也降低,有H2S生成,配平即可。

答案:

（1）①负　PbO2+4H++S+2e-PbSO4+2H2O

②2H++2e-H2↑　0.4

③Cu-2e-Cu2+　不变

（2）PbO+ClO-PbO2+Cl-

Pb2++2H2O-2e-PbO2↓+4H+

石墨上析出金属

Pb2++2e-Pb↓

不能有效利用Pb2+

（3）2H++2e-H2↑

+2H+（n-1）S↓+H2S↑

2019年高考化学专项复习从实验学化学化学实验基本方法常见物质的检验焰色反应1练习新人教版

1．下列各组物质在只提供水和若干支试管的情况下，达不到鉴别目的的是

A．硝基苯、苯、乙醇三种液体

B．硫黄、Na2O2、CaCl2三种固体

C．H3PO4、Ba（OH）2、Ba3（PO4）2三种固体

D．Na2SO4、KNO3、BaCl2三种固体

2．一般来说自来水是采用氯气消毒的，为了检验Cl-的存在，最好选用下列物质中的（　　）

A．石蕊溶液B.四氯化碳C.氢氧化钠溶液D.硝酸银溶液

3．下列选项中关于“焰色反应”的理解正确的是（　　）

A．只有金属单质才有焰色反应　B．只有金属化合物才有焰色反应

C．只有某些金属或其化合物才有焰色反应D．只有金属离子才有焰色反应

4．下列叙述正确的是（　　）

A用铂丝蘸取某白色晶体,放在无色的灯焰上灼烧,火焰呈黄色,说明该固体一定含有钠盐

B某溶液中加入NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口无颜色变化,说明原溶液中一定无NH4+

C某溶液中加入AgNO3溶液，再加入足量稀HNO3仍有白色沉淀，说明溶液中一定有Cl-

D某溶液中加入BaCl2溶液和足量稀HCl后,仍有白色沉淀，则原溶液中一定有SO42-

5．下列有关焰色反应的叙述中正确的是（）

A．只有金属的化合物灼烧时才会有不同的焰色

B．每次实验后,铂丝都要用水洗净

C．若透过蓝色钴玻璃只看到紫色,说明样品中含K元素而不含Na元素

D．若样品灼烧呈黄色,判断一定有Na元素,但不能排除含其他金属元素

6．下列物质的制取，实验操作正确的是（　　）

A．将CuCl2溶液置于蒸发皿中加热蒸干，可制取无水CuCl2固体

B．将NH4HC03饱和溶液置于蒸发皿中加热蒸干，可制取NH4HC03固体

C．向FeCl3饱和溶液缓慢滴入过量氨水加热，可制取Fe（OH）3胶体

D．向电石中缓慢滴入饱和食盐水，可制取C2H2

7．下列对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是（　　）

①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察　②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质　③每次实验后，要用盐酸把铂丝洗净　④实验时最好选择本身颜色较微弱的火焰　⑤没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替

A．仅有③不正确B．仅有④不正确

C．仅有⑤不正确D．全对

8．下列有关生活中的化学，说法不正确的是（）

A．石油裂解、煤的气化、海水制镁都包含化学变化来源

B．福尔马林可制备标本是利用了使蛋白质变性的性质

C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火

D．红葡萄酒储藏时间长后变香可能是因为乙醇发生了酯化反应

9．某无色气体X，可能含有CO2、SO2、HCl、HBr中的一种或几钟．将X通过适量的氯水时，X完全被吸收．将所得的无色溶液分装于两支试管后，分别加入酸化AgNO3与BaCl2溶液，结果均产生白色沉淀．下列推论正确的是（　　）

A．X中可能有HBr

B．X中一定有SO2

C．X中一定没有CO2

D．X中一定有HCl

10．生活中处处存在化学，下列说法不正确的是（　　）

A．热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去

B．福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质

C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火

D．在清理厕所时洁厕灵和84消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象

参考答案：

1．答案：

D

解析：

2．答案：

D

解析：

Cl-和硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀。

3．答案：

C

解析：

焰色反应检验出的是那些在灼烧时会呈现特殊颜色的金属元素，这些元素可以以金属或化合物的形式存在。

4．答案：

C

解析：

根据题中所给出的信息分析，本题重点考查的是实验的基本操作。

5．答案：

D

解析：

A项,因焰色反应是金属元素的性质,故金属单质灼烧时也会呈现不同的焰色;B项,铂丝必须用稀盐酸洗净,而不是水;C项,蓝色钴玻璃的作用是滤去黄色光,避免黄色光的干扰,但不能说明不含Na元素。

6．答案：

D

解析：

A.B均考查的是盐类水解在蒸干中的应用，CuCl2溶液中Cu2+水解加热蒸干过程中盐酸挥发，最终得到的是Cu（OH）2，NH4HC03饱和溶液加热蒸干为固体过程中溶质分解，最终消失；C、制取Fe（OH）3胶体的方法：

向沸水中缓慢滴入适量FeCl3饱和溶液至液体变为红褐色；D、考查的是乙炔的制取方法，由于电石与水的反应很剧烈，通常用饱和食盐水来代替，故正确

7．答案：

D

8．答案：

C

解析：

A、裂解是石油化工生产过程中，以比裂化更高的温度（700℃～800℃，有时甚至高达1000℃以上），使石油分馏产物（包括石油气）中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程；煤的气化是煤与碳反应生成一氧化碳和氢气；通过电解熔融的氯化镁即得镁，都是化学变化，故A正确；B、能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、尿素、乙醇、丙酮、甲醛等有机溶剂化学物质、重金属盐等，福尔马林的成分是甲醛，甲醛能使蛋白质发生变性，故B正确；C、含钙钡等金属的物质不一定有绚丽的颜色，是因为焰色反应色彩绚丽，故C错误；D、陈年的酒很香是因为乙醇和乙醇被氧化生成的乙酸发生酯化反应生成了乙酸乙酯，故D正确。

9．答案：

B

解析：

解：

将X通过适量的氯水时，X恰好完全反应，没有任何气体剩余，能与氯气反应的有SO2、HBr，所得溶液是无色溶液，判断气体中一定无HBr；加入酸化的BaCl2溶液，结果产生白色沉淀，说明一定有SO2，沉淀为硫酸钡；加入酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀为氯化银，但氯水中含有氯元素，不能确定原气体含氯化氢．二氧化碳依据混合气体中含量多少，可能被完全吸收，也可能不能被完全吸收，所以二氧化碳不一定含有；

故选B．

10．答案：

C

解析：

解：

A．水垢的成分为碳酸钙，与醋酸反应，生成物溶于水，则热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去，故A正确；

B．甲醛能使蛋白质变性，所以其水溶液福尔马林能用来浸泡标本，故B正确；

C．铂没有焰色反应，不可用于制造焰火，故C错误；

D．洁厕灵（含盐酸）和84消毒液（含次氯酸钠）进行混用，会产生有毒气体氯气，故D正确；

故选：

C．