高考化学氯及其化合物综合练习题附详细答案Word格式文档下载.docx

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试管内氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；

④饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体，冰水的作用是防止溶液温度过高发生副反应；

（2）实验室利用加热氯化铵和氢氧化钙混合固体制取氨气；

（3）火箭发射时用N2H4作燃料，用N2O4助燃，燃烧生成两种可参与大气循环的物质氮气和水蒸气。

【详解】

（1）①根据仪器的构造可知，仪器A的名称是分液漏斗；

②化学实验装置连接以后，在装药品之前，必须进行的一项操作是检查装置的气密性，以防止漏气；

③该装置是用来制备氯气的，所以圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O；

根据反应可知，当生成71g氯气时，被氧化的HCl为2mol；

试管内氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，发生反应的离子方程式为Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O；

（2）实验室利用加热氯化铵和氢氧化钙混合固体制取氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O；

（3）火箭发射时用N2H4作燃料，用N2O4助燃，燃烧生成两种可参与大气循环的物质氮气和水蒸气，反应的化学方程式为2N2H4+N2O4

3N2+4H2O。

2．

（1）室温时，在下列物质中：

①Na②Cl2③Na2O④FeCl2溶液⑤NaHCO3⑥蔗糖⑦NH3⑧NaCl晶体⑨HClO⑩Fe（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】③⑨③⑤⑧⑥⑦①④2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O22H++SO42-+Ba2++2OH-＝BaSO4↓+2H2O2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2OCa（ClO）2

（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。

（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）Na2O2与CO2的反应生成碳酸钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；

（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，则发生反应的离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-＝BaSO4↓+2H2O；

（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2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，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CO2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．Cl2通人70℃的NaOH水溶液中，发生氧化—还原反应，反应完成后，测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为4∶1，则：

（1）配平溶液中所发生反应的化学方程式：

____Cl2+______NaOH=____NaCl+____NaClO3+_____NaClO+________

（2）反应中的氧化产物为_________________。

（3）已知生成0.1molNaClO，反应中转移的电子总数是__________mol，若溶液的体积正好为100mL，则溶液中NaCl的物质的量浓度为________mol／L。

【答案】7149147NaClO 

3NaClO0.2252.25

（1）据题设条件，先定NaClO、NaClO3的化学计量数为4、1，再利用化合价升降法：

升高总数为4×

1+1×

5=9，降低总数为1，配平得7Cl2+14NaOH=9NaCl+NaClO3+4NaClO+7H2O；

（2）分析反应得氧化剂、还原剂均为Cl2，Cl元素被氧化生成NaClO3与NaClO，氧化产物为NaClO3与NaClO；

（3）由反应知每转移9mol电子，生成4molNaClO，则生成0.1molNaClO，反应中转移的电子总数是0.225mol，同时生成NaCl为0.225mol，若溶液的体积正好为0.1L，则溶液中NaCl的物质的量浓度为2.25mol·

L-1。

4．Cl2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）．

ac（HClO）+c（ClO﹣）=c（H+）﹣c（OH﹣）

bc（H+）=c（ClO﹣）+c（Cl﹣）+c（OH﹣）

cc（HClO）＜c（Cl﹣）

dc（Cl﹣）＜c（OH﹣）

（5）ClO2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应，生成MnO2和盐酸，以除去水中Mn2+，写出该反应的化学方程式（需配平）__．有人认为产物MnO2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】3s23p5自旋方向Cl﹣、O2﹣、H﹣Cl2（aq）+H2O

HClO+H++Cl﹣、HClO

H++ClO﹣、Cl2（g）

Cl2（aq）夏季温度高，HClO易分解，杀菌效果比在冬季差bc2ClO2+5MnCl2+6H2O=5MnO2+12HCl错MnO2和浓盐酸加热的条件下才能反应

（1）氯是17号元素，其最外层电子的电子排布式为

，若用轨道表示式来描述，则可以描述其电子的自旋方向；

（2）

相当于光秃秃的质子，

填满了前两层电子，而

填满了前三层电子，半径由大到小为

；

（3）首先氯气存在溶解—挥发平衡，即

，其次氯气还能和水发生可逆反应，即

，而

是一个弱酸，存在电离平衡

夏季和冬季最大的区别在温度，我们知道

受热易分解，因此杀菌效果变差；

（4）a.溶液中存在质子守恒

，若要a项成立除非

，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

和

，

是强酸可以完全电离，因此溶液中

的量等于生成的

的量，而

是弱电解质部分电离，因此剩余的

的浓度将小于

的浓度，c项正确；

d.氯水呈酸性，因此溶液中的

极低（室温下

），因此不可能出现

的情况，d项错误；

答案选bc；

（5）

作氧化剂，

作还原剂，二者发生氧化还原反应

，该反应得到的盐酸较稀，且没有加热，因此不太可能被

继续氧化变成氯气，反应在这一步就停止了。

5．氯气是一种具有重要用途的气体，在工业上大量用于制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒剂等。

甲同学在实验室进行氯气性质的研究

（1）甲同学依次进行了

与①钠、②铜、③氢气、④水反应的实验。

上述反应中属于氧化还原反应的是___________（填序号）。

（2）写出铁丝在氯气中燃烧的化学方程式：

________。

（3）氯气溶于水得到的溶液称为氯水，新制的氯水呈_________色，新制的氯水中含有的物质为（水除外）________（填化学式）。

（4）甲同学探究氯气能否与水发生反应

①B中纸条褪色，结合化学方程式解释原因：

②装置A的作用是___________。

③烧杯中发生反应的化学方程式为_________。

【答案】①②③④

黄绿

Cl2+H2O⇌HCl+HClO，生成的次氯酸有漂白性对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应

（1）氯气具有强氧化性，可与金属、非金属单质发生化合反应，与水反应生成HClO和HCl；

（2）铁在氯气中燃烧生成氯化铁；

（3）氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应：

Cl2+H2O⇌HCl+HClO；

（4）①氯气和水发生反应生成的HClO具有漂白性；

②氯气不具有漂白性，干燥红纸不褪色，可作对照实验；

③烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境。

（1）氯气具有强氧化性，可与金属、非金属单质发生化合反应，与水反应生成HClO和HCl，则①②③④都为氧化还原反应，故答案为：

①②③④；

（2）铁在氯气中燃烧生成氯化铁，反应的化学方程式为

，故答案为：

Cl2+H2O⇌HCl+HClO，则新制的氯水中含有的物质为（水除外）

，新制氯水中由于含有氯气，所以溶液呈黄绿色，故答案为：

黄绿；

（4）①氯气和水发生反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO，生成HClO，由于HClO具有漂白性，可使红纸条褪色，故答案为：

Cl2+H2O⇌HCl+HClO，生成的次氯酸有漂白性；

②氯气不具有漂白性，干燥红纸不褪色，作对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应，故答案为：

对照实验，证明氯气自身没有漂白性，说明B中起漂白作用的是其他物质，从而证明氯气与水发生了反应；

③烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境，发生反应的化学方程式为

。

氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应：

Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，新制氯水中存在氯气、盐酸、次氯酸，因此新制氯水就具有了氯气、盐酸、次氯酸的性质，溶液具有强氧化性且显酸性，这是学生们的易错点。

6．已知A、B、C、D为气体，其中A为黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红，它们之间的转化关系如下图①所示：

（1）将气体B点燃，把导管伸入盛满气体A的集气瓶，反应过程中的实验现象有_________（填序号）

①放热②黄绿色褪去③瓶口有白雾④瓶口有白烟⑤安静燃烧，发出黄色火焰⑥安静燃烧，发出苍白色火焰

（2）实验室制D的化学方程式为__________________________________。

（3）实验室可用如上图②所示装置收集D，下列叙述正确的是__________（填序号）。

①D气体不能用排水法收集

②干燥管里盛有碱石灰

③图②中的a为干棉花团，其作用是防止氨气逸出

（4）气体D催化氧化的化学方程式为_________________________________。

（5）物质E的化学式是_______；

E在下列物质分类中所属的物质种类是_______（填序号）。

①电解质②化合物③混合物④纯净物⑤非电解质⑥盐

检验物质E中阳离子的操作方法______________________________________

【答案】①②③⑥Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+H2O+2NH3↑①②4NH3+5O2

4NO+6H2ONH4Cl①②④⑥取E少许于试管，加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变为蓝色，证明E中有NH4+

为黄绿色气体，应为Cl2，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红，应为NH3，A、B、C、D为气体，则B是H2，C是HCl，所以E是NH4Cl，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

（1）氢气在氯气中安静的燃烧，火焰苍白色，黄绿色逐渐褪去，瓶口有白雾（氯化氢气体与空气中的小水滴结合）出现，燃烧反应都是放热反应，所以选①②③⑥；

（2）实验室制氨气的化学方程式为：

Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+H2O+2NH3↑；

（3）氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气溶于水显碱性，可用碱石灰干燥，图②中的a应为湿润红色石蕊试纸，检验氨气是否收集满，所以答案选①②；

（4）氨气发生催化氧化的化学方程式为：

4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（5）E是氯化铵，化学式为NH4Cl，它是化合物，是纯净物，是盐，是电解质，所以答案选①②④⑥，检验铵根离子的操作方法：

取E少许于试管，加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变为蓝色，证明E中有NH4+。

7．下图中A～H均为中学化学中常见的物质，A、B、H是气体，它们之间有如下转化关系。

（反应中生成的水已略去）

请回答以下问题：

（1）E是_____________，F是______________，H是_____________。

（填化学式）

（2）C物质在日常生活中可作______________剂。

（3）写出反应①的化学方程式：

_________________________。

【答案】CaCO3HClO2消毒（或漂白）2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O

B可与澄清石灰水反应生成沉淀，应为CO2，则E为CaCO3，常见能与石灰水反应的气体还有氯气，则A应为Cl2，由此可以知道C为Ca（ClO）2，F为HCl，D为CaCl2，G为HClO，H为O2，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CO2，则E为CaCO3，常见能与石灰水反应的气体还有氯气，则A应为Cl2，由此可以知道C为Ca（ClO）2，F为HCl，D为CaCl2，G为HClO,H为O2；

（1）由以上分析可以知道E为CaCO3，H为O2，F是HCl；

答案是：

CaCO3；

HCl；

O2；

（2）C为Ca（ClO）2，可生成HClO，具有强氧化性和漂白性，可用于消毒或漂白；

消毒（或漂白）；

（3）反应①的化学方程式为：

2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O；

故答案是：

2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O。

8．中学化学常见的物质A、B、C、D之间存在如图所示的转化关系，其中反应条件已省略。

请按要求填空：

（1）若A为黑色固体单质，C、D均能使石灰水变浑浊，则该反应的化学方程式为_______。

（2）若A为黑色粉末，C能使品红溶液和石蕊试液褪色，则该反应的离子方程式为_______。

（3）若A为常见的碱，其溶解度随温度的升高而降低，D可作干燥剂，则C的水溶液呈_______（填“酸性”、“碱性”或“中性”），其原因是_______。

（4）若A为红色金属单质，其质量为1.92g，与过量的B在常温下反应，用容器将全部的无色气体C收集起来，然后倒扣在水中，需通入标准状况下VmL的氧气恰好使C气体完全转化为B，则V=_______。

【答案】2H2SO4+C（浓）

CO2↑+2SO2↑+2H2OMnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O碱性氨气溶于水会跟水结合成氨水,氨水发生部分电离,电离出按根离子和氢氧根离子,所以氨气溶于水后溶液显碱性336

（1）能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二氧化硫，若A为黑色固体单质，C、D均能使石灰水变浑浊，则A是碳、B是浓硫酸，碳与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式为2H2SO4+C（浓）

CO2↑+2SO2↑+2H2O。

（2）氯气能使品红溶液和石蕊试液褪色，若A为黑色粉末，C能使品红溶液和石蕊试液褪色，则A是MnO2、B是浓盐酸，MnO2和浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气、水，则该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O。

（3）溶解度随温度的升高而降低的碱是氢氧化钙，A为氢氧化钙，D可作干燥剂，D是氯化钙，则B是氯化铵，氢氧化钙和氯化铵反应生成氨气、氯化钙、水，则C是氨气，氨气溶于水会跟水结合成氨水,氨水发生部分电离,电离出按根离子和氢氧根离子,NH3+H2O

NH3·

H2O

NH4++OH-，所以氨气的水溶液呈碱性。

（4）A为红色金属单质，A是铜，铜与硝酸在常温下反应，生成NO气体，则B是硝酸、C是NO，根据反应方程式3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O 

、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，可得关系式6Cu~4NO~3O2；

1.92gCu的物质的量是

0.03mol，

设需氧气的体积是VL

6Cu~~4NO~~3O2

6mol67.2L

0.03molVL

V=0.336L=336mL。

9．非金属及其化合物在生产、生活中应用广泛。

Ⅰ．CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题，CO2的分子结构决定了其性质和用途。

（1）CO2的电子式是______，包含的化学键类型为______共价键（填“非极性”或“极性”）。

（2）在温度高于31.26oC、压强高于7.29×

106Pa时，CO2处于超临界状态，称为超临界CO2流体，可用作萃取剂提取草药中的有效成分。

与用有机溶剂萃取相比，超临界CO2萃取的优点有______（答出一点即可）。

Ⅱ.氯水以及氯的化合物经常用于饮用水的消毒。

（3）将铁片插入盛有少量新制氯水的试管中，无气泡产生，用长滴管吸取KSCN溶液滴入铁片附近，溶液变红色，然后红色消失。

显红色的离子方程式为______。

（4）净水丸能对饮用水进行快速的杀菌消毒，药丸通常分内外两层。

外层的优氯净Cl2Na（NCO）3先与水反应，生成次氯酸起杀菌消毒作用；

几分钟后，内层的亚硫酸钠（Na2SO3）溶出，可将水中的余氯（次氯酸等）除去。

①优氯净中氯元素的化合价为___________。

②亚硫酸钠将水中多余次氯酸除去的反应的化学方程式为_______________。

【答案】

极性萃取剂与溶质更易分离或萃取剂更环保等Fe3＋＋3SCN－⇌Fe（SCN）3＋1Na2SO3＋HClO=Na2SO4＋HCl

（1）CO2为共价化合物，C与每个O原子间都以双键相连。

（2）超临界CO2萃取的优点，可从成本、分离、环保等方面考虑。

（3）用长滴管吸取KSCN溶液滴入铁片附近，溶液变红色，表明溶液中含有Fe3+，显红色是Fe3+与SCN-反应生成Fe（SCN）3。

（4）优氯净Cl2Na（NCO）3先与水反应生成次氯酸，则表明Cl元素显+1价；

几分钟后，内层的亚硫酸钠（Na2SO3）溶出，可将水中的余氯（次氯酸等）除去，则HClO与SO32-发生氧化还原反应生成SO42-、Cl-等。

（1）CO2为共价化合物，C与每个O原子间都以双键相连，电子式为

包含的化学键类型为极性共价键。

答案为：

极性；

（2）从成本、分离、环保等方面考虑，超临界CO2萃取的优点为萃取剂与溶质更易分离或萃取剂更环保等。

萃取剂与溶质更易分离或萃取剂更环保等；

（3）用长滴管吸取KSCN溶液滴入铁片附近，溶液变红色，表明溶液中含有Fe3+，显红色是Fe3+与SCN-反应生成Fe（SCN）3，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－⇌Fe（SCN）3。

Fe3＋＋3SCN－⇌Fe（SCN）3；

几分钟后，内层的亚硫酸钠（Na2SO3）溶出，可将水中的余氯（次氯酸等）除去，则HClO与SO32-发生氧化还原反应生成SO42-、C