富集在海水中的元素——氯5.doc

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第2讲　富集在海水中的元素——氯
一、单项选择题(本题包括9个小题，每小题4分，共36分)
1．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是(　　)

①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
2．氯气可损害人体全身器官和系统，大剂量氯气可以在两分钟内致人缺氧并发生急速中毒死亡。近两年来我国发生了多起液氯泄漏事故，造成了严重的后果。作为救援消防干警在氯气泄漏现场的下列处理方法和过程较合理的是(　　)
①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；②被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩；③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液；④被转移人群可戴上用Na2CO3处理过的口罩(湿润)；⑤将人群转移到地势较低的地方，即可不必走太远；⑥及时清理现场，检查水源和食物是否被污染；⑦常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒。
A．②③④⑤ B．①③④⑥ C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑦
3．自来水常用氯气进行消毒。如果在实验室用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质问题的是(　　)
A．FeCl2 B．Na2SO3 C．NaOH D．AlCl3
4．下列对有关化学反应过程或实验现象的解释正确的是(　　)
A．Cl2的水溶液可以导电，说明Cl2是电解质
B．在高温条件下，C能置换出SiO2中的Si，说明C的氧化性强于Si
C．向淀粉­碘化钾的溶液中加入氯水，溶液变为蓝色，说明Cl2的氧化性强于I2
D．在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后，溶液褪色，说明BaCl2溶液有酸性
5．将0.03 mol Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此过程溶液的c(H＋)与Cl2用量的关系示意图是(溶液的体积视为不变)(　　)

6．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成为生产自来水的消毒剂。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
7．通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应的推断或解释正确的是(　　)

操作
可能的实验现象
解释
A
某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液
有白色沉淀生成
溶液中一定含有SO
B
向CaSO3中加入硝酸
有刺激性气味的气体生成
CaSO3与硝酸反应生成SO2
C
同温同压下用pH试纸测定相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的酸碱性
碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性
碳酸钠溶液发生了水解
D
向淀粉­KI溶液中通入Cl2
溶液变蓝
Cl2与淀粉发生显色反应
8.下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如果先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C中红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是(　　)

A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液
C．浓NaOH溶液 D．浓NaBr溶液
9．“5·12”地震给四川等省市人民群众带来巨大的灾难。对于幸存者，如何从灾难中生存成了当前关注的热点。在灾区经常发生因混合使用消毒剂或洁污剂而产生的氯气中毒事件，据此推测，产生类似中毒事件的相混合的洁污剂或消毒剂中最有可能含有(　　)
A．ClO，Cl－，H＋ B．ClO－，Cl－，H＋
C．NaClO，NaClO3，NaNO3 D．NaClO，Na2SO4，NaCl
二、双项选择题(本题包括3个小题，每小题6分，共18分)
10．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是(　　)
A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的雾
B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe反应
C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸
D．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸
11．一定温度下，将Cl2缓慢通入水中。当通入的Cl2体积为V1时达到饱和，溶液中c(H＋)变化如下图曲线a。已知Cl2的溶解度随温度升高而迅速降低，下列叙述中正确的是(　　)

A.将饱和氯水升温，继续通入Cl2时，溶液中c(H＋)变化如曲线b
B．在饱和氯水中加入NaOH使pH＞7，所得溶液中存在下列关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(ClO－)
C．降温，不继续通入Cl2时，溶液中c(H＋)增大
D．在饱和氯水中加入NaOH使pH＝7，所得溶液中存在下列关系c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(ClO－)＞c(HClO)
12．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Na2SO3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：I2>ClO－>SO
B．蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
C．淀粉­KI溶液变蓝是因为I－被ClO－氧化为I2，I2遇淀粉变蓝
D．若将Na2SO3溶液加入氯水，氯水褪色
三、非选择题(本题包括3个小题，共46分)
13．(15分)(探究创新)如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。

(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a―→______―→______―→d。
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，打开夹子K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为_______________________________________________。
为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。
(3)D处反应完毕后，关闭夹子K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是______________________________________，B的作用是________________________________________________________________________。
(4)用量筒量取20 mL E中溶液，倒入已检查完气密性良好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，盖好玻璃塞(如图)，振荡，静置于铁架台上，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是________(填“上层液”或“下层液”)，再装入如下图所示的烧杯中，能使有色布条褪色的是________(填“上层液”或“下层液”)。

(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图_______________________________________________________________。
14．(15分))根据下列反应框图填空。已知反应①是工业上生产化合物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。

(1)单质L是________；化合物A是________。
(2)图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是________和________(填代号)。它们反应的化学方程式分别是______________________和_________________________。
(3)E和K、J混合溶液反应的化学方程式为__________________________________。
此反应的发生说明了_____________________________________________________。
(4)把K、J混合固体分别放入a.少量浓盐酸　b．FeCl2溶液中，则其反应的现象分别是_____________________________、______________________，a中反应的离子方程式为______________________________。
15．(16分)地震后可能产生次生灾害，饮水要先消毒，后饮用。随着科学的发展，人类发现并使用了一系列饮用水消毒方法，如煮沸、紫外线照射、通Cl2等等，消毒的主要作用是杀灭可引起霍乱、伤寒、痢疾等疾病的病菌。
(1)目前我国饮用水消毒主要用氯——通氯气，加漂白粉或漂白精。氯气在实验室主要用二氧化锰和浓盐酸共热制得，其反应的离子方程式为_____________________________，
漂白粉或漂白精的有效成分均为次氯酸钙，其制取化学方程式是_________________，
漂白粉或漂白精长期放置于空气中会变质失效，其化学方程式是__________________。
(2)近年来，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨，其反应的化学方程式为NH3＋HClOH2O＋NH2Cl(一氯氨)。NH2Cl较HClO稳定，加液氨能延长液氯的杀菌时间，其原因为_________________________________________________。
(3)由于用氯气对饮用水消毒时会与水中的有机物发生反应，生成的有机含氯化合物对人体有害，因此世界环保联盟即将全面禁止这种消毒方法，而采用具有广谱性高效杀菌能力的消毒剂二氧化氯(ClO2，黄绿色气体)。但ClO2极易爆炸，生产和使用时应尽量用惰性气体稀释，并避免光照、震动或加热。
①ClO2中氯元素的化合价是__________________。
②现阶段欧洲主要采用Kesting法(原料为氯酸钠和浓盐酸)制ClO2，该法的缺点是同时产生Cl2(为ClO2体积的一半)，使产物纯度降低，试写出该法制ClO2的化学方程式：________________________________________________________________________。
③目前我国广泛采用经过干燥空气稀释的氯气，通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2，这一反应的化学方程式是____________________________________________。
与欧洲的方法相比，我国这一方法的主要优点是______________________________。
答案
一、1．A　2.B 3．D　4．C　5．A 6．B　7．C　8.B 9．B　
二、10．AB 11．BD　12．AB　
三、13．(1)c　b
(2)2Cl2＋C＋2H2O4HCl＋CO2　加入的浓硫酸溶于水能放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气，从而提供足量的水蒸气供D中反应需要
(3)瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升　贮存少量剩余Cl2，避免Cl2逸出对环境造成污染
(4)下层液　上层液
(5)D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸 改进后的装置如图所示

14．(1)H2　NaCl　(2)②　④
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
碳酸的酸性比次氯酸强
(4)有黄绿色刺激性气味的气体产生 立即产生红褐色沉 Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
15．(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑
(2)HClO与NH3反应生成NH2Cl的反应为可逆反应，加液氨后，使HClO部分转化为较稳定的NH2Cl，当HClO开始消耗后，该可逆反应向逆反应方向移动，又可产生HClO起杀菌作用
(3)①＋4
②2NaClO3＋4HCl(浓)===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
③Cl2＋2NaClO2===2ClO2↑＋2NaCl　生成的气体成分单一，无污染物Cl2生成

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