高考化学提高题专题复习氯及其化合物练习题及详细答案

高考化学提高题专题复习氯及其化合物练习题及详细答案

一、 高中化学氯及其化合物

1．（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 ⑩ Fe(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】③ ⑨ ③⑤⑧ ⑥⑦ ①④ 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)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。

2．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）． 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）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__．

﹣﹣﹣

垐?【答案】3s23p5 自旋方向 Cl、O2、H Cl2（aq）+H2O噲?HClO+H++Cl﹣、

垐?垐?HClO噲?H++ClO﹣、Cl2（g）噲?Cl2（aq） 夏季温度高，HClO易分解，杀菌效果比在

冬季差 bc 2ClO2+5MnCl2+6H2O=5MnO2+12HCl 错 MnO2和浓盐酸加热的条件下才能反应 【解析】 【分析】 【详解】

25（1）氯是17号元素，其最外层电子的电子排布式为3s3p，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，O2-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Cl->O2->H+；

（3）首先氯气存在溶解—挥发平衡，即Cl2(g)?反应，即Cl2+H2O?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

Cl2(aq)，其次氯气还能和水发生可逆

HCl+HClO，而HClO是一个弱酸，存在电离平衡

HClO?H++ClO-； 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

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<10-7mol/L），因此不可能出现

c(OH-)>c(Cl-)的情况，d项错误；

答案选bc；

（5）ClO2作氧化剂，Mn2+作还原剂，二者发生氧化还原反应

2ClO2+5MnCl2+6H2O=5MnO2+12HCl，该反应得到的盐酸较稀，且没有加热，因此

不太可能被MnO2继续氧化变成氯气，反应在这一步就停止了。

3．氯气是一种重要的化工原料，氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成都有着重要的应用。

（1）NaClO中Cl的化合价为____，有较强的___（填氧化、还原）性。 （2）黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。

①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2 ，SO2被氧化为SO42-，此反应的离子方程式为____。

②ClO2可将废水中的Mn2＋转化为MnO2而除去，本身还原为Cl－，该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。

【答案】+1 氧化 2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42- 2:5 【解析】 【分析】

(1)根据化合物中正负化合价的代数和为0；根据次氯酸盐中Cl的化合价分析判断； (2)①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应生成ClO2、硫酸根离子；②根据得失电子守恒计算。 【详解】

(1)NaClO中Na为+1价，O为-2价，化合物中总化合价为0，则Cl为+1价；次氯酸盐中+1价的氯元素易得到电子，具有较强氧化性，故答案为：+1；氧化；

(2)①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2，根据氧化还原反应的规律，同时应生成硫酸钾，反应的离子方程式为：2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-，故答案为：2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-；

②ClO2可将废水中的Mn2+转化为MnO2而除去，本身还原为Cl-，反应中ClO2为氧化剂，Cl元素化合价由+4价降低为-1价，Mn2+为还原剂，元素化合价由+2价升高到+4价，氧化剂和还原剂得失电子数目相等，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶5，故答案为：2∶5。 【点睛】

本题的易错点为(2)②，要注意氧化还原反应的计算的一般方法的应用，解答本小题，也可

以书写出反应的方程式再分析计算。

4．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）转化关系如图所示。

请根据以上信息完成下列各题：

(1)写出下列物质的化学式：B_______、丙__________。

(2)写出黄绿色气体乙的一种用途___________，反应过程⑦可能观察到的实验现象是______。对应的化学方程式是_______。 (3)反应③中的离子方程式是_________。

【答案】Al HCl 杀菌消毒、强氧化剂、漂白 白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑ 【解析】 【分析】

金属A颜色反应为黄色证明A为金属Na，Na与水反应生成气体甲为H2，D为NaOH；金属B和氢氧化钠溶液反应产生H2，说明B为金属Al，黄绿色气体乙为Cl2，气体甲是H2，H2和Cl2反应生成丙为HCl，HCl溶于水得到的物质E为盐酸溶液，盐酸与金属C反应产生F溶液是金属氯化物，该氯化物与Cl2还可以反应产生G，G与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3，则G为FeCl3，推断物质F为FeCl2；判断C为Fe，以此解答该题。 【详解】

根据上述分析可知A是Na，B是Al，C为Fe，气体甲是H2，气体乙是Cl2，气体丙是HCl；D是NaOH，E是盐酸，F是FeCl2，G是FeCl3，H是Fe(OH)3。 (1)根据上述分析可知，物质B是Al，丙是HCl；

(2)黄绿色气体乙是Cl2，该物质可以与水反应产生HCl和HClO，HClO具有强氧化性，可作氧化剂，氧化一些具有还原性的物质，也用于杀菌消毒或用于物质的漂白；

(3)FeCl2与NaOH溶液发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2具有还原性，容易被溶解在溶液中的氧气氧化，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，固体由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；

(4)反应③是Al与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2，反应的离子方程式为：2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑。 【点睛】