化学氯及其化合物的专项培优练习题含答案及答案解析.docx

1、化学氯及其化合物的专项培优练习题含答案及答案解析化学氯及其化合物的专项培优练习题(含答案)及答案解析一、 高中化学氯及其化合物1一定量氢气在氯气中燃烧，所得混合物用溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。（1）所得混合物与NaOH溶液反应的离子方程式_（2）所得溶液中NaCl的物质的量为_。（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比_。【答案】、 0.250 【解析】【分析】由溶液中含有0.0500 mol次氯酸钠可知，氢气在氯气中燃烧时，氯气过量，反应得到氯化氢和氯气的混合气体。【详解】（1）氯化氢和氯气的混合气体被氢氧化钠溶液吸收时，氯化氢与氢氧化钠溶

2、液发生中和反应生成氯化钠和水，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为OH+H+= H2O，Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O，故答案为：OH+H+= H2O，Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；（2）根据溶液电中性原则可知：n（Na+）=n（Cl-）+n（ClO-），n（Cl-）=n（Na+）-n（ClO-）=0.1L3.00mol/L-0.0500mol=0.250mol，则所得溶液中NaCl的物质的量为0.250mol，故答案为：0.250；（3）根据Cl原子守恒可知，n（Cl2）=n（NaOH）=0.15mol，由氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可知，生

3、成0.0500 mol次氯酸钠消耗过量氯气0.0500 mol，则与氢气反应的氯气为0.15mol-0.05mol=0.1mol，氢气在氯气中燃烧的化学方程式为H2+Cl22HCl，由化学方程式可知氢气的物质的量为0.1mol，故氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（Cl2）：n（H2）=0.15mol：0.1mol=3：2，故答案为：3：2。【点睛】所得混合物冷却后用NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol，说明氢气与氯气反应中氯气有剩余，溶液为氯化钠和次氯酸钠的混合液，根据钠元素及氯元素守恒可知2n（Cl2）=n（Na+）=n（Cl-）+n（ClO-）；

4、根据电子转移守恒，计算氯气发生氧化还原反应生成的氯离子的物质的量，溶液中Cl-来源于氯化氢及氯气与氢氧化钠的反应，计算反应后混合气体中氯化氢的物质的量，根据氢元素守恒计算氢气的物质的量是解答关键。2肼(N2H4)作为火箭发动机的燃料，可通过反应NaClO + 2NH3 = N2H4 + NaCl + H2O制取。某化学兴趣小组尝试在实验室制取N2H4，设计了如下实验：(1)制备NaClO溶液，装置如图所示。(已知：3Cl2 + 6NaOH5NaCl + NaClO3 + 3H2O) 仪器A的名称是_。连接好装置，装药品之前，必须进行的一项操作是_。圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为_；当生成71

5、g氯气时，被氧化的HCl为_mol。试管内发生反应的离子方程式为_。饱和食盐水的作用是_，冰水的作用是_。(2)将NaClO溶液倒入烧杯中，持续通入NH3制取N2H4。制取氨气的化学方程式为_。(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。写出该反应的化学方程式_。【答案】分液漏斗 检查装置的气密性 MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2 Cl2 + 2OH = Cl + ClO + H2O 除去Cl2中的HCl气体 防止溶液温度过高发生副反应 2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3 + 2H2O 2N2H4

6、 + N2O43N2 + 4H2O 【解析】【分析】(1) 根据仪器的构造判断；检查装置的气密性，以防止漏气；该装置是用来制备氯气的，MnO2 与浓盐酸反应生成MnCl2 、 Cl2和H2O；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；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) 根据仪器的构造可知，仪器A的名称是分液漏斗；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

7、查装置的气密性，以防止漏气；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；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，反应的化学方程式为2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3 + 2H2O；(3)火箭发射时用N2H4

8、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 + N2O43N2 + 4H2O。3Cl2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41，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0.1mol NaClO，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_ molL。【答案】7 14 9 1 4 7 NaClO3 Na

9、ClO 0.225 2.25 【解析】【分析】【详解】(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41+15=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

10、量浓度为2.25molL-1。4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钠、铜、氢气、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B中纸条褪色，结合化学方程式解释原因：_。装置A的作用是_。烧杯中发生反应的化学方程式为_。【答案】 黄绿 Cl2 + H2O HCl + HClO，生成的次氯酸有漂白性 对照

11、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 【解析】【分析】(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)氯气和水发生反应生成的HClO具有漂白性；氯气不具有漂白性，干燥红纸不褪色，可作对照实验；烧杯中应盛放氢氧化钠溶液，用于吸收氯气，避免污染环境。【详解】(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，则都为氧化还原反应，故答案

12、为：；(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：；(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，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)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；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

13、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；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，故答案为：。【点睛】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。5现有A、B、C三种气体，A是密度最小的气体，B在通常情况下呈黄绿色，纯净的A可以在B中安静地燃烧生成C。把气体B通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D。请据此回答下列问题：(

14、1)写出下列各反应的化学方程式纯净的A在B中安静地燃烧生成C_将气体B通入到水中：_。将气体B通入到NaOH溶液中：_将气体B通入到适量石灰乳中：_(2)把三种气体分别通入酸性硝酸银溶液中，出现白色沉淀的气体是_(用字母表示)。(3)将白色浑浊物D溶于水得到澄清溶液，分别取适量该澄清液两份。向第一份中滴加碳酸钠溶液观察到出现沉淀，发生反应的化学方程式为_、_。向第二份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，会观察到_(填现象)。白色浑浊物D因具有漂白性又称为_，该物质在空气中容易变质的原因为_(用化学方程式表示)。【答案】H2Cl22HCl Cl2H2OHClHClO Cl22NaOH=NaClNaC

15、lOH2O 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O BC CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl Ca(ClO)2Na2CO3=CaCO32NaClO 生成白色沉淀 漂白粉 Ca(ClO)2H2OCO2=2HClOCaCO3、2HClO2HClO2 【解析】【分析】A是密度最小的气体，应为H2，B在通常情况下呈黄绿色，应为Cl2，纯净的A可以在B中安静地燃烧生成D，则D为HCl，把气体Cl2通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D，则D为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，结合对应物质的性质解答该题。【详解】A是密度最小的气体，应为H2，B在通常情况下呈黄绿色，应为

16、Cl2，纯净的A可以在B中安静地燃烧生成D，则D为HCl，把气体Cl2通入到适量石灰乳中可以得到白色浑浊物D，则D为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，（1）A与B反应是氢气在点燃条件下与氯气反应生成氯化氢，反应方程式为：H2Cl22HCl，故答案为：H2Cl22HCl； 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO，故答案为：Cl2+H2OHCl+HClO；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的方程式为：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O，故答案为：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O；氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙

17、和水，反应的方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案为：2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；（2）氯气溶于水会生成盐酸能与硝酸银生成氯化银沉淀，HCl与硝酸银反应生成氯化银沉淀，故答案为：BC；（3）D为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，滴加碳酸钠溶液发生的化学反应为CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl、Ca(ClO)2Na2CO3=CaCO32NaClO，故答案为：CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl、Ca(ClO)2Na2CO3=CaCO32NaClO；向第二份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，氯离子

18、和银离子反应生成氯化银白色沉淀，故答案为：生成白色沉淀；因为具有漂白性又称为漂白粉；在空气中容易与二氧化碳、水发生反应变质，其反应的方程式为：Ca(ClO)2H2OCO2=2HClOCaCO3、2HClO2HClO2；故答案为：漂白粉；Ca(ClO)2H2OCO2=2HClOCaCO3、2HClO2HClO2。【点睛】氯气是一种强氧化剂，与水或是碱都发生歧化反应，本题考察氯气及其化合物的性质，解题时需注意化学方程式的书写。6有X、Y、Z三种元素，已知：X、Y、Z的单质在常温下均为气体；X单质可在Z单质中燃烧，生成XZ，火焰为苍白色；XZ极易溶于水，其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红；每2个X2分子可

19、与1个Y2分子化合生成2个X2Y分子，X2Y在常温下为液体；Z单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白作用；细铁丝能在Z2(g)中剧烈燃烧，且产生红棕色烟。推断：（1）X、Y两种元素的名称X_，Y_。（2）化合物的化学式：XZ_，X2Y_。（3）过程中涉及的化学反应方程式为_。【答案】氢 氧 HCl H2O 2Fe3Cl22FeCl3 【解析】【分析】细铁丝能在Z2(g)中剧烈燃烧，且产生红棕色烟，Z是Cl元素； X单质可在Z单质中燃烧，生成XZ，火焰为苍白色，XZ是氯化氢，所以X是H元素；氯气溶于X2Y中，所得溶液具有漂白作用，则X2Y是水，Y是O元素。【详解】根据以上分析，（1）X是氢元素，Y是

20、氧元素、Z是氯元素。（2）化合物的化学式：XZ是氯化氢，化学式是HCl，X2Y是水，化学式是H2O； （3）过程是铁与氯气反应生成氯化铁，反应方程式为2Fe3Cl22FeCl3。【点睛】本题考查了物质性质的分析判断，抓住物质转化关系，特别是抓住反应现象的特征进行分析；如：根据细铁丝能在Z2(g)中剧烈燃烧，产生红棕色烟，可推知Z2(g)是氯气；火焰为苍白色是氢气在氯气中燃烧。7无色气体A在一种黄绿色气体B中可安静地燃烧，发出苍白色火焰，反应生成气体C。B与金属D反应可生成白色固体E，D在空气中燃烧生成浅黄色固体F，F与CO2反应可得到气体G，D与水反应可生成A，A在G中燃烧生成水。推断出各种物

21、质后，回答下列问题：（1）E的化学式为_。（2）由D生成F的化学方程式为：_。（3）D与H2O反应的离子方程式为：_。（4）写出F与CO2反应的化学方程式，并用双线桥表示该反应的电子转移_。【答案】NaCl 2NaO2Na2O2 2Na2H2O=2Na2OHH2 【解析】【分析】无色气体A在一种黄绿色气体B中可安静地燃烧，发出苍白色火焰，反应生成气体C。可得出A为氢气，B为氯气，C为氯化氢，D在空气中燃烧生成浅黄色固体F，D为金属钠，F为过氧化钠，F与CO2反应可得到气体G，G为氧气，B与金属D反应可生成白色固体E，E为氯化钠。【详解】根据以上分析得E为氯化钠，E的化学式为NaCl，故答案为N

22、aCl；钠在氧气中反应生成过氧化钠，D生成F的化学方程式为：2NaO2Na2O2，故答案为：2NaO2Na2O2；钠和水反应生成氢氧化钠和水，D与H2O反应的离子方程式为：2Na2H2O = 2Na2OHH2，故答案为：2Na2H2O = 2Na2OHH2；过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，F与CO2反应的化学方程式为2CO22Na2O2 = 2Na2CO3O2，用双线桥表示该反应的电子转移，故答案为： 。8X，Y，Z三种元素，它们具有下述性质：（1）X，Y，Z的单质在常温下均为气体；（2）X的单质可以在Z的单质中燃烧，燃烧时生成化合物XZ；（3）化合物XZ极易溶于水，并电离出X+ 和Z

23、 -，其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红；（4）2分子X的单质可与1分子Y的单质化合，生成2分子X2Y，X2Y在常温下液体；（5）Z的单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白作用。根据上述事实，试判断X，Y，Z各是什么元素，XZ和X2Y各是什么物质：X（_），Y（_）Z（_），XZ（_） X2Y（_）。【答案】H O Cl HCl H2O 【解析】【分析】结合物质的性质、反应的实验现象分析解答。【详解】XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z-，XZ的水溶液可使石蕊试液变红，溶液呈酸性，则X为氢元素，X单质为H2；结合X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ，可知Z为Cl元素，Z的单质为Cl2，故XZ为HCl；2

24、个H2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子，X2Y常温下为液体，则X2Y为H2O，说明Y为O元素；Cl2溶于H2O中，反应生成HCl和HClO，HClO具有漂白作用，符合题意；根据上述分析，X为H，Y为O，Z为Cl，XZ为HCl，X2Y为H2O，故答案为：H；O；Cl；HCl；H2O。9有X、Y、Z、W四种元素，它们的单质X、Y、Z在常温常压下皆为气体，W为固体。X单质可在Z单质中燃烧生成XZ，其火焰为苍白色；W单质在Y单质中剧烈燃烧产生黄色火焰，生成W2Y2；每2molX2可与1molY2化合生成2molX2Y，X2Y在常温下为液体；化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红；W与水反应后的

25、溶液可使无色酚酞试液变红色；Z单质溶于化合物X2Y，所得溶液具有漂白作用；请回答：（1）画出Z原子的原子结构示意图_；实验室中的W应保存在_中（填试剂名称）。（2）写出化学式W2Y2_。（3）写出与W+具有相同核外电子数的分子或原子，请写出任意2种的化学式_。（4）Z单质与水反应的离子方程式：_。（5）W单质与X2Y化学反应方程式：_。【答案】 煤油 Na2O2 CH4 HF NH3H2O Ne Cl2+H2OH+Cl-+HClO 2Na+2H2O2NaOH+H2 【解析】【分析】X单质可在Z单质中燃烧生成XZ，其火焰为苍白色，可以确定X为H元素，Z为Cl元素，W单质在Y单质中剧烈燃烧产生黄色

26、火焰，生成W2Y2；黄色火焰是钠所特有的颜色，因此W为Na元素，Y为O元素。每2molX2可与1molY2化合生成2molX2Y，X2Y在常温下为液体，表明X2Y为H2O；化合物XZ的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红，XZ为HCl；Z单质溶于化合物X2Y，所得溶液具有漂白作用。氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。据此解答。【详解】根据以上分析可知X、Y、Z、W四种元素分别是H、O、Cl、Na。则（1）Z原子是Cl，其原子结构示意图为；钠极易与水和氧气反应，实验室中的Na应保存在煤油中。（2）W2Y2的化学式为Na2O2。（3）钠离子互为电子数是10个，则与Na+具有相同核外电子数的分子或原子有CH4

27、、HF、NH3H2O、Ne等。（4）氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2OH+Cl-+HClO。（5）Na单质与H2O反应的化学反应方程式为2Na+2H2O2NaOH+H2。10利用下图，可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系，图中甲辛均含氯元素。回答下列问题：（1）丙的化学式为_；从组成和性质上分析，丁属于_（填“酸性”或“碱性”）氧化物。（2）图中甲、乙、丁、戊中，属于电解质的是_（填化学式）；根据氯元素的化合价判断，乙物质_。a 只有氧化性 b 既有氧化性又有还原性c 只有还原性 d 既能做氧化剂也能做还原剂（3）电解甲溶液制备己的化学反应为：甲+ H2O己+H2，反应中甲与H2

28、O的物质的量之比是_。（4）庚是漂白粉的有效成分，用乙制取庚的化学反应方程式为_。（5）辛在MnO2催化下受热分解可用于制备一种常见气体，这种气体的化学式是_。【答案】ClO2 酸性 HCl 、HClO bd 14 2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O O2 【解析】【详解】(1)丙中氯元素的化合价为+4价，丙为氧化物，所以丙是二氧化氯；丁是+7价的含氯氧化物，为七氧化二氯，能与碱反应生成盐和水，为酸性氧化物，故答案为：ClO2；酸性；(2)常见的电解质为酸碱盐、水和活泼金属氧化物，甲为氯化氢，乙为氯气，丁为七氧化二氯，戊为次氯酸，属于电解质的为甲和戊；乙为氯气，氯元素的化合价为0，处于氯元素的中间价态，既有氧化性又有还原性，既能做氧化剂也能做还原剂，故答案为：HCl、HClO；bd；(3)甲为氯化氢，己为高氯酸，氯元素由1价变为+7价，氢元素由+1变为0，根据得失电子数相等，n(HCl)：n(H2O)1：4，故答案为：1：4；(4)庚为次氯酸钙，乙为氯气，氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，故答案为：2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；(5)氯酸钾中的氯元素为+5价，且它在二氧化锰催化下会生成氯化钾和氧气，故答案为：O2。【点睛】解答第