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1、第一节 走进化学科学研究物质性质的方法和程序课时2 研究物质性质的基本程序氯气的性质课时2 研究物质性质的基本程序 氯气的性质1(2009台湾，62)下列三个反应式中的X与Y分别为两种金属元素的代号，但Cl为氯的元素符号。XYCl2=XCl2YCl22XCl2=2XCl3Y2XCl3=YCl22XCl2已知三个反应均能向右进行，试依据以上三个反应式，推测下列物质中哪一个是最强的氧化剂()A.XCl3BXCl2CCl2DYEYCl2解析：氧化还原反应遵循方向为：强氧化剂强还原剂弱氧化剂弱还原剂，在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性要强于氧化产物的氧化性，XYCl2XCl2Y氧化剂强弱：YCl2X

2、Cl2，还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物Cl22XCl22XCl3氧化剂强弱：Cl2XCl3氧化剂 还原剂 氧化产物、还原产物Y2XCl3YCl22XCl2氧化剂强弱：XCl3YCl2还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物所以氧化性强弱顺序：Cl2XCl3YCl2XCl2。答案：C2氯气性质活泼，下列物质不能由氯气和单质直接化合得到的是()A.NaCl BFeCl2 CFeCl3 DCuCl2解析：氯气与变价金属单质直接化合时得高价氯化物。答案：B3. 漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是()A.Ca(ClO)2不稳定，易分解 BCa(ClO)2易吸收水分而潮解CCa(ClO)2跟空气中的水和C

3、O2反应 DCa(ClO)2跟空气中的CO2反应解析：漂白粉在空气中放置易失效的主要原因是碳酸可以与Ca(ClO)2反应生成HClO，次氯酸不稳定，在光的作用下易分解，使漂白粉失效。发生的化学方程式为：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO,2HClO2HClO2。答案：C4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SiC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I2D在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后，溶液退色，说明BaCl

4、2溶液有酸性解析：电解质属于化合物，不是单质，A错；在高温条件下，C能置换出SiO2中的Si，说明在高温条件下C的还原性强于Si，B错；向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水，溶液变为蓝色说明有碘生成，说明Cl2的氧化性强于I2，C正确；在滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后，生成BaCO3沉淀，发生复分解反应，导致CO的水解向逆方向进行，所以溶液退色，BaCl2溶液呈中性，因果关系不对应，D错。答案：C5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

5、实验原理的解释和所得结论不正确的是()A. 氧化性：HClOI2SOB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HClO氧化为I2，I2遇淀粉变蓝D若将Na2SO3溶液加入氯水中，氯水退色解析：SO具有强还原性，可被HClO和I2氧化。第二步溶液蓝色消失是SO还原I2的结果。答案：B6用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是()A.二氧化锰与浓盐酸反应制干燥氯气B滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用外加保护膜的细铁棒做笔在滤纸上写字显红色字迹C石油的分馏D用水吸收氯化氢气体解析：用排水法收集Cl2，得不

6、到干燥氯气，故A选项不正确；细铁棒接电源负极，作阴极产生H2，阴极附近OH的浓度增大，遇酚酞变红色，故B选项正确；石油分馏温度计的水银球应在支管口附近，故C选项错误；HCl极易溶于水，用此装置会引起倒吸，不安全，故D选项错误。答案：B7. 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.11 B21 C12 D23解析：NaClO3和Na2SO3溶液在酸性条件下的反应是一个氧化还原反应，要确定NaClO

7、3和Na2SO3的物质的量之比，只要将方程式配平即可。根据方程式：2NaClO3Na2SO3H2SO4=2ClO22Na2SO4H2O知，n(NaClO3)n(Na2SO3)21。答案：B8氯水是含多组分的混和物，其性质在不同的反应中有不同的体现，例如：用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然退去，试回答下列问题：(1)实验室保存饱和氯水的方法是 。(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)是由于 ；是由于 。简述怎样用实验证明红色退去的原因是或者是： 。解析：能使变红的酚酞退色的原因是溶液碱性减弱(中和碱性)或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂

8、白，若要设计实验证明退色的可能原因，最简便的方法就是在退色后溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，说明是HClO漂白作用的结果；若再出现红色，说明是氯水与NaOH反应，碱性减弱的原因。答案：(1)在棕色试剂瓶中密封保存并置于阴凉处(2)氯水与NaOH反应生成两种盐，碱性减弱氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色向无色溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因，若再出现红色，应为原因9某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。(1)图圆底烧瓶中反应的化学方程式为 。(2)图中退色的是A_(填“a”或“b”)，图烧杯中发生反应的离子方程式是 。(3)将铜丝换成铁丝，做实验，结果也能点燃

9、，你认为铁丝也能点燃的理由是A_(填选项字母)。A.Fe与Cu都是金属元素 BFe的熔点比Cu高CFe的密度比Cu小 DFe的金属性比Cu强(4)将装置放置在光亮的地方(日光没有直接照射)，一会儿后，观察到量筒壁上有油状液滴生成，饱和食盐水中有少量固体析出，量筒内黄绿色气体颜色变浅，量筒内液面上升等。油状液滴的成分可能是(写分子式) _。水槽用饱和食盐水而不用水的原因是 。饱和食盐水中有少量固体析出，其原因是 。(5)将硫酸溶液滴入图实验后的烧杯中，至溶液显酸性，结果也有Cl2生成，其原因是(用离子反应方程式表示) 。解析：(1)(2)(4)都是教材中实验所解决的问题，很容易就能回答。(3)是

10、对两种金属的比较，Cu能发生的反应，则比Cu更活泼的Fe也能够发生反应。(5)此问是本题的一个难点，溶液中有Cl和ClO，加酸酸化后，两者应该发生氧化还原反应。答案：(1)MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O(2)bCl22OH=ClClOH2O(3)D(4)CH2Cl2、CHCl3、CCl4降低Cl2在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应反应中有HCl生成，使溶液中的Cl浓度增大，促使NaCl的溶解平衡向生成NaCl固体的方向移动(5)ClClO2H=Cl2H2O10. 某化学兴趣小组为了探究某些气体的化学性质，设计出如图所示的实验装置。实验时，将A、C中产生的气体都通入B中。(1

11、)实验前如何检查A部分装置的气密性？ 。(2)碱石灰的作用是 。(3)如果a、b分别是_，则实验过程中可能发生爆炸，必须禁止。(4)如果a、b分别是浓磷酸(磷酸是高沸点酸)、NaI，在B中将会看到： 。(5)如果在B中将会看到白烟生成，写出生成白烟的化学方程式： 。解析：A中生成Cl2，进入B中的气体肯定有潮湿的Cl2，C中由于a、b不确定，可以生成的气体不确定，但产生的气体在常温下能与Cl2发生反应。答案：(1)用止水夹夹住A的导气管，关闭分液漏斗旋塞，向分液漏斗中加水，然后打开分液漏斗旋塞，当少许水滴入试管后停止滴水，说明装置不漏气(2)吸收尾气(3)稀硫酸(或稀盐酸)、Zn(或Fe)(4

12、)有紫黑色固体生成(5)3Cl28NH3=6NH4ClN2112009年11月12日，中华网报道：贵州省某少数民族自治县位于山区的一化学试剂厂，发生氯气泄漏事故，泄漏出的氯气迅速向周围的居民区蔓延，所到之处草木枯黄、大片蔬菜被毁。请回答下列问题：(1)如果你当时在现场，你应该往哪里撤离？(填“山坡上”或“低洼处”)A_；(2)如果你在该厂实验室准备撤离时，应该准备什么样的简易“防毒面具”避免吸入较多的氯气？ ；(3)如果你当时在距离化工厂较近的居民家中，如何利用家中现成物质来制作简易“防毒面具”？ ；(4)消防官兵赶到现场处理，他们先把泄漏的氯气钢瓶投入一盛有某物质水溶液的水池中，该物质是 ；

13、(5)对弥漫在空气中没有散去的氯气，消防队员喷洒了一种挥发性化学物质的水溶液进行处理，该化学物质是_。解析：性质决定处理方案(Cl2)比(空气)大山坡上答案：(1)山坡上(2)用蘸有稀碳酸钠溶液的湿毛巾捂住口鼻(3)用蘸有稀碳酸钠溶液、小苏打溶液或肥皂水的湿毛巾捂住口鼻(4)NaOH(5)氨水12(1)氯气对饮用水消毒的原理是 。氯气的消毒能力受水的pH的影响，pH小时的消毒能力_pH大时的消毒能力(填“”或“pH大时HClO容易转化为ClO(2)2NaClO34HCl(浓)=Cl22ClO22NaCl2H2O2NaClO3Na2C2O4=2ClO22Na2CO3原料的包装和运输是否简便易行；

14、pH对消毒能力的影响；制取是否方便；副产物的多少；产物对水质的影响；稳定性；安全性等 1今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓度均为0.1 mol/L。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体(n mol)，在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体(n mol)，丙瓶不变。片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物质的量浓度的大小关系是(溶液体积变化忽略不计)()A.甲乙丙 B甲丙乙 C丙甲乙 D乙丙甲解析：氯水中存在下列平衡：Cl2H2OHClHClO，加入NaHCO3后，因为酸性：HClH2CO3HClO，所以NaHCO3与HCl反应而不与HClO反应，平衡向右移动，HClO浓度增大；乙瓶中因HCl

15、O具有强氧化性，可将NaHSO3氧化，从而使HClO浓度下降。答案：B2下列物质中只含有游离态氯元素的是()A.液氯 B氯水 C盐酸 D次氯酸解析：液氯中只有氯分子；氯水中有H2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO、OH；盐酸中有H2O、H、OH、Cl；次氯酸为HClO，氯以化合态形式存在。故只有A中只含游离态氯元素。答案：A3氯气溶于水后生成氯水，在氯水中存在的平衡关系是()氯气与水反应的化学平衡次氯酸的电离平衡水的电离平衡氯气溶解与逸出的平衡A. B C D都存在解析：氯水中存在的变化过程有：Cl2(g)Cl2(aq) Cl2H2OHClOHClHClOClOHH2OHOH。 答案：D4

16、将0.2 mol MnO2和50 mL 12 molL1的盐酸混合后加热，待反应完全后，向反应后的溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的物质的量为(盐酸的挥发忽略不计)()A.大于0.3 mol，小于0.6 mol B等于0.3 molC小于0.3 mol D等于0.6 mol解析：n(HCl)0.050 L12 molL10.6 mol。HClAgCl，0.6 mol HCl不与MnO2反应时生成的AgCl最多，为0.6 mol。HCl为0.6 mol，最多生成0.15 mol Cl2；由于盐酸浓度减小到一定程度时，MnO2不与盐酸反应，故判断A项正确。答案：A5已知常温下氯酸钾与

17、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()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解析：各处发生的反应及现象分别为：KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O，产生黄绿色的气体。2NaBrCl2=2NaClBr2，Br2溶于水显橙(黄)色。2KICl2=2KClI2，淀粉遇I2变蓝色。Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，两种盐的水溶液都无颜色，故棉球显白色。答案：A6浓盐酸和次氯酸钙能发生下列反应：Ca(ClO)24HCl(浓)CaCl22Cl22

18、H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是()CO2HClH2O(g)O2A. B C D解析：Ca(ClO)2会在空气中吸收CO2而转变为CaCO3，故当用久置的漂白粉与浓HCl反应制Cl2时，可能引入的杂质性气体是CO2、HCl及H2O(g)。答案：A7. 实验室用下列两种方法制氯气：用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应；用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气()A.比多 B比多 C一样多 D无法比较解析：146 g HCl的物质的量为4 mol,87 g MnO2的物质的量为1 mol，由方程式：MnO24HCl(浓) MnCl2Cl2

19、2H2O,1 mol MnO2可以与4 mol HCl反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应的事实，也就是说1 mol MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。答案：B80.2 mol某元素的单质与足量的Cl2反应后，质量增加了21.3 g，这种元素是()A.Cu BNa CFe DAl解析：n(Cl2)0.3 mol，转移0.6 mol e，说明0.2 mol金属单质也转移0.6 mol e，化合价为3价。答案：CD9由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2中不同价态的氯在酸性条件下可以生成Cl2。下列关于混盐CaOCl2的说法中不正确的是()A. CaOCl2与稀硫酸

20、反应产生1 mol Cl2时转移2 mol电子BCaOCl2的水溶液呈碱性CCaOCl2具有较强的氧化性DCaOCl2中氯元素的化合价为0解析：根据信息“一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐”，该混盐应写成CaCl(ClO)，结构中存在Cl和ClO两种阴离子，产生1 mol Cl2时转移1 mol电子。答案：AD10在烧杯中加入水和苯(密度：0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠(密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是()A. 钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动解析：此题

21、考查的面很广，首先是苯与水互不溶解，还有钠的密度处于苯和水之间，钠能与水中的氢反应而不与苯中的氢反应。另外钠与水反应放出的氢气使钠在苯与水的界面处可能做上、下跳动。答案：D11将金属钠投入到下列物质的溶液中，溶液的质量不会减轻的是()A.HCl BCuSO4 CMgCl2 DCa(HCO3)2解析：溶液质量的变化取决于加入物质与逸出气体和析出沉淀的质量之差。若此差值大于等于零，则溶液质量不会减轻。A项中：2Na2HCl=2NaClH2 m223 2440B项中：2Na2H2OCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2H2m22398 2540C项中：2Na2H2OMgCl2=2NaClMg(OH)

22、2H2m4658 2 140D项中：2Na2H2O=2NaOHH22NaOHCa(HCO3)2=CaCO3Na2CO32H2O二者合并为：2NaCa(HCO3)2=CaCO3Na2CO3H2m461002560答案：A12. 下列关于钠的说法中，正确的是()A.钠的化学性质很活泼，所以它在自然界中不能以游离态存在B钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌等金属从它们的卤化物的水溶液中置换出来C钠在化学反应中常常失去电子，被氧化，作氧化剂D钠在空气中燃烧生成氧化物，发出黄色火焰解析：A项正确；B项，钠与溶液中的水先反应，不能将不活泼的金属置换出来，B项不正确；C项，钠是一种强还原剂，C项不正确；D

23、项，钠在空气中燃烧生成过氧化物，D项错误。答案：A13向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡后，能观察到的现象是()A.溶液仍为紫色 B溶液最后变为蓝色C溶液先变蓝最后退色 D有气泡冒出解析：答案：CD14将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入200 mL 1 molL1的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是()A.123 B632 C322 D111解析：n(HCl)0.2 moln(H2Na)0.15 mol，n(H2Mg)n(H2Al)0.1 mol。答案：C15钠的下列用途正确且与钠的化学性质无关的是()与钾形成的合金可作原子反应堆的导热剂制取Na2O2冶炼稀有金属及金属钛应用于

24、电光源上制取NaOH及NaCl等钠的化合物可用于验证乙醇的分子结构A. B C D以上答案均不正确解析：均只涉及钠的物理性质。答案：A16下列各物质的学名是：Na2S2O3叫硫代硫酸钠；CaSx叫多硫化钙；Na2O2叫过氧化钠；KO2叫超氧化钾。试综合上述命名规律，分析回答：Na2CS3应读做()A.硫代碳酸钠 B多硫碳酸钠 C过硫碳酸钠 D超硫碳酸钠解析：据题意分析：硫代硫酸钠(Na2S2O3)表明Na2SO4分子中的一个氧原子被一个硫原子代替，代替氧的硫原子化合价仍为2价，而多硫化钙表明普通硫化钙又与硫结合后的产物，硫的价态发生了改变；过氧化物中含有过氧根离子即O，超氧化物中含有超氧根离子

25、即O，它们的价态都与原先氧的价态不同，综上分析应选A。答案：A17一定温度下，m g下列物质在足量的氧气中充分燃烧后，产物与足量的过氧化钠充分反应，过氧化钠增加了n g，且nm，符合此要求的物质是()H2COCO和H2的混合物HCOOCH3CH3CHOA. B C D解析：符合(CO)n(H2)m通式的物质m g充分燃烧后会使Na2O2增加m g，均符合此条件；可看作C(CO)(H2)2，其m g完全燃烧后，会使Na2O2增加的质量大于m g，相当于C又吸收了一个O。答案：A18(1)4 g CO和H2的混合气体燃烧充分后与Na2O2(足量)反应，Na2O2固体增重A_ g。(2)4 g葡萄糖

26、(C6H12O6)燃烧后的产物导入盛足量Na2O2的密闭容器，则Na2O2固体质量增加A_ g。(3)m g CO2、H2、CH4的混合气体通过盛足量Na2O2的密闭容器(引燃后充分反应)，Na2O2固体质量增加m g，则V(CO2)V(H2)V(CH4)A_。解析：由Na2O2Na2CO3发现，m为CO的质量；由Na2O22NaOH，m为H2的质量。即凡是组成符合(CO)n(H2)m的物质m g燃烧后的产物，通过足量Na2O2后，固体质量增加m g。可见(1)(2)答案均为4；(3)中CO2与CH4为11时才可满足组成(CO)n(H2)m，所以(3)的答案为：1x1(x0)。答案：(1)4(

27、2)4(3)1x1(x0) 19. 化学实验是探究化学原理的主要手段。(1)为了探究钠跟非金属的反应，有人进行如下实验：观察用刀切开的钠的表面所发生的变化。把一小块钠放在石棉网上加热，观察发生的现象。从钠的化学性质角度分析，你认为通过本实验可探究得出什么结论？ 。实验设计中主要用了什么方法？ 。(2)为了探究钠跟水的反应，进一步进行两个实验：向一个盛有水的小烧杯里滴入几滴酚酞试液，然后把绿豆大的一块钠投入小烧杯中。切一块绿豆大的钠，用铝箔(事先用针刺一些小孔)包好，再用镊子夹住，放在试管口下，用排水法收集气体。待试管中气体集满时，小心取出试管，把试管口向下移近酒精灯火焰，检验生成的气体。根据实验的现象可判断，钠跟水反应后的产物之一是 _，根据实验的现象判断，钠跟水反应的产物之一是AA，综合起来可得钠跟水反应的化学反应原理，请用离子方程式表示： 。解析：钠跟水反应的实验现象是大家很熟悉的，但题中要求从探究的角度进行剖析有一定的难度。题中涉及的实验过程中主要运用了比较的方法。答案：(1)钠在常温、加热条件下都易跟O2反应，常温下生成Na2O、加热条件下生成Na2O2比较的方法(2)NaOHH22Na2H2O=2Na2OHH220某同学设计出一种在隔绝空气条件下