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化学氯及其化合物的专项培优练习题(含答案)及答案解析

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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1100mL3.00molLNaOH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22nCl:nH=________。 【答案】2HOHHO、22

Cl2OHClClOHO 0.250 3:2

【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-）=0.1L×3.00mol/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）=12×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-）；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 + 6NaOHΔ5NaCl + NaClO3 + 3H2O) ①仪器A的名称是________________。 ②连接好装置，装药品之前，必须进行的一项操作是_________。 ③圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为_______________；当生成71g氯气时，被氧化的HCl为_________mol。试管内发生反应的离子方程式为_________。

④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)ΔMnCl2 + 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)2ΔCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 2N2H4 + N2O4点燃3N2 + 4H2O 【解析】 【分析】 (1) ①根据仪器的构造判断；

②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，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； 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)ΔMnCl2 + 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； 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，反应的化学方程式为2NH4Cl +

Ca(OH)2ΔCaCl2 + 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点燃3N2 + 4H2O。

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0.1mol 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________ mol／L。 【答案】7 14 9 1 4 7 NaClO 3 NaClO 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．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2Cl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 232Fe3Cl2FeCl点燃 黄绿 2ClHClOHCl、、 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

22Cl2NaOH=NaClONaClHO

【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)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。 【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232Fe3Cl2FeCl点燃，故答案

为：232Fe3Cl2FeCl点燃； (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，

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化学 氯及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题附详细答案

化学 氯及其化合物的专项 培优 易错 难题练习题附详细答案

化学氯及其化合物的专项培优易错难题练习题附详细答案一、高中化学氯及其化合物1．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图所示（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。

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↑。

化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)

化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)

化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)一、 高中化学氯及其化合物1．Cl 2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）ClO 2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO 2与水中的MnCl 2在常温下反应，生成MnO 2和盐酸，以除去水中Mn 2+，写出该反应的化学方程式（需配平）__．有人认为产物MnO 2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】3s 23p 5 自旋方向 Cl ﹣、O 2﹣、H ﹣ Cl 2（aq ）+H 2O 垐?噲?HClO+H ++Cl ﹣、HClO 垐?噲?H ++ClO ﹣、Cl 2（g ）垐?噲?Cl 2（aq ） 夏季温度高，HClO 易分解，杀菌效果比在冬季差 bc 2ClO 2+5MnCl 2+6H 2O=5MnO 2+12HCl 错 MnO 2和浓盐酸加热的条件下才能反应【解析】【分析】【详解】（1）氯是17号元素，其最外层电子的电子排布式为253s 3p ，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，2-O 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-2-+Cl >O >H ；（3）首先氯气存在溶解—挥发平衡，即22Cl (g)Cl (aq)ƒ，其次氯气还能和水发生可逆反应，即22Cl +H O HCl+HClO ƒ，而HClO 是一个弱酸，存在电离平衡+-HClO H +ClO ƒ； 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-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-7<10mol/L ），因此不可能出现--c(OH )>c(Cl )的情况，d 项错误；答案选bc ；（5）2ClO 作氧化剂，2+Mn 作还原剂，二者发生氧化还原反应22222ClO +5MnCl +6H O=5MnO +12HCl ，该反应得到的盐酸较稀，且没有加热，因此不太可能被2MnO 继续氧化变成氯气，反应在这一步就停止了。

化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题含答案

化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题含答案

化学氯及其化合物的专项培优易错试卷练习题含答案一、高中化学氯及其化合物1．已知Cl2+2I=2C1-+I2为验证Fe3+、I2氧化性的相对强弱。

某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。

实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液，混合液显红色，关闭活塞a。

Ⅳ.打开活塞b，将C中的溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置。

请回答下列问题：（1）A中产生黄绿色气体，写出A中发生反应的离子方程式___。

（2）验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是___。

（3）B中通入氯气溶液变黄的离子方程式是；再向B中滴加KSCN溶液，溶液变红的离子方程式是___。

（4）C中的溶液滴入D中，振荡、静置，若产生现象，则说明Fe3+的氧化性强于碘单质，对应反应的离子方程式是___。

有人认为这个实验设计存在缺陷，其理由是___。

（5）浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是___。

【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3静置后CCl4层溶液变为紫色，2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。

C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-，也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰吸收多余的氯气，防止污染空气【解析】【分析】向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体，该黄绿色气体为Cl2，反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O，生成的氯气与碘单质发生反应，湿润的淀粉KI试纸变蓝，其化学方程式为：CI2+2KI=2KCl+I2↓；而后氯气将Fe2+氧化成Fe3+，最后Fe3+与I-反应：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。

【详解】(1)84消毒液的有效成分为NaClO，向A中的84消毒液中滴加浓盐酸产生黄绿色气体，该黄绿色气体为Cl2，反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)= NaC1+Cl2↑+H2O，所以A中离子方程式为：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O；(2)根据装置图中的试剂，验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是：湿润的淀粉KI试纸变蓝，发生反应的化学方程式为：CI2+2KI=2KCl+I2↓；(3)B中的溶液变为黄色，B中反应为Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，B中发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；再向B中滴加KSCN溶液，溶液变红的离子方程式是：Fe³⁺ + 3SCN⁻ =Fe(SCN)₃ (血红色)；(4)将C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，若产生现象：静置后CCl4层溶液变为紫色，则说明Fe3+的氧化性强于碘单质，反应的离子方程式为2Fe3++2I-=I2+2Fe2+；但C的黄色溶液中可能含有过量的Cl2或产生的ClO-，也可将碘离子氧化为碘单质造成干扰，此为实验设计存在缺陷，要验证Fe3+的氧化性强于I2必须排除Cl2的干扰；(5)由于Cl2有毒会污染大气，浸有NaOH溶液的棉花作用是：吸收氯气等有毒气体，防止污染空气，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。

2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案

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2020-2021【化学】化学氯及其化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)含详细答案一、 高中化学氯及其化合物1．已知Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中，能发生氧化还原反应后可生成NaClO 与NaClO 3现有63.9g Cl 2，将其通入到足量70℃的NaOH 水溶液中，反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4：1，并得到500mL 溶液。

（1）写出Cl 2在70℃的NaOH 水溶液中发生上述反应的化学方程式______。

（2）计算完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度____、______。

【答案】9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 0.8mol/L 0.2mol/L【解析】【分析】先通过氯元素化合价的对比判断NaClO 与NaClO 3是氧化产物，氯气得电子化合价降低的产物是还原产物，所以还原产物是氯化钠，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，从而得出反应中被氧化的Cl 2与被还原的Cl 2的物质的量之比。

【详解】（1）该反应中NaClO 与NaClO 3是氧化产物，氯化钠是还原产物，反应完全后测得溶液中NaClO 与NaClO 3的物质的量比为4：1，根据氧化还原反应中得失电子数相等配平方程式，所以该方程式为：9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O ；（2）49.7g Cl 2的物质的量为63.9g 71g /mol=0.9mol ，根据反应9Cl 2+14NaOH=4NaClO+NaClO 3+9NaCl+7H 2O 可知，生成NaClO 与NaClO 3的物质的量分别为0.9mol 40.4mol 9⨯=、0.9mol 10.1mol 9⨯=，完全反应后溶液中NaClO 、NaClO 3物质的量浓度分别为0.4mol 0.8/0.5mol L L =、0.1mol 0.2/0.5mol L L=。