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(江苏专用)18年高考化学一轮复习微考点26氯水和常见漂白剂性质探究

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。 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 微考点26 氯水和常见漂白剂性质探究

一、单项选择题

1.(2017·无锡一中高三月考)有关氯气和氯水性质的叙述正确的是( ) A.使湿润KI-淀粉试纸变蓝色的气体一定是氯气 B.饱和氯水久置时Cl增多、水分子减少 C.过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁 D.可用pH试纸测定氯水的pH

2.在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是( ) A.氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2

B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H

D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO

3.将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO和ClO3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图所示。下列说法不正确的是( ) A.反应中转移电子的物质的量是0.21 mol B.ClO3的生成可能是由于温度升高引起的 C.苛性钾溶液中KOH的质量是16.8 g D.一定有3.36 L氯气参加反应 二、不定项选择题

4.为增大氯水中c(HClO),应采取的措施是( ) A.加入NaOH固体 C.加入CaCO3

B.加入食盐固体 D.加入Na2SO3固体

1

5.(2017·江都中学高三开学测试)将一定量的氯气通入30 mL 浓度为10.00 mol·L的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是( )

A.与NaOH反应的氯气一定为0.15 mol B.n(Na)∶n(Cl)可能为7∶3

C.若反应中转移的电子为n mol,则0.15<n<0.25 D.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1 三、非选择题

6.(2016·无锡高三一模)亚氯酸钠( NaClO2)是一种高效氧化剂和漂白剂,主要用于棉纺、纸张漂白、食品消毒、水处理等。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出晶体是NaClO2,高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。纯ClO2易分解爆炸。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下:

-1

(1)

ClO2

_________________________________________________, 发生器中鼓入空气的作用可能是________(选填序号)。 a.将SO2氧化成SO3,增强酸性 b.稀释ClO2以防止爆炸 c.将NaClO3还原为ClO2

(2)吸收塔内反应的化学方程式为____________________________________________, 吸收塔的温度不能超过20 ℃,其原因是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)从“母液”中可回收的主要物质是__________________________________________。 (4)从吸收塔中可获得NaClO2溶液,从NaClO2溶液到粗产品(NaClO2)经过的操作步骤依次为①减压,55 ℃蒸发结晶;②________;③ ________;④低于60 ℃干燥,得到成品。 (5)为测定粗品中NaClO2的质量分数,做如下实验:

准确称取所得亚氯酸钠样品10.00 g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴

2

入适量的稀硫酸,充分反应(ClO2+ 4I+ 4H===2H2O+ 2I2+ Cl)。将所得混合液配成250 mL待测液,取25.00 mL待测液,用2.000 mol·L Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O3=== 2I+S4O6),测得消耗Na2S2O3溶液平均值为16.40 mL。该样品中NaClO2的质量分数为________________________________________________________________________。 7.某校学生化学实验小组为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮,设计了一套实验装置(部分夹持装置已略去):

2-

-l

2-

--+-

(1)写出A中反应的离子方程式:____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)B

中出现黄色浑浊现象,产生此现象的离子方程式:

______________________________________________。

(3)D中干燥管中出现的现象及化学方程式:___________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加装洗气装置,请画出其装置图(并注明盛装试剂)。

(5)有什么方法能证明非金属性Cl>S,用一种相关事实说明:_________________________。

3

答案精析

1.B

2.D [溶液中存在平衡Cl2+H2

+HClO。只有氯气有颜色,为黄绿色,氯水呈浅黄

绿色是由于含有氯气,A正确;溶液与硝酸银反应产生白色沉淀,只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀,说明氯水中含有Cl,B正确;溶液呈酸性,能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,C正确;溶液中氯气、HClO都有强氧化性,都可以将亚铁离子氧化为铁离子,而使溶液变为棕黄色,不能说明氯水中含有HClO,D错误。]

3.D [氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾,根据图像知n(ClO)=0.06 mol,n(ClO3)=0.03 mol,故转移电子物质的量=0.06 mol×(1-0)+0.03 mol×(5-0)=0.21 mol,A正确;根据图像知,氯气和氢氧化钾先生成次氯酸钾,且该反应是放热反应,随着温度的升高,氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾,所以氯酸根离子的生成是由于温度升高引起的,B正确;根据电子转移守恒可知n(Cl)=0.21 mol,根据物料守恒可知n(K

)=

n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO-3)=0.21 mol+0.06 mol+0.03 mol=0.3 mol,则n(KOH)=0.3

mol,则氢氧化钾的质量=0.3 mol×56 g·mol=16.8 g,C正确;根据氯原子守恒可知参加反应的氯气为0.15 mol,氯气的状态未知,不能确定其体积,D错误。] 4.C [Cl2+H2

+HCl,为增大HClO的浓度,应使平衡正向移动,其中NaOH与两

-1

种酸均反应,HClO浓度减小,A错误;加入食盐固体,增大c(Cl),平衡逆向移动,c(HClO)减小,B错误;加入CaCO3,只与HCl反应而不与HClO反应,因为酸性H2CO3>HClO,平衡正向移动,c(HClO)增大,C正确;Na2SO3会被Cl2氧化,c(Cl2)减小,平衡逆向移动,c(HClO)减小,D错误。]

5.AC [根据原子守恒,n(Na)=n(Cl) =0.3 mol,故参加反应的氯气n(Cl2)=0.15 mol,A正确;根据方程式Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只有NaClO,n(Na)∶n(Cl)最大为2∶1,当氧化产物为NaClO3,n(Na

)∶n(Cl)最小为6∶5,故6∶5<n(Na)∶n(Cl)<2∶1,7∶3>2∶1,B错误;根据方程

-+-

式Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只1

有NaClO,转移电子数最少,为0.3 mol××1=0.15 mol,氧化产物只有NaClO3,转移电

25

子数最多,为0.3 mol××1=0.25 mol,则0.15<n<0.25,C正确;令n(NaCl)=11 mol,

6

n(NaClO)=2 mol,n(NaClO3)=1 mol,生成NaCl获得的电子为11 mol×1=11 mol,生成

NaClO、NaClO3失去的电子为2 mol×1+1 mol×5=7 mol,得失电子不相等,D错误。] 6.(1)2ClO3+SO2===2ClO2↑+SO4 b

2-

4

(2)2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2↑ 防止H2O2分解 (3)Na2SO4 (4)过滤 38~60 ℃温水洗涤 (5)74.21%

解析 (1)ClO2发生器中氯酸钠、二氧化硫发生氧化还原反应生成二氧化氯,离子方程式为2ClO3+SO2===2ClO2↑+SO4,纯ClO2易分解爆炸,发生器中鼓入空气的作用是稀释ClO2以防止爆炸。(2)吸收塔内ClO2与过氧化氢、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2↑,为防止H2O2分解,吸收塔的温度不能超过20 ℃。(3)ClO2发生器中反应生成二氧化氯、硫酸钠,从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4。(4)从吸收塔中可获得NaClO2溶液,从NaClO 2溶液到粗产品(NaClO2)经过的操作步骤依次为①减压,55 ℃蒸发结晶;②过滤;③38~60 ℃温水洗涤;④低于60 ℃干燥,得到成品。(5)设样品含NaClO2为x g,由方程式知 ClO2 ~ 2I2 ~ 4S2O3 1 4

1-1-3-1

× 2.000 mol·L×16.40 mL×10 L·mL 90.510解得x=7.421

7.421

该样品中NaClO2的质量分数为×100%=74.21%。

10

+-△2+

7.(1)MnO2+4H+2Cl=====Mn+Cl2↑+2H2O -

2-

2-

x(2)Cl2+S===S↓+2Cl

(3)产生大量白烟;8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2 (4)

2--

△△

(5)2Fe+3Cl2=====2FeCl3、Fe+S=====FeS(或相同温度下相同状态的HCl的稳定性大于H2S或最高价氧化物对应的水化物的酸性HClO4 大于H2SO4)

解析 (2)B中出现黄色浑浊,说明氯气把硫离子氧化为S单质。(3)氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢,生成的氯化氢和氨气结合生成氯化铵,从而冒白烟。(4)盐酸易挥发,所以生成氯气中含有氯化氢气体,氯化氢也能直接和氨气结合冒白烟,所以需要在C之前连接盛有饱和食盐水的装置以除去氯化氢气体。(5)非金属性强弱比较的一般规律是①由对应氢化物的稳定性判断:氢化物越稳定,非金属性越强;②由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断:酸性越强,非金属性越强(除氟元素之外);③非金属单质与具有可变价金属的反应,能生成高价金属化合物的,其非金属性强,据此可以验证。

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