考點一 氯氣、氯水
考點二 次氯酸　次氯酸鹽
真題演練 明確考向
1.氯的原子結(jié)構(gòu)氯元素的價電子排布式為 ，位于元素周期表的第 周期第 族，屬于p區(qū)元素，易得1個電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，是典型的非金屬元素。
2.氯氣的物理性質(zhì)氯氣是一種 色、有 氣味的氣體，密度比空氣的 ，沸點：－34.6 ℃， 液化。注意　實驗室里聞有毒氣體及未知氣體氣味的方法為用手在瓶口輕輕扇動，僅使極少量氣體飄進鼻孔。
3.氯氣的化學性質(zhì)(1)氧化性
Cl2＋2KI===2KCl＋I2
Cl2＋SO2＋2H2O===
Cl2＋2FeCl2===2FeCl3
(2)從化合價的角度認識Cl2的化學性質(zhì)——歧化反應(yīng)氯氣與水或堿反應(yīng)時，氯元素的化合價既有升高又有降低，因而氯氣既表現(xiàn) 性又表現(xiàn) 性。用化學方程式表示上述兩類反應(yīng)。
4.氯水(1)氯氣的水溶液稱為氯水，氯水中存在三種平衡關(guān)系：
(2)氯水的成分三種分子： ；四種離子： 。(3)新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)，在不同的化學反應(yīng)中，氯水中參與反應(yīng)的微?？赡懿煌?。
Cl2、HClO、H2O
H＋、Cl－、ClO－、OH－
1.標準狀況下，11.2 L Cl2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA(　　)2.可以用pH試紙測定氯水的pH(　　)3.向新制氯水中加入碳酸鈣粉末或亞硫酸鈣粉末，能增強氯水的漂白效果(　　)4.若貯氯罐意外發(fā)生泄露，人們應(yīng)用浸有一定濃度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子，在低洼處等待救援(　　)
1.下列有關(guān)氯氣的說法不正確的是A.常溫下用鋼瓶儲運液氯B.光照H2和Cl2的混合氣體時，因二者迅速化合而爆炸C.紅熱的銅絲在Cl2中燃燒，生成棕黃色固體CuCl2D.少量Cl2和Fe在加熱時反應(yīng)生成FeCl2
常溫下Cl2與鐵不反應(yīng)，可用鋼瓶儲運液氯，A項正確；Fe與Cl2在加熱時反應(yīng)只生成FeCl3，生成物與Cl2的用量無關(guān)，D項錯誤。
2.根據(jù)下列裝置圖回答問題：
(1)裝置A、B通入干燥的Cl2后，觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________________________，根據(jù)現(xiàn)象可得出的結(jié)論是______________________________________________。(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________________。
干燥的紅色(或裝置A中)布條不褪色，
濕潤的紅色(或裝置B中)布條褪色
Cl2無漂白性，Cl2與
水反應(yīng)生成的HClO有漂白性
(3)實驗開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是__________________。
(4)通入Cl2時裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。
(5)裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________________________。
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(6)裝置F的作用是_________________________。
吸收氯氣，防止污染環(huán)境
3.下列實驗事實，分別說明氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
二、氯水成分及性質(zhì)探究
4.用滴管將新制的氯水慢慢滴入含有酚酞的氫氧化鈉稀溶液中，當?shù)蔚阶詈笠坏螘r紅色突然褪去。請你對發(fā)生這一現(xiàn)象的原因，提出兩種合理的猜想。猜想一：_______________________________________。猜想二：___________________________________。請用簡單的實驗方法證明你的猜想： _________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色
氯水中含有H＋，中和OH－使溶液褪色
向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液顯堿性，若溶液不再顯紅色，證明紅色褪去是HClO的漂白作用引起的；若溶液重新顯紅色，證明是H＋的中和作用引起的
2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
CaCl2和Ca(ClO)2
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3 ＋2HClO
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,
1.漂白粉在空氣中長時間放置，最終得到的固體產(chǎn)物為CaCO3(　　)2.NaClO是“84”消毒液的主要成分，在使用“84”消毒液時，在空氣中放置一段時間后，漂白效果更好(　　)3.“84”消毒液和酒精同時使用可增強殺菌效果(　　)4.用Cl2消毒的自來水中可能含有有機氯化物，對人體有害(　　)
1.某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH。下列用來解釋事實的方程式中，不合理的是(已知：飽和NaClO溶液的pH約為11)A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備： Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2OB.該消毒液的pH約為12：ClO－＋H2O HClO＋OH－C.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用，產(chǎn)生有毒的Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－ ===Cl2↑＋H2OD.該消毒液加白醋生成HClO，可增強漂白作用： CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
已知飽和NaClO溶液的pH約為11，這是由于ClO－的水解，而該消毒液的pH約為12，主要是因為其中含有一定量的NaOH，B項錯誤。
2.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用于飲用水消毒。按要求回答下列問題：(1)NaClO2在酸性條件下反應(yīng)生成ClO2和NaCl，寫出反應(yīng)的離子方程式： ___________________________________。
(2)ClO2在強堿性環(huán)境中失效，可能的原因是會發(fā)生歧化反應(yīng)生成 ，寫出反應(yīng)的離子方程式： ___________________________________。
3.ClO2和Na2FeO4在水處理過程中分別被還原為Cl－和Fe3＋。如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是______＞______＞_________(填化學式)。
ClO2 　 Cl2　 Na2FeO4
4.NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為________(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))。
NaClO2在殺菌消毒的過程中被還原為Cl－，則1 ml NaClO2得到電子的物質(zhì)的量為4 ml，1 ml(即71 g)Cl2被還原為Cl－時得到電子的物質(zhì)的量為2 ml，故1 g NaClO2得到電子的物質(zhì)的量為 ml，根據(jù)“有效氯含量”的定義可知，NaClO2的有效氯含量約為1.57。
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全國甲卷，7A)(　　)(2)“潔廁靈”(主要成分為鹽酸)和“84消毒液”(主要成分為次氯酸鈉)不能混用(2022·浙江6月選考，9D)(　　)(3)Cl2中含有的HCl雜質(zhì)通過飽和食鹽水除去(2020·全國卷Ⅰ,9B改編)(　　)(4)用同一針筒先后抽取80 mL氯氣、20 mL水，振蕩，氣體完全溶解，溶液變?yōu)辄S綠色(2019·浙江4月選考，11A)(　　)(5)NaClO通過氧化滅活病毒(2020·全國卷Ⅰ,7B)(　　)
2.(2020·山東等級模擬考，10)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑，可用于各種纖維和某些食品的漂白。馬蒂遜(Mathiesn)法制備亞氯酸鈉的流程如下：
下列說法錯誤的是A.反應(yīng)①階段，參加反應(yīng)的NaClO3和 SO2的物質(zhì)的量之比為2∶1B.若反應(yīng)①通過原電池來實現(xiàn)，則ClO2 是正極產(chǎn)物C.反應(yīng)②中的H2O2可用NaClO4代替D.反應(yīng)②條件下，ClO2的氧化性大于 H2O2
根據(jù)流程知，反應(yīng)①中氧化劑是NaClO3，還原劑是SO2，還原產(chǎn)物是ClO2，氧化產(chǎn)物是NaHSO4，根據(jù)化合價升降相等可得參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2∶1，A項正確；由反應(yīng)①化合價變化情況，再根據(jù)原電池正極表面發(fā)生還原反應(yīng)，所以ClO2是正極產(chǎn)物，B項正確；據(jù)反應(yīng)②，在ClO2與H2O2的反應(yīng)中，ClO2轉(zhuǎn)化為NaClO2，氯元素的化合價降低，作氧化劑，H2O2只能作還原劑，氧元素的化合價升高，不能用NaClO4代替H2O2，且可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，C項錯誤，D項正確。
1.有關(guān)Cl2的性質(zhì)，下列說法不正確的是A.Cl2在通常狀況下呈黃綠色B.能與NaOH溶液反應(yīng)C.鐵絲在Cl2中燃燒，反應(yīng)生成FeCl2D.H2在Cl2中燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰
2.生活中難免會遇到一些突發(fā)事件，我們要善于利用學過的知識，采取科學、有效的方法保護自己。如果發(fā)生了氯氣泄漏，以下自救方法得當?shù)氖茿.只要在室內(nèi)放一盆水B.向地勢低的地方撤離C.觀察風向，順風撤離D.用濕毛巾或蘸有石堿水的毛巾捂住口鼻撤離
氯氣與水可發(fā)生化學反應(yīng)，但反應(yīng)慢且反應(yīng)不充分，故A錯誤；氯氣的密度大于空氣，所以Cl2聚集在地勢低的地方，故應(yīng)向地勢高的地方、逆風撤離，故B、C錯誤；石堿水可以吸收氯氣，故D正確。
3.化學來源于生活，也服務(wù)于生活。下列有關(guān)生活中的化學知識敘述正確的是A.氯氣和活性炭均可作漂白劑，若同時使用，漂白效果會明顯加強B.氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應(yīng)都能得到含氯消毒劑C.測定溶液pH的實驗中，用干燥pH試紙測定新制氯水的pH，測定結(jié)果無影響D.通常狀況下氯氣能和Fe反應(yīng)，氯氣的儲存不能用鐵制容器
A項，活性炭具有吸附性，可以吸附氯氣，若同時使用，漂白效果會減弱，錯誤；B項，氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應(yīng)均可生成次氯酸鹽，正確；C項，氯水中的次氯酸具有漂白性，不能用pH試紙測定氯水的pH，錯誤。
4.氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應(yīng)中表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列結(jié)論正確的是A.加入有色布條，片刻后有色布條褪色，說明有Cl2存在B.溶液呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2存在C.先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，說明有Cl－存在D.加入NaOH溶液，氯水的淺黃綠色消失，說明有HClO存在
A項，氯水能使有色布條褪色是因為氯水中含有的HClO具有強氧化性；C項，由于加入鹽酸酸化的過程中引入了Cl－，所以根據(jù)生成白色沉淀無法說明氯水中存在Cl－；D項，因Cl2、HCl和HClO均能與NaOH溶液反應(yīng)，所以加入NaOH溶液時氯水顏色消失不能說明其中有HClO存在。
5.(2022·北京和平街第一中學模擬)將Cl2通入過量石灰乳[Ca(OH)2]中即可制得以Ca(ClO)2為有效成分的漂白粉。下列解釋事實的方程式中，不正確的是A.生成Ca(ClO)2：2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2OB.漂白粉溶液與鹽酸混合產(chǎn)生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2OC.漂白粉溶液吸收CO2后產(chǎn)生白色沉淀：Ca2＋＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2H＋D.漂白粉溶液加入適量醋酸，在短時間內(nèi)能達到漂白效果：Ca(OH)2＋2CH3COOH ===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO
將Cl2通入過量石灰乳[Ca(OH)2]中，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，故A正確；漂白粉溶液與鹽酸混合，氯離子和次氯酸根離子在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣和H2O，故B正確；漂白粉溶液吸收二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和次氯酸，HClO是弱酸，在離子方程式中不能拆開，其反應(yīng)的離子方程式為Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，故C錯誤；漂白粉溶液加入適量醋酸，會發(fā)生反應(yīng)：Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO，在短時間內(nèi)HClO的濃度增大，能提高其漂白效率，故D正確。
6.為探究新制氯水的性質(zhì)，某學生做了如下實驗：
由上述實驗可得新制氯水的性質(zhì)與對應(yīng)的解釋或離子方程式不相符的是A.實驗①說明新制氯水中含有H＋、HClOB.實驗②發(fā)生的反應(yīng)為 ＋HClO===ClO－＋CO2↑＋H2OC.實驗③說明新制氯水中有Cl－，發(fā)生的反應(yīng)為Cl－＋Ag＋===AgCl↓D.實驗④說明氯氣具有強氧化性，發(fā)生的反應(yīng)為Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
紫色石蕊溶液先變紅，說明有H＋存在，后褪色，說明有HClO存在，A正確；
新制氯水中有Cl－，和銀離子反應(yīng)生成白色沉淀，C正確；Cl2具有強氧化性，可以氧化亞鐵離子，D正確。
7.工業(yè)上常用NaClO堿性溶液吸收工業(yè)廢氣中的SO2，為了提高吸收效率，常用Ni2O3作為催化劑，在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的正四價鎳和氧原子具有極強的氧化能力，可加快對SO2的吸收，該催化過程如圖所示：
下列說法錯誤的是A.過程1中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比 是1∶1B.過程2的離子方程式：2NiO2＋ClO－===Cl－＋Ni2O3＋2O
D.用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫效果更好
過程1中，ClO－轉(zhuǎn)化為Cl－，Cl元素化合價由＋1價變?yōu)椋?價，ClO－為氧化劑，Ni2O3轉(zhuǎn)化為NiO2，Ni元素化合價由＋3價變?yōu)椋?價，Ni2O3為還原劑，根據(jù)得失電子守恒可得，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶1，A項正確；過程2中，NiO2和ClO－反應(yīng)生成Ni2O3、Cl－和O，離子方程式為2NiO2＋ClO－===Cl－＋Ni2O3＋2O，B項正確；
8.用如圖裝置探究Cl2的漂白原理，其中紅紙①是干燥的，紅紙②～④分別用表中的試劑潤濕。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加幾滴鹽酸，產(chǎn)生大量黃綠色氣體，紅紙變化如表：
下列對于該實驗的分析不正確的是A.Ca(ClO)2與鹽酸反應(yīng)時，鹽酸體現(xiàn)了酸性和還原性B.②與③現(xiàn)象的差異原因是Cl2不與飽和食鹽水反應(yīng)C.對比①②的現(xiàn)象，說明紅紙褪色涉及的反應(yīng)是Cl2＋H2O HCl＋HClOD.對比②③④的現(xiàn)象，說明溶液中HClO濃度越大，漂白效果越好
次氯酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學方程式為Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，鹽酸既體現(xiàn)了酸性又體現(xiàn)了還原性，A正確；
9.將一定量的氯氣通入30 mL濃度為10.00 ml·L－1的氫氧化鈉濃溶液中，加熱一段時間后，溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存體系。下列判斷正確的是A.n(Na＋)∶n(Cl－)可能為7∶3B.與NaOH反應(yīng)的氯氣一定為0.3 mlC.當轉(zhuǎn)移電子為n ml時，則0.15HClO，溶液均足量，其連接順序為A→________________。能證明H2SO3的酸性強于HClO的實驗現(xiàn)象為____________________________________________。
D裝置中品紅不褪色，F(xiàn)裝置中產(chǎn)生白
因為次氯酸具有強氧化性，二氧化硫具有還原性，所以不能利用二氧化硫與次氯酸鈣直接反應(yīng)來判斷亞硫酸、次氯酸的酸性強弱；要先驗證亞硫酸的酸性比碳酸強，A裝置制備SO2，C裝置除去二氧化硫中的HCl，B裝置用來制備CO2，E裝置用來除去CO2中的SO2，D裝置中的品紅溶液檢驗SO2是否除盡，F(xiàn)裝置是二氧化碳與次氯酸鈣反應(yīng)，生成碳酸鈣白色沉淀和次氯酸，可以證明碳酸的酸性強于次氯酸，最終得出亞硫酸酸性強于次氯酸的結(jié)論；所以裝置的連接順序為A→C→B→E→D→F。

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