化學(xué)講義2.2.2氯水與氯離子的檢驗(yàn)（原卷版）

2.2.2氯水與氯離子的檢驗(yàn)（精講）思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖常見(jiàn)考點(diǎn)常見(jiàn)考點(diǎn)考點(diǎn)一氯水【例11】（2022·上海市楊浦高級(jí)中學(xué)高一期末）在氯水中存在多種分子和離子，它們?cè)诓煌姆磻?yīng)中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論一致且正確的是A．加入有色布條，一會(huì)兒有色布條褪色，說(shuō)明溶液中有存在B．溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說(shuō)明有分子存在C．加入鹽酸酸化的溶液產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明有存在D．加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失，說(shuō)明有HClO分子存在【例12】（2022·安徽省舒城中學(xué)高一階段練習(xí)）把氯氣溶于水得到黃綠色的溶液——氯水。(1)寫(xiě)出Cl2和水反應(yīng)的離子方程式：___。(2)分析下列性質(zhì)與氯水中含有的哪種粒子有關(guān)(填化學(xué)式)：①黃綠色→___。②漂白性→___。③酸性→____。④加入AgNO3溶液有沉淀生成→___。(3)若把該氯水放在日光下照射足夠長(zhǎng)時(shí)間，再滴加石蕊溶液，現(xiàn)象為_(kāi)__，原因是___(用化學(xué)方程式來(lái)表示)?！疽挥缛础?．（2022·上海市吳淞中學(xué)高一期末）關(guān)于新制氯水和氨水的描述，正確的是A．含有的微?？倲?shù)相同 B．放置一段時(shí)間后溶液pH均增大C．都有刺激性氣味 D．都有殺菌消毒作用2.（2022·吉林·長(zhǎng)春外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一期中）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置探究氯氣能否與水發(fā)生反應(yīng)。已知?dú)怏wa的主要成分是含有少量水蒸氣的氯氣。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)濃硫酸的作用是___________。(2)證明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)__________。(3)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在的缺陷是___________，為了克服該缺陷，需要補(bǔ)充裝置D，所用試劑為_(kāi)__________，其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。3．（2022·北京房山·高一期末）化學(xué)小組同學(xué)為研究氯氣制備和氯水的成分及性質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)1】制備氯氣。下圖是實(shí)驗(yàn)室制取純凈、干燥氯氣裝置圖。(1)①中反應(yīng)的反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。(2)③中存放的試劑是_______?！緦?shí)驗(yàn)2】研究氯水性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如下表。資料：淀粉的特征反應(yīng)——遇I2變藍(lán)色實(shí)驗(yàn)21實(shí)驗(yàn)22實(shí)驗(yàn)操作(氯水均為新制)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液變藍(lán)石蕊溶液先變紅，后褪色(3)實(shí)驗(yàn)2獲得的結(jié)論是：氯水具有_______性。(4)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)久置的氯水會(huì)失去漂白性，溶液由黃綠色變?yōu)闊o(wú)色。為探究氯水失效的原因，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：用強(qiáng)光照射盛有氯水的密閉廣口瓶，并用傳感器測(cè)定廣口瓶中數(shù)據(jù)，得到如下曲線。結(jié)合圖中曲線變化，分析解釋久置氯水失去漂白性的原因_______?？键c(diǎn)二氯氣與堿反應(yīng)【例2】氯氣(Cl2)是一種能溶于水的有毒氣體，它能與水發(fā)生反應(yīng)生成鹽酸(HCl)和次氯酸(HClO)，次氯酸(HClO)具有漂白性，能使品紅等有色物質(zhì)褪色。(1)向含有酚酞的NaOH溶液中逐滴滴入飽和氯水(氯氣的水溶液)，發(fā)現(xiàn)溶液會(huì)由紅色褪成無(wú)色，請(qǐng)根據(jù)以上信息猜想溶液變成無(wú)色的兩個(gè)可能原因(用簡(jiǎn)要文字說(shuō)明)；①___________；②___________。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證(1)中猜想：___________。(3)工業(yè)制取漂白粉的原理為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C1O)2+2H2O，漂白粉的有效成分是次氯酸鈣Ca(ClO)2，它能與酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成HClO。在空氣中容易吸收水和CO2發(fā)生反應(yīng)：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，HClO是一種酸性比鹽酸弱的酸，不穩(wěn)定、易分解。①HC1O在常溫下分解，發(fā)生反應(yīng)：2HC1O=2HCl+O2↑。某瓶HClO溶液放置一段時(shí)間后，溶液的pH會(huì)___________(填“增大”或“減小”或“不變”)。②實(shí)驗(yàn)室有一包長(zhǎng)時(shí)間放置的漂白粉，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)探究該漂白粉是否變質(zhì)。[提出問(wèn)題]長(zhǎng)時(shí)間放置的漂白粉是否變質(zhì)？[作出猜想]猜想1：該漂白粉未未變質(zhì)，固體成分為CaCl2、Ca(ClO)2；猜想2：該漂白粉部分變質(zhì)，固體成分為_(kāi)__________；猜想3：該漂白粉全部變質(zhì)，固體成分為CaCl2、CaCO3。[實(shí)驗(yàn)探究]實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取少量樣品于試管中，加入適量___________，塞上帶導(dǎo)管的單孔塞，把導(dǎo)管插入另一試管里的石灰水中。有氣體產(chǎn)生，氣體使石灰水變渾濁。猜想2成立②把少量樣品加入水中，通入足量的CO2氣體后，再滴入適量的品紅溶液___________。[反思評(píng)價(jià)]I．有同學(xué)認(rèn)為無(wú)需進(jìn)行操作步驟②，只需在步驟①反應(yīng)后的溶液中滴加適量品紅，觀察品紅是否褪色即可，理由是___________(用化學(xué)方程式表示)。II．漂白粉在保存時(shí)一定要注意___________。【一隅三反】1．回答下列問(wèn)題：(1)在某防空防災(zāi)演習(xí)現(xiàn)場(chǎng)，模擬一起大客車(chē)與一輛裝有氯氣的槽罐車(chē)發(fā)生追尾事故，造成槽罐翻落、氯氣泄漏。人防辦立即指揮專(zhuān)業(yè)救援隊(duì)在事發(fā)地點(diǎn)，測(cè)定風(fēng)向，進(jìn)行事故處置，引導(dǎo)大客車(chē)上的乘客___________。(填序號(hào))A．順風(fēng)向高處轉(zhuǎn)移 B．順風(fēng)向低處轉(zhuǎn)移C．逆風(fēng)向高處轉(zhuǎn)移 D．逆風(fēng)向低處轉(zhuǎn)移(2)如圖所示，將氯氣依次通過(guò)盛有干燥有色布條的廣口瓶A和盛有潮濕有色布條的廣口瓶B，可觀察到布條褪色的是___________(填A(yù)或B)。(3)為防止氯氣尾氣污染空氣，根據(jù)氯氣的性質(zhì)，可用溶液吸收多余的氯氣，原理是___________(用離子方程式表示)。根據(jù)這一原理，工業(yè)上常用廉價(jià)的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉，漂白粉的有效成分是___________(填化學(xué)式)(4)漂粉精常用于游泳池的消毒，起消毒作用的是。漂粉精在水中釋放的途徑如下：途徑一：途徑二：___________+___________(把反應(yīng)補(bǔ)充完整)___________(5)池水的酸堿性對(duì)漂粉精的消毒效果影響明顯。①池水堿性過(guò)強(qiáng)，殺毒作用會(huì)___________。(填“增強(qiáng)”或“減弱”)②池水酸性過(guò)強(qiáng)，會(huì)刺激眼睛和皮膚。有時(shí)加入、以降低酸性，起到降低酸性作用的離子分別是___________。(填離子符號(hào))2．（2022·浙江）“化學(xué)我們的生活，我們的未來(lái)”，學(xué)習(xí)化學(xué)應(yīng)該明白“從生活中來(lái)，到生活中去”道理。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)工業(yè)利用氯氣和石灰乳反應(yīng)可制得漂白粉，其化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)下列收集Cl2的正確裝置是_______。A． B． C． D．(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步研究氯氣的漂白性，已知通入的氯氣中還含有空氣和水蒸氣?；卮鹣铝袉?wèn)題：①濃H2SO4的作用是_______。②集氣瓶B、C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是_______。③將Na在盛有氯氣的集氣瓶中燃燒，將反應(yīng)后的產(chǎn)物溶于水配成溶液，做焰色試驗(yàn)，其火焰的顏色是_______。④該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在事故隱患，應(yīng)在D處增加一裝置，該裝置中應(yīng)加入NaOH溶液以除去多余的氯氣，請(qǐng)用離子方程式表示反應(yīng)原理_______?？键c(diǎn)三氯離子的檢驗(yàn)【例3】【實(shí)驗(yàn)探究】Cl的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸稀鹽酸___________①___________②___________③NaCl溶液___________④___________⑤___________⑥Na2CO3溶液___________⑦_(dá)__________⑧___________⑨【一隅三反】1.下列檢驗(yàn)Cl－的方法正確的是()A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀說(shuō)明該溶液中有Cl－B．向某溶液中先滴加鹽酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明溶液中有Cl－C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再滴加鹽酸，沉淀不消失，說(shuō)明溶液中有Cl－D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明溶液中有Cl－2．現(xiàn)有三瓶標(biāo)簽脫落的無(wú)色透明溶液，分別是稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種方法鑒別它們。操作步驟現(xiàn)象及結(jié)論方法一(1)各取少量溶液于試管中，分別滴加____________溶液(2)各取剩余的兩種溶液于試管中，分別滴加____________溶液(1)產(chǎn)生白色沉淀的是稀硫酸；(2)產(chǎn)生白色沉淀的是稀鹽酸，剩余的是稀硝酸方法二(3)各取少量溶液于試管中，分別加入銅片；(4)各取剩余的兩種溶液于試管中，分別滴加溶液(3)有氣泡產(chǎn)生的是____________；(4)產(chǎn)生白色沉淀的是____________，剩余的是____________3．下面是兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的證明碳酸鈉樣品中含有氯化鈉的實(shí)驗(yàn)方案。甲：取樣品少許加入試管中，加入適量的蒸餾水使之溶解，配成溶液，然后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。乙：取樣品少許加入試管中，加入適量的自來(lái)水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。（1）兩個(gè)方案均有不合理之處，請(qǐng)指出：①甲___。②乙___。（2）合理的實(shí)驗(yàn)方案為_(kāi)__?？键c(diǎn)四氯氣性質(zhì)綜合【例4】（2022·貴州黔西·高一期末）用如圖所示裝置探究氯氣的性質(zhì)，圖中兩支試管口均放置浸有NaOH溶液的棉花。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析正確的是A．①中淀粉KI試紙變藍(lán)，說(shuō)明氧化性強(qiáng)于B．②中產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯氣與水反應(yīng)生成C．③溶液先變紅后褪色，說(shuō)明氯氣具有酸性和漂白性D．試管口浸有NaOH溶液的棉花可以吸收，其離子方程式為【一隅三反】1．（2022·山東德州·高一期末）用KMnO4與濃鹽酸制備干燥純凈的Cl2，并進(jìn)行相關(guān)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)離子方程式書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤的是A．制備原理：B．用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙檢驗(yàn)Cl2時(shí)，試紙可能褪色，其原因?yàn)椋篊．氯氣通入FeI2溶液中開(kāi)始時(shí)的反應(yīng)為：D．尾氣處理的原理：2．（2021·遼寧·高一學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于氯及其化合物的敘述正確的是A．氯水是純凈物 B．漂白粉的有效成分是NaClOC．次氯酸具有強(qiáng)氧化性 D．氯氣與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵3．（2022·上海·高一專(zhuān)題練習(xí)）現(xiàn)有下列儀器或裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題(1)儀器①的名稱(chēng)是_______，裝置D中的儀器②可改成下圖所示儀器，下圖所示儀器的名稱(chēng)是_______，其優(yōu)點(diǎn)是_______。(2)用上圖儀器組裝成氣體發(fā)生裝置：用濃鹽酸與MnO2制Cl2，并控制產(chǎn)生Cl2的速率，應(yīng)選的裝置是_______(填字母)，氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的反應(yīng)是_______。(用化學(xué)方程式表示)(3)圖為裝置X，僅用裝置X即可對(duì)氣體發(fā)生裝置中產(chǎn)生的氯氣進(jìn)