資源簡介

1．(2023·昆明高三檢測)氯氣是一種黃綠色的非金屬單質(zhì)，下列敘述不正確的是(　　)
A．紅熱的銅絲在氯氣中劇烈燃燒，生成棕黃色的煙
B．氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸
C．光照H2和Cl2的混合氣體時(shí)，因迅速化合而爆炸
D．鐵絲在Cl2中燃燒，反應(yīng)生成FeCl2
2．下列關(guān)于氯及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是(　　)
A．Cl2易液化，可用于生產(chǎn)鹽酸
B．ClO2有強(qiáng)氧化性，可用于自來水消毒
C．CCl4難溶于水，可用作滅火劑
D．HCl極易溶于水，可用于檢驗(yàn)NH3
3．化學(xué)來源于生活，也服務(wù)于生活。下列有關(guān)生活中的化學(xué)知識(shí)敘述正確的是(　　)
A．氯氣和活性炭均可作漂白劑，若同時(shí)使用，漂白效果會(huì)明顯加強(qiáng)
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(shí)驗(yàn)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(chǔ)存不能用鐵制容器
4.某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如圖裝置的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作：先給鈉預(yù)熱至鈉熔融成圓球時(shí)，撤火，通入氯氣，即可見鈉著火燃燒，生成大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體
B．玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣
C．鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰
D．發(fā)生的反應(yīng)為2Na＋Cl22NaCl
5．(2023·廣東揭陽高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組利用以下裝置制備少量的氯氣，并檢驗(yàn)氯氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中 ，下列說法正確的是(　　)
A．參與反應(yīng)的HCl全部被氧化為Cl2
B．發(fā)生的所有反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)
C．觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，說明Cl2具有氧化性
D．濕潤的pH試紙變紅，干燥的pH試紙不變色
6．自來水廠一種預(yù)防和處理Cl2泄漏的方法如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是(　　)
A．Cl2和水反應(yīng)的離子方程式為H2O＋Cl2??Cl－＋HClO＋H＋
B．鐵屑的作用是將FeCl3還原為FeCl2
C．吸收漏氯的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
D．鐵屑耗盡時(shí)溶液中可能大量存在：Fe2＋、Fe3＋、ClO－、Cl－
7．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(shí)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－＋H2O
B．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↑＋H2O
D．該消毒液加白醋生成HClO，可增強(qiáng)漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
8．(2024·鄭州模擬)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置制備氯酸鈉。下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．用裝置甲制備氯氣
B．用裝置乙處理余氯
C．用裝置丙除去氯化氫
D．用裝置戊檢驗(yàn)氯氣
9．實(shí)驗(yàn)室中利用MnO2制備干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列圖示裝置和原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．連接圖1、圖2裝置，向分液漏斗中注水，打開K1，關(guān)閉K2，檢查裝置氣密性
B．圖1裝置中，滴加濃鹽酸，點(diǎn)燃酒精燈，可制備Cl2
C．可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2
D．連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，可制備少量氯水
10．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：
紅紙編號(hào) 試劑 紅紙變化
① － 不褪色
② 蒸餾水 逐漸褪色
③ 飽和食鹽水 幾乎不褪色
④ NaHCO3溶液(調(diào)至pH＝7) 快速褪色
已知酸性：H2CO3>HClO>HCO。
下列對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是(　　)
A．Ca(ClO)2與鹽酸反應(yīng)時(shí)，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(duì)比①②的現(xiàn)象，說明紅紙褪色涉及的反應(yīng)是Cl2＋H2O??HCl＋HClO
D．對(duì)比②③④的現(xiàn)象，說明溶液中HClO濃度越大，漂白效果越好
11．(2023·青島高三模擬)用如圖裝置制備次氯酸并驗(yàn)證其氧化性。Cl2可以與含水碳酸鈉反應(yīng)得到Cl2O氣體和NaHCO3。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．裝置甲中每生成16.8 g碳酸氫鈉同時(shí)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L Cl2O
B．裝置乙中盛裝的是濃硫酸
C．將裝置丙中次氯酸溶液轉(zhuǎn)移到裝置丁中的具體操作是打開K2關(guān)閉K1
D．裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)可證明次氯酸的氧化性
12．工業(yè)上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分為NaClO)。某化學(xué)小組在一定溫度下將氯氣緩緩?fù)ㄈ隢aOH溶液中，模擬實(shí)驗(yàn)得到ClO－、ClO等離子的物質(zhì)的量n(mol)與反應(yīng)時(shí)間t(min)的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．參加反應(yīng)所需NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2∶1
B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)溶液中n(NaCl)∶n(NaClO3)∶n(NaClO)＝6∶1∶1
C．t2～t4 min，ClO－的物質(zhì)的量下降的原因可能是3ClO－===2Cl－＋ClO
D．使用漂白液時(shí)，為了增強(qiáng)漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫
13．在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)所用儀器如圖：
(1)連接上述儀器的正確順序是(填各接口處的字母)：________接________，______接______，________接________，__________接________，________接________。
(2)產(chǎn)生氯氣的化學(xué)方程式為______________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(3)在裝置中：①飽和食鹽水的作用是______________________________________________
______________________________________________________________________________，
濃硫酸的作用是________________________________________________________________。
②NaOH溶液的作用是__________________________________________________________，
該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________。
(4)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
14．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)買來一瓶84消毒液，請(qǐng)大家與他們一同來研討以下問題：
(1)此瓶84消毒液的說明書上這樣寫道：“本品為無色液體，呈堿性……”，請(qǐng)你推測它的有效成分是________(填字母)。
A．Cl2 B．H2O2
C．NaClO D．KMnO4
(2)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)在瓷碗中盛放20 mL該84消毒液，露置在陽光充足的室內(nèi)，他們對(duì)84消毒液的消毒效果和組成成分的變化進(jìn)行了研究。得出數(shù)據(jù)如圖所示：
從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可得知84消毒液暴露在空氣中半小時(shí)后，其主要溶質(zhì)是__________，用化學(xué)方程式表示其中變化的主要原因：NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3、_____________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。
(3)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)選擇紫色石蕊溶液對(duì)84消毒液的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)論
(4)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)上網(wǎng)查詢有關(guān)84消毒液的信息時(shí) ，發(fā)現(xiàn)這樣一則消息：有一家庭主婦把84消毒液和清潔劑(呈酸性、含Cl－)倒在一起，進(jìn)行刷洗。一會(huì)兒，她就暈倒在房間里。這幾位同學(xué)感到迷惑不解。請(qǐng)你用離子方程式幫助他們解開這一懸念：_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
1．D　
2．B　[氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，所以可用于生產(chǎn)鹽酸，與其易液化的性質(zhì)無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CCl4不能燃燒，而且密度比空氣大，可以隔絕氧氣，故可用作滅火劑，與其難溶于水無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl可用于檢驗(yàn)NH3是因?yàn)槠渑cNH3反應(yīng)生成NH4Cl固體，可以看到白煙，與HCl的水溶性無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
3．B　4.C　
5．C　[高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、水和氯氣，參與反應(yīng)的HCl一部分作還原劑被氧化為Cl2，另一部分體現(xiàn)了酸性，A錯(cuò)誤；酸使pH試紙變色發(fā)生的不是氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，發(fā)生反應(yīng)：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，說明Cl2具有氧化性，C正確；氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸是強(qiáng)酸、次氯酸具有漂白性，故濕潤的pH試紙先變紅后褪色，D錯(cuò)誤。]
6．D　[2FeCl3＋Fe===3FeCl2，鐵屑的作用是將FeCl3還原為FeCl2，故B正確；氯化亞鐵吸收氯氣生成氯化鐵，吸收漏氯的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，故C正確；ClO－能把Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋、ClO－不能大量共存，故D錯(cuò)誤。]
7．B　8.A
9．A　[向恒壓分液漏斗中注水，無論氣密性是否良好，水都能順利流下，不能檢查裝置的氣密性，故A符合題意；圖1裝置中，濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下反應(yīng)可制備Cl2，故B不符合題意；飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，濃硫酸干燥氯氣，且氯氣密度比空氣的大，可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合題意；連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，制備氯氣，氯氣通入蒸餾水中，可制備少量氯水，故D不符合題意。]
10．B
11．B　[裝置甲中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl，每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氫鈉則生成0.1 mol Cl2O，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L，A項(xiàng)正確；裝置乙的作用是吸收多余的Cl2，防止干擾后續(xù)氧化性的驗(yàn)證，濃硫酸不能除去多余的Cl2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；打開 K2關(guān)閉 K1，則利用壓強(qiáng)能將裝置丙中液體壓入裝置丁，C項(xiàng)正確；裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)則說明發(fā)生了反應(yīng)：HClO＋HCOOH===HCl＋CO2↑＋H2O，可證明次氯酸的氧化性，D項(xiàng)正確。]
12．D
13．(1)E　C　D　A　B　H　G　A　B　F　(2)MnO2＋4HCl(濃)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O　(3)①除去氯氣中混有的HCl氣體　干燥氯氣　②吸收多余氯氣，防止污染空氣　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(4)濕潤的淀粉-KI試紙變藍(lán)
14．(1)C　(2)NaCl　2HClO2HCl＋O2↑　HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl　(3)取一干凈試管，加入1～2 mL 84消毒液，然后滴加幾滴紫色石蕊溶液　溶液先變藍(lán)后褪色　84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)
(4)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
解析　(2)從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可知84消毒液暴露在空氣中半小時(shí)后，消毒效果幾乎為零，溶液pH接近7，溶液中的主要溶質(zhì)應(yīng)該是NaCl，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3,2HClO2HCl＋O2↑，HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl。(3)由于84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)，紫色石蕊溶液遇84消毒液會(huì)出現(xiàn)先變藍(lán)后褪色的現(xiàn)象。(4)84消毒液與清潔劑(呈酸性、含Cl－)混合，ClO－在酸性條件下能氧化Cl－生成氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。第16講　氯及其重要化合物
[復(fù)習(xí)目標(biāo)]　1.掌握氯氣的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制法。2.了解次氯酸及其鹽的性質(zhì)和用途。3.了解氯及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。
考點(diǎn)一　氯氣、次氯酸及其鹽
1．氯氣
(1)氯氣的物理性質(zhì)
氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣的大，沸點(diǎn)：－34.6 ℃，易液化。
(2)氯氣的化學(xué)性質(zhì)
①氧化性
②從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)Cl2的化學(xué)性質(zhì)——歧化反應(yīng)
氯氣與水或堿反應(yīng)時(shí)，氯元素的化合價(jià)既有升高又有降低，因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。用化學(xué)方程式表示上述兩類反應(yīng)。
提示　與水反應(yīng)：Cl2＋H2O??HCl＋HClO
(3)氯水
①從平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃時(shí)，1體積的水可溶解約2體積的氯氣，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水中的部分氯氣與水反應(yīng)。
三種平衡 存在微粒
Cl2＋H2O??HCl＋HClO
HClO??H＋＋ClO－
H2O??H＋＋OH－
②從成分的角度理解氯水的性質(zhì)
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(xué)反應(yīng)中，氯水中參與反應(yīng)的微粒可能不同。
2．次氯酸及其鹽
(1)次氯酸
(2)漂白液
(3)漂白粉
1．聞氯氣氣味時(shí)，應(yīng)用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔(　　)
2．常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶儲(chǔ)運(yùn)液氯(　　)
3．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(　　)
4．過量的鐵粉在少量氯氣中加熱，充分反應(yīng)后產(chǎn)物為FeCl2(　　)
5．Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(　　)
6．可以用pH試紙測定氯水的pH(　　)
7．“84”消毒液的消毒原理和H2O2的相同，都是利用強(qiáng)氧化性(　　)
8．漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全國甲卷，7A)(　　)
9．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成白色沉淀CaSO3(　　)
答案　1.√　2.√　3.×　4.×　5.×　6.×　7．√　8.×　9.×
一、氯氣、氯水的性質(zhì)
1．(2023·無錫高三檢測)向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是(　　)
A．品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，溶液又恢復(fù)紅色；次氯酸具有漂白性
B．紫色石蕊溶液：先變紅，后褪色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸
C．含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色褪去；氯氣只作氧化劑
D．硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣作還原劑
答案　B
解析　A項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，能使品紅溶液褪色，且加熱已褪色的溶液，溶液不會(huì)恢復(fù)到原來的顏色，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使紫色石蕊溶液變紅，次氯酸具有漂白性，能使變紅的石蕊溶液褪色，正確；C項(xiàng)，氯氣和NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，其中，氯氣既作氧化劑，又作還原劑，次氯酸鈉的漂白性和溶液堿性的減弱均會(huì)使溶液的紅色褪去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液變渾濁，氯氣作氧化劑，錯(cuò)誤。
2．下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)，分別說明氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
序號(hào) 實(shí)驗(yàn)事實(shí) 粒子化學(xué)式
① 新制氯水顯黃綠色且有刺激性氣味 Cl2
② 向氯水中加入AgNO3溶液生成白色沉淀 Cl－
③ 向氯水中加入Na2CO3粉末，有氣泡產(chǎn)生 H＋
④ 向氯水中滴加石蕊溶液，先變紅后褪色 H＋、HClO
3.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______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是_____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)通入Cl2時(shí)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_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)裝置F的作用是_______________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案　(1)干燥的紅色布條不褪色，濕潤的紅色布條褪色　Cl2無漂白性，Cl2與水反應(yīng)生成的HClO有漂白性　(2)Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO　(3)溶液先變紅后褪色　(4)H2O＋SO＋Cl2===2H＋＋SO＋2Cl－　(5)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　(6)吸收氯氣，防止污染環(huán)境
二、次氯酸及其鹽的性質(zhì)
4．某項(xiàng)目化學(xué)學(xué)習(xí)小組開展了對(duì)84消毒液使用安全性的研究。查找資料可知：
①常溫下電離常數(shù)Ka(HClO)＝4.0×10－8，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11；
②HClO的消毒效果遠(yuǎn)高于ClO－，而ClO－的穩(wěn)定性要高于HClO。
(1)在84消毒液中滴加幾滴酚酞溶液，可觀察到的現(xiàn)象是__________________。
(2)通常購買的84消毒液pH在12左右，目的是增強(qiáng)消毒液的穩(wěn)定性，結(jié)合方程式與必要的文字說明，試從化學(xué)平衡的角度分析原因：_________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)84消毒液必須避光密封保存，目的是防止與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________________________。
(4)將漂粉精加入到稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)漂白性不僅沒有增強(qiáng)，反而減弱，結(jié)合離子方程式解釋其原因：__________________________________。
答案　(1)溶液先變紅后褪色
(2)次氯酸鈉溶液中存在水解平衡：ClO－＋H2O??HClO＋OH－，調(diào)節(jié)pH在12左右，可以抑制ClO－的水解，減少生成不穩(wěn)定的HClO
(3)CO2＋ClO－＋H2O===HClO＋HCO
(4)2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O，氯氣逸出，導(dǎo)致Ca(ClO)2失效
三、含氯消毒劑有效氯的計(jì)算
5．有效氯是指每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力，試分別計(jì)算NaClO、ClO2、NaClO2的有效氯。
答案　NaClO：×35.5≈0.95
ClO2：×35.5≈2.63
NaClO2：×35.5≈1.57
6．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(xué)式)。
答案　ClO2　Cl2　Na2FeO4
考點(diǎn)二　氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1．實(shí)驗(yàn)室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)實(shí)驗(yàn)裝置圖
①發(fā)生裝置所用儀器的名稱為A：分液漏斗、B：圓底燒瓶。
②裝置C的作用是除去Cl2中少量的HCl氣體。
③裝置D的作用是干燥氯氣(或除去氯氣中的水蒸氣)。
(3)收集方法
①向上排空氣法(氯氣密度大于空氣)。
②排飽和食鹽水法(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，用此法可除去實(shí)驗(yàn)中揮發(fā)出的氯化氫氣體)。
(4)尾氣處理
實(shí)驗(yàn)裝置圖中燒杯F中盛放的液體是NaOH溶液，該液體的作用是吸收過量的氯氣，防止污染環(huán)境。
2．實(shí)驗(yàn)室制Cl2的其他方法
H(濃)
完成下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：
(1)Ca(ClO)2與濃鹽酸：__________________________________________________________。
(2)KClO3與濃鹽酸：______________________________________________________________。
(3)KMnO4與濃鹽酸：____________________________________________________________。
答案　(1)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(2)ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
(3)2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
一、實(shí)驗(yàn)室制Cl2的操作及注意事項(xiàng)
1．實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制Cl2時(shí)，有如下操作：①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中；⑤將多余氯氣用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。順序正確的是(　　)
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
答案　D
2．(1)如何用最簡單的方法判斷氯氣已收集滿？
(2)實(shí)驗(yàn)室常用排飽和食鹽水法收集氯氣，請(qǐng)解釋用此方法收集氯氣的原因。
答案　(1)觀察集氣瓶中氣體顏色的變化，若集氣瓶上部充滿黃綠色氣體，則證明Cl2已收集滿。
(2)飽和食鹽水中Cl－濃度較大，抑制了Cl2與水的反應(yīng)，Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小，因此可用排飽和食鹽水法收集氯氣，且用此法可除去實(shí)驗(yàn)過程中揮發(fā)產(chǎn)生的HCl氣體。
二、實(shí)驗(yàn)室制Cl2原理探究
3．某興趣小組用50 mL 12 mol·L－1濃鹽酸與足量MnO2共熱制取Cl2，結(jié)果收集到的Cl2遠(yuǎn)小于0.15 mol，經(jīng)檢查實(shí)驗(yàn)裝置沒有問題。
(1)請(qǐng)幫助分析，制取的氣體遠(yuǎn)小于理論值的可能原因：________________________________。
(2)經(jīng)檢驗(yàn)可知，反應(yīng)后容器中仍存在MnO2和鹽酸，該小組對(duì)不再產(chǎn)生Cl2的原因進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。
[提出猜想]
猜想一：在此反應(yīng)中，隨H＋濃度降低，__________(填氧化劑化學(xué)式)氧化性減弱。
猜想二：在此反應(yīng)中，隨__________(填“Cl－”或“Mn2＋”)濃度降低，還原劑還原性減弱。
猜想三：在此反應(yīng)中，隨Mn2＋濃度升高，氧化劑氧化性減弱。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想]
向反應(yīng)后的固液混合物中加入試劑，觀察并記錄有無氯氣生成。
已知：Na＋、SO對(duì)各物質(zhì)的氧化性與還原性均無影響。限選試劑：濃H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、MnSO4固體、蒸餾水。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象與結(jié)論
1 滴加濃硫酸，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想____成立
2 加入適量______固體，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想二成立
3 無氣體產(chǎn)生，猜想三成立
[數(shù)據(jù)分析、得出結(jié)論]　猜想一、二、三均正確。
答案　(1)濃鹽酸具有揮發(fā)性，加熱時(shí)大量HCl揮發(fā)；隨反應(yīng)進(jìn)行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸，稀鹽酸不再與MnO2反應(yīng)產(chǎn)生Cl2
(2)MnO2　Cl－　一　NaCl　加入MnSO4固體和NaCl固體(或加入濃H2SO4和MnSO4固體)
1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑，符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)(2023·湖北，2B)(　　)
(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)(　　)
答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×
2．[2020·江蘇，18(1)]NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為______________________________________________；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時(shí)使用，若在空氣中暴露時(shí)間過長且見光，將會(huì)導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是__________________________________________________________。
答案　Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光分解
3．[2021·廣東，17(1)(2)(3)]含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中，將它與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年，戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì)，并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(1)實(shí)驗(yàn)室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為___________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取干燥Cl2時(shí)，凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序?yàn)開_____________。
(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色，可推測氯水中________已分解。檢驗(yàn)此久置氯水中Cl－存在的操作及現(xiàn)象是___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案　(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　(2)c→d→b→a→e　(3)HClO　向溶液中加入過量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，則證明此久置氯水中含有Cl－
解析　(2)根據(jù)化學(xué)方程式可知，制取的氯氣中混有氯化氫、水蒸氣，氯氣有毒，必須進(jìn)行尾氣處理，因此使用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體，濃硫酸除去水蒸氣，最后用NaOH溶液吸收尾氣，因此接口連接順序?yàn)閏→d→b→a→e。
課時(shí)精練
1．(2023·昆明高三檢測)氯氣是一種黃綠色的非金屬單質(zhì)，下列敘述不正確的是(　　)
A．紅熱的銅絲在氯氣中劇烈燃燒，生成棕黃色的煙
B．氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸
C．光照H2和Cl2的混合氣體時(shí)，因迅速化合而爆炸
D．鐵絲在Cl2中燃燒，反應(yīng)生成FeCl2
答案　D
解析　將銅絲加熱至紅熱，然后趁熱插入盛有氯氣的集氣瓶中，看到銅絲在氯氣中劇烈燃燒，并生成棕黃色的煙，A正確；氯氣溶于水后，能與水發(fā)生歧化反應(yīng)，生成HClO和HCl，由于HClO見光易分解，所以久置氯水最終變?yōu)橄←}酸，B正確；光照盛有H2和Cl2混合氣體的集氣瓶，因迅速化合并放出大量的熱而使氣體體積迅速膨脹，從而引起爆炸，C正確；鐵在氯氣中燃燒生成FeCl3，D不正確。
2．下列關(guān)于氯及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是(　　)
A．Cl2易液化，可用于生產(chǎn)鹽酸
B．ClO2有強(qiáng)氧化性，可用于自來水消毒
C．CCl4難溶于水，可用作滅火劑
D．HCl極易溶于水，可用于檢驗(yàn)NH3
答案　B
解析　氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，所以可用于生產(chǎn)鹽酸，與其易液化的性質(zhì)無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CCl4不能燃燒，而且密度比空氣大，可以隔絕氧氣，故可用作滅火劑，與其難溶于水無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl可用于檢驗(yàn)NH3是因?yàn)槠渑cNH3反應(yīng)生成NH4Cl固體，可以看到白煙，與HCl的水溶性無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3．化學(xué)來源于生活，也服務(wù)于生活。下列有關(guān)生活中的化學(xué)知識(shí)敘述正確的是(　　)
A．氯氣和活性炭均可作漂白劑，若同時(shí)使用，漂白效果會(huì)明顯加強(qiáng)
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(shí)驗(yàn)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(chǔ)存不能用鐵制容器
答案　B
解析　A項(xiàng)，活性炭具有吸附性，可以吸附氯氣，若同時(shí)使用，漂白效果會(huì)減弱，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，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(xiàng)，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(cuò)誤。
4.某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如圖裝置的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作：先給鈉預(yù)熱至鈉熔融成圓球時(shí)，撤火，通入氯氣，即可見鈉著火燃燒，生成大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體
B．玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣
C．鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰
D．發(fā)生的反應(yīng)為2Na＋Cl22NaCl
答案　C
解析　由題目信息可知Na和Cl2發(fā)生反應(yīng)生成NaCl固體，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象是火焰為黃色，有白煙(NaCl)生成，為防止空氣污染，用NaOH溶液吸收多余Cl2。
5．(2023·廣東揭陽高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組利用以下裝置制備少量的氯氣，并檢驗(yàn)氯氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中 ，下列說法正確的是(　　)
A．參與反應(yīng)的HCl全部被氧化為Cl2
B．發(fā)生的所有反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)
C．觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，說明Cl2具有氧化性
D．濕潤的pH試紙變紅，干燥的pH試紙不變色
答案　C
解析　高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、水和氯氣，參與反應(yīng)的HCl一部分作還原劑被氧化為Cl2，另一部分體現(xiàn)了酸性，A錯(cuò)誤；酸使pH試紙變色發(fā)生的不是氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，發(fā)生反應(yīng)：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，說明Cl2具有氧化性，C正確；氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸是強(qiáng)酸、次氯酸具有漂白性，故濕潤的pH試紙先變紅后褪色，D錯(cuò)誤。
6．自來水廠一種預(yù)防和處理Cl2泄漏的方法如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是(　　)
A．Cl2和水反應(yīng)的離子方程式為H2O＋Cl2??Cl－＋HClO＋H＋
B．鐵屑的作用是將FeCl3還原為FeCl2
C．吸收漏氯的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
D．鐵屑耗盡時(shí)溶液中可能大量存在：Fe2＋、Fe3＋、ClO－、Cl－
答案　D
解析　2FeCl3＋Fe===3FeCl2，鐵屑的作用是將FeCl3還原為FeCl2，故B正確；氯化亞鐵吸收氯氣生成氯化鐵，吸收漏氯的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，故C正確；ClO－能把Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋、ClO－不能大量共存，故D錯(cuò)誤。
7．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(shí)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－＋H2O
B．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↑＋H2O
D．該消毒液加白醋生成HClO，可增強(qiáng)漂白作用：
CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
答案　B
解析　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?yàn)槠渲泻幸欢康腘aOH，B項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．(2024·鄭州模擬)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置制備氯酸鈉。下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．用裝置甲制備氯氣
B．用裝置乙處理余氯
C．用裝置丙除去氯化氫
D．用裝置戊檢驗(yàn)氯氣
答案　A
解析　裝置甲中濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，但該反應(yīng)需要在加熱的條件下進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；氯氣能夠和NaOH溶液反應(yīng)，可以用裝置乙處理多余的氯氣，故B正確；生成的氯氣中混有HCl氣體，可以用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，故C正確；氯氣具有氧化性，能夠和KI溶液反應(yīng)生成I2，淀粉遇I2變藍(lán)，可以用裝置戊檢驗(yàn)氯氣，故D正確。
9．實(shí)驗(yàn)室中利用MnO2制備干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列圖示裝置和原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．連接圖1、圖2裝置，向分液漏斗中注水，打開K1，關(guān)閉K2，檢查裝置氣密性
B．圖1裝置中，滴加濃鹽酸，點(diǎn)燃酒精燈，可制備Cl2
C．可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2
D．連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，可制備少量氯水
答案　A
解析　向恒壓分液漏斗中注水，無論氣密性是否良好，水都能順利流下，不能檢查裝置的氣密性，故A符合題意；圖1裝置中，濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下反應(yīng)可制備Cl2，故B不符合題意；飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，濃硫酸干燥氯氣，且氯氣密度比空氣的大，可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合題意；連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，制備氯氣，氯氣通入蒸餾水中，可制備少量氯水，故D不符合題意。
10．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：
紅紙編號(hào) 試劑 紅紙變化
① － 不褪色
② 蒸餾水 逐漸褪色
③ 飽和食鹽水 幾乎不褪色
④ NaHCO3溶液(調(diào)至pH＝7) 快速褪色
已知酸性：H2CO3>HClO>HCO。
下列對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是(　　)
A．Ca(ClO)2與鹽酸反應(yīng)時(shí)，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(duì)比①②的現(xiàn)象，說明紅紙褪色涉及的反應(yīng)是Cl2＋H2O??HCl＋HClO
D．對(duì)比②③④的現(xiàn)象，說明溶液中HClO濃度越大，漂白效果越好
答案　B
解析　次氯酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)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；氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，存在平衡：Cl2＋H2O??HCl＋HClO，飽和食鹽水中氯離子濃度很大，促使反應(yīng)逆向進(jìn)行，次氯酸的量很少，所以③中紅紙幾乎不褪色，B錯(cuò)誤；①說明干燥氯氣沒有漂白性，②紅紙褪色，①②說明氯水有漂白性，涉及的反應(yīng)為Cl2＋H2O??HCl＋HClO，C正確；④中反應(yīng)為Cl2＋HCO===CO2＋HClO＋Cl－，④中次氯酸的濃度最大，②③④中次氯酸濃度大小為④>②>③，由紅紙變化可知，HClO濃度越大，漂白效果越好，D正確。
11．(2023·青島高三模擬)用如圖裝置制備次氯酸并驗(yàn)證其氧化性。Cl2可以與含水碳酸鈉反應(yīng)得到Cl2O氣體和NaHCO3。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．裝置甲中每生成16.8 g碳酸氫鈉同時(shí)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L Cl2O
B．裝置乙中盛裝的是濃硫酸
C．將裝置丙中次氯酸溶液轉(zhuǎn)移到裝置丁中的具體操作是打開K2關(guān)閉K1
D．裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)可證明次氯酸的氧化性
答案　B
解析　裝置甲中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl，每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氫鈉則生成0.1 mol Cl2O，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L，A項(xiàng)正確；裝置乙的作用是吸收多余的Cl2，防止干擾后續(xù)氧化性的驗(yàn)證，濃硫酸不能除去多余的Cl2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；打開 K2關(guān)閉 K1，則利用壓強(qiáng)能將裝置丙中液體壓入裝置丁，C項(xiàng)正確；裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)則說明發(fā)生了反應(yīng)：HClO＋HCOOH===HCl＋CO2↑＋H2O，可證明次氯酸的氧化性，D項(xiàng)正確。
12．工業(yè)上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分為NaClO)。某化學(xué)小組在一定溫度下將氯氣緩緩?fù)ㄈ隢aOH溶液中，模擬實(shí)驗(yàn)得到ClO－、ClO等離子的物質(zhì)的量n(mol)與反應(yīng)時(shí)間t(min)的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．參加反應(yīng)所需NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2∶1
B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)溶液中n(NaCl)∶n(NaClO3)∶n(NaClO)＝6∶1∶1
C．t2～t4 min，ClO－的物質(zhì)的量下降的原因可能是3ClO－===2Cl－＋ClO
D．使用漂白液時(shí)，為了增強(qiáng)漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫
答案　D
解析　溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaClO、NaClO3，n(Na)＝n(Cl)，則參加反應(yīng)所需要的NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2∶1，故A正確；a點(diǎn)時(shí)，Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到含有ClO－與ClO物質(zhì)的量之比為1∶1的溶液，根據(jù)得失電子守恒配平方程式為4Cl2＋8NaOH===6NaCl＋NaClO3＋NaClO＋4H2O，溶液中n(NaCl)∶n(NaClO3)∶n(NaClO)＝6∶1∶1，故B正確；由圖可知，t2～t4 min，n(ClO)增大，n(ClO－)減小，結(jié)合電子轉(zhuǎn)移守恒，可能是ClO－發(fā)生歧化反應(yīng)：3ClO－===2Cl－＋ClO，故C正確；二氧化硫具有強(qiáng)還原性，與漂白液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則向漂白液中通入二氧化硫，會(huì)減弱漂白能力，故D錯(cuò)誤。
13．在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)所用儀器如圖：
(1)連接上述儀器的正確順序是(填各接口處的字母)：________接________，________接________，________接________，________接________，________接________。
(2)產(chǎn)生氯氣的化學(xué)方程式為_____________________________________________________。
(3)在裝置中：①飽和食鹽水的作用是________，濃硫酸的作用是________________________。
②NaOH溶液的作用是________，該反應(yīng)的離子方程式為______________________________。
(4)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
答案　(1)E　C　D　A　B　H　G　A　B　F　(2)MnO2＋4HCl(濃)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O　(3)①除去氯氣中混有的HCl氣體　干燥氯氣　②吸收多余氯氣，防止污染空氣　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(4)濕潤的淀粉-KI試紙變藍(lán)
14．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)買來一瓶84消毒液，請(qǐng)大家與他們一同來研討以下問題：
(1)此瓶84消毒液的說明書上這樣寫道：“本品為無色液體，呈堿性……”，請(qǐng)你推測它的有效成分是________(填字母)。
A．Cl2 B．H2O2
C．NaClO D．KMnO4
(2)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)在瓷碗中盛放20 mL該84消毒液，露置在陽光充足的室內(nèi)，他們對(duì)84消毒液的消毒效果和組成成分的變化進(jìn)行了研究。得出數(shù)據(jù)如圖所示：
從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可得知84消毒液暴露在空氣中半小時(shí)后，其主要溶質(zhì)是__________，用化學(xué)方程式表示其中變化的主要原因：NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3、___________、
_______________________________________________________________________________。
(3)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)選擇紫色石蕊溶液對(duì)84消毒液的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)論
(4)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)上網(wǎng)查詢有關(guān)84消毒液的信息時(shí) ，發(fā)現(xiàn)這樣一則消息：有一家庭主婦把84消毒液和清潔劑(呈酸性、含Cl－)倒在一起，進(jìn)行刷洗。一會(huì)兒，她就暈倒在房間里。這幾位同學(xué)感到迷惑不解。請(qǐng)你用離子方程式幫助他們解開這一懸念：______________。
答案　(1)C　(2)NaCl　2HClO2HCl＋O2↑　HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl
(3)取一干凈試管，加入1～2 mL 84消毒液，然后滴加幾滴紫色石蕊溶液　溶液先變藍(lán)后褪色　84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)　(4)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
解析　(2)從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可知84消毒液暴露在空氣中半小時(shí)后，消毒效果幾乎為零，溶液pH接近7，溶液中的主要溶質(zhì)應(yīng)該是NaCl，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3,2HClO2HCl＋O2↑，HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl。(3)由于84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)，紫色石蕊溶液遇84消毒液會(huì)出現(xiàn)先變藍(lán)后褪色的現(xiàn)象。(4)84消毒液與清潔劑(呈酸性、含Cl－)混合，ClO－在酸性條件下能氧化Cl－生成氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。第16講　氯及其重要化合物
[復(fù)習(xí)目標(biāo)]　1.掌握氯氣的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制法。2.了解次氯酸及其鹽的性質(zhì)和用途。3.了解氯及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。
考點(diǎn)一　氯氣、次氯酸及其鹽
1．氯氣
(1)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(diǎn)：－34.6 ℃，____液化。
(2)氯氣的化學(xué)性質(zhì)
①氧化性
②從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)Cl2的化學(xué)性質(zhì)——歧化反應(yīng)
氯氣與水或堿反應(yīng)時(shí)，氯元素的化合價(jià)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(xué)方程式表示上述兩類反應(yīng)。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)氯水
①從平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃時(shí)，1體積的水可溶解約____體積的氯氣，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水中的部分氯氣與水反應(yīng)。
三種平衡 存在微粒
Cl2＋H2O??HCl＋HClO
HClO??H＋＋ClO－
H2O??H＋＋OH－
②從成分的角度理解氯水的性質(zhì)
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(xué)反應(yīng)中，氯水中參與反應(yīng)的微粒可能不同。
2．次氯酸及其鹽
(1)次氯酸
(2)漂白液
(3)漂白粉
1．聞氯氣氣味時(shí)，應(yīng)用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔(　　)
2．常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶儲(chǔ)運(yùn)液氯(　　)
3．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(　　)
4．過量的鐵粉在少量氯氣中加熱，充分反應(yīng)后產(chǎn)物為FeCl2(　　)
5．Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(　　)
6．可以用pH試紙測定氯水的pH(　　)
7．“84”消毒液的消毒原理和H2O2的相同，都是利用強(qiáng)氧化性(　　)
8．漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全國甲卷，7A)(　　)
9．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成白色沉淀CaSO3(　　)
一、氯氣、氯水的性質(zhì)
1．(2023·無錫高三檢測)向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是(　　)
A．品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，溶液又恢復(fù)紅色；次氯酸具有漂白性
B．紫色石蕊溶液：先變紅，后褪色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸
C．含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色褪去；氯氣只作氧化劑
D．硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣作還原劑
2．下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)，分別說明氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
序號(hào) 實(shí)驗(yàn)事實(shí) 粒子化學(xué)式
① 新制氯水顯黃綠色且有刺激性氣味
② 向氯水中加入AgNO3溶液生成白色沉淀
③ 向氯水中加入Na2CO3粉末，有氣泡產(chǎn)生
④ 向氯水中滴加石蕊溶液，先變紅后褪色
3.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______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)通入Cl2時(shí)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______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)裝置F的作用是_______________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
二、次氯酸及其鹽的性質(zhì)
4．某項(xiàng)目化學(xué)學(xué)習(xí)小組開展了對(duì)84消毒液使用安全性的研究。查找資料可知：
①常溫下電離常數(shù)Ka(HClO)＝4.0×10－8，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11；
②HClO的消毒效果遠(yuǎn)高于ClO－，而ClO－的穩(wěn)定性要高于HClO。
(1)在84消毒液中滴加幾滴酚酞溶液，可觀察到的現(xiàn)象是______________________________。
(2)通常購買的84消毒液pH在12左右，目的是增強(qiáng)消毒液的穩(wěn)定性，結(jié)合方程式與必要的文字說明，試從化學(xué)平衡的角度分析原因：_________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)84消毒液必須避光密封保存，目的是防止與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________________________。
(4)將漂粉精加入到稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)漂白性不僅沒有增強(qiáng)，反而減弱，結(jié)合離子方程式解釋其原因：________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
三、含氯消毒劑有效氯的計(jì)算
5．有效氯是指每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力，試分別計(jì)算NaClO、ClO2、NaClO2的有效氯。
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
6．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(xué)式)。
考點(diǎn)二　氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1．實(shí)驗(yàn)室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式：_________________________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)裝置圖
①發(fā)生裝置所用儀器的名稱為A：__________、B：____________。
②裝置C的作用是_______________________________________________________________。
③裝置D的作用是_______________________________________________________________。
(3)收集方法
①向____排空氣法(氯氣密度大于空氣)。
②排_(tái)___________法(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度很小，用此法可除去實(shí)驗(yàn)中揮發(fā)出的氯化氫氣體)。
(4)尾氣處理
實(shí)驗(yàn)裝置圖中燒杯F中盛放的液體是__________________________，該液體的作用是________________________________________。
2．實(shí)驗(yàn)室制Cl2的其他方法
H (濃)
完成下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：
(1)Ca(ClO)2與濃鹽酸：__________________________________________________________。
(2)KClO3與濃鹽酸：____________________________________________________________。
(3)KMnO4與濃鹽酸：___________________________________________________________。
一、實(shí)驗(yàn)室制Cl2的操作及注意事項(xiàng)
1．實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制Cl2時(shí)，有如下操作：①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中；⑤將多余氯氣用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。順序正確的是(　　)
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
2．(1)如何用最簡單的方法判斷氯氣已收集滿？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)實(shí)驗(yàn)室常用排飽和食鹽水法收集氯氣，請(qǐng)解釋用此方法收集氯氣的原因。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
二、實(shí)驗(yàn)室制Cl2原理探究
3．某興趣小組用50 mL 12 mol·L－1濃鹽酸與足量MnO2共熱制取Cl2，結(jié)果收集到的Cl2遠(yuǎn)小于0.15 mol，經(jīng)檢查實(shí)驗(yàn)裝置沒有問題。
(1)請(qǐng)幫助分析，制取的氣體遠(yuǎn)小于理論值的可能原因：_______________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)經(jīng)檢驗(yàn)可知，反應(yīng)后容器中仍存在MnO2和鹽酸，該小組對(duì)不再產(chǎn)生Cl2的原因進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。
[提出猜想]
猜想一：在此反應(yīng)中，隨H＋濃度降低，______(填氧化劑化學(xué)式)氧化性減弱。
猜想二：在此反應(yīng)中，隨__________(填“Cl－”或“Mn2＋”)濃度降低，還原劑還原性減弱。
猜想三：在此反應(yīng)中，隨Mn2＋濃度升高，氧化劑氧化性減弱。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想]
向反應(yīng)后的固液混合物中加入試劑，觀察并記錄有無氯氣生成。
已知：Na＋、SO對(duì)各物質(zhì)的氧化性與還原性均無影響。限選試劑：濃H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、MnSO4固體、蒸餾水。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象與結(jié)論
1 滴加濃硫酸，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想____成立
2 加入適量______固體，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想二成立
3 無氣體產(chǎn)生，猜想三成立
[數(shù)據(jù)分析、得出結(jié)論]　猜想一、二、三均正確。
1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑，符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)(2023·湖北，2B)(　　)
(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)(　　)
2．[2020·江蘇，18(1)]NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為______________________________________________；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時(shí)使用，若在空氣中暴露時(shí)間過長且見光，將會(huì)導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是__________________________________________________________。
3．[2021·廣東，17(1)(2)(3)]含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中，將它與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年，戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì)，并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(1)實(shí)驗(yàn)室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為___________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取干燥Cl2時(shí)，凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序?yàn)開______________________________________________________________________________。
(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色，可推測氯水中________已分解。檢驗(yàn)此久置氯水中Cl－存在的操作及現(xiàn)象是__________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。(共68張PPT)
第16講
氯及其重要化合物
1.掌握氯氣的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制法。
2.了解次氯酸及其鹽的性質(zhì)和用途。
3.了解氯及其重要化合物對(duì)環(huán)境的影響。
復(fù)
習(xí)
目
標(biāo)
內(nèi)
容
索
引
考點(diǎn)一　　氯氣、次氯酸及其鹽
考點(diǎn)二　　氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
練真題　　明考向
課時(shí)精練
氯氣、次氯酸及其鹽
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考點(diǎn)一
1.氯氣
(1)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(diǎn)：－34.6 ℃，
液化。
黃綠
刺激性
大
易
(2)氯氣的化學(xué)性質(zhì)
①氧化性
棕紅
棕黃
蒼白
Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2
Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
Cl2＋2FeCl2===2FeCl3
②從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)Cl2的化學(xué)性質(zhì)——歧化反應(yīng)
氯氣與水或堿反應(yīng)時(shí)，氯元素的化合價(jià)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(xué)方程式表示上述兩類反應(yīng)。
氧化
還原
提示　與水反應(yīng)：Cl2＋H2O HCl＋HClO
(3)氯水
①從平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃時(shí)，1體積的水可溶解約 體積的氯氣，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水中的部分氯氣與水反應(yīng)。
2
三種平衡 存在微粒
Cl2＋H2O HCl＋HClO
HClO H＋＋ClO－
H2O H＋＋OH－
②從成分的角度理解氯水的性質(zhì)
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(xué)反應(yīng)中，氯水中參與反應(yīng)的微粒可能不同。
2.次氯酸及其鹽
(1)次氯酸
弱
棕色
(2)漂白液
NaClO
2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO
(3)漂白粉
CaCl2和Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
堿
氧化
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,2HClO
1.聞氯氣氣味時(shí)，應(yīng)用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔(　　)
2.常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶儲(chǔ)運(yùn)液氯(　　)
3.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(　　)
4.過量的鐵粉在少量氯氣中加熱，充分反應(yīng)后產(chǎn)物為FeCl2(　　)
5.Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(　　)
6.可以用pH試紙測定氯水的pH(　　)
×
×
×
√
√
×
7.“84”消毒液的消毒原理和H2O2的相同，都是利用強(qiáng)氧化性(　　)
8.漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全國甲卷，7A)(　　)
9.向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成白色沉淀CaSO3(　　)
×
√
×
一、氯氣、氯水的性質(zhì)
1.(2023·無錫高三檢測)向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是
A.品紅溶液：紅色褪去，加熱該褪色溶液，溶液又恢復(fù)紅色；次氯酸具有漂白性
B.紫色石蕊溶液：先變紅，后褪色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸
C.含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色褪去；氯氣只作氧化劑
D.硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣作還原劑
√
A項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，能使品紅溶液褪色，且加熱已褪色的溶液，溶液不會(huì)恢復(fù)到原來的顏色，錯(cuò)誤；
B項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使紫色石蕊溶液變紅，次氯酸具有漂白性，能使變紅的石蕊溶液褪色，正確；
C項(xiàng)，氯氣和NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，其中，氯氣既作氧化劑，又作還原劑，次氯酸鈉的漂白性和溶液堿性的減弱均會(huì)使溶液的紅色褪去，錯(cuò)誤；
D項(xiàng)，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液變渾濁，氯氣作氧化劑，錯(cuò)誤。
2.下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)，分別說明氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
序號(hào) 實(shí)驗(yàn)事實(shí) 粒子化學(xué)式
① 新制氯水顯黃綠色且有刺激性氣味 ____
② 向氯水中加入AgNO3溶液生成白色沉淀 ____
③ 向氯水中加入Na2CO3粉末，有氣泡產(chǎn)生 ____
④ 向氯水中滴加石蕊溶液，先變紅后褪色 ___________
Cl2
Cl－
H＋
H＋、HClO
3.根據(jù)右面裝置圖回答問題：
(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____________________________。
干燥的紅色布條不褪色，濕潤的紅色布條褪色
Cl2無漂白性，Cl2與水反應(yīng)生成的HClO有漂白性
Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO
(3)實(shí)驗(yàn)開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是__________________。
(4)通入Cl2時(shí)裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________________________________。
溶液先變紅后褪色
(5)裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
__________________________。
(6)裝置F的作用是_______________________。
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
吸收氯氣，防止污染環(huán)境
二、次氯酸及其鹽的性質(zhì)
4.某項(xiàng)目化學(xué)學(xué)習(xí)小組開展了對(duì)84消毒液使用安全性的研究。查找資料可知：
①常溫下電離常數(shù)Ka(HClO)＝4.0×10－8，Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11；
②HClO的消毒效果遠(yuǎn)高于ClO－，而ClO－的穩(wěn)定性要高于HClO。
(1)在84消毒液中滴加幾滴酚酞溶液，可觀察到的現(xiàn)象是__________________。
(2)通常購買的84消毒液pH在12左右，目的是增強(qiáng)消毒液的穩(wěn)定性，結(jié)合方程式與必要的文字說明，試從化學(xué)平衡的角度分析原因：_______________________________
_______________________________________________________________________________________。
溶液先變紅后褪色
次氯酸鈉溶液中存在水解平衡：ClO－＋H2O HClO＋OH－，調(diào)節(jié)pH在12左右，可以抑制ClO－的水解，減少生成不穩(wěn)定的HClO
(3)84消毒液必須避光密封保存，目的是防止與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________________。
(4)將漂粉精加入到稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)漂白性不僅沒有增強(qiáng)，反而減弱，結(jié)合離子方程式解釋其原因：_________________________________________________________。
2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O，氯氣逸出，導(dǎo)致Ca(ClO)2失效
三、含氯消毒劑有效氯的計(jì)算
5.有效氯是指每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力，試分別計(jì)算NaClO、ClO2、NaClO2的有效氯。
6.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(xué)式)。
ClO2
Cl2
Na2FeO4
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氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
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考點(diǎn)二
1.實(shí)驗(yàn)室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式：________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)裝置圖
MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
①發(fā)生裝置所用儀器的名稱為A： 、B： 。
②裝置C的作用是_______________________。
③裝置D的作用是___________________________
___。
分液漏斗
圓底燒瓶
除去Cl2中少量的HCl氣體
干燥氯氣(或除去氯氣中的水蒸
氣)
(3)收集方法
①向 排空氣法(氯氣密度大于空氣)。
②排 法(氯氣在飽和氯化鈉溶液中的
溶解度很小，用此法可除去實(shí)驗(yàn)中揮發(fā)出的氯化
氫氣體)。
(4)尾氣處理
實(shí)驗(yàn)裝置圖中燒杯F中盛放的液體是 ，該液體的作用是_________________
_____________。
上
飽和食鹽水
NaOH溶液
吸收過量的氯氣，
防止污染環(huán)境
2.實(shí)驗(yàn)室制Cl2的其他方法
完成下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：
(1)Ca(ClO)2與濃鹽酸：_______________________________。
(2)KClO3與濃鹽酸：_________________________________。
(3)KMnO4與濃鹽酸：____________________________________________。
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
一、實(shí)驗(yàn)室制Cl2的操作及注意事項(xiàng)
1.實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制Cl2時(shí)，有如下操作：①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中；⑤將多余氯氣用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。順序正確的是
A.①②③④⑥⑤ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
√
2.(1)如何用最簡單的方法判斷氯氣已收集滿？
(2)實(shí)驗(yàn)室常用排飽和食鹽水法收集氯氣，請(qǐng)解釋用此方法收集氯氣的原因。
答案　觀察集氣瓶中氣體顏色的變化，若集氣瓶上部充滿黃綠色氣體，則證明Cl2已收集滿。
答案　飽和食鹽水中Cl－濃度較大，抑制了Cl2與水的反應(yīng)，Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小，因此可用排飽和食鹽水法收集氯氣，且用此法可除去實(shí)驗(yàn)過程中揮發(fā)產(chǎn)生的HCl氣體。
二、實(shí)驗(yàn)室制Cl2原理探究
3.某興趣小組用50 mL 12 mol·L－1濃鹽酸與足量MnO2共熱制取Cl2，結(jié)果收集到的Cl2遠(yuǎn)小于0.15 mol，經(jīng)檢查實(shí)驗(yàn)裝置沒有問題。
(1)請(qǐng)幫助分析，制取的氣體遠(yuǎn)小于理論值的可能原因：_________________________
_________________________________________________________________________。
(2)經(jīng)檢驗(yàn)可知，反應(yīng)后容器中仍存在MnO2和鹽酸，該小組對(duì)不再產(chǎn)生Cl2的原因進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。
濃鹽酸具有揮發(fā)性，加熱時(shí)大量HCl揮發(fā)；隨反應(yīng)進(jìn)行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸，稀鹽酸不再與MnO2反應(yīng)產(chǎn)生Cl2
[提出猜想]
猜想一：在此反應(yīng)中，隨H＋濃度降低，_______(填氧化劑化學(xué)式)氧化性減弱。
猜想二：在此反應(yīng)中，隨____(填“Cl－”或“Mn2＋”)濃度降低，還原劑還原性減弱。
猜想三：在此反應(yīng)中，隨Mn2＋濃度升高，氧化劑氧化性減弱。
MnO2
Cl－
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想]
向反應(yīng)后的固液混合物中加入試劑，觀察并記錄有無氯氣生成。
已知：Na＋、 對(duì)各物質(zhì)的氧化性與還原性均無影響。限選試劑：濃H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、MnSO4固體、蒸餾水。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象與結(jié)論
1 滴加濃硫酸，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想____成立
2 加入適量______固體，繼續(xù)加熱 有黃綠色氣體產(chǎn)生，猜想二成立
3 無氣體產(chǎn)生，猜想三成立
一
NaCl
加入MnSO4固體和NaCl固體(或加入濃H2SO4和MnSO4固體)
[數(shù)據(jù)分析、得出結(jié)論]　猜想一、二、三均正確。
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練真題 明考向
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑，符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)(2023·湖北，2B)(　　)
(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)(　　)
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√
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2.[2020·江蘇，18(1)]NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為_______________________________；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時(shí)使用，若在空氣中暴露時(shí)間過長且見光，將會(huì)導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是_________________________________________________
______。
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Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光
分解
3.[2021·廣東，17(1)(2)(3)]含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中，將它與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年，戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì)，并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(1)實(shí)驗(yàn)室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為_____________________________
____________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取干燥Cl2時(shí)，凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序?yàn)開____________。
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Cl2↑＋2H2O
c→d→b→a→e
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根據(jù)化學(xué)方程式可知，制取的氯氣中混有氯化氫、水蒸氣，氯氣有毒，必須進(jìn)行尾氣處理，因此使用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體，濃硫酸除去水蒸氣，最后用NaOH溶液吸收尾氣，因此接口連接順序?yàn)閏→d→b→a→e。
(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色，可推測氯水中________已分解。檢驗(yàn)此久置氯水中Cl－存在的操作及現(xiàn)象是_____________________________________________
________________________________________________。
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HClO
向溶液中加入過量稀硝酸，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，則證明此久置氯水中含有Cl－
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課時(shí)精練
1.(2023·昆明高三檢測)氯氣是一種黃綠色的非金屬單質(zhì)，下列敘述不正確的是
A.紅熱的銅絲在氯氣中劇烈燃燒，生成棕黃色的煙
B.氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸
C.光照H2和Cl2的混合氣體時(shí)，因迅速化合而爆炸
D.鐵絲在Cl2中燃燒，反應(yīng)生成FeCl2
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將銅絲加熱至紅熱，然后趁熱插入盛有氯氣的集氣瓶中，看到銅絲在氯氣中劇烈燃燒，并生成棕黃色的煙，A正確；
氯氣溶于水后，能與水發(fā)生歧化反應(yīng)，生成HClO和HCl，由于HClO見光易分解，所以久置氯水最終變?yōu)橄←}酸，B正確；
光照盛有H2和Cl2混合氣體的集氣瓶，因迅速化合并放出大量的熱而使氣體體積迅速膨脹，從而引起爆炸，C正確；
鐵在氯氣中燃燒生成FeCl3，D不正確。
2.下列關(guān)于氯及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A.Cl2易液化，可用于生產(chǎn)鹽酸
B.ClO2有強(qiáng)氧化性，可用于自來水消毒
C.CCl4難溶于水，可用作滅火劑
D.HCl極易溶于水，可用于檢驗(yàn)NH3
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氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，所以可用于生產(chǎn)鹽酸，與其易液化的性質(zhì)無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
CCl4不能燃燒，而且密度比空氣大，可以隔絕氧氣，故可用作滅火劑，與其難溶于水無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；
HCl可用于檢驗(yàn)NH3是因?yàn)槠渑cNH3反應(yīng)生成NH4Cl固體，可以看到白煙，與HCl的水溶性無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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3.化學(xué)來源于生活，也服務(wù)于生活。下列有關(guān)生活中的化學(xué)知識(shí)敘述正確的是
A.氯氣和活性炭均可作漂白劑，若同時(shí)使用，漂白效果會(huì)明顯加強(qiáng)
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(shí)驗(yàn)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(chǔ)存不能用鐵制容器
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A項(xiàng)，活性炭具有吸附性，可以吸附氯氣，若同時(shí)使用，漂白效果會(huì)減弱，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，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(xiàng)，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(cuò)誤。
4.某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”設(shè)計(jì)了如圖裝置的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作：先給鈉預(yù)熱至鈉熔融成圓球時(shí)，撤火，通入氯氣，即可見鈉著火燃燒，生成大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉晶體
B.玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球是
用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣
C.鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰
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由題目信息可知Na和Cl2發(fā)生反應(yīng)生成NaCl固體，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象是火焰為黃色，有白煙(NaCl)生成，為防止空氣污染，用NaOH溶液吸收多余Cl2。
5.(2023·廣東揭陽高三期末)某實(shí)驗(yàn)小組利用以下裝置制備少量的氯氣，并檢驗(yàn)氯氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)過程中 ，下列說法正確的是
A.參與反應(yīng)的HCl全部被氧化為Cl2
B.發(fā)生的所有反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)
C.觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，說明Cl2具有氧化性
D.濕潤的pH試紙變紅，干燥的pH試紙不變色
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高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、氯化錳、
水和氯氣，參與反應(yīng)的HCl一部分作還原劑
被氧化為Cl2，另一部分體現(xiàn)了酸性，A錯(cuò)誤；
酸使pH試紙變色發(fā)生的不是氧化還原反應(yīng)，
B錯(cuò)誤；
觀察到淀粉-KI試紙變藍(lán)，發(fā)生反應(yīng)：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，說明Cl2具有氧化性，C正確；
氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸是強(qiáng)酸、次氯酸具有漂白性，故濕潤的pH試紙先變紅后褪色，D錯(cuò)誤。
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6.自來水廠一種預(yù)防和處理Cl2泄漏的方法如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是
A.Cl2和水反應(yīng)的離子方程式為H2O＋Cl2 Cl－＋HClO＋H＋
B.鐵屑的作用是將FeCl3還原為FeCl2
C.吸收漏氯的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===
2Cl－＋2Fe3＋
D.鐵屑耗盡時(shí)溶液中可能大量存在：Fe2＋、
Fe3＋、ClO－、Cl－
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2FeCl3＋Fe===3FeCl2，鐵屑的作用是將FeCl3
還原為FeCl2，故B正確；
氯化亞鐵吸收氯氣生成氯化鐵，吸收漏氯的
離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，故
C正確；
ClO－能把Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋、ClO－不能大量共存，故D錯(cuò)誤。
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7.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(shí)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－＋H2O
B.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↑＋H2O
D.該消毒液加白醋生成HClO，可增強(qiáng)漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋
CH3COO－
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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?yàn)槠渲泻幸欢康腘aOH，B項(xiàng)錯(cuò)誤。
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8.(2024·鄭州模擬)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示裝置制備氯酸鈉。下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>A.用裝置甲制備氯氣
B.用裝置乙處理余氯
C.用裝置丙除去氯化氫
D.用裝置戊檢驗(yàn)氯氣
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裝置甲中濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，
但該反應(yīng)需要在加熱的條件下進(jìn)行，故A
錯(cuò)誤；
氯氣能夠和NaOH溶液反應(yīng)，可以用裝置
乙處理多余的氯氣，故B正確；
生成的氯氣中混有HCl氣體，可以用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，故C正確；
氯氣具有氧化性，能夠和KI溶液反應(yīng)生成I2，淀粉遇I2變藍(lán)，可以用裝置戊檢驗(yàn)氯氣，故D正確。
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9.實(shí)驗(yàn)室中利用MnO2制備干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列圖示裝置和原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>A.連接圖1、圖2裝置，向分液漏斗中注水，
打開K1，關(guān)閉K2，檢查裝置氣密性
B.圖1裝置中，滴加濃鹽酸，點(diǎn)燃酒精燈，
可制備Cl2
C.可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2
D.連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，可制備少量氯水
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向恒壓分液漏斗中注水，無論氣密性是
否良好，水都能順利流下，不能檢查裝
置的氣密性，故A符合題意；
圖1裝置中，濃鹽酸與二氧化錳在加熱
的條件下反應(yīng)可制備Cl2，故B不符合
題意；
飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，濃硫酸干燥氯氣，且氯氣密度比空氣的大，可通過圖2裝置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合題意；
連接圖1、圖3裝置，打開K1，點(diǎn)燃酒精燈，制備氯氣，氯氣通入蒸餾水中，可制備少量氯水，故D不符合題意。
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10.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：
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紅紙編號(hào) 試劑 紅紙變化
① － 不褪色
② 蒸餾水 逐漸褪色
③ 飽和食鹽水 幾乎不褪色
④ NaHCO3溶液(調(diào)至pH＝7) 快速褪色
已知酸性：H2CO3>HClO> 。
下列對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是
A.Ca(ClO)2與鹽酸反應(yīng)時(shí)，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(duì)比①②的現(xiàn)象，說明紅紙褪色涉及的反應(yīng)是Cl2＋H2O HCl＋HClO
D.對(duì)比②③④的現(xiàn)象，說明溶液中HClO濃度越大，漂白效果越好
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紅紙編號(hào) 試劑 紅紙變化
① － 不褪色
② 蒸餾水 逐漸褪色
③ 飽和食鹽水 幾乎不褪色
④ NaHCO3溶液(調(diào)至pH＝7) 快速褪色
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次氯酸鈣與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)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；
氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，存在平衡：Cl2＋H2O HCl＋HClO，飽和食鹽水中氯離子濃度很大，促使反應(yīng)逆向進(jìn)行，次氯酸的量很少，所以③中紅紙幾乎不褪色，B錯(cuò)誤；
①說明干燥氯氣沒有漂白性，②紅紙褪色，①②說明氯水有漂白性，涉及的反應(yīng)為Cl2＋H2O HCl＋HClO，C正確；
④中反應(yīng)為Cl2＋ ===CO2＋HClO＋Cl－，④中次氯酸的濃度最大，②③④中次氯酸濃度大小為④>②>③，由紅紙變化可知，HClO濃度越大，漂白效果越好，D正確。
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11.(2023·青島高三模擬)用如圖裝置制備次氯酸并驗(yàn)證其氧化性。Cl2可以與含水碳酸鈉反應(yīng)得到Cl2O氣體和NaHCO3。下列說法錯(cuò)誤的是
A.裝置甲中每生成16.8 g碳酸氫鈉同時(shí)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L Cl2O
B.裝置乙中盛裝的是濃硫酸
C.將裝置丙中次氯酸溶液轉(zhuǎn)移到裝置
丁中的具體操作是打開K2關(guān)閉K1
D.裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)可證明
次氯酸的氧化性
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裝置甲中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Cl2＋
2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋
2NaCl，每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氫
鈉則生成0.1 mol Cl2O，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的
體積為2.24 L，A項(xiàng)正確；
裝置乙的作用是吸收多余的Cl2，防止干擾后續(xù)氧化性的驗(yàn)證，濃硫酸不能除去多余的Cl2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
打開 K2關(guān)閉 K1，則利用壓強(qiáng)能將裝置丙中液體壓入裝置丁，C項(xiàng)正確；
裝置丁中溶液酸性顯著增強(qiáng)則說明發(fā)生了反應(yīng)：HClO＋HCOOH===HCl＋CO2↑＋H2O，可證明次氯酸的氧化性，D項(xiàng)正確。
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12.工業(yè)上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分為NaClO)。某化學(xué)小組在一定溫度下將氯氣緩緩?fù)ㄈ隢aOH溶液中，模擬實(shí)驗(yàn)得到ClO－、 等離子的物質(zhì)的量n(mol)與反應(yīng)時(shí)間t(min)的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A.參加反應(yīng)所需NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2∶1
B.a點(diǎn)時(shí)溶液中n(NaCl)∶n(NaClO3)∶n(NaClO)＝6∶1∶1
C.t2～t4 min，ClO－的物質(zhì)的量下降的原因可能是3ClO－
===2Cl－＋
D.使用漂白液時(shí)，為了增強(qiáng)漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫
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溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaClO、NaClO3，n(Na)＝n(Cl)，則參
加反應(yīng)所需要的NaOH與氯氣的物質(zhì)的量之比一定為2∶1，
故A正確；
a點(diǎn)時(shí)，Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到含有ClO－與 物
質(zhì)的量之比為1∶1的溶液，根據(jù)得失電子守恒配平方程式為4Cl2＋8NaOH===6NaCl＋NaClO3＋NaClO＋4H2O，溶液中n(NaCl)∶n(NaClO3)∶n(NaClO)＝6∶1∶1，故B正確；
二氧化硫具有強(qiáng)還原性，與漂白液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則向漂白液中通入二氧化硫，會(huì)減弱漂白能力，故D錯(cuò)誤。
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13.在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備
干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)所用儀器如圖：
(1)連接題述儀器的正確順序是(填各接口處
的字母)：___接___，___接___，___接___，
___接___，___接___。
(2)產(chǎn)生氯氣的化學(xué)方程式為________________________________________。
(3)在裝置中：①飽和食鹽水的作用是________________________，濃硫酸的作用是
_________。
②NaOH溶液的作用是________________________________，該反應(yīng)的離子方程式為
______________________________。
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A
B
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除去氯氣中混有的HCl氣體
干燥氯氣
吸收多余氯氣，防止污染空氣
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(4)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到的現(xiàn)象是______________________。
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濕潤的淀粉-KI試紙變藍(lán)
14.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)買來一瓶84消毒液，請(qǐng)大家與他們一同來研討以下問題：
(1)此瓶84消毒液的說明書上這樣寫道：“本品為無色液體，呈堿性……”，請(qǐng)你推測它的有效成分是___(填字母)。
A.Cl2 B.H2O2 C.NaClO D.KMnO4
(2)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)在瓷碗中盛放20 mL
該84消毒液，露置在陽光充足的室內(nèi)，他
們對(duì)84消毒液的消毒效果和組成成分的變
化進(jìn)行了研究。得出數(shù)據(jù)如圖所示：
從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可得知84消毒液暴露在空氣中半小時(shí)后，其主要溶質(zhì)是______，用化學(xué)方程式表示其中變化的主要原因：NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3、
______________________、___________________________________。
C
NaCl
HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl
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從圖1和圖2中數(shù)據(jù)可知84消毒液暴露在
空氣中半小時(shí)后，消毒效果幾乎為零，
溶液pH接近7，溶液中的主要溶質(zhì)應(yīng)該
是NaCl，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3,
2HClO 2HCl＋O2↑，HCl＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaCl。
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(3)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)選擇紫色石蕊溶液對(duì)84消毒液的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你幫助他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：
由于84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)，紫色石蕊溶液遇84消毒液會(huì)出現(xiàn)先變藍(lán)后褪色的現(xiàn)象。
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實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)論

取一干凈試管，加入1～2 mL 84消毒液，然后滴加幾滴紫色石蕊溶液
溶液先變藍(lán)后褪色
84消毒液具有堿性和氧化性(或漂白性)
(4)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)上網(wǎng)查詢有關(guān)84消毒液的信息時(shí) ，發(fā)現(xiàn)這樣一則消息：有一家庭主婦把84消毒液和清潔劑(呈酸性、含Cl－)倒在一起，進(jìn)行刷洗。一會(huì)兒，她就暈倒在房間里。這幾位同學(xué)感到迷惑不解。請(qǐng)你用離子方程式幫助他們解開這一懸念：_______________________________。
84消毒液與清潔劑(呈酸性、含Cl－)混合，ClO－在酸性條件下能氧化Cl－生成氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
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ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
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