熱點(diǎn)專項(xiàng)練3含氯化合物的制備及性質(zhì)探究1.(2024北京海淀三模)某小組利用下圖裝置探究Cl2的性質(zhì)。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋中,不正確的是()A.通入Cl2前,①中溶液顯紅色的原因:NaOHNa++OH-,酚酞遇OH-變紅B.通入Cl2后,①中溶液顏色褪去證明發(fā)生了反應(yīng)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OC.通入Cl2前,②中溶液顯藍(lán)色的原因:淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)D.通入Cl2后,②中溶液顏色褪去的原因可能是5Cl2+I2+6H2O2IO3-+10Cl-+12H2.某同學(xué)通過以下流程制取NaClO2晶體:已知:ClO2濃度過高時(shí)易發(fā)生分解,NaClO2在溫度高于60℃時(shí)易分解,NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2。下列說法不正確的是()A.步驟①中工業(yè)上常用H2C2O4代替Na2SO3B.步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+2OH-+H2O22ClO2-+O2+2H2C.步驟③的結(jié)晶方法為蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶D.步驟④中制得的NaClO2晶體可用略高于38℃的熱水洗滌2~3次3.漂白粉和漂粉精是常用的消毒清潔用品,其有效成分均為Ca(ClO)2,相應(yīng)的生產(chǎn)流程如下。下列說法不正確的是()A.①中陽極的電極反應(yīng)為2Cl--2e-Cl2↑B.②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OC.上述過程涉及氧化還原反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)D.制備漂粉精過程中,Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2時(shí),Cl的原子利用率為100%4.便攜式消毒除菌卡主要活性成分為亞氯酸鈉(NaClO2),通過與空氣作用釋放低濃度二氧化氯(ClO2)殺菌消毒從而起到防護(hù)效果。一種制備NaClO2粗產(chǎn)品的工藝流程如下:注:純ClO2易分解爆炸,一般用空氣稀釋到10%以下。下列說法錯(cuò)誤的是()A.母液中含有的溶質(zhì)有NaHSO4B.氧化性:H2O2>ClO2>ClOC.發(fā)生器中鼓入空氣的主要目的是稀釋ClO2以防爆炸D.吸收塔中溫度不宜過高,否則會(huì)導(dǎo)致H2O2分解5.(2024福建寧德三模)“消洗靈”(Na10P3O13Cl·5H2O)是一種高效低毒的消毒洗滌劑。實(shí)驗(yàn)室中制備的反應(yīng)方程式為NaClO+Na3PO4+2Na2HPO4+2NaOH+3H2ONa10P3O13Cl·5H2O,裝置如圖所示,下列說法正確的是()A.滴加液體時(shí),儀器a、b的上口玻璃塞必須打開B.B中試劑為濃硫酸C.多孔球泡的作用是防倒吸D.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開K1,一段時(shí)間后再打開K26.Cl2O是一種高效消毒劑,易溶于水且會(huì)與水反應(yīng),與有機(jī)物接觸時(shí)會(huì)爆炸。制備原理:HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O,裝置如圖(部分夾持儀器已省略)。已知:物質(zhì)Cl2ON2NH3Cl2熔點(diǎn)/℃-120.6-209.86-77.3-101沸點(diǎn)/℃2.0-195.8-33.35-34.6回答下列問題。(1)儀器a的名稱是,裝置A中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。

(2)裝置B中的試劑是飽和食鹽水,其作用是

;

裝置C中盛放的是。

(3)制取Cl2O是“氣—固”反應(yīng),反應(yīng)柱D中不利于該反應(yīng)的措施是。

a.將HgO粉末化并加熱去除水分,加玻璃珠與之混合填入反應(yīng)柱Db.為使Cl2與HgO充分接觸,讓混合氣從下口進(jìn)入反應(yīng)柱D并調(diào)控流速c.為提高Cl2O的生成速率,將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱D并加熱到45℃(4)裝置A、B、C間連接器的材質(zhì)與反應(yīng)柱D、裝置E、F間連接器的材質(zhì)有明顯差別,原因是

。

(5)若將裝置組裝完整,虛框F中可選用(填字母)。

(6)ClO2和Cl2O在消毒時(shí)自身均被還原為Cl-,ClO2的消毒能力是等質(zhì)量Cl2O的倍(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

參考答案熱點(diǎn)專項(xiàng)練3含氯化合物的制備及性質(zhì)探究1.B解析NaOH為強(qiáng)堿,水溶液中發(fā)生電離:NaOHNa++OH-,酚酞遇堿變紅,A項(xiàng)正確;Cl2具有氧化性,可以氧化酚酞使其溶液褪色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán),故②中溶液顯藍(lán)色,C項(xiàng)正確;Cl2具有氧化性,可以氧化碘單質(zhì),發(fā)生反應(yīng):5Cl2+I2+6H2O2IO3-+10Cl-+12H+,D項(xiàng)正確。2.C解析步驟①中Na2SO3作為還原劑,H2C2O4也是常見的還原劑,工業(yè)上常用H2C2O4代替Na2SO3,A正確;步驟②發(fā)生的反應(yīng)為堿性條件下ClO2與H2O2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成ClO2-、O2和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+2OH-+H2O22ClO2-+O2+2H2O,B正確;由于NaClO2在溫度高于60℃時(shí)易分解,因此結(jié)晶方法不可以用蒸發(fā)濃縮和冷卻結(jié)晶的方法,C錯(cuò)誤;由于NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2,步驟④中制得的NaClO2晶體中可用略高于38℃的熱水洗滌2~33.D解析制備漂粉精過程中,發(fā)生反應(yīng):2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2時(shí),Cl原子利用率小于100%。4.B解析NaClO3和SO2在發(fā)生器中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成ClO2和Na2SO4,則母液中回收的主要物質(zhì)是Na2SO4,溶液呈酸性,還含有NaHSO4,A正確;發(fā)生器中NaClO3作氧化劑,ClO2為還原產(chǎn)物,則氧化性:ClO3->ClO2;吸收塔內(nèi)ClO2與雙氧水、氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO2和氧氣,ClO2作氧化劑,H2O2作還原劑,則氧化性:ClO2>H2O2,故氧化性:ClO3->ClO2>H2O2,B錯(cuò)誤;根據(jù)信息,純ClO2易分解爆炸,發(fā)生器中鼓入空氣的主要作用是將空氣中ClO2的體積分?jǐn)?shù)降至安全范圍,C正確;H2O2不穩(wěn)定,溫度過高,H2O5.D解析裝置A中KMnO4固體與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,裝置B用于除去Cl2中混有的HCl,生成的氣體經(jīng)飽和食鹽水除雜后,通入NaOH溶液中,制備NaClO堿性溶液;操作為:打開裝置A中恒壓滴液漏斗(儀器a)的活塞K1,制取Cl2,生成的氣體經(jīng)飽和食鹽水除雜后,通入NaOH溶液中,制備NaClO堿性溶液;關(guān)閉裝置A中恒壓滴液漏斗活塞及K1,打開裝置C中分液漏斗活塞,滴入Na3PO4、Na2HPO4混合液,反應(yīng)生成“消洗靈”。D是安全瓶,氯氣有毒,需要尾氣處理,D吸收尾氣,防止污染大氣。滴加液體時(shí),儀器a的上口玻璃塞不需要打開,該裝置為恒壓滴液漏斗,濃鹽酸可以順利滴入,若打開上口玻璃塞會(huì)導(dǎo)致鹽酸揮發(fā),A項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置B用于除去Cl2中混有的HCl,應(yīng)盛飽和食鹽水,B項(xiàng)錯(cuò)誤;多孔球泡可以增大反應(yīng)物的接觸面積,增大反應(yīng)速率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開K1,待生成的氯氣將裝置中空氣排盡后再打開K2,D項(xiàng)正確。6.答案(1)分液漏斗2MnO4-+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2(2)除去Cl2中少量的HCl濃硫酸(3)c(4)橡膠管(或乳膠管)的主要成分中含有有機(jī)物,Cl2O遇有機(jī)物會(huì)爆炸(5)ad(6)1.61解析制備原理:HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O,A中高錳酸鉀溶液和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,裝置B的作用是除去Cl2中少量的HCl,C裝置的作用是干燥N2和Cl2的混合氣體,Cl2和HgO在D中反應(yīng),裝置E是冷卻裝置,作用是使Cl2O液化而不液化Cl2,虛框F中裝置用來防止空氣中的水進(jìn)入裝置,同時(shí)過量的Cl2有毒,也需要除去。(1)儀器a的名稱是分液漏斗,裝置A中高錳酸鉀溶液和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+2Mn2++5Cl2↑+8H2O(2)裝置B中的試劑是飽和食鹽水,其作用是除去Cl2中少量的HCl;裝置C的作用是干燥混合氣體,盛放的是濃硫酸。(3)由題意可知,HgO和Cl2在18~25℃發(fā)生反應(yīng)生成Cl2O,則不能將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱D并加熱到45℃,c操作錯(cuò)誤;Cl2O易溶于水且會(huì)與水反應(yīng),將HgO粉末化并加熱去除水分后,再加玻璃珠與之混合裝入儀器中,有利于增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,a正確;混合氣從下口進(jìn)入反應(yīng)柱并調(diào)控流速,有利于充分反應(yīng),b正確;故選c。(4)裝置A、B、C間用乳膠管連接,反應(yīng)柱D、裝置E、F間不用乳膠管連接,原因是