2020_2021学年新教材高中化学微项目2科学使用含氯消毒剂练习含解析鲁科版必修第一册

2020_2021学年新教材高中化学微项目2科学使用含氯消毒剂练习含解析鲁科版必修第一册

微项目2科学使用含氯消毒剂 ‎1.(2019·名师原创)下列生活中的化学物质可以用来消毒杀菌的是(　　)。‎ A.小苏打 B.明矾 C.洁厕灵 D.84消毒液 答案：D ‎2.生活中用84消毒液进行杀菌消毒是因为它具有(　　)。‎ A.吸附性 B.吸水性 C.氧化性 D.还原性 答案：C 解析：NaClO具有氧化性,能杀死病毒。‎ ‎3.下列关于HClO的说法中不正确的是(　　)。‎ A.HClO是弱酸 B.HClO是强酸 C.HClO是强氧化性酸 D.HClO能杀菌消毒 答案：B 解析：HClO是弱酸且不稳定,因为具有氧化性,故可以杀菌消毒。‎ ‎4.用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,晾置在空气中,一段时间后,其漂白效果会更好的原因可能是(　　)。‎ A.漂白粉被氧化了 B.有色布条被空气中的氧气氧化了 C.漂白粉溶液与空气中的CO2充分反应,生成了较多量的HClO D.漂白粉溶液蒸发掉了部分水,其浓度增大 答案：C - 8 -‎ 解析：漂白粉中次氯酸钙具有氧化性,难以被氧化,故A项错误;空气中的氧气在短时间内不能迅速氧化有色布条,故B项错误;将漂白粉溶液浸泡过的有色布条置于空气中,漂白粉中的Ca(ClO)2与水和空气中的CO2充分反应,生成了具有漂白性的HClO,与漂白粉溶液的浓度无关,故C项正确,D项错误。‎ ‎5.(2019·名师原创)日常生活中会用到一种广谱消毒剂ClO2,ClO2作为氧化剂时也会被还原为Cl-,则同时用相同物质的量ClO2与NaClO消毒时,它们转移电子数之比为(　　)。‎ A.2∶1 B.1∶2 C.5∶2 D.2∶5‎ 答案：C 解析：C‎+4‎lO2Cl-得到5e-,而C‎+1‎lO-Cl-得到2e-,故转移电子数之比为5∶2。‎ ‎6.(2019·浙江余姚期中)科学家发现+5价的砷(As)类化合物在维生素C的作用下,能够转化为有毒的+3价的含砷化合物,下面有关解释正确的是(　　)。‎ A.维生素C具有还原性 B.维生素C具有氧化性 C.该反应中+5价砷被氧化 D.砒霜中毒后可服用维生素C解毒 答案：A 解析：+5价砷被还原为+3价砷,说明维生素C具有还原性,故A项正确,B、C项错误;维生素C具有还原性,+3价的砷需要加入氧化剂才能转化为+5价,所以砒霜中毒后服用维生素C不能解毒,故D项错误。‎ ‎7.(2019·宁夏银川月考)某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在H2O、ClO-、CN-、HCO‎3‎‎-‎、N2、Cl-六种微粒,在反应过程中测得ClO-和N2的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。下列有关判断中正确的是(　　)。‎ - 8 -‎ A.还原剂是CN-,氧化产物只有N2‎ B.氧化剂是ClO-,还原产物是HCO‎3‎‎-‎ C.配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2‎ D.标准状况下若生成2.24 L N2,则转移电子0.5 mol 答案：C 解析：由曲线变化图可以确定,该反应为2CN-+5ClO-+H2O2HCO‎3‎‎-‎+N2↑+5Cl-,还原剂是CN-,氧化产物是N2和HCO‎3‎‎-‎,氧化剂是ClO-,还原产物是Cl-;标准状况下若生成2.24 L N2,则转移电子1 mol,故A、B、D项错误,C项正确。‎ ‎8.(2019·河南联考)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。工业制高铁酸钠的方法有如下两种:湿法制备的主要离子反应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-2FeO‎4‎‎2-‎+3Cl-+5H2O,干法制备的主要反应方程式为2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。则下列有关说法不正确的是(　　)。‎ A.高铁酸钠中铁显+6价 B.湿法中FeO‎4‎‎2-‎是氧化产物 C.干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子 D.Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3,生成的Fe(OH)3胶体还能吸附悬浮的杂质 答案：C 解析：高铁酸钠中钠元素显+1价,氧元素显-2价,由此可知铁元素显+6价,A项正确;湿法中,Fe(OH)3中的铁元素的化合价升高,得到的FeO‎4‎‎2-‎是氧化产物,B项正确;干法中,铁元素和Na2O2中部分氧元素的化合价升高,每生成1 mol Na2FeO4的同时生成0.5 mol O2,所以每生成1 ‎ - 8 -‎ mol Na2FeO4转移电子0.5 mol×2×1+1 mol×4=5 mol,C项不正确;Na2FeO4有强氧化性,可被H2S、NH3还原为Fe3+,然后Fe3+水解得到Fe(OH)3胶体,D项正确。‎ ‎9.(2018·北京海淀区期末)工业上常用氯氧化法处理含氰(CN-)废水,一定条件下,氯气和CN-反应生成无毒气体。下列说法不正确的是(　　)。‎ A.CN-中碳元素的化合价为+2‎ B.该反应的产物之一是无毒的N2‎ C.当1 mol CN-参与反应时,转移3 mol电子 D.处理含0.1 mol CN-的废水,理论上需要消耗标准状况下Cl2的体积为5.6 L 答案：C 解析：CN-中碳元素的化合价为+2价,氮元素的化合价为-3价,被氯气氧化的产物应为N2和CO2,1 mol CN-被氧化,转移电子的物质的量为5 mol,故处理含0.1 mol CN-的废水,转移的电子为0.5 mol,理论上需要消耗0.25 mol Cl2,其在标准状况下的体积为5.6 L,故只有C项不正确。‎ ‎10.(北京高考)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)(　　)。‎ A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O B.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2OHClO+OH-‎ C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2:2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-‎ 答案：B 解析：将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液,离子方程式为2OH-+Cl2Cl-+ClO-+H2O,A项正确;饱和NaClO溶液的pH约为11,该消毒液的pH为12,故不可能仅为ClO-的水解所致,该消毒液中还含有一定量的NaOH,NaOH是使消毒液的pH约为12的主要原因,B项正确;该消毒液与洁厕灵混用时,ClO-与Cl-会发生氧化还原反应生成Cl2,C项正确;HClO有较强的漂白性,因为CH3COOH的酸性强于HClO,在该消毒液中加入CH3COOH,会使CH3COOH与ClO-反应生成HClO,增强其漂白性。‎ - 8 -‎ ‎11.(2019·龙岩四校联考)现有金属单质A和气体甲、乙、丙及物质B、C、D、E、F、G,它们之间能发生如下反应,其中乙是黄绿色气体(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。‎ 请根据以上信息回答下列问题:‎ ‎(1)写出气体丙的名称:　　　　。 ‎ 答案：氯化氢 ‎(2)写出物质F的化学式:　　　　。 ‎ 答案：Ca(ClO)2‎ ‎(3)气体乙是一种重要的化工原料,在工农业生产、生活中有着重要的应用。请你根据所学知识回答下列问题:‎ ‎①把气体乙通入紫色石蕊溶液中,可以观察到的现象是　　　　,请你解释其中的原因:　 　。 ‎ ‎②某化学兴趣小组计划用气体乙和物质B制取简易消毒液D,其反应原理为 　(用化学方程式表示)。 ‎ 答案：①溶液先变红后褪色　氯气和水反应生成HCl、HClO,溶液显酸性使石蕊变红,HClO具有漂白性使溶液褪色　②Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O 解析：金属单质A和气体甲、乙、丙及物质B、C、D、E、F、G中,乙是黄绿色气体,则乙是Cl2,A和氧气反应生成淡黄色固体G,则A是Na,G是Na2O2;A和水反应生成气体甲和B,则气体甲是H2,B是NaOH;氢气和氯气反应生成的丙为HCl,C是盐酸,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气,氯气和E反应生成F,F为漂白粉的有效成分,则F为Ca(ClO)2,所以E是Ca(OH)2,某化学兴趣小组计划用气体乙和物质B制取简易消毒液D,则D是NaClO和NaCl。‎ ‎12.(2019·名师原创)生活中常见化学物质有食醋、碘酒、双氧水、小苏打、明矾、84消毒液、K2FeO4等。‎ - 8 -‎ ‎(1)上述物质中属于混合物的是 　。 ‎ 答案：食醋、碘酒、84消毒液 ‎(2)小苏打与食醋混合可以产生气体,写出该反应的离子方程式:　。 ‎ 答案：HCO‎3‎‎-‎+CH3COOHCO2↑+CH3COO-+H2O ‎(3)明矾和K2FeO4用作水处理剂时,应用到氧化还原反应的是　　　　;应用到吸附作用的为　　　　,这是　　　　的性质。 ‎ 答案：K2FeO4　明矾、K2FeO4　胶体 ‎(4)上述所用物质使用过程中,利用了它们的氧化性的是 　。 ‎ 答案：H2O2、84消毒液、K2FeO4‎ ‎(5)“有效氯”是指一定质量的这种消毒剂与多少质量的Cl2氧化能力相当,其数值可以用氯气的质量对消毒剂质量的百分比来表示。当100 g某84消毒液中含NaClO　　　　g时,与3.5 g Cl2的氧化能力相当,该产品的“有效氯”为3.5%。 ‎ 答案：3.67‎ ‎13.(2019·安徽芜湖联考)实验小组同学看到一则报道:某造纸厂误将槽车中的漂白液(NaCl和NaClO的混合液)倒入盛放饱和KAl(SO4)2溶液的池中,造成中毒事件。该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验。‎ ‎(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质推测,漂白液中ClO-具有氧化性。实验如下:‎ a.用pH试纸检验,漂白液pH>7,饱和KAl(SO4)2溶液pH<7。‎ b.取10 mL漂白液,依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液,有白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸。‎ c.另取10 mL漂白液,加入品红溶液,溶液红色逐渐变浅,一段时间后褪为无色。‎ d.再取10 mL漂白液,加入品红溶液,加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色。‎ ‎①漂白液pH大于7的原因是  (用离子方程式表示)。‎ ‎②由实验B得出ClO-具有氧化性,写出反应的离子方程式:　。 ‎ - 8 -‎ ‎③对比实验C和D说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系是　。 ‎ 答案：①ClO-+H2OHClO+OH-②ClO-+SO‎3‎‎2-‎Cl-+SO‎4‎‎2-‎、Ba2++SO‎4‎‎2-‎BaSO4↓(合并写出也可以)③ClO-的氧化性随c(H+)增大而增强 解析：漂白液中的NaClO因ClO-的水解而使溶液呈碱性,同时ClO-具有强氧化性,可将SO‎3‎‎2-‎氧化为SO‎4‎‎2-‎,本身被还原为Cl-,也可将品红溶液氧化而使其褪色,当不加硫酸时,褪色过程较慢,加入硫酸后立即褪色,说明ClO-的氧化性随c(H+)增大而增强。‎ ‎(2)小组同学依据(1)中的实验,提出漂白液在酸性溶液中会有生成Cl2。用下图所示的装置继续实验,探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2。‎ ‎①装置B的作用是　; 盛放的药品是　。 ‎ ‎②若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入稀硫酸,不久烧瓶中有黄绿色气体产生。A中反应的离子方程式为 　。 ‎ ‎③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,首先观察到产生大量的白色胶状沉淀,不久烧瓶中有黄绿色气体产生。A中反应的离子方程式是 　。 ‎ 答案：①吸收Cl2　NaOH溶液 ②ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O ③3ClO-+3Cl-+2Al3++3H2O3Cl2↑+2Al(OH)3↓‎ 解析：Cl2有毒,装置B显然是尾气处理装置,通常使用NaOH溶液吸收Cl2;漂白液中加入稀硫酸后有黄绿色气体产生,显然是生成了Cl2,这是由于酸性条件下ClO-的氧化性增强,将漂白液中的另一种物质NaCl氧化所致,根据“归中原理”,ClO-被还原为Cl2,据此可写出A中反应的离子方程式;向漂白液中加入KAl(SO4)2溶液时,由于Al3+和ClO-的水解相互促进,产生大量Al(OH)3沉淀和HClO,反应的离子方程式为Al3++3ClO-+3H2OAl(OH)3↓+3HClO　①,生成的HClO又将NaCl中的Cl-氧化为Cl2,离子方程式为2HClO+Cl-Cl2↑+ClO-+H2O　②,将①②合并即可得总反应的离子方程式。‎ - 8 -‎ ‎(3)上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2。若取10 mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后,不断通入SO2至过量,在实验过程中可能的实验现象是 　。‎ 答案：产生白色沉淀,溶液由无色变为黄绿色,最后溶液变为无色 解析：将漂白液与BaCl2溶液混合后,不断通入SO2,首先发生下列反应:ClO-+SO2+H2OSO‎4‎‎2-‎+Cl-+2H+,SO‎4‎‎2-‎+Ba2+BaSO4↓,可看到有白色沉淀生成,随着SO2的不断通入,溶液的酸性逐渐增强,还会有下列反应发生:ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O,产生的Cl2使溶液由无色变为黄绿色,当ClO-反应完后,SO2又会和Cl2发生下列反应:Cl2+SO2+2H2OSO‎4‎‎2-‎+2Cl-+4H+,使溶液由黄绿色最终又变为无色。‎ - 8 -‎