氯气与碱溶液反应练习题及答案-高中化学专题练习-较难-组卷网

22-23高三上·山东潍坊·阶段练习

解答题-实验探究题 | 较难(0.4) |

离子方程式的书写氧化性、还原性强弱的比较氯气与碱溶液反应化学实验探究

解题方法

物质性质探究类实验

1 . 某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应
资料：i.

在一定条件下被

或

氧化成

(棕黑色)、

(绿色)、

(紫色)。
ii.浓碱条件下，

可被

还原为

。
iii.

的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)

序号	物质a	C中实验现象
序号	物质a	通入前	通入后
I	水	得到无色溶液	产生棕黑色沉淀，且放置后不发生变化
II	5%NaOH溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀
III	40%NaOH溶液	产生白色沉淀，在空气中缓慢变成棕黑色沉淀	棕黑色沉淀增多，放置后溶液变为紫色，仍有沉淀

(1)通入

前，II、III中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为_______。
(2)对比实验I、II通入

后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是_______。
(3)根据资料ⅱ，III中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：
原因一：可能是通入

发生反应

，导致溶液的碱性减弱。但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将

氧化为

。
①取III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为_______，溶液绿色缓慢加深，原因是

被_______(填“化学式”)氧化，可证明III的悬浊液中氧化剂过量；
②取II中放置后的1mL悬浊液，加入4mL水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是_______。
③从反应速率的角度，分析实验III未得到绿色溶液的可能原因_______。

2022-12-27更新 | 358次组卷 | 3卷引用：河南省湘豫名校联考2022-2023学年高三上学期12月期末摸底考试变式汇编（17-21）

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2022·全国·模拟预测

解答题-实验探究题 | 较难(0.4) |

氧化还原反应方程式的配平氯气与碱溶液反应原电池原理的应用物质性质的探究

解题方法

物质性质猜想类实验

2 . 84消毒液(有效成分为NaClO)和双氧水是常态抗疫常用的家用消毒剂。
(1)实验室用Cl₂和NaOH溶液制备84消毒液，其反应离子方程式为____。
(2)某研究小组用浓盐酸与MnO₂混合加热制备氯气，当发现氯气不再逸出时，固液混合物中仍有盐酸和MnO₂。反应结束后仍有盐酸和MnO₂的原因是____。若将该反应过程用电极反应表示，还原反应为____。
(3)在研兖物质性质时，研究小组向盛有2mL84消毒液的试管中，逐滴加入10%的双氧水，发现有大量的气泡产生，对此作出以下猜测。
猜测1：双氧水与消毒液发生反应产生气体。
猜测2：____。
①请设计实验证明产生的气体为氧气：____。
②猜测2可能为____。
③为了验证猜想，设计用如图装置进行实验，注射器中装有20mL10%的双氧水，锥形瓶中装有25mL84消毒液，分5次注入双氧水，产生气体的体积如表所示。

次数	注入双氧水的体积/mL	产生气体的总体积/mL
第1次	4	125
第2次	4	250
第3次	4	325
第4次	4	V
第5次	4	333

④V=____；通过实验得出猜想1正确，其判断依据为____；二者发生反应的化学方程式为____。

2022-09-23更新 | 917次组卷 | 2卷引用：易错点34 化学实验方案的设计与评价-备战2023年高考化学考试易错题

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2020·河北·一模

解答题-实验探究题 | 较难(0.4) |

氯气与碱溶液反应二氧化硫的制备探究物质组成或测量物质的含量物质制备的探究

解题方法

无机物制备类实验方案的设计与评价

3 . 硫代硫酸钠晶体(Na₂S₂O₃·5H₂O)具有脱敏作用，临床上用于氰化物及腈类中毒，它又名“大苏打”、“海波”，易溶于水，难溶于乙醇，水溶液呈微弱的碱性，遇强酸发生剧烈反应。某化学兴趣小组通过查阅资料，对它的制备和性质进行了探究，研究过程如下：

请回答下列问题：
Ⅰ.Na₂S₂O₃的制备：已知烧瓶C中发生如下三个反应：
Na₂S(aq)＋H₂O(l)＋SO₂(g)=Na₂SO₃(aq)＋H₂S(aq)
2H₂S(aq)＋SO₂(g)=3S(s)＋2H₂O(l)
S(s)＋Na₂SO₃(aq)

Na₂S₂O₃(aq)
(1)装置A中发生的化学反应方程式为___________。
(2)装置B中盛放浓硫酸，除干燥气体外，还起到的作用有___________。
(3)C装置中放入无水乙醇的目的是___________。
Ⅱ.测定产品(Na₂S₂O₃·5H₂O)的纯度。该小组同学称取m g该产品，用容量瓶配成250 mL溶液。另取c mol·L^-1的K₂Cr₂O₇标准溶液V mL，用硫酸酸化后加入过量KI，再加入几滴淀粉溶液，然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至蓝色褪去，且30 s不恢复原色。平行滴定3次所得测定数据如下表：

实验序号	1	2	3
消耗样品溶液体积/mL	24.79	22.30	24.81

(4)已知滴定过程中发生的反应：

；

。则样品纯度为___________(写出化简后表达式)。
Ⅲ.探究硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)在化工上作脱氯剂的原理。下面是该兴趣小组利用制得的硫代硫酸钠样品模拟脱氯的实验装置，回答下列问题：

注：K_sp[BaS₂O₃]=6.96×10^-11
(5)若要证明硫代硫酸钠可以作为脱氯剂，还需要补充的实验操作是___________。
(6)装置D作用是吸收Cl₂，实验后检测到该溶液中含有ClO^-、

等离子，则c(H^＋)-c(OH^-)=___________，若D中ClO^-与

的物质的量之比为5︰1，则Cl₂与NaOH的离子反应方程式为___________。

2021-01-01更新 | 1309次组卷 | 3卷引用：大题04 无机定量与探究实验-【考前抓大题】备战2021年高考化学（全国通用）

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2020·北京石景山·一模

解答题-实验探究题 | 较难(0.4) |

次氯酸及其性质氯气与碱溶液反应常见无机物的制备

名校

解题方法

无机物制备类实验方案的设计与评价

4 . “84消毒液”广泛应用于杀菌消毒，其有效成分是NaClO。实验小组制备消毒液，并利用其性质探索制备碘水的方法。
资料：i.HClO的电离常数为K_a=4.7×10^-⁸；
H₂CO₃的电离常数为K₁=4.3×10^-⁷、K₂=5.6×10^-¹¹。
ii.碘的化合物主要以I^-和IO₃^-的形式存在，IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O。
iii.碘单质能与I^-反应：I₂+I^-

I₃^-（I₃^-低浓度时显黄色，高浓度时为棕色）。
Ⅰ.制备消毒液（夹持装置略）

（1）制备NaClO消毒液的装置是__________（填C或D）。
（2）制备完成后，向C装置的溶液中添加NaOH、Na₂SiO₃等物质，得到与某品牌成分相同的消毒液，用平衡移动原理解释NaOH的作用___________________。
（3）结合资料i，写出D中反应的化学方程式______________________。
Ⅱ.利用消毒液的性质探究碘水的制备方法
将某品牌“84消毒液”稀释10倍，各取100mL于三个烧杯中，设计如下实验方案制备碘水：

方案	操作	现象	反应后加淀粉溶液
1	烧杯1溶液中加入9gKI固体	溶液为橙黄色	……
2	烧杯2溶液中加入9gKI固体再加入1mo/L盐酸10mL	溶液颜色快速加深，呈紫红色	变蓝
3	烧杯3溶液中加入少量KI固体（小于0.5g）	振荡后溶液保持无色	不变蓝

（4）对比不同方案的实验现象，得出制取碘水的最佳方法要关注的因素是________。
（5）针对烧杯3“滴加淀粉溶液不变蓝”的原因，提出两种假设：
假设1：过量的NaClO将反应生成的I₂氧化为IO₃^-。
设计实验证实了假设1成立。NaClO氧化I₂生成IO₃^-的离子方程式是_____________。
假设2：生成的I₂在碱性溶液中不能存在。
设计实验a证实了假设2成立，实验a的操作及现象是______________________。
（6）某小组检验烧杯3所得溶液中含IO₃^-：取烧杯3所得无色溶液少许，加入稀硫酸酸化的KI溶液，反应后再滴加淀粉溶液，发现溶液变蓝。该实验方案能否证明烧杯3所得溶液中存在IO₃^-，说明理由______________________。
（7）预测烧杯1反应后加淀粉溶液的实验现象，结合方程式说明预测依据________。