内容正文:
第二单元 氯及其化合物
[课标解读]
1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3.掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器,反应原理和收集方法)。
氯及其化合物的性质和应用
知识梳理
1.氯气的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气大
易液化
注意:实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。(如图所示)
2.Cl2的化学性质
(1)Cl2的氧化性表现——氧化剂
①与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。
a.与钠反应:2Na+Cl22NaCl(有白烟生成)。
b.与铁反应:2Fe+3Cl22FeCl3(生成棕红色烟,溶于水得黄色溶液)。
c.与铜反应:Cu+Cl2CuCl2(生成棕黄色烟,溶于水呈蓝色)。
②与非金属反应
a.与H2反应:H2+Cl22HCl,
b.与P反应:2P+3Cl22PCl3,PCl3+Cl2PCl5。
③与还原性无机化合物反应
a.与碘化钾溶液反应的化学方程式为2KI+Cl2===I2+2KCl。
b.与SO2水溶液反应的化学方程式为Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl。
c.与FeCl2溶液反应的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(2)Cl2参与的歧化反应——既作氧化剂又作还原剂
①与水反应——氯水
在25 ℃时,1体积的水能溶解约2体积的Cl2,但溶于水的Cl2只有部分与水反应,属于可逆反应,其离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO。
②与碱反应——制漂白剂或消毒剂
a.制漂白液(NaClO)的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。漂白液也可用于消毒杀菌。
b.制漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,漂白粉也可用于消毒杀菌。
[辨易错]
(1)Cu、Fe在Cl2中燃烧均生成金属高价氯化物。
( )
(2)可燃物的燃烧反应必须有O2参加。
( )
(3)1 mol Cl2通入足量水中,Cl2与H2O反应转移电子数为NA。
( )
(4)氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气。
( )
[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√
3.次氯酸及次氯酸盐的性质
(1)次氯酸的三性
①不稳定性:2HClO2HCl+O2↑,不能单独存在,只存在溶液中。
③弱酸性(比H2CO3弱)
NaClO溶液中通入少量CO2,化学方程式为NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3。
(2)次氯酸盐的主要性质
①次氯酸盐[Ca(ClO)2、NaClO]的水溶液呈碱性,水解离子方程式为ClO-+H2OHClO+OH-。
②与酸性物质作用生成具有强氧化性的次氯酸,作消毒剂和漂白剂。
③漂白粉在空气中失效的原理为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2↑。
[深思考]
(1)保存氯水的方法是什么?为什么?
(2)能否用pH试纸测定氯水的pH?为什么?
[答案] (1)氯水保存于棕色试剂瓶中,放置冷暗处。
氯水中的HClO见光或受热易分解。
(2)否。氯水中的HClO具有强氧化性,能使pH试纸上的指示剂氧化褪色。
知识应用
1.“84”消毒液与75%酒精溶液的大量使用,在一定程度上抑制了新冠疫情的扩散。“84”消毒液的有效成分是________,能否与酒精溶液混合使用________,理由是_________________________________________________
_____________________________________________________。
[答案] NaClO 否 NaClO具有强氧化性,可以氧化酒精,同时可能生成Cl2
2.漂白粉或漂粉精在购买时应注意的问题是__________________;理由是
_________________________________________________________。
[答案] 生产日期、密封程度、是否结块等 漂白粉或漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2,Ca(ClO)2在空气中易形成CaCO3和HClO,同时HClO又易分解
命题点1 Cl2的性质及应用
1.(2020·宜昌高三测试)某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏,下列关于安全处理措施不正确的是 ( )
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀