第4章 第2节 富集在海水中的元素——氯 卤族元素-2022高考化学总复习【高考零起点】教用Word版

第二节　富集在海水中的元素——氯　卤族元素 一、氯气 1．物理性质：氯气是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。密度比空气大，易液化，易溶于水，25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。碘和溴不易溶于水，易溶于酒精、汽油等有机溶剂。 注意：①实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在集气瓶瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 ②氯气有毒且密度比空气大，遇到氯气泄漏逃生时，要向高处逃跑，也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。 2．原子结构：氯在自然界以化合态存在，位于第三周期ⅦA族。容易得到一个电子形成Cl－，很活泼，表现为典型的非金属性。 3．Cl2的制备 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (1)实验室制取气体装置一般由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。 (2)净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸(五氧化二磷、氯化钙)除去水蒸气。 (3)收集方法：向上排空气(或排饱和食盐水)。 (4)尾气吸收：用NaOH溶液吸收，不用Ca(OH)2溶液吸收。 (5)验满方法：将湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 4．氯气的化学性质 (1)与金属单质反应：2Na＋Cl22FeCl3。 CuCl2；2Fe＋3Cl22NaCl；Cu＋Cl2 (2)与非金属单质反应：H2＋Cl22HCl(会发生爆炸)。 2HCl；H2＋Cl2 (3)与H2O反应：Cl2＋H2O((HCl＋HClO(HClO是弱酸)，氯气的水溶液称为氯水。氯水见光易分解，应置于棕色瓶中保存；液溴易挥发，试剂瓶中的溴常加水液封。 (4)与碱反应 ①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(可用于实验室除去多余的氯气)； ②2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O(用于制漂粉精，有效成分为Ca(ClO)2)； ③Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO(漂粉精的漂白原理)； ④置换反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2(使湿润的淀粉­KI试纸变蓝，可用于氯气的检验)。 二、次氯酸(HClO)的性质 1．弱酸性：酸性比H2CO3弱。 2．不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑。 3．强氧化性：有漂白、杀菌等作用。 三、卤素性质比较 单质 氟(F2) 氯(Cl2) 溴(Br2) 碘(I2) 单质物 理性质 状态 气 气(易液化) 液(易挥发) 固(易升华) 熔、沸点 熔、沸点逐渐升高 颜色 淡黄绿色 黄绿色 红棕色 紫黑色 密度 密度逐渐增大 与H2化合 条件 冷暗处 光照 加热 持续加热 程度 剧烈爆炸 爆炸 缓慢 化合，同时分解 H2O化合 反应方程式 2F2＋2H2O===4HF＋O2 X2＋H2O((HX＋HXO 程度 剧烈 缓慢 微弱 极弱 水溶性 生成氢氟酸 水溶性依次减小，有机溶剂中溶解性依次增大 化合价 只有－1价 有－1、＋1、＋3、＋5、＋7等 氧化性 F2>Cl2>Br2>I2 含氧酸 化学式 无含氧酸 有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等 强弱程度 同一价态的酸性依次减弱 卤化银 颜色 AgF(白) AgCl(白) AgBr(淡黄) AgI(黄) 水溶性 易溶 均难溶，且溶解度依次减小 注意：(1)碘易升华，可利用此性质分离提纯I2。利用淀粉液检验I2的存在。 (2)卤素单质间的置换反应：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；Cl2＋2I－===I2＋2Cl－；Br2＋2I－===I2＋2Br－。氧化性：Cl2>Br2>I2；还原性：I－>Br－>Cl－。 总结：氯及其化合物之间的关系如下。 例1　下列离子方程式正确的是(　　) A．向盐酸中滴加氨水：H＋＋OH－===H2O B．Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O C．制取漂白液：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O D．向氯化亚铁溶液中通入氯气：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－ 【解析】A选项，氨水是弱电解质不能拆开，B选项，I－有还原性，能将＋3价铁还原为－2价铁；C项正确；D选项，电荷不守恒。 【答案】C 例2　通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法。下列化学实验现象与结论对应完全正确的是(　　) 选项 化学实验现象 解释与结论 A 钠与水反应时浮在水面上 钠与水生成的气体托举钠，使钠浮在水面上 B 向FeCl2溶液