内容正文:
第一单元|氯气及氯的化合物
第1课时 氯气及氯的化合物
(一)氯气的制备
MnCl2+Cl2↑+2H2O
黄绿
红
2NaOH+H2↑+Cl2↑
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(二)氯气的性质及应用
黄绿
白烟
棕褐色
黄色烟
HCl+HClO
漂白
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
续表
[微拓展]
“烟、雾、气”
对实验现象进行描述时,根据生成物状态的差异可描述为烟、雾、气;固体小颗粒分散到空气中,描述为烟;小液滴分散到空气中,描述为雾;气体从溶液中或固体表面产生,描述为气。
[微规律]氯气和变价金属铁或铜反应时,生成高价氯化物氯化铁和氯化铜。
[微点拨]
在化学方程式中,表示在相同条件下该反应既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行,这种化学反应叫作可逆反应。
续表
3.除杂装置
C装置的作用是除去Cl2中的HCl;D装置的作用是干燥Cl2。
4.收集方法
(1)向上排空气法(Cl2的密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小)。
5.验满方法
(1)将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。
(2)将湿润的紫色石蕊试纸靠近盛 Cl2的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满。
6.尾气处理
氯气有毒,实验室制取氯气时应在密闭系统或通风橱中进行,通常在收集装置的后面连接盛有NaOH溶液的吸收装置。
尾气处理时,能否用水或澄清石灰水代替NaOH吸收尾气?
提示:不能,水吸收氯气的效果太差,澄清石灰水的溶解度很小,吸收效果也很差。
[跟踪训练]
1.下列关于氯气的实验装置能达到实验目的或实验效果的是 ( )
解析:氯气的密度大于空气,采用向上排空气法收集,则导管应长进短出,故A错误;HCl极易溶于水,氯气也能溶于水,应该用饱和食盐水除去氯气中的HCl,故B错误;氯气没有漂白性,次氯酸有漂白性,该实验无法证明氯气有漂白性,故C错误;氯气能和碱性物质反应生成盐,可以用NaOH溶液吸收氯气,故D正确。
答案:D
2.下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述不正确的是 ( )
A.MnO2与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集Cl2
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
解析:由于浓盐酸易挥发,故必须缓慢加热以减少HCl的挥发;Cl2的密度比空气大,故应用向上排空气法收集Cl2;Cl2极易与碱反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,故应用较浓的碱液吸收多余的Cl2。
答案:C
3.氯气是一种重要的化工原料。
(1)实验室可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式是___________________________________________________________________。
(2)某学习小组利用此原理设计如图所示的装置制取氯气。
①在该实验中,制取氯气的装置是________(填字母)。
②C装置中盛放饱和氯化钠溶液,其作用是_________________________________。
③D装置的作用是干燥氯气,其中盛放的试剂是____________________________。
④该实验存在明显的缺陷,改进的方法是__________________________________
______________________________________________________________________。
[新知探究(二)]
氯水的成分及性质
[探究与创新能力]
[探究活动]
为探究氯水的成分及氯水的性质,某化学兴趣小组做了以下实验:
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验操作
实验现象 干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色 pH试纸均变红,放置一段时间后,滴有新制氯水的pH试纸褪色 产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸
1.氯气有漂白性吗?上面哪组实验可证明?
提示:没有,氯气和水反应生成的HClO有漂白性。第Ⅰ组实验可以证明。
2.第Ⅱ组实验证明新制氯水的哪些性质?
提示:酸性和漂白性。
3.写出第Ⅲ组实验相关反应的化学方程式。
提示:HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3。
(3)氯水成分的验证
在氯水中含有多种微粒,因此在与不同物质发生反应时,表现出不同微粒的性质,现列表如下:
所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 化学方程式或解释
AgNO3溶液 Cl- 产生白色沉淀 HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2HCl+Na2CO3===2NaCl+CO2↑+H2O
有色布条 HClO 布条颜色褪去 漂白性
FeCl2溶液 Cl2 溶液由浅绿色变为棕黄色 2FeCl2+C