内容正文:
第19讲 陌生含氯、硫化合物的制备与性质探究(能力课)
1.了解陌生含氯化合物的制备与性质探究。 2.了解陌生含硫化合物的制备与性质探究。
陌生含氯化合物的制备与性质探究
1.氯的常见氧化物简介
一氧化
二氯
性
质
是次氯酸的酸酐,溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸
制
法
用新制备的黄色氧化汞与氯气反应可制得一氧化二氯:2HgO+2Cl2===Cl2O+HgCl2·HgO;
同样也可以用氯气与潮湿的碳酸钠反应来制取:
2Na2CO3+H2O+2Cl2===2NaCl+2NaHCO3+Cl2O
二氧化氯
物理性质
是一种黄绿色到橙黄色的气体,极易溶于水
制取
Cl2+2NaClO2===2ClO2+2NaCl或5NaClO2+4HCl===4ClO2↑+5NaCl+2H2O
用途
是一种广谱、高效的灭菌剂
注意:Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7分别为HClO2、HClO3、HClO4的酸酐或酸性氧化物。
2.氯的含氧酸及其盐
含氧酸
HClO(次氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO4(高氯酸),其酸性依次增强
亚氯酸钠
(NaClO2)
黄绿色液体,呈碱性,是一种强氧化剂,遇酸放出ClO2气体
氯酸钾
(KClO3)
是一种白色晶体,有毒,在冷水中溶解度较小,易溶于热水,是强氧化剂。在MnO2催化作用下,受热分解生成O2
高氯酸钠
(NaClO4)
易溶于水和乙醇,有强氧化性,低毒,与有机物撞击易引起爆炸
1.Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知:Cl2O的熔点为-116 ℃,沸点为3.8 ℃;Cl2的沸点为-34.6 ℃;HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O。
下列说法中不正确的是 ( )
A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减小爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
C [制取Cl2O需要干燥纯净的氯气,所以②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸,A项正确;高浓度的Cl2O易爆炸,所以通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减小爆炸危险,B项正确;装置⑤是收集Cl2O,所以温度低于3.8 ℃,逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2,C项错误;Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸,装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡胶管燃烧和爆炸,D项正确。]
2.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2,ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
(1)仪器a的名称为________,仪器b的作用是_____________________________ ___________________________________________________________________。
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为_________________________________ ___________________________________________________________________,
H2O2的作用是____________________________________________________。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
(3)开始时A中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的原因:_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)B中的现象为_____________________________________________________
___________________________________________________________________。
[解析] (3)NaClO2在酸性条件下能生成NaCl和ClO2,发生的反应是5NaClO2+2H2SO4===NaCl+4ClO