第2章 海洋中的卤素资源（知识清单）-2023-2024学年高一化学必备单元知识清单与测试（沪科版2020必修第一册）

第二章 海洋中的卤素资源 【单元知识框架】 【单元知识清单】 考点1 粗盐提纯 · 海水晒盐： 获得粗盐的方法：海水晒盐，相当于蒸发结晶的实验方法。 · 粗盐提纯①粗盐中含有的杂质是：泥沙、 𝐶𝑎2+、 𝑀𝑔2+、 𝑆𝑂42-（以可溶性化合物的形式存在） ②除去方法： 沉淀法。依次加入稍过量的NaOH、 𝐵𝑎𝐶𝑙2和𝑁𝑎2𝐶𝑂3一次过滤后，加入盐酸调节 pH 至 7。 【原因】过量的𝐵𝑎𝐶𝑙2需要用𝑁𝑎2𝐶𝑂3除去。盐酸除去滤液中多余的 NaOH 和𝑁𝑎2𝐶𝑂3。 考点2 电解饱和食盐水 · 实验原理 电解饱和食盐水——氯碱工业 氯碱工业所得的NaOH、Cl 2 、H2 都是重要的化工生产原料，进一步加工可得多种化工产品，涉及多种化工行业，如：有机合成、医药、农药、造纸、纺织等，与人们的生活息息相关。 阳极：石墨或金属钛　2Cl――2e＝Cl2↑ 阴极：铁网　　　　　2H＋＋2e＝H2↑ 电解质溶液：饱和食盐水 总方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 分析：在饱和食盐水中接通直流电源后，溶液中带负电的OH—和Cl—向阳极移动，由于Cl—比OH—容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出；溶液中带正电的Na+和H+向阴极移动，由于H+比Na+容易失去电子，在阴极被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子放出；在阴极上得到NaOH。 （1）饱和食盐水的精制： 原因：除去NaCl中的MｇCl2、Na2SO4等杂质，防止生成氢氧化镁沉淀影响 溶液的导电性，防止氯化钠中混有硫酸钠影响烧碱的质量。试剂加入的顺序：先加过量的BaCl2和过量的NaOH（顺序可换），再加入过量的Na2CO3，过滤，加盐酸调节pH为7。 （2）隔膜的作用：防止氢气和氯气混合发生爆炸；防止氯气和氢氧化钠反应影响烧碱的质量。 电解法冶炼活泼金属： （1）电解熔融的氯化钠制金属钠： 2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑ （2）电解熔融的氯化镁制金属镁： MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑ （3）电解熔融的氧化铝制金属铝： 2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑ 分析：在金属活动顺序表中K、Ca、Na、Mg、Al等金属的还原性很强，这些金属都很容易失电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，只能用电解其化合物熔融状态方法来冶炼。 注意：电解熔融NaCl和饱和NaCl溶液的区别；不能用MgO替代MgCl2的原因；不能用AlCl3替代Al2O3的原因 考点3 氯气的性质 · 氯元素的存在及Cl2的物理性质 1、氯的原子结构及存在 (1)原子结构：原子结构示意图为________，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－，表现出典型的氧化性 (2)氯元素的存在：氯在自然界中以化合态存在，除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中 2、Cl2的物理性质：通常情况下，氯气黄绿色、有刺激性气味的气体，氯气有毒，密度比空气大，易液化，能溶于水(1体积水中能溶解2体积的氯气)。液态的氯称为液氯，其水溶液称为氯水 闻气体时的正确操作 用手轻轻地在瓶口闪动，使极少量的气体飘进鼻孔 二、化学性质：氯原子最外层有7个电子，在化学反应中容易易得到1个电子，使最外层达到8个电子的稳定结构。因此氯气是很活泼的非金属单质，具有强氧化性 1、Cl2与金属单质的反应：Cl2能与绝大多数金属能反应，且变价金属(如Fe)一般能氧化到最高价 (1)与钠反应：2Na＋Cl22NaCl (反应现象：产生大量白烟，火焰为黄色) (2)与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3 (反应现象：产生大量棕黄色烟) 【微点拨】常温下Fe不能干燥Cl2反应，除非潮湿Cl2。所以，工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中 (3)与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2 (反应现象：产生大量棕黄色烟) 2、Cl2与非金属单质的反应 (1)与氢气反应 H2＋Cl22HCl (反应现象：H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾) 用于工业制盐酸 H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾) 不能用于工业制盐酸 【微点拨】氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸 (2)与磷的反应 2P＋3Cl2 2PCl3 (Cl2不足) (三氯化磷是液体，呈雾状) PCl3＋Cl2PCl5 2P＋5Cl2 2PCl5 (Cl2充足) (五氯化磷是固体，呈白烟状) 反应现象：磷在氯气中剧烈燃烧，在集气瓶口产生大量