内容正文:
第13讲
氯及其化合物
诊断性评价
(2022·广东,8)实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
√
一.氯气单质
氯原子的结构
原子结构示意图,核外电子排布式,元素周期表位置,元素分区?
氯气的物理性质
黄绿色气体、易液化等
氯气的化学性质
与变价金属反应
与非金属单质(H2)反应,与P反应生成的PCl3与PCl5两种结构的差异
与还原性物质(I-、Fe2+、SO2)【SO2与X21:1通入品红溶液,现象?】
与有机物反应
氯气的化学性质(歧化反应)
与水(氯水)
新制氯水的成分:
分子 : Cl2 H2O HClO
离子 : Cl— H+ ClO— OH —
久置氯水的成分:
分子 : H2O
离子 : Cl— H+ OH —
三分四离
一分三离
与NaOH溶液
与Ca(OH)2溶液
漂白粉失效
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3 + 2HClO
氯气的制备
不需加热
Ca(ClO)2与浓盐酸:
KClO3与浓盐酸:
KMnO4与浓盐酸:
化学方程式:MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 +2H2O +Cl2 ↑
离子方程式: MnO2 + 4H+ +2Cl-==Mn2++2H2O +Cl2 ↑
1.发生装置:固液加热(MnO2与浓HCl)
固液常温(KMnO4与浓HCl)
2.除杂装置:饱和食盐水的作用?
浓硫酸的作用?
3.收集装置:收集方法?
【向上排空气、排饱和食盐水】
验满方法?
4.吸收装置:为什么用NaOH(aq)不用Ca(OH)2(aq)?
Cl2
Cl2
Cl—
H2
Na+
H+
OH—
淡盐水
NaOH溶液
精制饱和NaCl溶液
H2O(含少量NaOH)
阳离子交换膜
阳 极
惰性电极
阴 极
碳钢网
阳极室
阴极室
+
-
阳离子交换膜的作用是什么?
能否换成阴离子交换膜?
两室电解池
2NaCl+2H2O === 2NaOH+H2↑+Cl2↑
电解
概念辨析
5.含0.4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2共热,能得到0.1 mol Cl2( )
6.用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
7.常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
8.用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满( )
×
×
×
×
1.标准状况下,11.2 L Cl2与水充分反应转移的电子数为0.5NA( )
2.可以用pH试纸测定氯水的pH( )
3.向新制氯水中加入碳酸钙粉末或亚硫酸钙粉末,能增强氯水的漂白效果( )
4.若贮氯罐意外发生泄露,人们应用浸有一定浓度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子,在低洼处等待救援( )
×
×
×
×
二.次氯酸 次氯酸盐
物质分类视角
氧化还原视角
属于酸,且为一元弱酸,具有酸性;
可与碱、碱性氧化物等物质反应。
Cl的价态为+1价,具有较强的氧化性;
可与还原性物质反应,用于漂白、杀菌、消毒。
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3 + 2HClO
不稳定性,自身发生氧化还原反应。
2HClO == 2HCl+O2↑
光照
氧气传感器
pH传感器
光照时,氯水中O2、pH、Cl-浓度的变化
概念辨析
1.漂白粉在空气中长时间放置,最终得到的固体产物为CaCO3( )
2.NaClO是“84”消毒液的主要成分,在使用“84”消毒液时,在空气中放置一段时间后,漂白效果更好( )
3.“84”消毒液和酒精同时使用可增强杀菌效果( )
4.用Cl2消毒的自来水中可能含有有机氯化物,对人体有害( )
√
×
×
√
三.含氯物质转化
次氯酸、亚氯酸、氯酸、高氯酸化学式?
二氧化氯碱性条件下发生歧化反应而失效?
消毒效率
以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是?
有效氯含量
每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力,NaClO2的有效氯含量?
四.含氯的其他化合物
HCl
盐类水解时的保护气
SOCl2
结构式?与水反应的产物?
AlCl3
FeCl3
MgCl2
NaCl
TiCl4
水解制备TiO2
NH4Cl
离子化合物
氯离子的检验
硝酸酸化的硝酸银溶液
终结性评价
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全国甲卷,7A)( )
(2)“洁厕灵”(主