第2章 第2节 氯及其化合物-【名师导航】2025年高考化学一轮总复习讲义(人教版)

2024-09-29
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第二节 氯及其化合物 1.认识Cl2及氯的化合物的性质与应用,形成“性质决定应用”的观念;能从氯原子的结构理解Cl2的性质,形成“结构决定性质”的观念。 2.探究Cl2的制备原理及其性质,并进行实验探究验证。设计含氯化合物的制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。 3.认识氯及其化合物对环境的影响,具有绿色和环保的意识。 一、氯气及氯的重要化合物的性质 1.氯气、氯水 (1)氯气的物理性质 颜色 气味 毒性 密度 特性 黄绿色 刺激性气味 有毒 比空气大 易液化 (2)氯气的化学性质 ①氧化性 ②从化合价的角度认识氯气的化学性质——歧化反应 氯气与水或碱反应时,氯元素的化合价既有降低又有升高,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。分别写出氯气与H2O反应的化学方程式和离子方程式:Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO、Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO。 (3)氯水 ①氯气的水溶液称为氯水,氯水中存在三种平衡关系: a.Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO b.HClO⥫⥬H++ClO- c.H2O⥫⥬H++OH- ②氯水的成分 三种分子:Cl2、HClO、H2O; 四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。 ③新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的粒子可能不同。 2.次氯酸与次氯酸盐 (1)次氯酸的三大性质 (2)次氯酸盐 ①漂白液 ②漂白粉 二、氯气的实验室制法 1.制取原理 完成下列有关反应的离子方程式: (1)MnO2和浓盐酸:MnO2+4H++2Cl-△Mn2++Cl2↑+2H2O。 (2)Ca(ClO)2与浓盐酸:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。 (3)KClO3与浓盐酸:Cl+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O。 (4)KMnO4与浓盐酸:2Mn+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 2.实验装置及实验过程 3.验满方法 (1)将湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。 (3)根据集气瓶中气体的颜色判断是否集满。 三、卤素离子的检验 1.AgNO3溶液-沉淀法 1.AgNO3溶液-沉淀法 未知液生成 2.置换-萃取法 未知液 有机层呈 3.氧化-淀粉法检验I- 未知液蓝色溶液,表明有I- 四、卤素单质的性质 1.溴、碘单质的物理性质 物质 Br2 I2 颜色 深红棕色 紫黑色 状态 液体 固体 溶解性 及溶液 颜色 水中 溶解度不大,橙色 溶解度不大,黄色 有机溶 剂中 易溶,橙红色 易溶,紫红色 特性 易挥发、有毒 ①易升华 ②使淀粉溶液变蓝色 2.卤素单质化学性质的相似性 (1)都能与大多数金属反应,如溴与铁反应生成FeBr3,但I2与Fe反应生成FeI2。 (2)都能与H2反应生成HX(X代表F、Cl、Br、I)。 (3)都能与水反应:X2+H2OHX+HXO(X代表Cl、Br、I)。F2例外:2F2+2H2O===4HF+O2。 (4)都能与碱溶液反应(F2例外)。 3.卤素单质性质的递变性 颜色 F2 Cl2 Br2 I2 淡黄绿色  黄绿色 深红棕色 紫黑色 颜色逐渐加深 熔、沸 点 F2 Cl2 Br2 I2 气体  气体 液体 固体 熔、沸点逐渐升高 密度 F2 Cl2 Br2 I2 密度逐渐增大 水溶性 F2 Cl2 Br2 I2 反应   不大 不大 不大 水溶性逐渐减小 氧化性 与氢气化合或与水反应由易到难 氯、溴、碘单质氧化性强弱顺序是Cl2>Br2>I2 还原性 (X-) 阴离子还原性由强到弱的顺序是I->Br->Cl-; ①Cl2能从含Br-的溶液中置换出Br2,反应的离子方程式为2Br-+Cl2===2Cl-+Br2; ②Br2能从含I-的溶液中置换出I2,反应的离子方程式为2I-+Br2===2Br-+I2 (1)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所以氯气是电解质。 ( × ) (2)新制取的漂白粉是混合物。( √ ) (3)氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气。( √ ) (4)Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂。( × ) (5)标准状况下,11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为0.5NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)。( × ) (6)84消毒液的消毒原理与H2O2的相同,都是利用强氧化性。( √ ) (7)漂白粉在空气中长时间放置,最终得到的固体产物为CaCO3。( × ) (8)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。( × ) (9)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2。( × ) 实验室制备Cl2的注意事项 (1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 (2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。 (3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。 (4)尾气处理时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为澄清石灰水中含有少量的Ca(OH)2,吸收不完全。  氯及其化合物的制备及性质探究 考向1| 氯气和氯水的性质 1.(双选)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是(  ) A.加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在 B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在 C.加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在 D.加入NaOH溶液,氯水的浅黄绿色消失,说明有HClO存在 BC 解析:氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性,A错误;因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在,D错误。 2.利用如图所示装置进行Cl2制备及其化学性质的探究。下列说法错误的是(  ) A.拉动a或b的活塞,可检查装置的气密性 B.c中反应的氧化产物与还原产物的质量比为6∶1 C.c中产生Cl2后,d褪色的原因是HClO具有漂白性 D.性质实验结束后,加入b中溶液除去多余的Cl2,溶液红色变浅 B 解析:拉动a或b的活塞,松开后看活塞能否恢复到原位,可检查装置气密性,故A正确;c中发生反应:KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O,Cl2既是氧化产物,又是还原产物,其中化合价升高的氯与化合价降低的氯的物质的量之比为5∶1,则c中反应的氧化产物与还原产物的质量比为5∶1,故B错误;c中产生Cl2后,Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO,HClO具有强氧化性、漂白性,d褪色的原因是HClO具有漂白性,故C正确;性质实验结束后,加入b中溶液除去多余的Cl2,Cl2+2NaOH===H2O+NaCl+NaClO,碱性变弱,溶液红色变浅,故D正确。 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 (1)氯水中因 HClO见光分解,随着HClO的消耗,溶液中的Cl2不断与水反应,最后成为稀盐酸,故久置氯水酸性增强,pH减小,无漂白性。因此,保存氯水要使用棕色试剂瓶,且氯水一般要现用现配。 (2)氯水中Cl2和HClO均具有强氧化性。一般认为,与还原性离子(如Fe2+、Br-、I-、S2-、等)反应的是Cl2,表现漂白性、消毒杀菌作用的是HClO。 考向2|  含氯消毒剂及消毒效率比较 3.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水的消毒。 按要求回答下列问题: (1)NaClO2在酸性条件下反应生成ClO2和NaCl,写出反应的离子方程式:________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (2)ClO2在强碱性环境中失效,可能的原因是会发生歧化反应生成和,写出反应的离子方程式:______________________________ ____________________________________________________________。 答案:+4H+===Cl-+4ClO2↑+2H2O (2)2ClO2++H2O 4.ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。如果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________>________>________(填化学式)。 答案:ClO2 Cl2 Na2FeO4 5.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下所示: 回答下列问题: (1)NaClO2中Cl的化合价为________价。 (2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式: ___________________________________________________________。 (3)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是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的有效氯含量为______。(计算结果保留两位小数) 解析:(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为零可知,NaClO2中Cl的化合价为+3价。(2)由工艺流程图可知,“反应”步骤中的反应物为NaClO3、H2SO4和SO2,生成物为NaHSO4和ClO2,则反应的化学方程式为2NaClO3+H2SO4+SO2===2NaHSO4+2ClO2。(3)NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl-,则1 mol NaClO2得到电子的物质的量为4 mol,1 mol Cl2被还原为Cl-时得到电子的物质的量为2 mol,故1 g NaClO2得到电子的物质的量为 mol,根据“有效氯含量”的定义可知,NaClO2的有效氯含量约为1.57。 答案:(1)+3 (2)2NaClO3+H2SO4+SO2===2NaHSO4+2ClO2 (3)1.57 含氯消毒剂的计算与比较 第一步 确定含氯消毒剂中氯元素的化合价 第二步 计算含氯消毒剂中氯元素到稳定的-1价时化合价的变化 第三步 确定消毒效率的表示方法: ①以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率; ②以单位物质的量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率 第四步 计算或比较含氯消毒剂的消毒效率 考向3| 氯气的制备与性质实验的综合 6.(2022·广东卷)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(  ) D 解析:浓盐酸易挥发,制备的Cl2中含有HCl,可用饱和食盐水除去HCl,Cl2可用浓硫酸干燥,A装置能达到实验目的,故A不符合题意;Cl2的密度大于空气,用向上排空气法收集,B装置能收集Cl2,故B不符合题意;湿润的红布条褪色,干燥的红布条不褪色,可验证干燥的Cl2不具有漂白性,故C不符合题意;Cl2在水中的溶解度较小,应用NaOH溶液吸收尾气,D装置不能达到实验目的,故D符合题意。 7.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。 回答下列问题: (1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________,a中的试剂为______________。 (2)b中采用的加热方式是______________________________________, c中发生反应的离子方程式是___________________________________ ____________________________________________________________, 采用冰水浴冷却的目的是_______________________________________。 (3)d的作用是______________,可选用试剂______(填标号)。 A.Na2S   B.NaCl   C.H2SO4 (4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,________,________,干燥,得到KClO3晶体。 (5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。 解析:(1)根据盛放MnO2粉末的仪器结构可知,该仪器为圆底烧瓶;a中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体。(2)根据装置图可知,盛有KOH溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热,该加热方式为水浴加热;c中氯气在NaOH溶液中发生反应生成NaCl和NaClO,离子方程式为Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O;根据氯气与KOH溶液的反应可知,加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯酸盐,所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3。(3)氯气有毒,所以d装置的作用是吸收尾气(氯气);Na2S可以将氯气还原成氯离子,可以吸收氯气,故A可选;氯气在NaCl溶液中溶解度很小,无法吸收氯气,故B不可选;氯气与硫酸不反应,且硫酸中存在的大量氢离子会降低氯气的溶解度,故C不可选。(4)b中试管为KClO3和KCl的混合溶液,KClO3的溶解度受温度影响更大,所以将试管b中混合溶液冷却结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥,得到KClO3晶体。(5)1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液变为棕色,说明1号试管中KClO3没有将碘离子氧化,2号试管中NaClO将碘离子氧化成碘单质,即该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO;碘单质更易溶于CCl4,所以加入CCl4振荡,静置后CCl4层显紫色。 答案: (1)圆底烧瓶 饱和食盐水 (2)水浴加热 Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O 避免生成NaClO3  (3)吸收尾气(Cl2) A (4)过滤 少量(冷)水洗涤  (5)紫 小于 氯气制备、净化装置的改进 (1)制备装置 橡胶管a的作用:使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等,保证液体顺利流下。 (2)净化装置 ①长颈漏斗除用于检查装置气密性外,还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞,现象为长颈漏斗中液面上升。 ②该装置的另一作用是观察气体的生成速率。  探究卤族元素性质的相似性和递变性 考向1| 卤素的性质与应用 1.某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次):a.KI溶液;b.淀粉溶液;c.NaOH溶液;d.稀硫酸;e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化:①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。下列对此过程进行的分析错误的是(  ) A.加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d B.③→④反应的化学方程式为3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O C.溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色 D.④→⑤反应的离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl- D 解析:溶液颜色变化:①无色→②棕黄色说明有碘生成,②棕黄色→③蓝色说明是淀粉溶液遇碘显色,③蓝色→④无色说明碘被消耗,④无色→⑤蓝色说明又生成了碘,此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘的氧化还原反应。 2.某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下所示: 项目 实验1 实验2 实验3 装 置 现 象 溶液颜色无明显变化;把蘸浓氨水的玻璃棒靠近试管口,产生白烟 溶液变黄;把湿润的淀粉­KI试纸靠近试管口,变蓝 溶液变成深紫色;经检验溶液中含I2 下列对实验的分析合理的是(  ) A.实验1中,白烟是(NH4)2SO4 B.根据实验1和实验2判断还原性:Br->Cl- C.根据实验3判断还原性:I->Br- D.上述实验利用了浓硫酸的酸性、强氧化性等性质 B 解析:硫酸不具有挥发性,白烟不是(NH4)2SO4,而是浓硫酸与NaCl固体反应生成的挥发性酸HCl与氨反应生成的氯化铵,故A错误。浓硫酸具有氧化性,可将Br-氧化成具有挥发性的Br2,Br2将I-氧化成I2,使淀粉­KI试纸变蓝,可知氧化性:浓硫酸>Br2;而浓硫酸不能氧化Cl-得到Cl2,说明Cl2的氧化性强于浓硫酸,则氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-,故B正确。结合实验2可知浓硫酸的氧化性大于Br2,②中溶液中还有剩余的浓硫酸,也能将I-氧化成I2,所以实验3中无法确定是何种物质将I-氧化成I2,故C错误。①中为难挥发性酸制备易挥发性酸,②为浓硫酸氧化Br-,所以利用了浓硫酸的难挥发性、强氧化性,故D错误。 溴水褪色原因汇总 能使溴水褪色的原因:被H2S、SO2、、I-等还原剂还原而褪色;与NaOH、Na2CO3等碱性物质发生反应而褪色;与较活泼金属(如Mg+Br2===MgBr2)反应而褪色;与不饱和烃及其衍生物,如烯烃、炔烃等发生加成反应而褪色;与含有醛基的化合物反应而褪色。 考向2| 卤素互化物和拟卤素的性质与应用 3.氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N,其化学性质与卤素(X2)很相似,化学上称之为拟卤素,其氧化性介于Br2和I2之间。 (1)写出(CN)2的电子式:______________________________________。 (2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式:___________________________________________________________。 (3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气,发生反应的离子方程式为_____________________________________________________ __________________________________________________________。 答案:(1) (2)(CN)2+2NaOH===NaCN+NaCNO+H2O (3)2I-+Cl2===I2+2Cl- 4.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物,它们的性质与卤素单质相似。 (1)ICl3与水反应的产物可能为________________________(填化学式)。 (2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为 ____________________________________________________________, 该反应是否是氧化还原反应?________(填“是”或“否”)。 答案:(1)HCl、HIO2 (2)ICl+2OH-===Cl-+IO-+H2O 否 (1)卤素互化物 由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物,如IBr、ICl、BrF3、ClF3。 ①卤素互化物中,非金属性弱的元素显正价,如ICl中,I显+1价,Cl显-1价,所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应,例如:IBr+H2O⥫⥬HBr+HIO,IBr+2NaOH===NaBr+NaIO+H2O。 ②卤素互化物与卤素单质的性质相似,有较强的氧化性,能与金属、H2O、NaOH等反应,例如:2IBr+2Mg===MgBr2+MgI2。 (2)拟卤素 有些多原子分子与卤素单质性质相似,其阴离子与卤素阴离子性质相似,如氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。解答这类题目时可用换元法,如把(SCN)2当作X2,把SCN-当作X-。卤素单质和“类卤素”的氧化性由强到弱的顺序为F2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。 课时质量评价(七) 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。 1.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(  ) A.Cl2能溶于水,可用于工业制盐酸 B.ClO2有强氧化性,可用于水体消毒 C.HClO溶液显酸性,可用作漂白剂 D.NH4Cl受热易分解,可用作氮肥 B 解析:Cl2用于工业制盐酸,是因为Cl2与H2反应生成HCl,与其溶解性无关,故A错误;ClO2有强氧化性,可用于水体消毒,故B正确;HClO溶液具有强氧化性,可用作漂白剂,与其溶液呈酸性无关,故C错误;NH4Cl中含营养元素N,有利于植物生长,可用作氮肥,与其受热易分解无关,故D错误。 2.实验室制取少量Cl2并研究其性质,下列实验装置和操作能达到实验目的的是(  )     A.制取Cl2     B.除去Cl2中的HCl       C.测量氯水pH     D.吸收尾气 A 解析:浓盐酸和KMnO4反应生成Cl2,A符合题意;除去Cl2中的HCl,用饱和食盐水,B不符合题意;氯水有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,C不符合题意;Cl2有毒,尾气用氢氧化钠溶液吸收,D不符合题意。 3.某学习小组设计如图所示装置改进钠与氯气反应的实验。下列说法正确的是(  ) A.可用MnO2代替KMnO4固体 B.先点燃酒精灯再滴加浓盐酸 C.钠在氯气中剧烈燃烧产生白烟 D.实验过程会出现倒吸现象 C 解析:MnO2与浓盐酸反应制取氯气需要加热,故不能用MnO2代替 KMnO4,A错误;先滴加浓盐酸,产生一段时间的氯气,排除装置内的空气,再点燃酒精灯,B错误;钠在氯气中剧烈燃烧生成白色固体氯化钠,所以现象为产生白烟,C正确;因为前面装置中一直产生气体,所以实验过程中不会出现倒吸现象,D错误。 4.(2024·淮安模拟)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(  ) A.家用消毒剂生产:HClONaClO(aq) B.制备Na2CO3过程中的物质转化:饱和NaCl(aq) NaHCO3(s)Na2CO3 C.制备漂白粉发生的反应:===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O D.实验室制备少量Cl2的原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O A 解析:电解饱和NaCl溶液生成NaOH和Cl2,Cl2和NaOH生成NaClO得到家用消毒剂,A错误;饱和食盐水吸收NH3再吸收CO2生成溶解度较小的NaHCO3晶体,NaHCO3受热生成Na2CO3,B正确;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,制备漂白粉发生的反应为Cl2和 生成CaCl2、Ca(ClO)2和水,C正确;实验室制备少量Cl2的原理为MnO2和浓盐酸在加热条件下生成Cl2、MnCl2和H2O:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,D正确。 5.离子反应、离子共存和物质转化无处不在。下列说法正确的是(  ) A.向FeI2溶液中滴入足量的氯水:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- B.向84消毒液中通入过量CO2:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+ C.常温下,在lg=4的溶液中,Fe2+、、K+和大量共存 D.反应H2O2+2OH-++O2+2H2O中生成1 mol O2转移 2 mol e- D 解析:Fe2+、I-均具有还原性,向FeI2溶液中滴入足量的氯水,Fe2+、I-均被氧化,Fe2+被氧化为Fe3+,I-被氧化为I2,该反应的离子方程式为2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++2I2+6Cl-,故A错误;84消毒液的主要成分为NaClO,通入过量CO2,反应产生HClO、NaHCO3,反应的离子方程式为ClO-+CO2+H2O===HClO+,故B错误;常温下,在lg=4的溶液中,c(H+)=10-5 mol·L-1,溶液显酸性,Fe2+、、H+会发生氧化还原反应,Fe2+被氧化成Fe3+,无法大量共存,故C错误;反应H2O2+2OH-++O2+2H2O中,化合价升高的为O,从-1价升高到0价,即生成1 mol O2转移2 mol e-,故D正确。 二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。 6.部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列分析不合理的是(  ) A.b、c、d、f均可作消毒剂 B.b的水溶液中存在:Cl2+H2O⥫⥬2H++Cl-+ClO- C.c的电子式为 D.存在b→c→d→b的循环转化关系 B 解析:由元素的化合价及物质类别可知,a为HCl,b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,e为氯酸盐,f为ClO2。b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,f为ClO2,均有强氧化性,可作消毒剂,故A正确;b为Cl2,与水反应的离子方程式为Cl2+H2O⥫⥬Cl-+H++HClO,故B错误;c为HClO,电子式为,故C正确;b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,Cl2与水反应生成HClO,HClO可以与碱反应生成次氯酸盐,次氯酸盐具有强氧化性,可与盐酸发生归中反应生成Cl2,可存在b→c→d→b的循环转化关系,故D正确。 7.实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)如图所示。下列说法正确的是(  ) A.装置A烧瓶内的试剂可以是MnO2 B.装置B具有除杂和贮存气体的作用 C.实验结束后,振荡D会观察到液体分层且下层呈紫红色 D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱 B 解析:若利用MnO2与浓盐酸制氯气,反应条件为加热,根据装置图可知,装置A没有加热,故烧瓶内的试剂应为KMnO4,故A错误;制备的氯气中含有少量氯化氢气体,可用饱和食盐水除去,根据装置图可知,装置B具有除杂和贮存气体的作用,故B正确;根据萃取原理,苯的密度比水小,故振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色,故C错误;根据装置C、D中的颜色变化可知,装置A制备的氯气与装置C中的NaBr反应生成溴单质,反应时若Cl2过量,C中溶液加入D中,过量的Cl2也会将I-氧化为I2,不能说明Br2的氧化性一定强于I2,故D错误。 8.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,一种利用废铁屑制备高铁酸钾的流程如图所示。下列说法正确的是(  ) A.K2FeO4与明矾净水的原理不同 B.反应Ⅰ中尾气可用饱和石灰水吸收,防止污染的同时还可制得漂白粉 C.反应Ⅱ的离子方程式为2Fe3++3ClO-++3Cl-+10H+ D.K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在,且溶解度比Na2FeO4小 AD 解析:K2FeO4有强氧化性,因而可以杀菌消毒,当铁的价态降为+3价后又可水解生成胶体,从而吸附水中的悬浮物;明矾净水是因为水解生成胶体吸附水中的悬浮物,所以二者净水的原理不同,A项正确。反应Ⅰ中尾气为Cl2,因为Ca(OH)2溶解度很小,所以用饱和石灰水吸收Cl2不充分,不能有效防止污染,也不能很好地获得漂白粉,B项错误。反应Ⅱ在碱性环境下发生,离子方程式中不可能有H+,正确的离子方程式应为2Fe(OH)3+3ClO-++3Cl-+5H2O,C项错误。由制取过程可知,K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在,溶解度比Na2FeO4小,D项正确。 三、非选择题 9.回答下列问题: (1)某化学小组同学发现84消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)在室温下混合有Cl2生成,于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。若用NaClO、浓盐酸为原料,利用如图所示装置制取Cl2。甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成,将发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,观察到有无色气泡产生,乙同学认为该操作不合理,理由是______________________________________ ___________________________________________________________。 (2)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。已知:NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑,2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。有关物质的熔、沸点如下表所示: 物质 熔点/℃ 沸点/℃ ClO2 -59 11 Cl2 -107 -34.6 ClO2的生产流程示意图如下所示: 该工艺中,需要补充的物质X为______(填化学式,下同),能参与循环的物质是______________。从ClO2发生器中分离出ClO2,可采用的方法是_______________________________________________________。 解析:(1)发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,观察到有无色气泡产生不能说明Cl2与水反应生成酸性物质,原因是制取的Cl2中含有HCl气体,HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气体。(2)根据工艺流程可知,电解食盐水得到的产物是NaClO3和H2,而合成HCl需要Cl2和H2,所以需要补充的物质X是Cl2;NaClO3与盐酸反应生成NaCl、Cl2、H2O和ClO2,且NaCl、Cl2又可参与反应,所以能参与循环的物质是NaCl、Cl2;ClO2的熔、沸点较低,但比Cl2高,所以可将生成的气体冷凝,使ClO2液化分离出来。 答案:(1)制取的Cl2中含有HCl气体,HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气体 (2)Cl2 Cl2、NaCl 将生成的气体冷水浴降温,使ClO2液化分离出来 10.84消毒液和洁厕灵是大多数家庭必备的生活用品。84消毒液的有效成分为次氯酸钠(NaClO,Cl为+1价),是一种高效消毒剂。洁厕灵的主要成分是盐酸。若将二者混合后使用,会对人体产生严重的危害,发生的反应为NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是(  ) A.反应物盐酸体现了酸性和还原性 B.用双线桥法分析上述反应如图所示: C.84消毒液中的NaClO在常温下比HClO稳定 D.若Cl2+2Br-===2Cl-+Br2、Br2+2I-===2Br-+I2能发生,在NaBr和NaI的混合液中通入少量Cl2,一定能发生的反应是Cl2+2I-=== 2Cl-+I2 B 解析:HCl中-1价氯元素的化合价部分升高、部分不变,HCl既表现还原性又表现酸性,A正确;反应中HCl中氯元素的化合价升高1,NaClO中氯元素的化合价降低1,即反应中转移电子数为1,用双线桥表示该反应中电子转移方向和数目为+H2O,B 不正确;HClO不稳定,见光易分解,NaClO稳定性强于HClO,C正确;依据Cl2+2Br-=== 2Cl-+Br2、Br2+2I-===2Br-+I2可知,氧化性:Cl2>Br2>I2,则NaBr和NaI的混合液中通入少量Cl2,Cl2先氧化还原性强的I-,故一定能发生的反应是Cl2+2I-===2Cl-+I2,D正确。 11.某实验小组利用硫渣(主要成分为Sn,含少量Cu2S、Pb、As等)与Cl2反应制备SnCl4,其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。已知:SnCl4遇水极易水解。 相关产物的熔、沸点如表所示: 性质 物质 SnCl4 SnCl2 CuCl PbCl2 AsCl3 S 熔点/℃ -33 246 426 501 -18 112 沸点/℃ 114 652 1 490 951 130 444 (1)仪器a的名称是__________,A中发生反应的化学方程式是____________________________________________________________ _____________________________________________________________。 (2)冷凝管的进水口为__________(填“m”或“n”),碱石灰的作用为____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (3)如果缺少B装置,可能造成的影响为___________________________。 (4)实验结束后,将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温,__________(填操作名称,下同),得到粗产品,粗产品再__________可得到纯净的SnCl4。 (5)SnCl4产品中含有少量AsCl3杂质,可用碘量法测量粗产品的纯度:取10.00 g粗产品溶于水,加入0.100 mol·L-1标准I2溶液20.00 mL,并加入少量的淀粉溶液,用1.00×10-3 mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘。滴定终点时消耗 20.00 mL 硫代硫酸钠标准溶液。测定过程中发生的相关反应: ①AsCl3+3H2O===H3AsO3+3HCl ②H3AsO3+I2+H2O===H3AsO4+2HI ③ 则产品中SnCl4的质量分数是__________(保留三位有效数字)。某同学认为粗产品中会溶有少量Cl2,导致测量结果______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 解析:实验装置中A用于制备Cl2,B装置用于除去Cl2中混有的HCl气体,C装置用于干燥Cl2,D装置用于制备SnCl4,球形管中碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶,且可吸收多余的Cl2防止污染空气。(1)仪器a为分液漏斗,装置A中KMnO4和浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O,反应原理为2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。(2)为了达到更好的冷凝效果,冷凝管中水下进上出,进水口为m。SnCl4遇水极易水解且尾气Cl2有毒,碱石灰的作用为吸收多余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中。(3)Cl2 中含有杂质HCl和水蒸气,B装置用于除去Cl2中混有的HCl气体,HCl和Sn会生成易燃易爆气体H2,故如果缺少B装置,可能造成的影响为SnCl4产率降低,三颈烧瓶中产生的H2、Cl2混合爆炸。(4)由表可知,SnCl4在室温下为液体,故实验结束后,将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温,过滤,得到粗产品,再利用物质沸点不同,将粗产品再蒸馏可得到纯净的SnCl4。(5)由表可知,粗产品中的杂质为AsCl3,由已知反应方程式可知,与硫代硫酸钠标准溶液反应的碘的物质的量为n(I2)= 1.00× 10-3 mol·L-1×0.02 L×=10-5 mol,则与H3AsO3反应的碘的物质的量为n(I2)=0.100 mol·L-1×0.02 L-10-5 mol=1.99×10-3 mol,则n(AsCl3)=1.99×10-3 mol,产品中SnCl4的质量分数为×100%≈96.4%。若粗产品中溶有少量Cl2,由于Cl2具有氧化性,会和硫代硫酸钠标准溶液反应,则导致测量结果偏高。 答案:(1)分液漏斗 2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O (2)m 吸收多余的Cl2;防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中 (3)SnCl4产率降低;三颈烧瓶中产生的H2、Cl2混合爆炸(答出一条即可) (4)过滤 蒸馏(精馏) (5)96.4% 偏高 学科网(北京)股份有限公司 $$ 课时质量评价(七) 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。 1.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(  ) A.Cl2能溶于水,可用于工业制盐酸 B.ClO2有强氧化性,可用于水体消毒 C.HClO溶液显酸性,可用作漂白剂 D.NH4Cl受热易分解,可用作氮肥 B 解析:Cl2用于工业制盐酸,是因为Cl2与H2反应生成HCl,与其溶解性无关,故A错误;ClO2有强氧化性,可用于水体消毒,故B正确;HClO溶液具有强氧化性,可用作漂白剂,与其溶液呈酸性无关,故C错误;NH4Cl中含营养元素N,有利于植物生长,可用作氮肥,与其受热易分解无关,故D错误。 2.实验室制取少量Cl2并研究其性质,下列实验装置和操作能达到实验目的的是(  )     A.制取Cl2     B.除去Cl2中的HCl       C.测量氯水pH     D.吸收尾气 A 解析:浓盐酸和KMnO4反应生成Cl2,A符合题意;除去Cl2中的HCl,用饱和食盐水,B不符合题意;氯水有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,C不符合题意;Cl2有毒,尾气用氢氧化钠溶液吸收,D不符合题意。 3.某学习小组设计如图所示装置改进钠与氯气反应的实验。下列说法正确的是(  ) A.可用MnO2代替KMnO4固体 B.先点燃酒精灯再滴加浓盐酸 C.钠在氯气中剧烈燃烧产生白烟 D.实验过程会出现倒吸现象 C 解析:MnO2与浓盐酸反应制取氯气需要加热,故不能用MnO2代替 KMnO4,A错误;先滴加浓盐酸,产生一段时间的氯气,排除装置内的空气,再点燃酒精灯,B错误;钠在氯气中剧烈燃烧生成白色固体氯化钠,所以现象为产生白烟,C正确;因为前面装置中一直产生气体,所以实验过程中不会出现倒吸现象,D错误。 4.(2024·淮安模拟)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(  ) A.家用消毒剂生产:HClONaClO(aq) B.制备Na2CO3过程中的物质转化:饱和NaCl(aq) NaHCO3(s) Na2CO3 C.制备漂白粉发生的反应:===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O D.实验室制备少量Cl2的原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O A 解析:电解饱和NaCl溶液生成NaOH和Cl2,Cl2和NaOH生成NaClO得到家用消毒剂,A错误;饱和食盐水吸收NH3再吸收CO2生成溶解度较小的NaHCO3晶体,NaHCO3受热生成Na2CO3,B正确;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,制备漂白粉发生的反应为Cl2和 生成CaCl2、Ca(ClO)2和水,C正确;实验室制备少量Cl2的原理为MnO2和浓盐酸在加热条件下生成Cl2、MnCl2和H2O:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,D正确。 5.离子反应、离子共存和物质转化无处不在。下列说法正确的是(  ) A.向FeI2溶液中滴入足量的氯水:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- B.向84消毒液中通入过量CO2:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+ C.常温下,在lg=4的溶液中,Fe2+、、K+和大量共存 D.反应H2O2+2OH-++O2+2H2O中生成1 mol O2转移 2 mol e- D 解析:Fe2+、I-均具有还原性,向FeI2溶液中滴入足量的氯水,Fe2+、I-均被氧化,Fe2+被氧化为Fe3+,I-被氧化为I2,该反应的离子方程式为2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++2I2+6Cl-,故A错误;84消毒液的主要成分为NaClO,通入过量CO2,反应产生HClO、NaHCO3,反应的离子方程式为ClO-+CO2+H2O===HClO+,故B错误;常温下,在lg=4的溶液中,c(H+)=10-5 mol·L-1,溶液显酸性,Fe2+、、H+会发生氧化还原反应,Fe2+被氧化成Fe3+,无法大量共存,故C错误;反应H2O2+2OH-++O2+2H2O中,化合价升高的为O,从-1价升高到0价,即生成1 mol O2转移2 mol e-,故D正确。 二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。 6.部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列分析不合理的是(  ) A.b、c、d、f均可作消毒剂 B.b的水溶液中存在:Cl2+H2O⥫⥬2H++Cl-+ClO- C.c的电子式为 D.存在b→c→d→b的循环转化关系 B 解析:由元素的化合价及物质类别可知,a为HCl,b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,e为氯酸盐,f为ClO2。b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,f为ClO2,均有强氧化性,可作消毒剂,故A正确;b为Cl2,与水反应的离子方程式为Cl2+H2O⥫⥬Cl-+H++HClO,故B错误;c为HClO,电子式为,故C正确;b为Cl2,c为HClO,d为次氯酸盐,Cl2与水反应生成HClO,HClO可以与碱反应生成次氯酸盐,次氯酸盐具有强氧化性,可与盐酸发生归中反应生成Cl2,可存在b→c→d→b的循环转化关系,故D正确。 7.实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)如图所示。下列说法正确的是(  ) A.装置A烧瓶内的试剂可以是MnO2 B.装置B具有除杂和贮存气体的作用 C.实验结束后,振荡D会观察到液体分层且下层呈紫红色 D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱 B 解析:若利用MnO2与浓盐酸制氯气,反应条件为加热,根据装置图可知,装置A没有加热,故烧瓶内的试剂应为KMnO4,故A错误;制备的氯气中含有少量氯化氢气体,可用饱和食盐水除去,根据装置图可知,装置B具有除杂和贮存气体的作用,故B正确;根据萃取原理,苯的密度比水小,故振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色,故C错误;根据装置C、D中的颜色变化可知,装置A制备的氯气与装置C中的NaBr反应生成溴单质,反应时若Cl2过量,C中溶液加入D中,过量的Cl2也会将I-氧化为I2,不能说明Br2的氧化性一定强于I2,故D错误。 8.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,一种利用废铁屑制备高铁酸钾的流程如图所示。下列说法正确的是(  ) A.K2FeO4与明矾净水的原理不同 B.反应Ⅰ中尾气可用饱和石灰水吸收,防止污染的同时还可制得漂白粉 C.反应Ⅱ的离子方程式为2Fe3++3ClO-++3Cl-+10H+ D.K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在,且溶解度比Na2FeO4小 AD 解析:K2FeO4有强氧化性,因而可以杀菌消毒,当铁的价态降为+3价后又可水解生成胶体,从而吸附水中的悬浮物;明矾净水是因为水解生成胶体吸附水中的悬浮物,所以二者净水的原理不同,A项正确。反应Ⅰ中尾气为Cl2,因为Ca(OH)2溶解度很小,所以用饱和石灰水吸收Cl2不充分,不能有效防止污染,也不能很好地获得漂白粉,B项错误。反应Ⅱ在碱性环境下发生,离子方程式中不可能有H+,正确的离子方程式应为2Fe(OH)3+3ClO-++3Cl-+5H2O,C项错误。由制取过程可知,K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在,溶解度比Na2FeO4小,D项正确。 三、非选择题 9.回答下列问题: (1)某化学小组同学发现84消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)在室温下混合有Cl2生成,于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。若用NaClO、浓盐酸为原料,利用如图所示装置制取Cl2。甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成,将发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,观察到有无色气泡产生,乙同学认为该操作不合理,理由是______________________________________ ___________________________________________________________。 (2)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。已知:NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑,2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。有关物质的熔、沸点如下表所示: 物质 熔点/℃ 沸点/℃ ClO2 -59 11 Cl2 -107 -34.6 ClO2的生产流程示意图如下所示: 该工艺中,需要补充的物质X为______(填化学式,下同),能参与循环的物质是______________。从ClO2发生器中分离出ClO2,可采用的方法是_______________________________________________________。 解析:(1)发生装置产生的气体直接通入适量水中,并加入NaHCO3粉末,观察到有无色气泡产生不能说明Cl2与水反应生成酸性物质,原因是制取的Cl2中含有HCl气体,HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气体。(2)根据工艺流程可知,电解食盐水得到的产物是NaClO3和H2,而合成HCl需要Cl2和H2,所以需要补充的物质X是Cl2;NaClO3与盐酸反应生成NaCl、Cl2、H2O和ClO2,且NaCl、Cl2又可参与反应,所以能参与循环的物质是NaCl、Cl2;ClO2的熔、沸点较低,但比Cl2高,所以可将生成的气体冷凝,使ClO2液化分离出来。 答案:(1)制取的Cl2中含有HCl气体,HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气体 (2)Cl2 Cl2、NaCl 将生成的气体冷水浴降温,使ClO2液化分离出来 10.84消毒液和洁厕灵是大多数家庭必备的生活用品。84消毒液的有效成分为次氯酸钠(NaClO,Cl为+1价),是一种高效消毒剂。洁厕灵的主要成分是盐酸。若将二者混合后使用,会对人体产生严重的危害,发生的反应为NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O。下列说法不正确的是(  ) A.反应物盐酸体现了酸性和还原性 B.用双线桥法分析上述反应如图所示: C.84消毒液中的NaClO在常温下比HClO稳定 D.若Cl2+2Br-===2Cl-+Br2、Br2+2I-===2Br-+I2能发生,在NaBr和NaI的混合液中通入少量Cl2,一定能发生的反应是Cl2+2I-=== 2Cl-+I2 B 解析:HCl中-1价氯元素的化合价部分升高、部分不变,HCl既表现还原性又表现酸性,A正确;反应中HCl中氯元素的化合价升高1,NaClO中氯元素的化合价降低1,即反应中转移电子数为1,用双线桥表示该反应中电子转移方向和数目为+H2O,B 不正确;HClO不稳定,见光易分解,NaClO稳定性强于HClO,C正确;依据Cl2+2Br-=== 2Cl-+Br2、Br2+2I-===2Br-+I2可知,氧化性:Cl2>Br2>I2,则NaBr和NaI的混合液中通入少量Cl2,Cl2先氧化还原性强的I-,故一定能发生的反应是Cl2+2I-===2Cl-+I2,D正确。 11.某实验小组利用硫渣(主要成分为Sn,含少量Cu2S、Pb、As等)与Cl2反应制备SnCl4,其过程如图所示(夹持、加热及控温装置略)。已知:SnCl4遇水极易水解。 相关产物的熔、沸点如表所示: 性质 物质 SnCl4 SnCl2 CuCl PbCl2 AsCl3 S 熔点/℃ -33 246 426 501 -18 112 沸点/℃ 114 652 1 490 951 130 444 (1)仪器a的名称是__________,A中发生反应的化学方程式是____________________________________________________________ _____________________________________________________________。 (2)冷凝管的进水口为__________(填“m”或“n”),碱石灰的作用为____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 (3)如果缺少B装置,可能造成的影响为___________________________。 (4)实验结束后,将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温,__________(填操作名称,下同),得到粗产品,粗产品再__________可得到纯净的SnCl4。 (5)SnCl4产品中含有少量AsCl3杂质,可用碘量法测量粗产品的纯度:取10.00 g粗产品溶于水,加入0.100 mol·L-1标准I2溶液20.00 mL,并加入少量的淀粉溶液,用1.00×10-3 mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘。滴定终点时消耗 20.00 mL 硫代硫酸钠标准溶液。测定过程中发生的相关反应: ①AsCl3+3H2O===H3AsO3+3HCl ②H3AsO3+I2+H2O===H3AsO4+2HI ③ 则产品中SnCl4的质量分数是__________(保留三位有效数字)。某同学认为粗产品中会溶有少量Cl2,导致测量结果______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 解析:实验装置中A用于制备Cl2,B装置用于除去Cl2中混有的HCl气体,C装置用于干燥Cl2,D装置用于制备SnCl4,球形管中碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶,且可吸收多余的Cl2防止污染空气。(1)仪器a为分液漏斗,装置A中KMnO4和浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O,反应原理为2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。(2)为了达到更好的冷凝效果,冷凝管中水下进上出,进水口为m。SnCl4遇水极易水解且尾气Cl2有毒,碱石灰的作用为吸收多余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中。(3)Cl2 中含有杂质HCl和水蒸气,B装置用于除去Cl2中混有的HCl气体,HCl和Sn会生成易燃易爆气体H2,故如果缺少B装置,可能造成的影响为SnCl4产率降低,三颈烧瓶中产生的H2、Cl2混合爆炸。(4)由表可知,SnCl4在室温下为液体,故实验结束后,将三颈烧瓶中得到的物质冷却至室温,过滤,得到粗产品,再利用物质沸点不同,将粗产品再蒸馏可得到纯净的SnCl4。(5)由表可知,粗产品中的杂质为AsCl3,由已知反应方程式可知,与硫代硫酸钠标准溶液反应的碘的物质的量为n(I2)= 1.00× 10-3 mol·L-1×0.02 L×=10-5 mol,则与H3AsO3反应的碘的物质的量为n(I2)=0.100 mol·L-1×0.02 L-10-5 mol=1.99×10-3 mol,则n(AsCl3)=1.99×10-3 mol,产品中SnCl4的质量分数为×100%≈96.4%。若粗产品中溶有少量Cl2,由于Cl2具有氧化性,会和硫代硫酸钠标准溶液反应,则导致测量结果偏高。 答案:(1)分液漏斗 2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O (2)m 吸收多余的Cl2;防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中 (3)SnCl4产率降低;三颈烧瓶中产生的H2、Cl2混合爆炸(答出一条即可) (4)过滤 蒸馏(精馏) (5)96.4% 偏高 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第2章 第2节 氯及其化合物-【名师导航】2025年高考化学一轮总复习讲义(人教版)
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