热点强化8 重要含氯化合物的制备、性质与应用-【优化探究】2025年高考化学一轮复习高考总复习配套课件（鲁科版2019 单选版）

热点强化8 　重要含氯化合物的制备、性质与应用 优化探究 大单元二　元素及其化合物 第5章　非金属元素及其化合物 一、新型含氯消毒剂的制备、性质与应用 1. 便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2)，通过与空气作 用释放低浓度二氧化氯(ClO2)杀菌消毒从而起到防护效果。一种制备 NaClO2粗产品的工艺流程如下： 热点训练 注：纯ClO2易分解爆炸，一般用空气稀释到10％以下。下列说法错误的 是(　B　) A. 母液中含有的溶质有NaHSO4 B. 氧化性：H2O2＞ClO2＞Cl C. 发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2以防爆炸 D. 吸收塔中温度不宜过高，否则会导致H2O2分解 B NaClO3和SO2在发生器中发生氧化还原反应生成ClO2和Na2SO4，则母液 中回收的主要物质是Na2SO4，溶液呈酸性，还含有NaHSO4，故A正 确；发生器中NaClO3作氧化剂，ClO2为还原产物，则氧化性：Cl ＞ ClO2；吸收塔内ClO2与H2O2、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气，ClO2 作氧化剂，H2O2作还原剂，则氧化性：ClO2＞H2O2，故氧化性：Cl ＞ClO2＞H2O2，故B错误；根据信息可知，纯ClO2易分解爆炸，发生器 中鼓入空气的主要目的是将ClO2的体积分数降至安全范围，故C正确； H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，故D正确。 2. 二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，沸点为11 ℃，不稳定，在混 合气体中的体积分数大于10％就可能发生爆炸，在工业上常用作水 处理剂、漂白剂。ClO2易溶于水但不与水反应，其水溶液在温度过 高时有可能爆炸。某小组按照如图实验装置制备ClO2并验证其某些 性质。回答下列问题： (1)实验时A装置需要控制温度为60～80 ℃，则A装置加热的方式是 ⁠ ，该加热方式的优点是 ⁠。 (2)通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是 ⁠ ⁠。 水 浴加热　 受热均匀，易控制反应温度　 降低 ClO2的浓度(或减小ClO2的体积分数)，防止爆炸 通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是稀释二氧化 氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸。 (3)B装置的作用是 ⁠。 C装置用来吸收ClO2，则C中液体宜选用 (填序号)。 ①热水　　②冰水　　③饱和食盐水 做安全瓶，防止倒吸 ②　 (4)D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中 一种为NaClO2，D装置中生成这两种钠盐的化学方程式为 ⁠ ⁠。 饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出晶体NaClO2·3H2O，在温度高于 38 ℃时析出晶体NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操 作步骤：a. ；b. ；c.洗涤；d.干燥。 2ClO2＋ 2NaOH NaClO2＋NaClO3＋H2O 蒸发结晶　 趁热过滤　 D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中一 种为NaClO2，另一种为NaClO3。 (5)设计一个简易实验证明二氧化氯具有永久的漂白性： ⁠ ⁠ ⁠。 取少量品红 溶液于试管中，通入二氧化氯，观察到品红溶液褪色，再加热已褪色的 溶液，溶液不恢复红色 二、其他重要含氯物质的制备、性质与应用 3. 常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水易水解，工业上用于 橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所 示，下列说法不正确的是(　C　) A. 实验时需先点燃最左边的酒精灯 B. C、D中所盛试剂分别为饱和氯化钠溶液、浓硫酸 C. 二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物为S、H2S、HCl D. G、H之间应加上D装置 C 因为装置中有空气，所以实验时应先点燃最左边的酒精灯，产生氯气排 尽空气，再点燃E处酒精灯，故A正确；因为S2Cl2遇水易水解，所以E管 中应为纯净干燥的氯气与S反应，C中盛饱和氯化钠溶液，吸收挥发出的 HCl气体，D中盛浓硫酸吸水干燥Cl2，故B正确；根据原子守恒可知， 二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物中一定有含氧元素的物质，故C错误； 因为二氯化二硫遇水易水解，所以G、H之间应加上D装置，否则G装置 中不能收集到纯净的产品，故D正确。 4. 某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝，已知氯化铝熔、沸点都很 低(178 ℃升华)，且易水解。下列说法中完全正确的一组是(　B　) B ①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去；②装置 Ⅰ中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管；③装置Ⅱ是收集 装置，用于收集氯化铝；④装置Ⅲ可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙， 二者的作用相同；⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全 A. ①② B. ②③⑤ C. ①④ D. ③④⑤ ①氯气能够与氢氧化钠反应，故错误；②用图示装置制取少量氯化铝， 为防止铝与氧气反应，反应之前需要用氯气排尽装置中的空气，即装置 Ⅰ中充满黄绿色气体后，再加热盛有铝粉的硬质玻璃管，故正确；③氯 化铝熔、沸点都很低(178 ℃升华)，装置Ⅱ可以用于收集氯化铝，故正 确；④装置Ⅲ中盛放的物质需要能够吸收水蒸气以及除去多余的氯气， 因此盛放碱石灰可以达到此目的，但盛放无水氯化钙不能除去多余的氯 气，故错误；⑤氯化铝熔、沸点都很低(178 ℃升华)，a处使用较粗的导 气管，不容易造成堵塞，实验时更安全，故正确。 5. 已知FeCl3呈棕红色、易潮解，100 ℃左右时升华。某化学实验小组利 用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，并设计(Ⅰ)和(Ⅱ)两套不同的收 集方案。 (1)B中反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋ 2H2O (2)(Ⅰ)和(Ⅱ)中装置F的作用分别是 ⁠ ； ⁠。 如果选用(Ⅱ)来完成实验，则必须采取的改进措施是 ⁠ ⁠。 防止空气中的水蒸气进入E装 置　 吸收未反应完的氯气，防止污染空气 在瓶E和F之间连 接装有干燥剂的装置 　文献资料： 资料1.亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒 以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺 流程图： 聚焦新情境 应对新信息 资料2.①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出产 品NaClO2·3H2O；②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到 10％以下。 资料3.用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量，实验如下： a.准确称取所得亚氯酸钠样品 m g于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量 的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成 250 mL待测溶液。(已知：Cl ＋4I－＋4H＋ 2H2O＋2I2＋Cl－)。 b.移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用 c mol/L Na2S2O3标准液滴定至终点，重复2次，测得平均值为 V mL(已知：I2＋ 2S2 2I－＋S4 )。 阅读上述资料，回答下列问题： (1)发生器中发生反应的离子方程式为 ⁠ ，发生器中鼓入空气的作用可能是 (填字母)。 A. 将SO2氧化成SO3，增强酸性 B. 将NaClO3还原为ClO2 C. 稀释ClO2以防止爆炸 2Cl ＋SO2 2ClO2＋S 　 C　 氯酸钠和二氧化硫反应生成二氧化氯，氯元素的化合价降低，则硫元素 的化合价升高，同时生成硫酸钠，离子方程式为2Cl ＋SO2 2ClO2＋S ；因为纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到 10％以下，所以发生器中鼓入空气是为了稀释二氧化氯以防止爆炸，故 选C。 (2)吸收塔内发生反应的化学方程式为 ⁠ ，吸收塔内的温度不能超过20 ℃，其目的 是 ⁠。 吸收塔中加入氢氧化钠和过氧化氢，是为了和二氧化氯反应生成产物 NaClO2，氯元素的化合价降低，则过氧化氢中氧元素的化合价升高，生成氧气，化学方程式为2NaOH＋2ClO2＋H2O2 2NaClO2＋2H2O＋ O2↑；H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，吸收塔内的温度不能超 过20 ℃，其目的是防止H2O2分解。 2NaOH＋2ClO2＋H2O2 2NaClO2＋2H2O＋O2↑　 防止H2O2分解　 (3)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适 中。以下还可以选择的还原剂是 (填字母)。 A. Na2O2 B. Na2S C. FeCl2 还原性要适中，不能太强，否则会将二氧化氯还原为更低价的产物，影 响生产，为方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产。过氧化钠 溶于水相当于过氧化氢；硫化钠和氯化亚铁还原性较强，且生成物与 NaClO2分离比较困难，所以选A。 A　 (4)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是 ⁠ ⁠。 想要从滤液中得到含结晶水的粗晶体，只能采取蒸发浓缩、冷却结晶的 方法，通过过滤得到粗晶体。 蒸发浓缩、冷 却结晶、过滤 (5)测定亚氯酸钠含量时， ①达到滴定终点时的现象为 ⁠ ⁠。 用Na2S2O3标准液滴定至终点，反应方程式为I2＋2S2 2I－＋S4 ，淀粉遇碘单质变蓝色，故达到滴定终点时的现象是滴入最后半滴 Na2S2O3标准液时溶液由蓝色变成无色且半分钟内不变色。 滴入最后半滴Na2S2O3标准液时溶液由蓝 色变成无色且半分钟内不变色 由反应中的I原子守恒可知：Cl ～2I2～4S2 ，25.00 mL待测溶液中 n (NaClO2)＝ × cV ×10－3 mol， m (NaClO2)＝ ×90.5 cV ×10－3 g，样 品 m g配成250 mL待测溶液，其中的NaClO2质量是25.00 mL待测溶液中 的10倍，故该样品中NaClO2的质量分数为 ×100％＝ ％。 ②该样品中NaClO2的质量分数为 (用含 m 、 c 、 V 的代数 式表示，结果化成最简式)。 ％　 阅读点拨：阅读上述文献时，需要特别关注如下几点： 1. 阅读资料1时，关注流程中每个操作的目的及元素化合价的变化。 2. 阅读资料2时，关注条件对性质的影响。 3. 阅读资料3时，关注碘量法每一步的含义及物质间的数量关系。 $$