第5章 第1讲 氯及其重要化合物-【金版教程】2026年高考化学一轮复习创新方案课件PPT（创新版）

0 第五章　非金属及其 重要化合物 第1讲　氯及其重要化合物 1.通过实验探究或结合应用实例，掌握氯及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识氯及其化合物的多样性，认识卤族元素及卤素单质的相似性和递变性。3.通过化学反应探究物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。 2 考点一 01 课时作业 05 目录 CONTENTS 考点二 02 真题演练 04 考点三 03 考点一　氯气、 次氯酸及其盐 颜色 状态 气味 密度 毒性 溶解性(25 ℃) ________ 气体 __________ 比空气大 _________ 1体积水溶解约2体积Cl2 一、氯气 1．氯气的物理性质 黄绿色 刺激性 有毒 考点一 5 2.氯气的化学性质 氯的原子结构示意图为_____________，最外电子层上有_______个电子，在化学反应很容易________电子形成8e－稳定结构，Cl2具有强氧化性。 (1)与金属反应(与变价金属反应生成高价态金属氯化物) ①与铁反应：________________________ (生成________色的烟)。 ②与铜反应：________________________ (生成________色的烟)。 7　 得到1 棕褐 棕黄 考点一 6 苍白 白雾 爆炸 白雾 考点一 7 (4)与碱反应 ①Cl2与NaOH溶液反应制漂白液：__________________________________。 ②Cl2通入石灰乳中可制取漂白粉：_____________________________________。 (5)与还原性无机化合物反应 ①与SO2反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。 ②与Na2SO3溶液反应：Cl2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2HCl。 ③与NaBr溶液反应：____________________________。 ④与FeCl2溶液反应：_____________________。 ⑤与FeI2溶液反应：FeI2＋Cl2(不足)===FeCl2＋I2、2FeI2＋3Cl2(过量)===2FeCl3＋2I2。 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 考点一 8 考点一 9 (2)从成分的角度理解氯水的性质 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，氯水中参与反应的微粒可能不同。 考点一 10 易错警示 (1)氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增强，无漂白性，因此氯水要现用现配。 (2)干燥的氯气没有漂白性。 (3)新制氯水中通入SO2气体，漂白能力减弱或失去。 考点一 11 二、次氯酸及其盐 1．次氯酸 弱 棕色 考点一 12 NaClO 2．漂白液 2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO 考点一 13 CaCl2和Ca(ClO)2 3．漂白粉 Ca(ClO)2 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 碱 氧化 Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO 、 考点一 14 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂。( ) 错因：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (2)可以用pH试纸测定氯水的pH。( ) 错因：______________________________________________________________ (3)可用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2。( ) 错因：______________________________________________________________ × Cl2中氯元素的化合价是0价，能升高也能降低，既能作氧化剂，又能作还原剂。 × 氯水有漂白性，能使pH试纸褪色，用pH试纸无法测其pH。 × 碱石灰与Cl2反应，不能用碱石灰干燥Cl2。 考点一 15 (4)Cl2可使湿润的红色布条褪色，所以Cl2具有漂白性。( ) 错因：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (5)漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。( ) 错因：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ × Cl2本身无漂白性，湿润的红色布条褪色是因为Cl2与H2O生成的HClO具有漂白性。 × 漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2和H2O反应生成的HClO发生了分解反应。 考点一 16 考点一 17 2．某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)(　　) A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－ C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒的Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O D．该消毒液加白醋生成HClO可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－ 解析：该消毒液的pH约为12，是由于消毒液中还含有一定量的NaOH，故B不合理。 考点一 18 考点一 19 题组二　推理与探析氯水性质的多重性 3．在氯水中存在多种分子和离子，可通过实验的方法加以确定，下列说法中可能错误的是(　　) A．加入含有NaOH的酚酞溶液，红色褪去，说明有H＋存在 B．放入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在 C．氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在 D．加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在 解析：含有NaOH的酚酞试液红色褪去，可能是氯水中的H＋与OH－反应，也可能是HClO的漂白作用，A错误。 考点一 20 考点一 21 考点二　氯气的 实验室制法 1．实验室制Cl2的方法 (1)原理：______________________________________ (用化学方程式表示)。 (2)实验装置图 ①发生装置所用仪器的名称为 A：_____________、B：_____________。 ②装置C的作用是 _________________________。 ③装置D的作用是________________________________。 分液漏斗 圆底烧瓶 除去Cl2中少量的HCl气体 干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气) 考点二 23 (3)收集方法 ①向______排空气法(氯气密度大于空气)。 ②排______________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)。 (4)尾气处理 实验装置图中烧杯F中盛放 的液体是____________，该液体 的作用是_______________________________。 上 饱和食盐水 NaOH溶液 吸收过量的氯气，防止污染环境 考点二 24 易错警示 (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：小火加热，温度不宜过高，以减少HCl挥发，减少制得的Cl2中HCl的含量。 (3)验满方法：用湿润的淀粉­KI试纸放于集气瓶口，试纸变蓝；用湿润的品红试纸放于集气瓶口，试纸褪色。 (4)尾气处理：吸收尾气时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含Ca(OH)2量少，吸收不完全。应该用浓NaOH溶液吸收。 (5)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。 考点二 25 ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 考点二 26 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)可以用稀盐酸与MnO2反应制Cl2。( ) 错因：______________________________________________________________ (2)酸性高锰酸钾溶液与浓盐酸常温下即可反应生成氯气，而MnO2和浓盐酸需加热条件下才可反应生成氯气，说明氧化性：KMnO4>MnO2。( ) × 稀盐酸与MnO2不反应。 √ 考点二 27 (3)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应，可制备22.4 L(标准状况)Cl2。( ) 错因：______________________________________________________________ (4)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。( ) 错因：______________________________________________________________ (5)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满。( ) 错因：______________________________________________________________ × Cl2与NaHCO3溶液反应可生成CO2，应用饱和食盐水除HCl。 × 由于MnO2与稀盐酸不反应，故4 mol HCl不能完全反应。 应用湿润的淀粉­KI试纸。 × 考点二 28 题组　探究与创新氯气的制备 1．(2025·武汉市高三年级调研)18世纪70年代，瑞典化学家舍勒利用软锰矿与浓盐酸制得了氯气。某化学兴趣小组利用以下装置模拟舍勒制备氯气，能达到预期目的的是(　　) 考点二 29 解析：MnO2和浓盐酸反应制备氯气需要加热，A不能达到预期目的；氯气能与碱石灰反应，B不能达到预期目的；氯气的密度比空气的大，用向上排空气法收集，气体应从长管进、短管出，C不能达到预期目的；氯气有毒，能与NaOH溶液反应，可用NaOH溶液处理尾气，D能达到预期目的。 考点二 30 考点二 31 (1)该实验中A部分的装置是________(填字母)。 (2)装置B中的现象是____________________。 (3)请写出装置D中发生反应的离子方程式：____________________________，装置E的作用是__________________________________。 b 溶液变蓝色 Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ 吸收多余的Cl2，防止污染空气 考点二 32 (4)请帮助他们设计一个实验，证明洗气瓶C中的亚硫酸钠已被氧化(简述实验步骤)：__________________________________________________________________ ___________________________________________________________。 (5)制取Cl2的方法有多种，若A部分的装置是a，请再写出一种制备方法：_____________________________________________________________(用化学方程式表示)。 取少量装置C中溶液于小试管中，加入足量稀盐酸，充分振荡后滴加BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成，则证明装置C中亚硫酸钠已被氧化 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(合理即可) 考点二 33 反思归纳　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同，保证液体顺利流下。 考点二 34 (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该装置还可用于观察气体的生成速率。 考点二 35 考点三　卤族元素　海水资源的开发利用 一、卤族元素及单质 1．卤族元素 卤族元素又称卤素，位于元素周期表的ⅦA族，价层电子排布式为________。 2．溴、碘单质物理性质比较 性质 Br2 I2 颜色 ________色 _______色 状态 液体 _______ 溶解性 ①在水中溶解度不大；②易溶于有机溶剂 特性 易_______、有毒 易_______；②使淀粉溶液_______ ns2np5 深红棕 紫黑 固体 挥发 升华 变蓝 考点三 37 HX＋HXO 易 难 NaX＋NaXO＋H2O ＞ ＞ ＜ ＜ 易 难 FeI2 ＋3 考点三 38 4.氟的特殊性 (1)氟无_______化合价。 (2)F2能与水反应放出O2，化学方程式：_____________________。 (3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀_________。 二、海水资源的开发利用 1．海水水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等，海水淡化的方法主要有_________、______________、_____________等。 正 2H2O＋2F2===4HF＋O2 玻璃 蒸馏法 电渗析法 反渗透法 考点三 39 2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2 考点三 40 (3)注意事项 ①海水中溴元素的浓度很小，在氧化之前应将其蒸发浓缩。 ②氧化之前将海水酸化，使其pH为3.5，以抑制Cl2、Br2与水的反应。 3．海带提碘 (1)工艺流程 (2)发生反应的离子方程式： ______________________或__________________________________。 Cl2＋2I－===I2＋2Cl－ H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O 考点三 41 Cl－ Br－ I－ 考点三 42 考点三 43 Br－ I－ 考点三 44 判断正误。正确的打“√”，错误的打“×”并指明错因。 (1)卤素气态氢化物的水溶液都是强酸。( ) 错因：______________________________________________________________ (2)类比Fe与Cl2的反应判断Fe与I2反应时生成FeI3。( ) 错因：______________________________________________________________ (3)向无色溶液中滴加CCl4，振荡，静置，通过溶液的颜色判断是否含有I－。( ) 错因：______________________________________________________________ × 氢氟酸是弱酸。 × Fe与I2反应生成FeI2。 × I－不溶于CCl4。 考点三 45 (4)浓硫酸能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr、HI。( ) 错因：______________________________________________________________ (5)碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2。( ) 错因：______________________________________________________________ (6)能使湿润的淀粉­KI试纸变蓝的气体一定是Cl2。( ) 错因：______________________________________________________________ × 浓硫酸能氧化HBr、HI。 × NH4Cl受热分解成NH3和HCl，遇冷NH3和HCl又化合成NH4Cl。 × 氧化性气体如溴蒸气、NO2等均能使湿润的淀粉­KI试纸变蓝。 考点三 46 题组一　辨识与归纳卤素单质及化合物的性质及递变规律 1．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是(　　) A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示 B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增大而增强 C．卤素单质F2、Cl2、Br2、I2的颜色逐渐加深 D．X－的还原性依次为F－＜Cl－＜Br－＜I－，因此相对分子质量小的卤素单质可将相对分子质量大的卤素从它的盐溶液里置换出来 考点三 47 2．下列有关卤素的说法错误的是(　　) A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－ D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 考点三 48 反思归纳　卤素单质及其化合物性质的特殊性 氟 ①氢氟酸能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶或铅制容器中 ②HF分子间能形成氢键 ③CaX2中只有CaF2难溶 溴 ①Br2是唯一的液态非金属 ②Br2易溶于有机溶剂 ③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞 碘 ①淀粉遇I2变蓝色 ②I2加热时易升华 ③I2氧化性较弱，与变价金属反应生成低价金属碘化物 ④AgI可用于人工降雨，KIO3添加在食盐中预防碘缺乏病 考点三 49 题组二　推理与探究卤素离子的检验 3．鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是(　　) ①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯 ④稀硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4 A．①②④ B．②③⑥ C．②④⑤ D．④⑤⑥ 考点三 50 选项 实验操作 现象 结论 A 用双氧水滴定淀粉­KI溶液 溶液变蓝 达到滴定终点 B 向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有KIO3 C 用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别 NO2、溴蒸气 试纸变蓝 该气体为溴蒸气 D 最后试管有白色沉淀 有机化合物中含有氯原子 4．下列实验操作、现象和结论均正确的是(　　) 考点三 51 考点三 52 考点三 53 考点三 54 6．(2025·浙江省名校高三第二次联考)从海带中提取碘的实验过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．第①步会用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚 B．第③步实现了海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离 C．第④步发生反应的离子方程式为2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O D．第⑥步实验操作为蒸馏 考点三 55 解析： 由上述分析可知，A正确；海带灰浸泡后碘离子、可溶性盐都会进入溶液，不能通过过滤实现海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离，B错误；由流程图可知，第④步在溶液中加入了H2O2和稀硫酸，得到含I2的溶液，说明溶液中的I－与H2O2在酸性条件下发生了氧化还原反应，离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，C正确；根据I2和CCl4的沸点不同，采用蒸馏的方法从I2的CCl4溶液中分离出I2单质，D正确。 考点三 56 真题演练 A B C D 制备Cl2 净化、干燥Cl2 收集Cl2 验证Cl2的氧化性 1．(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) 解析：利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐酸，A不能达到预期目的。 真题演练 1 2 3 4 5 6 58 2．(2024·浙江1月选考)工业上将Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液，下列说法不正确的是(　　) A．漂白液的有效成分是NaClO B．ClO－水解生成HClO使漂白液呈酸性 C．通入CO2后的漂白液消毒能力增强 D．NaClO溶液比HClO溶液稳定 真题演练 1 2 3 4 5 6 59 A.制取Cl2 B.除去Cl2中的HCl C.收集Cl2 D.吸收尾气中的Cl2 3．(2023·江苏卷改编)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　　) 真题演练 1 2 3 4 5 6 60 4．(2023·广东卷)利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合K1，一段时间后(　　) A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2 B．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 C．b处出现蓝色，说明还原性：Cl－>I－ D．断开K1，立刻闭合K2，电流表发生偏转 真题演练 1 2 3 4 5 6 61 真题演练 1 2 3 4 5 6 62 5．(2022·广东高考)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(　　) 真题演练 1 2 3 4 5 6 63 6．(2024·河北卷)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。 回答下列问题： (1)装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为______________；CaBr2溶液的作用为________________________；D中发生的主要反应的化学方程式为___________________________。 直形冷凝管 除去市售的溴中少量的Cl2 真题演练 1 2 3 4 5 6 64 (2)将D中溶液转移至___________(填仪器名称)中，边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为__________________________________________。 (3)利用图示相同装置，将R和K2Cr2O7固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H2SO4，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为________和______________。 蒸发皿 液封 降低温度 真题演练 1 2 3 4 5 6 65 (4)为保证溴的纯度，步骤(3)中K2Cr2O7固体的用量按理论所需量的 计算，若固体R质量为m克(以KBr计)，则需称取_________g K2Cr2O7(M＝294 g·mol－1)(用含m的代数式表示)。 (5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，转移溶液时用_____________________________________，滤液沿烧杯壁流下。 0.31m 玻璃棒引流，玻璃棒下端靠在三层滤纸处 真题演练 1 2 3 4 5 6 66 课时作业 [建议用时：40分钟] 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．ClO2已被用于代替Cl2作自来水消毒剂，工业上常用氯酸盐与试剂X反应制备ClO2，下列物质中不可能作试剂X的是(　　) A．KMnO4 B．浓盐酸 C．SO2 D．H2C2O4 解析：氯酸盐中Cl为＋5价，与试剂X反应制备ClO2时，氯酸盐中氯元素化合价降低，作氧化剂发生还原反应，则试剂X为还原剂。HCl、SO2、H2C2O4均可作还原剂。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 68 2．(2025·浙江省浙南名校联盟高三联考)次氯酸钠是一种重要的盐，下列说法不正确的是(　　) A．次氯酸钠既可以作漂白棉麻纸张的漂白剂，又可作游泳池等场所的消毒剂 B．“84”消毒液和酒精同时使用不会增强杀菌效果 C．由于次氯酸钠不能分解，人们制得漂白液代替氯水作漂白剂 D．在常温下，将Cl2通入NaOH溶液，得到以次氯酸钠为有效成分的漂白液 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 69 解析：HClO在光照条件下分解生成HCl和O2，A错误；加热MgCl2溶液时，Mg2＋水解生成Mg(OH)2，得不到无水MgCl2，B错误；电解氯化钠溶液得到Cl2，Cl2与Fe在点燃条件下反应生成氯化铁，C正确；氯化钠溶液与CO2不反应，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 70 4．海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．①中可采用蒸馏法 B．②中将MgCl2溶液蒸干即可 得到无水MgCl2 C．③中提溴涉及氧化还原反应 D．④中的产品可生产盐酸、漂白液等 解析：将MgCl2溶液蒸干促进Mg2＋水解，得到氢氧化镁，不能得到无水MgCl2，B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 71 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 72 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 73 6．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 解析：氯气在点燃条件下能与氢气反应生成氯化氢，工业上常用于制盐酸，故A错误；二氧化氯具有强氧化性，能使蛋白质变性而起到杀菌消毒作用，常用于水体消毒，故B正确；次氯酸具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，常用作漂白剂，故C错误；氯化铵中铵根离子易被农作物吸收，可用作氮肥，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 74 7．“价—类”二维图是学习元素化合物的重要载体，下图是短周期某一卤族元素的“价—类”二维图。下列说法正确的是(　　) A．该元素是卤族元素中的氟 B．a的浓溶液分别与h、i反应均可生成b C．c具有较强氧化性，是e的酸酐 D．酸性：d<e<g 解析：氟没有正价，所以该元素为Cl，A错误；c为ClO2，具有强氧化性，化合价与e不同，不是e的酸酐，C错误；酸性：HClO4>HClO3>HClO，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 75 8．实验室制取Cl2并探究其性质的装置如图所示。下列实验装置不能达到目的的是(　　) A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙获得纯净的Cl2 C．用装置丙验证Cl2可氧化I－ D．用装置丁吸收Cl2 解析：甲装置制取的氯气中含有HCl和H2O(g)，用乙装置直接收集得不到纯净的Cl2，B不能达到目的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 76 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 77 解析：A项，不符合原子守恒，错误；B项，Br2易挥发，故可用空气将Br2“吹出”，没有发生化学反应，错误；C项，“吸收”所得溶液中，不会有大量Cl2，且Cl2会与Br－反应，二者不能大量共存，错误；D项，“吸收”时发生反应：Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，“氧化Ⅱ”中HBr被Cl2氧化生成Br2，H2SO4可以循环至“酸化”处，正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 78 解析：亚铁离子有还原性，次氯酸根离子有氧化性，二者会发生氧化还原反应，不能大量共存，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 79 11．四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的 水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为 －25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如图 装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、 TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是(　　) A．②中应盛装饱和食盐水 B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用 C．反应结束时，应先停止③处的加热，后停止①处的加热 D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置 解析：TiCl4极易水解，制得的Cl2中混有水蒸气，故②中应盛放浓硫酸。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 80 二、非选择题 12．(2025·福鼎市第一中学高三质检)完成下列问题。 (1)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为Ca(ClO)2，相应的生产流程如下。 回答下列问题： Ⅰ.写出③中的化学反应方程式：_____________________________________________。 Ⅱ.上述过程不涉及的反应主要有________(填标号)。 A．氧化还原反应　　　 B．化合反应　　　 C．复分解反应　　　 D．分解反应 2Cl2＋H2O＋2Na2CO3===Cl2O＋2NaCl＋2NaHCO3 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 81 (2)NaClO2的漂白能力是漂白粉的4～5倍，NaClO2广泛用于造纸工业、污水处理等。工业上生产NaClO2的工艺流程如下： 已知：ClO2气体发生器中的反应为 2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。 Ⅰ.实际生产中可用硫磺、浓硫酸代替反应原料中的SO2，其原因是_________________________________(用化学方程式表示)。 Ⅱ.步骤a的操作包括哪些具体步骤___________________，反应结束后，向ClO2发生器中通入一定量空气的目的是________________________________。 Ⅲ.吸收器中生成NaClO2的离子反应方程式为______________________________，吸收器中的反应温度不能太高，可能的原因为____________________。 过滤、洗涤、干燥 赶出ClO2，确保其被充分吸收 防止双氧水分解 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 82 13．溴及其化合物在医药、农药、燃料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。目前，人们主要从海水和盐湖水中提取溴。工业上常用的一种海水提取溴的流程如图1： (1)向淡化海水中通入氯气时，同时加入酸的作用是 __________________________________________。 (2)X为一种常见的大气污染物，写出吸收塔中发生反 应的化学方程式：_________________________________。 (3)设备Y的名称为________，若去除吹出和吸收 的步骤，可能带来的问题是___________________________________________。 (4)用蒸馏法模拟海水淡化过程中，不需要用到的仪器有___________(填序号)。 ①漏斗　②直形冷凝管　③蒸馏烧瓶　④玻璃棒　⑤球形冷凝管　⑥锥形瓶 抑制氯气与水发生反应，提高氯气的利用率 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 蒸馏塔 水中溴的浓度太低，蒸馏时消耗更多的能量 ①④⑤ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 83 (5)实验室制取纯净的氯气的装置如图2。 ①仪器F的名称为____________，装置C中的试剂为________________。 ②E中发生反应的离子方程式为________________________________。 ③若使用足量MnO2与50 mL 12 mol·L－1 HCl反应，充分反应后测得生成Cl2的物质的量小于0.15 mol，可能的原因为______________________________________ _________________________________________。 分液漏斗 浓H2SO4 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 随着反应消耗和挥发，盐酸的浓度下降， 还原性降低，不能再与MnO2反应产生Cl2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 84 14．NaClO2在工业生产中常用作漂白剂、脱色剂、消毒剂、拔染剂等。实验室中可用H2O2和NaOH混合溶液吸收ClO2的方法制取NaClO2，现利用如下装置及试剂制备NaClO2晶体。 已知：①NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 ②ClO2气体浓度较大时易发生爆炸。 (1)装置A中仪器a的名称为______________。 装置D中NaOH溶液的作用是__________________。 恒压滴液漏斗 吸收过量的ClO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 85 (2)装置A中生成ClO2的化学方程式为___________________________________ _________________________。 (3)关于装置C及后续操作的下列说法错误的是________。 A．装置C中H2O2作氧化剂 B．为获得NaClO2晶体，可将装置C试管 中的溶液在55 ℃蒸发浓缩结晶并趁热过滤 C．用50 ℃左右温水洗涤所得晶体 D．高温烘干过滤后所得滤渣即可得到产物 (4)装置A中NaClO3需稍微过量，原因是________________________________ __________________________________________。 2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)=== 2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O AD 防止Na2SO3过量产生SO2气体， 在装置C中被氧化生成硫酸钠，影响产品纯度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 86 稀释ClO2，防止ClO2浓度过高引起爆炸 12.5cV 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 87 解析： (3)装置C用于制备NaClO2，发生的反应为H2O2＋2NaOH＋2ClO2===2NaClO2＋O2＋2H2O，该反应中H2O2为还原剂，A错误；由已知条件①可知，为得到NaClO2晶体，需将装置C试管中的溶液在38～60 ℃蒸发结晶并趁热过滤，然后用38～60 ℃的温水洗涤，低于60 ℃干燥，最后得到产物，B、C正确，D错误。 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 88 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 课时作业 89 　　　　　　　　　　　　　 R 2Fe＋3Cl2eq \o(=====,\s\up15(△))2FeCl3 Cu＋Cl2eq \o(=====,\s\up15(△))CuCl2 (2)与非金属反应 ①与H2反应：__________________________。 ②与磷反应：2P＋3Cl2(少量)eq \o(=====,\s\up14(点燃))2PCl3、2P＋5Cl2(过量)eq \o(=====,\s\up14(点燃))2PCl5。 (3)与水反应：___________________________。 H2＋Cl2eq \o(============,\s\up15(点燃或光照))2HCl Cl2＋H2OHCl＋HClO 3．氯水 (1)从平衡的角度理解氯水的成分 氯气的水溶液称为氯水，溶于水中的部分氯气与水反应。 三种平衡 存在微粒 Cl2＋H2OHCl＋HClO HClOH＋＋ClO－ H2OH＋＋OH－ 2HClOeq \o(=====,\s\up15(光照))2HCl＋O2↑ 2HClOeq \o(=====,\s\up15(光照))2HCl＋O2↑ 题组一　认知与归纳氯气及含氯化合物的性质 1．(2025·江阴市高三阶段测试)在给定条件下，下列物质间转化能实现的是(　　) A．ClO2(g)eq \o(――――――――→,\s\up14(NaOH（aq）))NaClO2(aq) B．Cl2(g)eq \o(――――→,\s\up14(Fe（s）),\s\do15(点燃))FeCl2(s) C．HClO(aq)eq \o(――――→,\s\up14(光照))Cl2(g) D．NaClO(aq)eq \o(――――→,\s\up14(SO2（g）))ClO2(g) 反思归纳 (1)漂白性：ClO－是一种弱酸的酸根离子，漂白液或漂白粉在潮湿的空气中，会与二氧化碳、水反应生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。 (2)强氧化性：ClO－不论在酸性还是碱性条件下都能跟I－、Fe2＋、S2－、SOeq \o\al(2－,3)等发生氧化还原反应。 如漂白粉遇到亚硫酸盐发生反应：Ca2＋＋ClO－＋SOeq \o\al(2－,3)===CaSO4↓＋Cl－。 说明：NOeq \o\al(－,3)不同于ClO－，在酸性条件下NOeq \o\al(－,3)具有强氧化性，与Fe2＋、I－、S2－、SOeq \o\al(2－,3)等不能大量共存，而在碱性条件下，NOeq \o\al(－,3)与Fe2＋、I－、S2－、SOeq \o\al(2－,3)等可以大量共存。 4．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是(　　) A．再通入少量氯气，eq \f(c（H＋）,c（ClO－）)减小 B．通入少量SO2，溶液漂白性增强 C．加入少量碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强 D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱 解析：饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A错误；通入SO2发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，使Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减小，漂白性减弱，B错误；光照过程中，HClO分解生成O2和HCl，溶液中的离子浓度增大，导电性增强，D错误。 MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2NaCl＋2H2Oeq \o(=====,\s\up15(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 2．实验室制Cl2的其他方法 eq \o(HCl,\s\up12(－1)) (浓)eq \o(―――――――――――――――――――――――――→,\s\up14(强氧化剂),\s\do15(除MnO2外，还有KMnO4、KClO3、K2Cr2O7等)) eq \o(Cl,\s\up12(0))2 完成下列有关反应的离子方程式： (1)Ca(ClO)2与浓盐酸：__________________________________。 (2)KClO3与浓盐酸：__________________________________。 (3)KMnO4与浓盐酸：__________________________________________。 (4)K2Cr2O7与浓盐酸：_________________________________________。 3．氯气的工业制法 工业上制备Cl2是用电解饱和食盐水的方法，其反应的化学方程式为______________________________________。 ClOeq \o\al(－,3)＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O 2MnOeq \o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O Cr2Oeq \o\al(2－,7)＋6Cl－＋14H＋===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O 2．某研究性学习小组查阅资料得知，漂白粉与硫酸溶液反应可制取氯气，化学方程式为Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4eq \o(=====,\s\up14(△))2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他们设计如图实验装置制取氯气并验证其性质。请回答下列问题： 3.氯、溴、碘单质化学性质比较 与水反应 X2＋H2O____________ 氯、溴、碘与水反应由_______到_______ 与碱反应(NaOH) 2NaOH＋X2===_____________________ (I2除外) 氧化性 ①Cl2______Br2______I2，还原性：Cl－______Br－______I－； ②氯、溴、碘与氢气化合由_______到_______； ③I2与Fe反应只生成_________，其他卤素单质可将Fe氧化为_______价 2．海水提溴 (1)工艺流程 eq \x(海水) eq \o(――→,\s\up14(蒸发),\s\do15(浓缩)) eq \x(富含Br－的海水) eq \o(――――→,\s\up14(H2SO4酸化),\s\do15(①Cl2)) eq \x(含Br2的溶液) eq \o(―――――→,\s\up14(通热空气和),\s\do15(水蒸气吹出)) eq \x(Br2) eq \o(――→,\s\up14(②SO2),\s\do15(　)) eq \x(HBr溶液) eq \o(――→,\s\up14(③Cl2),\s\do15(CCl4)) eq \x(Br2) (2)各步骤发生反应的化学(离子)方程式： ①__________________________。 ②_________________________________。 ③____________________________。 三、卤素离子的检验 1．沉淀法——AgNO3溶液、稀硝酸 未知液eq \o(―――――――――→,\s\up14(滴加AgNO3溶液),\s\do15(和稀硝酸))观察生成沉淀的颜色。 若生成白色沉淀，表明原溶液中含有________； 若生成淡黄色沉淀，表明原溶液中含有_________； 若生成黄色沉淀，表明原溶液中含有_______。 易错警示 (1)先用稀硝酸酸化，目的是排除COeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。 (2)稀硝酸不能排除SOeq \o\al(2－,3)等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 2．萃取法——置换反应 eq \a\vs4\al\co1(未知液) eq \o(―――――――――――――→,\s\up14(加适量新制饱和氯水),\s\do15(振荡)) eq \o(―――――――――――――――――――――→,\s\up14(加入CCl4（下层）或汽油（上层）),\s\do15(振荡))观察有机层溶液的颜色： 有机层呈橙色或橙红色，表明原溶液中含有_______； 有机层呈浅紫色、紫色或紫红色，表明原溶液中含有_______。 3．淀粉法检验I－——氧化I－ 未知液eq \o(―――――――――――――――――――――――→,\s\up14(加入适量新制饱和氯水或双氧水（H＋）),\s\do15(振荡)) eq \o(――――――→,\s\up14(淀粉溶液),\s\do15(振荡))得到蓝色溶液，表明原溶液中有I－。 解题反思　“加碘盐”中“碘”的检验方法 “加碘盐”中的“碘”是碘酸钾(KIO3)，利用反应：IOeq \o\al(－,3)＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，生成的I2遇淀粉变蓝色检验。其实验操作方法：①向洁净试管中加入少量袋装食盐，并加入适量白醋使其溶解；②用玻璃棒蘸取①中的少量液体滴到淀粉­KI试纸上，若观察到试纸变成蓝色，则说明该袋装食盐为加“碘”食盐。 题组三　科学探究海水资源的开发利用 5．(2025·呼和浩特市高三质检)已知海水中的溴含量约为65 mg·L－1，工业上常用的一种海水提溴技术“吹出法”，其流程如图： 下列说法正确的是(　　) A．“氧化”过程中X物质可以是氯气 B．“吸收”中的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===2H＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋2HBr C．“吹出”和“吸收”两步骤的目的是富集溴元素，利用了溴单质的挥发性和还原性 D．实验室分离溴还可以用萃取法，可选用酒精或裂化汽油作为萃取剂 解析：海水通入氯气将溴离子氧化为溴单质，使用热空气将溴蒸气吹出后使用二氧化硫吸收转化为HBr，再通入氯气将HBr氧化为溴单质，利用物质沸点的不同，采取蒸馏的方法将溴蒸出；由分析可知，“氧化”过程中X物质可以是氯气，A正确；二氧化硫具有还原性、溴具有氧化性，“吸收”过程所发生的反应为二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应生成硫酸和HBr，其离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋2Br－，B错误；“吸收”过程利用了溴单质的氧化性，C错误；酒精和水互溶，裂化汽油含碳碳不饱和键会和溴单质反应，故均不能作为萃取剂，D错误。 解析：NaClO是漂白液的有效成分，A正确；ClO－水解的方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－，漂白液呈碱性，B错误；通入CO2后发生反应：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，HClO浓度增大，且HClO的氧化性更强，故漂白液的消毒能力增强，C正确；次氯酸不稳定，在光照条件下易分解，所以热稳定性：NaClO>HClO，D正确。 解析：闭合K1，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，总反应为2NaCl＋2H2Oeq \o(=====,\s\up14(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和H2，A错误；左侧生成氯气，氯气遇到水生成的HClO具有漂白性，使a处布条褪色，B错误；b处出现蓝色，发生反应：Cl2＋2KI===I2＋2KCl，说明还原性：I－>Cl－，C错误。 Br2＋K2C2O4eq \o(=====,\s\up14(△))2KBr＋2CO2↑ 2MnOeq \o\al(－,4)＋10I－＋16H＋eq \o(=====,\s\up14(△))2Mn2＋＋5I2＋8H2O 解析：(4)根据得失电子守恒可得关系式：6KBr～6e－～K2Cr2O7，则理论上需要K2Cr2O7的物质的量为eq \f(1,6)×eq \f(m,119) mol，实际所需K2Cr2O7的质量为eq \f(1,6)×eq \f(m,119) mol×eq \f(3,4)×294 g·mol－1≈0.31m g。 eq \f(3,4) 3．(2025·南京六校高三联合调研)下列含氯物质的转化正确的是(　　) A．漂白粉eq \o(――――――→,\s\up14(过量CO2))HClO(aq)eq \o(――→,\s\up14(光照))Cl2(g) B．MgCl2(aq)eq \o(――→,\s\up14(加热))无水MgCl2eq \o(――→,\s\up14(电解))Mg C．NaCl(aq)eq \o(――→,\s\up14(通电))Cl2(g)eq \o(――→,\s\up14(Fe),\s\do15(点燃))FeCl3 D．NaCl(aq)eq \o(―――――→,\s\up14(过量CO2))NaHCO3(aq)eq \o(――→,\s\up14(△))Na2CO3(s) (2025·南京师范大学附属中学高三质量检测)阅读下列材料，回答5～6题。 含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以NaCl为原料可制得Cl2、Cl2O、HClO、ClOeq \o\al(－,3)和ClOeq \o\al(－,4)等。在催化剂CuCl2作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应，热化学方程式为4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－116 kJ·mol－1。 5．下列化学反应表示正确的是(　　) A．实验室制氯气：MnO2＋2HCl(浓)eq \o(=====,\s\up14(△))MnO＋Cl2↑＋H2O B．电解饱和NaCl溶液的阴极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑ C．4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(l)　ΔH<－116 kJ·mol－1 D．氯气溶于水具有漂白性：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－ 解析：实验室制氯气：MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up14(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，A错误；2Cl－－2e－===Cl2↑为电解饱和NaCl溶液的阳极反应，B错误；HClO是弱酸，离子方程式中不能拆写，故正确的离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，D错误。 9．海水提溴常用“空气吹出法”，其部分流程如下： 下列说法正确的是(　　) A．“氧化Ⅰ”发生主要反应的离子方程式：Cl2＋Br－===Br2＋Cl－ B．“吹出”时通入空气利用了氧气的氧化性 C．“吸收”所得溶液中大量存在的微粒有：Cl2、Br－、SOeq \o\al(2－,4) D．“氧化Ⅱ”产生可循环使用的物质X为H2SO4 10．一种预防和处理自来水厂Cl2泄漏的方法如图所示。下列有关说法错误的是(　　) A．Cl2和水反应的离子方程式为H2O＋Cl2Cl－＋HClO＋H＋ B．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2 C．吸收漏氯的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋ D．铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2＋、Fe3＋、ClO－、Cl－ S＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up14(△))3SO2↑＋2H2O 2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClOeq \o\al(－,2)＋O2＋2H2O (5)实验过程中，常需要打开K1，鼓入一定量空气。该操作的目的是________________________________________。 (6)NaClO2纯度的测定。用“间接碘量法”测定样品(杂质与I－不发生反应)的纯度，过程如下：取样品1.810 g配制成250 mL溶液，从中取出25.00 mL；加入足量KI固体和适量稀H2SO4，再滴加几滴淀粉溶液(已知：ClOeq \o\al(－,2)＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－)，然后用c mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，重复2次，测得消耗标准溶液的平均体积为V mL(已知：I2＋2S2Oeq \o\al(2－,3)===S4Oeq \o\al(2－,6)＋2I－)。样品中NaClO2的纯度为________%(用含c、V的代数式表示)。 (6)根据方程式得到关系式ClOeq \o\al(－,2)～2I2～4S2Oeq \o\al(2－,3)，则样品中NaClO2的物质的量 n(NaClO2)＝eq \f(1,4)×c mol·L－1×V×10－3 L×10＝2.5cV×10－3 mol，其质量分数是 eq \f(2.5cV×10－3 mol×90.5 g·mol－1,1.810 g)×100%＝12.5cV%。 $$