第5章 微课题9 重要含氯化合物的制备与性质探究(课件PPT)-【金榜题名】2026年高考化学一轮总复习

第五章　非金属及其化合物 微课题九　重要含氯化合物的制备与性质探究 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 谢谢观看 第五章　非金属及其化合物 高考总复习 化学 返回目录 许多含氯化合物的制备都涉及氯气实验室制法，除考虑氯气的净化、尾气处理外，还应考虑所制取物质的特殊性质（一般题干信息中提供）。如在制取易水解的氯化物时要特别注意，排尽装置中空气，前挡后堵防水解；制取二氧化氯、次氯酸盐、亚氯酸盐时要注意控制温度等。 练一　易水解（潮解）氯化物的制备 1．无水AlCl3（178 ℃升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用Al和氯气通过如图装置制备。则下列说法正确的是(　　) A．试剂瓶B、C、F中分别盛饱和NaHCO3溶液、浓硫酸、浓硫酸 B．氯化铝产品最后在装置E中收集 C．若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管，B中可观察到的现象为长颈漏斗中液面下降 D．装置F和G可用装有无水CaCl2的干燥管替换 答案　B 解析　A中浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，氯气中有氯化氢、水等杂质，先用B中饱和食盐水除氯化氢，再用C中浓硫酸干燥，氯气与铝在D中加热条件下反应制得氯化铝，反应的尾气中有氯气用氢氧化钠吸收，为防止氯化铝与氢氧化钠溶液中的水蒸气反应，所以在收集装置和尾气吸收装置之间加一干燥装置F，E为收集瓶，以此解答该题。A.B用于除去氯化氢，应为饱和食盐水，故A错误；B.E为收集瓶，可用于收集产物，故B正确；C.若D中生成的AlCl3凝华堵塞导管，B中压强增大，可观察到的现象为长颈漏斗中液面上升，故C错误；D.无水氯化钙不能吸收氯气，不能起到尾气处理作用，故D错误。故选B。 2．无水CrCl3是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。制取CrCl3的反应方程式为Cr2O3＋3CCl4 eq \o(=====,\s\up15(高温))2CrCl3＋3COCl2，实验装置如图所示。 已知：COCl2有毒，遇水发生水解。下列说法错误的是(　　) A．甲中的试剂为浓硫酸 B．若实验过程中乙处出现堵塞，用酒精灯加热乙处即可 C．丙中发生反应的离子方程式为COCl2＋4OH－===CO eq \o\al(2-,3)＋2Cl－＋2H2O D．实验前、后均需通入一段时间的N2，其作用相同 答案　D 解析　结合装置图，反应前先通入氮气，排除空气的干扰，CrCl3易潮解、高温下易被氧气氧化，则实验过程中必须保持干燥环境，甲中装浓H2SO4可以干燥N2并防止空气中水蒸气进入装置，反应结束后继续通入一段时间干燥的氮气，使CrCl3在氮气氛围中冷却，无水CaCl2防止丙中水蒸气进入乙装置；生成的COCl2有毒，需要通过NaOH溶液吸收处理，据此分析解题。A.由分析可知，甲中的试剂为浓硫酸，可以干燥N2并防止空气中水蒸气进入装置，A正确；B.由题干信息可知，CrCl3具有易升华的性质，故若实验过程中乙处出现堵塞，用酒精灯加热乙处即可，B正确；C.装置丙中可以看作是COCl2先与水反应生成二氧化碳和氯化氢，二氧化碳和氯化氢再与氢氧化钠反应，所以最终溶液中存在碳酸根离子和氯离子，故反应方程式为：COCl2＋4OH－===CO eq \o\al(2-,3)＋2Cl－＋2H2O，C正确；D.由分析可知，实验前、后均需通入一段时间的N2，反应前先通入氮气， 排除空气的干扰，而反应结束后继续通入一段时间干燥的氮气，使CrCl3在氮气氛围中冷却，即前后两次的作用不相同，D错误；故答案为D。 练二　含氯消毒剂的制备 3．实验室以石灰乳和氯气为原料制备漂白粉的过程如下：在烧瓶和烧杯中（实验装置如图1）均加入一定量石灰乳和水，搅拌，通入氯气和空气混合气体，反应20 min。停止通入气体，充分搅拌，取出糊状物，避光，晾干，密封保存。 (1)石灰乳和氯气反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。 (2)石灰乳吸收氯气放出热量，实验中控温的方法是　　　　　　。 (3)图1中通入空气的目的是　　　　　　　　　　　　，烧杯中石灰乳的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)在不控温的条件下，石灰乳吸收氯气的产物随时间的变化如图2所示。则制备漂白粉过程中发生的副反应的化学方程式为　　　　　。 (5)漂白粉需要密封保存的原因是　　　　　　　　　　　　　。 答案　(1)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (2)冷水浴 (3)推动氯气与石灰乳的接触，使其更充分反应，同时可以减慢反应速率，便于控制温度　吸收未反应的氯气，防止污染，提高氯气的利用率 (4)6Cl2＋6Ca(OH)2===5CaCl2＋Ca(ClO3)2＋6H2O (5)防止漂白粉与空气中的CO2反应而变质 解析　通入空气可将氯气推动进入三颈烧瓶中进行反应2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，多余的氯气可用石灰乳吸收，既可以防止污染，反应又可得到漂白粉的主要成分，提高氯气的利用率； (1)石灰乳Ca(OH)2和氯气发生歧化反应生成CaCl2和Ca(ClO)2，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；(2)石灰乳吸收氯气放出热量，为降低反应温度，实验中控温的方法是冷水浴；(3)图1中通入空气的目的是推动氯气与石灰乳的接触，使其更充分反应，同时可以减慢反应速率，便于控制温度；由于氯气有毒，装置末的烧杯中石灰乳的作用是吸收未反应的氯气，防止污染，提高氯气的利用率；(4)温度较高时，石灰乳和氯气反应生成另一个产物是Ca(ClO3)2，Cl元素从0价升到＋5价，失去2×5＝10 mol电子，Cl元素化合价从0降低至－1价，生成 CaCl2，得到2×1＝2 mol电子，根据得失电子守恒，则CaCl2前配5，结合原子守恒可得发生的副反应的化学方程式为6Cl2＋6Ca(OH)2===5CaCl2＋Ca(ClO3)2＋6H2O；(5)因碳酸的酸性大于次氯酸，则Ca(ClO)2 能和空气中CO2、H2O发生反应生成HClO，且HClO光照或受热会发生分解，则漂白粉需要密封保存的原因是防止漂白粉与空气中的CO2反应而变质。 练三　以氯气制备为主线的性质探究实验 4．化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。 【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。 (1)M的名称是　　　　　　，①中反应的化学方程式是_______。 (2)③中存放的试剂是　　　　　。 (3)⑤中反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　。 【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。 资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色。 实验2－1 实验2－2 实验操作（氯水均为新制） 实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红，后褪色 (4)实验2－1结论是________________________________________。 (5)实验2－2中溶液变红是由于溶液中含有　　　　　　；使溶液褪色的粒子是　　　　　　　　　　　　　　　。 (6)证明氯水中含有氯离子的方案是______________。 (7)同学们发现久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中数据，得到如下曲线。 上两图中曲线变化的原因是____________________。 若在上述整个实验过程中测定溶液的pH, pH的变化是　　　　。 答案　(1) 分液漏斗　MnO2＋4HCl（浓） eq \o(=====,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)浓硫酸 (3)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (4)氧化性Cl2＞I2 (5)H＋　HClO、ClO－ (6)取氯水于一支洁净试管中，加入过量稀HNO3使其酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有Cl－ (7)氯水中的HClO分解生成HCl和O2，O2的量和溶液中的c(Cl－)均增加　逐渐减小 解析　实验一：在装置①中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应产生Cl2；在装置②中盛有饱和食盐水，作用是除去Cl2中的杂质HCl；装置③中盛有浓硫酸，作用是干燥氯气；装置④是利用Cl2的密度比空气大，用向上排空气的方法收集Cl2；在装置⑤中根据Cl2能够与碱反应的性质，利用NaOH溶液进行尾气处理，防止大气污染。实验二：将新制氯水滴入盛有淀粉－KI的溶液，根据溶液变为蓝色判断出物质的氧化性：Cl2＞I2；根据将新制氯水滴入盛有紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色判断出溶液中含有大量H＋及具有漂白性的微粒HClO、ClO－；根据氯水久置后溶液Cl－浓度增大，结合O2的体积变化，得出结论：HClO不稳定，光照分解产生HCl、O2。(1)根据装置图可知仪器M的名称是分液漏斗，在①中MnO2与浓盐酸混 合加热发生反应产生Cl2，该反应的化学方程式为：MnO2＋4HCl（浓） eq \o(=====,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；(2)装置③中盛有的试剂是浓硫酸，作用是干燥氯气；(3)在装置⑤中盛有NaOH溶液，Cl2能够与NaOH在溶液中反应产生NaCl、NaClO、H2O，反应的离子方程式为：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O；(4)根据将新制氯水滴入淀粉－KI溶液中，溶液变为蓝色，可知发生了反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，故可以证明物质的氧化性：氧化性Cl2＞I2；(5)将新制氯水滴入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明溶液中含有大量H＋；后来溶液的红色褪去变为无色，说明其中含有氧化性微粒：HClO、ClO－；(6)可根据AgCl的不溶性检验Cl－，操作方法是：取氯水于一支洁净试管中，加入过量稀HNO3使其酸化，再加入几滴AgNO3溶液，若产生白色沉淀，就证明溶液中含有Cl－；(7)根据图示可知：氯水久置后溶液中Cl－浓度增大，且反应产生的O2的体积随 时间的延长则逐渐增大，说明新制氯水中含有的HClO不稳定，光照分解产生了HCl、O2，导致O2的量和溶液中的c(Cl－)均增加，HClO分解变为HCl，弱酸变为强酸，使得溶液中c(H＋)增大，溶液的酸性增强，因此溶液的pH逐渐减小。 $$