2026届高三化学一轮复习课件 第15讲 氯及其化合物

作 业 手 册 B 4. [2024·江西名校联考] 一种从某钒矿石(主要成分为V2O5、Al2O3、Fe2O3和SiO2)中提钒的工艺流程如图所示。 已知:酸浸的温度应控制在80 ℃,(VO2)2SO4易水解。下列说法错误的是 (　 ) A.“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行的目的是使反应物充分接触,加快反应速率 B.“氯化焙烧”“酸浸”和“还原”的操作过程中均有氧化还原反应发生 C.“酸浸”的温度不宜过高的目的 是防止V过度水解 D.“操作X”使用的主要玻璃仪器 有梨形分液漏斗、烧杯 1 （2021·辽宁真题）下列说法正确的是 A． (标准状况)与水充分反应转移电子 B． 和 均可通过化合反应得到 C．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生 D． 与 溶液反应： B 【真题引入】 第五单元　化工生产中的重要非金属元素 第15讲　氯及其化合物 高二化学备课组 单慧芳 完成 P80页考点一夯实必备知识并核对答案 时长：5min 温故知新：1.你认识中的氯气是什么样的？ 黄绿色，强刺激性气味的有毒气体，易液化，可溶于水 3S23P5 P区元素 氯元素易失去电子，氯气具有强氧化性 2.氯元素的价层电子排布式？属于元素周期表的哪个分区？有哪些性质？ 3.氯气可以与哪些物质发生反应？ 与变价金属反应（得高价氯化物） 与非金属反应(PCl3、PCl5的空间结构？) 与还原性物质反应（I-、S2-、SO2、SO32-、Fe2+等） 与有机物反应 Cl2与SO21:1通入品红溶液中有什么现象？ PCl3三角锥型 PCl5三角双锥型 棕褐色烟 棕黄色烟 点燃：安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾 光照：剧烈反应，发生爆炸，瓶口有白雾 下图是氯水在光照条件下，溶液Cl-浓度，pH、氧气体积分数随时间的变化图 思考：1.通过观察曲线的变化趋势分析，氯气溶于水后，发生了哪些反应？ Cl2+H2O HCl+HClO 2HClO 2HCl+O2↑ 思考：3.新制氯水中有哪些粒子？这些粒子分别给氯水带来了哪些性质？ 思考：2.新制氯水久置后有什么变化？最终的组分为？ 浅黄绿变为无色液体，最终组分为HCl溶液 新制氯水应现配现用，短时间内于棕色试剂瓶中避光保存 编号 实验事实 起作用的粒子 结合方程式解释 1 新制的氯水呈黄绿色 2 饮用水用氯气消毒 3 氯水使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 4 FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，不变色，再滴入氯水，溶液变成红色 5 氯水应密封保存在棕色试剂瓶中，放置于避光阴暗处 Cl2 HClO HClO Cl2 Cl2+H2O HCl+HClO 2HClO == 2HCl+O2↑ 光照 Cl2+2I— =I2+2Cl— ——————— Cl2的浓度比HClO大得多 2Fe2++Cl2 =2Fe3++2Cl— Cl2 根据氯水的性质完成下表 【难点突破】 根据氯水的性质完成下表 编号 实验事实 起作用的粒子 结合方程式解释 6 用自来水配制AgNO3溶液，溶液浑浊 7 碳酸钙粉末中滴加氯水后产生气泡 Cl— Ag++Cl- = AgCl↓ H+ CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ HCl 【难点突破】 下图装置A中无明显现象，B中红色布条褪色 思考：漂白红色布条的有效成分为？ 思考：HClO有什么性质特点？请从物质分类的角度和氧化还原的角度分析。 物质分类的角度：一元弱酸 酸性比较： H2CO3>HClO>HC 向NaClO溶液中通过量/少量的CO2，离子反应方程式为？ 氧化还原的角度：强氧化性，用作消毒剂、漂白剂。可氧化I-、S2-、SO2、SO32-、Fe2+等还原性物质 HClO 特性：不稳定，易分解 2HClO 2HCl+O2↑ 能否用pH试纸测定氯水的pH值？ 装置C有什么现象？ 溶液先变为红色，然后褪色 （上海高考真题）向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是（ ） A．碳酸钙粉末 B．稀硫酸 C．氯化钙溶液 D．二氧化硫水溶液 A 次氯酸的稳定性不好，生活中常用到次氯盐来做漂白剂使用 思考：如何制备漂白液？如何制备漂白粉？ 思考：漂白粉的漂白原理是什么？久置于空气中漂白粉是否会失效？ Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO 思考：生活中漂白液与洁厕灵是否可以混合使用？ 能否用pH试纸测定次氯酸盐溶液的pH值？ 漂粉精？ Cl2通入冷的石灰乳：2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 制备漂白粉的反应是否可以改写成离子反应？ 2HClO == 2HCl+O2↑ 光照 【判断正误】 （1） 用pH试纸测定氯水的pH为5.32 (　　) （2）0.1 mol Cl2全部溶于水后转移电子的数目为0.1NA (　　) （3）1 mol氯气与足量的Fe反应时转移的电子数3NA (　　) （4）液氯可以储存在钢瓶中 (　　) （5）Cl2可以用于自来水的杀菌、消毒，但可能产生一些负面影响，因此人们开始使用一些新型自来水消毒剂，如ClO2、O3有等(　　) （6）消毒液、漂白粉、漂白精既可以做，棉、麻、纸张的漂白剂， 又可以做游泳池等场所的消毒剂 ✔ ✘ ✘ ✘ ✔ ✔ 【夯实基础】 实验 装置 实验 序号 滴管试剂 试管试剂 实验现象 ① 　0.2 mol· L-1 NaClO 溶液 　0.2 mol·L-1盐酸 　产生黄绿色气体 ② 　0.2 mol·L-1 KI-淀粉溶液 溶液变蓝 ③ 　0.2 mol·L-1 FeSO4酸性溶液和KSCN溶液 溶液变红 ④ 　0.2 mol·L-1 AlCl3溶液 　产生白色沉淀 次氯酸盐有强氧化性、漂白性； ClO-不论在酸性还是碱性条件下都能跟I-、Fe2+、S2-、S等发生氧化还原反应, 某研究小组为了探究NaClO溶液的性质,设计了以下实验,请分析实验现象。 9. 用试管和胶头滴管完成“84”消毒液(主要成分为NaClO)的氧化性和漂白性的探究,下列对比实验现象的分析不正确的是 ( 　) B 对比 实验 操作 　①1 mL蒸馏水+“84”消毒液+石蕊溶液 　②1 mL较稀硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液 　③1 mL较浓硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液 实验 现象 　混合后溶液pH=9.9,短时间内未褪色,一段时间后蓝色褪去 　混合后溶液pH=5.0,蓝色迅速褪去,无气体产生 　混合后溶液pH=3.2,蓝色迅速褪去,并产生大量气体,该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 A.对比实验①和②,②中蓝色迅速褪去的原因是发生反应:H++ClO- = HClO B.实验③中产生的气体是Cl2,由HClO分解得到:2HClO = Cl2+H2O C.对比实验②和③,溶液的pH会影响ClO-的氧化性或Cl-的还原性 D.加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果,但需要调控到合适的pH才能安全使用 15 P85T2[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 (　 ) A　 B　 C　　 D　 D 【真题引入】 完成 P84页考点一夯实必备知识并核对答案 时长：5min 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。1774年舍勒用以下装置制取干燥纯净的氯气。 思考：1.实验原理是什么？ 再思考：4 mol HCl与足量的二氧化锰反应是否可以转移2mol电子？ 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。1774年舍勒用以下装置制取干燥纯净的氯气。 思考：2.若实验室没有二氧化锰，可以用什么药品代替它？ KClO3 KMnO4 K2Cr2O7 Ca(ClO)2 PbO2（不需要加热） HCl Cl2 强氧化剂 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。1774年舍勒用以下装置制取干燥纯净的氯气。 思考：3.各个的装置的作用是什么？E中有什么现象？ 有黄绿色气体产生 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。1774年舍勒用以下装置制取干燥纯净的氯气。 思考：4.装置F中的药品可否换成澄清石灰水？ 不可以，澄清石灰水浓度太低，不能用于除尾气 氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品。1774年舍勒用以下装置制取干燥纯净的氯气。 思考：5.下图为工业制氯气，制备原理为？选择哪一种离子交换膜？ 2NaCl+2H2O==Cl2↑+H2↑+2NaOH 电解 气体的制备实验中，为得到纯净、干燥的气体，通常需要以下的一些实验装置。 气体发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置，每一个过程装置如何选择呢？ 1.气体发生装置 反应物状态、反应条件 ②固+液→气 ①固+液 →气 △ ☺发生装置除用来制Cl2还可用来制取哪些气体？ HCl、SO2、NO 等 气体的制备实验中，为得到纯净、干燥的气体，通常需要以下的一些实验装置。 气体发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置，每一个过程装置如何选择呢？ 2.气体净化装置 气体、杂质的性质 Cl2(HCl、H2O） 先除杂 后干燥 漏斗中液面上升 ☺气体流向？ ☺长颈漏斗的作用？ ☺如装置中发生堵塞，长颈漏斗中出现的现象？　 气体的制备实验中，为得到纯净、干燥的气体，通常需要以下的一些实验装置。 气体发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置，每一个过程装置如何选择呢？ 2.气体净化装置 Cl2(HCl、H2O） 先除杂 后干燥 ☺干燥装置如何选择？ 气体流向如何？ 向上排空气法；排饱和食盐水法 验满：湿润淀粉KI试纸/ 湿润蓝色石蕊试纸 /蘸浓氨水的玻璃棒3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 气体的制备实验中，为得到纯净、干燥的气体，通常需要以下的一些实验装置。 气体发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置，每一个过程装置如何选择呢？ 3.收集装置 气体的密度、溶解性 收集氯气的方法有哪些？如何验满？ 试纸变蓝 试纸褪色 瓶口有白烟 气体的制备实验中，为得到纯净、干燥的气体，通常需要以下的一些实验装置。 气体发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置，每一个过程装置如何选择呢？ 4.尾气处理装置 尾气的性质 如用下列装置除Cl2 作 业 手 册 11. [2024·福建泉州质检] 常温常压下,Cl2O为棕黄色气体(沸点为3.8 ℃),42 ℃以上会分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水反应生成HClO。现将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合通入含水8%的碳酸钠溶液中制备Cl2O,并用水吸收后得次氯酸。 下列说法不正确的是 ( 　) A.装置的连接顺序为①→④→②→③→⑤ B.装置②应采用冷水控温,防止反应放热引 起Cl2O分解 C.采用氯气直接溶于水制备次氯酸的方法, 比本题方法简便且次氯酸更纯、浓度更高 D.两处多孔球泡的作用均是为了加快反应速率 C 28 (2022·重庆模拟)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： 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 A.母液中含有的溶质有NaHSO4 B.氧化性：H2O2>ClO2>ClO3- 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 作 业 手 册 5. 某同学欲利用浓盐酸、MnO2、Fe等试剂制取无水氯化铁、收集一定量的氯气并验证其某些性质,实验装置如图所示(制气装置省略)。下列说法错误的是　　 ( 　) A.④中a导管应向下延伸至接近瓶底 B.若撤去⑥,则⑤中可能有Fe2O3生成 C.当⑤中充满黄绿色气体时再点燃⑤处酒精灯 D.③中试纸若是湿润的,则根据产生的现象可证明氯气有酸性、漂白性 D 30 2Fe＋3Cl2eq \o(=====,\s\up15(点燃))2FeCl3 Cu＋Cl2eq \o(=====,\s\up15(点燃))CuCl2 H2＋Cl2eq \o(===========,\s\up15(点燃或光照))2HCl ClO－＋CO2＋H2O===HCOeq \o\al(－,3)＋HClO MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up12(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O $$