2.2氯气及其化合物 同步讲义 讲与练 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

本讲义聚焦高中化学“氯及其化合物”与“卤素”核心知识点，系统梳理氯气的物理性质、化学性质（与金属、非金属、水、碱的反应）、氯水成分与性质、制法（工业与实验室），并延伸至卤素的相似性与递变性，构建从具体物质到同族元素的学习支架。 资料通过实验现象解析（如氯气与铜反应溶液“绿—蓝”变色）、原理深度剖析（氯水可逆反应平衡）培养科学思维，结合例题精讲与高考题链接，课中辅助教师教学，课后助力学生巩固，体现科学探究与实践及科学态度与责任的核心素养。

( 第11讲 氯及其化合物 ) 11.1 黄绿色的气体—氯气 ( 知识点睛 ) 1、 氯气的物理性质 氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，能溶于水(1体积H2O能溶解2体积氯气)，但是氯气却在饱和食盐水中的溶解度很小。 2、 ( +1 7 2 8 7 )氯气的化学性质 氯的原子结构示意图是 ，最外层有7个电子，很容易得到1个电子达到8电子的稳定结构。所以氯气化学性质非常活泼，是很强的氧化剂。 1.与金属反应 2Na+Cl2点燃 （冒出大量的白烟） 2Fe + 3Cl2点燃 （产生棕色的烟） Cu + Cl2点燃 （产生棕黄色的烟） 【备注】①氯气能与大多数金属反应生成相应金属的氯化物，当氯气与变价金属发生反应时，生成物为高价金属的氯化物。 ②铜丝与氯气反应后随着倒入水的量逐渐增多，溶液会呈现“绿—蓝”等颜色。 2.与非金属反应 H2+Cl2点燃或光照 2HCl 【备注】①H2在Cl2中安静的燃烧，发出 的火焰，瓶口会有少量白雾出现，这是生成的HCl气体遇到空气中的水蒸气形成盐酸小液滴的缘故。 ②H2和Cl2的混合气体见光会发生爆炸，生成物也是HCl气体。 ③P也能在Cl2中燃烧，生成物为PCl3(当Cl2少量时，现象为白雾)或PCl5(当Cl2足量时，现象为白烟)。 ④燃烧不一定有氧气参加，只要是发热、发光的剧烈的化学反应(氧化还原反应)都叫做燃烧。 3.与H2O反应 氯气能溶于水，氯气的水溶液俗称氯水。溶于水的氯气会和水发生反应，生成盐酸和次氯酸(HClO)。 Cl2+H2OHCl+ HClO Cl2+H2OH+ + Cl－+ HClO 【备注】①该反应是可逆反应（在同一条件下，能同时向正、逆两个方向进行的反应称为可逆反应）。 ②通过离子方程式可以看出，c(Cl-)的大小会抑制Cl2在水中的溶解，所以Cl2可以用排饱和食盐水的方式进行收集。 ③HClO具有较强的氧化性，能杀死水中的细菌，所以自来水使用Cl2做消毒剂就是利用了生成的HClO；干燥的Cl2没有漂白性。 ④HClO在表现强氧化性、漂白性的同时表现出不稳定性，2HClO光照 2HCl+O2↑。 4.与碱反应 由于Cl2的毒性及不方便保存、HClO的不稳定性，所以在日常生活我们通常使用漂白液和漂白粉进行消毒、漂白。 【备注】①漂白液(“84”消毒液)的成分为NaCl和NaClO，有效成分为NaClO；漂白粉的成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2。 ②次氯酸盐用于漂白的原理是能与空气中CO2反应转化成具有较强的氧化性的HClO。 ③通过上面两个反应可得知酸性：H2CO3>HClO，所以次氯酸属于弱酸。 5.与其它还原性物质反应 Cl2+ 2Fe2+ = 2Cl－+2Fe3+ Cl2+ 2Br－ = 2Cl－+Br2 Cl2+ 2I－ = 2Cl－+I2 Cl2+ S2－=2Cl－+S↓ 3、 氯水的成分与性质 1. 新制的氯水中有多种成分，三分子：Cl2、HClO、H2O，四离子：H+、、以及微量的OH－。它的多种成分决定了它具有多重性质：①的强氧化性；②的强酸性；③的强氧化性、弱酸性；④的性质。 Cl2的性质 新制氯水中存在着大量分子，是新制氯水的主要成分。实验室中常用氯水代替。例如：将新制氯水滴加到淀粉碘化钾溶液中， 分子将氧化成使淀粉变蓝；亚铁盐中滴入氯水溶液变黄。 H+的性质 向溶液中加适量的氯水，有气泡产生，利用了盐酸强酸性。 Cl－的性质 向溶液中加适量的氯水，有白色沉淀产生，利用了的性质。 HClO的性质 将氯水滴在红色纸条上，可使红色褪去，便是将有机色素氧化的结果，即氯水的漂白性；氯水的消毒性。 HCl和HClO的性质 往新制得的氯水中滴入紫色石蕊试液时，溶液先变红后褪色，便是盐酸的强酸性和的强氧化性的具体体现。 【注】——Cl－的检验方法 检验Cl－时要用HNO3酸化的AgNO3或者先加稀HNO3之后再加AgNO3，看是否有白色沉淀产生，离子方程式为：Ag+ + Cl－= AgCl↓(白色)。 不能直接用硝酸银检验，是因为CO32－也能与Ag+产生白色的Ag2CO3沉淀，若先用硝酸酸化后，就可以排除CO32－的干扰。 2. 久置的氯水由于HClO的不稳定性，逐渐会变成稀盐酸。所以久置的氯水的氧化性变弱，但酸性增强。由于自来水通常使用Cl2进行消毒，所以自来水含有氯水中各种成分，所以不能用自来水配制：亚铁盐、亚硫酸盐、银盐、碱性溶液等。 ( 例题精讲 ) 【例1】下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C处红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是（ ） A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液 C．浓NaOH溶液 D．浓NaBr溶液 【例2】下列有关氯气的叙述中，正确的是（ ） A．工业上常用和浓盐酸共热来制取 B．1 mol与热NaOH溶液反应生成和时，需2mol C．过量的铁粉与反应时生成物为 D．能使碘的淀粉溶液变蓝后又褪色，说明有氧化性和漂白性 【例3】下列各步反应A(HCl)→B(Cl2)→C(NaClO)→D(HClO)→E(CO2)，其中不能一步直接实现的是（ ）　 A．A→B　　　　　　　　 B．B→C　　　　 C．C→D　　　　 D．D→E 【例4】下列叙述正确的是（ ） ①氯气的性质很活泼，它与氢气混合后可发生爆炸；②实验室为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收；③新制氯水的氧化性强于久置氯水；④检验HCl气体中是否混有方法是将气体通入硝酸银溶液；⑤除去HCl气体中的，可将气体通入饱和食盐水 A．①②③ B．②③④ C．③ D．③⑤ 【例5】某温度下，将通入NaOH溶液中，反应得到、的混合液，经测定与的浓度之比为，则与溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为（ ） A． B． C． D． 【例6】取体积相同的KI、和溶液，分别通入足量氯气当反应恰好完全时，三种溶液消耗氯气的物质的量相同，则KI、、溶液的物质的量浓度之比为（ ） A． B． C． D． 【例7】在常温、常压下，将一支盛满氯气的试管倒立在水槽中，让日光照射一段时间至不再反应为止，试管中最后残留的气体体积占整个试管体积的（　　） A． B． C． D． 【例8】下列反应中，氯气只做氧化剂的是（　　） A． B． C． D． 【例9】下列离子方程式与所述事实相符且正确的是（ ）　 　 A．漂白粉溶液在空气中失效： B．用浓盐酸与反应制取少量氯气： C．向溶液中通入过量制： D．在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成(高铁酸钠，可用于净水)： 4、 氯气的制法 1.工业制法 工业上用电解饱和食盐水制取Cl2，又称氯碱工业。 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2 2.实验室制法 【注意事项】 （1）装置： ① 仪器组装顺序：从下到上、从左到右（在从下到上中要注意灯定圈高、圈上放网、网上放瓶、铁夹定瓶）； ② 凡固液或液液加热制气体，均可用制Cl2的发生装置。凡固液不加热制取气体均可用制H2的简易装置。凡固固加热制气体均可用制O2的发生装置。 ③ 由于浓盐酸具有挥发性，因此装置必须使用分液漏斗且盖上玻璃塞； ④ 操作顺序应掌握三个原则：先“塞”后“定”（先塞好带导管的塞子再固定烧瓶）、先“放”后“加”（先放固体后加液体）、先“验”后“点”（先验气密性后点酒精灯）。 （2）药品：稀盐酸与MnO2作用不能制得Cl2，所以一定要用浓盐酸。 （3）除杂与干燥：制得的Cl2中可能混有HCl气体和水蒸气，HCl可用饱和食盐水进行除杂，由于Cl2属酸性气体，所以可以用浓硫酸进行干燥。 （4）操作注意要点：滴加浓盐酸不宜过快，加热不宜过猛。 （5）其它制备方法 5、 氯气的用途 消毒、制盐酸、漂白剂、氯仿、氯乙烯、农药等。 ( 例题精讲 ) 【例10】实验室通常用MnO2与浓盐酸来制取氯气，方程式：MnO2+ 4HCl(浓) △ MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O （1）在该反应中，氧化剂是 ，如有1 mol Cl2生成，被氧化的HCl的物质的量是 mol，转移电子的物质的量是 mol； （2）在某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到含有ClO-与ClO3-物质的量之比为1∶1的混合液，此反应的化学方程式是： ； （3）报纸曾报道了多起卫生间清洗时，因混合使用“洁厕灵”（主要成分是盐酸）与“84消毒液”（主要成分是NaClO）发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析，原因是（用离子方程式表示） 。 【例11】已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质： （1）该反应中，化合价升高的反应物是　　　　　　　　　　　 。 （2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　 （3）上述反应中，氧化剂是　　　，1 mol氧化剂在反应中得到 　　　mol电子。 （4）如图：将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中，制取适量黄绿色气体的简易装置，请回答下列 有关问题：装置B、C、D的作用分别是：B　　　 　　； C　　　　 　 ；D　　 　　　　 。 （5）将某密度为l．19g·cm-3，质量分数为36.5%的浓盐酸，配制成500mL0．5mol/L的 稀盐酸，所需浓盐酸的体积为　　　　　　　　 。 11.2 卤素 ( 知识点睛 ) 1. 卤素“家族成员” 在元素周期表中存在一个纵行，与氯元素一样它们的最外层电子都有7个电子，是典型的非金属元素，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。由于它们的性质比较相似，又能够与许多金属化合生成盐，所以称为卤素(成盐元素之意)。 2. 卤素的性质 （1）相似性 卤族中的其它元素的单质，F2、 Br2 、I2的化学性质与Cl2相似，都具有氧化性，它们的离子都能与Ag+生成沉淀(F－除外)。 ①2Fe + 3Br2 2FeBr3 ②H2+F2 2HF H2+ Br2加热 2HBr H2+ I2 2HI ③Br2+ 2Fe2+ = 2 Br－+2Fe3+ ④ ⑤Ag+ + Br－= AgBr↓(淡黄色) Ag+ + I－= AgI↓(黄色) （2）递变性 虽然卤族单质性质相似，都具有氧化性，但是随着核电荷数的增大氧化性逐渐减弱：F2>Cl2 >Br2 >I2，通过它们与H2反应的条件的难易就可以看出。除此之外，它们的强弱关系也可以通过如下反应得出： Cl2+ 2Br－ = 2Cl－+Br2(氧化性：Cl2 >Br2) Cl2+ 2I－ = 2Cl－+I2 (氧化性：Cl2 >I2) Br2+ 2I－ = 2Br－+I2 (氧化性：Br2 >I2) ( 例题精讲 ) 【例12】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是（ ） ① ② ③ ④ A 黄绿色 橙色 蓝色 白色 B 无色 橙色 紫色 白色 C 黄绿色 橙色 蓝色 无色 D 黄绿色 无色 紫色 白色 【例13】为了比较氯和碘单质氧化性的强弱，可先制取氯气，并将氯气通入碘化钾淀粉溶液中，如图是本实验所需的仪器和药品。图中A、B、C、D、E、F分别表示玻璃导管或仪器接口。　　 请回答下列问题： （1）气体流向从左到右。实验前，上述各仪器装置的正确连接顺序是（填各接口的字母）：分液漏斗从E处插入烧瓶后， 接 ， 接 。 （2）写出制备的反应方程式 。某学生用含的浓盐酸和足量反应制，但得到的总小于（标况下）为什么？ 。 （3）实验完成后，装置①中的溶液为 色，再向其中滴加足量溶液颜色能否褪去？ （填“能”或“不能”），装置②中溶液的作用是： 。 （4）工业上，可用制备漂白粉，请写出制备漂白粉的离子方程式： 。 【例14】溴化碘(IBr)的化学性质跟卤素单质相似，它跟水反应的化学方程式为：IBr + H2O =HBr + HIO，下列有关的叙述中，不正确的是（ ） 　A．IBr是双原子分子　　　　　 　　　　　　　　 B．在很多反应中，IBr是氧化剂 　C．和NaOH溶液反应生成NaBr　　　　　 D．和H2O反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂　 【例15】 (CN)2、(OCN)2、(SCN)2等的性质与卤素单质相似，而CN-、OCN-、SCN-等的性质与卤离子相似，化学上称之为类卤素或类卤离子，不同的卤素也可生成卤素互化物，如BrF3。下列关于(CN)2的性质中，不像卤素的性质的是 （ ） A．在碱溶液中生成CN-和OCN-　 　　　　　 B．与Cl2反应生成CNCl C．能在空气中燃烧　 　　　　　　　　　　　D．一定条件下，可与钠反应生成NaCN 【例16】SCN－离子与Cl－、Br－、I－离子性质相似，都能和AgNO3溶液反应，生成沉淀，且该反应比SCN－与Fe3+的反应更易发生。利用该性质，可测定NaBr和NaCl混合物的组成。现称取混合物样品0.3675g，溶于水后。加入过量的0.2000mol·L－1的AgNO3溶液30.00mL，再加入少量含Fe3+的溶液作指示剂，然后用0.1000mol·L－1的NH4SCN溶液去滴定过量的Ag+，当滴到最后一滴溶液呈红色时，即达到终点，这时共用去NH4SCN溶液20.00mL。 （1）写出滴定时SCN－与Ag+反应的离子方程式。 　　 （2）计算样品中NaCl、NaBr的物质的量之比。 ( 直击高考 ) 1.（北京卷 27）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。       实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ．当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。 Ⅳ．…… （1）A中产生黄绿色气体，其电子式是          。 （2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是          。 （3）B中溶液发生反应的离子方程式是          。 （4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是          。 （5）过程Ⅲ实验的目的是          。 （6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下          ，得电子能力逐渐减弱。 2.（上海卷 15）下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。 已知：2KMnO4＋16HCl―→2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 1 ( - 2 - ) ( 35 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 第11讲 氯及其化合物 ) 11.1 黄绿色的气体—氯气 ( 知识点睛 ) 1、 氯气的物理性质 氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，能溶于水(1体积H2O能溶解2体积氯气)，但是氯气却在饱和食盐水中的溶解度很小。 2、 ( +1 7 2 8 7 )氯气的化学性质 氯的原子结构示意图是 ，最外层有7个电子，很容易得到1个电子达到8电子的稳定结构。所以氯气化学性质非常活泼，是很强的氧化剂。 1.与金属反应 2Na+Cl2点燃 2NaCl（冒出大量的白烟） 2Fe + 3Cl2点燃 2FeCl3（产生棕色的烟） Cu + Cl2点燃 CuCl2（产生棕黄色的烟） 【备注】①氯气能与大多数金属反应生成相应金属的氯化物，当氯气与变价金属发生反应时，生成物为高价金属的氯化物。 ②铜丝与氯气反应后随着倒入水的量逐渐增多，溶液会呈现“绿—蓝”等颜色。 2.与非金属反应 H2+Cl2点燃或光照 2HCl 【备注】①H2在Cl2中安静的燃烧，发出苍白色的火焰，瓶口会有少量白雾出现，这是生成的HCl气体遇到空气中的水蒸气形成盐酸小液滴的缘故。 ②H2和Cl2的混合气体见光会发生爆炸，生成物也是HCl气体。 ③P也能在Cl2中燃烧，生成物为PCl3(当Cl2少量时，现象为白雾)或PCl5(当Cl2足量时，现象为白烟)。 ④燃烧不一定有氧气参加，只要是发热、发光的剧烈的化学反应(氧化还原反应)都叫做燃烧。 3.与H2O反应 氯气能溶于水，氯气的水溶液俗称氯水。溶于水的氯气会和水发生反应，生成盐酸和次氯酸(HClO)。 Cl2+H2OHCl+ HClO Cl2+H2OH+ + Cl－+ HClO 【备注】①该反应是可逆反应（在同一条件下，能同时向正、逆两个方向进行的反应称为可逆反应）。 ②通过离子方程式可以看出，c(Cl-)的大小会抑制Cl2在水中的溶解，所以Cl2可以用排饱和食盐水的方式进行收集。 ③HClO具有较强的氧化性，能杀死水中的细菌，所以自来水使用Cl2做消毒剂就是利用了生成的HClO；干燥的Cl2没有漂白性。 ④HClO在表现强氧化性、漂白性的同时表现出不稳定性，2HClO光照 2HCl+O2↑。 4.与碱反应 由于Cl2的毒性及不方便保存、HClO的不稳定性，所以在日常生活我们通常使用漂白液和漂白粉进行消毒、漂白。 【备注】①漂白液(“84”消毒液)的成分为NaCl和NaClO，有效成分为NaClO；漂白粉的成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2。 ②次氯酸盐用于漂白的原理是能与空气中CO2反应转化成具有较强的氧化性的HClO。 ③通过上面两个反应可得知酸性：H2CO3>HClO，所以次氯酸属于弱酸。 5.与其它还原性物质反应 Cl2+ 2Fe2+ = 2Cl－+2Fe3+ Cl2+ 2Br－ = 2Cl－+Br2 Cl2+ 2I－ = 2Cl－+I2 Cl2+ S2－=2Cl－+S↓ 3、 氯水的成分与性质 1. 新制的氯水中有多种成分，三分子：Cl2、HClO、H2O，四离子：H+、、以及微量的OH－。它的多种成分决定了它具有多重性质：①的强氧化性；②的强酸性；③的强氧化性、弱酸性；④的性质。 Cl2的性质 新制氯水中存在着大量分子，是新制氯水的主要成分。实验室中常用氯水代替。例如：将新制氯水滴加到淀粉碘化钾溶液中， 分子将氧化成使淀粉变蓝；亚铁盐中滴入氯水溶液变黄。 H+的性质 向溶液中加适量的氯水，有气泡产生，利用了盐酸强酸性。 Cl－的性质 向溶液中加适量的氯水，有白色沉淀产生，利用了的性质。 HClO的性质 将氯水滴在红色纸条上，可使红色褪去，便是将有机色素氧化的结果，即氯水的漂白性；氯水的消毒性。 HCl和HClO的性质 往新制得的氯水中滴入紫色石蕊试液时，溶液先变红后褪色，便是盐酸的强酸性和的强氧化性的具体体现。 【注】——Cl－的检验方法 检验Cl－时要用HNO3酸化的AgNO3或者先加稀HNO3之后再加AgNO3，看是否有白色沉淀产生，离子方程式为：Ag+ + Cl－= AgCl↓(白色)。 不能直接用硝酸银检验，是因为CO32－也能与Ag+产生白色的Ag2CO3沉淀，若先用硝酸酸化后，就可以排除CO32－的干扰。 2. 久置的氯水由于HClO的不稳定性，逐渐会变成稀盐酸。所以久置的氯水的氧化性变弱，但酸性增强。由于自来水通常使用Cl2进行消毒，所以自来水含有氯水中各种成分，所以不能用自来水配制：亚铁盐、亚硫酸盐、银盐、碱性溶液等。 ( 例题精讲 ) 【例1】下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C处红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是（ ） A．浓H2SO4 B．饱和NaCl溶液 C．浓NaOH溶液 D．浓NaBr溶液 【答案】B　 【例2】下列有关氯气的叙述中，正确的是（ ） A．工业上常用和浓盐酸共热来制取 B．1 mol与热NaOH溶液反应生成和时，需2mol C．过量的铁粉与反应时生成物为 D．能使碘的淀粉溶液变蓝后又褪色，说明有氧化性和漂白性 【答案】B 【例3】下列各步反应A(HCl)→B(Cl2)→C(NaClO)→D(HClO)→E(CO2)，其中不能一步直接实现的是（ ）　 A．A→B　　　　　　　　 B．B→C　　　　 C．C→D　　　　 D．D→E 【答案】D 【例4】下列叙述正确的是（ ） ①氯气的性质很活泼，它与氢气混合后可发生爆炸；②实验室为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收；③新制氯水的氧化性强于久置氯水；④检验HCl气体中是否混有方法是将气体通入硝酸银溶液；⑤除去HCl气体中的，可将气体通入饱和食盐水 A．①②③ B．②③④ C．③ D．③⑤ 【答案】A 【例5】某温度下，将通入NaOH溶液中，反应得到、的混合液，经测定与的浓度之比为，则与溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【例6】取体积相同的KI、和溶液，分别通入足量氯气当反应恰好完全时，三种溶液消耗氯气的物质的量相同，则KI、、溶液的物质的量浓度之比为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【例7】在常温、常压下，将一支盛满氯气的试管倒立在水槽中，让日光照射一段时间至不再反应为止，试管中最后残留的气体体积占整个试管体积的（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【例8】下列反应中，氯气只做氧化剂的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【例9】下列离子方程式与所述事实相符且正确的是（ ）　 　 A．漂白粉溶液在空气中失效： B．用浓盐酸与反应制取少量氯气： C．向溶液中通入过量制： D．在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成(高铁酸钠，可用于净水)： 【答案】C 4、 氯气的制法 1. 工业制法 工业上用电解饱和食盐水制取Cl2，又称氯碱工业。 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2 2. 实验室制法 【注意事项】 （1）装置： ① 仪器组装顺序：从下到上、从左到右（在从下到上中要注意灯定圈高、圈上放网、网上放瓶、铁夹定瓶）； ② 凡固液或液液加热制气体，均可用制Cl2的发生装置。凡固液不加热制取气体均可用制H2的简易装置。凡固固加热制气体均可用制O2的发生装置。 ③ 由于浓盐酸具有挥发性，因此装置必须使用分液漏斗且盖上玻璃塞； ④ 操作顺序应掌握三个原则：先“塞”后“定”（先塞好带导管的塞子再固定烧瓶）、先“放”后“加”（先放固体后加液体）、先“验”后“点”（先验气密性后点酒精灯）。 （2）药品：稀盐酸与MnO2作用不能制得Cl2，所以一定要用浓盐酸。 （3）除杂与干燥：制得的Cl2中可能混有HCl气体和水蒸气，HCl可用饱和食盐水进行除杂，由于Cl2属酸性气体，所以可以用浓硫酸进行干燥。 （4）操作注意要点：滴加浓盐酸不宜过快，加热不宜过猛。 （5）其它制备方法 5、 氯气的用途 消毒、制盐酸、漂白剂、氯仿、氯乙烯、农药等。 ( 例题精讲 ) 【例10】实验室通常用MnO2与浓盐酸来制取氯气，方程式：MnO2+ 4HCl(浓) △ MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O （1）在该反应中，氧化剂是 ，如有1 mol Cl2生成，被氧化的HCl的物质的量是 mol，转移电子的物质的量是 mol； （2）在某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到含有ClO-与ClO3-物质的量之比为1∶1的混合液，此反应的化学方程式是： ； （3）报纸曾报道了多起卫生间清洗时，因混合使用“洁厕灵”（主要成分是盐酸）与“84消毒液”（主要成分是NaClO）发生氯气中毒的事件。试根据你的化学知识分析，原因是（用离子方程式表示） 。 【答案】（1）MnO2；2；2；（2）4 Cl2+8NaOH=6NaCl + NaClO + NaClO3+4 H2O； （3）2 H++ClO-+ Cl-=Cl2↑+ H2O 【例11】已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质： （1）该反应中，化合价升高的反应物是　　　　　　　　　　　 。 （2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　 （3）上述反应中，氧化剂是　　　，1 mol氧化剂在反应中得到 　　　mol电子。 （4）如图：将浓盐酸滴入高锰酸钾固体中，制取适量黄绿色气体的简易装置，请回答下列 有关问题：装置B、C、D的作用分别是：B　　　 　　； C　　　　 　 ；D　　 　　　　 。 （5）将某密度为l．19g·cm-3，质量分数为36.5%的浓盐酸，配制成500mL0．5mol/L的 稀盐酸，所需浓盐酸的体积为　　　　　　　　 。 【答案】（1）KCl（2）2KMnO4+10KCl+8H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O （3）KMnO4　　 5mol （4）B：吸收Cl2中的HCl ； C：排饱和食盐水法收集Cl2; D：吸收多余的Cl2; 　 （5）21mL 11.2 卤素 ( 知识点睛 ) 1. 卤素“家族成员” 在元素周期表中存在一个纵行，与氯元素一样它们的最外层电子都有7个电子，是典型的非金属元素，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。由于它们的性质比较相似，又能够与许多金属化合生成盐，所以称为卤素(成盐元素之意)。 2. 卤素的性质 （1）相似性 卤族中的其它元素的单质，F2、 Br2 、I2的化学性质与Cl2相似，都具有氧化性，它们的离子都能与Ag+生成沉淀(F－除外)。 ①2Fe + 3Br2 2FeBr3 ②H2+F2 2HF H2+ Br2加热 2HBr H2+ I2 2HI ③Br2+ 2Fe2+ = 2 Br－+2Fe3+ ④ ⑤Ag+ + Br－= AgBr↓(淡黄色) Ag+ + I－= AgI↓(黄色) （2）递变性 虽然卤族单质性质相似，都具有氧化性，但是随着核电荷数的增大氧化性逐渐减弱：F2>Cl2 >Br2 >I2，通过它们与H2反应的条件的难易就可以看出。除此之外，它们的强弱关系也可以通过如下反应得出： Cl2+ 2Br－ = 2Cl－+Br2(氧化性：Cl2 >Br2) Cl2+ 2I－ = 2Cl－+I2 (氧化性：Cl2 >I2) Br2+ 2I－ = 2Br－+I2 (氧化性：Br2 >I2) ( 例题精讲 ) 【例12】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是（ ） ① ② ③ ④ A 黄绿色 橙色 蓝色 白色 B 无色 橙色 紫色 白色 C 黄绿色 橙色 蓝色 无色 D 黄绿色 无色 紫色 白色 【答案】A 【例13】为了比较氯和碘单质氧化性的强弱，可先制取氯气，并将氯气通入碘化钾淀粉溶液中，如图是本实验所需的仪器和药品。图中A、B、C、D、E、F分别表示玻璃导管或仪器接口。　　 请回答下列问题： （1）气体流向从左到右。实验前，上述各仪器装置的正确连接顺序是（填各接口的字母）：分液漏斗从E处插入烧瓶后， 接 ， 接 。 （2）写出制备的反应方程式 。某学生用含的浓盐酸和足量反应制，但得到的总小于（标况下）为什么？ 。 （3）实验完成后，装置①中的溶液为 色，再向其中滴加足量溶液颜色能否褪去？ （填“能”或“不能”），装置②中溶液的作用是： 。 （4）工业上，可用制备漂白粉，请写出制备漂白粉的离子方程式： 。 【答案】（1）F B A D （2） 随着反应的进行，浓盐酸浓度变稀后，将不再反应 （3）蓝 能 吸收剩余的 （4） 【例14】溴化碘(IBr)的化学性质跟卤素单质相似，它跟水反应的化学方程式为：IBr + H2O =HBr + HIO，下列有关的叙述中，不正确的是（ ） 　A．IBr是双原子分子　　　　　 　　　　　　　　 B．在很多反应中，IBr是氧化剂 　C．和NaOH溶液反应生成NaBr　　　　　 D．和H2O反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂　 【答案】D 【例15】 (CN)2、(OCN)2、(SCN)2等的性质与卤素单质相似，而CN-、OCN-、SCN-等的性质与卤离子相似，化学上称之为类卤素或类卤离子，不同的卤素也可生成卤素互化物，如BrF3。下列关于(CN)2的性质中，不像卤素的性质的是 （ ） A．在碱溶液中生成CN-和OCN-　 　　　　　 B．与Cl2反应生成CNCl C．能在空气中燃烧　 　　　　　　　　　　　D．一定条件下，可与钠反应生成NaCN 【答案】C 【例16】SCN－离子与Cl－、Br－、I－离子性质相似，都能和AgNO3溶液反应，生成沉淀，且该反应比SCN－与Fe3+的反应更易发生。利用该性质，可测定NaBr和NaCl混合物的组成。现称取混合物样品0.3675g，溶于水后。加入过量的0.2000mol·L－1的AgNO3溶液30.00mL，再加入少量含Fe3+的溶液作指示剂，然后用0.1000mol·L－1的NH4SCN溶液去滴定过量的Ag+，当滴到最后一滴溶液呈红色时，即达到终点，这时共用去NH4SCN溶液20.00mL。 （1）写出滴定时SCN－与Ag+反应的离子方程式。 　　 （2）计算样品中NaCl、NaBr的物质的量之比。 【答案】（1）Ag++SCN－=Ag(SCN)↓  （2）设样品中NaCl物质的量为x，NaBr物质的量为y，     则由题意知：n(AgNO3)=0.2000mol·L－1×30.00mL×10－3L·mL－1=0.006mol    n(NH4SCN)=0.1000 mol·L－1×20.00mL×10－3L·L－1=0.002mol    因此与NaCl、NaBr反应的AgNO3物质的量为0.006mol－0.002mol=0.004mol    列方程有：x+y=0.004,58.5x+103y=0.3675 x=0.001mol,y=0.003mol     答：样品中NaCl、NaBr物质的量之比为1：3 ( 直击高考 ) 1.（北京卷 27）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。       实验过程： Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ．当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。 Ⅳ．…… （1）A中产生黄绿色气体，其电子式是          。 （2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是          。 （3）B中溶液发生反应的离子方程式是          。 （4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是          。 （5）过程Ⅲ实验的目的是          。 （6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下          ，得电子能力逐渐减弱。 【命题立意】本题主要考查卤素的性质和化学实验。 【高考难度】题目难度中等。 【难点分析】本题考查卤素单质性质渐变。通过设计卤素单质之间的置换过程，最终落在考查元素周期性变化的本质在于电子在轨道中周期性充填这一点上。实验过程的考查需要对卤素物理性质的熟悉。（1）和（6）所设计到的电子式的书写和元素周期律为必修2要学的内容。 【答案】（1） （2）淀粉试纸变蓝 （3） （4）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后层溶液变为紫红色 （5）确认C的黄色溶液中无，排除对溴置换碘实验的干扰。 （6）原子半径逐渐增大 2.（年上海卷 15）下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。 已知：2KMnO4＋16HCl―→2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 【命题立意】本题主要考查元素化合物的性质和实验现象的分析和推断能力。 【高考难度】题目难度中等。 【难点分析】本题A中只能说明氧化性Cl2＞I2，Cl2＞Br2；B中变红是由于生成了酸性物质，“后褪色”是生成了漂白性的物质；C中是由于Cl2与NaOH反应，碱性减弱；D中发生反应： Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，所以还原性Fe2＋＞Cl－。 【答案】D 1 ( - 2 - ) ( 35 ) 学科网（北京）股份有限公司 $