内容正文:
第五章
非金属及其化合物
第15讲
氯及其重要化合物
复习目标]1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯及其重
要化合物对环境的影响。
考点一
氯气、次氯酸及其盐
知识梳理
>>>
三种平衡
存在微粒
1.氯气
C12+H20
HCI+HCIO
(1)氯气的物理性质
[H2O
H
HClO≌H++CIO
-CI-
四
氯气是一种色、有
气味的气体,密度
C12
氯水目
C10
比空气的,沸点:-34.6℃,
液化。
OH
H2O≌H++OH
(2)氯气的化学性质
①氧化性
②从成分的角度理解氯水的性质
金属
与Fe:2Fe+3Cl2△2FeCl,
色烟
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,
单质
与Cu:Cu+Cl,△CuCL2,
色烟
在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒
可能不同。
与H:H,+C,点燃2HC1,
色火焰,
氧
2.次氯酸及其盐
非金属
出现白雾
性
单质
(1)次氯酸
能将P、Si氧化为PCL、PCl;SiCl
弱酸性比碳酸酸性」
与碘化钾溶液:
HCIO不稳定性
,氯水要现
还原性
与S02水溶液:
用现配,保存在
试剂瓶中
化合物
强氧化性使有色布条褪色,用作消毒剂、漂白剂
与FeCl溶液:
(2)漂白液
②从化合价的角度认识C12的化学性质—歧
有效成分
化反应氯气与水或碱反应时,氯元素的化合价
“84”
制备原理
既有升高又有降低,因而氯气既表现性又
化学性质水解呈碱性,具有强氧化性
表现
性。用化学方程式表示上述两类
液
漂白原理
反应。
提示
与水反应:Cl2+H2O一HC1+HCIO
用途一杀菌、消毒
(3)漂白粉
与碱
制漂白液:Cl2+2NaOH一NaCl+NaC1O+H,O
反应
成分主要成分:
,有效成
制漂白粉:2Cl2+2Ca(OHD2一CaCl2+Ca(C1O)2
分:
+2H2O
制备原理
(3)氯水
化学性质,水解呈
性,具有强性
①从平衡的角度理解氯水的成分
粉
漂白原理
在25℃时,1体积的水可溶解约
体积的氯
气,氯气的水溶液称为氯水,溶于水中的部分氯
久置失效
气与水反应。
原理
应密封保存
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精品教辅·智慧人生
高三总复习·化学
易错辨析
(1)装置A、B通入干燥的C12后,观察到的现象
1.氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所
是
以氯气是电解质。
(
根据现象可得出的结论是
2.新制取的漂白粉是混合物。
(
3.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起
(2)装置B中发生反应的离子方程式是
漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气。
(
(3)实验开始后,观察装置C中的现象是
4.C12具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧
(4)通入C1,时装置D中发生反应的离子方程
化剂。
式是
5.标准状况下,11.21C12与水充分反应转移电子
(5)装置E中发生反应的离子方程式是
数为0.5NA
)
6.“84”消毒液的消毒原理与H2O2的相同,都是
(6)装置F的作用是
利用强氧化性。
二、次氯酸及其盐的性质
对点训练
》2
3.某项目化学学习小组开展了对84消毒液使用
安全性的研究。查找资料可知:
一、氯气、氯水的性质
①常温下电离常数Ka(HC1O)=4.0×108,
1.下列说法正确的是
Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,K2(H2C03)=
①氯气的性质活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
4.7×10-11:
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余
②HClO的消毒效果远高于ClO,而C1O的
的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收③新制氯水
稳定性要高于HCIO。
的氧化性强于久置氯水的④检验HCI气体中
(1)在84消毒液中滴加几滴酚酞溶液,可观察
是否混有C2,方法是将气体通入硝酸银溶液
到的现象是
⑤除去HC1气体中的Cl2,可将气体通人饱和
(2)通常购买的84消毒液pH在12左右,目的
食盐水中
是增强消毒液的稳定性,结合方程式与必要的
A.①②③
B.②③④
文字说明,试从化学平衡的角度分析原因:
c.③
D.③⑤
2.根据下列装置图回答问题:
(3)84消毒液必须避光密封保存,日的是防止与
干燥的C12
空气中的二氧化碳反应而变质,试写出该反应
的离子方程式:
d
-HO
(4)将漂粉精加入到稀盐酸中,发现漂白性不仅
干燥的红湿润的红紫色石亚硫酸FeCl,NaOH
没有增强,反而减弱,结合离子方程式解释其原
色布条色布条
蕊溶液钠溶液溶液溶液
A
B
E
F
因:
考点二
氯气的实验室制法
D知识梳理
(2)Ca(ClO)2与浓盐酸:
1.反应原理(空白处填写离子方程式)
(3)KC1O3与浓盐酸:
HCI(浓)
强氧化剂
-Cl2
除MnO2外还有KMnO、KC1O、KCr2O2等
(4)KMnO4与浓盐酸:
(1)MnO2和浓盐酸:
精品教辅·智慧人生
68
第五章非金属及其化合物
2.实验装置
①
浓盐酸
②
③
MnO
④
饱和
浓
2.(1)如何用最简单的方法判断氯气已收集满?
食盐
NaOH
水
酸
溶液
除HC1气体除HO(g)
吸收多余氯气
发生装置
净化装置
收集装置尾气吸收装置
(2)实验室常用排饱和食盐水法收集氯气,请解
3.制取操作
释用此方法收集氯气的原因
装置特点
固体+液体△气体
用
除去HCL气体,再用
净化方法
去水蒸气
①C2的密度比空气大,可用
、
实验室制C,原理探究
收集:
3.某兴趣小组用50mL12mol·L1浓盐酸与足
收集方法
②C2能溶于水,但在饱和食盐水中的溶解
量MnO2共热制取Cl2,结果收集到的CL2远小
度较小,可用排饱和食盐水法收集
于0.15mol,经检查实验装置没有问题。
①用湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝;
(1)请帮助分析,制取的气体远小于理论值的可
验满方法
②用湿润的品红试纸,试纸褪色:
能原因:
③根据氯气的颜色
(2)经检验可知,反应后容器中仍存在MnO2和
尾气处理
多余的C,须用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收
盐酸,该小组对不再产生C2的原因进行以下
4.注意事项
实验探究。
(1)试剂选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不
[提出猜想]
反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,
猜想一:在此反应中,随H+浓度降低,
反应停止,故盐酸中的HC】不可能全部参加反应。
(填氧化剂化学式)氧化性减弱。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HC1挥发。
猜想二:在此反应中,随
(填“C1”或
(3)尾气处理:用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄
“Mn+”)浓度降低,还原剂还原性减弱。
清石灰水吸收,因为澄清石灰水中含Ca(OH)2
猜想三:在此反应中,随Mn2+浓度升高,氧化剂
的量少,吸收不完全。
氧化性减弱。
(4)装置拆卸:实验结束后,先使反应停止并排
[设计实验、验证猜想]
出残留的C2后,再拆卸装置,避免污染空气。
向反应后的固液混合物中加入试剂,观察并记
D对点训练
>>>
录有无氯气生成。
一、实验室制Cl2的操作及注意事项
已知:Na+、SO?对各物质的氧化性与还原性
1.实验室利用如图所示装置制备氯气,图中涉及
均无影响。限选试剂:浓H2SO4、NaCI固体、
气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置,判
MnO2固体、MnSO4固体、蒸馏水
断下面装置是否正确,错误的写出错因。
序号
操作
现象与结论
浓盐
滴加浓硫酸,继续
有黄绿色气体产生,猜想
加热
成立
MnO
加入适量
固
有黄绿色气体产生,猜想
2
体,继续加热
二成立
饱和NaOH浓硫酸
澄清石灰水
无气体产生,猜想三成立
溶液
①气体发生②除HC1③干燥
④尾气处理
[数据分析、得出结论]
猜想一、二、三均正确。
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精品教辅·智慧人生
高三总复习·化学
◆真题体验
明确考向
1.(2024·浙江卷1月)工业上将C2通入冷的
时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会
NaOH溶液中制得漂白液,下列说法不正确
导致消毒作用减弱,其原因是
的是
(
A.漂白液的有效成分是NaClO
4.[2021·广东,17(1)(2)(3)]含氯物质在生产生
B.CIO水解生成HClO使漂白液呈酸性
活中有重要作用。1774年,舍勒在研究软锰矿
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强
(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸
D.NaClO溶液此HClO溶液稳定
混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810年,戴
2.(2024·广东卷)1810年,化学家戴维首次确认
维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为
“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利
chlorine(中文命名“氯气”)。
用以下装置进行实验。其中,难以达到预期目
(1)实验室沿用舍勒的方法制取C12的化学方
的的是
程式为
D
(2)实验室制取干燥Cl2时,净化与收集C12所
一盐酸
无水CaCl
需装置的接口连接顺序为
饱和
浓HSO
饱和
NaOH
MnO,
围食盐水
食盐水
溶液
净化、
验证C2
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测
制备C12
收集Cl2
干燥Cl2
的氧化性
氯水中
已分解。检验此久置氯水中
3.[2020·江苏,18(1)]NaClO溶液可由低温下将
CI一存在的操作及现象是
Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO
的离子方程式为
温馨提示
请做课时分层检测(十五)
用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及
第16讲
氯的重要化合物
卤族元素
[复习目标]1.掌握氯及其化合物的转化关系及条件。2.掌握卤素单质的提取。
考点一
氯及其重要化合物的转化关系
知识梳理
2.完成上述转化关系中①~⑧的化学方程式(合
>>>
理即可)。
1.在氯及其化合物的“价一类”二维图中填充C2、
HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。
①
②
CLO HCIO.
KCIO,
③
+4
C102
④
+1
⑤
⑤
②
④
⑦
0
⑥
⑥
¥⑧
FeClFeCl
0
⑦
CuC马Ag☐
⑧
氢化物
单质氧化物
钠盐
其他盐
含氯物质的类别
精品教辅·智慧人生
703.B[氯化铵溶液显酸性,与MgO反应,相当于MgO促进了氨化铵
的水解,生成氨气,A项正确:NH3·H2O易分解,故沉镁时温度不
可太高,B项错误:由流程图可知氨气可循环使用,沉镁过程中产生
氯化铵,故氯化铵也可循环使用,C项正确;浸出过程中产生
Fe(OH)3和Al(OH)3,沉镁过程中加氨水调节pH产生Mg(OH)2,
利用三种离子氢氧化物K即的不同,使其先后沉淀而分离,D项
正确。]
4.答案(1)除去原料表面的油污(2)S02
(3)Cu十H2O2十H2SO4一CuSO4十2H2O(4)胆矾晶体易溶于
水(5)1.溶液C经步骤③加热浓缩后双氧水已完全分解ⅱ.取
滤液D,向其中加人适量硫化钠,使铜离子恰好完全沉淀,静置后,
向上层清液中再加入KI溶液,溶液不变色,I厂不能被氧化
解析(1)原料表面含有少量的油污,Na2CO3溶液呈碱性,可以除
去原料表面的油污。(2)在加热的条件下,铜可以与浓硫酸发生反
应生成CuSO4、SO2和H2O,二氧化硫是一种大气污染物,步骤②
中,若仅用浓H2SO4溶解固体B,将生成SO2污柒环境。(3)步骤
②中,在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4,生成CuSO4和H2O,该
反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4一CuSO4+2H2O。
(4)胆矾是一种易溶于水的晶体,因此,经步骤④得到的胆矾,不能
用水洗涤。(5)「.H2O2常温下即能发生分解反应,在加热的条件
下,其分解更快,因此,甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将
I厂氧化为I2。ⅱ,I厂氧化为I2时溶液的颜色会发生变化:滤液D中
含有CuSO4和H2SO4,乙同学通过实验证实,只能是Cu2+将I一氧
化为12,较简单的方案是除去溶液中的C2+,然后再向其中加入含
有【一的溶液,观察溶液是否变色。
第五章非金属及其化合物
第15讲氯及其重要化合物
考点一
知识梳理
1.(1)黄绿刺激性大易
(2)①棕红棕黄苍白C2+2KI—2KC1+I2Cl2+SO2+
2H2O-H2SO4+2 HCI CI2+2FeCl2-2FeCl3②氧化
还原
(3)①2
2.4)弱2HC10光照2HC10+02+棕色
(2)NaCIO 2NaOH+Cl2 =NaCl+NaCIO+H2O NaCIO+CO2
+H2 O-NaHCO+HCIO
(3)CaCl2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 2Cl2++2Ca(OH)2-CaCl2
十Ca(ClO2)十2H2O碱氧化Ca(ClO2)十CO2+H2O
CaCO3 +2HCIO Ca (CIO)2 +CO2 +H2O-CaCO3 +2HCIO,
2HC10光黑2HC1+0,+
易错辨析
1.×2./3./4.×5.×6./
对点训练
1.C[采用“排除法”分析:氯气与氢气混合,达到爆炸极限,在光照的
条件下才能发生爆炸,①错,氢氧化钙溶液中溶质含量少,实验室中
常用氢氧化钠溶液吸收多余的氣气,②错,排除A、B项;HC1气体
与AgNO3溶液可产生白色沉淀,④错;将气体通入饱和食盐水中,
除去的是HC1气体,而不是C2,⑤错,排除D项。]
2.(1)干燥的红色(或装置A中)布条不褪色,湿润的红色(或装置B
中)布条褪色C12无漂白性,C2与水反应生成的HCIO有漂白性
(2)Cl2+H2O-H++CI-+HCIO
(3)溶液先变红后褪色
(4)H20+S0号+C2—2H++S0+2CI
(5)2Fe2++Cl2—2Fe3++2C1
(6)吸收氯气,防止污染环境
3.(1)溶液先变红后褪色
(2)次氯酸钠溶液中存在水解平衡:ClO十H2O一HC1O+
OH一,调节pH在12左右,可以抑制C1O的水解,减少生成不稳定
的HClO
(3)CO2+C1O+H2 O-HC10+HCO
(4)2H++CI-+ClO-=Cl2个+H2O,氯气逸出,导致Ca(ClO)2
失效
考点二
知识梳理
1.(1)Mn02+4H++2CI-△Mm2++C,++2H,0
(2)C10+C+2H+C2↑+H20
(3)C1O3+5C1-+6H+-3C12↑+3H2O
(4)2MnO4+10C1-+16H+-2Mn2++5CL2个+8H20
3.饱和食盐水浓硫酸向上排空气法
对点训练
1.①正确
②错误,应选饱和食盐水除去氯化氢,不能用氢氧化钠,因为氢氧化
钠可以与氯气反应。
③错误,干燥装置应长导管进气,否则浓硫酸会被压入其右侧装
置中。
④错误,澄清石灰水浓度较低,无法完全吸收氯气,应用氢氧化钠溶
液吸收氯气。
2.(1)观察集气瓶中气体颜色的变化,若集气瓶上部充满黄绿色气体,
则证明Cl2已收集满。
(2)饱和食盐水中C1浓度较大,抑制了C2与水的反应,Cl2在饱
和食盐水中的溶解度很小,因此可用排饱和食盐水法收集氯气,且
用此法可除去实验过程中挥发产生的HC气体。
3.(1)浓盐酸具有挥发性,加热时大量HC1挥发;随反应进行,浓盐酸
变为稀盐酸,稀盐酸不再与MnO2反应产生Cl2
(2)MnO2Cl-一NaCl加入MnSO4固体和NaCl固体(或加
入浓H2SO4和MnSO4固体)
真题体验明确考向
l.B[漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl),有效
成分是次氯酸钠,A正确;CIO水解生成HC1O,水解方程式为
ClO-十H2O一HCIO十OH-,使漂白液呈碱性,B错误;通入
CO2后,发生反应NaCIO+CO2+H2O—NaHCO3+HClO,漂白
液消毒能力增强,C正确;次氯酸不稳定,次氯酸盐稳定,所以热稳
定性NaClO>HClO,D正确。故选B。]
2.A[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,不能达到预期目的,A符合题意;
实验室制得的氯气中有HCI杂质,可以通过饱和食盐水洗气除杂,
再通过无水氯化钙干燥,可以达到净化、干燥C2的目的,B不符合
题意;氯气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,可以达到预期目
的,C不符合题意;H2可以在氯气中安静地燃烧,产生苍白色火焰,氯
气将氢气氧化,验证了氯气的氧化性,D不符合题意。故远A。]
3.Cl2+2OH--ClO-+C1-+H20
NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO,HClO见光分解
4.答案(1)Mn02+4HCI(浓)△MnCl2+Cl2++2H,0(2)c→d
→b→a→e(3)HClO向溶液中加入过量稀硝酸,再加入少量
AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明此久置氯水中含有C1
解析(2)根据化学方程式可知,制取的氯气中混有氯化氢、水蒸
气,氯气有毒,必须进行尾气处理,因此使用饱和食盐水吸收氯化氢
气体,浓硫酸除去水蒸气,最后用NaOH溶液吸收尾气,因此接口连
接顺序为c→d→b→a~e。
第16讲氯的重要化合物卤族元素
考点一
知识梳理
1.HCIO NaClO Ca(ClO)2 Cl2 HCI NaCl
2.①MnO2+4HCI(浓)△MnCl2+C2↑+2H,0②Cl,+H0
HC1+HCIO 32Cl2+2Ca(OH)2-CaCl2+Ca (CIO)2+
2H,0④NaCI0+2HCI—NaC1+C2++H,0⑤2HC10光照
2HCL+0,↑O2NaC1+2H,0电解2Na0H+H2+C2↑
⑦2Fe+3Cl2
A2FeCl,⑧2FeCl2+CL2—2FeCl
对点训练
1.答案(1)圆底烧瓶饱和食盐水
(2)水浴加热C12十2OH-—ClO十C1-十H2O避免生成
NaCloO2(3)吸收尾气(Cl2)AC(4)过滤少量(冷)水洗涤
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