第15讲 氯及其重要化合物(课件PPT)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·双选）

该高中化学高考复习课件聚焦氯及其重要化合物专题，依据课程标准覆盖氯的单质及化合物性质、制备方法、环境影响等核心考点，通过分析近五年高考真题明确氯气性质、实验室制法等高频考点权重，归纳性质判断、实验设计等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“知识整合+真题训练+素养提升”，通过“价—类”二维图构建氯元素转化网络，结合2025浙江选考真题剖析ClO₂消毒效率计算等难点，培养科学思维与探究能力。特设实验装置改进、误差分析等应试技巧指导，助力学生突破考点，教师可据此精准教学，提升复习效率。

第15讲　氯及其重要化合物 第五章 非金属及其化合物 高三总复习讲义 化学双选 1.了解氯的单质及其重要化合物的性质及制备方法。 2.掌握氯的单质及其重要化合物对环境的影响。 课程标准 考点一　氯及其化合物的性质和应用 考点二　氯气的实验室制法 课时测评 内容索引 重点强化6 考点一 氯及其化合物的性质和应用 返回 必备知识 整合 (一)氯气的性质 1.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 ______色 气体 ________ 比空气大 在25 ℃时，1体积水溶解约2体积Cl2 黄绿 刺激性 1 (1)实验室如何闻有毒气体及未知气体的气味？ 提示：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔，如图所 示： 。 (2)遇到氯气泄漏逃生时，要向__________处转移，并用蘸有_______的湿毛巾捂住口鼻。 逆风向向高 肥皂水 2.氯气的化学性质 (1)从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性 2 (1)Cl2是活泼的非金属单质，能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。依据氯气的氧化性完成下列填空。 2Fe＋3CI22FeCI3 Cu＋CI2CuCI2 苍白 2 CI2＋2KI2KCI＋I2 CI2＋SO2＋2H2O H2SO4＋2HCI CI2＋2FeCI22FeCI3 2 (2)下列说法中错误的是__________(填序号)。 ①向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度较大的性质 ②燃烧是发光发热的剧烈反应，燃烧过程一定有氧气参加反应 ③H2和Cl2在强光照射下会发生爆炸生成HCl，工业上利用该方法制取HCl ④可变价态的金属Fe、Cu与Cl2反应时生成高价态氯化物，同时反映了Cl2的性质非常活泼 ⑤FeCl3可以由氯气与金属反应制得，又可以由金属与盐酸反应制得 ⑥FeCl3、CuCl2、HCl、FeCl2、Na2O2均可以通过两种单质直接化合制取 ②③⑤⑥ (2)从化合价的角度认识氯气的化学性质——歧化反应 氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现还原性又表现氧化性。 3 依据氯气的歧化反应完成下列填空。 Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO　 Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O 2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋ Ca(ClO)2＋2H2O 　 氯气与碱发生歧化反应时，若温度较高，还可能生成高价态的氯酸盐。 特别提醒 4 (1)1 mol Cl2溶于水时，转移电子数_____NA(填“大于”“小于”或“等于”)；而1 mol Cl2与足量冷的NaOH溶液反应时，转移电子数为_____。1 mol Cl2与碘化钾的水溶液反应时，转移电子数为_____。 小于 NA 2NA 4 (2)在25 ℃、70 ℃条件下，分别用相同浓度的NaOH溶液吸收氯气，其转化关系如图所示： 已知：反应1中生成NaCl和X的物质的量相等；消耗等量的NaOH时，反应1和反应2生成NaCl的质量比为3∶5。按要求回答问题。 4 ①上述2个反应中，参与反应的NaOH与Cl2的物质的量之比均为_____。 2∶1 4 反应1中生成NaCl和X的物质的量相等，说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等，则X为NaClO，方程式为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O；消耗等量NaOH时，反应1和反应2生成NaCl的质量比为3∶5，说明反应2中Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3，方程式为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以此解答。 由分析可知，反应1为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O，反应2为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，参与反应的NaOH与Cl2的物质的量之比均为2∶1； 4 ②消耗等量的NaOH时，反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为______。 3∶1 4 反应1中生成NaCl和X的物质的量相等，说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等，则X为NaClO，方程式为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O；消耗等量NaOH时，反应1和反应2生成NaCl的质量比为3∶5，说明反应2中Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3，方程式为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以此解答。 ②由分析可知，反应1为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O，反应2为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，消耗等量的NaOH时，反应1和反应2生成NaClO和NaClO3的物质的量之比为3∶1； 4 ③若某温度下生成X和Y均为1 mol时，同时生成NaCl的物质的量为______。 6 mol 4 反应1中生成NaCl和X的物质的量相等，说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等，则X为NaClO，方程式为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O；消耗等量NaOH时，反应1和反应2生成NaCl的质量比为3∶5，说明反应2中Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3，方程式为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以此解答。 由分析可知，反应1为2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O，反应2为3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O，若某温度下生成NaClO和NaClO3均为1 mol时，同时生成1 mol＋5 mol＝6 mol NaCl。 (二)氯水的成分与性质 1.从平衡的角度分析氯水的成分 氯水中存在三个平衡关系 (1)Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO (2)HClO⥫⥬H＋＋ClO－ (3)H2O⥫⥬H＋＋OH－ 2.从氯水成分的角度分析氯水性质的多重性 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不同。 3.从平衡体系所含微粒种类的角度分析氯水性质应用 氯水中加入的物质或改变的条件 浓度变化 平衡移动方向 应用 可溶性氯化物 c(Cl－)增大 左移 ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl； ②用排饱和食盐水法收集Cl2 盐酸 c(H＋)和c(Cl－)增大 左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 NaOH c(H＋)减小 右移 用NaOH溶液吸收多余的Cl2 CaCO3 c(H＋)减小 右移 制高浓度的HClO溶液 光照 c(HClO)减小 右移 氯水应避光保存或现用现配 5 (1)新制饱和氯水具有较强的漂白性，试分析通入(或加入)下列物质能否增强氯水的漂白性。 ①通入少量SO2：____，原因为_____________________________ _____________________________________。 ②加入少量CaCO3固体：____，原因为______________________ _____________________________________________________________________________________________________。 否 通入SO2发生反应SO2＋Cl2＋2H2O 4H＋＋S＋2Cl－，HClO浓度减小 能 加入CaCO3固体，发生 反应CaCO3＋2H＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O，消耗H＋使平衡Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO右移，HClO浓度增大 5 (2)用滴管将新制的氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。请你对发生这一现象的原因，提出两种合理的猜想。 猜想一：氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色。 猜想二：__________________________________。 请用简单的实验方法证明你的猜想：________________________ ________________________________________________________________________________________________________________。 氯水中含有H＋，中和OH－使溶液褪色 向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色褪去是HClO的漂白作用引起的；若溶液重新显红色，证明是H＋的中和作用引起的 (三)次氯酸和次氯酸盐的性质 1.次氯酸 弱 棕色 2.漂白液 NaClO　 2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O 3.漂白粉 CaCl2和Ca(ClO)2　 Ca(ClO)2 2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 碱 氧化 Ca(ClO)2＋CO2＋H2OCaCO3＋2HClO　 2HClO2HCl＋O2↑ 6 (1)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，发生反应的离子方程式写为Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2OCaSO3↓＋2HClO是否正确，原因是 什么？ 提示：错误；HClO有氧化性，最终生成的白色沉淀应是CaSO4而不是CaSO3。 6 (2)按要求回答下列问题： ①为增强漂白粉溶液的漂白性，可向溶液中加入少量的_____________(填相关试剂)。 ②“84”消毒液不宜与“洁厕灵”混用，原因是______________ ___________________(用离子方程式表示)。 ③在漂白粉溶液中加入Fe2＋、S2－、S、C、I－因发生氧化还原反应而不能共存的是_______________。 稀硫酸或醋酸 2H＋＋ClO－＋　 Cl－Cl2↑＋H2O Fe2＋、S2－、I－ 关键能力 提升 考向1 氯气、氯水的性质 1.根据下列装置图回答问题。 (1)A、B中通入Cl2后，观察到的现象是_____________________________ __________________________，根据现象可得出的结论是_____________ _____________________________________。 干燥的红色(或A中)布条不褪色， 湿润的红色(或B中)布条褪色 白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性 干燥的Cl2无漂 (2)集气瓶B中发生反应的离子方程式是____________________________。 (3)F装置的作用是________________________________________。 (4)实验开始后，观察到装置C中的现象是_________________________。 (5)装置E中发生反应的离子方程式是__________________________。 (6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是________________________ ____________。 Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO 吸收实验中未反应完的氯气，防止污染环境 溶液先变为红色，然后褪色 2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－ H2O＋S＋Cl22H＋＋ S＋2Cl－ 2.为探究新制氯水的性质，某学生做了如下实验： 由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是 A.实验①说明新制氯水中含有H＋、HClO B.实验②发生的反应为HC＋HClOClO－＋CO2↑＋H2O C.实验③说明新制氯水中有Cl－，发生的反应为Cl－＋Ag＋AgCl↓ D.实验④说明氯气具有强氧化性，发生的反应为Cl2＋2Fe2＋2Cl－＋2Fe3+ √ 实验 装置 试剂a 现象 ① 紫色石蕊溶液 溶液先变红后褪色 ② NaHCO3溶液 产生气泡 ③ HNO3酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 ④ FeCl2溶液、KSCN溶液 溶液变红 紫色石蕊溶液先变红，说明溶液呈酸性，有H＋存在，后褪色，实验①说明有HClO存在，A不符合题意；碳酸的酸性比HClO的强，根据强酸制弱酸原理，实验②应为氯水中H＋参与反应，正确的离子方程式为HC＋H＋CO2↑＋H2O，B符合题意；新制氯水中有Cl－，Cl－和Ag＋反应生成AgCl白色沉淀，C不符合题意；Cl2具有强氧化性，可以氧化亚铁离子，D不符合题意。 实验 装置 试剂a 现象 ① 紫色石蕊溶液 溶液先变红后褪色 ② NaHCO3溶液 产生气泡 ③ HNO3酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 ④ FeCl2溶液、KSCN溶液 溶液变红 3.某化学兴趣小组分析氯水在光照过程中微粒成分的变化，将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器、色度传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中，用强光照射氯水，同时采集实验数据。下列图示与事实相符的是 注：色度吸收率与介质的颜色正相关 √ 氯水中，部分氯气与水反应生成HClO和HCl，用强光照射氯水，HClO分解为HCl和氧气，氯水pH减小，HCl电离产生氯离子，氯离子浓度增大，氧气的体积分数增大，直至饱和后基本不变，A、C错误，B正确；氯水因溶有Cl2而呈淡黄绿色，随着时间的推移，氯气较多的转化为HClO和HCl，氯水颜色变浅，色度吸收率减小，D错误。 液氯、新制氯水、久置氯水的比较 归纳总结   液氯 新制氯水 久置氯水 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 粒子种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、 Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、 Cl－、OH－ 考向2 从平衡移动角度分析氯水中的变化 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，减小 B.通入少量SO2，溶液漂白性增强 C.加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强 D.光照，有气泡冒出，溶液的导电性减弱 √ 新制饱和氯水不能再溶解氯气，各成分粒子的浓度不变，A项错误；通入少量SO2，发生反应SO2＋Cl2＋2H2O2HCl＋H2SO4，会使Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减小，漂白性减弱，B项错误；加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO平衡正向移动，HClO的浓度增大，溶液漂白性增强，C项正确；光照使新制氯水中的HClO分解，生成O2和HCl，溶液中Cl－和H＋的离子浓度增大，导电性增强，D项错误。 5.氯气对水杀菌消毒，体系中起杀菌作用的主要是HClO。25 ℃时氯气—氯水体系中存在以下平衡关系： a.Cl2(g)⥫⥬Cl2(aq)　K1＝10－1.2 b.Cl2(aq)＋H2O ⥫⥬ HClO＋H＋＋Cl－　 K2＝10－3.4 25 ℃时，将Cl2缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加 0.1 mol·L－1的NaOH溶液，溶液pH变化的曲线如图所示。 (1)用氯气对水杀菌消毒，为什么冬季比夏季效果好？__________________ ___________________________________。 (2)图中从①→②，平衡a向_____移动，平衡b向____移动(填“左”或“右”)。 Cl2和H2O反应生成 的HClO不稳定，温度越高，分解越快 右 右 按要求回答问题。 考向3 含氯消毒剂及消毒效率比较 6.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水的消毒。 按要求回答下列问题： (1)NaClO2在酸性条件下反应生成ClO2和NaCl，写出反应的离子方程式：____________________________________。 (2)ClO2在强碱性环境中失效，可能的原因是会发生歧化反应生成Cl和Cl，写出反应的离子方程式：__________________________________。 5Cl＋4H＋Cl－＋4ClO2↑＋2H2O 2ClO2＋2OH－Cl＋Cl＋H2O 7.ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl－和Fe3＋。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是_______＞______＞_________(填化学式)。 ClO2 Cl2 Na2FeO4 含氯消毒剂消毒效率的计算与比较 归纳总结 第一步 确定含氯消毒剂中氯元素的化合价 第二步 计算含氯消毒剂中氯元素到稳定的－1价时化合价的变化 第三步 确定消毒效率的表示方法： ①以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率； ②以单位物质的量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率 第四步 计算或比较含氯消毒剂的消毒效率 返回 考点二 氯气的实验室制法 返回 必备知识 整合 1.反应原理 以MnO2与浓盐酸反应制Cl2为例 化学方程式：______________________________________。 2.实验装置及流程 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 向上排空气 排饱和食盐水 1 (1)如何判断氯气已收集满？ 提示：①根据集气瓶中气体的颜色判断是否集满(最简单方法)。②将湿润的淀粉—碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。③将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。 1 (2)实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作： ①连接好装置，检查气密性　②缓缓加热　③在烧瓶中加入少量的MnO2，向分液漏斗中加入浓盐酸 ④通过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸　⑤将多余氯气用浓NaOH溶液吸收　⑥当有连续气泡出现时，开始用向上排空气法收集氯气 操作的先后顺序是_____________(填序号)。 ①③④②⑥⑤ 1 (3)某兴趣小组用50 mL 12 mol·L－1浓盐酸与足量MnO2共热制取Cl2，结果收集到的Cl2远小于0.15 mol，经检查实验装置没有问题。请帮助分析，制取的气体远小于理论值的可能原因：______ ______________________________________________________________________________________________。 浓盐酸具有挥发性，加热时大量HCl挥发；随反应进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸与MnO2不再反应产生Cl2 1 (4)实验室也可以用Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4等代替MnO2作氧化剂制取Cl2，完成下列有关离子方程式： ①Ca(ClO)2与浓盐酸：______________________________。 ②KClO3与浓盐酸：_________________________________。 ③KMnO4与浓盐酸：______________________________________ ________。 ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O Cl＋5Cl－＋6H＋3Cl2↑＋3H2O 2Mn＋10Cl－＋16H＋2Mn2＋＋5Cl2↑ ＋8H2O 关键能力 提升 考向1 氯气的实验室制法 1.下列说法不正确的是 A.为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发 B.除去Cl2中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液 C.实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应 D.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 √ 2.(2025·天津模拟)欲用如图所示的装置制备干燥的氯气，下列相关说法中正确的是 A.装置甲烧瓶内装入的固体是MnO2 B.按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbh C.装置乙可干燥氯气，还可防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D.可用干燥的淀粉-KI试纸检验氯气 √ MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，故A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是aedcbfgcbh，故B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去Cl2中的水蒸气，又要防止装置戊中的水蒸气进入集气瓶，故C正确；检验氯气需要用湿润的淀粉-KI试纸，故D错误。 考向2 Cl2的制备与性质实验的综合 3.(2025·广东高三期中)AlCl3易水解，制备少量无水AlCl3的部分仪器装置如图所示(加热及夹持固定装置均已略去)，装置的连接顺序是Ⅰ→Ⅲ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ。关于该实验的说法正确的是 A.装置Ⅰ中固体可以用KMnO4或NaClO代替 B.实验开始时应先加热装置Ⅱ，再通Cl2 C.第二个装置Ⅲ中盛装的试剂为饱和食盐水 D.装置Ⅳ盛装的固体是无水氯化钙 √ 用装置Ⅰ制备氯气，生成的氯气中含有杂质氯化氢和水蒸气，且AlCl3易水解，故第一个装置Ⅲ中为饱和食盐水，第二个装置Ⅲ中为浓硫酸，将干燥后的氯气通入装置Ⅱ，装置Ⅳ吸收尾气同时也吸收空气中的水蒸气，据此分析；常温下，浓盐酸和KMnO4或NaClO均能发生反应制氯气，A正确；为避免空气的影响，实验开始时应先通Cl2，排除装置中空气，再加热装置Ⅱ，B错误；由分析可知，第二个装置Ⅲ中盛装的试剂为浓硫酸，C错误；装置Ⅳ盛装的固体是碱石灰，无水氯化钙可以吸水防止空气中的水蒸气进入Ⅱ但不能吸收过量的氯气，D错误；故选A。 4.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＋2H2SO42CaSO4＋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： (1)该实验中A部分的装置是____(填字母)。 b (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_____________________________。 溶液变蓝色 Cl2＋2Fe2＋2Cl－＋2Fe3＋ 吸收多余的Cl2，防止污染空气　 (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)。 取少量洗气瓶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，则证明洗气瓶C中亚硫酸钠已被氧化 2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 氯气制备、净化装置的改进 1.制备装置 归纳总结 橡胶管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下。 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)该装置的作用之一是观察气体的生成速率。 归纳总结 1.正误判断 (1)(2025·浙江1月选考)ClO2具有强氧化性，可用于杀菌消毒 ( ) (2)(2025·浙江1月选考)实验室制备Cl2时，可用NaOH溶液吸收尾气 ( ) (3)(2025·黑、吉、辽、蒙卷) 除去Cl2中的HCl (4)(2024·甘肃卷)次氯酸钠具有氧化性，可用于衣物漂白 ( ) (5)(2024·黑、吉、辽卷)用过氧碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性 (6)(2024·黑、吉、辽卷)测定KClO溶液的pH，可使用pH试纸测定 ( ) 高考真题 感悟 ( ) ( ) √ √ × √ √ × 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 √ 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；ClO－水解生成HClO，水解方程式为ClO－＋H2O⥫⥬HClO＋OH－，使漂白液呈碱性，B错误；通入CO2后，发生反应NaClO＋CO2＋H2ONaHCO3＋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，所以稳定性：NaClO＞HClO，D正确。 3.(浙江6月选考)关于反应Cl2(g)＋H2O(l)⥫⥬HClO(aq)＋H＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH＜0，达 到平衡后，下列说法不正确的是 A.升高温度，氯水中的c(HClO)减小 B.氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c(HClO)增大 C.取氯水稀释，增大 D.取两份氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度 √ 题给反应的ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，c(HClO)减小，A正确；氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，c(HClO)增大，B正确；氯水 中氢离子浓度和氯离子浓度近似相等，溶液中＝＝＝，稀释时Ka(HClO)不变，c(ClO－)变小，因此增大，C正确；氯水中加硝酸银溶液产生白色沉淀，证明溶液中 有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生成了碘单质，则溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存，即不能证明上述反应存在限度，D错误。 4.(全国Ⅲ卷)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。 回答下列问题： (1)盛放MnO2粉末的仪器名称是_________，a中的试剂为___________。 圆底烧瓶 饱和食盐水　 盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶。产生的氯气中混有氯化氢杂质，除去氯化氢需要将气体通过饱和食盐水，即a中的试剂为饱和食盐水。 (2)b中采用的加热方式是_________， c中化学反应的离子方程式是______________________________， 采用冰水浴冷却的目的是________________。 水浴加热 Cl2＋2OH－ClO－＋Cl－＋H2O 避免生成NaClO3 由题图可知，b装置的加热方式为水浴加热。c装置中氯气与氢氧化钠发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－ClO－＋Cl－＋H2O。根据b、c装置水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c装置中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。 (3)d的作用是______________，可选用试剂____(填字母)。 A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4 吸收尾气(Cl2) AC d装置是尾气处理装置，吸收氯气可以用硫化钠溶液或氢氧化钙溶液。 (4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，______，______，干燥，得到KClO3晶体。 过滤 洗涤 从溶液中获得纯净氯酸钾的操作是冷却结晶，过滤，洗涤，干燥。 (5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显_____色。可知该条件下KClO3的氧化能力_____(填“大于”或“小于”)NaClO。 紫 小于 碘在四氯化碳中呈紫色；碘在水中的颜色为棕色或褐色，主要由碘的浓度决定。2号试管中溶液变为棕色说明生成I2，1号试管中颜色没有变化，说明没有生成I2，由此可以判断题述条件下氯酸钾的氧化能力小于次氯酸钠的氧化能力。 返回 重点强化6 含氯物质的转化 返回 重点精讲 氯及其化合物的“价—类”二维图 完成上述转化关系中①～⑧的化学方程式(合理即可)。 ①______________________________________； ②________________________； MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO ③________________________________________； ④_________________________________； ⑤_____________________； ⑥____________________________________； ⑦___________________； ⑧_______________________。 2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O NaClO＋2HClNaCl＋Cl2↑＋H2O 2HClO 2HCl＋O2↑ 2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 2Fe＋3Cl22FeCl3 2FeCl2＋Cl22FeCl3 强化训练 1.(2025·广东江门三模)部分含氯物质的分类与对应的化合价的关系如图所示，下列推断不合理的是 A.a可与g反应生成b B.b通入热的KOH溶液可生成f和h C.c具有强氧化性，可用于自来水的消毒 D.可使用pH试纸比较d与e酸性强弱 √ 由题图分析知，a为氯化氢，b为氯气，c为二氧化氯，d为高氯酸，e为次氯酸，f为氯酸盐，g为次氯酸盐，h为氯盐。由分析可知，－1价的氯化氢可与＋1价的次氯酸盐反应生成单质氯气，故A正确；氯气通入热的KOH溶液可生成＋5价的氯酸盐和－1价的氯盐，故B正确；二氧化氯中氯为＋4价，具有强氧化性，可用于自来水的消毒，故C正确；不可以使用pH试纸比较高氯酸与次氯酸酸性强弱，因为次氯酸具有漂白性，故D错误。 2.(2025·四川一模)氯气与部分含氯化合物的“价—类”关系如下图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A.0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA B.2 L 0.05 mol/L HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA C.用浓盐酸与NaClO3反应制取7.1 g Cl2共转移电子的数目为0.2NA D.由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氧原子的数目为2NA √ 由题图可知，标准状况下35ClO2为液体，不能用气 体摩尔体积计算其物质的量，故A错误；HClO4是 强酸，在水溶液中完全电离，2 L 0.05 mol/L HClO4 溶液中所含Cl的数目为0.1NA，故B正确；浓盐酸 与NaClO3反应制取Cl2的离子方程式为Cl＋6H＋＋5Cl－3Cl2↑＋3H2O，生成3个Cl2分子时，反应共转移5个电子，7.1 g Cl2的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为×0.1＝ mol，故C错误；不知道NaClO和NaClO3的组成比例，无法计算氧原子的具体数目，故D错误。 3.物质类别和价态是认识物质最重要的两个视角，下列有关氯的“价—类”二维图说法错误的是 A.A和F在一定条件下可反应生成B B.C常用于自来水的杀菌消毒 C.D和E均具有较强的稳定性 D.G的阴离子空间结构为三角锥形 √ 根据“价—类”二维图，A为HCl，B为Cl2， C为ClO2，D为HClO4，E为HClO，F为次氯 酸钠，G为氯酸钠。HCl和NaClO在一定条件 下可反应生成Cl2，化学方程式为2HCl＋NaClO Cl2↑＋H2O＋NaCl，A正确；C为ClO2，具有强氧化性，常用于自来水的杀菌消毒，B正确；E为HClO，在受热或光照条件下不稳定，会发生分解生成HCl和O2，C错误；G为氯酸钠，Cl中心氯原子价层电子对数为3＋×(7＋1－3×2)＝4，且含有1对孤电子对，空间结构为三角锥形，D正确。 4.利用“价—类”二维图研究物质的性质是化学研究的重要手段。下图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系。 回答下列问题： (1)X是一种含氧酸，其电离方程式为_____________________。 HClO4H＋＋ Cl X是一种含氧酸，Cl元素显＋7价，则X是HClO4，其电离方程式为HClO4H＋＋Cl。 (2)氯的某种氧化物(ClmOn)中氯、氧元素的质量之比为71∶48，则m∶n＝_____。 2∶3 氯的某种氧化物(ClmOn)中氯、氧元素的质量之比为71∶48，则m∶n＝∶＝2∶3。 (3)Y常用于实验室制取O2，在400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴、阳离子个数之比为1∶1，生成两种盐的化学式分别为____________。 KCl、KClO4　 Y是一种盐，常用于实验室制取O2，则Y是KClO3，在400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，该盐应是KCl，另一种盐的阴、阳离子个数比为1∶1，结合氧化还原反应规律推知，另一种盐是KClO4。 (4)NaClO2具有很强的氧化性，常用作消毒剂，其消毒效率是Z的____倍(还原产物都是Cl－，消毒效率以单位物质的量得到的电子数表示)。 2 NaClO2、Cl2在消毒时，还原产物都是Cl－，消毒效率以单位物质的量得到的电子数表示，1 mol NaClO2得到4 mol电子，1 mol Cl2得到2 mol电子，则NaClO2的消毒效率是Cl2的2倍。 (5)Cl2O可用潮湿的Z与Na2CO3反应制取，同时生成NaHCO3，反应中Z既体现氧化性，又体现还原性，该反应的化学方程式为__________________ _______________________________。 2Cl2＋2Na2CO3＋ H2O2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O Cl2O可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取，同时生成NaHCO3，反应中Cl2既体现氧化性，又体现还原性，Cl2生成Cl2O的过程表现还原性，根据氧化还原反应规律推知，Cl2体现氧化性时，应被还原为NaCl，结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程式：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O。 5.(2025·山西晋中高三质检)已知X是一种黄绿色气体，X、Y、Z都是有刺激性气味的气体，M是人类使用最多的一种金属单质，D是一种盐，受热易分解。现有以下转化关系，部分产物未标出。 试回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式： X______、Y______、D________。 Cl2 SO2　 NH4Cl X是一种黄绿色气体，所以X是氯气；M是人类使用最多的一种金属单质，M是铁；结合题图转化关系，C是氯气与铁反应得到的氯化铁；氯气与Y反应后的溶液能与硝酸银反应得到白色沉淀，与氯化钡反应也能得到白色沉淀，所以Y是具有刺激性气味的二氧化硫，A是氯化氢、B是硫酸；二氧化硫与氯化铁溶液反应得到硫酸，氯化铁与Z能反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z是具有刺激性气味的气体氨气；氯气与氨气反应生成D，D是一种受热易分解的盐，则D是氯化铵。由分析可知，X是Cl2、Y是SO2、D是NH4Cl； (2)写出下列反应的离子方程式。 ①X＋YA＋B：____________________________________； Cl2＋SO2＋2H2OS＋2Cl－＋4H＋　 X是一种黄绿色气体，所以X是氯气； M是人类使用最多的一种金属单质， M是铁；结合题图转化关系，C是氯 气与铁反应得到的氯化铁；氯气与Y 反应后的溶液能与硝酸银反应得到白色沉淀，与氯化钡反应也能得到白色沉淀，所以Y是具有刺激性气味的二氧化硫，A是氯化氢、B是硫酸；二氧化硫与氯化铁溶液反应得到硫酸，氯化铁与Z能反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z是具有刺激性气味的气体氨气；氯气与氨气反应生成D，D是一种受热易分解的盐，则D是氯化铵。X＋YA＋B是氯气与二氧化硫生成氯化氢和硫酸的反应，其离子方程式为Cl2＋SO2＋2H2OS＋2Cl－＋4H＋； ②Z＋C红褐色沉淀：_______________________________________。 3NH3＋Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3N　 X是一种黄绿色气体，所以X是氯气； M是人类使用最多的一种金属单质， M是铁；结合题图转化关系，C是氯 气与铁反应得到的氯化铁；氯气与Y 反应后的溶液能与硝酸银反应得到白色沉淀，与氯化钡反应也能得到白色沉淀，所以Y是具有刺激性气味的二氧化硫，A是氯化氢、B是硫酸；二氧化硫与氯化铁溶液反应得到硫酸，氯化铁与Z能反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z是具有刺激性气味的气体氨气；氯气与氨气反应生成D，D是一种受热易分解的盐，则D是氯化铵。Z＋C红褐色沉淀，即氨气与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁，其反应的离子方程式为3NH3＋ Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3N； (3)Z是合成硝酸的重要原料，请写出其与氧气在催化剂的作用下反应的化 学方程式：____________________________。 4NH3＋5O24NO＋6H2O　 X是一种黄绿色气体，所以X是氯气； M是人类使用最多的一种金属单质， M是铁；结合题图转化关系，C是氯 气与铁反应得到的氯化铁；氯气与Y 反应后的溶液能与硝酸银反应得到白色沉淀，与氯化钡反应也能得到白色沉淀，所以Y是具有刺激性气味的二氧化硫，A是氯化氢、B是硫酸；二氧化硫与氯化铁溶液反应得到硫酸，氯化铁与Z能反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z是具有刺激性气味的气体氨气；氯气与氨气反应生成D，D是一种受热易分解的盐，则D是氯化铵。氨气是合成硝酸的重要原料，氨气与氧气在催化剂的作用下反应的化学方程式为4NH3＋5O2 4NO＋6H2O； (4)大苏打(Na2S2O3)在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原角度分析，合理的是___(填字母)。 A.Na2S＋S B.Na2SO3＋S C.Na2SO3＋Na2SO4 D.SO2＋Na2SO4 B X是一种黄绿色气体，所以X是氯气；M是人类使用最多的一种金属单质，M是铁；结合题图转化关系，C是氯气与铁反应得到的氯化铁；氯气与Y反应后的溶液能与硝酸银反应得到白色沉淀，与氯化钡反应也能得到白色沉淀，所以Y是具有刺激性气味的二氧化硫，A是氯化氢、B是硫酸；二氧化硫与氯化铁溶液反应得到硫酸，氯化铁与Z能反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，则Z是具有刺激性气味的气体氨气；氯气与氨气反应生成D，D是一种受热易分解的盐，则D是氯化铵。 大苏打中硫元素的化合价是＋2价，欲在实验室制备大苏打，从氧化还原的角度分析：Na2S和S中硫元素的化合价分别是－2价和0价，均低于＋2价，不可能生成＋2价的硫的化合物，A错误；Na2SO3和S中硫元素的化合价分别是＋4价和0价，可能生成＋2价的硫的化合物，B正确；Na2SO3和Na2SO4中硫元素的化合价分别是＋4价和＋6价，均高于＋2价，不可能生成＋2价的硫的化合物，C错误；SO2和Na2SO4中硫元素的化合价分别是＋4价和＋6价，均高于＋2价，不可能生成＋2价的硫的化合物，D错误。 返回 课 时 测 评 返回 √ 1.下列关于新制氯水的说法中，正确的是 A.放置数天后酸性增强 B.可喷洒到教室中进行环境消毒 C.加入足量烧碱后漂白性会消失 D.光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2 2 3 4 5 6 7 8 9 1 氯水放置数天后，次氯酸发生分解2HClO 2HCl＋O2↑，生成盐酸，氯水的酸性增强，故A正确；新制氯水中含有氯气，且氯气有毒所以不能喷洒到教室中进行环境消毒，故B错误；氯水中含有次氯酸，加入足量烧碱后生成次氯酸钠，漂白性不会消失，故C错误；氯水中含有 次氯酸，次氯酸不稳定，光照下易分解2HClO 2HCl＋O2↑，逸出 的气体是氧气，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 √ 2.(2025·北京朝阳一模)将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O。下列说法不正确的是 A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 B.HClO溶液比漂白粉溶液更稳定 C.漂白粉与水和空气中的CO2反应产生HClO，更有利于发挥消毒功能 D.由于ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O，漂白粉与洁厕剂(含盐酸)不能混用 2 3 5 6 7 8 9 1 4 漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2，A正确；HClO不稳定，见光易分解，B错误；HClO氧化性更强，消毒效果更好，HClO酸性小于H2CO3，漂白粉与水和空气中的CO2反应产生HClO，更有利于发挥消毒功能，C正确；漂白粉中含有ClO－，洁厕剂含盐酸，二者混合发生反应ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O，Cl2有毒，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 3.(2025·安徽阜阳期末)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A.氯水的性质很稳定，保存在无色试剂瓶中 B.向氯水中滴加硝酸酸化的 AgNO3 溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 Cl－ C.向氯水中加入 Na2CO3 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 H＋ D.氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 √ 2 3 5 6 7 8 9 1 4 氯水中存在平衡Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO，只有氯气有颜色，为黄绿色，氯水中含有氯气而呈浅黄绿色，溶液中HCl与硝酸银反应产生AgCl白色沉淀，而溶液呈酸性，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，据此解答。氯水中的 HClO不稳定，见光易分解为HCl和氧气，应保存在棕色试剂瓶中，A错误；氯水与硝酸银反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀，说明氯水中含有Cl－，B正确；氯水呈酸性，且HCl的酸性比碳酸强，能与碳酸钠反应生成二氧化碳，说明溶液中含有氢离子，C正确；氯气为黄绿色，氯水呈浅黄绿色是因为含有氯气，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 4.(2025·成都二模)下图表示主族元素X及其化合物的部分转化关系。单质X2可用于生产漂白粉和漂白液。下列说法错误的是 A.反应①中HX是还原剂 B.HXO的结构式为H—O—X C.X－水解显碱性 D.X的空间结构为三角锥形 √ 2 3 5 6 7 8 9 1 4 单质X2可用于生产漂白粉和漂白液，则X是氯元素。HX中X是－1价，在反应①中化合价升高到0价，失去电子，是还原剂，A正确；HClO的结构式为H—O—Cl，B正确；Cl－是强酸的酸根离子，不发生水解，C错误；Cl的中心原子是氯原子，其价层电子对数为3＋＝4，采用sp3杂化，含有一对孤电子对，则空间结构为三角锥形，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 5.(2025·四川雅安实验中学模拟预测)1774年舍勒发现了氯气。下列有关氯气制备的实验装置不正确的是 √ A.制备氯气 B.净化氯气 C.收集氯气 D.尾气处理 制氯气用浓盐酸与MnO2加热反应，不能用稀盐酸，A错误；制得的Cl2中混有HCl，先通过饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥，B正确；氯气密度大于空气，收集氯气用向上排空气法，C正确；亚硫酸钠具有还原性，可以与Cl2发生反应，吸收Cl2，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 6.（双选）化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究了氯气的性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 A.湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2有酸性和漂白性 B.f处的现象是溶液呈红色 C.g处变为橙色，h处变为黄色，说明元素非金属性：Cl＞Br＞I D.等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管完全反应后，生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1 √ √ 2 3 5 6 7 8 9 1 4 稀盐酸与Ca（ClO）2发生反应：Ca（ClO）2＋4HClCaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，得到的Cl2中含有的水蒸气经无 水CaCl2干燥后得到干燥的Cl2，Cl2先后 通过干燥的pH试纸、湿润的pH试纸， Cl2与H2O发生反应：Cl2＋H2OHCl＋ HClO，HCl具有酸性，HClO具有漂白性，因此会看到干燥的pH试纸无明显现象，湿润的pH试纸先变红，后褪色，然后Cl2进入装置f， 2 3 5 6 7 8 9 1 4 发生反应2FeCl2＋Cl22FeCl3、FeCl3＋3KSCNFe（SCN）3＋3KCl，看到装置f中溶液变为血红色， 后Cl2又进入装置g中，发生反应：Cl2＋ 2KBr2KCl＋Br2，溶液变为橙色， Cl2再进入装置h中发生反应：Cl2＋ 2KI2KCl＋I2，溶液变为黄色，最后Cl2进入装置i中，发生反应：2NaOH＋Cl2NaCl＋NaClO＋H2O，进行尾气处理。湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2与水反应的产物有酸性和漂白性，而不能说Cl2有酸性和漂白性，A错误； 2 3 5 6 7 8 9 1 4 在装置f中发生反应2FeCl2＋Cl22FeCl3、FeCl3＋3KSCNFe（SCN）3＋3KCl，反应产生的Fe（SCN）3 是红色可溶性弱电解质，因此看到装置f处 的现象是溶液变为血红色，B正确；在试管 g、h中分别发生氧化还原反应：Cl2＋2Br－ Br2＋2Cl－，Cl2＋2I－I2＋2Cl－，其中氧化性： Cl2＞Br2，Cl2＞I2，则元素的非金属性：Cl＞Br，Cl＞I，该实验不能证明Br和I元素的非金属性强弱，C错误； 2 3 5 6 7 8 9 1 4 等量Cl2分别单独缓慢通过试管g、h、i时，分别发生的氧化还原反应为Cl2＋2NaBrBr2＋2NaCl、Cl2＋2KII2＋2KCl、Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O，其中氧化产物分别为Br2、I2、NaClO。根据化学方程式可计算出等物质的量的Cl2参与反应，在试管g、h、i中生成的氧化产物物质的量之比为1∶1∶1，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 7.(2025·海南模拟预测)实验室采用下列装置制备和收集少量Cl2。下列说法正确的是 A.试剂X可以是KMnO4固体 B.装置丙中盛有碱石灰，起到干燥Cl2的作用 C.装置丁的集气瓶能收集到纯净的Cl2 D.装置戊中的NaOH溶液可用澄清石灰水代替 √ 2 3 5 6 7 8 9 1 4 甲中(不加热制氯气)可用高锰酸钾和浓盐酸反 应制取氯气，乙中用饱和食盐水除去挥发出的 氯化氢，丙中应用无水氯化钙为干燥剂，丁中 收集氯气(但图示装置错误，应“长进短出”)， 戊中NaOH溶液可以吸收多余的氯气。根据分析可知，试剂X可以是KMnO4固体，A正确；碱石灰可与Cl2发生反应，不能起到干燥Cl2的作用，B错误；装置丁采用向上排空气法收集氯气，应“长进短出”，且用排空气法收集的气体会混有少部分空气，集气瓶不能收集到纯净的Cl2，C错误；氢氧化钙在水中溶解度小，导致澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度很小，吸收Cl2的效果差，故装置戊中的NaOH溶液不能用澄清石灰水代替，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 8.Cl2O是一种有强烈刺激性气味的气体，具有强氧化性，易与水反应生成HClO，与有机物或还原剂接触或加热时易燃烧爆炸，某研究小组利用HgO与Cl2制备Cl2O，装置如图所示，已知Cl2O的沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃，下列说法正确的是 A.装置③中盛装的是饱和食盐水 B.装置④⑤不能使用橡胶管连接 C.装置⑤中液氨用于吸收Cl2O D.装置⑤逸出气体可用水吸收后排放 √ 2 3 5 6 7 8 9 1 4 由实验装置图可知，装置①中浓盐酸与高锰酸钾反应制备氯气，装置②中盛有饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置③中盛有浓硫酸用于干燥氯气，装置④中氯气与氧化汞在18 ℃～20 ℃水浴中反应制备一氧化二氯，装置⑤中盛有的液氨没有与一氧化二氯接触，目的是冷凝收集一氧化二氯。由分析可知，装置③中应盛浓硫酸用于干燥氯气，故A错误； 2 3 5 6 7 8 9 1 4 由题意可知，一氧化二氯与有机物或还原剂接触或加热时易燃烧爆炸，所以装置④⑤不能使用橡胶管连接，故B正确；装置⑤中盛有的液氨没有与一氧化二氯接触，目的是冷凝收集一氧化二氯，故C错误；装置⑤逸出气体含有一氧化二氯和氯气，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收一氧化二氯和氯气，不能用水吸收，故D错误。 2 3 5 6 7 8 9 1 4 9.(20分)(2025·山东菏泽二模)实验室利用Cl2氧化锰酸钾(K2MnO4)浓强碱溶液制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略)。 已知：①K2MnO4为墨绿色晶体，其水溶液呈深绿色。其在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生歧化反应；②一些物质在不同温度下的溶解度见下表。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 回答下列问题： 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (1)制备KMnO4反应的离子方程式为_______________________________。 单向阀的作用是________。 当仪器B中______________________________即停止通氯气，反应结束的后续操作为：关闭A中恒压滴液漏斗的活塞，________________________，拆除装置。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 Cl2＋2Mn2Mn＋2Cl－ 防止倒吸 溶液由深绿色完全转变为紫红色 打开弹簧夹，通入空气(或N2) 2 3 5 6 7 8 9 1 4 A中次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯气，氯气通入B中把锰酸钾氧化为高锰酸钾，B中溶液由深绿色完全转变为紫红色时，反应结束，停止通入氯气，尾气用C中碱溶液吸收，防止污染。 Cl2氧化锰酸钾(K2MnO4)浓强碱溶液制备KMnO4，锰元素化合价由＋6升高为＋7，Cl元素化合价由0降低为－1，根据得失电子守恒、电荷守恒配平离子方程式为Cl2＋2Mn2Mn＋2Cl－； 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 单向阀确保氯气仅沿单一方向流动，阻止逆向流动，该装置中单向阀的作用是防倒吸。锰酸钾溶液呈深绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色，当仪器B中溶液由深绿色完全转变为紫红色，说明锰酸钾完全转化为高锰酸钾，即停止通氯气，反应结束的后续操作为：关闭A中恒压滴液漏斗的活塞，打开弹簧夹，通入空气(或N2)，把装置内氯气完全排入C中吸收，拆除装置。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (2)为了获得杂质较少的KMnO4晶体，从下列选项中选出合理的操作并排序：将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→____________→干燥→KMnO4晶体(填字母)。 a.用少量冰水洗涤 b.先用冰水洗涤，再用乙醇洗涤 c.小火蒸发至溶液表面出现晶膜，停止加热 d.小火蒸发至析出大量晶体，停止加热 e.趁热过滤 f.减压过滤 g.缓慢降温结晶 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 c→g→f→a 2 3 5 6 7 8 9 1 4 A中次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯气，氯气通入B中把锰酸钾氧化为高锰酸钾，B中溶液由深绿色完全转变为紫红色时，反应结束，停止通入氯气，尾气用C中碱溶液吸收，防止污染。高锰酸钾受热易分解，溶解度随温度升高而增大，为得到杂质较少的KMnO4粗产品，将装置B中的溶液转移至蒸发皿中→小火加热蒸发至溶液出现晶膜，停止加热→缓慢降温结晶→减压过滤→少量冰水洗涤→干燥→KMnO4晶体；排序为c →g→f→a。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 (3)利用氧化还原滴定法测定高锰酸钾的纯度。 称取KMnO4样品m1 g，配成V1 mL溶液。称取高纯度Na2C2O4(摩尔质量为 134 g·mol－1)固体m2 g于锥形瓶中，加入蒸馏水溶解，再加入少量硫酸酸化，水浴加热至75～85 ℃。趁热用KMnO4溶液滴定，发生反应：H2C2O4＋Mn＋H＋Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平，滴定过程中Cl－不反应)。滴定消耗KMnO4溶液 V2 mL，样品中KMnO4(摩尔质量为158 g·mol－1)的质量分数为_______________(用代数式表示)。若加热温度大于90 ℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度______ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 ×100％ 偏高 2 3 5 6 7 8 9 1 4 A中次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯气，氯气通入B中把锰酸钾氧化为高锰酸钾，B中溶液由深绿色完全转变为紫红色时，反应结束，停止通入氯气，尾气用C中碱溶液吸收，防止污染。草酸和高锰酸钾发生反应：H2C2O4＋Mn＋H＋Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)，C元素化合价由＋3升高为＋4，Mn元素化合价由＋7降低为＋2，根据得失电子守恒，配平方程式为5H2C2O4＋2Mn＋6H＋2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O， 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 n(KMnO4)＝n(Na2C2O4)＝×＝× mol，c(KMnO4)＝＝ mol/L。样品中KMnO4(摩尔质量为158 g·mol－1)的质量分数为×100％＝×100％。若加热温度大于 90 ℃，部分草酸发生分解，消耗高锰酸钾的体积(V2)偏小，×100％值偏大，会导致测得产品纯度偏高。 返回 0 20 40 60 70 80 KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 47.2 51.3 KMnO4 2.83 6.4 12.7 22.2 — — 温度/℃ 溶解度( g/ 100 g) 物质 2 3 5 6 7 8 9 1 4 谢 谢 观 看 第15讲　氯及其重要化合物 $