主题8 第1讲 第1课时 氯及其化合物 氯气的制法(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考化学一轮总复习（江苏专版）

该高中化学高考复习课件聚焦“氯及其化合物”专题，覆盖氯气性质及应用、含氯化合物性质、实验室制法、卤素递变性等高考核心考点，对接高考评价体系分析考点权重，如氯气性质与制法占比超60%，归纳性质探究、实验设计等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题训练+思维建模”，以2023辽宁卷工业制HCl反应、2024广东卷氯气制备装置题为例，用“微粒成分分析+平衡移动原理”突破氯水性质探究等难点，培养科学思维与探究能力。设易错点警示（如Cl₂与水反应电子转移），帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

非金属及其化合物 主题八 第一讲 氯及其化合物 Di Yi Jiang |内|容|与|目|标| 1.掌握Cl2的性质及其应用。 2.了解常见含氯化合物的性质及应用。 3.掌握Cl2的实验室制法。 4.了解卤素的相似性和递变性。 5.了解海水提溴和海带提碘的工艺流程及其原理。 第1课时　氯及其化合物　 氯气的制法 1 逐点清(一)　氯及其化合物 2 逐点清(二)　氯气的实验室制法 3 作业验收评价 目 录 氯及其化合物 逐点清(一) (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 ______性 比空气大 在25 ℃时，1体积水溶解约2体积Cl2 黄绿 刺激 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 棕红 棕黄 苍白 Cl2+2KI==2KCl+I2 Cl2+SO2+2H2O==H2SO4+2HCl Cl2+2FeCl2==2FeCl3 8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2 注意:Cl2与变价金属反应，均生成高价态的金属氯化物。 (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。 水 离子方程式 _________________________ 碱 与烧碱反应(冷、稀) ________________________________ 制漂白粉 _______________________________________ Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 1 mol Cl2与水反应时(可逆反应)，转移电子数小于NA，而1 mol Cl2与足量冷的NaOH溶液(或石灰乳)反应时，转移电子数为NA。 (二)氯水的性质 1.氯水中存在三个平衡关系及微粒成分 三个 平衡 ①Cl2+H2O⇌HCl+HClO ②HClO⇌H++ClO- ③H2O⇌H++OH- 存在 微粒 2.氯水中平衡移动的应用 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 3.氯水的多重性 (1)氯水中起漂白作用的是HClO而不是Cl2，干燥的Cl2无漂白性。 (2)不能用pH试纸测量氯水、次氯酸盐溶液的pH。 (三)次氯酸和次氯酸盐的性质 1.次氯酸 弱酸性 比碳酸酸性____ 不稳定性 2HClO 2HCl+O2↑，氯水要现用现配，保存在______试剂瓶中 强氧化性 使有色布条褪色，用作消毒剂、漂白剂 弱 棕色 2.漂白液 有效成分 _________ 制备原理 _________________________________ 化学性质 水解呈碱性，具有强氧化性 漂白原理 NaClO+H2O+CO2==NaHCO3+HClO 用途 杀菌、消毒、漂白 NaClO 2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O 3.漂白粉 成分 主要成分:__________________，有效成分:__________ 制备原理 _________________________________________ 化学性质 水解呈____性，具有强______性 久置失效原理 _____________________________________、 ______________________，必须密封保存 CaCl2和Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 碱 氧化 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3+2HClO 2HClO 2HCl+O2↑ 思考:结合所学知识，你认为购买和存放漂白粉或漂粉精时应注意哪些问题。 提示:观察包装袋是否密封，漂白粉中有无结块，注意使用期限，现买现用，购买之后应密闭保存在干燥的地方等。 |基|础|落|实|小|练| 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)1 mol Cl2溶于水转移1 mol e- ( ) (2)Cl2与过量Fe发生反应时生成FeCl2 ( ) (3)(2023·辽宁卷)工业上制HCl的反应:H2+Cl2 2HCl ( ) (4)(2023·湖北卷)氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂 ( ) (5)(2025·安徽卷)用次氯酸钠溶液消毒是因为次氯酸钠溶液呈碱性 ( ) × × √ √ × 2.新制饱和氯水具有较强的漂白性，改变下列条件对氯水的漂白性有何影响?简述理由。 (1)通入少量SO2:______，原因为_____________________________________ _______________________________。  (2)加入少量CaCO3固体:______，原因为______________________________ ______________________________________________________________________ __________。  减弱 通入SO2发生反应:SO2+Cl2+2H2O== 4H++S+2Cl-，HClO浓度减小 增强 加入CaCO3固体发生反应: CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O，平衡Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO右移，HClO 浓度增大 √ 题点、考法讲评 一、氯及其化合物的性质 1.如图所示，将浓盐酸滴在KClO3晶体上生成Cl2，立即用表面皿盖好。由实验现象得出的结论正确的是(　　) 选项 实验现象 结论 A 滴有酚酞的NaOH溶液褪色 Cl2具有酸性 B 滴有KSCN的FeCl2溶液变红 Cl2具有还原性 C KI⁃淀粉溶液变成蓝色 Cl2具有氧化性 D 紫色石蕊溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性 解析:A项，Cl2不具有酸性，可以与碱液反应，错误；B项，Fe2+被Cl2氧化，Cl2具有氧化性，错误；D项，Cl2不具有漂白性，Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白性，错误。 2.根据下列装置图回答问题。 (1)装置A、B通入干燥的Cl2后，观察到的现象是________________________ ___________________________________________，根据现象可得出的结论是 _____________________________________________。  (2)装置B中发生反应的离子方程式是________________________。  (3)实验开始后，观察装置C中的现象是___________________。  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 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性 Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO 溶液先变红后褪色 (4)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是　_______________________________。  (5)装置E中发生反应的离子方程式是_______________________。  (6)装置F中发生反应的化学方程式是_______________________________。  H2O+S+Cl2==2H++S+2Cl- 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 二、氯水的性质探究 3.为探究新制氯水的性质，某学生做了如下实验: 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 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+HClO==ClO-+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+ √ 解析:紫色石蕊溶液先变红，说明有H+存在，后褪色，说明有HClO存在，A正确；碳酸的酸性比HClO的酸性强，比HCl弱，根据强酸制弱酸原理，正确的离子方程式为HC+H+==CO2↑+H2O，B错误；新制氯水中有Cl-，和银离子反应生成白色沉淀，C正确；Cl2具有强氧化性，可以氧化亚铁离子，D正确。 4.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 |归纳拓展|液氯、新制氯水、久置氯水的比较   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- 三、含氯消毒剂及消毒效率比较 5.二氧化氯(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: ________________________________ 。  6.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)  5Cl+4H+==Cl-+4ClO2↑+2H2O 2ClO2+2OH-==Cl+Cl+H2O ClO2 Cl2 Na2FeO4 |思维建模|含氯消毒剂的计算与比较 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 氯气的实验室制法 逐点清(二) 1.制取原理 实验室通常用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸制取氯气。用MnO2制取Cl2的化学方程式:____________________________________。 其他制取Cl2的原理: ①16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ ②6HCl(浓)+KClO3==KCl+3H2O+3Cl2↑ ③4HCl+Ca(ClO)2==CaCl2+2H2O+2Cl2↑ MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2.实验装置图 思考:实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，请解释用此方法收集氯气的原因。 提示:饱和食盐水中Cl-浓度较大，抑制了Cl2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HCl气体。 3.制取过程 装置特点 固体+液体 气体 净化方法 用____________除去HCl气体，再用________除去水蒸气 收集方法 ①Cl2的密度比空气大，可用_______________收集； ②Cl2能溶于水，但在饱和食盐水中的溶解度较小，可用排饱和食盐水法收集 验满方法 ①用湿润的淀粉⁃KI试纸，试纸变蓝； ②用湿润的品红试纸，试纸褪色； ③根据氯气的颜色 尾气处理 多余的Cl2须用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收 饱和食盐水 浓硫酸 向上排空气法 (1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2共热，可生成1 mol Cl2 ( ) (2)MnO2与浓盐酸共热时温度越高越好 ( ) (3)漂白粉与浓盐酸反应可以生成Cl2 ( ) (4)尾气Cl2可以用石灰水吸收 ( ) (5)Cl2可以用向下排空气法收集 ( ) × × √ × × 题点、考法讲评 √ 一、实验室制Cl2的装置与操作 1.(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　) A.制备Cl2 B.净化、干燥Cl2 C.收集Cl2 D.验证Cl2的氧化性 解析:利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气时需要加热，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HCl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Cl2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。 2.(2026·天津河东区模拟)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 √ 解析: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。 |归纳拓展|氯气制备、净化装置的改进　 (1)制备装置 (2)净化装置 二、Cl2的制取与性质探究 3.FeCl3易潮解、易升华，实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法不正确的是(　　) A.导管g的作用是平衡气压，便于液体滴下 B.试剂X和试剂Y分别为饱和食盐水、浓硫酸 C.直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞 D.出于简化装置的目的，F装置可拆除 √ 解析:导管g的作用是平衡大气压，保证液体顺利滴下，A正确；试剂X为饱和食盐水，除去氯气中混有的氯化氢气体，Y为浓硫酸，起到干燥气体的作用，B正确；FeCl3易潮解、易升华，导管连接，易发生堵塞，造成危险，C正确；FeCl3易潮解，而浓硫酸起到防止G中水蒸气进入E的作用，不能拆除，D错误。 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+2H2SO4 2CaSO4+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_______________________________。  (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)。  溶液变蓝色 Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+ 吸收多余的Cl2，防止污染空气　 取少量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 作业验收评价 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 一、选择题 1.下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　) A.Cl2易液化，可用于生产盐酸 B.ClO2有强氧化性，可用于自来水消毒 C.CCl4难溶于水，可用作灭火剂 D.NaClO水溶液呈碱性，可用于漂白有机色素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 解析:氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以氯气可用于生产盐酸，与其易液化的性质无关，A项错误；ClO2有强氧化性，故可用于自来水消毒，B项正确；CCl4不能燃烧，而且密度比空气大，可以隔绝氧气，故可用作灭火剂，与其难溶于水无关，C项错误；NaClO用于漂白有机色素，不是因为NaClO水溶液呈碱性而是因为溶液中水解生成的HClO具有强氧化性，D项错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 2.(2026·江苏南通如皋高三适应性考试)实验室可用SiC与Cl2反应(SiC+2Cl2 SiCl4+C)制取少量SiCl4(沸点为57.6 ℃，易水解)。下列实验原理和装置不能达到实验目的的是(　　) A.用装置甲制取氯气 B.用装置乙得到纯净干燥的Cl2 C.用装置丙制取四氯化硅 D.用装置丁收集四氯化硅并吸收尾气 解析:Cl2中混有HCl和水蒸气，应先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸干燥，否则得到的Cl2中依旧混有水蒸气，B错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 3.(2026·江苏南京中华中学学情调研)下列反应表示正确的是 (　　) A.HClO在水中见光分解:HClO+H2O==O2↑+3H++Cl- B.惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2O 2OH-+Cl2↑+H2↑ C.Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O==CaSO3↓+2HClO D.NaClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4: 3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3==2Fe+3Cl-+5H2O 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:HClO在水中见光分解生成HCl和O2，反应的离子方程式为2HClO O2↑+2H++2Cl-，A错误；惰性电极电解氯化镁溶液时，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上水中的氢离子放电生成氢气，同时生成氢氧化镁沉淀，总反应的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2O Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑，B错误；Ca(ClO)2具有强氧化性，Ca(ClO)2溶液中通入SO2，二者会发生氧化还原反应生成CaSO4，C错误；NaClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4、H2O和NaCl，反应的离子方程式为3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3==2Fe+3Cl-+5H2O，D正确。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 4.(2026·江苏苏锡常镇四市教学情况调研)常温下，Fe(OH)3与KClO在碱性条件下反应可制得K2FeO4。实验室制备K2FeO4的装置(夹持装置未画出)和原理不能达到实验目的的是 (　　) A.用装置甲制取Cl2　 　 B.用装置乙除去HCl C.用装置丙制备K2FeO4 D.用装置丁吸收尾气 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:装置甲没有酒精灯，无法达到实验目的，A项符合题意；饱和食盐水可以吸收HCl，不会引入新杂质，可以达到实验目的，B项不符合题意；Cl2与KOH反应生成KClO，常温下，Fe(OH)3与KClO在碱性条件下反应可制得K2FeO4，可以达到实验目的，C项不符合题意；Cl2有毒，易污染环境，可以通过用NaOH与Cl2反应除去，可以达到实验目的，D项不符合题意。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 5.在探究新制氯水成分及性质的实验中,依据下列方法和现象,不能得出相应结论的是 (　　) 选项 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈浅黄绿色 氯水中含Cl2 B 向饱和NaHCO3溶液中 加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含HClO C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水具有漂白性 D 向FeCl2溶液中滴加氯水 溶液变成棕黄色 氯水具有氧化性 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:氯气为黄绿色气体,氯水呈浅黄绿色,是因为溶解了氯气,A正确;向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水,有无色气体产生,是因为HC与氯水中的H+发生反应生成水和二氧化碳,B错误;红色纸条褪色,说明氯水具有漂白性,C正确;向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液变成棕黄色,是因为发生反应:2FeCl2+Cl2==2FeCl3,说明氯水具有氧化性,D正确。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 6.(2026·江苏扬州高三期末)非金属及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 (　　) A.漂白粉溶于水与CO2反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO B.实验室制备少量Cl2:MnO2+4H++Cl- MnCl2+Cl2↑+2H2O C.工业制硝酸过程中的物质转化:NH3 NO HNO3 D.工业制硫酸过程中的物质转化:S SO3 H2SO4 解析:H2CO3的酸性强于HClO,所以H2CO3能够与Ca(ClO)2发生复分解反应生成HClO,A项正确;MnCl2为易溶强电解质,要拆成离子,且该表达式不符合电荷守恒和原子守恒,B项错误;NO与H2O不反应,C项错误;S与O2反应只能生成SO2,不能生成SO3,D项错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 7.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点:33 ℃，沸点:73 ℃，遇水易反应。实验室可用下图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3，制备的反应原理:I2+3Cl2==2ICl3。下列说法不正确的是 (　　) A.利用装置甲制备氯气可选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸 B.装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞 C.装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2 D.装置丁中生成ICl3，碘元素的化合价为-3价 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:利用装置甲制备氯气可选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸，不需要加热，直接反应生成氯气，A正确；若丙中U形管堵塞，则气体会滞留在装置乙中，导致乙中长颈漏斗液面上升，B正确；氯化钙是干燥剂，因此丙的作用是干燥制得的氯气，C正确；氯的非金属性强于碘，则氯为-1价，碘为+3价，D错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 8.某化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气，并探究氯气的性质。实验装置如图所示，下列说法正确的是 (　　) A.b试管中反应的离子方程式为2ClO-+4H++4Cl-==3Cl2↑+2H2O B.湿润的pH试纸先变红后褪色，说明Cl2有酸性，同时又有漂白性 C.f处变红，是因为Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变红 D.g处变为橙色，h处变为黄色，说明氧化性:Cl2>Br2>I2 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:次氯酸根和氯离子在酸性条件下发生归中反应，生成氯气，故b中反应的离子方程式为ClO-+2H++Cl-==Cl2↑+H2O，A错误；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，有酸性，使pH试纸变红，次氯酸有漂白性，pH试纸又褪色，但都不是氯气的性质，是氯气和水反应产物的性质，故B错误；f处变红，是因为Fe2+被氯气氧化为Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变红，C正确；g处变为橙色，说明氧化性:Cl2>Br2，h处变为黄色，说明氧化性:Cl2>I2，但是无法说明Br2和I2的氧化性强弱关系，故D错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 9.一种制备高效漂白剂NaClO2的实验流程如图所示，反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O==2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl，下列说法中正确的是 (　　) A.反应Ⅱ中H2O2作还原剂 B.产品中含有S、Cl- C.NaClO2的漂白原理与SO2相同 D.实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:反应Ⅰ中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O==2ClO2+Na2SO4 +3H2SO4+NaCl，反应产生的ClO2气体进入反应Ⅱ装置，发生反应:2ClO2+ H2O2+2NaOH==2NaClO2+O2+2H2O，H2O2中氧元素的化合价由反应前的-1价变为反应后O2中的0价，化合价升高，失去电子，H2O2作还原剂，A项正确；反应Ⅱ是在NaOH溶液中进行的，操作过程没有经过洗涤步骤，因此得到的NaClO2中可能混有NaOH，引入杂质离子OH-，不可能含S、Cl-，B项错误；NaClO2中Cl元素的化合价为+3价，该物质具有强氧化性，也具有漂白性，NaClO2的漂白是氧化漂白，而SO2能与某些有色物质结合，产生不稳定的无色物质，因此二者的漂白原理不相同，C项错误；实验室进行结晶操作通常在蒸发皿中进行，坩埚是灼烧固体时使用的仪器，D项错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 二、非选择题 10.(12分)亚氯酸钠(NaClO2)常用于纺织、造纸业漂白，也用于食品消毒、水处理等。 已知:①亚氯酸钠(NaClO2)受热易分解； ②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。 制取NaClO2晶体的装置如下: (1)实验过程中需要持续通入空气，目的是___________________。  稀释ClO2以防爆炸 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 解析:根据题给信息“纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下”，可知实验过程中持续通入空气的目的是稀释ClO2，以防止发生爆炸。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (2)装置A中产生ClO2的化学方程式为 ________________________________ _______________________。  (3)装置B中还原剂和氧化剂的物质的量之比为_______，还原产物为 ________；反应结束后，为从溶液中得到固体，采取减压蒸发而不用常压蒸发，原因是_____________________________________。  解析: (2)装置A中NaClO3被还原为ClO2，Na2SO3被氧化为Na2SO4，可知装置A中的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O。(3)装置B中ClO2参加反应生成NaClO2，Cl元素的化合价降低，作氧化剂，H2O2作还原剂，有氧气生成，装置B中还原剂和氧化剂的物质的量之比为1∶2，还原产物为NaClO2。根据题给信息，采取减压蒸发而不用常压蒸发的原因是常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解。 2NaClO3+Na2SO3+H2SO4== 2ClO2↑+2Na2SO4+H2O 1∶2 NaClO2 常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (4)装置C的作用是_________________________。  解析: 装置C的作用是吸收ClO2，防止污染空气。 吸收ClO2，防止污染空气 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 11.(14分)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒灭菌剂。但稳定性较差，可将其用吸收法和电解法两种方法得到较稳定的NaClO2加以保存。其工艺流程示意图如下图所示: 已知: ⅰ.纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。 ⅱ.长期放置或高于60 ℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (1)步骤1中，生成ClO2的离子方程式是_________________________，通入空气的作用是___________________________________________。  (2)方法1中，反应的离子方程式是___________________________________，  利用方法1制NaClO2时，温度不能超过20 ℃，可能的原因是___________________ ________。 解析:(1)步骤1中氯酸根和二氧化硫反应得到ClO2，离子方程式为2Cl+SO2==2ClO2+S；由于纯NaClO2易分解爆炸，因此通入空气的作用是将生成的ClO2稀释到10%以下，防止分解爆炸。(2)方法1中，反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-==2Cl+O2↑+2H2O；利用方法1制NaClO2时，温度高过氧化氢易分解，则温度不能超过20 ℃，可能的原因是H2O2温度较高时易分解。 2Cl+SO2==2ClO2+S　 将生成的ClO2稀释到10%以下，防止分解爆炸 2ClO2+H2O2+2OH-==2Cl+O2↑+2H2O H2O2温度较高时 易分解 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (3)NaClO2的溶解度曲线如图所示，步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2的操作是__________________________________________________________。  解析: 根据图中NaClO2的溶解度曲线，低于38 ℃析出的是NaClO2·3H2O，高于 60 ℃时NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl，因此步骤3中从NaClO2溶液中获得NaClO2晶体的操作是加热温度至略低于60 ℃，浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶，洗涤。 加热温度至略低于60 ℃，浓缩、冷却至略高于38 ℃结晶，洗涤 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 3 (4)NaClO2使用时，加入稀盐酸即可迅速得到ClO2，写出反应的离子方程式: _______________________________。  若加入盐酸浓度过大，则气体产物中Cl2含量会增大，原因是_____________ ____________________________________________________________。  解析:NaClO2和稀盐酸反应的离子方程式为5Cl+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O；NaClO2和较浓盐酸混合，发生氧化还原反应，生成氯气，导致氯气含量增大。 5Cl+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O NaClO2和 较浓盐酸混合，发生氧化还原反应，生成氯气，导致氯气含量增大 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $