第三講氯及其化合物課

標

要

點學

考

要

求1.氯氣的物理性質及用途水平12.氯氣的化學性質,HClO的漂白作用水平23.氯氣的實驗室制法水平24.氯離子的檢驗水平25.氯、溴、碘單質間的置換反應

水平2一、氯氣的化學性質氯分子由2個氯原子構成,在化學反響中,氯原子很容易得到1個電子,使最外電子層到達8個電子的穩定結構。因此,氯氣具有強氧化性。1.與單質反響2.與水反響反響的離子方程式:Cl2+H2O===H++Cl-+HClO(1)氯水的成分:Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-和極少量的OH-。氯水中的粒子能與多類物質發生化學反響,見下表:(2)液氯、新制氯水與久置氯水的比較

物質液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H2O、H+、Cl-、OH-(3)次氯酸(HClO)的性質①強氧化性(漂白性)。氯水的漂白性主要是因為HClO具有強氧化性,枯燥的Cl2沒有漂白性。②弱酸性(比H2CO3弱)。③不穩定性。光照下容易分解:2HClO2HCl+O2↑。3.與堿反響比較項目反應的化學方程式有效成分漂白液Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2ONaClO漂白粉2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OCa(ClO)2(含量低)漂粉精2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OCa(ClO)2(含量高)漂白粉和漂粉精可用作漂白棉、麻、紙張的漂白劑,是因為漂白粉或漂粉精中的Ca(ClO)2能與空氣中的CO2和水蒸氣反響生成HClO。Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO典例1(2021年浙江7月學考,改編)以下物質能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍色的是()224答案B解析B項,Cl2能夠與碘化鉀溶液發生置換反響生成I2,反響的化學方程式為Cl2+2I-===I2+2Cl-,I2能使淀粉變藍色,B正確。應選B。典例2(2021年浙江6月學考)以下物質中,不能與氯氣反響的是()A.氫氣 B.鈉 C.水 D.氯化鈉答案D解析氯氣是很活潑的非金屬單質,能與大多數的金屬或非金屬單質發生化學反響。氯氣能與氫氣、鈉、水等物質反響,A、B、C項正確。應選D。典例3以下說法不正確的選項是()A.新制氯水具有漂白性,與活性炭的漂白原理相同是一種弱酸,酸性比碳酸弱見光或受熱易分解,放出O2D.新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-答案A解析新制氯水中含有次氯酸,次氯酸具有強氧化性,因此具有漂白性,與活性炭的漂白原理不相同,活性炭的漂白原理是吸附作用,A錯誤;HClO是一種弱酸,酸性比碳酸弱,B正確;HClO見光或受熱易分解放出O2,同時生成氯化氫,C正確;氯氣溶于水與水反響生成鹽酸和次氯酸,該反響為可逆反響,因此新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-,D正確。二、氯氣的實驗室制法(原料、原理、裝置、凈化、收集、檢驗和尾氣處理)方法氯氣的實驗室制法原料二氧化錳、濃鹽酸原理MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O(也可以用KMnO4代替MnO2,不加熱)方法

氯氣的實驗室制法實驗裝置

方法氯氣的實驗室制法要點①凈化:先通過飽和食鹽水(除HCl氣體)、再通過濃硫酸(除H2O)②收集:向上排空氣法或排飽和食鹽水法③檢驗:能使濕潤KI淀粉試紙變藍色④尾氣處理:可用NaOH溶液吸收多余的Cl2典例4(2021年浙江1月學考)某興趣小組利用以下裝置,進行與氯氣相關的實驗。(1)裝置④中NaOH溶液的作用是。

(2)實驗結束后,取裝置③中的溶液,經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、枯燥,得到FeCl3·6H2O晶體。在蒸發濃縮操作中,不需要的儀器是。

A.蒸發皿B.漏斗C.玻璃棒 D.酒精燈(3)裝置②中出現白色沉淀,據此現象能否推測裝置①中生成Cl2,請說明理由:。

答案(1)吸收Cl2(2)B(3)否濃鹽酸揮發出來的HCl氣體與硝酸銀反響,也會出現白色沉淀解析(1)實驗室常用NaOH溶液吸收多余的Cl2,防止污染大氣;(2)在蒸發濃縮操作中,要將溶液倒入蒸發皿中,用酒精燈加熱,同時用玻璃棒不斷攪拌,因此需要用到A、C、D的儀器,B不需要;(3)濃鹽酸揮發出來的HCl氣體與硝酸銀反響,也會出現白色沉淀,因此不能推測裝置①中生成了Cl2。三、氯氣的用途氯氣是一種重要的化工原料,它的主要用途有:①自來水消毒②工業制鹽酸③生產漂白液、漂白粉和漂粉精④合成聚氯乙烯塑料⑤生產農藥、染料和藥品等典例5以下說法不正確的選項是()A.二氧化氯可用于自來水消毒B.熱的堿性溶液可去除器皿外表的油脂C.工業上常用“吹出法〞從海水中提取溴D.工業上直接用水吸收SO3制備硫酸答案D解析二氧化氯具有氧化性,可用于自來水的殺菌消毒,A正確;熱的堿性溶液可去除器皿外表的油脂,因為油脂在堿性條件下會水解,B正確;工業上常用“吹出法〞從海水中提取溴,用氯氣置換溴離子使之成為單質溴,繼而通入空氣和水蒸氣,C正確;工業上用濃硫酸吸收SO3制備硫酸,D錯誤。四、鹵族元素1.氯、溴、碘單質的物理性質單質顏色狀態水中的溶解性和水溶液的顏色有機溶劑中的溶解性和有機溶液的顏色特性氯氣黃綠色氣體能溶于水,淺黃綠色易溶于苯、CCl4,黃綠色有刺激性氣味,有毒,液氯貯存于鋼瓶溴深紅棕色液體很小,橙黃色易溶于苯、CCl4,橙紅色易揮發,水封保存碘紫黑色固體很小,棕黃色易溶于苯、CCl4,紫紅色易升華,密封保存2.鹵素單質的化學性質

3.氯離子的檢驗檢驗方法:先在待測液中滴入適量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,假設產生白色沉淀說明該溶液中含有Cl-。反響的離子方程式:Ag++Cl-===AgCl↓典例6(2021年浙江1月學考)為確定NaBr和NaI固體混合物樣品的組成,稱取三份質量均為3.560g的固體溶于水中,三份溶液分別與一定體積的Cl2(氣體體積均已折算成標準狀況下的體積)充分反響,再將溶液蒸干,稱量所得固體的質量,得到數據如下表:以下說法不正確的選項是()A.實驗1溶液蒸干所得固體可能是NaCl、NaBr和NaIB.實驗2和實驗3溶液蒸干所得固體一定是NaClC.原固體混合物中NaBr和NaI的物質的量之比為2∶1D.當Cl2體積為336mL時,所得固體的質量為1.755g實驗序號123Cl2體積/mL224448672所得固體質量/g2.2001.7551.755答案A解析NaI的復原性強于NaBr,通入一定體積的Cl2,先與NaI反響,剩余的Cl2再與NaBr反響。B、D項,實驗2、3中的Cl2已足量(NaI、NaBr全部轉化為NaCl),因此g固體是NaCl,那么有:n(Cl2)=