第01講氯及其重要化合物

目錄

01考情透視目標導航........................................................

02知識導圖思維引航........................................................

03考點突破考法探究.........................................................

考點一氯氣、氯水、含氯化合物..................................................

知識點1氯氣的性質.......................................................................

知識點2氯水性質的多重性................................................................

知識點3次氯酸和次氯酸鹽的性質.........................................................

考向1氯氣及其化合物的性質..............................................................

考向2氯水與次氯酸的性質及應用..........................................................

考點二氯氣的實驗室制法.....................................................................

知識點1制取原理........................................................................

知識點2制取過程........................................................................

知識點3實驗裝置........................................................................

考向1氯氣實驗室制法的簡單應用.........................................................

考向2氯氣與其他含氯化合物制備的綜合..................................................

考點三鹵素的性質及I的檢驗..................................................................

知識點1鹵素單質性質的相似性和遞變性...................................................

知識點2鹵素離子的檢驗方法..............................................................

考向1鹵素的性質.........................................................................

考向2鹵素離子的檢驗.....................................................................

04真題練習?命題洞見.........................................................

w

考點要求考題統計考情分析

2024浙江1月2題，3分；2024?安徽卷4題，3

分；2023浙江1月4題，3分；2023湖北卷2

氯及其化合物從近年高考試題來看，一般融合元素周

題，2分；2022浙江6月9題，2分；2021廣

的性質期律和元素周期表考查氯及其化合物的制

東卷6題，2分；2021浙江6月16題，2分；

備和性質探究；融合化學實驗考查氯及其化

2021北京卷17題，14分；

合物的制備和性質探究；融合化學反應原

2023遼寧卷3題，3分；2022浙江1月7題，3

理，在化工生產中考查氯及其化合物的應用

氯氣的實驗室分；2022浙江6月19題，2分；2022廣東卷8

及綠色化學。可以預見，試題將以鹵族元素

制法及含氯化題，2分；2022北京卷19題，14分；2021廣

化合物的性質與化工生產、日常生活、科學

合物的制備東卷17題,4分;2021廣東卷17題，14分；2021

技術等方面的聯系為載體，與氧化還原反

浙江6月30題，10分；

應、離子反應、化學實驗方案的設計與評價

2024遼寧卷6題，3分；2023浙江6月16題，

等知識結合起來綜合考查鹵族元素及其化

3分；2023遼寧卷13題，3分；2022浙江1月

合物的性質和應用，要將知識點與實際生活

其它鹵素及X-9題，2分；2022浙江6月22題，2分；2021

聯系起來，關注我國化學前沿的成就和成

的檢驗湖南卷8題，3分；2021浙江6月8題，2分；

果。

2021湖南卷8題，3分；2021全國甲卷26題，

13分;

復習目標:

1.了解氯元素單質及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質及應用。

2.掌握氯氣的實驗室制法（包括所用的試劑、儀器、反應原理和收集方法等）。

3.認識氯元素單質及其重要化合物在生產中的應用和對生態環境的影響。

寓2

黃綠色、有刺激性氣味、

有毒生體、易液化氯氣的水溶液

點燃條件下,

與金成分：三分子、四離子

與鐵反應生扈反

成氯化鐵...酸性

應1

點燃條件下）標強氧化性

寫銅反應主

施氯化銅.漂白性

蒼白點燃條、不穩定性

與非

色火焰件下與金屬

氫氣反氯次弱酸性

反應及

有百剌應

其氯［不穩定性

化

與水反應生成化感一:漂白性

學

HCkHC1O合

性

物:強氧化性

同(

」

制消毒液與堿次

制漂白粉）區座氯主要成分:

酸

及穗鼻酸鈉

實驗原理鹽

r~［~］有效成分:

實驗裝置|〕次

氯漂看〔次氯馥鈉

-------實驗室制

除雜裝置取氯與,酸度理主要成分:

鹽相同氯化鈣、

收集裝育」,次氯酸鈣

褒白侑■藪成分:

幽一（次翥酸鈣

㈤3

考占空衲?考泣控交

考點一氯氣、氯水、含氯化合物

知識點1氯氣的性質

1.氯氣的物理性質

顏色氣味密度特性

色一氣味比空氣_______液化

2.氯氣的化學性質

（1）氧化性

I—與Fe(寫化學方程式,下同)：2Fe-i-3CI2=2FeCI,,棕紅色煙

解財

?gCu：Cu+CI2-CuCl2,粽黃色煙

與H：：H2+C1迪絲2HC1,益紅色火餡；出現白霧

領作金屬

化

單質

性能將P、Si氧化為PCI*、PCI,；SiCl,

與碘化鉀溶液：C，+2KI=2KC1+L

還原性

與SO：水溶液：C1?+SC)2+2HQ=H?SO,+2HCl

1—與Fed溶液：Ch+2FeCL=2FeCl,

(2)從化合價的角度認識Cl2的化學性質一歧化反應

氯氣與水或堿反應，氯元素的化合價既有升高又有降低，因而氯氣既表現氧化性又表現還原性。

歧水

離子方程式：CI2+H2OQH++C1-+HC10

化

反

應「與燒堿：Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+HO

堿22

L制漂白粉:2cl2+2Ca(OH)2=CaCk+CaCCS+ZHzO

【名師提醒】

熟記下列反應方程式：

電解

⑴電解飽和食鹽水：2NaCl+2H2O==^2NaOH+H2T+CbT。

(2)實驗室制氯氣：MnO2+4HC1(濃)^^MnCb+CLT+2H2O。

(3)CL和H20的反應：CI2+H2OHCl+HClOo

(4)HC1O的不穩定性：2HC1O^=2HC1+O2T。

(5)CL和石灰乳的反應：2cl2+2Ca(OH)2=CaC12+Ca(ClO)2+2H2O。

(6)Ca(ClO)2和少量CO2的反應：Ca(ClO)2+C02+H2O=CaCO3；+2HC1Oo

(7)FeBr2和少量Cl2的反應:6FeBr2+3Cl2=4FeBr3+2FeCl3=

(8)FeBr2和足量Cl2的反應：2FeBr2+3C12=2FeCb+2Br2。

知識點2氯水性質的多重性

氧

化

能夠氧化Fe"、Br、r等

性

生

成

沉-加入AgNOs溶液產生白色沉淀

淀

不

穩

新制

-HC1O-定-在強光照射下新制氯水中有氣泡產生

氯水性

二

漂使濕潤的有色布條或品紅溶液褪色

白

-HC1O-

性

二使紫色石蕊溶液先變紅后褪色

酸

H+性

加活潑金屬、碳酸鹽等產生氣泡

【名師點晴】

1.氯水常代替氯氣進行溶液中的實驗。

2.干燥的Cb沒有漂白性，但CL能使濕潤的有色布條褪色，起漂白作用的是HC1O,故不能用pH試

紙測量氯水的pH。

知識點3次氯酸和次氯酸鹽的性質

1.次氯酸

弱酸性比碳酸直

不總定性2HCIO^B2HC1+O小鼠水要現用現配，保存在接色試劑瓶中

HC1O

強依化性

使有色布條褪色,用作消毒劑、漂白劑

2.漂白粉

她~?主要成分CaCl?和Ca(ClO)?,有效成分Ca(CIO%

制備原理

2cl2+2Ca(OH)2=CaCk+Ca(CIO)2+2H2O

'[/]_'學牝懣一水解星”性,具有強氧化性

粉J^U?flLCa(clo)2+CO2+H2O=CaCO1|+2HCIO

久世理Ca(CIO)2+CO2+Hq=CaCOd+2HClO,2HC1O^=2HC1+O2人必須密封保存

3.漂白液

有效成分》NaClO

制備原理.2NaOH+C12=NaCl+NaClO+H2O

漂化學性質水解呈堿性，具有強氧化性

白

液白r5"TEH

?NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO

用途殺菌、消毒

【易錯警示】

1molCb與水反應時（可逆反應），轉移電子數小于NA,而1molCL與足量冷的NaOH溶液（或石灰乳）

反應時，轉移電子數為NA。

考向1氯氣及其化合物的性質

【例1】（2024?浙江1月卷，2,3分）工業上將Cb通入冷的NaOH溶液中制得漂白液，下列說法不正確

的是（）

A.漂白液的有效成分是NaClOB.CIO-水解生成HC1O使漂白液呈酸性

C.通入CO2后的漂白液消毒能力增強D.NaClO溶液比HC1O溶液穩定

【名師點睛】

解決本題的關鍵是要明確漂白液的成分和NaClO的性質o

【變式訓練】某同學用高鋸酸鉀和濃鹽酸制備氯氣，并驗證氯氣的性質，實驗裝置如圖所示。下列相

關說法錯送的是（）

耳脫脂棉包

裹的無水

氯化鈣

濃鹽酸一

氣球

西一把干燥品紅試紙

一一濕潤品紅試紙

一一濕潤淀粉碘化鉀試紙

一一濕潤紫色石蕊試紙

高鎰酸鉀」盤

A.脫脂棉中的無水氯化鈣可以用堿石灰代替

B.該實驗裝置可證明干燥的氯氣沒有漂白作用

C.濕潤石蕊試紙先變紅，但也不能說明生成了酸性物質

D.淀粉碘化鉀試紙先變藍后褪色，說明氯氣將12氧化

考向2氯水與次氯酸的性質及應用

[例2]（2024?黑龍江省新七省高考模擬）數字化實驗是研究化學變化的重要手段，為驗證次氯酸光照分

解的產物，某同學采用三種傳感器分別測得氯水光照過程中pH、Cl-濃度、Ch體積分數的變化，實驗數據如

圖所示，下列敘述錯誤的是

。的

性是性檢

白應化其

漂反氧是

無該強能

，于了。可

強由成存有

增，生共最

性劑應量化

酸原反大變

水還水能像

氯是與不圖

置又L而示

移C

右久，應所

劑為圖

O故反

1，化因原下

氧是，

%/解求三及6C酸還

H鹽是性化測法

+為既白檢

1氧制

成L漂行

C-倍C生室

+s“后有發進

'。中驗

+TI最具因水

I應氯實

減

禽

，水。

H.的反中701?.3)gftgw的

Og耗,氯水和

2m度化氣

H消O，在飽

4濃1。變氯

+2)的C性制

1+為始A等化的

COHN新二

H約起1+白歹變間

是(1于O對點

c率到C漂的化時

因>HC小S術考

)速加有,間變隨

「著H數技化

原C成增O沒時的數

的()隨2子S持變

c生+H但H隨間分

低，+電，手的

現均H(2、-間度時積

降c解I移性2用

出平CS時濃隨體

H的中分轉化擬

p能-為、隨子率氣

液光，氧組氧

液可C應「H離導

中溶見水的、小p氯電方

溶,,O。反于+習

,程ss1的強2的中的上

s00C配溶e學水

0過5H水較F液水面

515現b某氯

1照1因氯C有與溶氯液

到】用l管T】示示示示

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氯.C.

從氯從從師水，式是圖圖圖圖

....名.氯應.變的....

【【

ABCD1，2反3o4果ABCD

此逆Ol

C結

因可H測

知識點1制取原理

實驗室通常用強氧化劑(如KMnCU、K2Cr2O7>KCICh、MnCh等)氧化濃鹽酸制取氯氣。用MnCh制取

C12的化學方程式：o

【名師提醒】

1.反應物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnCh不反應，且隨著反應的進行，濃鹽酸變為稀鹽酸時，

反應停止，故鹽酸中的HC1不可能全部參加反應。

2.酸性KMnO4溶液，用的是H2sCM酸化而不是鹽酸。

知識點2制取過程

裝置特點1->固體+液體A氣體

凈叱方法|一用飽和食鹽水除去HC1氣體，再用濃硫酸除去水蒸氣

r?①CL的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集

收集方法卜

~。②C12能溶于水，但在飽和食鹽水中的溶解度較小，可用排飽和食鹽水法收集

尾氣處理j多余的Ch排放到空氣中會造成環境污染，需用強堿溶液(如NaOH溶液)吸收

【名師提醒】

I.為了減少制得的CL中HC1的含量，加熱的溫度不宜過高，以減少濃鹽酸的揮發。

2.尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收CL,不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量

少，吸收不完全。

3.實驗結束后，先使反應停止并排出殘留的Cb后，再拆卸裝置，避免污染空氣。

知識點3實驗裝置

除HC1氣體除HzO(g)吸收多余氯氣

發生裝置凈化裝置收集裝置尾氣吸收裝置

【名師提醒】

幾個裝置的創新變化

□

KMnO,飽和食鹽水無水CaCl,或P,0、

①②③

圖①為KMnCU作氧化劑制CL的裝置。

圖②為Cl2中HC1的除雜裝置。

圖③為干燥C12的裝置。

考向洞察/

考向1氯氣實驗室制法的簡單應用

【例1】（2024?廣東省廣州市二模）將濃鹽酸加到KMnCU中進行如圖所示的探究實驗，一段時間后，下

列分析正確的是

A.a處布條褪色，說明CL具有漂白性

B.b處出現藍色，說明還原性：「>。一

C.C處紅色逐漸變淺，說明C12具有還原性

D.KMnC）4換成MnC>2重做實驗，a處布條褪色更快

【名師點睛】

吸收尾氣時，用氫氧化鈉溶液吸收，不能用澄清石灰水吸收CI2,因為溶液中Ca（0H）z濃度小，吸收不

完全。

【變式訓練】（2024?河南省濮陽市二模）某小組設計實驗探究MnCh和濃鹽酸反應的最低濃度以及氯氣的

性質，實驗裝置如圖所示。

-濃鹽酸

實驗中，裝置C中溶液先變渾濁，后變澄清；裝置D中溶液先變紅色，后褪色。

回答下列問題：

(1)裝置B中試劑是(填名稱)，裝置E的作用是。

(2)裝置A中反應的離子方程式為o

(3)能證明氯的非金屬性比硫強的實驗現象是o經檢驗裝置C中最終生成了S04”，寫出C

中渾濁變澄清時反應的化學方程式：0

(4)根據裝置D中現象，有人認為SCN-被氧化了。請你設計實驗證明他的觀點是否正確：=

(5)實驗完畢后，利用下列裝置測定裝置A中剩余鹽酸的濃度：

將裝置A中剩余溶液過濾，取VrniL濾液進行實驗，最終收集H2的體積為V2mL(已折合成標準狀況)。

①實驗中部分操作步驟：

a.讀數b.冷卻至室溫c.調平量氣管和燒杯的液面

正確操作步驟的順序為(填字母)。

②能與MnCh反應的最低鹽酸濃度為(用含Vi、V2的代數式表示)。

考向2氯氣與其他含氯化合物制備的綜合

【例2】常溫下二氧化氯為黃綠色或橘黃色氣體，性質非常不穩定。溫度過高，二氧化氯的水溶液有

可能爆炸。某研究小組設計如圖所示實驗制備C102o

(1)如圖，在燒瓶中先放入一定量的KC103和草酸(H2c2。4),然后再加入足量的稀硫酸，水浴加熱。反

應后產物中有C102、C02和一種酸式鹽，該反應的化學方程式為，氧

化產物與還原產物的物質的量之比為o

(2)控制水浴溫度在60?80。(2之間的目的是,圖示裝置中缺

少的一種必需的玻璃儀器是O

(3)A裝置用于吸收產生的二氧化氯，其中最好盛放(填序號)。

①600c的溫水②冰水③飽和食鹽水

(4)將二氧化氯溶液加入硫化氫溶液中，所得溶液中加入少量氯化鋼溶液，有白色沉淀生成。請寫出二

氧化氯溶液和硫化氫溶液反應的化學方程式o

【變式訓練】磺酰氯(SO2c12)是一種重要的有機合成試劑，實驗室可利用SO2與C12在活性炭作用下反

應制取少量的SO2cL,裝置如圖所示(部分夾持裝置省略)。已知SO2cb的熔點為一54.1。。沸點為69.1°C,

遇水能發生劇烈的水解反應，并產生白霧。

b

活

性KMnO4

炭

小

戊

T庚

回答下列問題：

(1)裝置甲可以用于實驗室制S02,則下列試劑組合中合適的是(填字母)。

A.18.4mol，L-1的硫酸和Cu

B.lOmoriT1的硝酸和Na2so3固體

C.70%的硫酸和Na2sCh固體

裝置庚中發生反應的離子方程式為。

(2)導管a的作用是o儀器b盛放的試劑為0裝置乙和

丁中可以使用同一種試劑，該試劑為=

(3)控制反應過程中裝置丙中進氣速率的方法是，實驗結束時，

關閉分液漏斗活塞和止水夾k,此時裝置戊的作用是o

⑷氯磺酸(C1S03H)加熱分解，也能制得磺酰氯與另外一種物質，該反應的化學方程式為

(5)若反應中消耗的氯氣體積為896mL(已轉化為標準狀況，SO2足量)，最后得到純凈的磺酰氯3.3g,

則磺酰氯的產率為(保留三位有效數字)。

考點三鹵素的性質及x-的檢驗

知識點1鹵素單質性質的相似性和遞變性

1.鹵素單質性質的相似性

⑴都能與大多數金屬反應，如2Fe+3Br2=2FeBn，但I2與Fe反應生成Feb。

⑵都能與H2反應生成HX：X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I,下同)。

(3)都能與水反應：X2+H2O=HX+HXO(F2例外)。

(4)都能與堿溶液反應：X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2例外)。

2.鹵素單質性質的遞變性

F2CI2BRI2

顏色淡黃綠色‘黃綠色‘深紅棕色‘紫黑色’逐漸加深

F2CI2Br2I2

熔、沸點前瓦底裾畝茶逐漸升高，密度一逐漸增大

與Hz化合由易到難

氧化性?逐漸減弱

還原性(X-)一逐漸增強

【名師提醒】

凰、碘單質、蒸氣及有關溶液顏色如下:

X單質蒸氣水溶液苯或CC14

Bt2深紅棕色液體紅棕色淺黃色橙色

I2紫黑色固體紫色黃褐色紫色

知識點2鹵素單質性質的特殊性

①無正價，非金屬性最強，F的還原性最弱；②2F2+2H2O=4HF+C)2,與H2反應在暗處

即爆炸；③氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，故應保存在塑料瓶中

①Br2常溫下是深紅棕色液體，是唯一的液態非金屬單質；②Bn易溶于有機溶劑；③

澳

液態Br2有劇毒，易揮發，故盛澳的試劑瓶中須加水，進行水封，保存液澳試劑瓶不能

用橡膠塞

①淀粉遇12變藍色；②12加熱時易升華；③12易溶于有機溶劑；④12易與Na2s2。3溶液

碘發生反應：l2+2S2O32-=2I-+S4O62-,此反應常用于測定碘的含量

⑤L與Fe、Cu反應時，生成的是FeL和Cui

知識點2鹵素離子的檢驗方法

1.AgNCh溶液——沉淀法

土布滴加AgN03溶液和稀硝酸一成Ft?淀［則有C1

未知液--------------------->生成?淡黃色沉淀,則有

董色沉淀，則有「

2.置換——萃取法

土左加加適量新制飽和氯水加入C04（下層）或汽油（上層）

未知液------振蕩—'---------振蕩----------'

七田口口1紅棕色或橙紅色，表明有

,

隰色、淺紫色或紫紅色，表明有匚

3.氧化——淀粉法檢驗「

未知液加入適量新制第及水（或雙氧去）淀色￡液>藍色溶液,表明有「

【名師提醒】

碘鹽中加的是KI。?，可通過加入KI-淀粉溶液、食醋來檢驗，在工業上通過電解KI溶液制備。

（考向洞察/

考向1鹵素的性質

【例1】（2024?遼吉黑卷，6,3分）H2O2分解的“碘鐘”反應美輪美奐。將一定濃度的三種溶液（①H2O2

溶液；②淀粉、丙二酸和MnSC>4混合溶液；③Kith、稀硫酸混合溶液）混合，溶液顏色在無色和藍色之間來

回振蕩