氯及其化合物元素學(xué)案16頁(yè)

1、富集在海水中的元素鹵素一氯及其重要化合物 1氯氣的物理性質(zhì)|提醒：聞氯氣氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使極少量的Cl2飄進(jìn)鼻孔。2氯氣的化學(xué)性質(zhì).從氯的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)氧化性(1)與金屬反應(yīng)：與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物。與鐵反應(yīng)： 。與銅反應(yīng)： 。(2)與非金屬反應(yīng)。與H2反應(yīng)： ，(3)與還原性無(wú)機(jī)化合物反應(yīng)。與碘化鉀溶液反應(yīng)： 。與SO2水溶液反應(yīng)： 。與FeCl2溶液反應(yīng)：離子方程式為 。.從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)Cl2的化學(xué)性質(zhì)歧化反應(yīng)氯氣與水或堿反應(yīng)，氯的化合價(jià)既有升高又有降低，因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。提醒：Cl2可使?jié)駶?rùn)的有色布條褪色，不能使干燥的有色布條褪色

2、，說(shuō)明Cl2沒(méi)有漂白性，而是HClO起漂白作用。Cl2可使?jié)駶?rùn)石蕊試紙先變紅后褪色，原因是Cl2與水反應(yīng)生成的酸使石蕊先變紅，HClO使變色后的石蕊褪色。常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶貯運(yùn)液氯。3氯的重要化合物(1)次氯酸(2)漂白粉提醒：HClO不穩(wěn)定，不能單獨(dú)存在，只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應(yīng)的混合物中。不能用pH試紙測(cè)量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得，而不是用氯氣與石灰水反應(yīng)?！?4”消毒液的主要成分為NaClO，漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2?！?4”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是ClOCl2H=Cl

3、2H2O?！倦S堂練習(xí)】1(RJ必修1·P872改編)下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的是()氯氣液氯新制的氯水氯氣的酒精溶液鹽酸鹽酸酸化的漂白粉溶液A BC D2(RJ必修1·P877改編)下列離子方程式中，錯(cuò)誤的是()A氯氣與燒堿溶液反應(yīng)：Cl22OH=ClClOH2OB氯氣與水反應(yīng)：Cl2H2OHClHClOC鹽酸與AgNO3溶液反應(yīng)：HClAg=HAgClDNaCl溶液與AgNO3溶液反應(yīng)：ClAg=AgCl3(溯源題)(2016·上?；瘜W(xué)，9)向新制氯水中加入少量下列物質(zhì)，能增強(qiáng)溶液漂白能力的是_。碳酸鈣粉末稀硫酸 氯化鈣溶液二氧化硫水溶液拓展性

4、題組題組一氯氣及其水溶液(氯水)的性質(zhì)1下列關(guān)于氯氣的說(shuō)法正確的是()ACl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑B氫氣在氯氣中燃燒，瓶口出現(xiàn)白霧CFe在Cl2中燃燒生成FeCl3，故與其他非金屬反應(yīng)的產(chǎn)物中Fe也顯3價(jià)DFe在Cl2中的燃燒產(chǎn)物用數(shù)軸表示如下：2滴加新制氯水后，下列各組離子可能大量存在的是()AFe3、Al3、Cl、NO BK、Na、I、SOCAg、Ca2、NH、NO DNa、Ba2、CO、SO3下列關(guān)于新制氯水的說(shuō)法正確的是()A新制氯水長(zhǎng)期放置后溶液的酸性減弱B新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl等多種分子C新制氯水具有較強(qiáng)的殺菌消毒能力是因?yàn)槠渲泻蠬C

5、lD向新制氯水中加入適量碳酸鈣，過(guò)濾，可以制得較大濃度的次氯酸【練后歸納】氯水的成分及性質(zhì)的多樣性1氯水成分的多樣性(1)組成微粒“三分子”“四離子”。(2)三個(gè)平衡。Cl2H2OHClOHCl、HClOHClO、H2OHOH。2氯水性質(zhì)的多重性新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)，在不同的化學(xué)反應(yīng)中，氯水中參與反應(yīng)的微粒不同。拓展在新制飽和氯水中，再通入少量Cl2，將如何變化。 在新制飽和氯水中通入少量SO2，溶液漂白性如何變化。 題組二含氯化合物的性質(zhì)及探究4下列與含氯化合物有關(guān)的說(shuō)法正確的是()AHClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質(zhì)B向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得F

6、e(OH)3膠體CHCl溶液和NaCl溶液均通過(guò)離子導(dǎo)電，所以HCl和NaCl均是離子化合物D電解NaCl溶液得到22.4 L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，理論上需要轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)5在淀粉KI溶液中加入少量次氯酸鈉溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即變藍(lán)，在上述溶液中加入足量的亞硫酸鈉溶液，藍(lán)色逐漸消失。下列判斷不正確的是()A氧化性：ClO>I2>SOB漂白粉溶液可使淀粉KI試紙變藍(lán)C次氯酸鈉可以與亞硫酸鈉大量共存D向氯水中加入亞硫酸鈉溶液，氯水褪色6.(2016·濟(jì)南調(diào)研)二氧化氯是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國(guó)際上公認(rèn)的安全、無(wú)毒的綠色消毒劑?；卮?/p>

7、下列問(wèn)題：(1)二氧化氯可溶于水，但常溫下難與水反應(yīng)，加熱時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的次氯酸和氯氣，同時(shí)放出氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)，產(chǎn)物之一次氯酸的電子式為_(kāi)。(2)二氧化氯還能溶于強(qiáng)堿溶液，該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的氯酸鈉和另一種氯的含氧酸鹽，同時(shí)生成水，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)?！揪毢髿w納】次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性ClO不論是在酸性、堿性條件下都能跟亞鐵鹽、碘化物、硫化物、亞硫酸鹽等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即ClO與I、Fe2、S2、SO不論是在酸性環(huán)境還是在堿性環(huán)境中均不能大量共存。拓展漂白粉與亞硫酸鈉溶液反應(yīng)的離子方程式： 二氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法及性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究1實(shí)驗(yàn)裝置2制取過(guò)程用強(qiáng)氧化劑

8、(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸制取Cl2：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O3注意事項(xiàng)(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。(2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過(guò)高，減少HCl的揮發(fā)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。(4)尾氣吸收時(shí)，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因?yàn)槿芤褐蠧a(OH)2濃度小，吸收不完全。(5)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。提醒：在高考中，可能會(huì)出現(xiàn)用其他化學(xué)反應(yīng)原理制取氯氣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)題，所以考生也需要對(duì)如下幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)原理加以理解

9、和記憶：14HClK2Cr2O7=2KCl2CrCl37H2O3Cl216HCl2KMnO4=2KCl2MnCl28H2O5Cl26HCl(濃)KClO3=KCl3H2O3Cl24HClCa(ClO)2=CaCl22H2O2Cl2其中，使用稀鹽酸就可發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯氣【隨堂練習(xí)】1(LK必修2·P543改編)某?；瘜W(xué)興趣小組利用在加熱條件下濃鹽酸與二氧化錳的反應(yīng)來(lái)制取并收集氯氣，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式： 。(2)上述反應(yīng)中，濃鹽酸的作用： 。(3)興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備在燒杯中加入下列溶液中的一種來(lái)吸收殘余氯氣，你認(rèn)為其中錯(cuò)誤的是 。ANaOH溶液BNa2CO3溶液

10、C濃硫酸2(RJ必修1·P8814改編)實(shí)驗(yàn)室用下列兩種方法制取氯氣：用含HCl 146 g的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)；用87 g MnO2與足量的濃鹽酸反應(yīng)，則所得Cl2 。填“比多”“比多”“一樣多”3(溯源題)(全國(guó)卷)下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。裝置B、C、D的作用分別是：B ；C ；D 。拓展性題組題組一氯氣制備原理、裝置的考查1(2017·安慶一中月考)實(shí)驗(yàn)室既可用濃鹽酸與MnO2在加熱時(shí)反應(yīng)制備Cl2，也可用KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制備Cl2，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()AKMnO4的氧化性比MnO2的強(qiáng)B制備Cl2的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)

11、程中，只需要使用氧化劑與還原劑C用排氣法收集不需要利用其他試劑就能確定集氣瓶中已收集滿氣體D用足量MnO2與含有4 mol HCl的濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)，得到Cl2的物質(zhì)的量小于1 mol2實(shí)驗(yàn)室制備Cl2通常采用下列反應(yīng)：MnO24HCl(濃),MnCl2Cl22H2O；據(jù)此，從如圖所示儀器裝置中選擇制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置是()3(2017·常德高三聯(lián)考)某化學(xué)小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說(shuō)法正確的是()A該裝置圖中至少存在三處明顯錯(cuò)誤B該實(shí)驗(yàn)中收集氯氣的方法不正確C如果需要得到干燥純凈的Cl2，只需在氣體發(fā)生裝置和收集裝置之間連接一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶即可D含有2

12、 mol HCl的某濃鹽酸與足量MnO2混合，在一定條件下反應(yīng)，轉(zhuǎn)移1 mol電子題組二氯氣制備與性質(zhì)探究4某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用MnO2、濃鹽酸反應(yīng)來(lái)制取干燥的氯氣并驗(yàn)證其有無(wú)漂白性，所用裝置(數(shù)量可滿足需要，不含制氣裝置)如下，下列說(shuō)法正確的是()A按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為dacbeB按氣流流動(dòng)的先后順序，裝置連接順序依次為dabaeC裝置e的主要用途是制備NaClOD若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置c且布條褪色，則說(shuō)明濕潤(rùn)的氯氣有漂白性5工業(yè)上，向500600 的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無(wú)水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無(wú)水氯化亞鐵?，F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)

13、題：(1)制取無(wú)水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。裝置B中加入的試劑是_。(2)制取無(wú)水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來(lái)制取_。尾氣的成分是_。若仍用D的裝置進(jìn)行尾氣處理，存在的問(wèn)題是_、_。(3)若操作不當(dāng)，制得的FeCl2會(huì)含有少量FeCl3，檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是_。欲制得純凈的FeCl2，在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先_，再_?！揪毢髿w納】氯氣制備與性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)的典型裝置剖析三鹵素的來(lái)源及性質(zhì)遞變1鹵素的來(lái)源(1)海水提取溴流程通空氣和水蒸氣吹出, 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式a ；b ；c 。(2)海帶中提取碘流程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。2鹵素單質(zhì)性質(zhì)的遞變性、相似性(1)鹵素單質(zhì)的遞變性顏色

14、F2Cl2 Br2 I2熔、沸點(diǎn)密度水溶性氧化性還原性(X )逐漸增強(qiáng)(2)相似性都能與大多數(shù)金屬反應(yīng)：2Fe3Br2=2FeBr3；I2Fe=FeI2；都能與H2反應(yīng)：H2X2=2HX；都能與H2O反應(yīng)：X2H2OHXHXO(F2例外)；都能與堿液反應(yīng)：X22NaOH=NaXNaXOH2O(F2例外)。提醒：對(duì)于鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，學(xué)生要重點(diǎn)掌握單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱順序(Cl2Br2I2)，在考試中常結(jié)合各種情境進(jìn)行考查，對(duì)于鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)，除了要注意溴和碘的特性(Br2易揮發(fā)，I2易升華)外，還要準(zhǔn)確記憶一些常規(guī)的性質(zhì)，如溴和碘在不同溶液中的顏色：溴的四氯化碳溶液為橙紅色，碘的四氯化碳溶液

15、為紫紅色?！倦S堂練習(xí)】1(RJ必修1·P88,12改編)下列事實(shí)或?qū)嶒?yàn)不能說(shuō)明氧化性Cl2>Br2>I2的是()A氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深，而溴水滴入NaCl溶液中無(wú)明顯變化，滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍(lán)BH2和Cl2的混合氣體光照爆炸，H2和Br2的混合氣體加熱才能反應(yīng)，而H2和I2反應(yīng)更困難CFe分別與Cl2、Br2、I2反應(yīng)生成Fe的化合物的化合價(jià)高低DHCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性越來(lái)越差2(溯源題)(2015·全國(guó)，12)海水開(kāi)發(fā)利用的部分過(guò)程如圖所示。判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴( )(2)粗鹽可采用除雜

16、和重結(jié)晶等過(guò)程提純( )(3)工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑( )(4)富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收( )拓展性題組題組一含鹵物質(zhì)的提取1(2017·南通二模)從海帶中制取單質(zhì)碘需要經(jīng)過(guò)灼燒、溶解、過(guò)濾、氧化、萃取、分液、蒸餾等操作。下列圖示對(duì)應(yīng)的裝置合理、操作規(guī)范的是()2(2016·河南十校三測(cè))下列從海洋中獲取物質(zhì)的方案不合理的是()A粗鹽飽和食鹽水Cl2漂白粉B苦鹵Br2(aq)HBr(aq)粗Br2C干海帶浸取液氧化,含I2溶液碘D海水Mg(OH)2MgCl2溶液Mg題組二鹵素的性質(zhì)及鹵素離子的檢驗(yàn)3(2016·江西模擬)下列物質(zhì)與其用途相符合的是()Cl2作消毒劑AgBr制膠卷，感光紙AgI人工降雨淀粉檢驗(yàn)I2的存在 NaClO漂白紡織物ABCD全部4下列有關(guān)鹵素的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實(shí)，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律BHF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次