適用于新高考新教材備戰(zhàn)2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第4章非金屬及其化合物熱點專攻9重要含氯化合物及制備課件

熱點專攻9重要含氯化合物及制備熱點精講無水氯化物的制備(1)大多涉及氯氣的實驗室制取,要考慮氯氣的制備原理、凈化、尾氣處理等。(2)制取無水氯化物大多在干燥環(huán)境中進行,一般利用金屬與Cl2在加熱條件下反應(yīng)。(3)實驗時要利用制取的Cl2排凈裝置內(nèi)的空氣,此時整個裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體,再點燃酒精燈加熱制取無水氯化物。(4)大多無水氯化物易發(fā)生水解反應(yīng),制取裝置要“前擋后堵”,防止無水氯化物水解。熱點精練題型1無水氯化物的制備1.金屬錫是一種具有銀白色金屬光澤且質(zhì)地較軟的低熔點金屬,常溫下SnCl4為無色液體,沸點114℃,在空氣中易水解為錫酸與HCl?？捎肅l2與熔融金屬錫反應(yīng)制備SnCl4,裝置如圖(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是(

)A.用注射器代替長頸漏斗能更好地控制產(chǎn)生氯氣的速率B.裝置戊的作用是冷凝、收集SnCl4C.實驗過程中應(yīng)該先點燃酒精燈熔化金屬錫,再向甲中注入濃鹽酸D.用裝有堿石灰的干燥管代替裝置己中NaOH溶液更合理C解析

KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)劇烈,故用注射器代替長頸漏斗能控制鹽酸滴速,進而控制反應(yīng)的速率,A正確;常溫下SnCl4為無色液體,沸點為114

℃,故該物質(zhì)的收集需要進行冷凝液化收集,B正確;由于金屬錫活潑性僅次于鐵,先點燃酒精燈熔化金屬錫會與空氣中的氧氣反應(yīng),應(yīng)該先制備氯氣,將裝置中空氣排盡后再加熱金屬錫,C錯誤;裝置己中水蒸氣會進入戊裝置中,導(dǎo)致SnCl4水解,換用堿石灰既能吸收多余的氯氣,又能防止水蒸氣擴散至戊裝置中,D正確。2.無水氯化鋁可用于生產(chǎn)高分子混凝劑,極易潮解,遇水爆炸。實驗室中用如圖裝置進行制備,下列說法錯誤的是(

)A.裝置①中的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2B.儀器的連接順序為①→③→④→⑤→⑥→②C.裝置②可以用盛有氫氧化鈉溶液的燒杯代替D.酒精燈的點燃順序,應(yīng)該先①后⑤C解析

裝置①中的反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+Cl2↑+2H2O,1

mol

MnO2參與反應(yīng)消耗4

mol

HCl,只有2

mol

HCl被氧化為Cl2,作還原劑,故氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶2,A正確;①產(chǎn)生氯氣,③除去氯氣中的氯化氫雜質(zhì),④除去水蒸氣,⑤發(fā)生反應(yīng)生成氯化鋁,⑥作為收集裝置,②用來吸收未反應(yīng)的氯氣且防止水蒸氣進入裝置,故順序為①→③→④→⑤→⑥→②,B正確;不能換成氫氧化鈉溶液,因為無水氯化鋁遇水會反應(yīng),如用氫氧化鈉溶液,水蒸氣會沿導(dǎo)管進入反應(yīng)裝置,導(dǎo)致氯化鋁的損失,C錯誤;先點燃①處酒精燈,產(chǎn)生氯氣,一段時間后再點燃⑤處的酒精燈,這樣可以防止⑤中的鋁粉加熱時和導(dǎo)管中的氧氣反應(yīng),導(dǎo)致產(chǎn)物不純,D正確。題型2亞氯酸鈉等含氯物質(zhì)的制備3.亞氯酸鈉(NaClO2)具有強氧化性,受熱易分解,可作漂白劑、食品消毒劑等,以氯酸鈉等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下圖所示。已知:消毒能力即每克含氯消毒劑的氧化能力相當于多少克Cl2的氧化能力。下列說法錯誤的是(

)A.“母液”中溶質(zhì)的主要成分是Na2SO4B.相同質(zhì)量ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍C.“反應(yīng)2”中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1D.“減壓蒸發(fā)”可以降低蒸發(fā)時的溫度,提高產(chǎn)品產(chǎn)率B解析

根據(jù)元素轉(zhuǎn)化分析可知,“母液”中溶質(zhì)的主要成分是Na2SO4,A正確;消毒時,1

mol

Cl2轉(zhuǎn)化為2

mol

Cl-,轉(zhuǎn)移2

mol電子,而1

mol

ClO2轉(zhuǎn)化為Cl-時轉(zhuǎn)移5

mol電子,故等物質(zhì)的量的ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍,B錯誤;“反應(yīng)2”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2+2ClO2+2NaOH═2NaClO2+2H2O+O2,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1,C正確;溫度過高,NaClO2會分解,所以采用“減壓蒸發(fā)”可以降低蒸發(fā)時的溫度,提高產(chǎn)品產(chǎn)率,D正確。4.(2023·廣東深圳期末)ClO2作為一種廣譜型的消毒劑,將逐漸取代Cl2,成為自來水的消毒劑。已知ClO2是一種易溶于水的氣體,實驗室制備ClO2的原理是用亞氯酸鈉固體與氯氣反應(yīng):2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl,下圖是實驗室用于制備和收集一定量純凈的ClO2的裝置(某些夾持裝置和墊持用品已省略),其中E用于除去ClO2中的未反應(yīng)的Cl2。(1)儀器P的名稱是___________。

(2)寫出裝置A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

_____________________________________。(3)B裝置中所盛試劑是_______________。

(4)F為ClO2收集裝置,應(yīng)選用的裝置是___________(填序號),其中與E裝置導(dǎo)管相連的導(dǎo)管口是___________(填接口字母)。

分液漏斗

MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O飽和NaCl溶液

②d(5)ClO2的另一種制備方法是用氯酸鈉(NaClO3)與濃鹽酸反應(yīng),同時生成Cl2。①請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:

_____________________________________________。②濃鹽酸在該反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是___________(填字母)。

A.只有還原性B.還原性和酸性C.只有氧化性D.氧化性和酸性2NaClO3+4HCl(濃)══2ClO2+Cl2↑+2NaCl+2H2OBB解析

由實驗裝置圖可知,裝置A中二氧化錳與濃鹽酸共熱反應(yīng)制備氯氣,濃鹽酸具有揮發(fā)性,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,裝置B中盛有的飽和氯化鈉溶液用于除去氯化氫氣體,裝置C中盛有的濃硫酸用于干燥氯氣,裝置D中氯氣與亞氯酸鈉反應(yīng)制備二氧化氯,裝置E中盛有的四氯化碳用于除去氯氣,裝置F為向上排空氣法收集二氧化氯的裝置,裝置G為空載儀器,用作安全瓶,起防止尾氣倒吸的作用,尾氣吸收裝置中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸收未反應(yīng)的氯氣,防止污染空氣。(4)由分析可知,裝置F為向上排空氣法收集二氧