新高一化學(xué)（初升高）暑假銜接（人教版）第07講 氯氣的性質(zhì)和次氯酸（學(xué)生版）

第07講氯氣的性質(zhì)和次氯酸1.了解氯氣的物理性質(zhì)，掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)。2.通過(guò)探究氯氣的主要化學(xué)性質(zhì)，初步形成基于物質(zhì)類(lèi)別、元素價(jià)態(tài)和原子結(jié)構(gòu)對(duì)性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)和檢驗(yàn)的認(rèn)知。3.通過(guò)對(duì)含氯物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的認(rèn)識(shí)過(guò)程，建立物質(zhì)性質(zhì)與物質(zhì)用途的關(guān)聯(lián)。一、氯氣的性質(zhì)1．原子結(jié)構(gòu)（1）微粒結(jié)構(gòu)示意圖原子結(jié)構(gòu)示意圖離子結(jié)構(gòu)示意圖________________（2）結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系：容易得到1個(gè)電子，形成最外層________的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)2．氯氣的物理性質(zhì)（1）色味態(tài)：________色有________氣味的有________氣體（2）溶解性①能溶于水，常溫下1體積水約溶解________體積氯氣，得到氯水②不溶于________溶液（3）密度：________空氣密度（4）熔沸點(diǎn)：熔點(diǎn)－101℃，沸點(diǎn)－34.6℃，易液化，沸點(diǎn)相對(duì)較________（5）物理特性：易________，加壓條件下變成________【注意】實(shí)驗(yàn)室里聞?dòng)卸練怏w及未知?dú)怏w氣味的方法是：用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔(如圖所示)。3.氯氣的化學(xué)性質(zhì)①與金屬反應(yīng)表現(xiàn)________性（與變價(jià)金屬反應(yīng)，金屬被氧化成高價(jià)態(tài)）a.2Na＋Cl22NaCl（產(chǎn)生________火焰，冒白煙）b.Cu＋Cl2CuCl2（產(chǎn)生________的煙，溶于水后溶液呈藍(lán)綠色）c.2Fe＋3Cl22FeCl3（產(chǎn)生________的煙，溶于水后溶液呈棕黃色）【注意】常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應(yīng)，所以液氯通常儲(chǔ)存在鋼瓶中。②與非金屬反應(yīng)a.與氫氣反應(yīng)，條件不同，產(chǎn)物相同，現(xiàn)象不同點(diǎn)燃：______，______燃燒，產(chǎn)生______色火焰，瓶口有______光照：______，發(fā)生______b.2P＋3Cl22PCl3（氯氣不足；產(chǎn)生______）2P＋5Cl22PCl5（氯氣充足；產(chǎn)生______）③與堿反應(yīng)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的______）2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制______）Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的______原理）④與某些還原性物質(zhì)反應(yīng)2FeCl2+Cl2=2FeCl3SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl+H2SO42KI＋Cl2=2KCl+I2（使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)色，用于______檢驗(yàn)）⑤與某些有機(jī)物反應(yīng)CH4＋Cl2CH3Cl+HCl（取代反應(yīng)）；CH2=CH2＋Cl2→CH2ClCH2Cl（加成反應(yīng)）⑥與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A中干燥的有色布條______；B中濕潤(rùn)的有色布條______化學(xué)方程式：______【特別提醒】1．氯氣、鹽酸與金屬反應(yīng)的比較（1）Cl2可以和大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物，與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物①單一價(jià)態(tài)：2Na+Cl22NaCl、2Al+3Cl22AlCl3②多種價(jià)態(tài)：2Fe+3Cl22FeCl3、Cu+Cl2CuCl2（2）鹽酸與只能與氫前的活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng)，生成低價(jià)金屬氯化物和氫氣。①單一價(jià)態(tài)：2Na+2HCl2NaCl+H2↑、2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑②多種價(jià)態(tài)：Fe+2HClFeCl2+H2↑、Cu和稀鹽酸不反應(yīng)2．Cl2的特殊性質(zhì)（1）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，說(shuō)明Cl2沒(méi)有漂白性，HClO有漂白作用。（2）Cl2可使?jié)駶?rùn)的石蕊試紙先變紅后褪色，原因是Cl2與水反應(yīng)生成的鹽酸使石蕊試紙先變紅，HClO使變色后的石蕊試紙褪色。（3）常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶貯運(yùn)液氯。二、氯水的成分及性質(zhì)氯氣能以______比例溶于水中得到的______溶液，氯氣的水溶液稱(chēng)為氯水，溶于水的氯氣只有少量與水反應(yīng)。氯氣溶于水，在氯水中少部分氯分子與水反應(yīng)。在新制的氯水：三種分子（H2O、Cl2、HClO）、四種離子（H+、Cl-、ClO-、OH-）；久置氯水則幾乎是鹽酸溶液。1.氯水中存在三種平衡關(guān)系：①Cl2＋H2OHCl＋HClO②HClOH＋＋ClO－③H2OH＋＋OH－根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)，即可得出新制氯水中存在的各種微粒。2.氯水的性質(zhì)新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)：①Cl2的______性；②HCl的______；③HClO的強(qiáng)氧化性、弱酸性；④Cl?的性質(zhì)。在不同的反應(yīng)中，新制氯水中起作用的成分不同。3．液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類(lèi)純凈物______混合物顏色黃綠色淺黃綠色______性質(zhì)______酸性、氧化性、漂白性______粒子種類(lèi)Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl?、ClO?、OH?H2O、H+、Cl?、OH?三、次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)1.HClO的基本性質(zhì)次氯酸的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl(氧處于中心)，電子式為。①弱酸性：______酸，酸性比H2CO3還弱。②不穩(wěn)定性：見(jiàn)光______，2HClO2HCl+O2↑，因此次氯酸要現(xiàn)用現(xiàn)配，保存在棕色試劑瓶中。③強(qiáng)氧化性：具有______能力，用作消毒劑、漂白劑，可以使色布、品紅溶液等褪色。HClO和ClO?都具有強(qiáng)氧化性，無(wú)論酸性、堿性條件下都可以跟亞鐵鹽、碘化物、硫化物等發(fā)生氧化還原反應(yīng)。2.漂白液、84消毒液①制備反應(yīng)：______②主要成分：______，有效成分為_(kāi)_____。③漂白原理：NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO3.漂白粉①制備反應(yīng)：______②主要成分：______，有效成分為_(kāi)_____③漂白原理：___________________________________④失效原因：___________________________________、2HClO2HCl+O2↑【易錯(cuò)點(diǎn)撥】漂白粉的易錯(cuò)點(diǎn)①漂白粉屬于混合物，其主要成分是Ca（ClO）2和CaCl2。②漂白粉是固體物質(zhì)，制取原料是石灰乳而不是石灰水。③漂白粉沒(méi)有漂白性，遇到酸性物質(zhì)生成的HClO有______。④漂白粉溶液能使有色物質(zhì)褪色，不能用pH試紙測(cè)其pH。⑤Ca（ClO）2具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)恹}酸氧化成Cl2；但與稀鹽酸只發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成HClO和CaCl2。特別提醒如果Cl2與Ca(OH)2充分反應(yīng)，并使Ca(ClO)2成為主要成分，則得到漂粉精。4.指示劑遇幾種不同漂白劑的變化漂白劑HClONa2O2（H2O2）SO2活性炭漂白原理______氧化漂白化合漂白吸附漂白品紅溶液褪色______褪色褪色紫色石蕊先變紅后褪色褪色______褪色考點(diǎn)一：氯氣的性質(zhì)【例1】下列有關(guān)氯氣的說(shuō)法不正確的是A．常溫下用鋼瓶?jī)?chǔ)運(yùn)液氯B．尾氣中的氯氣用燒堿溶液吸收C．氯氣和液氯是兩種不同的物質(zhì)D．貯存氯氣的鋼瓶損壞時(shí)，可將鋼瓶丟到深坑里，用石灰填埋考點(diǎn)二：探究新制飽和氯水成分的考查【例2】在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是A．氯水的顏色呈淺綠色，說(shuō)明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含有Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說(shuō)明氯水中含有HClO考點(diǎn)三：以海水資源的綜合開(kāi)發(fā)利用為載體，結(jié)合流程圖的形式考查【例3】海水開(kāi)發(fā)利用的部分過(guò)程如圖所示．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過(guò)程提純C．工業(yè)生產(chǎn)常選用NaOH作為沉淀劑D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收考點(diǎn)四：次氯酸鹽的性質(zhì)【例4】（2022秋·河南安陽(yáng)·高一統(tǒng)考期中）“84消毒液”的主要成分是，某興趣小組探究“84消毒液”的性質(zhì)，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．試管甲中溶液變藍(lán)，短時(shí)間內(nèi)無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明“84消毒液”是堿溶液B．試管乙中溶液先變藍(lán)，通入后，快速褪色，說(shuō)明溶液能與酸反應(yīng)C．對(duì)比試管乙的實(shí)驗(yàn)，將換成稀硫酸，也可達(dá)到快速褪色的效果D．試管丙中溶液變藍(lán)，說(shuō)明具有氧化性1．（2022秋·新疆省直轄縣級(jí)單位·高一校考期中）下列關(guān)于Cl2的描述中不正確的是A．Cl2是一種黃綠色氣體，且有毒B．紅熱的鐵絲在Cl2中燃燒，產(chǎn)生棕色的煙C．H2在Cl2中燃燒，發(fā)出黃色火焰，瓶口出現(xiàn)白煙D．鈉在Cl2中燃燒生成白色固體2．（2023秋·江西九江·高一?？计谀┏睗竦穆葰?，新制的氯水，漂白粉水溶液均能使有色布條褪色，這是由于它們含有或能生成了A．氯氣 B．次氯酸 C．次氯酸根離子 D．氯化氫3．（2022秋·廣東廣州·高一統(tǒng)考期中）下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化不能通過(guò)一步反應(yīng)直接實(shí)現(xiàn)的是A． B．C． D．4．（2023春·廣東江門(mén)·高一新會(huì)陳經(jīng)綸中學(xué)?？计谥校┞葰饪捎糜谧詠?lái)水殺菌、消毒。有關(guān)氯氣的敘述不正確的是A．Cl2具有強(qiáng)氧化性 B．純凈的H2能在Cl2中安靜地燃燒C．氯氣、液氯和氯水是同一種物質(zhì) D．加熱條件下濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制得Cl25．（2021秋·廣西南寧·高一?？计谥校┰谔骄啃轮骑柡吐人煞值膶?shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是A．新制的氯水能使紅色布條褪色，說(shuō)明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含有Cl-C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H+D．氯水的顏色呈淺黃綠色，說(shuō)明氯水中含有Cl26．（2023春·浙江杭州·高一校聯(lián)考期中）“氯氣對(duì)水一心一意，水偏弄成三分四離”，其中“三分四離”指的是新制氯水中的七種微粒。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論不一致的是A．新制氯水使紫色石蕊溶液先變紅后褪色，說(shuō)明有和存在B．向新制氯水中加入飽和溶液，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，說(shuō)明有存在C．氯水久置后黃綠色消失，且產(chǎn)生氣泡，該氣泡是從溶液中逸出的氧氣分子D．新制氯水中通入后黃綠色消失，說(shuō)明有漂白性7．（2023秋·上?！じ咭煌瑵?jì)大學(xué)第一附屬中學(xué)?？计谀┫铝姓f(shuō)法中不正確的是①金屬鈉、氫氣都能在氯氣中燃燒，生成白色的煙霧②銅絲在氯氣中燃燒，生成大量藍(lán)色的煙③液氯是氯氣的水溶液，它能使干燥的有色布條褪色④久置的氯水導(dǎo)電性減弱A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．③④8．（2022秋·江蘇連云港·高一統(tǒng)考期中）Cl2可用于制備鹽酸、漂白粉［有效成分為Ca(ClO)2］和“84”消毒液(有效成分為NaClO)等；“84”消毒液與潔廁劑(含有鹽酸)混用會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成有毒的Cl2。工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法制取Cl2、NaOH等。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是A．H2與Cl2在點(diǎn)燃條件下化合生成HCl：H2+Cl2=2HClB．“84”消毒液與潔廁劑混用：Cl-+ClO-+H2O=2OH-+Cl2↑C．漂白粉溶于水后與CO2反應(yīng)：CO2+2ClO-+H2O=CO+2HClOD．電解飽和食鹽水獲取燒堿和氯氣：2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-9．（2023秋·江蘇南京·高一統(tǒng)考期末）為檢驗(yàn)?zāi)称追凼欠褡冑|(zhì)，進(jìn)行下列探究實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1：取5g漂白粉樣品于燒杯中，加足量蒸餾水并攪拌，觀(guān)察到有固體不溶解。實(shí)驗(yàn)2：靜置，取少量實(shí)驗(yàn)1的上層清液于試管中。放入紅色花瓣，觀(guān)察到花瓣褪色。實(shí)驗(yàn)3：另取5g漂白粉樣品于試管中，滴加濃鹽酸，觀(guān)察到有氣體產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是A．工業(yè)上用氯氣和澄清石灰水制取漂白粉B．實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2說(shuō)明漂白粉沒(méi)有變質(zhì)C．實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生的氣體只有氯氣D．實(shí)驗(yàn)3中下列反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移可表示為=CaCl2+2Cl2↑+2H2O10．（2023秋·黑龍江哈爾濱·高一哈爾濱德強(qiáng)學(xué)校?？计谀┠惩瑢W(xué)在一張pH試紙上滴幾滴新制氯水，現(xiàn)象如圖。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是A．新制氯水中含有5種離子B．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Cl2分子具有漂白性C．若用久置的氯水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明H+擴(kuò)散速度比HClO分子快一、單選題1．（2022秋·廣東江門(mén)·高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)Cl2的性質(zhì)及應(yīng)用的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．雖然氯氣化學(xué)性質(zhì)活潑，但液氯能用鋼瓶貯存B．加熱條件下，Cl2與過(guò)量Fe反應(yīng)生成FeCl3C．可用向下排空氣法收集Cl2D．工業(yè)上可用氯氣與石灰乳反應(yīng)制備漂白粉2．（2023秋·甘肅蘭州·高一蘭州一中?？计谀?shù)字化實(shí)驗(yàn)將傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)相連，可利用信息技術(shù)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析。如圖是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)得到的光照過(guò)程中氯水的pH變化情況。對(duì)此，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．pH減小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的減小，氯氣逸出，故氯水應(yīng)該貯存在棕色瓶中B．光照使氯水中的次氯酸分解產(chǎn)生了鹽酸，溶液的酸性增強(qiáng)C．隨著對(duì)氯水光照時(shí)間的延長(zhǎng)，氯水的顏色變淺，溶液的導(dǎo)電能力也減弱D．光照前若新制氯水中先加稀鹽酸酸化，再加硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含有Cl-3．（2022秋·江蘇連云港·高一統(tǒng)考期中）在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A氯水的顏色呈淺黃綠色且有刺激性氣味氯水中含有Cl2B向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生氯水中含有H＋C向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀氯水中含有Cl-D加入NaOH溶液，氯水淺黃綠色消失氯水中含有HClOA．A B．B C．C D．D4．（2023秋·黑龍江哈爾濱·高一哈爾濱德強(qiáng)學(xué)校校考期末）某學(xué)習(xí)小組擬用手持技術(shù)對(duì)新制飽和氯水進(jìn)行檢測(cè)，下列圖像變化最不可能是其檢測(cè)結(jié)果的是A．圖1表示氯水中氫離子濃度隨時(shí)間的變化B．圖2表示溶液中氯離子濃度隨時(shí)間的變化C．電導(dǎo)率是表示物質(zhì)傳輸電流能力強(qiáng)弱的一種測(cè)量值，圖3表示氯水的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化D．圖4表示液面上方氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化5．（2023秋·河南三門(mén)峽·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，在A(yíng)處通入未經(jīng)干燥的氯氣，當(dāng)關(guān)閉B閥時(shí)，C處干燥的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當(dāng)打開(kāi)B閥后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中應(yīng)盛放的溶液可能是①飽和溶液

②飽和氯化鈉溶液

③水

④濃硫酸

⑤氫氧化鈉溶液A．①④⑤ B．②③ C．②④ D．④⑤6．（2023秋·山東德州·高一德州市第一中學(xué)?？计谀┫铝杏嘘P(guān)新制氯水的說(shuō)法不正確的是A．新制氯水呈黃綠色，是因?yàn)槁人泻蠧l2B．新制氯水滴到Na2CO3溶液中，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H＋C．新制氯水需保存在無(wú)色試劑瓶中，并置于陰暗處D．新制氯水光照一段時(shí)間，酸性會(huì)增強(qiáng)7．（2022秋·山東聊城·高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)氯及其化合物的說(shuō)法正確的是A．氫氣在氯氣中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口上方有白霧生成B．測(cè)定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說(shuō)明氯水中含有HClOD．漂白粉在空氣中久置變質(zhì)的原因是漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生成CaCO3二、填空題8．（2023春·福建龍巖·高一校聯(lián)考期中）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(省略?shī)A持裝置)制備氯氣并探究其性質(zhì)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)盛裝濃鹽酸的儀器名稱(chēng)為_(kāi)__________，試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(2)濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色，請(qǐng)結(jié)合化學(xué)方程式和文字解釋該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：___________。(3)浸有溴化鈉溶液的試紙變橙黃色，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(4)一段時(shí)