非金屬及其化合物,第四章,第11講 富集在海水中的元素氯,1物理性質(zhì) 氯氣是一種_色，有_氣味的_氣體；能溶于水，但在飽和食鹽水中溶解度很小，所以可用_的方法收集氯氣。,氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用,黃綠,刺激性,有毒,排飽和食鹽水,2化學(xué)性質(zhì) 寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：,蒼白色,3應(yīng)用 (1)制鹽酸：利用H2在Cl2中燃燒生成HCl，然后溶于水制鹽酸。 (2)制漂白液：利用Cl2與_溶液反應(yīng)制備，其有效成分為_。 (3)制漂白粉：利用Cl2與_懸濁液反應(yīng)制備，其有效成分為_。,NaOH,NaClO,Ca(OH)2,Ca(ClO)2,1下列有關(guān)氯水和液氯的說法中，正確的是( ) A都是混合物 B都能使干燥的有色布條褪色 C都有強(qiáng)氧化性 D都顯酸性 【答案】C,2向盛有氯氣的集氣瓶中加入某溶液，振蕩后能觀察到如右圖所示的現(xiàn)象，則加入的液體是( ) A水 BFeCl2溶液 C硝酸銀溶液 D氫氧化鈉溶液 【答案】D,3下列物質(zhì)既能用金屬與酸反應(yīng)又能用金屬與氯氣反應(yīng)得到的是( ) AFeCl3 BFeCl2 CCuCl2 DMgCl2 【答案】D,1次氯酸(HClO) (1)不穩(wěn)定性：化學(xué)方程式為_。 氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制，保存在_試劑瓶中。 (2)弱酸性：比碳酸的酸性_，其電離方程式為 _。 (3)強(qiáng)氧化性：使有色布條褪色，用作消毒劑、漂白劑。,氯的重要化合物,棕色,弱,2漂白粉 (1)成分：_，有效成分：_。 (2)制取原理： _。 (3)化學(xué)性質(zhì)：其溶液水解呈_性，具有強(qiáng)_性。 (4)漂白原理： _。 (5)保存：久置會失效，必須密封保存。,堿,氧化,4市場上銷售的84消毒液，其商品標(biāo)識上有如下敘述：本品為無色液體；使用時加水稀釋；可對餐具，衣物進(jìn)行消毒，可漂白淺色衣服；pH大于7。其有效成分可能是( ) ACl2 BSO2 CNaClO DKMnO4 【答案】C,5漂白粉在空氣中放置易失效的主要原因是( ) ACa(ClO)2不穩(wěn)定，易分解 BCa(ClO)2易吸收水分而潮解 CCa(ClO)2跟空氣中的水和CO2反應(yīng) DCa(ClO)2跟空氣中的CO2反應(yīng) 【答案】C,1鹵素及其化合物,鹵素,弱,紫黑,人工降雨,白色,淺黃色,黃色,Br,I,藍(lán)色溶液,6下列關(guān)于鹵素的敘述正確的是( ) 鹵素的鉀鹽中，最易被氧化的是氟化鉀 溴中溶有少量氯氣，可以用加入溴化鈉再用汽油萃取的方法提純 溴化銀具有感光性，碘化銀不具有感光性 某溶液與淀粉KI溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色，則證明該溶液是氯水或溴水 氟氣跟氯化鈉水溶液反應(yīng)，一定有氟化氫和氧氣生成 氯氣跟水反應(yīng)時，水既不是氧化劑也不是還原劑 A B C D 【答案】C,7下列哪些事實或?qū)嶒災(zāi)苷f明氧化性：Cl2Br2I2，_(填序號)。 氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深，而溴水滴入NaCl溶液中無明顯變化，滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍(lán) H2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 Fe分別與Cl2、Br2、I2反應(yīng)生成Fe的化合物的化合價高低 HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性越來越差 Cl2、Br2、I2在水中的溶解度逐漸減小 【答案】,已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)放出氯氣，現(xiàn)按下圖進(jìn)行鹵素的性質(zhì)實驗。玻璃管內(nèi)裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應(yīng)一段時間后，對圖中指定部位顏色描述正確的是( ),【答案】A,.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。 .當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。 .當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關(guān)閉活塞a。. (1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是_。 (2)驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是_。 (3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。 (4)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程的操作和現(xiàn)象是_。 (5)過程實驗的目的是_。 (6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因是同主族元素從上到下，_，得電子能力逐漸減弱。,(4)用制得的氯水分別進(jìn)行下列實驗： 滴入碳酸鈉溶液中，有氣體生成，說明氯水中發(fā)生反應(yīng)的粒子是_。 滴入AgNO3溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。,(5)用滴管將制得的飽和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r紅色突然褪去。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因可能有兩種(簡要文字說明)： _。 _。 用實驗證明紅色褪去的原因是或的實驗方法是_。,(6)為了提高氯水中次氯酸的濃度，增強(qiáng)氯水的漂白能力，可向氯水中加入的試劑_(填字母)。 ACaCO3 BNa2SO3 CH2SO4 DCa(OH)2 【解析】(3)乙和丙之間無需增加干燥裝置，因為丙中氣體又通入到水中。 (5)NaOH與酚酞作用呈紅色，紅色消失的原因可能有兩種：一是NaOH被鹽酸中和了；二是酚酞被HClO氧化了。通過滴加NaOH溶液即可判斷到底是哪種原因。,氯氣的實驗室制備中的環(huán)境保護(hù) 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過實驗可以使學(xué)生清晰的觀察到語言難以表達(dá)的實驗現(xiàn)象，在實驗過程中除了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰ν?，還應(yīng)培養(yǎng)綠色化學(xué)思想。實驗過程中必定會涉及有毒、有害物質(zhì)，實驗中要求用最少的藥品獲得最佳的實驗效果、最大限度地減少廢棄物及尾氣排放，提高環(huán)保意識。實驗室制取Cl2的過程中，綠色化學(xué)思想得到了充分地體現(xiàn)。其具體過程如下：,能源,操作步驟及現(xiàn)象如下： 組裝好裝置，檢查裝置的氣密性，加入藥品。 緩慢通入一定量的N2后，將裝置E連接好(導(dǎo)管未伸入集氣瓶中)，再向圓底燒瓶中緩慢滴加濃鹽酸，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生黃綠色氣體。 一段時間后，將導(dǎo)管末端伸入集氣瓶中收集氣體。裝置E中收集到能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體。 反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2至裝置中氣體無色。,回答下列問題： (1)寫出KClO3氧化濃鹽酸制取Cl2的離子方程式_。 (2)裝置B中濕潤的紅色布條褪色，說明A中有_(填化學(xué)式)生成，裝置C中為濕潤的KI淀粉試紙，能否僅通過試紙變藍(lán)證明上述結(jié)論，請用離子方程式說明原因_。 (3)裝置D的作用是_。 (4)寫出生成O2的反應(yīng)方程式_。,(5)實驗證明，Na2O2甚至能與干燥的HCl反應(yīng)生成氯氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 綜合上述實驗，請分析實驗室_(填“能”或“不能”)利用Na2O2與濃鹽酸反應(yīng)制備純凈的Cl2，理由是_。,【解析】(1)KClO3中Cl為5價，HCl中Cl為1價，可發(fā)生歸中反應(yīng)生成Cl2。(2)Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO，HClO具有漂白性，說明A中有氯氣生成；由于O2也具有氧化性，也可能將KI氧化，故不能簡單通過試紙變藍(lán)說明有Cl2存在。(3)NaOH可以與Cl2、HCl等反應(yīng)，故D為尾氣處理裝置，可消除Cl2、HCl等對環(huán)境的污染。(4)過氧化鈉與水反應(yīng)可生成NaOH和氧氣，NaOH又可以與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和水。(5)過氧化鈉與干燥的HCl反應(yīng)生成Cl2、NaCl和水。實驗中使用濃鹽酸中含有大量的水，會生成O2。,有關(guān)氯氣的考查 氯氣作為鹵族元素的主要代表物，在高中鹵族元素的學(xué)習(xí)中起主導(dǎo)作用，也是高考在鹵族元素的考查中的?？贾R點，在考查氯氣的實驗室制法時，常常從以下幾個方面考查：考查反應(yīng)方程式的書寫或電子轉(zhuǎn)移數(shù)目，其中2 mol濃鹽酸作還原劑；考查制取氯氣時的除雜問題(常含HCl氣體，濃鹽酸揮發(fā)所致)；考查裝置類型；考查制取氯氣時驗滿的具體方法；考查制取氯氣時尾氣的處理，常用堿液(NaOH溶液)來吸收。,近幾年的實驗試題都是以元素化合物的性質(zhì)為落腳點，在復(fù)習(xí)中應(yīng)重視元素化合物知識跟化學(xué)實驗的綜合，估計近幾年內(nèi)這種命題趨向不會有太大的變化。,如下圖是某研究性學(xué)習(xí)小組利用實驗室制氯氣的裝置設(shè)計制取氯水并進(jìn)行相關(guān)實驗。,(1)A裝置中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為_。 (2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色，對于使紅色布條褪色的物質(zhì)，同學(xué)們的看法不一致，認(rèn)為氯水中存在的幾種成分都有可能。請你設(shè)計實驗，得出正確結(jié)論。 提出假設(shè)。 假設(shè)一：H2O使布條褪色； 假設(shè)二：_； 假設(shè)三：_； 假設(shè)四：鹽酸使布條褪色。,設(shè)計實驗方案。 基于提出的假設(shè)，設(shè)計出實驗方案(不需要作答)。 實驗過程。 實驗：_； 實驗：_； 實驗：把紅色布條放在水里，布條不褪色。 得出結(jié)論：_。,(4)這套制取氯水裝置的缺點是_，請在下面的方框中畫出改進(jìn)部分的實驗裝置圖。 思路指導(dǎo)：實驗室主要利用二氧化錳在加熱條件下氧化濃鹽酸的方法制備氯氣，氯水的漂白性主要是HClO的作用，干燥的氯氣、水或HCl都不能使有色布條褪色。,【解析】(1)A裝置適合固體與液體共熱制備氣體，實驗室用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣。(2)氯氣與水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl 4種成分，每種成分都可能使有色布條褪色，應(yīng)據(jù)此提出假設(shè)。要證明是HClO使有色布條褪色，只需設(shè)計實驗證明H2O、Cl2、HCl都不能使有色布條褪色即可。將有色布條分別放在干燥的氯氣中、鹽酸中、水中，發(fā)現(xiàn)有色布條不褪色，即可證明是氯水中的HClO使有色布條褪色。(3)氯氣在水中的溶解度不大，易溶于四氯化碳。在氯水中加入四氯化碳后，四氯化碳萃取了氯氣，因四氯化碳密度比水大，所以下層液呈黃綠色；上層液中還含有少量的HClO，能使有色布條褪色。,(4)在本題制取氯水的實驗中，將氯氣直接通入盛有水的敞口燒杯中會導(dǎo)致氯氣逸散到空氣中，污染環(huán)境；該實驗也沒有處理尾氣的裝置，多余的氯氣會造成污染。應(yīng)將氯氣通入密閉的洗氣瓶中制備氯水，最后還要設(shè)置尾氣吸收裝置。,