(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式鈉與氯氣反應(yīng)：2NaCl22NaCl，氫氣與氯氣反應(yīng)：H2Cl22HCl，硅與氯氣反應(yīng)：Si2Cl2SiCl4。氯氣與氯化亞鐵溶液反應(yīng)：Cl22FeCl2=2FeCl3。(2)檢驗(yàn)溶液中是否含有Cl所用的試劑是：稀HNO3和AgNO3溶液，反應(yīng)的離子方程式為：AgCl=AgCl。一、氯氣1氯的原子結(jié)構(gòu)及存在氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為：氯原子易得到1個電子表現(xiàn)出典型非金屬性自然界中以化合態(tài)存在。2實(shí)驗(yàn)室制法在實(shí)驗(yàn)室里常用MnO2和濃鹽酸共熱來制取Cl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O。3物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性黃綠色氣體刺激性氣味有毒1 體積水溶解2 體積氯氣4化學(xué)性質(zhì)(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)：(2)與非金屬反應(yīng)：(3)與H2O反應(yīng)：氯氣的水溶液稱為“氯水”。溶于水的Cl2部分與水發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Cl2H2O=HClHClO。(4)與堿反應(yīng)：漂白粉在空氣中長期放置易失效，其原因?yàn)椋篊a(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO；2HClO2HClO2。5用途(1)氯氣是一種重要的化學(xué)工業(yè)物質(zhì)。氯的化合物可作為制取高純硅、鍺(半導(dǎo)體)和金屬鈦的重要中間物質(zhì)。(2)在有機(jī)化工中，氯氣是合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品的重要原料。二、次氯酸1弱酸性次氯酸是很弱的酸，比碳酸酸性弱。2不穩(wěn)定性次氯酸不穩(wěn)定，只存在于水溶液中，見光易分解，化學(xué)方程式為：2HClO2HClO2。3強(qiáng)氧化性(1)漂白性：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論有色布條不褪色干燥的Cl2無漂白作用有色布條褪色氯水有漂白作用，起漂白作用的是HClO(2)殺菌、消毒。三、氯離子的檢驗(yàn)1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)氯氣可使?jié)竦募t布條褪色，所以氯氣具有漂白性()(2)氯氣沒有漂白性，但能使鮮艷的花朵褪色()(3)過量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵()(4)聞其氣味時(shí)要小心的將集氣瓶放在鼻孔下直接聞()(5)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑()解析：(1)Cl2無漂白性，HClO才有漂白性。(2)鮮艷的花朵中含水，水與Cl2反應(yīng)生成次氯酸。(3)Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，不能生成FeCl2，與用量無關(guān)。(4)聞氣味時(shí)要用手輕輕地扇動，使少量氣體飄進(jìn)鼻孔。(5)Cl2與NaOH的反應(yīng)中既是氧化劑也是還原劑。答案：(1)(2)(3)(4)(5)2思考討論：(1)通過H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn)，你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識？(2)某地生產(chǎn)氯氣的儲罐泄漏，如果你是附近的居民，請思考應(yīng)如何自救和治理污染。(3)漂白粉為什么要密閉保存？答案：(1)H2在空氣中可以燃燒，在Cl2中也可以燃燒。由此可知燃燒不一定有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，所有的發(fā)光放熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)都稱為燃燒。(2)氯氣密度比空氣大，應(yīng)往高處逆風(fēng)跑。立即用浸過水或弱堿溶液的毛巾捂住口鼻。向空中噴灑NaOH溶液或石灰水。(3)漂白粉吸收空氣中的水和CO2，與有效成分Ca(ClO)2反應(yīng)生成HClO，而HClO不穩(wěn)定易分解，故可導(dǎo)致漂白粉失效，所以漂白粉應(yīng)密閉保存。3將下列用途與相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式連起來。84消毒液AAgI人工降雨劑 BKIO3含氟牙膏 CNaClO加碘食鹽 DAgBr變色眼鏡 ENaF答案：C，A，E，B，D4Cl2、Br2、I2都具有氧化性，其氧化性Cl2>Br2>I2，Cl2能把溴從溴化物中置換出來，其余依次類推。請據(jù)此寫出下列置換反應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)將氯氣分別通入KBr溶液和KI溶液中。(2)將溴水滴入KI溶液中。答案：(1)2KBrCl2=2KClBr2，2KICl2=2KClI2；(2)2KIBr2=2KBrI2。氯水的成分及性質(zhì)1氯水的成分(1)氯水中的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的電離：Cl2H2O=HClHClO，HClOHClO，2HClO2HClO2。(2)氯水的成分：三分子：Cl2、HClO、H2O；四離子：H、Cl、ClO、OH。2氯水的性質(zhì)氯水成分的多樣性決定了其性質(zhì)的多重性：例1雙選題下列關(guān)于氯水的敘述，正確的是()A新制的氯水中只含Cl2和H2O分子B新制氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色C光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D氯水在密封無色玻璃瓶中放置數(shù)天后酸性將增強(qiáng)解析氯水成分的多樣性決定了氯水性質(zhì)上的多重性。氯水中主要含有三種分子H2O、Cl2、HClO和四種離子H、Cl、ClO、OH。新制氯水中含有H和HClO，藍(lán)色石蕊試紙遇H變紅，變紅后的試紙被HClO氧化褪色。光照氯水，發(fā)生反應(yīng)2HClO2HClO2，逸出的是O2而不是Cl2。該反應(yīng)進(jìn)行后，弱酸HClO轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸HCl，密封在無色玻璃瓶中不考慮HCl的揮發(fā)，溶液的酸性增強(qiáng)。答案BD(1)飽和氯水(呈黃綠色)，屬于混合物，若久置，則最終變?yōu)辂}酸(無色)，故久置的氯水顏色褪去(無Cl2)，氧化性減弱(無HClO、Cl2)，酸性增強(qiáng)(鹽酸為強(qiáng)酸)。(2)液氯是氯氣的液態(tài)形式，屬于純凈物。氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1原理MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O。2裝置(1)發(fā)生裝置(部分)：特點(diǎn)：固體液體氣體。儀器：鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、圓底燒瓶、分液漏斗等。試劑：A中盛放濃鹽酸，B中盛放二氧化錳。(2)凈化裝置(部分)：組成盛放試劑試劑的作用C飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的氯化氫D濃硫酸干燥氯氣(3)收集裝置(部分)：收集方法：向上排空氣法；驗(yàn)滿方法：濕潤的藍(lán)色石蕊試紙或濕潤的淀粉KI試紙放在集氣瓶口。(4)尾氣處理裝置(部分)：導(dǎo)氣管要深入液面以下；F中盛放的試劑：氫氧化鈉溶液(或其他堿液)，作用是吸收過量的氯氣，防止污染環(huán)境。3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高，以減少HCl揮發(fā)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。例2在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，所用儀器如圖：(1)連接上述儀器的正確順序(填各接口處的字母)：_接_；_接_；_接_；_接_。(2)裝置中，飽和食鹽水的作用是_；NaOH溶液的作用是_。(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤的淀粉KI試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到_，反應(yīng)化學(xué)方程式_。(4)寫出下列化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式：氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的反應(yīng)：_。NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：_。解析(1)按照制備氣體的“反應(yīng)裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置”的順序可確定儀器連接的正確順序。(2)上述裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl雜質(zhì)；濃H2SO4的作用是除去Cl2中的水分；NaOH溶液的作用是吸收過量的Cl2；(3)濕潤的淀粉KI試紙遇Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Cl22KI=2KClI2，I2遇淀粉變藍(lán)。答案(1)ECDABHGF(2)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)吸收過量的氯氣(3)試紙變藍(lán)2KICl2=2KClI2(4)MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O2NaOHCl2=NaClNaClOH2O氣體的制備裝置一般包括反應(yīng)裝置、除雜裝置、收集裝置、尾氣處理裝置等。反應(yīng)裝置的選擇要依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件。收集方法的選擇應(yīng)考慮氣體密度、溶解性及在空氣中的穩(wěn)定性。是否處理尾氣，取決于該氣體是否污染環(huán)境。1(對應(yīng)考點(diǎn)一)下列實(shí)驗(yàn)過程中，不會產(chǎn)生氣體的是()解析：A項(xiàng)氯水中的HClO見光分解生成氧氣；B項(xiàng)氯水中的HCl與發(fā)酵粉中的NaHCO3反應(yīng)生成CO2；C項(xiàng)氯水滴入NaBr溶液中反應(yīng)生成Br2和NaCl，沒有氣體產(chǎn)生；D項(xiàng)H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2。答案：C2(對應(yīng)考點(diǎn)一)在氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應(yīng)中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論一定正確的是()A加入有色布條，一會兒有色布條褪色，說明溶液中有Cl2存在B溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2存在C加入鹽酸酸化，再加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有ClD加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失，說明含有HClO分子解析：A：HClO能使有色布條褪色，而干燥的Cl2不能，有色布條褪色不能說明有Cl2分子存在；C：加入鹽酸酸化，引入了Cl，加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，不能說明氯水中有Cl存在；D：加入NaOH溶液，黃綠色消失，只能說明Cl2被消耗，不能說明有HClO分子的存在。答案：B3(對應(yīng)考點(diǎn)二)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室用MnO2制取Cl2的敘述不正確的是()AMnO2與濃鹽酸共熱B緩慢加熱反應(yīng)C用向下排空氣法收集Cl2D多余氯氣常用較濃的堿液吸收解析：由于濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱以減少HCl的揮發(fā)；Cl2的密度比空氣的密度大，故應(yīng)用向上排空氣法收集Cl2；Cl2極易與堿反應(yīng)：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，故應(yīng)用較濃的堿液吸收多余的Cl2。答案：C4(對應(yīng)考點(diǎn)二)在制氯氣時(shí)有如下操作，操作順序正確的是()連接好裝置，檢查氣密性；緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出；在圓底燒瓶中加入二氧化錳粉末；從盛有濃鹽酸的分液漏斗中將濃鹽酸緩緩滴入燒瓶中；將多余的Cl2用NaOH溶液吸收；用向上排空氣法收集氯氣。ABC D解析：確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的操作順序要注意：連接好裝置后，要先檢查氣密性，后裝藥品；裝藥品的順序是先加固體，后加液體；對于有毒的氣體，一定要有尾氣處理裝置。答案：D5(探究題)下圖是一組檢驗(yàn)氯氣性質(zhì)的裝置。(1)現(xiàn)關(guān)閉活塞K，若有色布條是干燥的，溶液B為濃硫酸，則有色布條_；若溶液B為水，則有色布條_；若溶液B為飽和的NaHCO3溶液，則有色布條_。(2)現(xiàn)打開K，溶液B為氫氧化鈉溶液，通入的Cl2是濕潤的，布條是干燥的，則有色布條_。解析：(1)關(guān)閉K通入Cl2，若B為濃硫酸，則進(jìn)入()的是干燥的Cl2，有色布條不褪色；若B為水，則進(jìn)入()的是濕潤的Cl2，有色布條褪色；若B是NaHCO3溶液，則Cl2在()中被消耗，有色布條不褪色。(2)打開K，盡管B是NaOH溶液，濕潤的Cl2還是直接進(jìn)入()，有色布條褪色。答案：(1)不褪色褪色不褪色(2)褪色(1)Cl2為黃綠色有毒氣體，密度比空氣大。(2)Cl2和金屬、非金屬、水、堿等均可發(fā)生反應(yīng)，必記的重要化學(xué)方程式有：2Fe3Cl22FeCl3，Cl2H2O=HClHClO，Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。(3)新制氯水中，除水外，還含有Cl2、HClO、H、Cl等，氯水成分的多樣性，決定了其性質(zhì)的多重性。(4)實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的化學(xué)方程式為：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，通常用飽和食鹽水除去揮發(fā)的HCl，用濃H2SO4干燥Cl2，用NaOH溶液吸收多余的Cl2。一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1下列關(guān)于氯氣的說法不正確的是()A氯氣化學(xué)性質(zhì)很活潑，但是干燥的液氯能用鋼瓶貯存B氯氣和液氯是兩種不同物質(zhì)C可以用濃硫酸除去氯氣中的水蒸氣D氯氣有毒，它曾在戰(zhàn)爭中被用于制造毒氣彈解析：在通常狀況下，干燥的液氯可以用鋼瓶儲運(yùn)，所以A是正確的。氯氣和液氯是同一種物質(zhì)的不同狀態(tài)，所以B選項(xiàng)不正確。除去氯氣中混有的水蒸氣應(yīng)選用不能和氯氣反應(yīng)的干燥劑，因?yàn)槁葰鈿怏w呈酸性，不宜選用堿性干燥劑，如堿石灰等，常選用酸性或中性干燥劑，如：濃硫酸、無水氯化鈣等，因此C選項(xiàng)是正確的。氯氣有毒，對人體有害，可以用于制造毒氣彈應(yīng)用于戰(zhàn)爭中。答案：B2有關(guān)漂白粉和漂白液的說法正確的是()A漂白粉是純凈物，漂白液是混合物B漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C工業(yè)上將氯氣通入澄清石灰水制取漂白粉D漂白液的有效成分是Na2O2解析：漂白粉是將Cl2通入石灰乳中制得的混合物，化學(xué)方程式為2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，故其主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，其有效成分為Ca(ClO)2，漂白液的主要成分是NaClO，以上符合題意的只有B項(xiàng)。答案：B3下列說法中，正確的是()A液氯和氯水都含有氯離子B氯氣和液氯都能使干燥的有色布條褪色C鹽酸和氯水都含有氯離子D鹽酸和氯水都能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色解析：A項(xiàng)，液氯中不含有Cl；B項(xiàng)，Cl2和液氯均不能使干燥的有色布條褪色；D項(xiàng)，鹽酸不能使有色布條褪色。答案：C4檢驗(yàn)氯化氫氣體中是否混有Cl2，可采用的方法是()A用干燥的藍(lán)色石蕊試紙B用干燥有色布條C將氣體通入硝酸銀溶液D用濕潤的淀粉碘化鉀試紙解析：檢驗(yàn)氯氣采用濕潤的KI淀粉試紙，而干燥的有色布條、干燥的藍(lán)色石蕊試紙不能檢驗(yàn)氯氣。硝酸銀溶液與氯化氫和氯氣反應(yīng)的現(xiàn)象相同。答案：D5雙選題如圖所示，在A處通入氯氣，關(guān)閉B閥時(shí)，C處的紅色布條看不到明顯現(xiàn)象；當(dāng)打開B閥后，C處的紅色布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液可能是()A濃硫酸BNaOH溶液CH2O D飽和氯化鈉溶液解析：解決本題的關(guān)鍵是要明確裝置的特點(diǎn)及起漂白作用的是HClO(或潮濕的Cl2)。根據(jù)打開B閥后，C處的紅色布條逐漸褪色，說明A處通入的Cl2為潮濕的，潮濕的Cl2在關(guān)閉B閥時(shí)通過了D瓶，看不到C試管中紅色布條有明顯變化，說明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸氣。答案：AB二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6(8分)有一包白色固體，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一種或幾種，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：溶于水，得無色溶液；在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；再滴加稀硝酸，沉淀量減少但不完全消失，同時(shí)有氣泡產(chǎn)生。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷：(1)白色固體一定含有的成分是_，可能含有的成分是_。(2)請寫出上述實(shí)驗(yàn)中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_。解析：由產(chǎn)生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一種或兩種；由沉淀量減少且有氣泡產(chǎn)生知，一定含有K2CO3；根據(jù)沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。答案：(1)KCl和K2CO3KNO3(2)AgCl=AgCl，2AgCO=Ag2CO3，Ag2CO32H=2AgH2OCO27(10分)室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體，在合適的反應(yīng)條件下，它們可以按下列框圖進(jìn)行反應(yīng)。又知E溶液是無色的。請回答：(1)試寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_，B_，C_。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(4)反應(yīng)的離子方程式：_。解析：從反應(yīng)的框圖中看到：反應(yīng)ABD固體，反應(yīng)FBD溶液，可知：F是化合物，A是變價(jià)金屬，且A在F中呈低價(jià)。又從氣體顏色中可判斷B是Cl2。由此可推出A是Fe，D為FeCl3，F(xiàn)為FeCl2。從反應(yīng)AEFC可知，E為HCl，C為H2。答案：(1)FeCl2H2(2)2Fe3Cl2=2FeCl3(3)2HClFe=FeCl2H2(4)2Fe2Cl2=2Fe32Cl8(12分)為了講授“氯氣的性質(zhì)和用途”，李老師以二氧化錳和濃鹽酸為主要原料制取氯氣，并設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(其中A是連有注射器針頭的橡皮管，針頭已插入并穿過橡皮塞)進(jìn)行了教學(xué)。試回答下列問題：(1)乙中的現(xiàn)象是_，丙中的現(xiàn)象是_，丁中的現(xiàn)象是_，分離丁中液體的方法是_；(2)橡皮管連通后，分液漏斗的氣體壓強(qiáng)p1與燒瓶中的氣體壓強(qiáng)p2的關(guān)系為_(填“>”“<”或“”)，連接橡皮管的目的是_；(3)燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。解析：利用圖示裝置制備Cl2，制得的Cl2通過濃H2SO4(甲中)，濃H2SO4干燥Cl2；Cl2與干紅布條不反應(yīng)(乙中)；Cl2與H2O生成HClO，HClO起漂白作用(丙中)；Cl2與KI溶液反應(yīng)生成I2，CCl4萃取I2，溶液分層(丁中)；用向上排空氣法收集Cl2(戊中)；進(jìn)行尾氣吸收(己中)，利用針頭連接后，分液漏斗與燒瓶內(nèi)氣壓相等，有利于液體流下。答案：(1)干燥的紅布條不褪色濕潤的紅布條褪色下層CCl4層呈紫紅色分液(2)p1p2有利于分液漏斗中的濃鹽酸順利流下(3)MnO24H2ClMn2Cl22H2O12