高考化学总复习 第三章 第一节氯及其化合物精讲课件 .ppt

第一节氯及其化合物 第三章非金属及其化合物 氯气的性质 氯元素和溴元素的单质和化合物之间的转化关系 例1 氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质 它具有较强的氧化性 下列叙述中不正确的是 a 红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧 产生棕黄色的烟b 通常状况下 干燥的氯气能和fe反应c 向氯水中加入亚硫酸钠溶液 氯水褪色d 氯气能与水反应生成hclo和hcl 久置氯水最终变为稀盐酸 解析 铜丝能在cl2中燃烧 生成cucl2固体小颗粒 产生棕黄色的烟 a正确 常温下fe与干燥的氯气不反应 因而可用钢瓶贮存cl2 fe与cl2反应需要加热或点燃 b错误 氯水与so发生氧化还原反应 c正确 hclo见光分解 使cl2 h2o hcl hclo右移 d正确 答案 b 卤素单质颜色及在水中和有机溶液中的颜色 针对训练 1 下图所示是验证氯气性质的微型实验 a b c d e是浸有相关溶液的滤纸 向kmno4晶体中滴加一滴浓盐酸后 立即用另一培养皿扣在上面 已知 2kmno4 16hcl 浓 2kcl 5cl2 2mncl2 8h2o 对实验现象的 解释或结论 正确的是 2 化工厂发生氯气泄漏事故时 喷出的氯气容易造成人员伤亡 作为在现场的消防干警 下列处理方法较合理的是 及时转移疏散人群 同时向有关部门如实报告事故有关情况 被转移人群应戴上用浓氢氧化钠处理过的口罩 用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液 被转移的人群可戴上用碳酸钠处理过的口罩 湿润 将人群转移到地势较低的地方即可 不必走太远 及时清理现场 检查水源和食物等是否被污染 常温下氯气能溶于水 所以只要向空气中喷洒水就可以解毒a b c d 1 解析 a处 氧化性 cl2 i2 cl2 2ki 2kcl i2 变蓝 b处 氧化性 cl2 br2 cl2 2nabr 2nacl br2 变红棕色 但由a b无法判断br2和i2氧化性的强弱 a错 c处先变红后褪色 是由于氯气与水反应既生成了盐酸 也生成了次氯酸 b错 d处立即褪色 不一定是因为氯气与水生成漂白性物质的原因 也可能是因为生成了酸 中和了碱 c错 e处变红色 是由于氯气将fe2 氧化成fe3 与kscn反应生成血红色物质 从而也可以验证还原性 fe2 cl 由强制弱 d正确 答案 d 2 解析 氯气有毒 密度比空气大 能与碱性溶液反应 由于naoh具有强腐蚀性 错误 正确 应该逆风向地势高的地方远离 错误 同理易知 正确 答案选b 答案 b 氯水及其成分 1 新制氯水 久置氯水 液氯的比较 2 氯水的性质 氯水为浅黄绿色有刺激性气味液体 能与多种物质发生化学反应 3 cl2 h2o h cl hclo平衡移动的应用 特别提醒氯水中由于hclo分解完全 其成分为稀盐酸 不再具有漂白性和强氧化性 且溶液变为无色 因此氯水要现用现配 例2 根据实验填写下列空白 1 实验 得出的结论 2 指出实验 和实验 中的 实验现象 3 实验 中 实验方法 的具体操作过程是 4 实验 的 实验现象 同学们得出两个不同的结论 这两个结论可能是a b 请设计简单的实验证明哪一个是正确的 5 若将实验 中的淀粉碘化钾试纸换为ph试纸 填 能 或 不能 测出氯水的ph 为什么 6 若实验中使用的是久置的氯水 实验方法不变 对上述 实验无影响 解析 本题考查氯水中各种微粒的性质 注意 三分四离 究竟是谁起作用即可 1 此时生成的白色沉淀为agcl 说明氯水中有氯离子存在 2 实验 说明氯水具有漂白作用 现象是有色布条褪色 实验 将发生强酸制弱酸 产生co2 3 具体操作注意取样 然后操作 类似于使用ph试纸 4 问可能 的结论是cl2的漂白性和hclo的漂白性 要证明哪个正确 可用干燥的氯气通入盛有干燥布条的瓶中 5 类似于此的漂白性物质均不能用ph试纸 应该用ph计测量 6 久置氯水变为了稀盐酸 对 无影响 答案 1 氯水中含有cl 2 有色布条褪色有气泡生成 3 取一片淀粉碘化钾试纸 置于表面皿或玻璃片上 用洁净的玻璃棒蘸取氯水 滴在试纸上 4 cl2具有漂白性hclo具有漂白性用干燥的cl2通入盛有干燥布条的瓶中观察是否褪色 若褪色证明a正确 若不褪色 证明b正确 5 不能氯水中的hclo能将ph试纸漂白 6 针对训练 3 2014 广东六校联考 氯气是氯碱工业的主要产品之一 它是一种常用的消毒剂 其消毒原理是与水反应生成了次氯酸 cl2 h2o hcl hclok2clo2 2nacl 此法的优点是 4 最近科学家又研究出了一种新的制备二氧化氯的方法 利用硫酸酸化的草酸 h2c2o4 溶液还原氯酸钠 化学反应方程式为 此法提高了生产及储存 运输的安全性 原因是 5 一位同学设计了一套用浓盐酸和kmno4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置 如图 下列溶液能吸收cl2的是 填字母序号 a 饱和食盐水b 饱和na2so3溶液c 饱和naoh溶液d 浓硫酸 能说明cl2的氧化性强于i2的实验现象是 cl2中含有少量hcl气体 可用 试剂除去hcl 请用平衡移动的原理解释原因 解析 1 氯碱工业就是用惰性电极电解饱和食盐水 2nacl 2h2o2naoh cl2 h2 2 注意写离子方程式 3 可从安全性 副产物等角度分析对比反应即可 4 反应物已经确定了 生成物的主要成分也知道 注意草酸的氧化产物是co2 根据得失电子守恒即可配平 可从产物入手分析特色 结合题给信息进行恰当评价即可 5 浓盐酸和kmno4常温下可制备cl2 cl2在饱和食盐水中的溶解度小 a错误 cl2 na2so3 h2o na2so4 2hcl b正确 2 已解释 c正确 cl2不溶于浓硫酸 d错误 使管内壁的湿润淀粉碘化钾试纸变蓝 说明生成了i2 卤素之间的置换 用饱和食盐水除掉cl2中的hcl 原因为 增大cl 浓度 cl2 h2o hcl hclo平衡会逆向移动 有效降低cl2在饱和食盐水中的溶解度 答案 1 2nacl 2h2o2naoh cl2 h2 clo 2 cl2 2oh cl clo h2o 3 安全性好 没有产生毒副产品 4 h2c2o4 2naclo3 h2so4 na2so4 2co2 2clo2 2h2o反应过程产生的co2气体对clo2起稀释作用 提高了生产及储存 运输的安全性 5 bc 湿润淀粉碘化钾试纸变蓝 饱和食盐水增大cl 浓度 cl2 h2o hcl hclo平衡会逆向移动 有效降低cl2在饱和食盐水中的溶解度 卤族元素的性质 1 卤素性质的相似性 1 卤素单质性质的相似性 都是含非极性键的双原子分子 都易溶于有机溶剂 氟除外 都是氧化剂 都能与金属反应生成金属卤化物 与h2反应生成卤化氢 与水反应生成氢卤酸与次卤酸 氟除外 与碱溶液反应生成次卤酸盐和卤化物 氟除外 活泼的卤素单质能把不活泼的卤素单质从其卤化物的水溶液中置换出来 除氟外 2 卤化氢性质的相似性 都具有挥发性 在空气中形成白雾 都易溶于水 形成强酸 hf除外 都能与agno3溶液反应生成不溶于稀hno3的沉淀 hf除外 2 卤素性质的递变性 按f cl br i的顺序 性质发生规律性的变化 1 单质状态由气体 液体 固体 单质熔沸点逐渐升高 2 单质颜色逐渐加深 3 单质在水中的溶解度逐渐减小 氟除外 4 单质得电子能力逐渐减弱 氧化性逐渐减弱 与h2反应由易到难 5 气态氢化物的稳定性逐渐减弱 6 氢化物的水溶液酸性逐渐增强 7 阴离子的还原性逐渐增强 8 卤化银的颜色逐渐加深 在水中的溶解度逐渐减小 感光性逐渐增强 3 卤素性质的特殊性 1 br2易挥发 水封保存 2 i2易升华 i2遇淀粉变蓝色 3 卤化银中只有agf易溶于水 4 氢卤酸只有hf是弱酸 能腐蚀玻璃 5 氟元素没有正化合价 也没有含氧酸 6 cax2中只有caf2不溶于水 7 hf沸点最高 因为其分子间存在氢键 8 氟在一定条件下能与氙 氪反应生成氟化物xef2 xef4 xrf2等 例3 下列叙述正确的是 a 液溴易挥发 在存放液溴的试剂瓶中应加水封b 能使湿润的淀粉ki试纸变蓝色的物质一定是cl2c 某溶液中加入ccl4 ccl4层显紫色 证明原溶液中存在i d 某溶液中加入bacl2溶液 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 该溶液一定含有ag 解析 液溴在水中溶解度小 且密度比水大 可以用水封 减少挥发 a正确 no2 o3等强氧化性物质都能使湿润的淀粉ki试纸变蓝 b错误 碘单质溶于四氯化碳显紫色 c错误 某溶液中含有so也会产生白色沉淀 d错误 答案 a 针对训练 4 下列实验现象所对应的离子方程式不正确的是 解析 空气中的o2可氧化i a正确 fe2 的检验 b正确 cl2与naoh反应 c正确 正确的离子方程式为ba2 so 2oh 2h baso4 2h2o d错误 答案 d 实验课题 氯气的实验室制法 1 实验目的 实验室制取少量cl2 2 实验原理 1 反应原理 mno2 4hcl 浓 mncl2 cl2 2h2o 2 操作原理 固体 液体气体 3 实验仪器 圆底烧瓶 锥形瓶或大试管 分液漏斗 双孔塞 铁架台 带铁圈 石棉网 酒精灯等 4 氯气可溶于水 密度比空气大 有毒 可选择排饱和食盐水法收集 也可用向上排空气法收集 但尾气需要处理 3 探究活动 1 按下图安装好仪器 并检验装置的气密性 2 把药品装入对应的仪器中 打开分液漏斗的活塞 让浓盐酸滴下直至浸没固体mno2后关闭活塞 然后点燃酒精灯 一会儿发现 有黄绿色的气体生成 先是充满圆底烧瓶 后来慢慢进入集气瓶 3 用向上排空气法或排饱和食盐水法收集cl2 4 cl2的验满 将湿润的淀粉ki试纸或湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口 观察试纸是否变蓝或是否先变红后褪色 5 cl2的净化 用饱和食盐水除去hcl 再用浓h2so4除去水蒸气 6 cl2收集满后 取下集气瓶并用毛玻璃片盖好 把导气管插入盛有naoh溶液的烧杯中 熄灭酒精灯 并通过分液漏斗向圆底烧瓶中加水或naoh溶液以除去装置中的氯气 4 操作提示 1 先把浓盐酸放入圆底烧瓶中再点燃酒精灯 以防止烧瓶炸裂 2 实验过程中需要把分液漏斗上口的塞子盖上 以防止hcl挥发 3 根据制取cl2的量 需要不断地用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓盐酸 4 若无mno2 可以用kmno4 k2cr2o7 kclo3等氧化剂代替 如2kmno4 16hcl 浓 2mncl2 2kcl 5cl2 8h2o 但装置不需要加热 例4 下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置 夹持设备已略 1 制备氯气选用的药品为 漂白粉固体和浓盐酸 相关的化学反应方程式为 2 装置b中饱和食盐水的作用是 同时装置b亦是安全瓶 监测实验进行时c中是否发生堵塞 请写出发生堵塞时b中的现象 3 装置c的实验目的是验证氯气是否具有漂白性 为此c中 依次放入 4 设计装置d e的目的是比较氯 溴 碘的非金属性 当向d中缓缓通入一定量氯气时 可以看到无色溶液逐渐变为 色 说明氯的非金属性大于溴 5 打开活塞 将装置d中少量溶液加入装置e中 振荡 观察到的现象是 6 有人提出 装置f中可改用足量的nahso3溶液吸收余氯 试写出相应的离子反应方程式 判断改用nahso3溶液是否可行 填 是 或 否 解析 1 发生归中反应 ca clo 2 4hcl 浓 cacl2 2cl2 2h2o 2 发生堵塞时 b瓶中气压增大 把锥形瓶中的液体压入长颈漏斗中 3 从b中出来的氯气中含有水蒸气 所以 处不能用干燥的有色布条 排除a b选项 装的是固体干燥剂 只有d选项符合 4 d中分液漏斗中cl2置换出溴 少量溴溶于水显黄色 注意这里类似于2010年北京高考题 要控制cl2量 若溶液变红棕色 反而不能说明问题 只能让br 有剩余 才能说明氯气未过量 对后续实验才不会干扰 5 分液漏斗中只有br2无cl2过量 br2再置换出i2 碘易溶于苯呈紫红色 苯的密度小于水的密度 6 cl2与hso反应使溶液呈酸性 会与hso反应生成污染气体so2 不可行 答案 1 ca clo 2 4hcl 浓 cacl2 2cl2 2h2o 2 除去cl2中的hclb中长颈漏斗中液面上升 形成水柱 3 d 4 黄 5 e中溶液分为两层 上层 苯层 为紫红色 6 否 解答综合实验题的方法解答该类综合实验题首先应明确实验目的 然后根据气体的发生 气体的净化 主体实验 尾气处理的顺序分析仪器的使用及作用 再结合信息以及元素及其化合物的知识综合分析 整体解答 针对训练 5 下图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置 1 a是氯气发生装置 写出反应的化学方程式 并标出电子转移的方向和数目 2 实验开始时 先点燃a处的酒精灯 打开旋塞k 让cl2充满整个装置 再点燃d处酒精灯 连接上e装置 cl2通过c瓶后再进入d d装置的硬质玻璃管内盛有炭粉 发生氧化还原反应 其产物为co2和hcl 试写出d中反应的化学方程式 装置c的作用是 3 在e处 紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色 再变为无色 其原因是 解析 1 根