【创新设计】2019届高考化学总复习江西版PPT精编课件：第四章 课时2 氯及其化合物.ppt

课时2氯及其化合物 1 了解氯气及其重要化合物的主要性质及应用 2 掌握氯气的实验室制法 3 了解氯元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响 最新考纲 考点一氯的单质及其化合物的性质 1 氯气的性质 1 物理性质 黄绿色 刺激性 2 化学性质 写出反应的化学方程式和部分反应现象 指出在反应中表现氧化性还是还原性 2 氯的重要化合物 1 次氯酸 2 漂白粉 探究思考1 将Cl2通入石蕊试液中的现象是什么 能用pH试纸测定氯水的pH吗 答案将Cl2通入石蕊试液中的现象是先变红后褪色 不能用pH试纸测定氯水的pH 因为氯水中的HClO能将pH试纸漂白 2 氯水中的平衡体系有哪些 3 为什么在工业上将氯气制成漂白粉 答案氯气用于杀菌消毒时 起作用的是HClO 而HClO不稳定 难以保存 所以在工业上用Cl2与石灰乳反应制成较稳定的漂白粉 便于贮存和运输 4 如何保存氯水 漂白粉 说明原因 答案应避光 棕色试剂瓶中 密封保存 原因 氯水中的HClO见光易分解 氯水具有挥发性 易挥发出Cl2 漂白粉易吸收空气中的CO2和水蒸气生成HClO HClO见光分解而使漂白粉失效 A 次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌 2013 四川 1D B Cl2 SO2均能使品红溶液褪色 说明二者均有氧化性 2012 山东理综 12A C 冷的氢氧化钠溶液中通入氯气发生反应 Cl2 2OH ClO Cl H2O 2012 大纲全国卷 7C D 氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度 2010 全国理综 8A 思维启迪 示例1 下列说法错误的是 解析Cl2能使品红溶液褪色是因为Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性 能把品红氧化成无色物质 SO2能使品红褪色是因为SO2能与品红化合生成了无色物质 不是因为SO2具有氧化性 答案B 示例2 2013 北京理综 28 某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究 1 Cl2和Ca OH 2制取漂粉精的化学方程式是 2 pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 3 向水中持续通入SO2 未观察到白雾 推测现象 的白雾由HCl小液滴形成 进行如下实验 a 用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾 无变化 b 用酸化的AgNO3溶液检验白雾 产生白色沉淀 实验a的目的是 由实验a b不能判断白雾中含有HCl 理由是 4 现象 中溶液变为黄绿色的可能原因 随溶液酸性的增强 漂粉精的有效成分和Cl 发生反应 通过进一步实验确认了这种可能性 其实验方案是 5 将A瓶中混合物过滤 洗涤 得到沉淀X 向沉淀X中加入稀HCl 无明显变化 取上层清液 加入BaCl2溶液 产生白色沉淀 则沉淀X中含有的物质是 用离子方程式解释现象 中黄绿色褪去的原因 思维启迪根据实验现象 分析可能原因 结合物质性质 进行实验探究 解析 1 Cl2和Ca OH 2制取漂粉精的化学方程式2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 2 由pH试纸先变蓝后褪色可知 漂粉精溶液具有碱性和漂白性 3 向水中通入过量SO2不能形成白雾 说明二氧化硫不能形成白雾 用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾 无变化 说明白雾中不含氯气 根据实验a b不能判断白雾中含有HCl 因为白雾中混有SO2时也能满足实验a b的现象 最终生成硫酸银白色沉淀 4 现象 中溶液变为黄绿色 说明有氯气生成 即发生反应 Cl ClO 2H Cl2 H2O 为确认这种可能性 可向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸 观察溶液是否变为黄绿色 5 向沉淀X中加入稀HCl 无明显变化 取上层清液 加入BaCl2溶液 产生白色沉淀 说明上层清液中含有SO42 则沉淀X中含有CaSO4 答案 1 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 2 碱性 漂白性 3 检验白雾中是否含有Cl2 排除Cl2干扰 白雾中混有SO2 SO2可与酸化的AgNO3反应成生白色沉淀 4 向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸 观察溶液是否变为黄绿色 5 CaSO4 SO2 Cl2 2H2O SO42 2Cl 4H 1 下列说法正确的是 氯气的性质活泼 它与氢气混合后立即发生爆炸 实验室制取氯气时 为了防止环境污染 多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收 新制氯水的氧化性强于久置氯水的氧化性 检验HCl气体中是否混有Cl2 方法是将气体通入硝酸银溶液 除去HCl气体中的Cl2 可将气体通入饱和食盐水中A B C D 解析氯气与氢气混合 达到爆炸极限 在光照的条件下能发生爆炸 错 氢氧化钙溶液浓度小 实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气 错 排除A B项 HCl和Cl2气体与AgNO3溶液作用均可产生沉淀 错 将气体通入饱和食盐水中 除去的是HCl气体 而不是Cl2 错 排除D项 答案C 2 2013 武汉月考 分别向盛有Cl2的三个集气瓶甲 乙 丙中各注入下列液体中的一种 振荡 现象如下图所示 则甲 乙 丙中注入的液体分别是 AgNO3溶液 NaOH溶液 水A B C D 解析AgNO3与氯水中的Cl 反应生成AgCl白色沉淀 并促使Cl2与H2O反应完全 所以乙中注入的为 AgNO3溶液 NaOH与Cl2反应生成NaCl和NaClO 所以甲中注入的为 NaOH溶液 Cl2溶于水所得溶液呈黄绿色 则丙中注入的是水 答案B 3 2012 上海化学 15 下图所示是验证氯气性质的微型实验 a b d e是浸有相关溶液的滤纸 向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后 立即用另一培养皿扣在上面 已知 2KMnO4 16HCl 2KCl 5Cl2 2MnCl2 8H2O对实验现象的 解释或结论 正确的是 解析A项 由现象得 氧化性 Cl2 Br2 Cl2 I2 但无法对比Br2与I2的氧化性强弱 B项 由现象可知在此过程中有酸性物质生成 同时生成了漂白性物质 C项 在此过程中只能判断溶液不再显碱性 无法判断有无漂白性物质生成 D项 此时Fe2 被Cl2氧化为Fe3 而Cl2被还原为Cl 还原剂Fe2 的还原性强于还原产物Cl 答案D 氯水成分及性质1 氯水的成分氯水中存在三个平衡关系 根据可逆反应的特点 即可得出氯水中存在的各种微粒 2 HCl的酸性向NaHCO3溶液中加入氯水 有气泡产生表现了盐酸的酸性 3 Cl 的性质加入AgNO3溶液有白色沉淀生成 说明氯水中有Cl 4 HClO的氧化性氯水具有漂白性 就是因为其中的HClO具有强氧化性 2 氯水的多重性质氯水的各种成分决定了它具有多重性质 1 Cl2的氧化性 与还原性物质反应 如 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 除去FeCl3溶液中的FeCl2 考点二氯气的实验室制法 1 实验装置 2 制取过程 用强氧化剂 如KMnO4 K2Cr2O7 KClO3 MnO2等 氧化浓盐酸制取Cl2 用 除去HCl 再用 除去水蒸气 饱和食盐水 浓H2SO4 上排空气法 排饱和食盐水法 3 注意事项 1 必须用浓盐酸 MnO2与稀盐酸不反应 2 为了减少制得的Cl2中HCl的含量 所以加热温度不宜过高 减少HCl的挥发 3 实验结束后 先使反应停止并排出装置中残留的Cl2 再拆卸装置 避免污染空气 4 尾气吸收时 不能用澄清石灰水吸收Cl2 因为溶液中Ca OH 2浓度小 吸收不完全 蓝色石蕊 淀粉 碘化钾 探究思考1 一套完整的制取气体的实验装置包括哪几部分 答案一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分 发生装置 净化装置 收集或性质验证装置 尾气处理装置 2 实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气 主要操作有 将蒸馏烧瓶固定在铁架台上 把酒精灯放在铁架台上 根据酒精灯确定铁圈的高度 固定好铁圈 放好石棉网 用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2 再向分液漏斗中加浓盐酸 并将导管放入集气瓶中 检查气密性 在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗 连接好导管 最好的实验操作顺序是 答案 示例3 2013 广东理综 33节选 化学实验有助于理解化学知识 形成化学观念 提高探究与创新能力 提升科学素养 在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验 1 下列收集Cl2的正确装置是 2 将Cl2通入水中 所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 3 设计实验比较Cl2和Br2的氧化性 操作与现象是 取少量新制氯水和CCl4于试管中 思维启迪 Cl2的密度比空气 应用 排空气法收集 Cl2有毒 易溶于NaOH溶液且和NaOH发生反应 所以用NaOH溶液吸收Cl2时要防止 解析 1 集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧 只能进气 不能排气 则瓶内压强增大到一定程度 可能将橡胶塞压出 A项错误 因为Cl2比空气的密度大 Cl2应短管进 B项错误 C项该装置既能收集Cl2 又能进行尾气处理且防倒吸 正确 由于Cl2和NaOH反应 所以不能收集到Cl2 D项错误 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 倒吸 大 向上 3 根据Cl2 2Br Br2 2Cl 证明Cl2的氧化性强于Br2 设计实验时 应把Br2用有机溶剂萃取出来 以便观察颜色确认有Br2生成 答案 1 C 2 Cl2 HClO ClO 3 加入一定量的NaBr溶液 充分振荡 静置 若观察到CCl4层呈橙红色 证明Cl2的氧化性强于Br2 示例4 2011 全国 29 1 请回答下列实验室中制取气体的有关问题 下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置 装置B C D的作用分别是 B C D 解析A是制取氯气的装置 B是利用氯气的密度大于空气的密度 用向上排空气法收集氯气的装置 C装置可以防止D中的稀NaOH溶液倒吸进入试管B中 起安全瓶的作用 氯气有毒 装置D可以吸收尾气 防止氯气扩散到空气中污染环境 答案向上排气收集氯气安全瓶作用 防止D中的液体倒吸进入试管B中吸收尾气 防止氯气扩散到空气中污染环境 1 已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2 现用下图所示的实验装置来制备纯净 干燥的氯气 并进行它与金属反应的实验 每个虚线框表示一个单元装置 其中有错误的是 A B C D 解析 中用NaOH溶液吸收HCl的同时 也会吸收Cl2 故 不正确 中导气管应长进短出 故 不正确 中只有进气口却无出气口 存在很大的安全隐患 故 不正确 答案D 2 实验室用下列两种方法制氯气 用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应 用87gMnO2与足量浓盐酸反应 所得的氯气 A 比 多B 比 多C 一样多D 无法比较答案B 3 某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备Cl2 同时进行与氯气有关的某些实验 按要求回答问题 1 A是浓盐酸 B是二氧化锰 将A滴入B中时发生反应的离子方程式为 2 甲同学用含有0 2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2 结果制得的Cl2体积 标准状况下 小于1 12L 这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的 请列举导致盐酸浓度变小的原因 3 在实验室中 乙同学欲用下图中的装置净化氯气 则瓶 中应盛放的试剂分别是 填试剂名称 4 丙同学将纯净的Cl2通入一定量石灰乳中来制取漂白粉 若通入224mL 标准状况下 Cl2完全反应 则反应过程中转移电子的物质的量为 2 浓盐酸浓度变小是因为二氧化锰和浓盐酸反应过程中消耗HCl 加热时氯化氢挥发 生成的水稀释浓盐酸 3 制取的氯气中含有氯化氢和水蒸气 净化时应先通过饱和食盐水吸收氯化氢 后通过浓硫酸吸收水蒸气 4 反应2Ca OH 2 2Cl2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O中 1molCl2参加反应转移1mol电子 故通入224mL 标准状况下 Cl2完全反应 反应过程中转移电子0 01mol 2 氯化氢挥发 反应生成水 反应消耗HCl 3 饱和食盐水浓硫酸 4 0 01mol 常见尾气处理装置通常有毒和有污染的尾气必须适当处理 常见的尾气处理装置有 a装置可用于NaOH吸收Cl2 CO2 硫酸铜吸收H2S 气体溶解或反应速度不很快 不易引起倒吸 b装置可用于收集少量气体然后处理 c d装置可吸收易溶且溶解很快的气体 如HCl HBr NH3等 其中d吸收量少 e用于处理难以吸收 有毒 且可燃的气体 如H2 CO等 常见实验形式 素养8性质验证型实验题的答题建模 问题探究 常见问题 1 注意氯气的尾气吸收试剂的选择 实验室制取氯气时 常用NaOH溶液吸收多余的氯气 也可以用Na2SO3溶液或Na2CO3溶液 但不用澄清石灰水 因为Ca OH 2的溶解度较小 澄清石灰水中Ca OH 2的含量少 吸收不完全 2 制取氯气时要缓缓加热 温度过高会导致HCl大量挥发 3 注意盐酸的浓度对反应的影响 制取Cl2所用的盐酸为浓盐酸 稀盐酸与MnO2不反应 随着反应的进行 浓盐酸变为稀盐酸 反应停止 典例 如图所示 是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置 其中各试剂瓶装的试剂为 B 氢硫酸 C 溴化亚铁溶液 D KI 淀粉溶液 E 混有二氧化硫的氯化钡溶液 F 水 H 紫色石蕊试液 当场指导 1 A是氯气发生装置 其化学反应方程式是 2 中b瓶内加入的液体最好是 3 用图示的 或 代替 是否可行 简要说明理由 4 实验开始时