第1章第2讲氯及其化合物

第1章 一举双得的课前预案 一气贯通的课堂学案 一卷冲关的课后练案 第2讲 一 氯气的性质1 物理性质 黄绿色气体刺激性 有毒 1 2 思考 感悟 1 实验室如何闻氯气的气味 提示 稍移开盛氯气集气瓶上的盖玻片 用手在瓶口轻轻扇动 使极少量的氯气飘进鼻孔 2 化学性质 思考 感悟 2 氯气与金属反应有什么共同的特点 提示 氯气与金属反应一般在点燃条件下进行 氯气具有强氧化性 与变价金属反应可生成高价金属氯化物 二 氯元素的重要化合物1 次氯酸 1 弱酸性 酸性H2CO3HClO 2 不稳定性 分解反应方程式为 3 强氧化性 漂白 杀菌 消毒 2 漂白粉 2 漂白粉 思考 感悟 3 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO能解释漂白粉的哪些性质 提示 1 漂白原理 2 证明酸性 H2CO3 HClO 3 漂白粉在空气中变质原理 三 氯气的制法和卤素离子的检验1 制法 1 实验室制法的反应方程式 2 工业制法的反应方程式 2 卤素离子的检验 1 下列气体中 有毒且有颜色的是 A COB HClC Cl2D O2 解析 CO HCl O2均为无色气体 Cl2为黄绿色气体 答案 C 2 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 生成棕黄色的烟B 钠在氯气中燃烧 生成白色的烟C 纯净的H2在Cl2中安静地燃烧 发出苍白色火焰 集气瓶口呈现白色烟雾D 氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸 久置氯水最终变为稀盐酸 解析 盛放HCl的集气瓶口呈现白雾 答案 C 解析 A项 HClO具有漂白性 Cl2不具有漂白性 C项 加入盐酸时引入Cl 对后续实验产生了干扰 D项 氯水中的Cl2 HCl HClO均与NaOH反应 不能说明HClO的存在 答案 B 4 判断正误 1 氯气的性质活泼 它与氢气混合后立即发生爆炸 2 新制氯水的酸性强于久制氯水 3 检验HCl气体中是否混有Cl2 方法是将气体通入AgNO3溶液 4 Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2 H2O 2H Cl ClO 5 漂白粉在空气中久置会变质 失去漂白作用 解析 1 Cl2与H2混合 达到爆炸极限 在点燃或光照的条件下才能发生爆炸 2 久制氯水变成稀盐酸 酸性增强 3 HCl在水中电离出Cl 干扰Cl2的检验 4 HClO为弱酸 应写分子式 答案 1 2 3 4 5 5 实验室制备氯气的装置如下 回答下列问题 1 A装置中发生反应的化学方程式 2 B装置作用 C装置作用 D装置作用 3 E装置中反应的离子方程式为 作用是 答案 1 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 2 除HCl除H2O收集Cl2 3 Cl2 2OH Cl ClO H2O尾气处理 防止污染空气 特别提醒 氯原子核外最外层有7个电子 极易得到1个电子达到8电子稳定结构 所以Cl2表现强氧化性 例1 2011 江苏高考 NaCl是一种化工原料 可以制备一系列物质 如图所示 下列说法正确的是 A 25 时 NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B 石灰乳与Cl2的反应中 Cl2既是氧化剂 又是还原剂C 常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运 所以Cl2不与铁反应D 图示转化反应都是氧化还原反应 解析 本题考查元素化合物知识 意在考查考生综合运用元素化合物知识的能力 A项 25 时 NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3小 故不正确 B项 正确 C项 氯气与铁在加热或潮湿的环境下易反应 干燥和常温环境下反应速率较慢 不正确 D项 制备碳酸氢钠和碳酸氢钠分解的反应不是氧化还原反应 故不正确 答案 B 1 1 双选题 如图所示 在A处通入氯气 关闭B阀时 C处干燥的红布条看不到明显现象 当打开B阀后 C处干燥的红布条逐渐退色 则D瓶中盛放的溶液可能是 A 浓硫酸B NaOH溶液C H2OD 饱和氯化钠溶液 解析 解决本题的关键是要明确装置的特点及起漂白作用的是HClO或潮湿的Cl2 首先根据打开B阀后 C处干燥的红布条逐渐退色 说明A处通入的Cl2为潮湿的 在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶 看不到C处干燥的红布条有明显变化 说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气 答案 AB 1 2 已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气 现按下图进行卤素的性质实验 玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球 反应一段时间后 对图中指定部位颜色描述正确的是 解析 由题意知 处为氯气 呈黄绿色 处发生反应 Cl2 2NaBr 2NaCl Br2 棉球应呈橙色 处发生反应 Cl2 2I 2Cl I2或Br2 2I 2Br I2 使淀粉 KI溶液呈蓝色 处发生反应 X2 2NaOH NaX NaXO H2O X为Cl Br I 产物无色 故棉球仍呈白色 答案 A 1 成分三分子 Cl2 HClO H2O 四离子 Cl H ClO OH 2 性质 3 Cl2 H2O H Cl HClO平衡移动的应用 例2 2011 海南高考 氯气在298K 100kPa时 在1L水中可溶解0 09mol 实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应 请回答下列问题 1 该反应的离子方程式为 2 估算该反应的平衡常数 列式计算 3 在上述平衡体系中加入少量NaOH固体 平衡将向 移动 4 如果增大氯气的压强 氯气在水中的溶解度将 填 增大 减小 或 不变 平衡将向 移动 答案 1 Cl2 H2O HClO H Cl 2 K 0 015 3 正反应方向 4 增大正反应方向 2 1 若将例题2 3 中 在上述平衡体系中加入少量NaOH固体 改为 加入NaHCO3固体 则溶液中pH c HClO c Cl 如何变化 答案 pH c HClO c Cl 均增大 2 2 下列说法正确的是 A 向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液 溶液将先变红后退色B 欲除去氯气中少量的氯化氢气体 可将此混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶C 向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中通入氯气 溶液红色退去是由于氯气与NaOH反应导致溶液碱性减弱所致D 将氯水滴入碳酸钠溶液中 无明显现象出现 解析 A中 久置氯水为稀盐酸 有酸性而无漂白性 因此滴入紫色石蕊试液溶液只变红而不退色 C中 溶液红色退去是由于氯水中的次氯酸漂白酚酞而不是氯气消耗氢氧化钠所致 D中 因氯水中存在H 滴入碳酸钠溶液中 H 会与碳酸根离子反应产生二氧化碳气体 答案 B 3 收集装置向上排空气法或排饱和食盐水法 Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小 4 净化装置用饱和食盐水除去HCl 再用浓H2SO4干燥 5 尾气吸收装置用强碱溶液吸收多余的Cl2 防止污染大气 6 实验装置 7 验满方法 1 将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶瓶口 观察到试纸立即变蓝 则证明已集满 2 将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶瓶口 观察到试纸立即发生先变红后退色的变化 则证明已集满 3 实验室制取Cl2时 常常根据氯气的颜色判断是否收集满 特别提醒 实验室制Cl2的操作流程 组装仪器 从下向上 从左到右 检查装置气密性 装入药品 先固后液 点灯制备Cl2 实验完毕处理 例3 2011 全国理综 节选 请回答下列实验室中制取气体的有关问题 如图是用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 因 Cl 空气 故收集Cl2时可用向上排空气法 装置B中导管是 长进短出 装置C中导管是 短进长出 则装置B只能用于收集Cl2 装置C起安全作用 防止装置D中液体倒吸进入装置B中 装置D中盛有NaOH溶液 用于吸收尾气 防止Cl2逸入空气中污染环境 2 答案 向上排气法收集氯气安全作用 防止D中液体倒吸入B中吸收尾气 防止氯气扩散到空气中污染环境 3 1 已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2 若用如图所示的实验装置来制备纯净 干燥的氯气 并试验它与金属的反应 每个虚线框表示一个单元装置 其中有错误的是 A 和 B C 和 D 解析 用KMnO4和浓盐酸在常温下即可反应产生Cl2 反应不需要加热 产生的Cl2中混有HCl和水蒸气 除去HCl气体时 不能使用NaOH溶液 因为Cl2也与NaOH溶液发生化学反应 除去水蒸气可以将气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶来完成 但导管需要 长进短出 装置 中只有进气管 没有出气管 会使 中试管内压强增大 发生危险 答案 D 3 2 2011 山西省实验中学模拟 某学生在实验室制