高考化学一轮复习 第4章 第2讲 富集在海水中的元素 氯课件.ppt

必考部分 第四章 非金属及其化合物 导航高考 考点突破 随堂演练 自我诊断 课时作业 1 掌握氯气 氯水的化学性质 2 了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途 3 掌握cl 的检验方法 4 cl2的实验室制法 考纲解读 1 本讲内容主要考查 1 氯水的成分及性质 2 氯气 hclo 漂白粉等物质的性质及用途 3 cl2的实验室制取 4 cl 的检验 2 高考的考查形式有三种 一是与金属相结合 二是与生产实际为背景考查卤素及其化合物的性质及应用 三是以实验设计为中心的考查 考向分析 考点图析 一 氯气1 物理性质通常情况下 氯气是 色 气味的 体 密度比空气 有 易 能溶于水 通常1体积水约溶解 体积氯气 其水溶液称为氯水 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是 基础知识梳理 思考1 常见有颜色的气体和有毒的气体各有哪些 思考2 cl2为什么易液化 常见的易液化的气体还有哪些 2 化学性质 思考3 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值吗 3 制取 1 工业上用电解饱和食盐水的方法制cl2 化学方程式为 2 实验室制取cl2的反应原理 3 收集方法 4 尾气吸收反应的离子方程式为 思考4 你知道的具有漂白性的物质有哪些 漂白原理有什么不同 思考5 如何通过实验说明hclo的酸性比h2co3的弱 四 卤族元素1 卤素卤素位于元素周期表中第 族 包括 氟 f 氯 cl 溴 br 碘 i 砹 at 它们的单质都是 分子 除at外 化学式分别为 f2 cl2 br2 i2 2 结构与性质卤素原子最外层都有 个电子 都是典型的非金属元素 其单质具有相似的化学性质 1 卤素单质和h2的反应 2 卤素单质和h2o的反应2f2 2h2o 4hf o2x2 h2o x为cl br i 3 卤素间的置换反应氧化性 可以发生反应cl2 2nabr br2 2ki 4 卤素单质的特性 溴是常温下唯一易挥发的 态非金属单质 淀粉遇碘变 常用于鉴别i2或淀粉的存在 碘易升华 常利用该性质来分离提纯碘 答案 一 黄绿有刺激性气大毒液化2用手在瓶口轻轻扇动 仅使极少量气体飘进鼻孔思考1 1 常见有颜色的气体 no2 红棕色 f2 淡黄绿色 cl2 黄绿色 溴蒸气 红棕色 2 常见有毒气体 so2 h2s no no2 co cl2等 思考2 cl2分子的相对分子质量较大 分子间的作用力较大 所以易液化 常见易液化的气体还有nh3 so2等 思考4 hclo na2o2 h2o2等因为其具有强氧化性而具有漂白性 so2与有机色质结合生成无色物质而具有漂白性 活性炭有很强的吸附性 从而也有漂白作用 思考5 往漂白粉溶液中通入co2 有白色沉淀生成 即证明hclo的酸性弱于h2co3 反应方程式为 ca clo 2 h2o co2 caco3 2hclo 三 1 稀hno3agno3溶液2 白色沉淀3 ag cl agcl 四 1 a双原子2 7 2 hx hxo 3 cl2 br2 i22nacl br22kbr i2 4 液蓝 1 近两年 全国发生了多起氯气泄漏及爆炸事故 喷出的氯气造成了多人伤亡 作为消防干警在现场的下列处理方法和过程较合理的是 及时转移疏散人群 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naoh溶液处理过的口罩 用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液 被转移人群可戴上用肥皂水打湿的口罩 自主检查 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 答案 b 2 下列有关化学反应过程或实验现象的叙述中 正确的是 a 氯气的水溶液可以导电 说明氯气是电解质b 漂白粉和明矾都常用于自来水的处理 二者的作用原理是相同的c 氯气可以使湿润的有色布条褪色 但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气d 为证明氯水中含cl 可先加盐酸酸化 再加入agno3溶液 答案 c 3 用自来水养金鱼时 通常先将自来水晒一段时间再注入鱼缸 其目的是 a 利用紫外线杀死水中的细菌b 提高水温 有利于金鱼生长c 增加水中氧气的含量d 促使水中的次氯酸分解 答案 d 4 下列说法正确的是 a 石灰乳与cl2的反应中 cl2既是氧化剂 又是还原剂b 常温下干燥的cl2能用钢瓶贮运 所以cl2不与铁反应c 新制氯水显酸性 向其中滴入少量紫色石蕊试液 充分振荡后溶液呈红色d 实验室制备cl2可用排饱和食盐水集气法收集 答案 adf 1 成分 三种分子 h2o cl2 hclo 四种离子 clo cl h oh 2 性质 氯水的多种成分决定了它具有多重性质 1 cl2的强氧化性 2 hcl的强酸性 3 hclo的强氧化性 弱酸性 4 cl 的性质 在不同的反应中 氯水起作用的成分不同 现列表如下 考点一 氯水的成分及性质 3 液氯 新制氯水 久置氯水的比较 例1 在氯水中存在多种分子和离子 它们在不同的反应中表现各自的性质 下列实验现象和结论一致且正确的是 a 加入有色布条 有色布条褪色 说明有cl2分子存在b 溶液呈黄绿色 且有刺激性气味 说明有cl2分子存在c 先加入盐酸酸化 再加入agno3溶液产生白色沉淀 说明有cl 存在 d 加入naoh溶液 氯水黄绿色消失 说明有hclo分子存在 解析 a项 只能说明有hclo存在 b项 cl2的黄绿色决定了新制氯水的颜色 故说法正确 c项 由于加入盐酸时引进了cl 故不能证明氯水中是否含cl d项 氯水黄绿色消失 只能说明cl2消耗完 而不能说明有hclo分子存在 答案 b cl2和h2o的反应为可逆反应 cl2 h2o hcl hclo 分析氯水的性质时 要结合反应条件和平衡移动原理 分析各种粒子的变化趋势 还要清楚对一个具体的反应到底是哪种粒子起了主要作用 特别提醒 1 为了研究氯水能否和碳酸钙发生化学反应 某学生设计如下实验 实验一 向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石 并充分振荡 观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生少量气体 变式训练 实验二 取上述实验一后锥形瓶中清液 进行如下实验 1 该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用 2 该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀 3 该清液中滴加盐酸可产生大量气体 4 该清液加热后变浑浊并产生大量气体 实验三 该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体作进一步检验 回答下列问题 1 在实验二中 清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有 写化学式 清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有 离子 清液中滴加盐酸产生的气体是 清液加热后产生浑浊的原因是因为生成了 用化学式表示 2 实验三中 洗气装置内的洗涤液一般用 溶液 3 该学生通过上述实验 写出了氯水和碳酸钙反应的化学方程式 为 答案 1 hcloca2 co2caco3 2 饱和nahco3 3 2caco3 2cl2 2h2o ca hco3 2 2hclo cacl2 考点二 氯气的实验室制法 例2 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 碘化钾淀粉溶液 e 混有二氧化硫的氯化钡溶液 f 水 h 紫色石蕊试液 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 先点燃a处酒精灯 打开分液漏斗旋塞和 处活塞 让氯气充满整个装置 再点燃g处酒精灯 回答下列问题 怎样证明氯气已充满了整个装置 下列装置中的现象是c d e f 5 g装置的硬质玻璃管内盛有碳粉 发生氧化还原反应 其产物为二氧化碳和氯化氢 写出g中的反应的化学方程式 装置f的作用是 6 在h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 特别提醒 2 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 变式训练 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 典例 有关氯气和氯水性质的叙述正确的是 a 使湿润ki 淀粉试纸变蓝色的气体一定为氯气b 饱和氯水久置时cl 增多 水分子减少c 过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁d 可用ph试纸测定氯水的ph 常见错误 选a 易错剖析 错因剖析 1 常见错因剖析 审题不严 忽视关键词 一定 思维定势 氯气可以使湿润的ki 淀粉试纸变蓝 这是检验氯气的常用方法 误认为反过来也成立 事实上使湿润的ki 淀粉试纸变蓝的不一定是氯气 凡能使ki中碘离子较快氧化为i2的气体均能使之变蓝 如溴蒸气 hno3蒸气 臭氧 o3 等 另外 碘蒸气也能使该试纸中的淀粉变蓝 2 其他错误剖析 1 下列叙述正确的是 氯气的性质很活泼 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 检验hcl气体中是否混有cl2的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a b c d 答案 c 解析 虽然氯气的性质很活泼 但它与氢气混合后需要在光照或点燃的条件下才会发生爆炸 由于氢氧化钙微溶于水 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钠溶液吸收 由于hclo分解 氯水久置后成分变为盐酸 氧化性要弱于新制氯水 hcl和cl2都能与通入的硝酸银溶液反应生成agcl沉淀 所以不能用硝酸银溶液检验hcl气体中是否混有cl2 由于hcl极易溶于水 所以不能用饱和食盐水除去hcl气体中的cl2 2 工业上漂白粉的制备是将氯气通入到石灰乳 含水较少的熟石灰 中 所以工业漂白粉中含有次氯酸钙 氯化钙 氢氧化钙 氯气分子等 下列有关说法正确且全面的是 a 漂白粉具有漂白性主要是因为其中含有cl2b 漂白粉溶液显碱性的原因是其中含有ca oh 2c 家庭使用漂白粉必须加入少量醋酸d 氢氧化钙的存在可以减缓漂白粉的失效 答案 d 解析 因为碳酸的酸性强于次氯酸 故在潮湿的环境中 次氯酸钙与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成次氯酸 次氯酸具有漂白性 这是漂白粉具有漂白性的原因所在 a c错 漂白粉溶液显碱性除了因为其中含有ca oh 2外 还因为次氯酸钙的水解 b不全面 因氢氧化钙更易与co2反应 故它的存在可以减缓漂白粉的失效 d正确 3 将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中 由实验现象得出的结论完全正确的是 答案 d 解析 a项体现cl2的氧化性 b项是cl2与naoh反应 为氧化还原反应 结论不正确 c项cl2与水反应生成hcl和hclo hcl的酸性使石蕊变红 hclo的强氧化性使溶液褪色 d项cl2 2i 2cl i2 i2遇淀粉变蓝色 4 下列实验现象 与新制氯水中的某些成分 括号内物质 没有关系的是 a 向nahco3固体加入新制氯水 有无色气泡 h b 使红色布条褪色 hcl c 向fecl2溶液中滴加氯水 再滴加kscn溶液 发现呈血红色 cl2 d 滴加agno3溶液生成白色沉淀 cl 答案 b 解析 氯水中存在h 与nahco3反应产生co2 与h 相关 a项不符合题意 氯水使红色布条褪色是因为氯水中存在hclo 而不是因为氯水中存在hcl b项符合题意 氯水中存在的cl2能氧化fe2 为fe3 故滴加kscn溶液 溶液呈血红色 c项不符合题意 氯水中存在cl 能与agno3溶液反应生成白色沉淀 d项不符合题意 5 下列化合物 so3 fe oh 3 fecl2 cus h2sio3 nahco3其中不可能通过化合反应制得的是 a b c d 答案 c 解析 so3可通过so2与o2发生化合反应制得 fe oh 3可通过fe oh 2 o2和h2o发生化合反应制得 fecl2可通过fecl3与fe发生化合反应制得 nahco3可通过向na2co3溶液中通入co2发生化合反应制得 s的氧化性比较弱 只能将cu氧化为低价态而生成cu2s sio2难溶于水 h2sio3只能通过复分解反应制得 6 下列反应过程中 有关说法正确的是 a 向某溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀生成 则该溶液中必含有cl b 向氯化铝溶液中加入足量的氨水 先有白色沉淀生成后白色沉淀逐渐溶解c 向饱和碳酸钠溶液与氯化钡溶液中分别通入足量的co2 均有白色沉淀生成d 将等体积的cl2与so2气体混合后溶于水 向其中滴加品红溶液 溶液变为红色 答案 d 解析 a项 也可能含有so或so b项 白色沉淀不会溶解 c项 在氯化钡溶液中通入足量的co2 不会有白色沉淀生成 7 某学习小组设计以下4个实验探究氯水的成分 请根据下表回答问题 1 指出实验 和实验 中的 实验现象 2 实验 中 实验方法 的具体操作过程是 3 有同学认为实验 的 实验现象 产生的原因是氯水加入到naoh溶液中发生了中和反应 你是否同意这个观点 填 同意 或 不同意 请设计简单实验证明你的观点 答案 1 溶液褪色有气泡冒出 2 取一片淀粉 ki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 3 不同意向褪色后的溶液中滴加naoh溶液至溶液呈碱性 溶液不再显红色 证明红色消失是hclo的漂白作用引起的 解析 1 由 的结论知氯水中含有hclo 由于hclo具有漂白性 看到的现象应该是酚酞的红色褪去 实验 将氯水滴加到na2co3溶液中 由于氯水含有hcl 必然与na2co3发生反应na2co3 2hcl 2nacl co2 h2o 故一定有气泡冒出 2 由 的实验现象和结论知试纸变蓝色 氯水中含有