高中化学第九节卤族元素的性质和应用

第二章常见无机物及其应用第七节卤族元素的性质和应用

⒃目录：一、氯气二、氯气的制取三、次氯酸四、次氯酸盐五、Cl－的检验六、氯水成分及性质七、氯气的实验室制法八、卤族元素单质及其化合物的性质比较九、卤素离子鉴别方法：(排除SO32-或SO42-情况下）【知识梳理】一、氯气1．存在氯在自然界中以

(填“化合态”或“游离态”)存在。2．物理性质色有

气味、比空气密度大的

气体。易液化，溶于水生成氯水，1体积水溶解2体积Cl2，氯水呈

色。(1)闻氯气的方法是：轻轻开启瓶口，用手轻轻在瓶口处扇动，让少量氯气飘进鼻孔。(2)当遇到氯气泄漏事故时，人要往

（填“高”或“低”）处逃生，并用沾有

溶液的湿毛巾捂住口鼻。(3)Cl2中的HCl可用

除去。化合态黄绿剌激性有毒黄绿高Na2CO3饱和食盐水3．化学性质(1)与金属反应：①与Cu在点燃或加热条件下反应，现象：瓶内充满的烟。②与Fe在点燃或加热条件下反应生成

（填化学式），液氯保存在钢瓶中，说明干燥的Cl2在常温下与Fe

（填“反应”或“不反应”）(2)与非金属反应：在

或

条件下，H2与Cl2反应生成HCl，H2在Cl2中点燃发出

色火焰，集气瓶口有大量

。棕黄色

FeCl3

不反应点燃光照苍白白雾2、与非金属反应：H2

＋Cl2

＝==2HCl点燃现象：H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口出现白雾。燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。现象？(3)跟水或碱溶液反应(写出离子方程式)Cl2＋H2O：Cl2与稀烧碱溶液：(4)跟低价化合物反应Cl2能氧化I-、S2-、Fe2+、SO2、NH3等。写出Cl2与Fe2+、SO32-的离子方程式。二、氯气的制取(1)工业——电解法：工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气，其化学方程式为：

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

(2)实验室：利用浓盐酸和MnO2制Cl2的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

电解△Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OCl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2H+Cl2＋H2O

H+＋Cl－＋HClO氯的重要化合物三、次氯酸(1)弱酸性：是一元弱酸，属弱电解质，酸性比碳酸还（填“强”或“弱”），具有酸的通性。(2)不稳定性：

(氯水必须是新制的，保存在

试剂瓶中)。(3)强氧化性：HClO能氧化许多物质，可以

、

、

。四、次氯酸盐(1)强氧化性：ClO-与S2-、I-、Fe2+、SO2等无论在酸、碱性环境中都因发生氧化还原反应而不能共存，还可用作消毒剂、漂白剂。写出ClO-与S2-、Fe2+、SO32-反应的离子方程式：弱光照2HClO2HCl+O2棕色杀菌、消毒、漂白ClO-+S2-+2H+=S↓+Cl-+H2OClO-+2Fe2++2H+=Cl-+2Fe3++H2OClO-+SO32-=Cl-+SO42-漂白原理漂白效果HClO氯水漂白粉Na2O2H2O2O3二氧化硫活性炭氧化漂白—不可逆与有色物质结合生成不稳定的无色物质。永久性漂白暂时性漂白，不能漂白指示剂归纳比较：

常见漂白剂漂白原理的差异：物理吸附3．漂白粉(1)制取原理：其中成分是

有效成分为

。(2)漂白原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=

，所以漂白粉必须

保存。（3）漂白液、漂白粉、漂粉精的比较2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2OCaCl2和Ca（ClO）2Ca（ClO）2CaCO3+2HClO密封漂白液：将Cl2通入NaOH溶液中制得漂白液，成分是NaCl和NaClO。漂白粉：将Cl2通入冷的消石灰中制得漂白粉，成分是CaCl2和Ca（ClO）2。（一般含有效氯为35%）漂白原理？：写出有关化学方程式Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓

+2HClO漂白粉失效的原因？：写出有关化学方程式（见指南P37学生活动5）

Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓

+2HClO

2HClO2HCl+O2↑光五、Cl－的检验先加

酸化，再加入

溶液，若有

沉淀产生，证明有Cl－存在。硝酸硝酸银白色注：以上是检验未知溶液是否含有氯离子的方法。题型2：已知溶液同时含有Cl－和SO42-时如何检验出Cl－？Cl－SO42-Ba(NO3)2过滤BaSO4滤液（Cl－）硝酸和硝酸银溶液评：此题型应该先分离后检验氯离子！

【重要考点突破】六、氯水成分及性质

1.成分由Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO可知：

(1)三种分子：

、

、

；

(2)四种离子：

、

、

、

。

2．性质：①呈黄绿色和刺激性气味；②有强酸性；③有强氧化性；④有漂白杀菌性；⑤与Ag＋生成沉淀。Cl2H2OHClOH+

Cl-

ClO-OH-Cl2HClHClO和Cl2HClO（不是Cl2

）Cl-练习1：写出氯水分别与FeCl2溶液、淀粉KI溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液、Na2SO3溶液反应的离子方程式。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2I-+Cl2=2Cl-+I2CO32-+2H+=CO2↑+H2OAg++Cl-=AgCl↓SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+点评：要注意氯水成分的多样性。当遇到不同的物质时，与之发生反应的成分也是不同的。小结：在写氯水与还原剂的反应时，都是氯分子而不是次氯酸去做氧化剂，去书写化学方程式。教材案例见：必修1P61；必修2P9。练习2：某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请填写下表中空格。序号实验方法实验现象结论①将氯水滴加到AgNO3溶液中生成白色沉淀②将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中③淀粉KI试纸变蓝色氯水中含有Cl2④将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中氯水中含有H＋氯水中含有

Cl－溶液褪色

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，滴在试纸上有气泡冒出

通过实验②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上述a、b结论：

向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色消失是HClO的漂白作用引起的；若溶液显红色，证明是H＋的中和作用引起的氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色氯水中含有H＋，中和OH－使溶液褪色向氯水中加入的物质pH变化平衡移动方向应用NaClHClNaOHCa(OH)2CaCO3光照增大减小增大增大增大减小左移右移左移右移右移右移氯水避光保存或现用现配用NaOH吸收多余氯气制漂白液制漂白粉a.用饱和食盐水除Cl2中的HClb.用排饱和食盐水法收集Cl23、Cl2+H2OHCl+HClO的平衡移动的应用制高浓度HClO4.新制氯水、久置氯水、液氯的比较名称新制氯水久置氯水液氯物质类别混合物混合物纯净物微粒种类Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－OH－

H2O、H＋、Cl－、OH－Cl2主要性质浅黄绿色溶液，能导电，有酸性、漂白性即为稀盐酸，无色溶液，只有强酸性黄绿色液体，不导电，有Cl2的强氧化性（1）反应的原理（2）发生装置（3）净化装置（4）收集装置（5）尾气吸收装置七、氯气的实验室制法MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4+16HCl（浓）2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O用KMnO4与浓盐酸制备氯气时不用加热

△△根据所用试剂状态和反应条件，固+液气，仪器为：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、导气管等制得的Cl2中含有HCl、H2O向上排空气法或排饱和食盐水法用强碱溶液吸收多余的Cl2，防止污染空气。①制备：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②除杂：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

③干燥：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

④收集：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑤验满：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

________________________________⑥尾气处理：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿饱和食盐水除去HCl

浓硫酸除去Cl2中的水蒸气用向上排空气法或排饱和食盐水法收集用湿润的淀粉KI试纸靠近盛氯气的瓶口，变蓝则证明已满用NaOH溶液吸收多余的Cl2

MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+2H2O+Cl2↑注：C6H6、汽油的密度比水小，CCl4的密度比水大。八、

卤族元素单质及其化合物的性质比较

1、卤素性质的相似性和递变性（看《备考指南》p37表格）

2、溴、碘的水溶液及溴、碘的四氯化碳溶液的颜色对比单质单质颜色水溶液中颜色CCl4溶液中颜色Br2I2深红棕色黄色—橙色橙色—橙红色紫黑色深黄色—褐色紫色—紫红色3、与水反应（氯水的主