2026版精彩三年化学选考课件（浙江专用）实验提升(二) 重要含氯化合物的制备探究

实验提升(二)重要含氯化合物的制备探究第四章非金属及其化合物归纳总结

许多含氯化合物的制备都涉及氯气实验室制法，除考虑氯气的净化、尾气处理外，还应考虑所制取物质的特殊性质(一般题干信息中提供)。如在制取易水解的氯化物时要特别注意，排尽装置中的空气，前挡后堵防水解；制取二氧化氯、次氯酸盐、亚氯酸盐时要注意控制温度等。1．气体制备实验的基本思路2．实验室制取氯气装置的改进装置装置图说明制取装置(1)用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，故不需要酒精灯加热，反应原理为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(2)图中橡皮管a的作用是使分液漏斗和圆底烧瓶中的气压相等，便于分液漏斗中的液体流下除杂装置(1)装置中长颈漏斗的作用：①用于检查装置气密性；②可以检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升)(2)该装置的作用之一是观察气体的生成速率干燥装置(1)用固体干燥剂CaCl2或P2O5均能吸收Cl2中的水蒸气，由于Cl2与碱石灰反应，所以不能使用碱石灰作干燥剂(2)若用干燥管代替U形管(见图2)，则要求气体的流向为a管进气，b管出气续表装置装置图说明尾气处理或(1)对于极易溶于水的气体(如NH3、HCl、HBr、HI等)，要用防倒吸装置(2)该防倒吸装置中的倒扣漏斗边缘要刚好浸入液面以下，不能将整个漏斗都浸入液面以下即时巩固1．氯化氰(CNCl)是合成三聚氯氰的原料。氯化氰为无色液体，熔点为－6.5℃，沸点为12.5℃，遇水缓慢水解为氰酸和盐酸。现用氰化钠和氯气在四氯化碳(沸点为77℃)中反应制备氯化氰，反应的化学方程式：NaCN＋Cl2===NaCl＋CNCl。反应装置如图所示。(1)从实验装置角度分析本实验存在的缺陷：____________________。(2)下列有关说法正确的是_______(填字母)。A．装置A中装饱和食盐水，装置E中装浓硫酸B．反应前需要通一段时间的氮气，用于排出装置内的氧气C．反应过程中，需要同时维持装置B、C、F在较低的温度D．装置D中出现黄绿色气体表明反应结束(3)氯化氰干燥后，在聚合塔中加热至400℃后便能得到氯化氰三聚物。测定三聚氯氰的含量的方法为蒸氨法。缺少尾气处理装置CD①为完成步骤二、三，选择必需的仪器，并按连接顺序排列(填写代表仪器的字母，不考虑夹持和橡皮管连接)：热源→________________。②若取mg样品，经步骤三中V1mLc1mol/L硫酸吸收，经步骤四滴定过程中消耗V2mLc2mol/LNaOH溶液，计算样品中三聚氯氰的百分含量：a→d→f→c_________________________(列出计算式)。【解析】(1)本实验有氯气产生，缺少尾气处理装置；(2)装置A是为了干燥氯气，则A中应该装浓硫酸，A项错误；反应前不需要通一段时间氮气，B项错误；氯化氰熔、沸点低，反应过程中，需要同时维持装置B、C、F在较低的温度，C项正确；D中出现黄绿色气体为氯气，说明该反应结束，D项正确；(3)①a用于反应，d用于导气，f用于防倒吸，c用于尾气吸收，则连接顺序为a→d→f→c；②消耗c2mol/L2．[2025·北仑中学模拟]次氯酸盐是常用的水处理剂。已知：①有效氯含量(COAC)是指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯气量，单位为mg·L－1。②物质氧化性越强，氧化还原电位(ORP)越高。③相同条件下，次氯酸的氧化性强于次氯酸盐。(1)探究温度及pH对

溶液有效氯含量及氧化还原电位的影响。在不同温度下，用0.2mol·L－1的乙酸溶液调节pH，并通过测量得到

溶液COAC与ORP和pH的关系，如图1、图2所示。①由图1可知，随着少量乙酸的滴入，

溶液的pH________(填“增大”或“减小”)。②25℃时，

溶液氧化性在COAC为1400mg·L－1时最大的原因是__________________________________________________________________________________________。③

溶液用于消毒时适宜的条件：温度为_____、pH为_____。(均填字母)A．25℃B．70℃C．5.75D．6.85减小

滴加乙酸引入H＋，使次氯酸浓度增大，氧化性增强，乙酸加入过多后次氯酸分解导致氧化性减弱BC(2)某小组探究70℃时，pH及稳定剂对NaClO溶液有效氯含量的影响。甲同学设计实验方案如下：①设计实验1和2的目的是________________________________________。②实验5中的a________(填“大于”“小于”或“等于”)0.935。序号硅酸钠的质量分数碳酸钠的质量分数初始COACpH12h后COAC12h后COAC/初始COAC10017948.5312180.67920017948.6312880.71830.9%0.6%179413.4416760.93541.5%0183413.7615970.871501.5%183413.66－a探究pH对溶液有效氯含量(COAC)的影响大于③下列物质中最适宜作为NaClO溶液稳定剂的是_____(填字母)。A．MgCl2 B．NaClC．Na2S D．CH3COONa【解析】(1)①由图1可知，随着少量乙酸的滴入，Ca(ClO)2溶液的pH减小。②滴加乙酸引入H＋使次氯酸浓度增大，氧化性增强，乙酸加入过多后次氯酸分解导致氧化性减弱，所以Ca(ClO)2溶液的氧化性在COAC为1400mg·L－1时最大。③根据图示，70℃、pH＝5.75时氧化还原电位高，氧化性强，所以B、C项符合题意。(2)①根据数据，可知实验1和2的pHD不同，设计实验1和2的目的是探究pH对溶液有效氯含量(COAC)的影响。②由实验3和4可知碳酸钠的质量分数越大，12h后COAC/初始COAC值越大，实验5中的a大于0.935。③Na2S具有还原性，能还原NaClO，Na2S不能用作NaClO溶液稳定剂，碱性条件下稳定效果较好，所以最适宜作为NaClO溶液稳定剂的是CH3COONa，选D。3．二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒灭菌剂，但稳定性较差，可将其用吸收法和电解法两种方法转化成较稳定的NaClO2保存。其工艺流程示意图如图1所示。已知：ⅰ.纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。ⅱ.长期放置或高于60℃时，NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。回答下列问题。(1)步骤1中，生成ClO2的离子方程式是________________________________，通入空气的作用是______________________________________________。(2)方法1中，反应的离子方程式是___________________________________________，利用方法1制NaClO2时，温度不能超过20℃，可能的原因是_____________________________。将生成的ClO2稀释到10%以下，防止分解爆炸H2O2在温度较高时易分解(3)方法2中，利用图2所示装置制备NaClO2,a电极(左侧电极)处发生的电极反应式为____________________，b电极(右侧电极)处发生的电极反应式为____________________。溶液中的溶质浓度：f处_____(填“>”“<”或“＝”)d处。(4)NaClO2的溶解度曲线如图3所示，步骤3中从NaClO2溶液中获得2Cl－－2e－===Cl2↑<NaClO2的操作是_____________________________________________________________________。(5)使用NaClO2时，加

入稀盐酸即可迅速得到ClO2，写出反应的离子方程式：________________________________________。若加入盐酸浓度过大，则气体产物中Cl2含量会增大，原因是________________________

加热至温度略低于60℃，浓缩、冷却至温度略高于38℃，结晶，洗涤NaClO2和较浓盐酸混合，____________________________________________________________。4．[2025·鲁迅中学模拟]磺酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO2与Cl2在活性炭作用下反应制取少量的SO2Cl2，装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，遇水能发生剧烈的水解反应，并产生白雾。回答下列问题：(1)装置甲可以用于实验室制SO2，则下列试剂组合中合适的是______(填字母)。A．18.4mol·L－1的硫酸和CuB．10mol·L－1的硝酸和Na2SO3固体C．70%的硫酸和Na2SO3固体装置己中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。C(2)导管a的作用是_____________________________________________。仪器b盛放的试剂为____________。装置乙和丁中可以使用同一种试剂，该试剂为_____________。(3)控制反应过程中装置丙中进气速率的方法是_________________________________________________________________________________，实验结束时，关闭分液漏斗活塞和弹簧夹k，此时装置戊的作用是_____________________________。(4)氯磺酸(ClSO3