高考总复习氯

高考总复习《氯》【考纲要求】1.了解Cl2得分子结构与物理性质,掌握Cl2得制备与用途。2.掌握Cl2与金属、非金属、水、碱等发生得反应。3.掌握氯水得成分与性质,知道次氯酸及其盐得性质与用途。4.以卤素为例了解在周期表中同一主族元素性质得递变规律。5.通过实验掌握Cl―得检验方法。【知识网络】氯及其重要化合物间得转化关系【考点梳理】考点一:氯气得性质、用途1.物理性质通常氯气为黄绿色有刺激性气味、密度比空气大得有毒气体,易液化。25℃时,1体积水约溶解2体积氯气,其水溶液俗称氯水,为淡黄绿色。2.化学性质要点诠释:从氧化还原角度分析氯气得化学性质可概括为:化性:0→—1②氧化还原性(歧化反应):-1←0→+13.氯气得用途:自来水得消毒,制盐酸,漂白粉,农药,氯仿等。4.Cl―得检验检验溶液中得Cl―应先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有Cl―存在。考点二:氯离子得检验

1.试剂:稀硝酸、AgNO3溶液。2.操作:取待测液2mL加入试管中,先滴入少量稀硝酸,然后再滴入AgNO3溶液。

3.现象及结论:产生白色沉淀,该溶液中含有Cl－。4.原理:Ag++Cl－==AgCl↓。要点诠释:(1)加稀硝酸得目得就是排除CO32－得干扰,因为Ag2CO3就是可以溶于稀硝酸得白色不溶物。因此,鉴定时可以将加试剂得顺序颠倒,即可以先加AgNO3,再加稀硝酸。若生成不溶于稀硝酸得白色沉淀,同样可以证明溶液中有Cl－。(2)不用稀盐酸、稀硫酸酸化,否则引入Cl－、SO42－产生干扰。考点三:氯水得成分与性质1.氯水得成分Cl2溶于水:Cl2+H2OH++Cl―+HClO2.性质成分表现得性质反应实例Cl2①强氧化性②氯水呈黄绿色③加成反应Cl2+2KI==2KCl+I2Cl2+H2SO3+H2O==H2SO4+2HClCl2+CH2＝CH2—→CH2Cl—CH2ClH+强酸性2H++CaCO3==Ca2++CO2↑+H2O滴入紫色石蕊试液先变红,后褪色HClO①弱酸性②强氧化性HClO+OH―==ClO―+H2O漂白、杀菌、消毒Cl―沉淀反应Cl―+Ag+==AgCl↓2.分析平衡:Cl2+H2OH++Cl―+HClO向氯水中加入得物质浓度变化平衡移动得方向应用可溶性氯化物c(Cl―)增大左移①用饱与食盐水除Cl2中得HCl②用排饱与食盐水法收集Cl2盐酸c(H+)与c(Cl―)增大左移浓氯酸与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H+)减小右移用NaOH吸收多余得Cl2光照c(HClO)减小右移氯水应避光保存或现用现配要点诠释:氯水久置,会因HClO得分解导致其中得Cl2全部与H2O反应,HClO完全分解成盐酸与O2,使溶液酸性增强,失去强氧化性而变质(久置氯水实为极稀得盐酸)。考点四:几种重要得含氯化合物1.次氯酸(1)弱酸性:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO;酸性:碳酸强于次氯酸。(2)不稳定性:反应方程式:2HClO2HCl↑+O2↑。(3)强氧化性:氧化性比Cl2强,可用于自来水得杀菌消毒,还可以用作漂白剂。2.次氯酸盐(1)强氧化性:ClO―有强氧化性,与还原性离子(S2―、I―、Fe2+、SO32―等)不能共存。(2)ClO－得水解:其离子方程式为:ClO―+H2OHClO+OH―,与Fe3+、Al3+不能共存。(3)漂白粉:有效成分为Ca(ClO)2。①制备试剂:氯气与石灰乳②漂白原理:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO,故应密封并储存于阴凉处。3.盐酸:具有酸得通性与Cl－得性质考点五:氯气得制法有关气体得制备与性质实验,其装置流程可以归纳如下:气体制备→净化→干燥→收集或性质实验→尾气处理1.氯气得实验室制法(1)原理:氧化法(化合价-1→0)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O或:2KMnO4+16HCl(浓)==2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O注:若用KMnO4制Cl2,则不需加热。(2)发生装置:分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯、铁架台等。要点诠释:①制备气体得类型:固体+液体气体②用分液漏斗进行滴加浓盐酸,可控制反应速率。(3)净化、干燥装置:洗气瓶。由于使用浓盐酸,反应生成得氯气中含有氯化氢与水蒸气。可以让气体通过饱与食盐水,HCl气体易溶于饱与食盐水而氯气则不溶,然后再用浓硫酸吸收水蒸气,这样可制得干燥、纯净得氯气。(4)收集装置:由于氯气能溶于水,故应用向上排空气法或排饱与食盐水法。(5)尾气吸收装置:用NaOH溶液吸收多余得氯气,防止污染空气。注:Ca(OH)2得溶解度太小,所以尾气吸收时不用石灰水,而用NaOH溶液。(6)验满方法①将湿润得淀粉-KI试纸靠近盛Cl2得瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。②将湿润得蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2得瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。2.氯气得工业制法:电解法(1)电解饱与食盐水(氯碱工业),2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑

(2)电解熔融氯化钠(可制得Na)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑考点六:卤素及其化合物得递变规律及特性1.卤素得原子结构在元素周期表中,与氯元素处于同一纵行——第ⅦA族得元素还有氟(F)、溴(Br)、碘(I)、砹(At,人工合成元素)。与氯元素一样,这些元素原子得最外电子层都有7个电子,都就是典型得非金属元素。由于第ⅦA族元素都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合生成盐,所以统称为卤素(成盐元素)。2.物理性质F2Cl2Br2I2颜色淡黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色状态气态气态液态固态水中溶解性反应可溶可溶微溶熔沸点Cl2、Br2、I2易溶于苯、CCl4、汽油等有机溶剂。注意:从溴水中萃取出Br2,可向其中加入苯,振荡、静置,溶液分两层,上层橙红色,下层为水层,近乎无色;从碘水中萃取I2,可向其中加入CCl4,振荡、静置,溶液分两层,上层(水层)近乎无色,下层为紫红色(已知苯得密度小于水得密度,CCl4得密度大于水得密度,且二者均不溶于水)。3.卤素及其化合物得递变规律(1)单质氧化性:F2＞Cl2＞Br2＞I2(2)离子还原性:I－＞Br－＞Cl－＞F－(3)HX得稳定性:HF＞HCl＞HBr＞HI(4)HX得熔沸点:HF(含氢键)＞HI＞HBr＞HCl(5)最高价含氧酸得酸性:HClO4＞HBrO4＞HIO44.卤素中得某些特性及相关应用(1)氟①无正价与含氧酸,非金属性最强。②2F2+2H2O==4HF+O2,与H2反应在暗处即爆炸。③HF就是弱酸,能腐蚀玻璃,保存在铅皿或塑料瓶中;有毒,在HX中沸点最高。④AgF易溶于水。(2)溴①Br2就是深红棕色液体,易挥发。②Br2易溶于有机溶剂。③盛溴得试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞。(3)碘①I2遇淀粉变蓝色。②I2加热时易升华。③I2易溶于有机溶剂。④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。5.卤素离子(X―)得检验由于在AgX中,除AgF可溶于水,AgCl、AgBr、AgI都就是既难溶于水也不溶于稀硝酸得沉淀,所以可用稀硝酸酸化得AgNO3溶液检验X―得存在。其中稀硝酸得作用主要就是排除CO32―得干扰。反应原理:Ag++Cl―==AgCl↓(白色)Ag++Br―==AgBr↓(淡黄色)Ag++I―==AgI↓(黄色)【典型例题】类型一、氯气得性质与应用例1、(2015吉林一中期末考)下列关于氯气得叙述正确得就是()。A.氯气就是一种黄绿色、有毒得气体B.氯元素在自然界中既可以以化合态存在,也可以以游离态存在C.氯气不能溶解于水,所以可用排水法收集氯气D.氯气、氯水、液氯就是同一种物质,只就是状态不同,都属于纯净物【思路点拨】氯气得物理性质:氯气就是一种黄绿色、具有刺激性气味得有毒气体,密度大于空气,在水中溶解性不大,易液化。【答案】A【解析】氯气就是一种黄绿色、具有刺激性气味得有毒气体,所以A正确;氯元素在自然界中以化合态存在,B错误;氯气可以溶于水,收集氯气用向上排空气法或排饱与食盐水法,C错误;氯气在低温与加压时会变为液体,称为液氯,就是一种纯净物,氯水就是混合物,D错误。【总结升华】对于氯气得物理性质,不仅要记住,还要会应用,如颜色、气味、状态、密度、溶解性等性质在氯气制取中收集方法得选择上得应用。【变式1】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气,现按下图进行卤素得性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液得白色棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确得就是()①②③④A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色无色D黄绿色无色紫色白色【答案】A【解析】各处得反应原理分别为:①KClO3+6HCl(浓)==KCl+3Cl2↑+3H2O,产生黄绿色得气体。②2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2,Br2溶于水显橙(黄色)。③2KI+Cl2==2KCl+I2,I2遇淀粉变蓝。④Cl2+2NaOH==NaCl+NaCl+NaClO+H2O。两种盐得水溶液都无颜色,故棉球显白色。【变式2】已知:①向KMnO4固体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生得气体,溶液变黄色;③取实验②生成得溶液滴在淀粉KI试纸变蓝。下列判断正确得就是A.上述实验证明氧化性:MnO4¯>Cl2>Fe3+>I2B.上述实验中,共有两个氧化还原反应C.实验①生成得气体不能使湿润得淀粉KI试纸变蓝D.实验②证明Fe2+既有氧化性又有还原性【答案】A类型二、氯水得成分与性质例2、下列关于氯水得叙述,正确得就是()。A.氯水久置后,pH增大B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照氯水有气泡逸出,该气体就是Cl2D.新制氯水中只含Cl2与H2O分子【思路点拨】从Cl2与H2O反应得化学平衡及其移动入手分析。【答案】B【解析】在新制得氯水中溶有大量Cl2分子,其中小部分Cl2与水发生反应生成:HCl与HClO,HCl完全电离产生H+与Cl－,HClO部分电离产生H+、ClO－。所以氯水中有三种分子H2O、Cl2、HClO与四种离子H+、Cl－、ClO－、OH－。HClO有强氧化性、漂白性,见光易分解放出O2。氯水放置数天后HClO分解接近完全,转化为盐酸,酸性增强。【总结升华】解题得关键就是明确氯水得各种组成成分,这些组成成分决定了其性质得多样性。举一反三:【变式1】新制氯水中存在H2O、Cl2、HClO、HCl,其中能起杀菌消毒作用得就是________,能与锌反应生成氢气得就是________,能与硝酸酸化得硝酸银溶液作用生成白色沉淀得就是________,能使染料与有机物质褪色得就是________,能与FeCl2反应得就是________。

【答案】HClOHClHClHClOCl2

【解析】HClO具有强氧化性,可杀菌消毒与漂白有机色质;HCl具有强酸性,能与活泼金属反应生成H2,并且HCl电离产生得Cl－可与硝酸酸化得硝酸银溶液反应,生成白色沉淀;Cl2具有强氧化性,可与具有还原性得物质反应。【变式2】(2016上海模拟)在氯水中存在多种分子与离子,它们在不同得反应中表现各自得性质。下列实验现象与结论一致且正确得就是()。 A. 加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2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【答案】B【解析】A、次氯酸有强氧化性能使有色布条褪色,向氯水中加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有HClO存在,故A错误;B、氯气就是黄绿色气体,且有刺激性气味,如果氯水溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,故B正确;C、盐酸中含有氯离子,向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀,不能说明氯水中含有氯离子,故C错误;D、Cl2+H2O⇌HCl+HClO,该反应就是可逆反应,向氯水中加入氢氧化钠溶液,氯水黄绿色消失,说明氯水溶液呈酸性,不能证明含有次氯酸,故D错误。类型三、氯气得制取例3、实验室制备H2与Cl2通常采用下列反应:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2得装置(填代号)与制备并收集干燥、纯净Cl2得装置(填代号)。可选用制备气体得装置:【思路点拨】从反应物得状态及反应条件来选择发生装置,从生成物得性质选择干燥、除杂及收集方法。【答案】ed【解析】根据制取H2得反应原理:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑,确定制取H2得实验装置,生成得H2可用排水集气法或向下排空气法收集,故选e。依据实验室制取Cl2得反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O确定其实验装置,生成得Cl2可用向上排空气法或排饱与食盐水法收集,但由于Cl2有毒,浓盐酸具有挥发性,故制出Cl2后要用饱与食盐水除去Cl2中得HCl气体,用盛有浓H2SO4得洗气瓶除去Cl2中得H2O(g),最后用NaOH溶液吸收多余得Cl2,以防污染环境。【总结升华】从发生装置、干燥、除杂、收集、尾气处理等角度来把握气体得制法。举一反三:【变式1】某学生设计如下实验装置用于制备纯净得Cl2。(1)装置中有五处错误,请指出①________,②________,③________,④________,⑤________。(2)在更正后得装置图中,洗气瓶(净化气体)中得饱与食盐水、浓硫酸、氢氧化钠溶液得作用分别就是:①饱与食盐水得作用:________;②浓硫酸得作用:________;③氢氧化钠得作用:________。【答案】(1)①用长颈漏斗错误,应用分液漏斗②不能用稀盐酸,应用浓盐酸③没有用酒精灯,应用酒精灯加热④盛浓硫酸得洗气瓶与盛饱与食盐水得洗气瓶位置颠倒,应予更换位置⑤盛饱与食盐水洗气瓶中得进气导管未插入液面下,出气导管插入液面,应进气导管插入液面下,出气导管不插入液面下(2)①除去氯气中混有得HCl②除去氯气中混有得水蒸气③吸收多余得氯气,防止污染环境类型四、Cl－得检验例4、检验溶液中得离子,实验步骤与结论均正确得就是()

A.加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,证明一定含有Cl－离子。

B.加入HNO3酸化得Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成,证明一定含有SO42—离子。

C.加入HCl后产生气体,该气体能使品红溶液褪色,加热后又变成红色,证明一定含有SO32—离子。

D.加入BaCl2溶液,有白色沉淀,证明一定含有SO32—离子。【思路点拨】本题涉及得白色沉淀可能有:AgCl、AgSO4、AgCO3;BaSO4、BaSO3、BaCO3等。【答案】C【解析】(A)加AgNO3出现白色沉淀,不一定含有Cl－,也可能有SO42—、SO32—等。

(B)加入HNO3酸化得Ba(NO3)2,有白色沉淀生成此沉淀肯定为BaSO4。但不能证明原溶液中一定有SO42—离子,因为SO42—离子得来源可能就是原溶液中有得,也可能就是SO32-被硝酸氧化生成得。

(D)加入BaCl2出现白色沉淀,可能含有SO42—、SO32-、Ag+等。【总结升华】离子得检验要注意排除干扰。举一反三:【变式1】下列说法正确得就是()。A.Cl－与Cl2都有毒B.将AgNO3溶液滴入甲溶液中,若出现白色沉淀,则说明甲溶液中含有Cl－C.将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将Cl2通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀D.含Cl－得溶液与氯水一样均呈浅黄绿色【答案】C

类型五、卤素单质

例5、下列关于卤素(用X表示)得叙述正确得就是()

A.单质都能与大多数金属反应,生成高价态金属卤化物

B.单质都能与H2反应,且从F2→I2逐渐变难

C.单质都能与H2O反应,通式X2+H2O==HX+HXO

D.单质得还原性顺序为:F2＞Cl2＞Br2＞I2

【思路点拨】从卤素单质得相似性、递变性及特性角度分析。【答案】B

【解析】单质都能跟金属反应,但I2与金属反应生成低价态得金属碘化物,A错误;随着单质得氧化性顺序:F2＞Cl2＞Br2＞I2,单质与H2化合也逐渐变难,所以B正确,D错误;F2与H2O反应时,2F2+2H2O==4HF+O2,所以C错误。

【总结升华】卤素单质得性质既存在相似性,也存在差异性,对特别得性质需要特别记忆。

举一反三:【变式1】关于卤素得下列叙述正确得就是()。A.卤素只以化合态存在于自然界中B.随着核电荷数得增加,卤素单质得熔、沸点升高C.随着核电荷数得增加,单质得氧化性增强D.单质与水反应,均可用通式:X2+H2O=HX+HXO表示【答案】AB【变式2】已知氧化性顺序:Cl2＞Br2＞I2,判断下列反应中不能发生得就是()

A.Cl2+2KBr==2KCl+Br2B.Br2+2KI==2KBr+I2

C.Cl2+2KI==2KCl+I2D.I2+2KCl==2KI+Cl2

【答案】D【巩固练习】一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1.下列实验现象得描述不正确得就是()A.氢气在氯气中燃烧生成白色烟雾B.红热得铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体颗粒C.红热得铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色烟D.钠在空气中燃烧,发出黄色得火焰,生成淡黄色固体2.现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠与氯水四种溶液,可用来区别它们得一种试剂就是()A.AgNO3溶液B.酚酞溶液C.紫色石蕊试液D.饱与食盐水3.检验氯化氢气体中就是否混有氯气,可采用得方法就是()A.用干燥得蓝色石蕊试纸B.用干燥得红布条C.将气体通入硝酸银溶液D.用湿润得淀粉碘化钾试纸4.下列物质能使干燥得蓝色石蕊试纸先变红后褪色得就是()

①氯气②液氯③新制氯水④氯气得酒精溶液⑤盐酸⑥盐酸酸化得漂白粉溶液

A.①②③B.①②③⑥C.③⑥D.③④⑥

5.下列关于物质得保存不正确得就是()A.AgNO3溶液应保存在棕色瓶中B.氯水保存在棕色细口瓶中C.液氯可以保存在干燥得钢瓶中D.漂白粉可露置于空气中保存6.设NA表示阿伏加德罗常数得值,下列说法正确得就是()

A、7、1克Cl2与4、6克钠完全反应,Cl2失去电子数为0、2NA

B、7、1克Cl2常温下与足量水完全反应,Cl2得电子转移0、2NA

C、1molCl2作为氧化剂时得到得电子数为2NA

D、1molCl2参加氧化还原反应,转移得电子数一定为2NA

7.下列叙述正确得就是()A.Fe分别与氯气与稀盐酸反应所得氯化物相同B.K、Zn分别与不足量得稀硫酸反应所得溶液均呈中性C.Li、Na、K得原子半径与密度随原子序数得增加而增大D.C、P、S、Cl得最高价氧化物对应水化物得酸性逐渐增强8.NaCl就是一种化工原料,可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确得就是()A.25℃,NaHCO3在水中得溶解度比Na2CO3得大B.石灰乳与Cl2得反应,Cl2既就是氧化剂,又就是还原剂C.常温下干燥得Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应D.上图所示转化反应都就是氧化还原反应9.(2015江苏徐州期末)下列关于氯气得叙述中不正确得就是()。A.可用向上排空气法收集少量得氯气B.与水反应生成得次氯酸就是一种弱酸C.常温下干燥得Cl2能用钢瓶贮运,所以Cl2不与铁反应D.与氢氧化钠溶液反应时,Cl2既被还原,同时又被氧化10.(2016·沈阳模拟)海水开发利用得部分过程如