高考化学一轮复习同步课件 大单元三　第七章　第20讲　氯及其重要化合物

第七章

第20讲

氯及其重要化合物1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯及其重要化合物对环境的影响。复习目标课时精练考点一氯气的实验室制法考点二氯气和氯水考点三次氯酸及其盐练真题

明考向内容索引氯气的实验室制法考点一1.实验室制Cl2的一般方法(1)原理方程式：______________________________________。(2)实验装置图MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2↑+2H2O①发生装置所用仪器的名称为A：_________、B：

_________。②装置C的作用是_______________________。③装置D的作用是_______________________________。分液漏斗圆底烧瓶除去Cl2中少量的HCl气体干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)(3)收集方法①向___排空气法(氯气密度大于空气)。②排___________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)。(4)验满方法方法一，观察法：观察集气瓶中气体颜色的变化，若集气瓶上部充满____色气体，则证明Cl2已收集满。方法二，用淀粉-KI试纸：将_______________试纸靠近盛Cl2的集气瓶瓶口，观察到试纸立即_____，则证明已集满。上饱和食盐水黄绿湿润的淀粉-KI变蓝

NaOH溶液吸收过量的氯气，防止污染环境ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O

(2)用上述强氧化剂与浓盐酸反应制Cl2，则不需要加热，制气装置如图。橡胶管a的作用：________________________________________________。使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下1.某兴趣小组用50mL12mol·L-1浓盐酸与足量MnO2共热制取Cl2，结果收集到的Cl2远小于0.15mol，经检查实验装置没有问题。请帮助分析制取的气体物质的量远小于理论值的可能原因：_____________________________________________________________________________________________________。

浓盐酸具有挥发性，加热时大量HCl挥发；随反应进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸不再与MnO2反应产生Cl22.尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，而不用澄清石灰水的原因：__________________________________________。

澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，Cl2吸收不完全3.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。正确的顺序是

。

①③④②⑥⑤4.实验室常用KMnO4代替MnO2制取Cl2，回答下列问题。(1)该反应中浓盐酸表现出来的性质是

(填字母，下同)。

a.还原性 b.酸性c.氧化性 d.挥发性(2)气体发生装置可选

。

abad(3)收集Cl2的装置应选用

。

(4)收集干燥的Cl2所需装置的接口连接顺序为

。

cc→d→b→a→e返回氯气和氯水考点二1.氯气(1)氯气的物理性质氯气是一种______色、有________气味的气体，密度比空气的_____，沸点：-34.6℃，

______液化。黄绿刺激性大易(2)氯气的化学性质①氧化性棕褐棕黄苍白Cl2+2KI===2KCl+I2Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HClCl2+2FeCl2===2FeCl3②歧化反应——从化合价的角度理解氯气与水或碱反应时，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现还原性又表现氧化性。Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClOCl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2.氯水的组成与性质(1)从平衡的角度理解氯水的成分在25℃时，1体积的水可溶解约____体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水，溶于水中的部分氯气与水反应。2(2)从成分的角度理解氯水的性质新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒可能不同。依据实验事实，推理氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：应用举例序号实验事实粒子化学式①新制氯水显黄绿色且有刺激性气味____②向氯水中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀____③向氯水中加入Na2CO3粉末，有气泡产生____④向氯水中滴加石蕊溶液，先变红后褪色__________Cl2Cl-H+H+、HClO易错辨析1.过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2(

)2.氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂，符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点(2023·湖北，2B)(

)3.可以用pH试纸测定氯水的pH(

)×√×一、Cl2的性质与实验探究1.根据下列装置图回答问题：(1)装置A、B通入干燥的Cl2后，观察到的现象是________________________________________，根据现象可得出的结论是_____________________________________________。

干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色水反应生成的HClO有漂白性Cl2无漂白性，Cl2与(2)装置B中发生反应的离子方程式是

。

(3)实验开始后，观察装置C中的现象是

。

(4)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是_________________________________。Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO溶液先变红后褪色

(5)装置E中发生反应的离子方程式是

。

(6)装置F的作用是

。

2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-吸收氯气，防止污染环境二、氯水的成分与性质多重性2.室温下，通过下列实验探究新制饱和氯水的性质。实验1：用pH计测量新制饱和氯水的pH，测得pH约为2.2；实验2：向淀粉-KI溶液中滴加过量氯水，溶液先变蓝，后褪色；实验3：向FeCl2溶液中滴加适量氯水，溶液颜色变成棕黄色；实验4：向氯水中加入少量碳酸钙粉末，产生无色气体。下列说法正确的是A.用强光照射实验1中的溶液，溶液的pH增大B.实验2可以证明HClO有强氧化性C.实验3反应后溶液中大量存在的离子有：ClO-、Fe3+、Cl-、H+D.实验4产生的气体是CO2，反应后的溶液漂白能力增强√

新制饱和氯水中含有次氯酸，HClO见光分解生成HCl，则酸性增强，所以溶液的pH将减小，故A错误；氯水中含有Cl2和HClO，向淀粉-KI溶液中滴加过量氯水，溶液先变蓝，Cl2和HClO均可以将KI氧化为I2，后褪色说明HClO具有漂白性，实验2不能证明HClO有强氧化性，故B错误；向FeCl2溶液中滴加适量氯水，溶液颜色变成棕黄色，Cl2和HClO将Fe2+氧化为Fe3+，ClO-、Cl-和H+因发生氧化还原反应而不能在溶液中大量共存，故C错误；新制饱和氯水中存在HCl，加入少量碳酸钙粉末，碳酸钙和HCl反应生成CO2，c(H+)减小，Cl2+H2O⥫⥬HCl+HClO平衡正向移动，HClO浓度增大，反应后的溶液漂白能力增强，故D正确。3.新制饱和氯水具有较强的漂白性，改变下列条件，对氯水的漂白性有何影响？简述理由。(1)通入少量SO2：

，原因为____________________________________________________________________。

(2)加入少量CaCO3固体：

，原因为_______________________________________________________________________________________________________。

减弱通入SO2发生反应：SO2+Cl2+2H2O

增强CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O，平衡Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO右移，HClO浓度增大加入CaCO3固体发生反应：练后反思氯水的主要溶质是Cl2，在书写氯水与其他物质反应的化学方程式时，一般优先考虑氯气分子。返回次氯酸及其盐考点三1.次氯酸弱2HClO

2HCl+O2↑棕色2.漂白液NaClONaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClOCaCl2和Ca(ClO)2Ca(ClO)2碱氧化Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO，2HClO

2HCl+O2↑3.漂白粉易错辨析1.“84”消毒液的消毒原理和H2O2的相同，都是利用其强氧化性(

)2.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全国甲卷，7A)(

)3.向漂白粉溶液中通入SO2，生成白色沉淀CaSO3(

)4.NaClO溶液呈碱性，因此可用作消毒剂(

)×√××一、次氯酸及其盐的性质1.某项目化学学习小组开展了对“84”消毒液使用安全性的研究。查找资料可知：①常温下电离常数Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11；②HClO的消毒效果远高于ClO-，而ClO-的稳定性要高于HClO。(1)在“84”消毒液中滴加几滴酚酞溶液，可观察到的现象是___________________。

溶液先变红后褪色(2)通常购买的“84”消毒液pH在12左右，目的是增强消毒液的稳定性，结合方程式与必要的文字说明，试从化学平衡的角度分析原因：_________________________________________________________________________________________________________________。

(3)“84”消毒液必须密封保存，目的是防止与空气中的二氧化碳反应而变质，试写出该反应的离子方程式：

。

(4)将漂粉精加入到稀盐酸中，发现漂白性不仅没有增强，反而减弱，结合离子方程式解释其原因：______________________________________________________。

钠溶液中存在水解平衡：ClO-+H2O⥫⥬HClO+OH-，调节pH在12左右，可以抑制ClO-的水解，减少生成不稳定的HClO次氯酸

2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O，氯气逸出，导致Ca(ClO)2失效二、次氯酸盐的制备与条件控制2.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是

，a中的试剂为

。

圆底烧瓶饱和食盐水(2)b中采用的加热方式是

，c中采用冰水浴冷却的目的是__________________。

水浴加热生成NaClO3避免

由题干信息及装置图分析各装置的作用，a装置用于除杂，b装置用于制备氯酸钾，c装置用于制备次氯酸钠，d装置用于尾气处理。b装置的加热方式为水浴加热。根据b、c装置水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。(3)d的作用是

，可选用试剂

(填标号)。

A.Na2S B.NaClC.Ca(OH)2 D.H2SO4吸收尾气(Cl2)AC

d是尾气处理装置，吸收氯气可以用硫化钠溶液或氢氧化钙浊液。(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，

，

，干燥，得到KClO3晶体。

过滤少量冷水洗涤

从溶液中获得纯净氯酸钾的操作是冷却结晶，过滤，少量冷水洗涤，干燥，此处用少量冷水洗涤的目的是降低氯酸钾的损耗。三、消毒能力比较与有效氯计算3.ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是

>

>

(填化学式)。

ClO2Cl2Na2FeO44.有效氯是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，试分别计算NaClO、ClO2、NaClO2的有效氯。

返回精练真题练真题明考向1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉：Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O(2025·陕晋青宁，7D)(

)(2)次氯酸钠具有氧化性，可用于衣物漂白(2024·甘肃，3A)(

)(3)用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上，试纸变白，则次氯酸钠溶液呈中性(2023·浙江6月选考，16B)(

)(4)工业制备HCl：H2+Cl2

2HCl(2023·辽宁，3B)(

)×√×√2.(2023·江苏，3)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是

A.制取Cl2B.除去Cl2中的HClC.收集Cl2D.吸收尾气中的Cl2√

实验室制取氯气时通常用浓盐酸和MnO2反应，不能使用稀盐酸，A错误；除去Cl2中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意长口进入便于充分吸收，B错误；氯气密度大于空气，可用向上排空气法收集氯气，气体长进短出，C正确；对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收，水吸收效果不好，D错误。3.[2020·江苏，18(1)]NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为

；用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒作用减弱，其原因是_____________________________________________________。

Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O的CO2后产生HClO，HClO见光分解NaClO溶液吸收空气中返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对题号123456答案CDBBBB题号789101112答案BACABB答案12345678910111213答案1234567891011121313.(1)NaOH溶液(2)2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O将装置③放于冷水浴中进行实验(3)42.90%偏低1.(2025·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是A.Cl2易液化，因此可用于制取消毒液B.Cl2有还原性，因此可用于从海水中提取溴C.制备NaClO：NaCl溶液

Cl2

NaClOD.向2mL0.1mol·L-1FeI2溶液中滴入几滴新制氯水，溶液变为黄色，则

还原性：I->Cl-√12345678910111213答案12345678910111213答案

A项，Cl2能与NaOH溶液反应制备NaClO，可用于制取消毒液，与其易液化无关，错误；B项，Cl2有氧化性，可用于从海水中提取溴，与其有还原性无关，错误；C项，电解饱和食盐水能得到Cl2：2NaCl+2H2O

2NaOH+H2↑+Cl2↑，将Cl2通入NaOH溶液能得到NaClO：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O，正确；D项，氯水既能氧化亚铁离子为铁离子，又能氧化碘离子为碘单质，铁离子在溶液中显黄色，碘的水溶液也显黄色，不能确定氯水氧化了亚铁离子还是碘离子，因此不能得出还原性：I->Cl-，错误。2.(2025·无锡阶段练习)为检验某漂白粉是否变质，进行下列探究实验：实验1：取5g漂白粉样品于烧杯中，加足量蒸馏水并搅拌，观察到有固体不溶解。实验2：静置，取少量实验1的上层清液于试管中。放入红色花瓣，观察到花瓣褪色。实验3：另取5g漂白粉样品于试管中，滴加浓盐酸，观察到有气体产生。下列说法正确的是A.工业上用氯气和澄清石灰水制取漂白粉B.实验1和实验2说明漂白粉没有变质C.实验3中产生的气体只有氯气D.实验3中每生成1molCl2转移1mol电子12345678910111213答案√

工业上，用Cl2和石灰乳反应制取漂白粉，A错误；CaCl2和Ca(ClO)2均易溶于水，实验1中有不溶物，说明漂白粉已经变质为CaCO3，由实验1和实验2说明漂白粉未完全变质，B错误；该漂白粉已经部分变质，实验3中产生的气体有Cl2和CO2，C错误；实验3中发生的氧化还原反应为Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O，每生成1

mol

Cl2转移1

mol电子，D正确。12345678910111213答案3.向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述均正确的是A.品红溶液：红色褪去，加热该褪色溶液，溶液又恢复红色；次氯酸具

有漂白性B.紫色石蕊溶液：先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C.含酚酞的氢氧化钠溶液：红色褪去；氯气只作氧化剂D.硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气作还原剂√12345678910111213答案

A项，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红溶液褪色，且加热已褪色的溶液，溶液不会恢复到原来的颜色，错误；B项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，H+使紫色石蕊溶液变红，次氯酸具有漂白性，能使变红的石蕊溶液褪色，正确；C项，氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中，氯气既作氧化剂，又作还原剂，次氯酸钠的漂白性和溶液碱性的减弱均会使溶液的红色褪去，错误；D项，Cl2+Na2S===2NaCl+S↓，溶液变浑浊，氯气作氧化剂，错误。12345678910111213答案4.下列有关说法不正确的是A.可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出淡蓝色火焰，工业可用此反应制备盐酸C.常温下，氯气和铁不反应，所以可将液氯用钢瓶贮存D.氯气制备工厂若发生泄漏时，可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻，

向高处撤离√12345678910111213答案

氯气、二氧化氯、臭氧都具有强氧化性，可以用于自来水消毒，故A正确；纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，故B错误；常温下，氯气和铁不反应，因此可将液氯用钢瓶贮存、运输，故C正确；碳酸氢钠溶液可以和氯气反应且碳酸氢钠碱性较弱，氯气制备工厂若发生泄漏时，可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻，由于氯气密度比空气大，因此向高处撤离，故D正确。12345678910111213答案5.下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.Cl2易液化，可用于生产盐酸B.ClO2有强氧化性，可用于自来水消毒C.CCl4难溶于水，可用作灭火剂D.HCl极易溶于水，可用于检验NH3√12345678910111213答案

氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以可用于生产盐酸，与其易液化的性质无关，A错误；ClO2有强氧化性，故可用于自来水消毒，B正确；CCl4不能燃烧，而且密度比空气大，故可用作灭火剂，与其难溶于水无关，C错误；HCl可用于检验NH3是因为HCl和NH3反应生成NH4Cl固体，可以看到白烟，与HCl的水溶性无关，D错误。12345678910111213答案

√12345678910111213答案

氯气用于自来水消毒，是因为有HClO生成，反应的离子方程式为Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO，B不正确。7.在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是12345678910111213答案选项方法现象结论A观察氯水颜色氯水呈浅黄绿色氯水中含Cl2B向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水有无色气体产生氯水中含HClOC向红色纸条上滴加氯水红色纸条褪色氯水具有漂白性D向FeCl2溶液中滴加氯水溶液变成棕黄色氯水具有氧化性√

12345678910111213答案8.(2024·无锡、常州、苏州、镇江等第2次联考)实验小组利用如图所示装置制备氯酸钠。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是A.用装置甲制备氯气B.用装置乙处理余氯C.用装置丙除去氯化氢D.用装置戊检验氯气√12345678910111213答案

装置甲中浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，但该反应需要在加热的条件下进行，故A错误；氯气能够和NaOH溶液反应，可以用装置乙处理多余的氯气，故B正确；生成的氯气中混有HCl气体，可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体，故C正确；氯气具有氧化性，能够和KI溶液反应生成I2，淀粉遇I2变蓝，可以用装置戊检验氯气，故D正确。12345678910111213答案9.如图所示是常温下用KClO3与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列说法不正确的是A.A中固体也可以用KMnO4、K2Cr2O7等代替B.装置A中发生反应的化学方程式为KClO3+6HCl(浓)===3Cl2↑+KCl+

3H2OC.待没有气泡产生后，向A中加入足量AgNO3溶液，根据沉淀质量可求

出剩余盐酸的量D.可以用排饱和食盐水法收集Cl2√12345678910111213答案10.物质X有如下转化关系，下列说法错误的是12345678910111213答案A.X能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝B.Y能用于自来水消毒C.Y在碱性条件下的氧化性强于KClO3D.Z溶液中滴加稀H2SO4后，溶液呈黄褐色√

X与MnO2加热反应，净化后得到的Y与KOH溶液加热反应得到KClO3，Y为Cl2，X为浓盐酸，KClO3与过量的KI溶液反应，生成的是无色溶液，I-被氧化为KIO3，Z中含有KI和KIO3。由上述分析可知，X为浓盐酸，不能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝，故A错误；Cl2与水反应生成HClO，具有强氧化性，可以消毒，即Cl2可以用于自来水消毒，故B正确；Cl2与KOH溶液加热反应得到KClO3，Cl2是氧化剂，KClO3是氧化产物，故Cl2在碱性条件下的氧化性强于KClO3，故C正确；Z中含KI和KIO3，滴加稀H2SO4后，发生归中反应生成I2，使溶液呈黄褐色，故D正确。12345678910111213答案11.(2024·苏锡常镇四市一模)为探究NaClO溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是12345678910111213答案选项探究目的实验方案A检验NaClO溶液中的Na+用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色B检验NaClO溶液的氧化性将NaClO溶液滴加到淀粉-KI溶液中，观察溶液颜色变化C检验NaClO溶液的pH用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对D检验NaClO溶液的还原产物将少量NaClO溶液与FeCl2溶液充分反应后，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，观察沉淀产生情况√

A项，检验Na+不需要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，错误；B项，将NaClO溶液滴加到淀粉-KI溶液中，I-被氧化为I2，溶液变蓝，可以检验NaClO溶液的氧化性，正确；C项，NaClO具有漂白性，能使pH试纸褪色，错误；D项，少量NaClO溶液与FeCl2溶液反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+===2Fe3++Cl-+H2O，但原溶液中存在Cl-，无法判断氯离子是溶液中原有的还是次氯酸根离子被还原生成的，错误。12345678910111213答案12.用试管和胶头滴管完成“84”消毒液(主要成分为NaClO)的氧化性和漂白性的探究实验，下列关于对比实验现象的分析不正确的是12345678910111213答案对比实验操作①1mL蒸馏水+“84”消毒液+石蕊溶液②1mL较稀硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液③1mL较浓硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液实验现象混合后溶液pH=9.9，短时间内未褪色，一段时间后蓝色褪去混合后溶液pH=5.0，蓝色迅速褪去，无气体产生混合后溶液pH=3.2