2017版高考化学一轮复习 专题二 非金属元素及其化合物 课时7 氯气的性质及其制备导学案_第1页
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1、专题二 非金属元素及其化合物 课时7 氯气的性质及其制备(本课时对应学生用书第3034页)【课时导航】复习目标1. 了解氯及其化合物的主要性质和重要应用。2. 了解氯及其重要化合物的主要物理性质。了解氯气的氧化性(与氢气、钠、铁、某些盐等的反应)及与水、碱的反应,知道氯水的消毒和漂白原理。3. 能说出氯单质的主要用途。4. 了解次氯酸的强氧化性。知识网络问题思考问题1怎样判断氯水中的各成分?问题2请设计多种方案鉴别NaCl、NaBr、KI三种白色固体。【自主学习】 考点1氯气的性质【基础梳理】1. 物理性质通常情况下,氯气是色、有气味的体。密度比空气,有,液化,能溶于水,其水溶液称为氯水。实验

2、室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是。2. 化学性质(写出化学方程式)(1) Cl2与金属反应Fe:(,色烟)Cu:(,色烟)(2) Cl2与非金属反应H2:(,色火焰)H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。(3) Cl2与H2O反应化学方程式:,离子方程式:。HClO具有性、性和性。(4) Cl2与碱反应与烧碱反应(化学方程式):。制取漂白粉(化学方程式):。漂白粉的有效成分是,其漂白原理为(用化学方程式表示) 。(5) Cl2与还原性物质反应(完成下列化学方程式)与KI溶液反应:。与FeCl2溶液反应:。向氯水中通入SO2:。【举题说法】例题1(2014江苏高考)在探究新制饱和氯水成分的

3、实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A. 氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有Cl2B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-C. 向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+D. 向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO【答案】D【解析】氯气是黄绿色气体,氯水中含有氯气而显浅绿色,A正确;Cl-的检验方法:向溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明溶液中含有Cl-,B正确;H+HCCO2+H2O,C正确;溶液颜色变成棕黄色,说明生成了氯化铁,有可能是氯水中的HClO将Fe2+氧化成Fe3

4、+,也有可能是氯水中的Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,所以不能说明氯水中含有HClO,D错误。变式1将Cl2分别通入下列四种溶液中,有关现象及结论的说法正确的是()A. 试管中有白色沉淀生成,说明Cl2与水反应生成了盐酸B. 试管中溶液褪色,只是氯气与水反应生成HClO的缘故C. 试管中能产生白色沉淀,说明Cl2具有还原性D. 试管中溶液变红色,说明Cl2具有氧化性【答案】AD【解析】生成白色沉淀AgCl,Ag+Cl-AgCl,说明生成了盐酸,A正确;溶液褪色主要是由于Cl2与NaOH反应使碱性消失,B错误;Cl2+SO2+2H2O4H+2Cl-+S,Ba2+SBaSO4,Cl2被还原成Cl-

5、,说明Cl2有氧化性,C错误;2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,氯气将Fe2+氧化为Fe3+,D正确。微课1Cl2与Ca(OH)2反应的产物及其相关计算已知Ca(OH)2和Cl2反应的氧化产物与温度有关,在一定量的石灰乳中通入足量的氯气,二者恰好完全反应。生成Cl-、ClO-、Cl三种含氯元素的离子,其中ClO-、Cl两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如右图所示。(1) t1时,开始有Cl生成的原因是 。(2) t2时,Ca(OH)2和Cl2发生反应的总的化学方程式为 。(3) 该石灰乳中Ca(OH)2的物质的量是 mol。(4) 若反应物的量不变,在某温度下恰好完全反应时,氧化

6、产物比值 =a,则n(Cl-)=(用含a的代数式来表示)mol。分析:问题1. t1时,开始有Cl生成的原因Ca(OH)2和Cl2反应的氧化产物与温度有关问题2. t2时,Ca(OH)2和Cl2发生反应的总的化学方程式问题3. 石灰乳中Ca(OH)2的物质的量问题4. 求n(Cl-)用含a的代数式来表示与问题3相似综合运用得失电子守恒、电荷守恒答案:(1) 反应放热使温度升高,在较高温度下可生成Cl(2) 10Cl2+10Ca(OH)2Ca(ClO3)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O(3) 5(4) 解析:(1) 根据图示氯气与Ca(OH)2开始反应生成次氯酸盐,随着反应进行,

7、反应放热使温度升高,在较高温度下发生副反应生成氯酸盐。(2) t2时,生成2mol ClO-,生成1mol Cl,同时生成Cl-,根据得失电子守恒配平得到离子方程式为5Cl2+10OH-Cl+2ClO-+7Cl-+5H2O,化学方程式为10Cl2+10Ca(OH)2Ca(ClO3)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O。(3) t2时,n(ClO-)=2mol,n(Cl)=1mol,根据离子方程式:n(Cl-)=7mol,根据电荷守恒:2n (Ca2+)=n(Cl)+n(ClO-)+n(Cl-)=2mol+1mol+7mol,nCa(OH)2=n(Ca2+)=5mol。(4) 反应物

8、的量不变,nCa(OH)2= n (Ca2+)=5mol,假设n(Cl-)=xmol,n(Cl)=ymol,则n(ClO-)= aymol,由电荷守恒得:x+y+ay=10,由得失电子相等得:x=5y+ay,解得x=。 考点2实验室制取氯气【基础梳理】实验室制取气体装置由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。以Cl2的实验室制法为例(见下图):反应原理:用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸。MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O制备装置类型:固体+液体气体净化方法:用除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。收集气体:法或排饱和食盐水法

9、。尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收,不用Ca(OH)2溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小,溶液浓度低,吸收不完全。验满方法:将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;或将湿润的靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。【举题说法】例题2(2014江苏高考)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是()甲乙 丙 丁A. 用装置甲制取氯气B. 用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C. 用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24H2O【答案】C【解析】二氧化锰和浓盐酸需要在加热条

10、件下反应产生氯气,A错误;用装置乙除去氯气中的少量氯化氢应该是长管进短管出,且应用饱和NaCl溶液,B错误;二氧化锰不溶于水,氯化锰溶于水,分离二氧化锰和氯化锰溶液可以通过过滤方法,C正确;氯化锰是强酸弱碱盐,会发生水解,加热会促进水解,从溶液中制备MnCl24H2O应该在氯化氢气流中进行加热,D错误。变式2(2016南京、盐城一模)某课外小组的同学设计了以下装置(部分夹持仪器已略)制取无水AlCl3(易升华),其中不能达到相应实验目的的是()A. 用装置甲制取氯气B. 用装置乙干燥氯气C. 用装置丙制取并收集AlCl3D. 用装置丁处理丙中排出的尾气【答案】B【解析】高锰酸钾溶液和浓盐酸反应

11、生成氯气且不需要加热,A正确;氯气和碱石灰反应,不能用碱石灰干燥氯气,应该用浓硫酸干燥氯气,B错误;加热条件下氯气和Al反应生成氯化铝,氯化铝易水解,无水氯化钙能吸收水分且和氯化铝不反应,C正确;氯气有毒,不能直接排放,用NaOH溶液来吸收,D正确。1. 一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分:发生装置净化装置收集或性质验证装置尾气处理装置。在组合装置制取气体时,可按此顺序选择需要的仪器和相应的药品,对有毒气体必须有尾气处理装置。2. 从制取氯气的原理来看,是用固体MnO2和液体浓盐酸在加热条件下反应,因此制Cl2可适用于“固体(或液体)+液体气体”的装置。注意:该反应必须用浓盐酸,因为稀盐

12、酸几乎无还原性;随着反应进行,浓盐酸将逐渐变稀,一定程度时,该反应会自动停止,HCl不可能消耗尽;因氧化性强弱不同,KClO3氧化浓盐酸微热即可,KMnO4氧化浓盐酸不需要加热。 考点3卤族元素【基础梳理】卤族元素在周期表中位置、相似性、递变性和特殊性列表比较如下:元素名称氟氯溴碘元素符号FClBrI周期表中的位置周期2345族A原子结构相同点原子最外层都是个电子,原子半径都是同周期中最的不同点随着核电荷数增大,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大主要化合价-1、0、+1、+3、+5、+7(F仅有-1、0价)单质物理性质颜色、状态淡黄绿色气体黄绿色气体深红棕色液体紫黑色固体密度按F2、Cl2、B

13、r2、I2顺序密度逐渐熔、沸点按F2、Cl2、Br2、I2顺序熔、沸点逐渐溶解性Cl2、Br2、I2在水中溶解度不大,易溶于CCl4、C6H6等有机溶剂单质化学性质氧化性按F2、Cl2、Br2、I2顺序氧化性逐渐与H2化合按F2、Cl2、Br2、I2顺序与H2化合越来与H2O反应F2与水剧烈反应放出O2,Cl2、Br2、I2与水反应生成HX和HXO与碱反应Cl2、Br2、I2易与碱发生歧化反应生成卤化物和次卤酸盐或卤酸盐氢化物稳定性按HF、HCl、HBr、HI顺序稳定性逐渐水溶液酸性按HF、HCl、HBr、HI顺序水溶液酸性逐渐还原性按HF、HCl、HBr、HI顺序还原性逐渐(F-无还原性)卤

14、化银颜色AgF白色,AgCl白色,AgBr淡黄色,AgI黄色溶解性AgF可溶于水,AgCl、AgBr、AgI不溶于水也不溶于稀硝酸最高价含氧酸酸性(F无含氧酸)HClO4HBrO4HIO4(与非金属性强弱相对应)单质的特殊性Br2易挥发,保存时需加水液封I2易升华,遇淀粉呈现蓝色【举题说法】例题3(2013上海高考)溴主要以Br-形式存在于海水中,海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤如下:一定条件下,将Cl2通入浓缩的海水中,生成Br2;利用热空气将Br2吹出,并用浓Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等;用硫酸酸化步骤得到的混合物。完成下列填空:(1) Cl2氧化Br-应在条

15、件下进行,目的是为了避免。(2) Br2可用热空气吹出,其原因是。(3) 写出步骤所发生反应的化学方程式:。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化,主要是因为 。(4) 为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中(填字母)。a. 通入HBrb. 加入Na2CO3溶液c. 加入NaBr溶液 d. 加入Na2SO3溶液【答案】(1) 通风橱污染环境(2) Br2易挥发(3) 3H2SO4+5NaBr+NaBrO33Na2SO4+3Br2+3H2O用盐酸酸化,则盐酸被NaBrO3氧化Br2易挥发,对大气有污染(4) ac【解析】Cl2、Br2 都是污染性气体,

16、应该在通风橱中进行操作;步骤所发生反应是归中反应,盐酸有还原性,NaBrO3有氧化性,二者可发生氧化还原反应;利用HBr、NaBr溶液与Cl2反应,然后分液可除去Cl2。变式3(2015泰州一模)过滤海带灰制取单质碘的实验中,操作正确且能达到实验目的的是() 图1 图2 图3 图4A. 用图1装置过滤海带灰浸取液B. 用图2装置在滤液中通入Cl2C. 用图3装置,先放出下层液体,再从下口放出有机层D. 用图4装置回收萃取剂苯并获得单质碘【答案】A【解析】海带灰浸取后,含不溶性杂质,则利用图中过滤操作可除杂,A正确;氧化碘离子时,氯气从长导管进短导管出,且NaOH的试剂瓶应防止倒吸,B错误;分液

17、时,上层液体从上口倒出,避免上下层液体混合,C错误;回收萃取剂苯并获得单质碘,在蒸馏时需要测定馏分的温度,则温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处,D错误。微课2卤素单质的工业制法及卤素离子的检验方法1. 卤素单质的工业制法(1) 氯碱工业原理:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2(2) 溴、碘的提取提溴:Cl2+2KBrBr2+2KCl提碘:Cl2+2KII2+2KCl2. 卤素离子的检验方法(1) AgNO3溶液沉淀法未知液生成(2) 置换萃取法未知液 有机层呈(3) 氧化淀粉法检验I-未知液 蓝色溶液,表明有I-【随堂检测】1. 某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。 下列说法正确的

18、是()A. 图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗完B. 图中:生成蓝色的烟C. 图中:量筒中发生了加成反应D. 图中:湿润的有色布条褪色,将硫酸滴入烧杯中至溶液显酸性,有Cl2生成【答案】D【解析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气,但稀盐酸与二氧化锰不反应,当盐酸浓度降低到一定程度时,反应停止,则盐酸不能完全消耗,A错误;氯气与铜反应生成棕黄色的烟,加水溶液呈蓝色,B错误;氯气和甲烷在光照下发生取代反应,C错误;氯气与水反应生成具有漂白性的HClO,能使湿润的有色布条褪色,与NaOH反应生成NaCl和NaClO,二者在酸性条件下反应生成氯气,D正确。2. (2015浙

19、江杭州期中)Cl2、HCl的混合气体通入足量的氢氧化钠溶液中,充分反应后产物溶液中除大量OH-外,还有Cl-、ClO-、Cl,并知这三种离子的物质的量之比为921。试问原混合气体中Cl2与HCl的体积比为()A. 52 B. 31 C. 25 D. 11【答案】A【解析】Cl2与氢氧化钠溶液反应生成ClO-、Cl是氯原子被氧化的过程,化合价分别由0价升高到+1和+5价,Cl-、ClO-、Cl的物质的量之比为921,可设物质的量分别为9 mol、2 mol、1 mol,则被氧化的Cl原子的物质的量共3 mol,Cl原子失电子的总物质的量:2 mol(1-0)+1 mol(5-0)=7 mol;根

20、据氧化还原反应中得失电子数相等,Cl2生成Cl-为被还原的过程,化合价从0价降低为-1价,得到电子的物质的量也应该为7 mol,即被还原的Cl的物质的量为7 mol,则参加反应的氯气的物质的量为(7 mol+3 mol)=5 mol;由氯气生成的氯离子为7 mol,总的氯离子为9 mol,则氯化氢生成的氯离子为9 mol-7 mol=2 mol,所以原混合气体中氯气与HCl的体积之比为52。3. (2015上海普陀一模)实验室制取氯气并回收氯化锰,能达到该实验目的的装置是()A. 用装置甲制取氯气B. 用装置乙吸收制取氯气的尾气C. 用装置丙分离二氯化锰和氯化锰溶液D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液

21、制MnCl24H2O【答案】B【解析】浓盐酸与二氧化锰反应需要加热,A错误;氯气可与氢氧化钠溶液反应,装置乙可用于吸收氯气,B正确;应用过滤法分离二氧化锰和氯化锰溶液,而不是分液,C错误;Mn2+能水解,水解生成的HCl易挥发,蒸干得不到MnCl24H2O,D错误。4. 判断下列说法是否正确。(1) Cl2可用于制漂白粉和农药生产。()(2) ClO2具有强氧化性,可用于自来水的消毒杀菌。()(3) 常温下干燥氯气与铁不反应,可以用钢瓶储存氯水。()(4) 1mol Cl2发生反应时,转移的电子数一定是2NA。()(5) 在漂白粉中滴入70%的硫酸,立即产生黄绿色气体,说明硫酸具有还原性。()

22、(6) 80mL10molL-1 盐酸与足量MnO2加热反应,产生Cl2分子数为0.2NA。()(7) 湿润的KI-淀粉试纸靠近气体Y,试纸变蓝,Y一定是Cl2。()(8) 标准状况下,将11.2L Cl2通入足量NaOH溶液中,转移的电子数为NA。()(9) 向无色溶液中加入氯水,再加CCl4,振荡静置后CCl4层显紫色,则原溶液中含I-。()(10) 0.1mol Cl2全部溶于水后转移电子的数目为0.1NA。()【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 【解析】(1) Cl2可与碱及有机物反应,制漂白粉和制农药。(2) ClO2具有强氧化性

23、,且氧化效率高,没有残留,可用于自来水的消毒杀菌。(3) 常温下干燥氯气与铁不反应,但氯水中的盐酸、次氯酸会和铁反应,不可以用钢瓶储存氯水。(4) Cl2+H2OHCl+HClO反应中电子转移数是1,所以1molCl2发生反应时,转移的电子数不一定是2NA。(5) 漂白粉中滴入70%硫酸发生的反应是 2H+Cl-+ClO-Cl2+H2O,硫酸体现出酸性。(6) 随着反应进行浓盐酸变成稀盐酸,不再与MnO2反应,所以产生Cl2分子数小于0.2NA。(7) 使湿润的KI-淀粉试纸变蓝的是氧化性气体,如Cl2、O3等。(8) Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O反应中电子转移数是1,0.5

24、mol Cl2通入足量NaOH溶液中,转移的电子数为0.5NA。(9) 发生的反应是Cl2+2I-2Cl-+I2,I2在CCl4层显紫色。(10) Cl2溶于水发生可逆反应,电子转移数目小于0.1NA。5. (2013广东高考)在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。(1) 上列收集Cl2的正确装置是(填字母)。(2) 将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是。(3) 设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象:取少量新制氯水和CCl4于试管中, 。【答案】(1) C(2) Cl2、HClO、ClO-(3) 用胶头滴管向试管中滴加溴化钠溶液,振荡使其充分反应,发

25、现溶液出现分层现象,下层溶液变为橙红色【解析】(1) 氯气的密度比空气大,收集时采取向上排空气法,又因为氯气有毒,所以在收集装置后要有尾气处理装置(NaOH溶液)。(2) 氯气溶于水后有一部分生成了具有强氧化性的HClO,溶液中溶解的Cl2也具有氧化性,故溶液中具有氧化性的含氯粒子有Cl2、HClO、ClO-三种。(3) 比较Cl2和Br2的氧化性强弱,可以通过非金属单质间的置换反应来判断,即把溴化钠溶液加入到盛有新制氯水以及四氯化碳的试管中,然后振荡,静置后可发现溶液出现分层现象,下层溶液变为橙色(说明生成了溴单质),从而说明Cl2的氧化性强于Br2。【问题思考和基础梳理答案】【参考答案】问

26、题思考问题1氯水中存在三个平衡体系:Cl2的溶解平衡Cl2+H2OHCl+HClO;次氯酸的电离平衡HClOH+ClO-;水的电离平衡H2OH+OH-。所以氯水中的成分为问题2方法一:可用氯水鉴别。把这三种物质各取少量配成溶液,加入新制的氯水和汽油(或四氯化碳),振荡,分层,使汽油层呈无色的是NaCl,使汽油层呈橙色的是NaBr,使汽油层呈紫红色的是KI。方法二:可先用焰色反应将KI区分出来,然后再将另外两种物质各取少量配成溶液,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成的是NaCl,有淡黄色沉淀生成的是NaBr。方法三:分别取少量固体配成溶液,分别加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成的是NaCl,有淡

27、黄色沉淀生成的是NaBr,有黄色沉淀生成的是KI。基础梳理考点11. 黄绿刺激性气大毒易用手轻轻在试剂瓶口扇动,使少量气体飘进鼻孔2. (1) 2Fe+3Cl22FeCl3棕褐Cu+Cl2CuCl2棕黄(2) H2+Cl22HCl苍白(3) Cl2+H2OHCl+HClOCl2+H2OH+Cl-+HClO弱酸强氧化不稳定(4) Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO(5) Cl2+2KI2KCl+I2Cl2+2FeCl22FeCl3SO2+Cl2+2H2

28、O2HCl+H2SO4考点2饱和食盐水向上排空气法蓝色石蕊试纸考点37小增大升高减弱越难减小增强增强趁热打铁,事半功倍。请老师布置同学们完成配套检测与评估中的练习第1112页。【课后检测】专题二非金属元素及其化合物课时7氯气的性质及其制备1. 下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O对实验现象的解释或结论正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝,b处变红棕色氧化性:Cl2Br2I2Bc处先变红,后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd

29、处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性:Fe2+Cl-2. 关于漂粉精的说法正确的是()A. 工业上用氯气与澄清石灰水反应可制得漂粉精B. 漂粉精固体中加入浓盐酸可生成氯气,加入稀盐酸不反应C. 用pH试纸测试可知漂粉精溶液呈碱性D. 漂粉精在空气中会变质,并且有氧化还原反应发生3. (2015上海浦东二模)常温下,将一定量的氯气通入100 mL 4 molL-1氢氧化钠溶液中,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。充分反应后,下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)()A. 当通入的Cl2为2.24 L时,反应中电子转移数目为0.1NAB. 当溶

30、液中Na+为0.4NA时,溶液中的Cl-为0.2NAC. 当电子转移数目为0.2NA时,溶液质量增加14.2 gD. 当溶液质量增加7.1 g时,溶液中ClO-为0.1NA4. (2015北京大兴模拟)人体缺碘会导致甲状腺肿大,我国实行“食盐加碘”预防碘缺乏症。右图为加碘盐的标签,下列说法正确的是()A. 加碘盐中的碘可直接用AgNO3溶液检验B. 使用加碘盐勿长时间加热,因为KIO3加热易升华C. 加碘盐中添加KIO3而不是KI,原因是在空气中前者比后者稳定D. I+5I-+6H+3I2+3H2O中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为515. 从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下:干海带海带灰

31、悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2下列关于海带制碘的说法正确的是()A. 实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌B. 含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,碘元素发生还原反应C. 在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色D. 碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液,该操作为萃取6. (2015北京理综)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的离子方程式不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)()A. 该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OB. 该消毒液的pH约为12:ClO-+H2OHClO+OH-C.

32、该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生Cl2:2H+Cl-+ClO-Cl2+H2OD. 该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-7. 判断下列说法是否正确(用“”或“”回答)。(1)1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA。()(2)84消毒液的有效成分是NaClO。()(3)CCl4可用于鉴别溴水和碘水。()(4)漂白粉、石英都属于纯净物。()(5)氯化铵、次氯酸都属于强电解质。()(6)将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置。可观察到下层液体呈紫色,可以证明Br2的氧化性强于I2。()(7)制氯气时,

33、用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体。()(8)漂白粉在空气中久置变质是因为其中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。()(9)用湿润的碘化钾-淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2。()(10)Cl2+H2OHCl+HClO为水作还原剂的氧化还原反应。()8. (2013天津高考)经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:检验装置的气密性;通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。请回答下

34、列问题:(1)装置A中反应的化学方程式为 。(2)第步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第步操作是。(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)。(4)装置B中冷水浴的作用为;装置C的名称为;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否变质的试剂:。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。9. (2014上海黄浦二模)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在通常条件下反应得到(NO2与Cl2反应可得硝酰氯)。亚硝酰氯的熔点为-64.5 ,沸

35、点为-5.5 ,并且遇水蒸气分解为氮的氧化物和氯化氢。某校化学兴趣小组按如下流程制备亚硝酰氯,实验时,先通入Cl2,待E中U形管内充满黄绿色气体时,再缓缓通入NO。“”表示气流方向。(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备Cl2的化学方程式是。(2)装置F的作用是 。(3)亚硝酰氯与水反应的化学方程式是 。(4)实验中“先通入Cl2,待E中U形管内充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入”,此操作的目的是 。10. (2014北京海淀二模)研究小组用下图装置制取Cl2,证明产生的气体中含有HCl。(1)仪器A的名称为;A中反应的离子方程式为。(2)甲同学将A中产生的气体通入下列溶液:实验序号试剂现象a紫色石

36、蕊溶液bAgNO3溶液出现白色沉淀实验a中的现象为。不能证明产生的气体中含有HCl的实验是(填字母)。(3)已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中,有白色固体析出,但该实验不能证明气体中含有HCl,结合化学用语解释其原因: 。(4)已知:2S2+I2S4+2I-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中,得到溶液X,进行以下实验证明气体中含有HCl。. 测定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X,加入过量KI溶液,然后用0.04 molL-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL。. 测定X中Cl元素总量。另

37、取25.00 mL溶液X,选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-,再用0.10 molL-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。X中的HClO不会影响的测定结果,原因是 。由、 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl,则中消耗0.10 molL-1 AgNO3溶液的体积应大于(用含V的代数式表示)mL。【课后检测答案】专题二非金属元素及其化合物课时7氯气的性质及其制备1. D【解析】A项,由实验现象不能说明氧化性:Br2I2;B项,由实验现象可以说明氯气与水生成了酸性和漂白性物质;C项,氯气与水生成酸性物质也可出现对应的实验现象;Cl2将Fe2+氧化得到Fe3+和Cl-,还原剂

38、Fe2+的还原性强于还原产物Cl-,D正确。2. D【解析】工业上用氯气与石灰乳反应制漂粉精,A错误;漂粉精固体加入稀盐酸发生反应:H+ClO-HClO,B错误;漂粉精溶液中含有HClO,具有漂白性,会使pH试纸不能正常显色,达不到测量pH的目的,C错误;漂粉精在空气中会发生:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2(氧化还原反应),D正确。3. C【解析】Cl2为2.24 L时,状况未知,不能计算其物质的量,则不能计算转移电子数,A错误;100 mL 4 molL-1氢氧化钠溶液中,钠离子的物质的量为0.1 L4 molL-1=0.4 mol,钠离子不

39、参加反应,则不能确定反应进行的程度,无法计算溶液中Cl-的物质的量,B错误;由Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O可知,电子转移数目为 NA时,有1 mol氯气参加反应,溶液质量增加71 g,则当电子转移数目为0.2NA时,溶液质量增加为0.271 g=14.2 g,C正确;当溶液质量增加7.1 g时,即参加反应的氯气为0.1 mol,由反应可知,生成NaClO为0.1 mol,但ClO-水解,则溶液中ClO-小于0.1NA,D错误。4. C【解析】加碘盐中碘元素以I的形式存在,硝酸银中的Ag+和I之间不会发生沉淀反应,A错误;碘酸钾性质和氯酸钾相似,受易分解为碘化钾和氧气,B错误;

40、I较稳定,但I-易被氧气氧化,C正确;I-是还原剂,I是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为15,D错误。5. CD【解析】灼烧干海带用坩埚,不能用蒸发皿,A错误;向含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水,I-被氧化成碘单质,B错误;碘水中含有的单质碘遇到淀粉溶液变蓝色,C正确;在碘水中加入CCl4,单质碘进入到CCl4层中,过程是萃取,D正确。6. B【解析】消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,应为氯气和氢氧化钠反应生成,A正确;饱和NaClO溶液的pH约为11,而消毒液的pH约为12,因此溶液的pH主要不是由ClO-的水解造成的,氢氧化钠过量为溶液pH=12的主要原因,B错误

41、;在酸性条件下ClO-与氯离子发生氧化还原反应生成氯气:2H+Cl-+ClO-Cl2+H2O,C正确;由于HClO酸性比醋酸弱,则NaClO可与醋酸反应生成HClO,漂白性增强,D正确。7. (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) 【解析】(1) 1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数应该为3NA(Fe2+和I-都失去电子)。(2) NaClO具有强氧化性,是84消毒液的有效成分。(3) 溴和碘单质在CCl4中溶解度大,当加入CCl4后溴水和碘水会进入到CCl4层(下层),呈现不同颜色,下层是紫色的原溶液是碘水,下层是橙色的原溶液是溴水,从而

42、可以鉴别。(4) 漂白粉是次氯酸钙和氯化钙的混合物,石英的主要成分是二氧化硅。(5) 氯化铵为盐,属于强电解质,而次氯酸为弱酸,属于弱电解质。(6) 碘单质在CCl4层中呈现出紫色,少量溴水加入KI溶液发生:Br2+2I-2Br-+I2,为置换反应,氧化性:Br2I2。(7) 实验室制得的氯气中含有氯化氢,选择饱和食盐水除去氯化氢。(8) 漂白粉在空气中久置变质是Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2。(9) Br2(g)和NO2都具有氧化性,都能使湿润的碘化钾-淀粉试纸变蓝,所以不能鉴别。(10) Cl2+H2OHCl+HClO是一个歧化反应,水分子中各元素没有化合价变化,既不是氧化剂也不是还原剂。8. (1) 2Fe+3

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