备考2019高考化学第一轮复习 第4章 非金属及其化合物 第2节 富集在海水中的元素氯学案 必修1.doc

1第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯一、氯气的性质及其应用一、氯气的性质及其应用1 物理性质：常温下，氯气是 色、 气味、 态， 溶于水、密度比空气 、沸点较 ，易液化，有毒。2 化学性质：氯气的化学性质很活泼、氧化性很强的非金属单质。与金属反应（若与变价金属如 Cu、Fe 反应，均是金属氧化成 价态）如：a.与钠反应： 现象： 。b.与铜反应： 现象： 。c.与铁反应： 现象： 。注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在 中。与非金属氢气反应，如：点燃条件： 现象： 。可用于工业制盐酸。光照条件： 现象： 。不可用于工业制盐酸与水反应： ；离子方程式： 。与碱反应：与 NaOH 溶液反应离子方程式为 。与某些还原性物质反应，如：a. FeCl2溶液 。b. KI 溶液 ；使湿润的淀粉-KI 试纸变 色，常用于 。c.SO2溶液 。与某些有机物反应，如：a.CH4 （取代反应）b.CH2=CH2 （加成反应）二、次氯酸和次氯酸盐的性质二、次氯酸和次氯酸盐的性质1次氯酸(HClO)弱酸性：酸性比碳酸 。不稳定性，见光分解 ，氯水要现用现配制，保存在 中。强氧化性：使有色布条褪色，用作消毒剂、漂白剂。注意：干燥氯气 漂白性，氯水溶液中因为含有 才有漂白性）。2漂白粉与消毒液主要成分： ， 有效成分： 。漂白原理： ，产生的 HClO 具有强 性能漂白性有机物。工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉离子方程式： 。2失效原理：Ca(ClO)2与空气中的 CO2、H2O 反应生成 HClO，且 HClO 见光易分解，所以漂白粉应密封保存。 有关方程式为： ； 。消毒液主要成分： 溶液。制取方程式 。三、氯气的制法三、氯气的制法1实验室制法化学方程式： 。装置及作用： 收集方法： 或 法。验满方法：用湿润 KI 淀粉试纸靠近集气瓶口，现象： 。用湿润石蕊试纸靠近集气瓶口，现象： 。操作步骤：连接验密装试剂加热收集拆除注意事项：必须用浓盐酸，因为 。若没有浓盐酸时，可用 和 代替；浓盐酸表现 性。MnO2时可用 代替，此时可不加热。另外也可用 KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2、PbO2等代替。实验结束时，应该 ，避免污染空气。尾气吸收：用 ；不能用澄清石灰水吸收，原因是 。 2工业制法（氯碱工业）方程式： 。四、卤素及其化合物的特性和用途四、卤素及其化合物的特性和用途1氟 （有/无）正价， （有/无）含氧酸、非金属性 ，F-的还原性 。与 H2反应条件是 。方程式： 。与水反应方程式： 。HF 溶液是弱酸性，有毒，能腐蚀玻璃，保存在 中。HF 在卤化氢中沸点 ，常温时为 态，标准状况下为 态。2溴Br2是 色液体，易挥发。盛溴的试剂瓶中需要 ，保存液溴用 塞。Br2易溶于有机溶剂。Br2的苯或 CCl4溶液显 色至 色。3碘I2遇淀粉 色，而 I-则无此性质。I2加热时易 。I2易溶于有机溶剂。I2的苯或 CCl4溶液显 色至 色。加碘食用盐中加入的物质是 可防治甲状腺肿大。4卤化银固体颜色逐渐加深：AgF 色，易溶于水，AgCl 色，AgBr 色，AgI 色， MnO2浓盐酸发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置饱和食盐水浓硫酸NaOH 溶液3溶解性：AgF 易溶液于水，AgCl、AgBr、AgI 溶于水， 溶于稀硝酸。除 AgF 外，均有感光性，其中 AgBr 作感光材料，可用于照相。AgI 可用于 。I2与 Fe 反应产生 ，F2、Cl2、Br2单质与 Fe 反应生成 。五、卤素离子的检验方法五、卤素离子的检验方法1AgNO3溶液沉淀法。向某未知液中加入 ，若产生 色沉淀，则有 Cl。若产生 色沉淀，则有 Br。若产生 色沉淀，则有 I。2置换萃取法。向某未知溶液中加入 ，再加入 充公分振荡，若有机物层出现 色，证明有 Br。若出现 色，证明有 I。3氧化淀粉法检验 I。向某未知溶液中加入淀粉溶液后，再加入适量氯水，出现 色，证明有 I-。一、氯水的成分及性质一、氯水的成分及性质1新制氯水成分：三种分子 、 、 ；四种离子 、 、 、 。是混合物，其中， 为主要成分，其它粒子的量较少。久置氯水成分：主要成分为盐酸，是混合物，含有粒子种类为 。液氯：是液态的 Cl2单质，是纯净物，含有粒子为 。2性质：氯水的多种成分决定了它具有多重性质。Cl2的强氧化性； HCl 的强酸性； HClO 的强氧化性、弱酸性； Cl的性质。3在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：所加试剂参与反应的微粒实验现象离子方程式或解释AgNO3溶液ClNa2CO3固体H有色布条HClOFeCl2溶液Cl2SO2Cl2、H2O石蕊溶液HClO、H1为什么可以用排饱和食盐水的方法收集氯气？2.某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请填写下表并回答问题。实验序号实验方法实验现象结论将氯水滴加到 AgNO3溶液中生成白色沉淀将氯水滴加到含有酚酞的 NaOH 溶液中？规规律律总总结结4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。淀粉­KI 试纸变 色氯水中含有 Cl2将足量的氯水滴加到 Na2CO3溶液中有 产生氯水中含有 H(1)通过实验的“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哪一个是正确 ， 。3某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备 Cl2的过程中会有水蒸气和 HCl 挥发出来，同时验证氯气的某些性质，甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台已省略)，按要求回答问题。 (1)若用含有 0.2 mol HCl 的浓盐酸与足量的 MnO2反应，制得的 Cl2的体积(标准状况下)总是小于 1.12 L 的原因是 。(2)装置 B 中盛放的试剂名称为 ，作用是_ 。装置 C 中盛放的试剂名称为_ ，作用是_ 。装置 D 和 E 中出现的现象不同说明的问题是 。装置 F 的作用是 。写出装置 G 中发生反应的离子方程式_ 。 (3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入 AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入 AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在 与 之间(填装置字母序号)，装置中应放入 (填写试剂或用品名称)。第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯参考答案：氯参考答案： 【基础落实】 一、氯气的性质及其应用一、氯气的性质及其应用 1. 黄绿 有刺激性 气 能 大 高 2. 高 2NaCl22NaCl 产生白烟 CuCl2CuCl2 产生棕黄色的烟 2Fe3Cl22FeCl3 产生棕色的烟 钢瓶H2Cl22HCl 发出苍白色火焰，有白雾生成 H2Cl22HCl 发生爆炸5Cl2H2OHClHClO Cl2H2OHClH ClO Cl22OH= ClClOH2O 2FeCl2Cl2 = 2FeCl3 2KICl2 = 2KCl + I2 蓝 检验氯气 SO2Cl22H2O = 2HCl + H2SO43. CH4Cl2 CH3Cl + HCl CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl 二、次氯酸和次氯酸盐的性质二、次氯酸和次氯酸盐的性质 1. 弱 2HClO2HCl + O2 棕色试剂瓶 没有 HClO 2.CaCl2和 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO 氧化 Cl2Ca(OH)2= Ca2+Cl-ClO-H2O Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO ， 2HClO2HCl + O2 NaClO Cl22NaOH = NaClNaClOH2O 三、氯气的制法三、氯气的制法1. MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O 向上排空气法 排饱和食盐水 试纸变蓝先变红后褪色 稀盐酸不反应 浓硫酸 固体食盐 还原性和酸 KMnO4 先使反应停止并吸收残留的 Cl2，再拆卸装置 NaOH 溶液 Ca(OH)2微溶于水，浓度小吸收能力弱。22NaCl2H2O 电解 2NaOHH2Cl2四、卤素及其化合物的特性和用途四、卤素及其化合物的特性和用途 1无 无 最强 最弱 在暗处即爆炸 F2H2 = 2HF 2F22H2O= 4HFO2 铅制器皿或塑料瓶 最高（约为 19） 气 液 2深红棕 加水进行液封 玻璃 橙 红棕 3变蓝 升华 黄 紫 KIO3 4无 白 淡黄 黄 不 不 人工降雨 FeI2 FeX3 五、卤素离子的检验方法五、卤素离子的检验方法 1. HNO3酸化的 AgNO3溶液 白 淡黄 黄 2. 红棕 紫 适量氯水后 CCl4 3. 蓝 【规律总结】1. H2O Cl2 HClO ClO Cl H OH H2O、Cl2 H2O、H、Cl、OH Cl2 3. 实验现象离子方程式或解释白 色沉淀ClAg=AgCl 有气泡 产生2HCO= CO2H2O 23 布条颜色褪去 HClO 具有强氧化 性 溶液由浅绿色变为棕黄 色2Fe2Cl2=2Fe32Cl 氯水颜色褪去 SO2Cl22H2O=H2SO42HCl 先变红 后褪色 酸性和漂白性 【对点训练】1氯水中存在平衡，Cl2+H2OH+Cl+HClO ，饱和食盐水中 c（Cl） 、较大，使平衡逆向移动，减小氯气 的溶解度。 2. 氯水中含有 Cl 溶液褪色 蓝 气泡 (1) a. 氯水中含有 HClO，其漂白作用使溶液褪色 b氯水中含有 H，中和 OH使溶液褪色 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；若溶液重新显红色，证明是 H的中和作用引起的 3. (1) 浓盐酸的浓度随着反应的进行会变小，MnO2与稀盐酸不反应；加热时浓盐酸因挥发而损失。 无水硫酸铜 证明有水蒸气产生 无水 CaCl2 除去气体中的水蒸气 氯气无漂白性，次氯酸有漂白性 吸收氯气 Ag+Cl-=AgCl (3) F G 湿润的淀粉 KI 试纸(或湿润的有色布条)光照光照