化学第四章 非金属及其化合物 4.2 富集在海水中的元素——氯新人教版 .ppt

第二节富集在海水中的元素氯 考点一考点一氯氯及其化合物的性及其化合物的性质质及及应应用用【核心自主排核心自主排查查】1.1.氯氯气的物理性气的物理性质质：颜色颜色状态状态气味气味密度密度溶解性溶解性_ _刺激性气味刺激性气味比空气比空气_1(1(水水)2(Cl)2(Cl2 2)黄黄绿绿色色气体气体大大2.2.氯氯气的化学性气的化学性质质：(1)(1)与金属反与金属反应应。与与变变价金属反价金属反应应生成生成_金属金属氯氯化物。化物。与与铁铁反反应应：_。与与铜铜反反应应：_。高价高价2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2 2FeCl 2FeCl3 3Cu+ClCu+Cl2 2 CuClCuCl2 2点燃点燃=点燃点燃=(2)(2)与非金属反与非金属反应应。与与H H2 2反反应应：_，H H2 2+Cl+Cl2 2 2HCl 2HCl=点燃或光照点燃或光照苍苍白白白白雾雾爆炸爆炸白白雾雾(3)(3)与水反与水反应应。溶于水的溶于水的氯氯气部分与水反气部分与水反应应，离子方程式，离子方程式为为_。(4)(4)与碱反与碱反应应。与与NaOHNaOH溶液反溶液反应应，离子方程式，离子方程式为为_。ClCl2 2+H+H2 2O O H H+Cl+Cl-+HClO+HClOClCl2 2+2OH+2OH-=ClCl-+ClO+ClO-+H+H2 2O O(5)(5)与与还还原性无机化合物反原性无机化合物反应应。与碘化与碘化钾钾溶液反溶液反应应：_。与与SOSO2 2水溶液反水溶液反应应：_。与与FeClFeCl2 2溶液反溶液反应应：_。2KI+Cl2KI+Cl2 2=I=I2 2+2KCl+2KClClCl2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl2Fe2Fe2+2+Cl+Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Cl+2Cl-3.3.次次氯氯酸的性酸的性质质：(1)(1)不不稳稳定性：定性：_(_(填化学方程式填化学方程式)；氯氯水水须现须现用用现现配，保存在棕色瓶中，置于冷暗配，保存在棕色瓶中，置于冷暗处处。光照光照=2HClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2(2)(2)强强氧化性。氧化性。能将有色物能将有色物质质氧化氧化为为无色物无色物质质，作漂白，作漂白剂剂。杀杀菌、消毒。菌、消毒。(3)(3)弱酸性。弱酸性。NaClONaClO溶液中通入足量溶液中通入足量COCO2 2，化学方程式，化学方程式为为_。NaClO+HNaClO+H2 2O+O+COCO2 2=NaHCO=NaHCO3 3+HClO+HClO4.4.漂白粉的性漂白粉的性质质：CaClCaCl2 2、Ca(ClO)Ca(ClO)2 22Cl2Cl2 2+2Ca(OH)+2Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+Ca(ClO)+Ca(ClO)2 2+2H+2H2 2O OCa(ClO)Ca(ClO)2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3+2HClO+2HClO2HClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2光照光照=碱碱氧化氧化Ca(ClO)Ca(ClO)2 2【思思维诊维诊断断】(正确的打正确的打“”，错误错误的打的打“”)(1)(1)过过量的量的铁铁与与氯氯气在一定条件下可以生成气在一定条件下可以生成FeClFeCl2 2。()提示：提示：。氯气与变价金属反应生成高价金属氯化。氯气与变价金属反应生成高价金属氯化物，铁与氯气反应只能生成物，铁与氯气反应只能生成FeClFeCl3 3。(2)(2)氯氯气具有气具有强强氧化性，在化学反氧化性，在化学反应应中只能作氧化中只能作氧化剂剂。()提示：提示：。氯气具有强氧化性，也具有还原性，氯气。氯气具有强氧化性，也具有还原性，氯气与水的反应中氯气既表现氧化性又表现还原性。与水的反应中氯气既表现氧化性又表现还原性。(3)(3)氯氯气通入品气通入品红红溶液中，溶液褪色，溶液中，溶液褪色，则氯则氯气具有漂白气具有漂白性。性。()提示：提示：。氯气通入品红溶液中，溶液褪色，是由于。氯气通入品红溶液中，溶液褪色，是由于氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。(4)(4)久置的久置的氯氯水酸性增水酸性增强强。()提示：提示：。氯水中的次氯酸见光或受热分解生成盐酸。氯水中的次氯酸见光或受热分解生成盐酸和氧气，酸性增强。和氧气，酸性增强。(5)(5)新制取的漂白粉是新制取的漂白粉是纯净纯净物。物。()提示：提示：。漂白粉的主要成分为。漂白粉的主要成分为Ca(ClO)Ca(ClO)2 2和和CaClCaCl2 2，故，故其为混合物。其为混合物。【高考命高考命题题探究探究】角度角度1 1 氯氯及其化合物的性及其化合物的性质质【模模拟拟母母题题示例示例】(2017(2017邯邯郸郸模模拟拟)下列下列说说法正确的是法正确的是()ClCl2 2的性的性质质活活泼泼，它与，它与H H2 2混合后立即混合后立即发发生爆炸生爆炸实验实验室制取室制取ClCl2 2时时，为为了防止了防止环环境境污污染，多余的染，多余的ClCl2 2可可以用以用氢氢氧化氧化钙钙溶液吸收溶液吸收新制新制氯氯水的氧化性水的氧化性强强于久置于久置氯氯水的氧化性水的氧化性检验检验HClHCl气体中是否混有气体中是否混有ClCl2 2的方法是将气体通入的方法是将气体通入AgNOAgNO3 3溶液溶液除去除去HClHCl气体中的气体中的ClCl2 2，可将气体通入，可将气体通入饱饱和食和食盐盐水中水中A.B.A.B.C.C.D.D.【解析解析】选选C C。ClCl2 2与与H H2 2混合，达到爆炸极限，在光照的混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，条件下才能发生爆炸，错，氢氧化钙溶液中溶质含错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的ClCl2 2，错，排除错，排除A A、B B项；项；HClHCl气体和气体和ClCl2 2都能与都能与AgNOAgNO3 3溶液产溶液产生沉淀，生沉淀，错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HClHCl气体，而不是气体，而不是ClCl2 2，错，排除错，排除D D项。项。【模模拟拟母母题变题变式式】(1)(1)上上题题中，若中，若检验检验ClCl2 2中是否混有中是否混有HClHCl气体，气体，应应如何如何操作？操作？提示：提示：操作如下：操作如下：(2)(2)上上题题中，若除去中，若除去ClCl2 2中混有的中混有的HClHCl气体，气体，应应如何操如何操作？作？提示：提示：将混合气体通入足量的饱和食盐水中，除去将混合气体通入足量的饱和食盐水中，除去HClHCl气体。气体。角度角度2 2氯氯水的成分水的成分【高考母高考母题题示例示例】(2014(2014江江苏苏高考高考)在探究新制在探究新制饱饱和和氯氯水成分的水成分的实验实验中，下列根据中，下列根据实验现实验现象得出的象得出的结论结论不正不正确的是确的是 世世纪纪金榜金榜导导学号学号30682050(30682050()A.A.氯氯水的水的颜颜色呈浅黄色呈浅黄绿绿色，色，说说明明氯氯水中含有水中含有ClCl2 2B.B.向向氯氯水中滴加硝酸酸化的水中滴加硝酸酸化的AgNOAgNO3 3溶液，溶液，产产生白色沉淀，生白色沉淀，说说明明氯氯水中含有水中含有ClCl-C.C.向向氯氯水中加入水中加入NaHCONaHCO3 3粉末，有气泡粉末，有气泡产产生，生，说说明明氯氯水水中含有中含有H H+D.D.向向FeClFeCl2 2溶液中滴加溶液中滴加氯氯水，溶液水，溶液颜颜色色变变成棕黄色，成棕黄色，说说明明氯氯水中含有水中含有HClOHClO【解析解析】选选D D。ClCl2 2为黄绿色，氯水中溶有为黄绿色，氯水中溶有ClCl2 2分子，故分子，故显浅黄绿色，显浅黄绿色，A A正确；与正确；与AgNOAgNO3 3反应产生白色沉淀，且反应产生白色沉淀，且沉淀不溶于沉淀不溶于HNOHNO3 3，说明氯水中含有，说明氯水中含有ClCl-，B B正确；氯水显正确；氯水显酸性，加入酸性，加入NaHCONaHCO3 3，H H+与与HCHC反应会产生反应会产生COCO2 2气体，气体，C C正确；正确；氯水中的氯水中的ClCl2 2和和HClOHClO均具有强氧化性，可以氧化均具有强氧化性，可以氧化FeFe2+2+生生成成FeFe3+3+，而显棕黄色，故不一定为，而显棕黄色，故不一定为HClOHClO，D D错误。错误。【高考母高考母题变题变式式】(1)(1)写出上写出上题题D D项项可能可能发发生的离子方程式。生的离子方程式。提示：提示：2Fe2Fe2+2+Cl+Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Cl+2Cl-，2Fe2Fe2+2+HClO+H+HClO+H+=2Fe=2Fe3+3+Cl+Cl-+H+H2 2O O。(2)(2)向向氯氯水中通入水中通入SOSO2 2气体，能否气体，能否证证明明ClCl2 2的存在？的存在？提示：提示：能。向氯水中通入能。向氯水中通入SOSO2 2气体，发生气体，发生ClCl2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl，溶液黄绿色褪去。，溶液黄绿色褪去。【探究探究归纳总结归纳总结】1.1.氯氯水的成分及性水的成分及性质质模型：模型：氯氯水性水性质质的多重性：新制的多重性：新制氯氯水的多种成分决定了它具水的多种成分决定了它具有多重性有多重性质质，在不同的化学反，在不同的化学反应应中，中，氯氯水中参与反水中参与反应应的微粒不同。的微粒不同。2.2.氯氯水的水的组组成及性成及性质应质应用中的常用中的常见误见误区：区：(1)(1)氯氯水中因水中因HClOHClO见见光分解，随着光分解，随着HClOHClO的消耗，最后成的消耗，最后成为盐为盐酸，故久置酸，故久置氯氯水酸性增水酸性增强强，无漂白性。因此，无漂白性。因此，氯氯水要水要现现用用现现配。配。(2)(2)制取制取氯氯水的反水的反应为应为ClCl2 2+H+H2 2O O HCl+HClOHCl+HClO，反，反应应中中ClCl2 2既是氧化既是氧化剂剂，又是，又是还还原原剂剂，且向水中通入，且向水中通入1 mol1 molClCl2 2，转转移移电电子数小于子数小于NA A。(3)Cl(3)Cl2 2尽管有尽管有较较强强氧化性，但没有漂白性，湿氧化性，但没有漂白性，湿润润ClCl2 2具具有漂白性是因有漂白性是因为为ClCl2 2与水反与水反应应生成了生成了强强氧化性的氧化性的HClOHClO。(4)ClO(4)ClO-与与FeFe2+2+、I I-、S S2-2-、HSHS-、等在水中因等在水中因发发生生氧化氧化还还原反原反应应不能大量共存。不能大量共存。角度角度3 3 氯氯水中平衡移水中平衡移动动的的应应用用【模模拟拟母母题题示例示例】(2017(2017济济南模南模拟拟)氯氯气溶于水达到气溶于水达到平衡后，若其他条件不平衡后，若其他条件不变变，只改，只改变变某一条件，下列叙某一条件，下列叙述正确的是述正确的是 世世纪纪金榜金榜导导学号学号30682051(30682051()A.A.再通入少量再通入少量氯氯气，气，减小减小B.B.通入少量通入少量SOSO2 2，溶液漂白性增，溶液漂白性增强强C.C.加入少量固体加入少量固体NaOHNaOH，一定有，一定有c(Nac(Na+)=)=c(Clc(Cl-)+c(ClO)+c(ClO-)D.D.加入少量水，水的加入少量水，水的电电离平衡向正反离平衡向正反应应方向移方向移动动【解析解析】选选D D。原平衡为。原平衡为ClCl2 2+H+H2 2O O H H+Cl+Cl-+HClO+HClO，再，再通入少量氯气后，通入少量氯气后，c(Hc(H+)与与c(HClOc(HClO)同等程度增大，若同等程度增大，若HClOHClO的电离程度不变，的电离程度不变，应该相等，但实际上应该相等，但实际上HClOHClO的电离程度减小，使的电离程度减小，使c(ClOc(ClO-)增大倍数不够，所以增大倍数不够，所以 应增大，应增大，A A错误；通入少量错误；通入少量SOSO2 2，发生反应：，发生反应：ClCl2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl，平衡左移，平衡左移，HClOHClO的浓的浓度减小，溶液漂白性减弱，度减小，溶液漂白性减弱，B B错误；根据电荷守恒有：错误；根据电荷守恒有：c(Nac(Na+)+c(H)+c(H+)=)=c(Clc(Cl-)+c(ClO)+c(ClO-)+c(OH)+c(OH-)，当溶液呈中性时，当溶液呈中性时，c c(H(H+)=)=c(OHc(OH-)，才有，才有c(Nac(Na+)=)=c(Clc(Cl-)+c(ClO)+c(ClO-)，C C错误；加错误；加入少量的水，相当于增大了水的量，入少量的水，相当于增大了水的量，c(Hc(H+)下降，对水下降，对水的电离的抑制作用减弱，水的电离平衡向正反应方向的电离的抑制作用减弱，水的电离平衡向正反应方向移动，移动，D D正确。正确。【模模拟拟母母题变题变式式】向向氯氯水中加入什么物水中加入什么物质质可以增加可以增加HClOHClO的的浓浓度？度？提示：提示：向氯水中加入碳酸钙等，消耗盐酸，平衡正向向氯水中加入碳酸钙等，消耗盐酸，平衡正向移动，移动，HClOHClO的浓度增大。的浓度增大。【高考模高考模拟预测拟预测】1.(20151.(2015北京高考北京高考)某消毒液的主要成分某消毒液的主要成分为为NaClONaClO，还还含有一定量的含有一定量的NaOHNaOH，下列用来解，下列用来解释释事事实实的方程式中，的方程式中，不合理的是不合理的是(已知：已知：饱饱和和NaClONaClO溶液的溶液的pHpH约为约为11)(11)()世世纪纪金榜金榜导导学号学号3068205230682052A.A.该该消毒液可用消毒液可用NaOHNaOH溶液吸收溶液吸收ClCl2 2制制备备：ClCl2 2+2OH+2OH-=Cl=Cl-+ClO+ClO-+H+H2 2O OB.B.该该消毒液的消毒液的pHpH约为约为1212：ClOClO-+H+H2 2O O HClO+OHHClO+OH-C.C.该该消毒液与消毒液与洁厕洁厕灵灵(主要成分主要成分为为HClHCl)混用，混用，产产生有毒生有毒ClCl2 2：2H2H+Cl+Cl-+ClO+ClO-=Cl=Cl2 2+H+H2 2O OD.D.该该消毒液加白醋生成消毒液加白醋生成HClOHClO，可增，可增强强漂白作用：漂白作用：CHCH3 3COOH+ClOCOOH+ClO-=HClO+CH=HClO+CH3 3COOCOO-【解析解析】选选B B。氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、。氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，次氯酸钠和水，A A正确；该消毒液的正确；该消毒液的pHpH约为约为1212，而饱和，而饱和NaClONaClO溶液的溶液的pHpH约为约为1111，故用水解解释不合理，故用水解解释不合理，pHpH约为约为1212是因为溶液中还含有氢氧化钠，是因为溶液中还含有氢氧化钠，B B错误；错误；C C项二者发项二者发生归中反应生成氯气，正确；生归中反应生成氯气，正确；D D项，发生反应项，发生反应CHCH3 3COOH+ClOCOOH+ClO-=HClO+CH=HClO+CH3 3COOCOO-，增大了，增大了HClOHClO的浓度，的浓度，漂白作用增强，正确。漂白作用增强，正确。2.2.饱饱和和氯氯水与石灰石的反水与石灰石的反应应是制取是制取较浓较浓的的HClOHClO溶液的溶液的方法之一。某同学运用方法之一。某同学运用这这一方法，一方法，尝试尝试制取制取HClOHClO溶液溶液并并进进行了如下定性行了如下定性实验实验：在在试试管中加入管中加入过过量的量的块块状碳酸状碳酸钙钙，再加入，再加入约约20 20 mLmL饱饱和和氯氯水，充分反水，充分反应应，有少量气泡，有少量气泡产产生，溶液的黄生，溶液的黄绿绿色色褪去；褪去；过滤过滤，将，将滤滤液滴在有色布条上，液滴在有色布条上，发现发现其漂白性更其漂白性更强强；为为了确定反了确定反应产应产物，将物，将滤滤液分液分为为三份，分三份，分别进别进行以行以下下实验实验：第一份与石灰水混合，立即第一份与石灰水混合，立即产产生大量白色沉淀；生大量白色沉淀；第二份与稀第二份与稀盐盐酸混合，立刻酸混合，立刻产产生大量气泡；生大量气泡；第三份加第三份加热热，看到溶液，看到溶液变浑浊变浑浊且有大量无色气体且有大量无色气体产产生。生。经检测经检测，上述，上述实验实验中中产产生的无色气体均生的无色气体均为为COCO2 2气体。气体。(1)(1)试试解解释释可以在可以在饱饱和和氯氯水中加入石灰石制水中加入石灰石制备备HClOHClO的原的原因：因：_。(2)(2)写出步写出步骤骤中第一份及第二份中第一份及第二份滤滤液液发发生反生反应应的离子的离子方程式：方程式：第一份第一份_；第二份第二份_。(3)(3)试试根据所学知根据所学知识识推推测测，在，在的的滤滤液中含有的溶液中含有的溶质质，除了溶解的极少量除了溶解的极少量氯氯气外，气外，还还含有的其他溶含有的其他溶质为质为(写化写化学式学式)_)_。【解析解析】饱和氯水中存在饱和氯水中存在ClCl2 2+H+H2 2O O HCl+HClOHCl+HClO的平的平衡体系，加入过量衡体系，加入过量CaCOCaCO3 3后，后，CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+COCO2 2+H+H2 2O O，CaCOCaCO3 3+H+H2 2O+COO+CO2 2=Ca(HCO=Ca(HCO3 3)2 2，使，使HClHCl浓度浓度减小，平衡右移，减小，平衡右移，ClCl2 2浓度减小，溶液黄绿色褪去；浓度减小，溶液黄绿色褪去；HClOHClO浓度增大，溶液漂白性增强。由于滤液中含有浓度增大，溶液漂白性增强。由于滤液中含有HClOHClO、CaClCaCl2 2、Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2等成分，等成分，Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2与与Ca(OH)Ca(OH)2 2反应生成反应生成CaCOCaCO3 3沉淀；与沉淀；与HClHCl反应产生反应产生COCO2 2气体；气体；Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2受热分解生成受热分解生成CaCOCaCO3 3沉淀和沉淀和COCO2 2气体。气体。答案：答案：(1)(1)由于饱和氯水中存在平衡由于饱和氯水中存在平衡ClCl2 2+H+H2 2O O H H+Cl+Cl-+HClOHClO，加入，加入CaCOCaCO3 3后，后，2HCl+CaCO2HCl+CaCO3 3=CaCl=CaCl2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O，使平衡右移，使平衡右移，HClOHClO的浓度增大的浓度增大(2)Ca(2)Ca2+2+HC+OH+HC+OH-=CaCO=CaCO3 3+H+H2 2O O +H +H+=CO=CO2 2+H+H2 2O O(3)CaCl(3)CaCl2 2、Ca(HCOCa(HCO3 3)2 2、HClOHClO【加固加固训练训练】1.(20171.(2017揭阳模揭阳模拟拟)关于关于氯氯气及气及氯氯水的叙述中，下列水的叙述中，下列正确的是正确的是()A.A.纯净纯净的的氯氯气是一种黄气是一种黄绿绿色、有毒的气体，具有漂白色、有毒的气体，具有漂白性性B.B.可用干燥的石蕊可用干燥的石蕊试纸验证氯试纸验证氯水是否水是否变质变质C.C.氯氯气能与气能与铁铁反反应应，液，液氯氯不宜不宜贮贮存在存在钢钢瓶中瓶中D.D.氯氯气、气、氯氯水、液水、液氯氯是同一种物是同一种物质质，只是状，只是状态态不同，不同，都属于都属于纯净纯净物物 【解析解析】选选B B。干燥的氯气不具有漂白性，。干燥的氯气不具有漂白性，HClOHClO具有漂具有漂白性，白性，A A错误；氯水中含错误；氯水中含HClOHClO可使试纸褪色，变质后为可使试纸褪色，变质后为盐酸，不能使其褪色，则可用干燥的石蕊试纸验证氯盐酸，不能使其褪色，则可用干燥的石蕊试纸验证氯水是否变质，水是否变质，B B正确；常温下，铁与氯气不反应，则液正确；常温下，铁与氯气不反应，则液氯可贮存在钢瓶中，氯可贮存在钢瓶中，C C错误；氯水为混合物，而氯气、错误；氯水为混合物，而氯气、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物，液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物，D D错误。错误。2.(20172.(2017聊城模聊城模拟拟)如如图图所示，在所示，在A A处处通入通入氯氯气，关气，关闭闭B B阀时阀时，C C处处干燥的干燥的红红布条看不到明布条看不到明显现显现象；当打开象；当打开B B阀阀后，后，C C处处干燥的干燥的红红布条逐布条逐渐渐褪色。褪色。则则D D瓶中盛放的溶液瓶中盛放的溶液不可能是不可能是()A.A.浓浓硫酸硫酸B.NaOHB.NaOH溶液溶液C.C.饱饱和和NaNa2 2SOSO3 3溶液溶液 D.D.饱饱和和氯氯化化钠钠溶液溶液【解析解析】选选D D。首先根据打开。首先根据打开B B阀后，阀后，C C处干燥的红布条处干燥的红布条逐渐褪色，说明逐渐褪色，说明A A处通入的处通入的ClCl2 2是潮湿的，在关闭是潮湿的，在关闭B B阀时阀时潮湿的潮湿的ClCl2 2通过了通过了D D瓶，看不到瓶，看不到C C处干燥的红布条有明显处干燥的红布条有明显变化，说明变化，说明D D瓶吸收了瓶吸收了ClCl2 2或吸收了或吸收了ClCl2 2中的水蒸气。中的水蒸气。考点二考点二氯氯气的气的实验实验室制室制备备及及实验实验探究探究【高考命【高考命题题探究】探究】【模【模拟拟母母题题示例示例1 1】(氯氯气的气的实验实验室制法室制法)(2017)(2017珠海模珠海模拟拟)某研究性学某研究性学习习小小组为组为了制取、收集了制取、收集纯净纯净干燥的干燥的氯氯气气并探究并探究氯氯气的性气的性质质，他，他们设计们设计了如了如图图所示的所示的实验实验装置：装置：请请回答下列回答下列问题问题：世：世纪纪金榜金榜导导学号学号3068205330682053(1)(1)整套整套实验实验装置的装置的连连接接顺顺序是序是f f接接()()()接接()()()接接()()(填各接口填各接口处处的字母代号的字母代号)。(2)E(2)E装置中制取装置中制取氯氯气反气反应应的离子方程式是的离子方程式是_。(3)B(3)B装置的作用是装置的作用是_；A A装置中装置中试剂试剂X X是是_。(4)C(4)C装置中可装置中可观观察到的察到的现现象是象是_，D D装装置中可置中可观观察到的察到的现现象是象是_。【解析解析】(1)(1)制得的制得的ClCl2 2中含有中含有HClHCl、H H2 2O(g)O(g)杂质，先通杂质，先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质，再利用向上排空气过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质，再利用向上排空气法收集，最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质，因此法收集，最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质，因此实验装置连接顺序为实验装置连接顺序为fabedcfabedc。(2)E(2)E装置中为装置中为MnOMnO2 2氧化浓盐酸制取氧化浓盐酸制取ClCl2 2，离子方程式为，离子方程式为MnOMnO2 2+4H+4H+2Cl+2Cl-MnMn2+2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O。(3)B(3)B装置中盛装浓硫酸，作用是吸收装置中盛装浓硫酸，作用是吸收H H2 2O(g)O(g)，干燥，干燥ClCl2 2；A A装置中试剂装置中试剂X X是饱和食盐水，作用是除去是饱和食盐水，作用是除去HClHCl。(4)C(4)C装置中氯气置换出单质碘，因此溶液变为蓝色。装置中氯气置换出单质碘，因此溶液变为蓝色。答案：答案：(1)a b e d c(1)a b e d c(2)MnO(2)MnO2 2+4H+4H+2Cl+2Cl-MnMn2+2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O(3)(3)干燥干燥ClCl2 2饱和食盐水饱和食盐水(4)(4)溶液变蓝色溶液红色逐渐褪去溶液变蓝色溶液红色逐渐褪去【模模拟拟母母题变题变式式】(1)(1)上上题题E E装置中若将酒精灯去掉，制装置中若将酒精灯去掉，制备氯备氯气的气的试剂试剂将如将如何改何改变变？提示：提示：将将MnOMnO2 2换为高锰酸钾或氯酸钾等。高锰酸钾换为高锰酸钾或氯酸钾等。高锰酸钾(或或氯酸钾等氯酸钾等)与浓盐酸常温下反应生成氯气。与浓盐酸常温下反应生成氯气。(2)(2)上上题题装置中有一装置中有一处处不足之不足之处处，找出并改正。，找出并改正。提示：提示：D D装置容易发生倒吸，应在导管末端连接一个倒装置容易发生倒吸，应在导管末端连接一个倒置的漏斗。置的漏斗。【探究探究归纳总结归纳总结】氯氯气的气的实验实验室制法室制法(1)(1)实验实验装置。装置。(2)(2)验满验满方法。方法。将湿将湿润润的淀粉碘化的淀粉碘化钾试纸钾试纸靠近盛靠近盛ClCl2 2的瓶口，的瓶口，观观察到察到试纸试纸立即立即变蓝变蓝，则证则证明已集明已集满满。将湿将湿润润的的蓝蓝色石蕊色石蕊试纸试纸靠近盛靠近盛ClCl2 2的瓶口，的瓶口，观观察到察到试试纸纸先先变红变红后褪色，后褪色，则证则证明已集明已集满满。(3)(3)实验实验注意事注意事项项。试剂试剂必必须须用用浓盐浓盐酸，酸，MnOMnO2 2与稀与稀盐盐酸不反酸不反应应。为为了减少制得的了减少制得的ClCl2 2中中HClHCl的含量，加的含量，加热热温度不宜温度不宜过过高，以减少高，以减少浓盐浓盐酸的酸的挥发挥发。实验结实验结束后，先使反束后，先使反应应停止并排出残留的停止并排出残留的ClCl2 2，再拆，再拆卸装置，避免卸装置，避免污污染空气。染空气。尾气吸收尾气吸收时时，不能用澄清石灰水吸收，不能用澄清石灰水吸收ClCl2 2，因，因为为溶液溶液中中Ca(OH)Ca(OH)2 2浓浓度小，吸收不完全。度小，吸收不完全。【模模拟拟母母题题示例示例2 2】(氯氯气制气制备备与性与性质实验质实验)(2017)(2017兰兰州州模模拟拟)如如图图所示是一个制取所示是一个制取ClCl2 2并以并以ClCl2 2为为原料原料进进行特定行特定反反应应的装置，多余的的装置，多余的ClCl2 2可以可以贮贮存在存在b b瓶中，其中各瓶中，其中各试试剂剂瓶中所装瓶中所装试剂为试剂为B(B(氢氢硫酸硫酸)、C(C(淀粉淀粉KIKI溶液溶液)、D(D(水水)、F(F(紫色石蕊紫色石蕊试试液液)。世世纪纪金榜金榜导导学号学号3068205430682054(1)(1)若若A A中中烧烧瓶中的固体瓶中的固体为为MnOMnO2 2，液体，液体为浓盐为浓盐酸，酸，则则其其发发生反生反应应的化学方程式的化学方程式为为_。(2)G(2)G中中b b瓶内宜加入的液体是瓶内宜加入的液体是_，检验检验装置装置G G气气密性的操作是密性的操作是_。(3)(3)实验实验开始后开始后B B中的中的现现象是象是_，C C中的中的现现象是象是_。(4)(4)装置装置E E中硬中硬质质玻璃管内盛有炭粉，若玻璃管内盛有炭粉，若E E中中发发生氧化生氧化还还原反原反应应，其，其产产物物为为二氧化碳和二氧化碳和氯氯化化氢氢，写出，写出E E中反中反应应的的化学方程式：化学方程式：_。(5)(5)在在F F中，紫色石蕊中，紫色石蕊试试液的液的颜颜色由紫色色由紫色变为红变为红色，再色，再变为变为无色，其原因是无色，其原因是_。【解析解析】G G中中b b瓶是用来贮存瓶是用来贮存ClCl2 2的，则应选用一种的，则应选用一种ClCl2 2在在其中溶解度非常小的液体，一般选用饱和食盐水。检其中溶解度非常小的液体，一般选用饱和食盐水。检验验G G的气密性需采取液压差法检验。实验开始后，的气密性需采取液压差法检验。实验开始后，ClCl2 2可与可与B B中的氢硫酸反应得到浅黄色单质硫沉淀，中的氢硫酸反应得到浅黄色单质硫沉淀，ClCl2 2从从C C中置换出单质碘从而使中置换出单质碘从而使C C中溶液变蓝色。根据中溶液变蓝色。根据(4)(4)中的中的信息提示，不难写出信息提示，不难写出E E中的反应方程式，由于中的反应方程式，由于ClCl2 2可能可能过量，所以过量的过量，所以过量的ClCl2 2与水反应生成的与水反应生成的HClOHClO可以使可以使F F中中本已变红的石蕊试液褪色。本已变红的石蕊试液褪色。答案：答案：(1)MnO(1)MnO2 2+4HCl(+4HCl(浓浓)MnCl)MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O(2)(2)饱和食盐水关闭饱和食盐水关闭A A中分液漏斗的旋塞和中分液漏斗的旋塞和G G中活塞中活塞K K，从，从c c中向容器内加液体，当中向容器内加液体，当c c的下端浸入液面且的下端浸入液面且c c中液中液面高于面高于b b中液面，并保持长时间不下降时，说明气密性中液面，并保持长时间不下降时，说明气密性良好良好(3)(3)上部空间由无色变黄绿色，有浅黄色沉淀生成上部上部空间由无色变黄绿色，有浅黄色沉淀生成上部空间由无色变为黄绿色，溶液变蓝色空间由无色变为黄绿色，溶液变蓝色(4)C+2H(4)C+2H2 2O+2ClO+2Cl2 2 CO CO2 2+4HCl+4HCl(5)E(5)E中生成的酸性气体进入中生成的酸性气体进入F F中可使紫色石蕊试液变红，中可使紫色石蕊试液变红，未反应完的未反应完的ClCl2 2进入进入F F中与水作用生成中与水作用生成HClOHClO，HClOHClO具有具有漂白作用，使溶液的红色褪去漂白作用，使溶液的红色褪去【高考模高考模拟预测拟预测】1.(20171.(2017郑郑州模州模拟拟)已知已知KMnOKMnO4 4与与浓盐浓盐酸在常温下反酸在常温下反应应能能产产生生ClCl2 2。若用下。若用下图图所示的所示的实验实验装置来制装置来制备纯净备纯净、干、干燥的燥的氯氯气，并使它与金属反气，并使它与金属反应应。每个虚。每个虚线线框表示一个框表示一个单单元装置，其中元装置，其中错误错误的是的是()A.A.只有只有和和处处B.B.只有只有处处C.C.只有只有和和处处D.D.只有只有处处【解析解析】选选D D。NaOHNaOH与氯气反应，不能用氢氧化钠溶液与氯气反应，不能用氢氧化钠溶液除去氯气中的氯化氢杂质，除去氯气中的氯化氢杂质，错误；错误；中的进气管太中的进气管太短，出气管不能伸入液面下，错误；短，出气管不能伸入液面下，错误；为密闭装置，为密闭装置，错误。错误。2.(20172.(2017临临汾模汾模拟拟)该该学学习习小小组组通通过查阅资过查阅资料料发现发现用用KClOKClO3 3和和浓盐浓盐酸也可以制酸也可以制备氯备氯气。气。为为此此该该小小组组利用如利用如图图装置在装置在实验实验室制取室制取ClCl2 2并探究其有关性并探究其有关性质质：(1)(1)装置装置A A中存在一中存在一处错误处错误，改正，改正这处错误这处错误：_。(2)(2)写出装置写出装置A A中中发发生反生反应应的化学方程式：的化学方程式：_。(3)(3)为为了除去了除去氯氯气中的气中的氯氯化化氢氢，需要在装置，需要在装置A A、B B之之间间添添加装置加装置E E，装置，装置E E中所盛装的中所盛装的试剂为试剂为_。为为了探了探究使有色布条褪色的是究使有色布条褪色的是氯氯气气还还是是氯氯气与水反气与水反应应的生成的生成物，需要在整套装置中添加装置物，需要在整套装置中添加装置E E，其中加入，其中加入浓浓硫酸，硫酸，装置装置E E在整套装置中的添加位置在整套装置中的添加位置为为_(_(选选填序号填序号)。a Aa A、B B之之间间b.Bb.B、C C之之间间c.Cc.C、D D之之间间d.Dd.D之后之后(4)(4)取下集气瓶取下集气瓶B B，将，将铁丝铁丝加加热热至至红热红热状状态态，伸入集气，伸入集气瓶瓶B B中，可以中，可以观观察到的察到的现现象是象是_，能能检验该检验该反反应产应产物中物中铁铁元素的价元素的价态态的的试剂试剂_(_(选选序号序号)。a.a.氯氯水水b.b.蒸蒸馏馏水和水和铁铁粉粉c.c.蒸蒸馏馏水和水和氢氢氧化氧化钠钠溶液溶液d.d.蒸蒸馏馏水和水和KSCNKSCN溶液溶液(5)(5)另外一个化学学另外一个化学学习习小小组组就就环环境保境保护护方面指出了上方面指出了上述装置的缺陷并述装置的缺陷并给给出了改出了改进进措施。措施。该该改改进进措施是措施是_。【解析解析】(1)(1)装置装置A A中反应试剂是浓盐酸，易挥发，需中反应试剂是浓盐酸，易挥发，需要用分液漏斗加入，改长颈漏斗为分液漏斗；要用分液漏斗加入，改长颈漏斗为分液漏斗；(2)(2)氯酸氯酸钾和浓盐酸反应生成氯气、氯化钾和水，反应的化学钾和浓盐酸反应生成氯气、氯化钾和水，反应的化学方程式为方程式为KClOKClO3 3+6HCl(+6HCl(浓浓)=KCl+3Cl)=KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O；(3)(3)制制备出的氯气含有挥发出的氯化氢，通过饱和食盐水可备出的氯气含有挥发出的氯化氢，通过饱和食盐水可以除去，减小氯气的溶解性；探究使有色布条褪色的以除去，减小氯气的溶解性；探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中添加装置中添加装置E E，其中加入浓硫酸，应在，其中加入浓硫酸，应在C C装置前干燥氯装置前干燥氯气；气；(4)(4)铁在氯气中燃烧，集气瓶内和瓶口出现红棕色铁在氯气中燃烧，集气瓶内和瓶口出现红棕色烟氯化铁；依据氯化铁性质分析：烟氯化铁；依据氯化铁性质分析：a.a.加入氯水不出现加入氯水不出现明显现象，不能检验铁离子存在，错误；明显现象，不能检验铁离子存在，错误；b.b.用蒸馏水用蒸馏水溶解氯化铁后加入铁粉反应，溶液颜色变化为浅绿溶解氯化铁后加入铁粉反应，溶液颜色变化为浅绿色，证明铁离子存在，正确；用蒸馏水溶解氯化铁后色，证明铁离子存在，正确；用蒸馏水溶解氯化铁后加入氢氧化钠溶液，生成氢氧化铁红褐色沉淀，证明加入氢氧化钠溶液，生成氢氧化铁红褐色沉淀，证明铁离子存在，正确；铁离子存在，正确；d.d.用蒸馏水溶解氯化铁，加入用蒸馏水溶解氯化铁，加入KSCNKSCN溶液出现红色，证明铁离子存在，正确；溶液出现红色，证明铁离子存在，正确；(5)(5)氯气氯气有毒，排放到空气中污染环境，应在装置有毒，排放到空气中污染环境，应在装置D D后增加一个后增加一个盛装浓碱液的装置，吸收逸出的氯气尾气。盛装浓碱液的装置，吸收逸出的氯气尾气。答案：答案：(1)(1)改长颈漏斗为分液漏斗改长颈漏斗为分液漏斗(2)KClO(2)KClO3 3+6HCl(+6HCl(浓浓)=KCl+3Cl)=KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O(3)(3)饱和食盐水饱和食盐水b b(4)(4)集气瓶内和瓶口出现棕黄色烟集气瓶内和瓶口出现棕黄色烟b b、c c、d d(5)(5)在装置在装置D D后增加一个盛装浓碱液的装置，吸收逸出后增加一个盛装浓碱液的装置，吸收逸出的氯气尾气的氯气尾气【加固加固训练训练】(2017(2017黄黄冈冈模模拟拟)ClO)ClO2 2与与ClCl2 2的氧化性相近，在自来水消的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保毒和果蔬保鲜鲜等方面等方面应应用广泛，某用广泛，某兴兴趣小趣小组组通通过题图过题图1 1装置装置(夹夹持装置略持装置略)对对其制其制备备、吸收、吸收、释释放和放和应应用用进进行了行了研究。研究。(1)(1)仪仪器器D D的名称是的名称是_；安装；安装F F中中导导管管时时，应选应选用用图图2 2中的中的_。(2)(2)打