2022年2022年教师届新课标高考化学总复习讲义：第章+第节富集在海水中的元素——氯 .pdf

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1、第二节富集在海水中的元素 氯考纲定位 1.了解氯单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氯单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3.掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。知识点一活泼的黄绿色气体氯气1.物理性质氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，能溶于水，但在饱和食盐水中的溶解度很小，所以可用排饱和食盐水法收集氯气。2.化学性质 (写出有关化学方程式) 3.应用及原理(1)制盐酸 :利用 H2在 Cl2中燃烧生成HCl ，然后溶于水制盐酸。(2)制漂白液 :利用 Cl2与 NaOH 溶液反应制备，其有效成分为NaClO。(3)制漂白粉 :利用 Cl2与 Ca(O

2、H)2乳浊液反应制备，其有效成分为Ca(ClO)2。巩固练习 : 1.判断正误 (正确的打 “”，错误的打 “”)。A.燃烧反应都必须有O2参加B.燃烧反应一定是氧化还原反应C.H2、Cu、Fe在 Cl2中均可以发生燃烧反应D.氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入到田鼠洞中，这是利用了氯气的毒性和密度比空气的大E.Cl2与 H2O 反应的氧化剂是Cl2，还原剂是H2O 答案 :A.B. C.D. E.2.写出下列反应的离子方程式: (1)Cl2与 H2O 反应 : ；(2)Cl2与 NaOH 溶液反应 : ；(3)Cl2与 FeCl2溶液反应 : ；(4)Cl2与 NaBr 溶液反应

3、: 。答案 :(1)Cl2+H2OH+Cl-+HClO 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - (2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (3)Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-(4)Cl2+2Br-=Br2+2Cl-知识点二次氯酸及其盐的性质及应用1.次氯酸的性质2.次氯酸盐(1) (2) 巩固练习 : 3.下列说法是否正确?(填“”或“”)(1)漂白粉和明矾都常用于处理自来水，二者的作用原理是不同的(2

4、)漂白粉在空气中久置的过程中不可能发生氧化还原反应(3)久置的氯水可以变为盐酸(4)要证明Cl2无漂白性而HClO 有漂白性的实验方法，可以先让干燥Cl2通入干燥的有色布条，再通入湿润的有色布条看是否褪色答案 :(1) (2) (3) (4) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - - - 知识点三卤离子 (Cl-、Br-、I-)检验1.AgNO3溶液 沉淀法未知液滴加 AgNO3溶液和稀硝酸生成白色沉淀，则有Cl浅黄色沉淀，

5、则有Br黄色沉淀，则有I2.置换 萃取法未知液 加适量新制饱和氯水振荡加入 CCl4下层或汽油上层振荡有机层呈红棕色或橙红色，表明有Br紫色、浅紫色或紫红色，表明有I巩固练习 : 4.写出能证明氧化性Cl2Br2I2的两个离子方程式: 。答案 :Cl2+2Br-=Br2+2Cl-、Br2+2I-=I2+2Br-5.检验 Na2CO3溶液中是否含有NaCl 溶液的方法是。答案 :取待检液少许于试管中，加入稀 HNO3酸化， 然后加入AgNO3溶液， 有白色沉淀生成则证明之。考点一025氯水的性质与氯及化合物的转化关系考 题引领判断正误与填空1.(2012山东高考 )Cl2、SO2均能使品红溶液褪

6、色，说明二者均有氧化性2.(2012大纲全国卷 )冷的氢氧化钠溶液中通入氯气发生反应:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O 3.(2010全国高考 )氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度4.(2010天津高考 )将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O=2H+Cl-+ClO-5.(2013 北京高考)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是。pH 试纸遇漂粉精溶液颜色的变化(先变蓝，后褪色)说明漂粉精溶液具有的性质是。答案 :1. 2. 3. 4. 5.解析 :漂粉精的制备原理是2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。根据 pH 试纸先变蓝，可知

7、漂粉精溶液显碱性；变蓝后又褪色，说明漂粉精溶液具有漂白性。答案:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O碱性、漂白性一、氯水的成分和性质1.氯水的成分 三分四离Cl2溶于水 :Cl2+H2OH+Cl-+HClO 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - - - - - - 2.氯水的主要性质分析所加试剂实验现象参与反应的微粒离子方程式或解释AgNO3溶液白色沉淀Cl-Cl-+Ag+=AgCl Na2CO3固体有气泡

8、产生H+2H+CO23= CO2 +H2O 有色布条色褪去布条颜HClO 发生氧化还原反应FeCl2溶液溶液变棕黄色Cl22Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-SO2黄绿色褪去Cl2、 H2O SO2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+SO24石蕊试液先变红后褪色HClO 、H+酸性和漂白性3.液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水类别纯净物混合物混合物微粒Cl2H2O、Cl2、HClO 、ClO-、Cl-、 H+、OH-H2O、Cl-H+、OH-颜色黄绿色淡黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、不稳定性酸性二、氯及其化合物的转化名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

9、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 12 页 - - - - - - - - - 1 个示范例 (2012 高考组合题 )下列叙述正确的是(填序号 )。(1)(新课标全国卷 )能使润湿的淀粉KI 试纸变蓝的物质一定是Cl2(2)(山东高考 )HClO 是弱酸，所以NaClO 是弱电解质(3)(山东高考 )Cl2能使品红溶液褪色，说明Cl2有氧化性(4)(北京高考 )将放有湿润红纸条和饱和氯水的两小烧杯放在一个密闭的倒扣的大烧杯中，红色纸条褪色(5)(广东高考 )将混有 HCl 的 Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去

10、HCl 答案 :(4) 解析 :(1)能氧化 KI 生成 I2的物质可以是FeCl3、Br2等氧化剂，错误；(2)NaClO 为盐，在水中全部电离，为强电解质，错误；(3)Cl2使品红溶液褪色是因为Cl2与 H2O 反应生成的HClO 有强氧化性，错误；(4)饱和氯水能挥发出Cl2，Cl2使湿润的红纸条褪色，正确；(5)Cl2与 NaHCO3溶液也反应，错误。备课记录 2 个预测练 考向预测 1氯水性质与成分间关系1.将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中，由实验现象得出的结论完全正确的是选项氯水滴入下列溶液中实验现象结论A 滴有 KSCN 的 FeCl2溶液变红Cl2具有还原性B 滴有酚酞的N

11、aOH 溶液褪色Cl2具有酸性C 紫色石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性D KI 淀粉溶液变蓝色Cl2具有氧化性答案 :D 解析 :A 项体现 Cl2的氧化性； B 项是 Cl2与 NaOH 反应，为氧化还原反应，结论不正确；C 项 Cl2与水反应生成HCl 和 HClO ，HCl 和 HClO 的酸性使石蕊变红，HClO的强氧化性使溶液褪色；D 项Cl2+2I-=2Cl-+I2，淀粉遇I2变蓝色。考向预测 2氯气的性质2.下列叙述正确的是氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收新制氯水的氧化性强于久置氯水的氧化性检验H

12、Cl 气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液除去 Cl2中的 HCl ，可使气体通过饱和食盐水A.B.C.D.答案 :C 解析 :Cl2与 H2混合后加热或光照才发生爆炸；Ca(OH)2溶液浓度较小，不适合吸收尾气中的Cl2；新制氯水含有HClO 具有强氧化性；HCl 、Cl2通入 AgNO3溶液均有白色沉淀；饱和食盐水吸收HCl 而不吸收Cl2。考点二026氯气的制取考填空名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 12 页 - - - - - - - -

13、 - 题引领1.(2013北京高考)向的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是。2.(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。下列收集Cl2的正确装置是。CD 将 Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是。设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中，。考题引领答案 :1.生成黄绿色气体2.答案 :CHClO、 Cl2、ClO-用胶头滴管向试管中滴加溴化钠溶液，振荡使其充分反应，发现溶液出现分层现象，下层溶液变为橙色解析 :氯气的密度比空气的大，收集时采取向上排空气法，又因为氯气有毒，所以在

14、收集装置后要有尾气处理装置(NaOH 溶液 )；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸(具有较强的氧化性 )，溶液中溶解的Cl2也具有氧化性；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。一、反应原理用强氧化剂 (如 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸 :MnO2+4HCl( 浓)=MnCl2Cl2 2H2O。二、制备装置类型固体液体 气体三、净化方法用饱和食盐水除去HCl ，再用浓

15、H2SO4除去水蒸气四、收集方法名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 12 页 - - - - - - - - - 向上排空气法或排饱和食盐水法五、尾气吸收用强碱溶液 (如 NaOH 溶液 )吸收六、验满方法1将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满2将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口， 观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满3实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满关键提醒1为了减少制得的Cl2中H

16、Cl 的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl 挥发2必须用浓盐酸，稀盐酸不反应3实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气4尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含CaOH2量少，吸收不完全 1 个示范例 (2012 山东高考节选 )无水 AlCl3(183 升华 )遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装 置B 中 盛 放 饱和NaCl溶 液 ， 该 装 置 的 主要 作 用 是 _ 。 F 中 试 剂 的 作 用 是_ 。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F 和 G 的作用，所装填的试剂为_。答案 :除去 HCl吸收水蒸气碱石灰 (或 Na

17、OH 与 CaO 混合物 ) 解析 :(1)A 中产生的 Cl2中含有 HCl 和 H2O(g)， 要先通入饱和NaCl 溶液，B 中吸收 HCl 再通入浓 H2SO4，C 中干燥 Cl2，防止生成的AlCl3发生水解形成大量白雾。(2)外界水汽可能进入E 中与 AlCl3反应，故 F是吸收水汽的作用，由于Cl2有毒，最后用G 吸收 Cl2。(3)用一件仪器既吸收水汽又吸收Cl2所装试剂应为碱性干燥剂，如碱石灰。备课记录 2 个预测练 考向预测 1制备 Cl2反应原理的考查3实验室用下列两种方法制氯气：用含HCl 146 g 的浓盐酸与足量的MnO2反应；用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。

18、所得的氯气A.比多B.比多C.一样多D.无法比较答案 :B 解析 :146 g HCl 的物质的量为4 mol,87 g MnO2的物质的量为1 mol， 由方程式： MnO24HCl( 浓)=MnCl2Cl2 2H2O 知， 1 mol MnO2可以与 4 mol HCl 反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应的事实，也就是说1 mol MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。考向预测 2氯气的性质实验4(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: 名师资料总结

19、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 12 页 - - - - - - - - - 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

20、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是否失效的试剂:_。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E 并注明试剂。【解析】(1)Cl2和 Fe的反应为3Cl22Fe=2FeCl3。(2)根据 FeCl3加热易升华的性质，可以对反应管中沉积FeCl3的部位加热，使其升华。(3)为了防止FeCl3潮解，赶尽装置中的空气，防止水蒸气存在；冷却时要在Cl2中冷却，并用干燥的N2赶尽 Cl2。(4)装置 B 中冷水浴的作用是将FeCl3蒸气冷却为FeCl3固体。装置C 为干

21、燥管。检验FeCl2是否失效就是检验D 中是否存在Fe2，可以用K3Fe(CN)6溶液检验，现象：若存在Fe2，溶液中有蓝色沉淀生成。(5)Cl2是有毒气体，可以用碱液吸收。【答案】(1)2Fe3Cl2=2FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)(4)冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5)常见防污染装置一、设置防污染装置的原因很多气体具有毒性或刺激性气味或可燃性，如果直接将这些气体排入空气中，会对环境、人体造成危害，在进行相关气体的制备及性质实验时，需要设置防污染装置，将有害气体进行合理处理。二、常见防污染装置及其原理1吸收式(1)装置 (如右图 )

22、 (2)原理容器中盛有与该气体反应的溶液，将未反应的该气体吸收，防止其扩散到空气中，造成污染(3)实例如 Cl2、SO2、 H2S 等气体可以用碱液吸收2灼烧法名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 12 页 - - - - - - - - - (1)装置 (如右图 ) (2)原理点燃尖嘴处的可燃性气体，充分燃烧后，转化为对环境无污染的产物(3)实例在空气中易爆炸的气体(如 H2)、不易吸收的有毒可燃性气体(如 CO)等可以灼烧除去3收集式(1)装置 (如右图 )

23、 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 12 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - (2)原理利用气球或球胆将气体收集后，另作处理，避免其逸散到空气中，污染环境(3)实例用气球将有害气体(如 H2、CO)收集起来，另作处理4湿棉花法(1)装置

24、(如右图 ) (2)原理用浸有某种溶液的湿棉花吸收易溶于该溶液的气体(3)实例实验室用排气法收集氨气时管口放一团浸有稀硫酸的棉花1(必修 1P87T1、T2、T6整合 )下列有关氯及其化合物的说法正确的是_(填序号 )。Cl2可用于自来水消毒、杀菌是因为Cl2与 H2O 反应生成了强氧化性的HClO 氯水滴在蓝色石蕊试纸上试纸变红但不褪色氯水滴入红墨水中，红色褪去H2在 Cl2中不能发生燃烧反应日常生活中用的“84”消毒液的有效成分为NaClO 解析 :氯水中含有HClO ，具有强氧化性，能漂白红色石蕊；H2在 Cl2中能燃烧，属于燃烧反应。答案 :2(必修 1P87T4)下列不能使有色布条褪

25、色的物质是A.氯水B.次氯酸钠溶液C.漂白粉溶液D.氯化钙溶液解析 :A、B、C 中均能产生强氧化性的HClO ，具有漂白性。答案 :D 3.下列说法正确的是A.取少量溶液X，向其中加入适量新制的氯水，再加几滴KSCN 溶液，溶液变红，说明溶液中一定含有 Fe2B.饱和氯水中Cl、NO3、Na、SO23能大量共存C.1 mol Cl2与足量的铁反应，转移的电子数为3NAD.氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度【解析 :A 项，无法排除Fe3的存在； B 项， Cl2氧化 SO23；C 项，转移的电子数为2NA；D 项，由Cl的浓度越大，Cl2与 H2O 反应的程度越小，溶解度越小。【

26、答案 :D 4.实验室制备氯气的装置如图所示。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理等装置，其中错误的是A.B.C.D.【解析 :装置的导气管应该长进短出。【答案 :C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 12 页 - - - - - - - - - 5.(2012新课标全国卷节选)光气 (COCl2)在塑料、 制革、制药等工业中有许多用途，实验室可用氯仿与双氧水反应制备。(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_ _ 。(2) 实 验 室 中 可

27、用 氯 仿 (CHCl3) 与 双 氧 水 直 接 反 应 制 备 光 气 ， 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为_ 。【答案 :(1)MnO24HCl( 浓)=MnCl2Cl2 2H2O (2)CHCl3H2O2=COCl2 H2OHCl 6.下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置 B、C、D 的作用分别是：B_ ；C_ ；D_ 。【解析 :高锰酸钾具有强氧化性，能将浓盐酸中的氯离子氧化为氯气，装置B 用来收集比空气重的氯气，装置 D 吸收尾气，装置C 起到了防倒吸的作用。【答案 :向上排空气收集氯气安全作用，防止D 中的液体倒吸进入集气管B 中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -