教辅：高考化学复习之氯及其化合物

第9讲氯及其化合物考纲定位选项示例1.了解氯的单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。1.次氯酸盐具有氧化性——漂白粉漂白织物。(2016年新课标卷ⅢT7－C)2.海水提溴。(2016年上海卷T2－D)3.向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是：A.碳酸钙粉末。(2016年上海卷)[考纲导视][基础反馈]1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)海水提溴的过程中不发生氧化还原反应()。(2)用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色()。(3)能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体一定是Cl2((4)因漂白粉在空气中不稳定，故可用于漂白纸张()。)。(5)实验室从海带提取单质碘的方法是：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取()。(6)制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体()。答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×2．下列哪些事实或实验能说明氧化性：Cl2Br2I2_____(填序号)。①氯水分别滴入KBr、NaI溶液中颜色加深，而溴水滴入NaCl溶液中无明显变化，滴入KI-淀粉溶液中，溶液变蓝；②H2和Cl2的混合气体光照爆炸，H2和Br2的混合气体加热才能反应，而H2和I2反应更困难；③Fe分别与Cl2、Br2、I2反应生成Fe的化合物的化合价高低；④HCl、HBr、HI的热稳定性越来越差；⑤Cl2、Br2、I2在水中的溶解度逐渐减小。答案：①②④考点一氯及其化合物【知识梳理】1.氯的原子结构。三ⅦA71氯元素位于第______周期第______族，其原子结构示意图为，氯原子最外层有______个电子易得到______个电子而形成氯离子，是活泼的非金属元素。在自然界中以化合态形式存在。颜色状态气味密度毒性溶解性______色____________气味比空气__________________溶于水黄绿气体刺激性大有毒可2．氯气的物理性质。注意：在实验室闻氯气气味时，应该用手轻轻在瓶口扇动，使极少量氯气飘进鼻孔，闻其他气体气味时，也应采用这种方法。化学性质化学方程式备注①与金属单质反应与钠反应______________________现象：____火焰，产生白烟与铁反应______________________生成物中铁元素化合价为______②与非金属单质反应(H2)______________________现象：安静地燃烧，发出______火焰，产生白雾③与水反应________________________Cl2既是氧化剂又是还原剂3．氯气的化学性质。2Na＋Cl22NaCl黄色2Fe＋3Cl22FeCl3＋3H2＋Cl22HCl苍白色Cl2＋H2OHCl＋HClO化学性质化学方程式备注④与碱液反应与NaOH反应______________________________________________工业制漂白液；实验室吸收多余的Cl2与Ca(OH)2反应______________________________________________工业生产漂白粉⑤与还原性物质反应与FeCl2反应_______________________现象：溶液从______色变为黄色与KI反应_______________________用___________________检验Cl2(续表)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2OCl2＋2FeCl2===2FeCl3浅绿Cl2＋2KI===2KCl＋I2湿润的淀粉-KI试纸化学性质化学方程式备注⑥与有机物反应与甲烷反应CH4＋Cl2_____________反应类型：_________与乙烯反应CH2==CH2＋Cl2→__________________反应类型：__________(续表)CH3Cl＋HCl取代反应CH2ClCH2Cl加成反应2HClO2HCl＋O2↑棕色弱HClOH＋＋ClO－4.氯的化合物。(1)次氯酸(HClO)。①不稳定性：化学方程式为_________________________。氯水要现用现制，保存在________试剂瓶中。②弱酸性：比碳酸酸性__________，电离方程式为____________________。③强氧化性：使有色布条褪色，用作消毒剂、漂白剂。(2)次氯酸盐[NaClO、Ca(ClO)2]。NaClO(漂白液的有效成分)、Ca(ClO)2(漂白粉的有效成分)也具有漂白性和强氧化性，是常用的环境消毒剂。①漂白粉的化学成分：____________________。②漂白粉的制取原理：_____________________________________________________。③漂白粉的工作原理：_______________________________________。CaCl2和Ca(ClO)22Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2OCa(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO5.氯水性质的多重性和在平衡中的应用。(1)氯水性质的多重性。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不同。(2)氯水中平衡移动的应用。向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl－)增大左移①用饱和食盐水除Cl2中的HCl②用排饱和食盐水法收集Cl2盐酸c(H＋)和c(Cl－)增大左移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H＋)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)减小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)减小右移制高浓度的HClO溶液光照c(HClO)减小右移氯水避光保存或现用现配B.该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快【考点集训】[例1]某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水，现象如图)。所示，下列有关该实验的说法中正确的是(A.该实验说明Cl2分子具有漂白性C.将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色D.若用久置的氯水进行实验，现象相同解析：HClO具有漂白性，Cl2无漂白性，A项错误；久置氯水的主要成分为稀盐酸，无漂白性，D项错误；HClO的漂白持久、稳定，实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色，C项错误。答案：B[例2](2016年上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能)。增强溶液漂白能力的是(A.碳酸钙粉末B.稀硫酸C.氯化钙溶液D.二氧化硫水溶液解析：在氯水中存在反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若反应使溶液c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A选项由于酸性HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，A正确；B选项若加入稀硫酸，溶液中c(H＋)增大，平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，B错误；C选项加入氯化钙溶液，不能发生反应，但溶液中的溶剂对氯水起稀释作用，溶液的漂白性减弱，C错误；D选项加入二氧化硫的水溶液，电离产生H＋，平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，D错误。答案：A[例3](2015年福建卷)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用下图所示的实验装置进行实验。(1)制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有______________________。(2)若对调B和C装置的位置，____________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：试管编号12340.20mol·L－1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol·L－1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象①系列a实验的实验目的是_________________________。②设计1号试管实验的作用是________________。③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为______________________________。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量(4)该小组设计的实验方案为使用下图装置，加热15.0mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是____________________________________(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)。(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：_______________________________________________________________________________________。资料：ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl－。解析：(1)过滤需要漏斗、玻璃棒、烧杯等仪器，而洗涤沉淀还需要胶头滴管。(2)若对调B和C装置，可以通过水先把Cl2中的HCl除去，可提高KClO3的产率。(3)①根据图表可看出其他条件都相同，只有H2SO4的浓度不同，因此该实验目的是探究硫酸的浓度对反应产物的影响。②1号实验中H2SO4的浓度为0，故该实验起到与其他实验对照的作用。③淀粉遇到碘单质会显蓝色，故氧化产物为碘单质，ClO被还原为Cl－。(4)产生的Cl2会重新溶于水，同时HClO也会发生分解，生成的HCl极易溶于水，则无法计算氯元素的量。(5)根据信息可知－3答案：(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(2)能②硫(3)①探究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响酸浓度为0的对照实验SO2、H2O2、FeCl2都能将次氯酸或者氯气还原，如果选择SO2会引入SO2－4，对Cl－的测定造成干扰，如果选择FeCl2则会引入Cl－，而H2O2不会引入杂质离子，因此选择H2O2将次氯酸或者氯气还原为Cl－，再用AgNO3溶液测定Cl－。③ClO－3＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O(4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)(5)量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)考点二氯气的制法及氯离子的检验【知识梳理】1.氯气的实验室制法。MnO2HCl(1)反应原理：______________________________________，________是氧化剂，________是还原剂。MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)仪器装置：如下图。铁架台酒精灯圆底烧瓶使用的主要仪器有________、________、________、__________、________、________等。分液漏斗集气瓶烧杯(3)净化方法：用饱和食盐水除去挥发出来的HCl(Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，常用饱和食盐水除去Cl2中的HCl杂质)，再用浓硫酸除去水蒸气。向上排空气法大(4)收集方法：______________(Cl2的密度比空气____)。(5)验满方法。湿润的淀粉-KI试纸变蓝①将__________________________靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸______，则证明已集满。先变红后褪色②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸________________，则证明已集满。NaOH溶液(6)尾气吸收