（江苏选考）2021版新高考化学一轮复习 专题2 从海水中获得的化学物质 4 第三单元 氯、溴、碘及

第三单元氯、溴、碘及其重要化合物学习任务1氯及其重要化合物的性质与应用一、氯气的性质1．氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性特性黄绿色气体有刺激性气味比空气大有毒能溶于水，1体积水约溶解2体积Cl2易液化2.从氯原子的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性依据氯气的氧化性完成下列方程式：(1)与金属反应①Fe：2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3，棕红色烟。②Cu：Cu＋Cl2=====点燃CuCl2，棕黄色烟。(2)与非金属反应H2：H2＋Cl2=====点燃2HCl，苍白色火焰；H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。(3)与还原性无机化合物反应①与碘化钾溶液反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2(填离子方程式)。②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl、Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Cl－(填化学方程式和离子方程式)。③与FeCl2溶液反应：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－(填离子方程式)。3．从化合价的角度认识氯气的化学性质——歧化反应氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。(1)与水反应化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO；离子方程式：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。(2)与碱反应①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(填化学方程式)；②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(填化学方程式)。4．从平衡的角度理解氯水的成分和性质(1)氯水中存在三个平衡体系①Cl2＋H2OHCl＋HClO②HClOH＋＋ClO－③H2OH＋＋OH－(2)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。注：氯水常代替氯气进行溶液中的实验。(3)Cl2＋H2H＋＋Cl－＋HClO平衡移动的应用向氯水中浓度变化平衡应用加入的物质(或改变的条件)移动的方向可溶性氯化物c(Cl－)增大左移①用饱和食盐水除Cl2中的HCl气体②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二、次氯酸和次氯酸盐的性质1．次氯酸2．次氯酸盐(1)“84”消毒液有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合立即会产生氯气，其离子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。(2)漂白粉①成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2，其水溶液呈碱性，原因是ClO－＋H2OHClO＋OH－。②漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。次氯酸和次氯酸盐均具有强氧化性，故与I－、S2－、SO2－3、Fe2＋等还原性离子不能大量共存。ClO－不论是酸性还是碱性条件下都具有较强的氧化性，NO－3不同于ClO－，在酸性条件下NO－3具有强氧化性，与Fe2＋、I－、S2－、SO2－3不能大量共存，而在碱性条件下，NO－3与I－、S2－、SO2－3可以大量共存。1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)(2019·高考全国卷Ⅲ)将Cl2通入碳酸钠溶液中制取较高浓度的次氯酸溶液。()(2)氯气可用于消灭田鼠，可将氯气用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气的毒性和密度比空气大的性质。()(3)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。()(4)漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。()(5)久置的氯水可以变为盐酸。()(6)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。()解析：(4)漂白粉变质，是其中Ca(ClO)2与空气中的CO2反应。答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√(6)√2．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。(1)能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)c过程中的现象是_________________________________________________________，b过程中反应的离子方程式为_____________________________________________。(3)a过程中反应的化学方程式为__________________________________________。解析：氯水中Cl2能氧化FeCl2，H＋与Na2CO3、石蕊作用，Cl－能与Ag＋生成AgCl，氯水中的HClO具有漂白性，能使石蕊溶液褪色。答案：(1)d(2)产生白色沉淀2H＋＋CO2－3===H2O＋CO2↑(3)Cl2＋2FeCl2===2FeCl3(1)氯气具有强氧化性，与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物，如FeCl2不能由单质化合生成。(2)氯气没有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色，但可使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的是HClO。(3)HClO不稳定，不能单独存在，只能存在于氯水、次氯酸盐溶液或次氯酸盐与酸反应的混合物中。(4)工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得，而不是用氯气与石灰水反应。(5)氯水中的HClO见光易分解，通常保存在棕色试剂瓶中并置于阴暗处。提升一氯单质及其重要化合物的性质1．(2020·湛江高三质检)如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＋16HCl===2KCl＋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处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变血红色还原性：Fe2＋Cl－解析：选D。选项A的实验现象只能说明氧化性：Cl2Br2和Cl2I2，不能说明氧化性：Br2I2；选项B的实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质；选项C中氯气与水生成的酸性物质也可以使之出现对应的实验现象；选项D中e处变血红色是氯气氧化Fe2＋生成Fe3＋的结果，说明还原性：Fe2＋Cl－。2．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方程式中，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－===ClO－＋Cl－＋H2OB．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒气体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－解析：选B。A.将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。B.饱和NaClO溶液的pH约为11，而该消毒液的pH为12，故不可能仅为ClO－的水解所致，该消毒液中还含有一定量的NaOH，是使消毒液的pH约为12的主要原因。C.该消毒液与洁厕灵混用时，ClO－与Cl－会发生氧化还原反应生成Cl2。D.HClO有较强的漂白性，因为CH3COOH的酸性强于HClO，在该消毒液中加入CH3COOH，会使CH3COOH与ClO－反应生成HClO，增强其漂白性。提升二氯水性质的多重性3．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是()A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在解析：选B。A项，氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl－，所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl－；D项，加入NaOH溶液时氯水的浅黄绿色消失，说明其中有Cl2存在。4．氯气能使湿润的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质，同学们的看法不一致，认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请你设计实验，得出正确结论。提出问题收集资料提出假设验证假设得出结论氯水中何种物质能使红色布条褪色①氯气有强氧化性；②氯气与冷水反应生成盐酸和次氯酸；③次氯酸有强氧化性①______________；②______________；③______________；④H2O使红色布条褪色实验①：把红色干布条放入充满氯气的集气瓶中，红色布条不褪色；实验②：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；实验③：把红色布条放入水中，红色布条不褪色解析：提出的假设是由收集到的资料结合所学知识得到的。根据氯气有氧化性，可假设氯气使红色布条褪色，即由实验①验证；氯气和水生成盐酸和次氯酸，可假设盐酸或次氯酸能使红色布条褪色，即由实验②验证，可先验证盐酸能否使红色布条褪色；氯水中的氯气、稀盐酸、水均不能使红色布条褪色，说明是次氯酸使红色布条褪色。答案：提出假设：①氯气使红色布条褪色②盐酸使红色布条褪色③次氯酸使红色布条褪色验证假设：实验②：把红色布条放入稀盐酸中，红色布条不褪色得出结论：次氯酸使红色布条褪色提升三氯的含氧酸盐和含氯消毒剂(热点)5．亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下：下列说法错误的是()A．反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1B．若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物C．反应②中的H2O2可用NaClO4代替D．反应②条件下，ClO2的氧化性大于H2O2解析：选C。A.根据流程图可知，反应①中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4。根据得失电子守恒可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1，A项正确；B.由反应①中各元素的化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应可知，ClO2是正极产物，B项正确；C.根据流程图可知，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2时氯元素的化合价降低，做氧化剂；H2O2只能做还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.根据流程图反应②中ClO2与H2O2反应时元素的化合价变化情况可知，ClO2做氧化剂，H2O2做还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。6．(1)(2018·高考全国卷Ⅲ改编)在KClO3氧化I2制备KIO3工艺中“酸(HC