（江苏专用版）2020版高考化学总复习 专题三 第1讲 氯及其化合物课件

第1讲氯及其化合物考点一氯气的性质及制备考点二含氯化合物的性质总纲目录考点三卤素单质及其化合物的性质高考演练考点一氯气的性质及制备1.氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性黄绿色气体①有刺激性气味比空气大有毒1体积水溶解约2体积Cl22.氯气的化学性质(1)与金属反应与钠反应的化学方程式与现象:2Na+Cl2 2NaCl,产生白烟,火焰为黄色。与铜反应的化学方程式与现象:②Cu+Cl2 CuCl2,产生棕黄色的烟。与铁反应的化学方程式与现象:③2Fe+3Cl2 2FeCl3,产生棕色的烟。注意:铁与溴蒸气、碘蒸气反应的化学方程式分别为2Fe+3Br2 2FeBr3,Fe+I2 FeI2。(2)与非金属单质反应与H2反应的化学方程式:④H2+Cl2 2HCl。(3)与水反应溶于水的氯气部分与水反应的离子方程式为⑨Cl2+H2O H++Cl-+HClO。(4)与碱反应与氢氧化钠溶液反应,化学方程式为⑩Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,该反应常用于实验室除去多余氯气、制84消毒液等;与石灰乳反应,化学方程式为 2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,工业上利用此反应来制漂白粉。(5)与某些还原性物质反应(6)与有机物反应 3.氯气的实验室制法 (1)反应原理(化学方程式): MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)收集方法:向上排空气法或 排饱和食盐水法。(3)尾气吸收(离子方程式): Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O。(4)验满方法a.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。b.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。4.氯气的工业制法电解饱和食盐水,化学方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑。1.【易错辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。(1)标准状况下22.4LCl2和水反应转移电子的物质的量为1mol。 (✕)(2)氯气和水反应的离子方程式为Cl2+H2O 2H++Cl-+ClO-。 (✕)(3)Cl2有强氧化性,没有还原性。 (✕)(4)非金属或金属单质在Cl2中燃烧均产生烟。 (✕)(5)少量氯气和铁反应生成FeCl2,过量的氯气和铁反应生成FeCl3。 (✕)(6)工业上用氯气和氢气混合光照反应制取盐酸。 (✕)(7)制Cl2时,用饱和碳酸氢钠和浓硫酸净化气体。 (✕)2.【多维思考】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。答案除去Cl2中混有的HCl气体用向上排空气法收集氯气吸收尾气,防止氯气进入空气中污染环境题组一氯气的性质1.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 (B)A.FeCl2B.AlCl3C.FeCl3D.CuCl2解析2Fe+3Cl2 2FeCl3,Fe+2HCl FeCl2+H2↑,故A、C错误;D项,Cu与盐酸不反应。2.把足量氯气通入下列各物质的溶液中,阴离子和阳离子都能被氧化的是 (C)A.NaOHB.Na2SO3C.FeBr2D.FeSO4解析2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,2Br-+Cl2 Br2+2Cl-。3.将Cl2分别通入下列四种溶液中,有关现象及结论正确的是 () A.试管①中有白色沉淀生成,说明Cl2与水反应生成物中含氯离子B.试管②中溶液褪色,只是氯气与水反应生成HClO的缘故C.试管③中能产生白色沉淀,说明Cl2具有还原性D.试管④中溶液变血红色,说明Cl2具有氧化性答案ADA项,生成的白色沉淀为AgCl,说明Cl2与水反应生成物中含Cl-,正确;B项,溶液褪色主要是由于Cl2与NaOH反应使溶液碱性减弱,错误;C项,Cl2+SO2+2H2O 4H++2Cl-+S ,Ba2++S  BaSO4↓,Cl2被还原成Cl-,说明Cl2有氧化性,错误;D项,2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,氯气将Fe2+氧化为Fe3+,正确。24O24O题组二氯气的制备4.实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2并回收MnCl2,下列装置不能达到实验目的的是 (A) 解析A项,MnO2与浓盐酸制取氯气需加热,错误。5.在实验室用下列装置制取氯气并验证氯气的某些化学性质,其中能达到实验目的的是 (D) 解析浓盐酸与二氧化锰反应需要加热,图中缺少加热装置,故A错误;二者均与NaOH反应,不能除杂,应选饱和食盐水洗气分离,故B错误;氯气的密度比空气大,应采用向上排空气法收集,故C错误;氢气能在氯气中燃烧,产生苍白色火焰,题图中装置可验证氯气能支持H2燃烧,故D正确。拓展升华用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的注意点(1)必须用浓盐酸加热才可反应,稀盐酸不反应。(2)随着反应的进行,浓盐酸将逐渐变稀,一定程度时,该反应会自动停止,HCl不可能消耗尽。(3)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发。(4)尾气用NaOH溶液吸收,不用Ca(OH)2溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小,溶液浓度低,吸收不完全。(5)实验结束后,先停止反应,并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。考点二含氯化合物的性质1.氯水(1)新制氯水的组成氯水中存在平衡:H2O H++OH-、①Cl2+H2O HClO+HCl、HClO H++ClO-。新制氯水中存在三种分子(H2O、Cl2、HClO)、四种离子(H+、Cl-、ClO-、OH-),久置氯水由于次氯酸分解,最后变为②稀盐酸。(2)氯水的性质2.次氯酸(1)不稳定性在光照下易分解,化学方程式为③2HClO 2HCl+O2↑。氯水须现用现配,保存在棕色瓶中,置于冷暗处。(2)强氧化性a.能将有色物质氧化为无色物质,作漂白剂。b.杀菌、消毒。(3)弱酸性NaClO溶液中通入CO2,发生反应的化学方程式为④NaClO+H2O+CO2 NaHCO3+HClO。3.次氯酸盐(1)漂白液 (2)漂白粉1.【易错辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。(1)常温下干燥氯气与铁不反应,可以用钢瓶储存氯水。 (✕)(2)长期存放的氯水会变成稀盐酸,因此氯水不能长期存放。 (√)(3)ClO2具有强氧化性,可用于自来水的消毒杀菌。 (√)(4)标准状况下,将11.2LCl2通入足量NaOH溶液中,转移的电子数为NA。 (✕)(5)在漂白粉中滴入70%的硫酸,立即产生黄绿色气体,说明硫酸具有还原性。 (✕)(6)工业上将氯气通入石灰水中制备漂白粉。 (✕)(7)次氯酸可以使任何有色物质褪色。 (✕)2.【多维思考】(1)氯水中存在三个平衡关系:①Cl2+H2O HCl+HClO②HClO H++ClO-③H2O H++OH-根据可逆反应的特点,即可得出氯水中存在的各种微粒。三种分子:、、。四种离子:、、和。(2)因混合使用“洁厕灵”(主要成分是盐酸)与“84消毒液”(有效成分是NaClO)发生氯气中毒的悲剧时有发生。请用化学方程式表示产生氯气的反应:。答案(1)H2OCl2HClOH+Cl-ClO-OH-(2)2HCl+NaClO NaCl+Cl2↑+H2O氯水的性质探究1.氯水中加入某些物质的实验现象、参与反应的微粒与解释2.氯水中Cl2+H2O H++Cl-+HClO平衡移动的应用典例下列实验现象和结论一致且正确的是 (B)A.氯水中加入有色布条,有色布条褪色,说明有Cl2存在B.氯水呈黄绿色,有刺激性气味,说明有Cl2存在C.氯水中加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在D.氯水中加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO存在解析A项,氯气没有漂白性,起漂白作用的是氯气和水反应生成的次氯酸,使有色布条褪色,不能说明溶液中存在氯气,错误;B项,氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,正确;C项,由于盐酸中就存在氯离子,不能得到氯水中存在氯离子的结论,错误;D项,只能说明氯水能和氢氧化钠反应,但不能说明含有次氯酸,错误。拓展升华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、不稳定性;Cl-的性质。在不同的反应中,氯水起作用的成分不同。有如下几种情况:a.只考虑Cl2的性质——氧化性Cl2是新制氯水的主要成分。为了方便,有时实验室中常用氯水代替Cl2。如将新制氯水滴加到淀粉碘化钾溶液中和通入Cl2的效果一样,都是Cl2分子将I-氧化成I2使溶液变蓝。Cl2+2KI 2KCl+I2将SO2气体通入氯水中,氯水的浅黄绿色褪去,此时是Cl2和水同时参与反应,SO2+2H2O+Cl2 H2SO4+2HCl。b.只考虑H+参与的反应——酸性向NaHCO3溶液中加适量的氯水,有气泡产生,就是利用了盐酸的强酸性。反应为:NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O。c.只考虑Cl-参与的反应——Cl-的性质向AgNO3溶液中加适量的氯水,有白色沉淀产生,就是利用了Cl-的性质,反应为:AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3。d.只考虑HClO参与的反应——漂白性将氯水滴在红色纸条上,可使红色褪去,这是HClO将有机色素氧化的结果。e.只考虑HClO的不稳定性在强光照射下新制氯水中有气泡产生。题组一氯水的成分和性质1.下列关于氯水的说法中,不正确的是 (A)A.氯水是纯净物B.新制氯水显酸性C.新制氯水具有漂白作用D.新制氯水应避光保存解析A项,氯气溶于水形成氯水,氯水是混合物,错误;B项,氯气与水反应生成HCl和HClO,氯水中含有酸,显酸性,正确;C项,氯气与水反应生成HCl和HClO,HClO具有漂白作用,所以新制氯水具有漂白作用,正确;D项,氯水中含有HClO,HClO见光易分解,所以新制氯水应避光保存,正确。2.下列物质的性质与应用关系的描述不正确的是 (C)A.氧化镁的熔点高,是优质的耐高温材料B.钠具有强还原性,可用于制取钛、锆等金属C.氯气有强氧化性,可用氯气漂白干燥的有色布条D.硝酸是一种强酸,可用浓硝酸清除水壶中的水垢解析A项,氧化镁的熔点高,是优质的耐高温材料,正确;B项,钠性质活泼,具有强还原性,可用于制取钛、锆等金属,正确;C项,氯气不具有漂白性,有漂白性的是次氯酸,错误;D项,浓硝酸的酸性能够与氢氧化镁、碳酸钙等反应,浓硝酸具有强氧化性,常温下能够使铝发生钝化,所以可以用浓硝酸除去水壶中的水垢,正确。误区警示氯气、液氯、氯水的区别氯气和液氯都是纯净物,仅有氯分子。氯水是混合物,含有多种分子和离子。通常我们可以把液氯保存在钢瓶里,是因为在低温下,氯气与铁不反应,但液氯必须是干燥的,否则,液氯中混有水分时,因生成盐酸、次氯酸,会腐蚀钢瓶。题组二次氯酸和次氯酸盐的性质和应用3.某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,常温下分别取该消毒液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是 (D)A.通入过量SO2:H+、Cl-、ClO-、HS B.加入过量FeSO4溶液:Fe2+、H+、S 、ClO-C.加入少量Al2(SO4)3溶液:Al3+、H+、ClO-、S D.加入少量Na2O2固体:Na+、Cl-、ClO-、OH-3O24O24O解析A项,ClO-具有强氧化性,可以氧化SO2和HS ,错误;ClO-可氧化Fe2+,H+与ClO-会结合形成弱电解质HClO,B项、C项错误。3O4.已知:KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O。如图所示,将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是 () 选项实验现象结论A滴有KSCN的FeCl2溶液变红Cl2具有还原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性DKI淀粉溶液变蓝Cl2具有氧化性答案DA项,实验结论是Cl2具有氧化性,错误;B项,溶液褪色可