2014《名师伴你行》系列高考化学（人教）一轮复习配套学案部分：氯及其化合物（55张ppt）.ppt

1、学案12 氯及其化合物考点1 氯水的成分及性质探究*自主梳理*1.氯气的物理性质黄绿色气态强烈刺激性气味大有毒可溶于2.氯气的化学性质棕色烟棕黄色HCl苍白色火焰HCl、HClONaCl、NaClO、H2OI2、KCl消毒盐酸3.次氯酸2HClO=2HCl+O2光照密封4.漂白粉碱氧化1.氯水的成分Cl2溶于水：Cl2+H2O H+Cl-+HClOHClO H+ClO-2.氯水的性质3.Cl2+H2O H+Cl-+HClO平衡移动的应用4.新制氯水、久置氯水、液氯的比较【例1】下列关于氯的说法正确的是()A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂B.3517Cl、3717Cl为不同的

2、核素，有不同的化学性质C.实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水法收集D.1.12 L Cl2含有1.7NA个质子（NA表示阿伏加德罗常数）解析：Cl2中氯元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性；同种元素的不同核素间化学性质几乎完全相同；D中未指明标准状况。C【例2】今有甲、乙、丙三瓶等体积、等浓度的新制氯水，浓度均为0.1 molL-1。如果甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体m mol，乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体m mol，丙瓶不变，片刻后，甲、乙、丙三瓶中HClO的物质的量浓度大小关系是（溶液体积变化忽略不计）（）A.甲=乙丙B.甲丙乙C.丙甲=乙D.乙甲丙B解析：氯水中存在平衡Cl2H2

3、O HClHClO,加入NaHCO3时，中和H+，平衡正向移动，HClO的浓度增大；加入NaHSO3，由于HClO氧化NaHSO3，HClO的浓度减小，因此甲丙乙，B项正确。【备考指南】1.重视对氯气及其化合物基础知识的掌握，特别是与金属反应的现象。2.结合离子方程式和化学方程式，氧化还原反应考查，特别是氯气与水和碱液的反应及分析电子转移数目。3.结合实验考查，例如试剂的保存，氯水性质及成分的探究。4.结合计算考查，如氢气与氯气混合气体反应后通入碱液的计算，分析讨论物质过量的情况。5.结合理论考查，如围绕氯气与水的可逆反应考查有关平衡理论。1.下列说法正确的是()氯气的性质活泼，它与氢气混合后

4、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检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水A.B.C.D.解析：中光照条件下可发生爆炸；中多余氯气应用NaOH溶液吸收；中检验方法应用湿润的淀粉KI试纸；中HCl极易溶于水。C2.（1）写出氯气与水反应的离子方程式。（2）分析氯水中离子浓度的大小顺序：。（3）向氯水中加入少量的氢氧化钠，溶液呈中性时，c(Na+)与c(ClO-)的大小关系为。（4）向氯水中加入碳酸氢钠固体，平衡移动，漂白效果（填“增强”、“减弱”或“不变”）

5、。Cl2+H2O H+Cl-+HClOc(H+)c(Cl-)c(ClO-)c(OH-)c(Na+)c(ClO-)正向增强3.将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应(已知反应过程放热)，生 成物中有三种含氯元素的离子，其中ClO-和ClO-3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图2-12-1所示。下列说法正确的是()A.反应中转移电子的物质的量是0.21 mol B.苛性钾溶液中KOH的质量是16.8 g C.该反应的氧化产物有三种D.ClO-3的生成是由于浓度减小引起的图2-12-1A、B解析：考点2 氯气的制取及卤素离子的检验*自主梳理*1.反应原理：

6、MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O;2.收集方法:;3.尾气吸收反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O向上排空气法或排饱和食盐水法4.检验溶液中的Cl-（Br-、I-）时，应先加入溶液酸化，再加入溶液，有色（色、色）沉淀产生，证明Cl-（Br-、I-）存在。黄HNO3AgNO3白浅黄1.制取2.验满（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，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。（3）实验室制取Cl2时，常常根据集气瓶中气体的颜色判断是否收集满。3.注意事项（1）必须

7、用浓盐酸，稀盐酸不反应。（2）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挥发。（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，因为澄清石灰水中Ca（OH）2含量少，吸收不完全。温馨提示：（1）制Cl2的装置，还适用于具有“固体（或液体）+液体气体”特点的反应。（2）工业制取Cl2的方法是电解饱和食盐水，2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2，俗称氯碱工业。通电【例3】（1）某校课外活动小组欲采用如图2-12-2所示的实验装置制备Cl2,A为，B为，将A滴入B中时发生反应的离子方程式为：。图

8、2-12-2HCl挥发；反应生成水；反应消耗HCl浓盐酸二氧化锰（或MnO2）MnO2+4H+2Cl-=Mn2+Cl2+2H2O（2）甲同学用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，结果制得的Cl2体积（标准状况下）小于1.12 L,这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的。请列举导致盐酸浓度变小的原因：（答两点即可）。解析：（1）中，实验室中利用液体和固体物质加热制备Cl2，回忆所学反应只有二氧化锰和浓盐酸加热发生反应：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O，所以A为浓盐酸、B为MnO2。（2）中，若按照化学方程式中氯化氢与生成氯气的比例关系，应该得到0.

9、05 mol Cl2；但由于稀盐酸不能被二氧化锰氧化，造成产生Cl2体积小于1.12 L。分析造成盐酸浓度变小的原因，要从HCl的性质（易挥发）和反应消耗及水的稀释等方面入手。【备考指南】1.氯气实验室制取原理用强的氧化剂和浓盐酸反应制取氯气。常用的氧化剂有MnO2、KMnO4、KClO3等，如16HCl(浓)2KMnO4=2MnCl22KCl5Cl28H2O。特别注意，盐酸浓度减小到一定程度，不再反应。2.一套完整的气体制取的实验装置包括四个部分，发生装置净化装置收集或性质验证装置尾气处理装置。4.图2-12-3中、是常见的气体发生装置；、是气体收集装置，根据要求回答下列问题：图2-12-3

10、（1）若用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，应选用的装置是，用化学方程式表示制取氯气的反应原理是。MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O2101625H2O8（3）若选用为氯气的收集装置，应该在试管口放置一团棉花，该棉花团应用溶液浸湿，其作用是。（4）若选用为氯气收集装置，则氯气应从口通入。用化学方法检验氯气收集满了的方法是。（）若用为氯气的收集装置，水槽中的液体为。氢氧化钠防止氯气逸出污染空气A将湿润的淀粉KI试纸放在B口处，试纸变蓝色，证明氯气已集满饱和食盐水解析：本题主要考查制取Cl2的反应原理。反应试剂不同，反应装置不同，反应条件不同。收集Cl2可用向上排空气法或排饱和食盐

11、水法，向上排空气法是将空气往上赶出，不在于管口朝上还是朝下，如也为向上排空气法。有关Cl2实验要注意尾气吸收。1.2012年山东8下列与含氯化合物有关的说法是否正确A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质2.2012年山东12下列由相关实验现象所推出的结论是否正确A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性3.2012上海15图2-12-4所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、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()图2

12、-12-4D解析：本题通过元素化合物知识，考查考生实验能力和对实验现象的分析、推断能力。a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2I2、Cl2Br2，无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱，A项错误；C处先变红，说明氯气与水生成酸性物质，后褪色，则证明氯气与水生成具有漂白性物质，B项错误；d处立即褪色，也可能是氯气与水生成酸性物质中和了NaOH，C项错误；D处变红说明Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，证明还原性：Fe2+Cl-，D项正确。4.请回答下列实验室中制取气体的有关问题。（1）如图2-12-5是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易

13、装置。图2-12-5装置B、C、D的作用分别是：B；C；D。（2）在实验室欲制取适量NO气体。如图2-12-6中最适合完成该实验的简易装置是（填序号）；图2-12-6向上排气法收集氯气安全作用，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根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：铜屑和稀硝酸产生NO气体水排水收集NO气体主要是接收B中排出的水简单描述应观察到的实验现象。A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中反应开始时，解析：本

14、题主要考查常见气体的制备，意在考查学生根据反应原理和气体的性质进行化学实验的能力。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。一氧化氮的密度与空气接近，不能用排空气法收集，一氧化氮不与水反应，可以用排水法收集，选用装置,A装置中盛放铜片和稀硝酸，B装置中盛放水，C装置接收排出的水。【备考指南】氯是典型的非金属元素，氯气及其化合物是高考命题的重点。近几年的高考主要涉及的角度为：1.氯气、次氯酸的强氧化性及在生产和生活中的应用。2.结合实验考查，涉及卤素离子的检验、氯气的制取和卤素单质氧化性的比较。3.结合计算考查，

15、主要涉及化学方程式的计算和氧化还原反应的计算。4.结合概念理论考查，涉及离子反应、化学平衡、氧化还原反应。以氯及其化合物知识为素材的综合实验，特别是探究氯水成分和性质的探究式实验将是高考命题的重点。1.在一密闭容器中盛有a L Cl2和H2的混合气体，用电火花引燃后，恢复到原来状态，发现气体仍为a L。用足量的NaOH溶液吸收燃烧后的气体，结果无气体剩余。由以上条件，推知原混合气体中Cl2和H2物质的量之比一定是（）A.n（Cl2）n（H2）=1 B.n（Cl2）n（H2）1 C.n（Cl2）n（H2）1 D.n（Cl2）n（H2）1解析：反应后的气体被NaOH溶液完全吸收，说明无H2过量，n

16、(Cl2)n(H2)。C2.下列方法常用于工业生产的是（）A.Na在Cl2中燃烧制NaCl B.氯气溶于水制盐酸C.Cl2与石灰乳作用制漂白粉D.H2和Cl2光照条件下化合制HCl解析：大量的NaCl可由海水提取，由Na与Cl2燃烧制NaCl成本太高；氯气与水的反应是可逆反应，只能得到少量盐酸；H2和Cl2应在点燃条件下化合制HCl，在光照条件下易爆炸。C3.向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是（）A.NaCl B.NaCl、Na2SO4 C.NaBr、Na2SO4 D.NaCl、NaI、Na2SO4解析：Na2SO3先

17、与Cl2反应，生成Na2SO4，然后与NaI反应，最后NaBr与Cl2反应，因此一定有Na2SO4、NaCl，A错，C错；不会有NAl剩余，NaBr反应完全，D错。B4.现有两瓶溶液，新制饱和氯水和亚硫酸，下列方法或试剂(必要时可加热)能用于鉴别它们的是（）观察颜色石蕊试液品红溶液A.B.只有C.只有D.只有解析：新制氯水为淡黄绿色，亚硫酸无色；新制氯水使石蕊试液先变红后褪色，而亚硫酸只变红不褪色；用品红溶液鉴别必要时可以加热，均褪色后加热又出现红色的为H2SO3。A5.如图2-12-7所示：若关闭I阀，打开阀，让一种含氯气的气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭阀，打开阀，再通入这种气

18、体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是（）浓硫酸饱和氯化钠溶液亚硫酸钠溶液饱和碳酸氢钠溶液A.B.C.D.图2-12-7解析：关闭打开，气体通过洗气瓶时若被干燥或被吸收，都不能使干燥的有色布条褪色，因此正确，浓硫酸干燥氯气，亚硫酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都吸收氯气。D6.常温下，将Cl2缓慢通入水中至饱和，然后再滴加0.1 mol/L的NaOH溶液,整个过程中溶液的pH变化曲线如图2-12-8所示。下列选项正确的是()A.a点所示的溶液中c(H+)=c(Cl-)+c(HClO)+c(OH-)B.b点所示的溶液中c(H+)c(Cl-)c(HClO)c(ClO-)C.c点所示的溶液中c(Na+)=c(H

19、ClO)+c(ClO-)D.d点所示的溶液中c(Na+)c(ClO-)c(Cl-)c(HClO)图2-12-8解析：考查溶液中离子浓度大小比较。A选项错误，a点溶液是不饱和的氯水，根据电荷守恒，式中c(HClO)错误，应改为c(ClO-)；B选项正确，b点是饱和氯水，其中反应生成盐酸与次氯酸，盐酸是强电解质，次氯酸是弱电解质，所以氢离子浓度最大，B选项正确；C选项错误，c点中性溶液，根据电荷守恒可得关系c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)，由于 c点次氯酸参与反应，很明显c(ClO-)与c(Cl-)不等，所以C选项错误；D点是生成了氯化钠与次氯酸钠混合液，c(ClO-)不可能比c(Cl-

20、)大。答案选B。B解析：A错，HClO不能拆；C错，HCl应拆开书写；D错，HClO不能拆。B8.图2-12-9为实验室制取Cl2装置，其中有错误的是（）A.只有和处B.只有处C.只有和处D.只有处图2-12-9解析：本题主要考查了实验仪器的装配知识。中NaOH把氯气吸收了，得不到氯气；中导管应该长进短出；中是一个密闭体系，这样的装置会爆炸。D9.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图2-12-10所示的实验装置。图2-12-10请据图回答问题：（1）D装置中主要反应的离子方程式为，F仪器的作用是。（2）为验证通入D装置中的气体是Cl2还是SO2过量，

21、兴趣小组的同学准备了以下试剂：氯化铁稀溶液氯化亚铁溶液硫氰化钾溶液苯酚溶液品红溶液酸性高锰酸钾溶液若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有（选填一个序号）试剂的试管内，再加入（选填一个序号）试剂，发生的现象是；若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有（选填一个序号）试剂的试管内，发生的现象是。紫色褪去Cl2+SO2+2H2O=4H+2Cl+SO2-4防止倒吸（或）溶液呈红色（或紫色）10.某同学用200 mL 12 molL1浓HCl和足量MnO2缓缓加热来制取Cl2，并将生成的Cl2通入FeBr2溶液和FeI2溶液中来探究Fe2、Br-和I-的还原性强弱。请回答下列问题：(1)写出制取Cl2的化

22、学方程式：。(2)将少量的Cl2通入FeBr2溶液中，溶液由浅绿色变为棕黄色，则该反应的离子方程式为。(3)若将等物质的量的Cl2和FeI2充分反应，再向所得溶液中滴加KSCN溶液，无红色物质生成，则Fe2、Br-和I-的还原性由强到弱的顺序为。(4)若将4.48 L(标准状况下)氯气通入800 mL碘化亚铁溶液中，充分反应后，测得溶液中Fe2和Fe3的物质的量浓度相等，则原碘化亚铁溶液的物质的量浓度为。MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2OCl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-I-Fe2+Br-0.2 molL-1解析：11.为了研究氯水能否和碳酸钙发生化学反应，某学生设计如

23、下实验：实验一：向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石，并充分振荡，观察到氯水的黄绿色褪去并同时产生少量气体。实验二：取上述实验一后锥形瓶中清液，进行如下实验：该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。该清液中滴加盐酸可产生大量气体。该清液加热后变浑浊并产生大量气体。实验三：该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体作进一步检验。图2-12-11回答下列问题：(1)在实验二中，清液滴在有色布条上有极强的漂白作用，说明该清液中含有(写化学式)；清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有；清液中滴加盐酸产生的气体是；清液加热后产生浑浊的原因是因为生成了物质。(2)

24、实验三中，洗气装置内的洗涤液一般用溶液。(3)在反应物的量相同的情况下，该学生尝试用集气装置A和集气装置B分别和洗气装置相连来收集气体。选用集气装置(选填“A”或“B”)可收集到更多的气体。经试验，该学生最终选用集气装置B进行下一步实验。其选择装置B的原因是。HClOCa2CO2CaCO3饱和NaHCO3A选用B装置操作较为简便，若选用A装置将导管移出试管时，会造成大量气体逃逸且操作也不方便(4)该学生通过上述实验，写出氯水和碳酸钙反应的化学方程式为。解析：氯气溶解于水，发生反应：Cl2H2O=HClHClO，生成的盐酸与CaCO3发生反应：2HCaCO3=Ca2CO2H2O。因实验一没有观察到锥形瓶中溶液变浑浊的现象，但产生少量气体，故CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2。2CaCO32Cl22H2O=Ca(HCO3)22HClOCaCl2