《2022年高考化学二轮复习讲义第2讲 氯及其重要化合物（教案）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考化学二轮复习讲义第2讲 氯及其重要化合物（教案）.doc（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第2课时必备知识氯及其重要化合物知识清单重要物质氯气；HClO；次氯酸盐NaClO、Ca(ClO)2；ClO2；Br2和I2基本规律Cl2与金属、碱溶液反应的规律；氯水的成分及性质知识点1氯气的性质1氯气的物理性质颜色气味毒性密度特性黄绿色刺激性气味有毒比空气重易液化 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔 (如图所示)。2从原子结构角度认识氯气的氧化性氯元素在元素周期表中处于第三周期第A族，其原子结构示意图为，最外层有7个电子，在反应中易得到1个电子，故Cl2具有较强的氧化性。(1)与金属的反应与Fe反应：2Fe3Cl22FeCl3，红棕色烟，加
2、水呈棕黄色溶液。与Cu反应：CuCl2CuCl2，棕黄色烟。 Cl2具有强氧化性，与变价金属(如Fe、Cu等)反应时，无论Cl2是否足量，反应均生成高价态金属氯化物(如FeCl3、CuCl2等)。(2)与非金属的反应Cl2与H2反应的化学方程式为：H2Cl22HCl(3)与还原性无机物的反应与碘化钾溶液的反应：Cl22KI=2KClI2。与SO2水溶液的反应：Cl2SO22H2O=4HSO2Cl(离子方程式)。与FeCl2溶液的反应：Cl22FeCl2=2FeCl3。3从元素价态角度认识Cl2的“歧化反应”Cl2中氯元素为0价，处于氯元素的中间价态，因此Cl2既具有氧化性又具有还原性。常温下，
3、Cl2与水或碱溶液反应时，Cl2发生“歧化反应”，Cl元素由0价变为1价和1价。(1)与水的反应化学方程式：Cl2H2OHClHClO，离子方程式：Cl2H2OHClHClO。(2)与碱的反应与烧碱反应：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(化学方程式)。制取漂白粉：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(化学方程式)。 1 mol Cl2与水反应时(可逆反应)，转移电子数小于NA，而1 mol Cl2与足量冷的NaOH溶液反应时，转移电子数为NA。4从平衡的角度认识氯水的成分和性质氯气能溶于水(12)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。(1)氯水
4、中存在三种平衡关系：Cl2H2OHClHClO；HClOHClO；H2OHOH。(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。通关1 (易错排查)判断正误(1)(2020·全国卷)通过饱和的食盐水，除去Cl2中HCl()(2)(2020·江苏卷)物质间转化均能实现：NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s)(×)(3)(2019·全国卷)制取较高浓度的次氯酸溶液：将Cl2通入碳酸钠溶液中(×)(4)(2019·天津卷)将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2
5、()(5)(2019.4·浙江选考)用同一针筒先后抽取80 mL氯气、20 mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色(×)(6)(2018·海南卷)氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等()(7)(2018·北京卷)石蕊溶液滴入氯水中，溶液变红，随后迅速褪色()通关2 (人教必修1·P87，2题改编)用新制的氯水进行下列实验，实验现象、结论或解释均合理的是()选项实验操作实验现象结论或解释A滴入AgNO3溶液中产生白色沉淀氯水中含有ClOB滴在蓝色石蕊试纸上试纸只变红不褪色氯水中含有HC滴入NaOH溶液(含酚酞)中溶液逐渐褪色氯水具有漂
6、白性D滴入Na2CO3溶液中产生大量气泡氯水呈酸性D新制的氯水中含有Cl，滴入AgNO3溶液中，Cl与Ag反应生成白色沉淀AgCl，不能判断氯水中是否含有ClO，A项错误；新制氯水中含有H、HClO等，滴在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，B项错误；新制氯水滴入NaOH溶液(含酚酞)中，Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，溶液的碱性减弱，溶液逐渐褪色，不能判断氯水是否具有漂白性，C项错误；氯水中含有HCl，滴入Na2CO3溶液中，CO与H反应生成CO2和H2O，产生大量气泡，证明氯水呈酸性，D项正确。通关3 (新教材链接)(人教必修第一册·P47，3题改编)如图所示
7、，在A处通入未经干燥的氯气，当B阀关闭时，C处的红色布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处的红色布条逐渐褪色，则D瓶中盛放的液体不可能是()ANaOH溶液B浓硫酸B饱和NaCl溶液 DNa2CO3溶液CB阀关闭时，A处通入未经干燥的氯气经过D瓶溶液，C处的红色布条看不到明显现象，可能盛有浓硫酸，除去了水蒸气，或盛有碱性溶液，吸收了Cl2。通关4 (2021·浙江嘉兴一中检测)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有ClC向氯水中加入NaHCO
8、3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClODCl2呈黄绿色，溶于水时部分与水发生反应，故氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2，A项正确；向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，说明氯水中含有Cl，B项正确；向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，该气体为CO2，说明氯水呈酸性，含有大量H，C项正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，其原因是Cl2将Fe2氧化生成Fe3，不能说明氯水中含有HClO，D项错误。通关5 (深度思考)通过下列装置对Cl2的相关性质进行探究。回答下列问题
9、：(1)装置A、B通入Cl2后，观察到的现象是_，根据现象可得出的结论是_。(2)装置B中发生反应的离子方程式是_。(3)装置F的作用是_。(4)实验开始后，装置C中发生的现象是_。(5)装置E中发生反应的离子方程式是_。(6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是_，体现了Cl2的_性。答案(1)干燥的红色(或A中)布条不褪色，湿润的红色(或B中)布条褪色Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性(2)Cl2H2OHClHClO(3)吸收氯气，防止污染环境(4)紫色石蕊溶液先变为红色，然后褪色(5)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(6)H2OSOCl2=2HSO2Cl强氧化液氯、
10、新制氯水和久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性氧化性、酸性等酸性粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH2O、H、Cl、OH 新制氯水具有漂白性和酸性，久置氯水只有酸性，不具有漂白性；液氯不具有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色。知识点2次氯酸及次氯酸盐1次氯酸(HClO)(1)不稳定性HClO在光照或受热时发生分解：2HClO2HClO2。(2)强氧化性能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。杀菌、消毒。(3)弱酸性向NaClO溶液中通入少量CO2，离子方程式为ClOCO2H2O=HCOHClO。 由于酸性：H2CO3&
11、gt;HClO>HCO，向NaClO溶液中通入CO2，无论CO2是否过量，反应均生成HCO和HClO。2次氯酸盐(1)“84”消毒液 洁厕灵的主要成分是盐酸，“84”消毒液与洁厕灵不能混合，否则会产生氯气，离子方程式为ClOCl2H=Cl2H2O。(2)漂白粉通关1 (易错排查)判断正误(1)(2020·北京卷)用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌利用了氧化还原反应()(2)(2018·全国卷)漂白粉可用于生活用水的消毒()(3)(全国卷)次氯酸盐具有氧化性，故漂白粉用于漂白织物()(4)(海南卷)漂白粉漂白织物是利用了其氧化性()(5)(山东卷)酸性溶液中可能
12、大量存在Na、ClO、SO、I(×)(6)(全国卷)漂白粉在空气中久置变质：漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3(×)通关2 (人教必修1·P87，9题改编)漂白粉或漂粉精中Ca(ClO)2能与空气中的CO2和水蒸气发生如下反应：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO。下列有关说法中不正确的是()A保存漂白粉或漂粉精时，要密封并置于阴凉处B该反应中是非氧化还原反应C据该反应可得出结论，酸性：H2CO3>HClODSO2通入Ca(ClO)2溶液中发生反应：Ca(ClO)2SO2H2O=CaSO32HClODCa(ClO)2能与空气
13、中的CO2和水蒸气反应，且HClO受热易分解，故保存漂白粉或漂粉精时，要密封并置于阴凉处，A项正确；该反应中，各元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，B项正确；根据酸与盐反应符合“较强酸制取较弱酸”的规律可知，酸性：H2CO3>HClO，C项正确；SO2通入Ca(ClO)2溶液中发生氧化还原反应，生成CaSO4，得不到CaSO3，D项错误。通关3 (2020·高考题节选)(1)(江苏卷)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为_；用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒作
14、用减弱，其原因是_。(2)(全国卷)“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是_(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为_kg(保留整数)。 答案(1)Cl22OH=ClOClH2ONaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO，HClO见光分解(2)ClOCl2H=Cl2H2O203通关4 (深度思考)某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉。(1)装置中反应的离子方程式为_。(2)装置中的X试剂为_。(3)装置中发生反应的化学方程式为
15、_，该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生，改进该实验装置以减少副反应发生的方法是_。答案(1)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O(2) NaOH溶液(3)2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O将装置放于冷水浴中进行实验知识点3溴、碘的提取1从海水中提取溴(1)工艺流程(2)主要过程及反应原理2从海带中提取碘(1)工艺流程(2)通入Cl2的反应原理发生反应的离子方程式：Cl22I=I22Cl。 “氧化”步骤也可以用H2O2氧化I，反应的离子方程式为H2O22I2H=I22H2O。通关1 (易错排查)判断正误(1)(2020·天津卷)检验海水中
16、的碘元素，所选试剂是淀粉溶液(×)(2)(2020·北京卷)湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3Cl2I3H2O=6ClIO6H(×)(3)(福建卷)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现(×)(4)(浙江卷)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(×)(5)(广东卷)从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应()通关2 (全国卷)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是()A向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用S
17、O2将其还原吸收C苦卤中含有K、Mg2、Br等，通入Cl2可将Br氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2，A项正确；粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2、Mg2、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体，B项正确；工业上沉淀Mg2常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH，C项错误；Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2Br22H2O=H2SO42HBr)，得到浓度较大的含Br溶液，D项正确。通关3 (2018·江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是(
18、)甲乙丙丁A用装置甲灼烧碎海带B用装置乙过滤海带灰的浸泡液C用装置丙制备用于氧化浸泡液中I的Cl2D用装置丁吸收氧化浸泡液中I后的Cl2尾气BB项：用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的。A项：灼烧碎海带应在坩埚中进行，不能用烧杯，装置甲不能达到实验目的。C项：用浓盐酸和MnO2制取氯气需要加热，装置丙不能达到实验目的。D项：吸收Cl2应用NaOH溶液，装置丁不能达到实验目的。通关4 (深度思考)实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I等)中回收碘，其实验过程如下： (1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I，其离子方程式为_；该操作将I2还原为I的目的
19、是_。(2)氧化时，在三颈烧瓶中将含I的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40 左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是_；锥形瓶里盛放的溶液为_。(3)已知：5SO2IO2H=I25SOH2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_。供选试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。解析(1)该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应，离子方程式为SOI2H2O=SO2I2H。含碘废
20、液中碘以I、I2的形式存在，将废液中的I2还原为I的目的是使CCl4中碘进入水层。(2)实验控制在较低温度下进行，是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)。锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2，故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。(3)检验I，可以利用I的还原性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有I，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有I；检验IO，可以利用IO的氧化性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有IO。答案(1)SOI2H
21、2O=2ISO2H使CCl4中的碘进入水层(2)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)NaOH溶液(3)从水层取少量溶液，加入12 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I；另从水层取少量溶液，加入12 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO训练(十八)氯及其重要化合物1(2021·湖南常德检测)下列说法正确的是()氯气的性质活泼，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
22、化钙溶液吸收新制氯水的氧化性强于久置氯水的检验HCl气体中是否混有Cl2，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中ABC DC采用“排除法”分析：氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，错，排除D项。2(2021·吉林延边二中检测)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是()干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4
23、溶液I2A实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B含I的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应C在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色D碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”A灼烧固体时应在坩埚中，A项错误；H2O2能将I氧化为I2，B项正确。淀粉溶液遇到单质碘(I2)，溶液变成蓝色，C项正确；I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，碘水加入CCl4，萃取碘水中的I2，经分液得到I2的CCl4溶液，D项正确。3(2021·湖北武汉四校联考)向如图所示装置中缓慢通入气体X，若打开弹簧夹K，则品红溶液褪色；若关闭弹簧夹K，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑
24、浊。X和Y可能是()选项ABCDXSO2Cl2HClNO2YNaOH溶液饱和NaHCO3溶液饱和NaCl溶液Na2SO3溶液B若关闭弹簧夹K，SO2通过NaOH溶液，生成Na2SO3而被吸收，澄清石灰水不会变浑浊，A项错误；若打开弹簧夹K，Cl2会使品红溶液褪色，若关闭弹簧夹K，Cl2通过饱和NaHCO3溶液，产生CO2，会使澄清石灰水变浑浊，B项正确；若打开弹簧夹K，HCl不会使品红溶液褪色，若关闭弹簧夹K，HCl通过饱和NaCl溶液，HCl被吸收，澄清石灰水不会变浑浊，C项错误；若关闭弹簧夹K，NO2通过Na2SO3溶液时，NO2先与水反应生成HNO3和NO，然后HNO3将Na2SO3氧化
25、，得到Na2SO4和NO，NO不能使澄清石灰水变浑浊，D项错误。4(2021·河南信阳调研)下图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：2KMnO416HCl=2KCl5Cl22MnCl28H2O，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：Cl2>Br2>I2Bc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处变红色还原性：Fe2>ClDCl2将KI氧化生成I2而使淀粉显蓝色，证明氧化性：Cl
26、2I2；Cl2将NaBr氧化生成Br2，b处变红棕色，证明氧化性：Cl2Br2，但不能比较Br2和I2的氧化性强弱，A项错误；Cl2与水反应生成HCl、HClO，c处湿润蓝色石蕊试纸变红，由于HClO具有强氧化性，又使试纸漂白褪色，B项错误；Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaCl和H2O，溶液碱性减弱而褪色，C项错误；e处变红色，说明Fe2被氧化为Fe3，发生反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，证明还原性：Fe2>Cl，D项正确。5(2021·福建莆田检测)ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是
27、()A 通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中B 吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2H2O2=2ClO2HO2C 步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥D 工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于贮存和运输B在ClO2发生器中一定产生ClO2气体，通入空气，可以将其吹入吸收器中进行吸收， A项正确；吸收器中加入了浓氢氧化钠溶液，显然其中的反应不可能得到氢离子，B项错误；冷却结晶得到NaClO2固体后，应该经过过滤，洗涤，干燥得到产品，C项正确；气体的贮存和运输都远比固体困难，将ClO2气体制成NaClO2固体的主要目的是便于贮存和运输，D项正确。6(2
28、021·江西奉新检测)向含Cl、Fe2、Br、I各0.1 mol(其余为Na)的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系正确的是()B四种离子的还原性强弱顺序为IFe2BrCl，各离子均为0.1 mol，根据氧化还原反应规律，通入Cl2时，离子被氧化的先后顺序为I、Fe2、Br。通入标准状况下1.12 L Cl2(0.05 mol)时，有0.1 mol I被氧化，其他离子不反应；通入标准状况下2.24 L Cl2(0.1 mol)时，有0.1 mol I和0.1 mol Fe2被氧化；通入标准状况下3.36 L Cl2(0.15 mol)时，I、
29、Fe2、Br均被完全氧化。7(2021·山西吕梁检测)工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图：某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去)：(1)实验开始时，A装置中不通热空气，先通入a气体的目的是(用离子方程式表示)_。(2)A装置中通入a气体一段时间后，停止通入，改通热空气，通入热空气的目的是_。(3)反应过程中，B装置中Br2与SO2反应的化学方程式：_。(4)C装置的作用是_。解析(1)欲使溴离子变成溴单质，则通入的a气体能和溴离子发生反应生成溴单质，氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，离子方程式为Cl22Br=2ClBr2。(2)溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2。(3)溴有强氧化性，能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2Br22H2O=H2SO42HBr。(4)氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和溴都有毒，不能直接排空，且这几种物质都能和碱反应，所以C装置是尾气处理装置，即C的作用是吸收未反应的Cl2、Br2和SO2。答案(1)Cl22Br=2ClBr2(2)将溴从蒸馏烧瓶A中吹出(3)SO2Br22H2O=H2SO42HBr(4)吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气