高一化学复习精品讲义必修1氯及其化合物新人教版Word格式文档下载.docx

高一化学复习精品讲义必修1氯及其化合物新人教版Word格式文档下载.docx

《高一化学复习精品讲义必修1氯及其化合物新人教版Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一化学复习精品讲义必修1氯及其化合物新人教版Word格式文档下载.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

氯气的化学性质

要点提取

（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。

2．氯的重要化合物

（1）次氯酸

（2）漂白粉

（1）HClO不稳定，不能单独存在，只存在于氯水、次氯酸盐溶液或次氯酸盐与酸反应的混合物中。

（2）不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。

（3）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。

【互动思考】

1．将Cl2通入石蕊试液中的现象是什么？

能用pH试纸测定氯水的pH吗？

答案将Cl2通入石蕊试液中的现象是先变红后褪色。

不能用pH试纸测定氯水的pH，因为氯水中的HClO能将pH试纸漂白。

2．氯水中的平衡体系有哪些？

答案氯水中存在三个平衡体系。

一是Cl2＋H2OHCl＋HClO的化学平衡；

二是HClOH＋＋ClO－的电离平衡；

三是H2OH＋＋OH－的电离平衡。

3．我们日常生活中常见的漂白粉的有效成分是________，“84”消毒液的有效成分是________，均是次氯酸盐，在空气中与H2O、CO2反应生成________，而具有杀菌消毒作用。

答案Ca（ClO）2NaClOHClO

题组一氯气和氯水的性质

1．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是（）

A．FeCl2B．AlCl3C．FeCl3D．CuCl2

答案B

解析因为Cl2具有较强的氧化性，当Cl2与金属反应时，都可把金属氧化成最高价态的金属氯化物，而盐酸中H＋的氧化能力较弱，只能把Fe氧化成Fe2＋，而不能把Cu氧化。

2．（2019·

江苏，13）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Cl2

B．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Cl－

C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋

D．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HClO

解析A项，氯水因含氯分子而呈浅黄绿色，正确；

B项，Ag＋与Cl－生成AgCl白色沉淀，正确；

C项，碳酸氢钠与酸发生反应：

H＋＋HCO===H2O＋CO2↑，正确；

D项，氯水中含有氯单质，也可与Fe2＋发生反应：

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，无法说明氯水中含有HClO，错误。

答案D

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，因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。

氯水的多重性质

氯水的各种成分决定了它具有多重性质：

1．Cl2的氧化性——与还原性物质反应。

如：

2FeCl2＋Cl2===2FeCl3（除去FeCl3溶液中的FeCl2）

SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4（SO2和Cl21∶1混合物通入水中不再具有漂白性）

Na2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋Na2SO4（除去水中的余氯）

2．HCl酸性和Cl－的性质

向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生就是利用了盐酸的酸性。

加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成。

3．HClO的氧化性

在解释漂白性、杀菌消毒时，使用的是HClO的氧化性。

向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红（H＋作用的结果），后褪色（HClO作用的结果）。

题组二从平衡移动的角度分析氯水中的变化

4．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是（）

A．再通入少量氯气，减小

B．通入少量SO2，溶液漂白性增强

C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强

D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱

答案C

解析饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项错；

SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减小，漂白性减弱，B项错；

加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使上述平衡正向移动，HClO的浓度增大，C项正确；

光照过程中，HClO分解，生成O2和HCl，溶液中的离子浓度增大，导电性增强，D项错误。

5．饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。

某同学运用这一方法，尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验：

①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去；

②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强；

③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：

第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；

第二份与稀盐酸混合，立刻产生大量气泡；

第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。

经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。

（1）试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式：

第一份________________________________________________________________________；

第二份________________________________________________________________________。

（3）试根据所学知识推测，在②的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为（写化学式）__________________________________________。

答案

（1）由于饱和氯水中存在Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的浓度增大

（2）Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O

HCO＋H＋===CO2↑＋H2O

（3）CaCl2、Ca（HCO3）2、HClO

解析饱和氯水中存在Cl2＋H2OHCl＋HClO的平衡体系，加入过量CaCO3后，2CaCO3＋2HCl===Ca（HCO3）2＋CaCl2，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使HCl浓度减小，平衡右移，Cl2浓度减小，溶液黄绿色褪去；

HClO浓度增大，溶液漂白性增强。

由于滤液中含有HClO、CaCl2、Ca（HCO3）2等成分，Ca（HCO3）2与Ca（OH）2反应生成CaCO3沉淀；

与HCl反应产生CO2气体；

Ca（HCO3）2受热分解生成CaCO3沉淀和CO2气体。

1．氯水成分寻找方法

氯水中存在三个平衡关系：

（1）Cl2＋H2OHCl＋HClO

（2）HClOH＋＋ClO－

（3）H2OH＋＋OH－

根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。

2．Cl2＋H2OHCl＋HClO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HCl

②用排饱和食盐水法收集Cl2

盐酸

c（H＋）和c（Cl－）增大

次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2

NaOH

c（H＋）减小

右移

用NaOH溶液吸收多余Cl2

Ca（OH）2

制漂白粉

CaCO3

制高浓度的HClO溶液

光照

c（HClO）减小

氯水避光保存或现用现配

二、氯气的实验室制法和性质探究

1．实验装置

2．制取过程

―→用强氧化剂（如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等）氧化浓盐酸制取Cl2：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

―→

（1）必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。

（2）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。

（3）实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的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，因为溶液中Ca（OH）2浓度小，吸收不完全。

1．实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：

①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上；

②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈的高度，固定好铁圈，放好石棉网；

③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中；

④检查气密性；

⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导管。

最好的实验操作顺序是________。

答案　②①⑤④③

题组一　氯气制备原理、装置的考查

1．实验室制备氯气的装置如下图。

图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是（　　）

A．①B．②C．③D．④

答案　C

解析　装置③的导气管长短错误，应长进短出。

2．实验室用下列两种方法制氯气：

①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；

②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。

所得的氯气（　　）

A．①比②多B．②比①多

C．一样多D．无法比较

答案　B

解析　146gHCl的物质的量为4mol,87gMnO2的物质的量为1mol，由方程式：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1molMnO2可以与4molHCl反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应，也就是说1molMnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。

实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点

1．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。

2．必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。

3．实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。

4．尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca（OH）2的量少，吸收不完全。

题组二　氯气制备与性质实验的综合考查

3．如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（部分夹持及加热仪器已略）。

（1）制备氯气选用的药品