高考化学复习高中总复习专题4第1讲氯溴碘及其化合物一氯及其化合物.docx
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高考化学复习高中总复习专题4第1讲氯溴碘及其化合物一氯及其化合物
第1讲 氯、溴、碘及其化合物
(一)——氯及其化合物
[考纲要求] 1.知道氯气的实验室制法和工业制法。
2.了解氯气的性质及应用。
3.掌握氯水的成分、氯的重要化合物HCl、HClO、次氯酸盐的重要性质及应用。
考点一 氯气的制备原理
1.工业生产(写出反应方程式)
________________________________________________________________________
2.实验室制备(写出反应方程式)
________________________________________________________________________
考点二 氯气
1.物理性质
颜色
状态
气味
密度
毒性
溶解性
气体
比空气大
有毒
1体积水溶解
2体积Cl2
注意 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.氯气的化学性质(写出反应方程式和部分反应现象,指出在反应中表现氧化性还是还原性)
1.如遇到氯气泄漏应如何自救?
2.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
3.把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( )
A.NaOHB.Na2SO3C.FeBr2D.FeSO4
考点三 几种含氯化合物
1.次氯酸(HClO)
(1)不稳定性:
化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)弱酸性:
比碳酸酸性____,电离方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)强氧化性:
具有________性。
2.Ca(ClO)2的主要化学性质
(1)Ca(ClO)2是________的有效成分,它的稳定性比HClO____。
(2)水解显____性,其水解离子方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)与酸反应生成________,作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为
________________________________________________________________________。
4.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值吗?
5.如何保存氯水、漂白粉?
说明原因。
6.工业上用Cl2和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。
请回答下面的问题:
(1)工业上将氯气制成漂粉精的主要目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
制漂粉精的主要反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(2)下列物质露置在空气中会变质,在变质过程中既有非氧化还原反应发生,又有氧化还原反应发生的是________。
A.生石灰B.漂白粉C.NaOHD.Na2SO3
(3)用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是________(填编号)。
①HCl ②O2 ③CO2 ④H2O(气)
氯水成分寻找方法及氯水性质的
探究
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.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)。
【例1】 某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分,请根据下表回答问题。
实验序号
实验方法
实验现象
结论
①
将氯水滴加到AgNO3溶液中
生成白色沉淀
②
将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
③
淀粉KI试纸变蓝色
氯水中含有Cl2
④
将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中
氯水中含有H+
(1)实验①得出的结论
________________________________________________________________________。
(2)指出实验②和实验④中的“实验现象”:
②________________,④________________________________________________________________________。
(3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)通过实验②的“实验现象”,同学们得出两个不同的结论。
这两个结论可能是a.________________________________________________________________________,
b.________________________________________________________________________。
请设计简单的实验证明哪一个是正确的
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【例2】 饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液方法之一。
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
________________________________________________________________________。
(2)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)
________________________________________________________________________。
氯气的实验室制备中的绿色化学
思想
化学是一门以实验为基础的学科,通过实验可以使学生观察到语言难以表达清晰的实验现象,在实验过程中除了培养学生的观察能力、实验能力外,还应培养绿色化学思想。
实验过程中必定会涉及有毒、有害物质,实验中要求用最少的药品获得最佳的实验效果、最大限度地减少废弃物及尾气排放,提高环保意识。
实验室制取Cl2的过程中,绿色化学思想得到了充分的体现。
其具体过程如下:
【例3】 用50mL12mol·L-1的浓盐酸与足量的MnO2混合加热,并用排水法收集Cl2,结果在标准状况下收集到的Cl2的体积远小于3.36L,请分析可能的原因。
【例4】 某学习小组通过查阅资料发现用KClO3和浓盐酸反应也可以制备氯气。
为此该小组利用如图所示装置在实验室中制取Cl2并探究其相关性质:
(1)装置A中存在一处错误,请改正这处错误:
________________________________________________________________________。
(2)写出装置A中发生反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)为了除去氯气中的氯化氢,需要在装置A、B之间添加装置E,装置E中所盛装的试剂为__________。
为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物,需要在整套装置中添加装置E,其中加入浓硫酸,装置E在整套装置中的添加位置为________(填序号)。
a.A、B之间b.B、C之间
c.C、D之间d.D之后
(4)取下集气瓶B,将铁丝加热至红热状态,伸入到集气瓶B中,可以观察到的现象是________________________________________________________________________,
能检验该反应产物中铁元素