高考化学一轮复习元素化合物专题5氯及其化合物0730333文档格式.docx

1、Cl2使润湿石蕊试先变红后褪色，其原因是Cl2与H2O作用生成的酸使石蕊先变红，HClO强氧化性使变色后的石蕊氧化褪色（漂白）。光照氯水，黄绿色逐渐褪色，溶液pH逐渐减小（HClO转化成了盐酸）。氯水应保存在棕色瓶中且置于阴凉处。（4）与碱反应Cl22NaOH = NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯气）2Cl22Ca（OH）2 = Ca（ClO）2CaCl22H2O（用于制漂粉精或漂白粉）温馨提醒：漂白液的有效成分为NaClO，漂白粉（精）的有效成分为Ca（ClO）2。漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca（ClO）2CO2H2O = CaCO3+2HClO生成的HClO具有漂白性。漂白

2、粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca（ClO）2CO2H2OCaCO32HClO，漂白粉变质会有CaCO3存在，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成，含CO2和HCl杂质气体。所以，漂白粉应密闭保存，避免与空气接触。（5）与某些还原性物质反应2FeCl2Cl2 = 2FeCl32KICl2 = 2KCl + I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于氯气的检验）SO2Cl22H2O = 2HCl + H2SO4（将SO2气体和Cl2气体混合后作用于有色溶液，漂白效果将大大减弱）自来水用氯水杀菌消毒，所以用自来水配制以下溶液如KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2

3、CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。（6）与某些有机物反应CH4Cl2 CH3Cl + HCl（取代反应）CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反应）3. 氯气的实验室制法（1）实验原理：MnO24HCl（浓） MnCl2Cl22H2O。还可以使用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等作氧化剂与浓盐酸反应，使用以上物质时，反应不需要加热，如2KMnO416HCl（浓）=2MnCl22KCl5Cl28H2O。（2）实验装置：Cl2的净化用水或饱和食盐水洗气，除去混在Cl2中的HCl气体；用浓H2SO4除去混在Cl2中的水蒸气。由于Cl2的密度比空气大，常用向上排空

4、法收集，还可用排饱和食盐水的方法收集。用润湿的KI淀粉试纸检验（放在瓶口），如试纸变蓝，则表示Cl2已收满。由于Cl2有毒，多余的Cl2不能直接排放，一般用浓NaOH溶液吸收，而不能用水或澄清石灰水吸收。因Cl2在水中溶解度不大，澄清石灰水中溶解的Ca（OH）2的量很少，只能吸收少量的Cl2。 （3）验满方法：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。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。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。（4）注意事项：必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应；为了减少制

5、得的Cl2中HCl的含量，加热的温度不宜过高，以减少HCl的挥发；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；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。要点2. 卤族元素1卤素及化合物的性质比较:氟氯溴碘单质物理性质状态气气（易液化）液（易挥发）固（易升华）熔、沸点熔、沸点逐渐升高颜色淡黄绿色黄绿色红棕色紫黑色密度密度逐渐增大X2与H2化合条件冷暗处光照加热持续加热程度剧烈爆炸爆炸缓慢化合同时分解X2与H2O化合反应2F2+2H2O=4HF+O2X2 + H2O = HX + HXO剧烈微弱极弱水溶性反应生成氢氟酸水溶性依次减

6、小，有机溶剂中溶解性依次增大化合价只有-1价有-1、+1、+3、+5、+7等含氧酸化学式无含氧酸有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等强弱程度同一价态的酸性依次减弱卤化银AgF（白）AgCl（白）AgBr（淡黄）AgI（黄）易溶均难溶，且溶解度依次减小感光性难分解见光均易分解，且感光性逐渐增强2卤素元素的有关特性：（1）F2遇水发生置换反应，生成HF并放出O2。（2）HF是弱酸、剧毒，但能腐蚀玻璃4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O；HF由于形成分子间氢键相互缔合，沸点反常的高。（3）溴是唯一的液态非金属，易挥发，少量的液溴保存要用水封。能使溴水褪色的原因：被H2S、SO2、SO

7、、I等还原剂还原而褪色；与NaOH、Na2CO3等碱性物质发生反应而褪色；与较活泼金属（如MgBr2=MgBr2）反应而褪色；能与溴发生加成反应的不饱和烃及其衍生物，如烯烃、炔烃等；能被溴水氧化的、含有醛基的化合物。（4）碘易升华，遇淀粉显蓝色；碘的氧化性较弱，它与变价金属反应时生成低价化合物。（5）AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaF2中只有CaF2难溶。3卤素间的置换反应及X-离子的检验：（1）Cl2+2Br-=Br2+2Cl-， Cl2+2I-=I2 + 2Cl-，Br2 + 2I- = I2 + 2Br-。结论：氧化性：Cl2Br2I2；还原性：I-Br-Cl- （2）溴和

8、碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀到浓）的颜色变化： 溶剂溶质 水 苯 汽 油四氯化碳 Br2 黄 橙橙 橙红橙 橙红 I2深黄 褐淡紫 紫红淡紫 紫红紫 深紫密 度 比 水 轻比 水 重（3）X-离子的检验：AgNO3溶液沉淀法：置换萃取法：要点3. 氯水成分的多样性与多重性1氯水中存在的平衡：Cl2+H2OH+Cl+HClO（部分反应）HClOH+ClO （少量电离） H2OH+OH （少量电离）2氯水中存在的粒子分子：H2O、Cl2、HClO；离子：H、Cl、ClO、OH（及其少量）。3新制氯水与久置氯水的比较：新制氯水浅黄绿色，有强氧化性和漂白性；含有Cl2、HClO、H2O、H、Cl、C

9、lO等微粒久置氯水无色，无强氧化性和漂白性，含有H2O、H、Cl等微粒4氯水性质的多样性：H表现酸性如在Na2CO3溶液中加入氯水，有气泡产生，CO32+H= CO2+H2OHClO表现强氧化性如氯水漂白物质，用氯水杀菌、消毒HClO表现强不稳定性在强光照射下氯水中有气泡产生Cl表现的性质Ag + Cl = AgClCl2表现的性质如向KBr溶液中滴加氯水，Cl2+2KBr= 2KCl+2Br2多微粒同时表现如将氯水加入石蕊试液中，观察到：先变红（H作用），后褪色（HClO作用）5次氯酸盐的性质水解反应ClO+H2OHClO+OH强氧化性无论在酸性还是在碱性溶液中，ClO都具有强氧化性。在酸性

10、条件下，ClO的氧化性比Cl2的氧化性强，消毒杀菌效果也强一些。次氯酸及其盐主要用作强氧化剂及杀菌消毒【考点过关】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。（1）1 mol Cl2参加反应转移2 mol电子（）在Cl22NaOH=NaClNaClOH2O反应中1 mol Cl2参加反应转移1 mol电子。（2）1 mol Cl2溶于水转移1 mol电子（）Cl2H2OHClHClO反应是可逆反应。（3）用pH试纸测定氯水的pH（）氯水中的HClO具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH。（4）氯原子的半径比较小，最外层有7个电子，易得1个电子使最外层达到8电子的稳定结构，故氯气的化学性质比较活泼，在反

11、应中只表现氧化性（）由Cl2与水、碱的反应可知错误。（5）氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度（）Cl使Cl2H2OHClOHCl的平衡向左移动，对Cl2与水的反应起到抑制作用。（6）Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂（）当Cl2与H2O反应时，Cl2既作氧化剂又作还原剂。（7）过量的铁与Cl2在一定条件下生成FeCl2（）铁与Cl2在一定条件下只能生成FeCl3。（8）在次氯酸钠溶液中通入二氧化硫可得到亚硫酸钠和次氯酸（）由于ClO具有较强氧化性，会将SO2氧化为SO，而自身转化为Cl。（9）工业上用氯气与澄清石灰水反应制得漂粉精（）澄清石灰水浓度太低，应用石灰乳。（

12、10）用pH试纸测试可知漂粉精溶液呈碱性（）漂粉精具有漂白性。（11）漂粉精在空气中会变质，并且有氧化还原反应发生（）Ca（ClO）2与空气中的CO2反应生成HClO，HClO见光分解生成氧气。（12）KI、KIO3能使淀粉变蓝（）碘使淀粉变蓝，说的是碘单质使淀粉变蓝。（13）Br2与Fe2反应，所以可以用溴水检验Fe3溶液中是否含有Fe2（）Br2与Fe2反应，但溴水与Fe3溶液均为棕黄色，所以无法判断。（14）用溴水、CCl4可鉴别NaCl、NaBr、NaI溶液（）与NaCl、NaBr溶液混合后，实验现象相同。（15）从海带灰中提取碘的工艺流程为海带灰溶于水过滤向滤液中加入CCl4振荡、静

13、置、分液，这样即可获得碘的CCl4溶液（）因为海水中存在的是Br、I，所以从海水中提取溴、碘时一定要先加入氧化剂，生成溴、碘单质，才能萃取。【高考回顾】（1）（2017江苏）ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒（）（2）（2016四川）氯气作水的杀菌消毒剂时没有发生化学变化（3）（2016上海）Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明Cl2具有氧化性（）（4）（2015江苏）氯分子的电子式：（）（5）（2016江苏）室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明Fe3的氧化性比I2的强（）（6）（2016上海）Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I

14、2反应生成FeI3（7）（2015江苏）酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2：IOI6H=I23H2O（8）（2015广东）向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，现象是溶液变成蓝色，说明氧化性：I2（）（9）（2016全国卷）漂白粉能漂白织物的原因是次氯酸盐具有氧化性（）（10）（2014全国卷）漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成了CaCO3（11）（2015上海）HClO见光不会分解（12）（2015四川）漂粉精作消毒剂，起还原作用（13）（2014安徽）由较强酸可以制取较弱的酸的规律可推出次氯酸溶液无法制取盐酸（14）（2014海南）C

15、Cl4可用于鉴别溴水和碘水（）（15）（2014重庆）用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2（g）和NO2（16）（2014全国卷）用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI（）（17）（2014四川）验证Br2的氧化性强于I2的方法是将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4振荡、静置，可观察到下层液体呈紫色（）【基础过关】1（2018苏锡常镇四市调研）下列有关实验装置进行的相应实验，不能达到实验目的的是（）A用装置甲制取氯气 B用装置乙除去氯气中的少量氯化氢和水蒸气C用装置丙可证明Cl2的氧化性强于S D用装置丁可以完成“喷泉”实验解析：A项，实验室用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气，故A正确

16、；B项，应将气体先通入饱和食盐水中除去HCl气体，再通入浓硫酸除去水蒸气，故B错误；C项，由Cl2Na2S=2NaClS可知，Cl2可以置换出S，说明Cl2的氧化性强于S，故C正确；D项，Cl2能被NaOH溶液吸收，使烧瓶内外产生压强差，从而引发喷泉现象，故D正确。答案：B2（2016上海）向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是（）A碳酸钙粉末 B稀硫酸 C氯化钙溶液 D二氧化硫水溶液在氯水中存在反应：HClHClO，若反应使溶液中c（HClO）增大，则溶液的漂白性会增强。由于酸性HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HClCaCO3=CaCl2H2

17、OCO2，使化学平衡正向移动，导致c（HClO）增大，溶液的漂白性会增强，A项正确；若加入稀硫酸，使溶液中c（H）增大，平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，B项错误；加入氯化钙溶液，不能发生反应，但对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，C项错误；加入二氧化硫的水溶液，SO2与Cl2反应，平衡左移，c（HClO）减小，溶液的漂白性减弱，D项错误。A3（2018陕西西安八校联考）下列实验现象，与新制氯水中的某些成分（括号内物质）没有关系的是（）A将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡生成（H）B紫色石蕊试液，先变红，后褪色（HCl）C向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈血红色（C

18、l2）D滴加AgNO3溶液生成白色沉淀（Cl）新制氯水中含有Cl2、HClO和H2O 3种分子，H、Cl、ClO和OH4种离子。将NaHCO3固体加入新制氯水，H与HCO反应生成CO2，A项不符合题意；将紫色石蕊试液加入新制氯水，H使石蕊试液变红，HClO使之褪色，B项符合题意；向FeCl2溶液中滴加氯水，Cl2将FeCl2氧化为FeCl3，C项不符合题意；滴加AgNO3溶液，Ag与Cl反应得到AgCl白色沉淀，D项不符合题意。4（2018齐齐哈尔五校期末联考）二氧化氯（ClO2）是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂，对酸性污水中的Mn2也有明显的去除效果，其反应原理为ClO2Mn2MnO2C

19、l（部分反应物和产物省略、未配平），下列有关该反应的说法正确的是（）A工业上可用更为廉价的Cl2来代替ClO2B利用该原理处理含Mn2的污水后溶液的pH升高C该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为25D理论上处理含1 mol Mn2的污水，需要标准状况下的ClO2 8.96 L氯气是有毒的气体，所以不能代替ClO2，则A项错误；用ClO2处理酸性污水中的Mn2，反应的离子方程式为2ClO25Mn26H2O=5MnO22Cl12H，所以处理后溶液的pH是减小的，故B项错误；该反应的氧化产物为MnO2，还原产物为Cl，由反应方程式可知，二者的物质的量之比为52，故C项错误；由反应的离子方程式可

20、知，处理1 mol Mn2，需要2/5 mol的ClO2，在标准状况下的体积为8.96 L，故D项正确。D5（2018湖南五市十校联考）有一种由NaClO2、NaClO3和NaClO4组成的混合物，经测定氯元素的质量分数为35.5%，则此混合物中氧元素的质量分数为（）A25.9% B23% C41.5% D无法计算三种物质的混合可看作NaCl与O原子的混合，由Cl元素的35.5%，可求Na元素为23%，O元素为135.5%23%41.5%，答案选C。6（2018日照质检）溴化碘（IBr）的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，跟水反应的

21、方程式为IBrH2O=HBrHIO。下列有关IBr的叙述中，不正确的是（）A.IBr是双原子分子B.在很多反应中，IBr是强氧化剂C.和NaOH溶液反应能生成NaBr和NaIOD.和水反应时，既是氧化剂又是还原剂IBr中I为1价，Br为1价。2个原子组成1个IBr分子，A正确；因为其化学性质与卤素相似，所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；跟水反应的方程式IBrH2O=HBrHIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，仍然是I为1价，Br为1价，故这个反应不是氧化还原反应，D错误；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和HIO再与碱反应，所以2NaOHIBr=NaBrNa

22、IOH2O，C正确。D7（2018曲师大附中模拟）某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入一定量的氯气。再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，则下列叙述正确的是（）原溶液中的Br一定被氧化通入氯气之后原溶液中的Fe2一定有部分或全部被氧化不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振荡，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I、Fe2、Br均被完全氧化A. B. C. D.由于离子还原性强弱顺序为IFe2Br，故先反应的离子是I，其次是Fe2，最后是Br。加硫氰化钾溶液后，变为红色，证

23、明已经有Fe3生成，所以I已经反应完全，但无法得知Fe2是否反应完，因而不能确定Br是否反应，错误，正确，若溶液中有碘离子和溴离子，则沉淀颜色不为白色，正确，故选B。8（2017南通二模）从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是（）灼烧需在坩埚中进行，A错误；过滤要用玻璃棒引流，B错误；分液要在分液漏斗中进行，下层液体从下口放出，C正确；蒸馏时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，且烧杯加热应垫石棉网，D错误。C9（2018成都调研）从淡化海水中提取溴的流程如下：下列有关说法不正确的是（）AX试剂可以为Na2SO3饱和溶

24、液B步骤的离子反应：2BrCl2=2ClBr2C工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 LD步骤包含萃取、分液和蒸馏Na2SO3Br2H2O=Na2SO42HBr，A项正确；步骤利用氯气的氧化性比溴单质的强，利用置换反应原理制取Br2，B项正确；反应和反应均用到Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，C项错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂（如苯）萃取溴，然后分液得到含溴单质的有机溶液，再经蒸馏可得到纯净的溴单质，D项正确。10（2018岳阳期末）下列关于氯气或含氯化合物的叙述不正确的是（）A过量的铁粉与氯气反应生成FeCl3B少量

25、SO2通入Ca（ClO）2溶液生成CaSO3沉淀C氯气能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝D次氯酸钙比次氯酸稳定A项，铁在氯气中燃烧生成氯化铁，故A正确；B项，二氧化硫与次氯酸钙之间发生氧化还原反应，所以最后生成硫酸钙，故B错误；C项，氯气与碘化钾发生氧化还原反应生成碘单质，碘单质使淀粉变蓝，故C正确；D项，次氯酸见光易分解，故D正确。11（2015北京理综）某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是（已知：饱和NaClO溶液的pH约为11）（）A该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl22OH=ClOClH2OB该消毒液的pH约为12：ClOH

26、2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，产生有毒Cl2：2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COOA项，NaClO的制备为Cl2与NaOH溶液反应：Cl22OH=ClOClH2O，正确；B项，NaClO饱和溶液的pH为11，该消毒液中溶液的pH为12，是由于消毒液中还含有少量的NaOH，故pH增大是由于NaOH电离所致，错误；C项，该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应：2HClClO=Cl2H2O，正确；D项，因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强，CH3COOHClO=CH3COOHClO，HClO浓度增大，漂白性增强，正确。