课时7 氯气的性质及其制备Word格式.docx

1、例题1（2014江苏高考）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变式1将Cl2分别通入下列四种溶液中，有关现象及结论的说法正确的是 （）A. 试管中有白色沉淀生成，说明Cl2与水反应生成了盐酸B. 试管中溶液褪色，只是氯气与水反应生成HClO的缘故C. 试管中能产生白色沉淀，说明Cl2具有还原性D.

2、 试管中溶液变红色，说明Cl2具有氧化性例题1【答案】D 变式1【答案】AD微课1Cl2与Ca（OH）2反应的产物及其相关计算已知Ca（OH）2和Cl2反应的氧化产物与温度有关，在一定量的石灰乳中通入足量的氯气，二者恰好完全反应。生成Cl-、ClO-、ClO三种含氯元素的离子，其中ClO-、ClO两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的曲线如右图所示。（1） t1时，开始有ClO生成的原因是 。（2） t2时，Ca（OH）2和Cl2发生反应的总的化学方程式为 。（3） 该石灰乳中Ca（OH）2的物质的量是 mol。（4） 若反应物的量不变，在某温度下恰好完全反应时，氧化产物比值 =a，则n（

3、Cl-）=（用含a的代数式来表示）mol。分析：问题1. t1时，开始有ClO生成的原因Ca（OH）2和Cl2反应的氧化产物与温度有关问题2. t2时，Ca（OH）2和Cl2发生反应的总的化学方程式问题3. 石灰乳中Ca（OH）2的物质的量问题4. 求n（Cl-）用含a的代数式来表示与问题3相似综合运用得失电子守恒、电荷守恒答案：（1） 反应放热使温度升高，在较高温度下可生成ClO（2） 10Cl2+10Ca（OH）2Ca（ClO3）2+2Ca（ClO）2+7CaCl2+10H2O（3） 5（4） 考点2实验室制取氯气实验室制取气体装置由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。以Cl

4、2的实验室制法为例（见下图）：反应原理：用强氧化剂（如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等）氧化浓盐酸。MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2+2H2O制备装置类型：固体+液体气体净化方法：用除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。收集气体：法或排饱和食盐水法。尾气吸收：用强碱溶液（如NaOH溶液）吸收，不用Ca（OH）2溶液吸收的原因是Ca（OH）2溶解度小，溶液浓度低，吸收不完全。验满方法：将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。例题2（2014江苏高考）下列装置应

5、用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是（）甲乙 丙 丁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C. 用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24H2O变式2（2016南京、盐城一模）某课外小组的同学设计了以下装置（部分夹持仪器已略）制取无水AlCl3（易升华），其中不能达到相应实验目的的是（）B. 用装置乙干燥氯气C. 用装置丙制取并收集AlCl3D. 用装置丁处理丙中排出的尾气例题2【答案】C 变式2【答案】B1. 一套完整的制取气体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。在组合装置制取气体时，可

6、按此顺序选择需要的仪器和相应的药品，对有毒气体必须有尾气处理装置。2. 从制取氯气的原理来看，是用固体MnO2和液体浓盐酸在加热条件下反应，因此制Cl2可适用于“固体（或液体）+液体气体”的装置。注意：该反应必须用浓盐酸，因为稀盐酸几乎无还原性；随着反应进行，浓盐酸将逐渐变稀，一定程度时，该反应会自动停止，HCl不可能消耗尽；因氧化性强弱不同，KClO3氧化浓盐酸微热即可，KMnO4氧化浓盐酸不需要加热。 考点3卤族元素卤族元素在周期表中位置、相似性、递变性和特殊性列表比较如下：元素名称氟氯溴碘元素符号FClBrI周期表中的位置周期2345族A原子结构相同点原子最外层都是个电子，原子半径都是同

7、周期中最的不同点随着核电荷数增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大主要化合价-1、0、+1、+3、+5、+7（F仅有-1、0价）单质物理性质颜色、状态淡黄绿色气体黄绿色气体深红棕色液体紫黑色固体密度按F2、Cl2、Br2、I2顺序密度逐渐熔、沸点按F2、Cl2、Br2、I2顺序熔、沸点逐渐溶解性Cl2、Br2、I2在水中溶解度不大，易溶于CCl4、C6H6等有机溶剂单质化学性质氧化性按F2、Cl2、Br2、I2顺序氧化性逐渐与H2化合按F2、Cl2、Br2、I2顺序与H2化合越来与H2O反应F2与水剧烈反应放出O2，Cl2、Br2、I2与水反应生成HX和HXO与碱反应Cl2、Br2、I2易与

8、碱发生歧化反应生成卤化物和次卤酸盐或卤酸盐氢化物稳定性按HF、HCl、HBr、HI顺序稳定性逐渐水溶液酸性按HF、HCl、HBr、HI顺序水溶液酸性逐渐还原性按HF、HCl、HBr、HI顺序还原性逐渐（F-无还原性）卤化银颜色AgF白色，AgCl白色，AgBr淡黄色，AgI黄色AgF可溶于水，AgCl、AgBr、AgI不溶于水也不溶于稀硝酸最高价含氧酸酸性（F无含氧酸）HClO4HBrO4HIO4（与非金属性强弱相对应）单质的特殊性Br2易挥发，保存时需加水液封I2易升华，遇淀粉呈现蓝色例题3（2013上海高考）溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤如下：一定

9、条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2；利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；用硫酸酸化步骤得到的混合物。完成下列填空：（1） Cl2氧化Br-应在条件下进行，目的是为了避免。（2） Br2可用热空气吹出，其原因是。（3） 写出步骤所发生反应的化学方程式：。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为 。（4） 为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中（填字母）。a. 通入HBrb. 加入Na2CO3溶液c. 加入NaBr溶液 d. 加入Na2SO3溶液变式3（2015泰州一模）过滤海带灰制取单质

10、碘的实验中，操作正确且能达到实验目的的是（） 图1 图2图3 图4A. 用图1装置过滤海带灰浸取液B. 用图2装置在滤液中通入Cl2C. 用图3装置，先放出下层液体，再从下口放出有机层D. 用图4装置回收萃取剂苯并获得单质碘例题3【答案】（1） 通风橱污染环境（2） Br2易挥发（3） 3H2SO4+5NaBr+NaBrO33Na2SO4+3Br2+3H2O用盐酸酸化，则盐酸被NaBrO3氧化Br2易挥发，对大气有污染（4） ac变式3【答案】A微课2卤素单质的工业制法及卤素离子的检验方法1. 卤素单质的工业制法（1） 氯碱工业原理:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2（2） 溴、碘的

11、提取提溴:Cl2+2KBrBr2+2KCl提碘:Cl2+2KII2+2KCl2. 卤素离子的检验方法（1） AgNO3溶液沉淀法未知液生成（2） 置换萃取法有机层呈（3） 氧化淀粉法检验I-蓝色溶液，表明有I-【随堂检测】1. 某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。 下列说法正确的是 （）A. 图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗完B. 图中：生成蓝色的烟C. 图中：量筒中发生了加成反应D. 图中：湿润的有色布条褪色，将硫酸滴入烧杯中至溶液显酸性，有Cl2生成2. （2015浙江杭州期中）Cl2、HCl的混合气体通入足量的氢氧化钠溶液中，充分反应后产物溶液中除大量OH-外，还有Cl-、

12、ClO-、ClO，并知这三种离子的物质的量之比为921。试问原混合气体中Cl2与HCl的体积比为 （）A. 52 B. 31 C. 25 D. 113. （2015上海普陀一模）实验室制取氯气并回收氯化锰，能达到该实验目的的装置是 （）A. 用装置甲制取氯气 B. 用装置乙吸收制取氯气的尾气C. 用装置丙分离二氯化锰和氯化锰溶液 D. 用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24. 判断下列说法是否正确。（1） Cl2可用于制漂白粉和农药生产。 （）（2） ClO2具有强氧化性，可用于自来水的消毒杀菌。（）（3） 常温下干燥氯气与铁不反应，可以用钢瓶储存氯水。（4） 1mol Cl2发生反应时，转移的

13、电子数一定是2NA。（5） 在漂白粉中滴入70%的硫酸，立即产生黄绿色气体，说明硫酸具有还原性。（6） 80mL10molL-1 盐酸与足量MnO2加热反应，产生Cl2分子数为0.2NA。（7） 湿润的KI-淀粉试纸靠近气体Y，试纸变蓝，Y一定是Cl2。（8） 标准状况下，将11.2L Cl2通入足量NaOH溶液中，转移的电子数为NA。（9） 向无色溶液中加入氯水，再加CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，则原溶液中含I-。（10） 0.1mol Cl2全部溶于水后转移电子的数目为0.1NA。5. （2013广东高考）在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。（1） 上列收集C

14、l2的正确装置是（填字母）。（2） 将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是。（3） 设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象：取少量新制氯水和CCl4于试管中， 。【答案】1-3DAB 4. （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） （10） 5.【答案】（1） C（2） Cl2、HClO、ClO-（3） 用胶头滴管向试管中滴加溴化钠溶液，振荡使其充分反应，发现溶液出现分层现象，下层溶液变为橙红色【问题思考和基础梳理答案】问题1氯水中存在三个平衡体系：Cl2的溶解平衡Cl2+H2OHCl+HClO；次氯酸的电离平衡HClOH+ClO-；水的电离平

15、衡H2OH+OH-。所以氯水中的成分为问题2方法一：可用氯水鉴别。把这三种物质各取少量配成溶液，加入新制的氯水和汽油（或四氯化碳），振荡，分层，使汽油层呈无色的是NaCl，使汽油层呈橙色的是NaBr，使汽油层呈紫红色的是KI。方法二：可先用焰色反应将KI区分出来，然后再将另外两种物质各取少量配成溶液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成的是NaCl，有淡黄色沉淀生成的是NaBr。方法三：分别取少量固体配成溶液，分别加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成的是NaCl，有淡黄色沉淀生成的是NaBr，有黄色沉淀生成的是KI。基础梳理考点11. 黄绿刺激性气大毒易用手轻轻在试剂瓶口扇动，使少量气体飘进鼻孔

16、2. （1） 2Fe+3Cl22FeCl3棕褐Cu+Cl2CuCl2棕黄 （2） H2+Cl22HCl苍白（3） Cl2+H2OHCl+HClOCl2+H2OH+Cl-+HClO弱酸强氧化不稳定（4） Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2OCa（ClO）2 Ca（ClO）2+CO2+H2OCaCO3+2HClO（5） Cl2+2KI2KCl+I2Cl2+2FeCl22FeCl3SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4考点2饱和食盐水向上排空气法蓝色石蕊试纸考点37小增大升高减弱越难减小增强增强【课后检测】课时7氯气的性

17、质及其制备1. 下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、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+16HCl2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O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：Cl2Br2I2Bc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+Cl-2. 关于漂粉精的说法正确的是（）A. 工业上用氯气与澄清石灰水反应可制得漂粉精B. 漂粉精固体中加入浓盐酸可生成氯气，加入稀盐酸不反应C. 用pH试纸测试可知

18、漂粉精溶液呈碱性D. 漂粉精在空气中会变质，并且有氧化还原反应发生上海浦东二模）常温下，将一定量的氯气通入100 mL 4 molL-1氢氧化钠溶液中，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。充分反应后，下列说法正确的是（NA为阿伏加德罗常数）（）A. 当通入的Cl2为2.24 L时，反应中电子转移数目为0.1NAB. 当溶液中Na+为0.4NA时，溶液中的Cl-为0.2NAC. 当电子转移数目为0.2NA时，溶液质量增加14.2 gD. 当溶液质量增加7.1 g时，溶液中ClO-为0.1NA4. （2015北京大兴模拟）人体缺碘会导致甲状腺肿大，我国实行“食盐加

19、碘”预防碘缺乏症。右图为加碘盐的标签，下列说法正确的是（）A. 加碘盐中的碘可直接用AgNO3溶液检验B. 使用加碘盐勿长时间加热，因为KIO3加热易升华C. 加碘盐中添加KIO3而不是KI，原因是在空气中前者比后者稳定D. IO+5I-+6H+3I2+3H2O中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为515. 从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下：干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液下列关于海带制碘的说法正确的是（）A. 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，碘元素发生还原反应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

20、到I2的CCl4溶液，该操作为萃取6. （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离子方程式不合理的是（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：Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OB. 该消毒液的pH约为12：ClO-+H2OHClO+OH-C. 该消毒液与洁厕灵（主要成分为HCl）混用，产生Cl2：2H+Cl-+ClO-Cl2+H2OD. 该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-7. 判断下列说法是否正确（用“”或“”回答）。（1）1

21、mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA。（2）84消毒液的有效成分是NaClO。（3）CCl4可用于鉴别溴水和碘水。（4）漂白粉、石英都属于纯净物。（5）氯化铵、次氯酸都属于强电解质。（6）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，可以证明Br2的氧化性强于I2。（7）制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体。（8）漂白粉在空气中久置变质是因为其中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。（9）用湿润的碘化钾-淀粉试纸鉴别Br2（g）和NO2。（10）Cl2+H2OHCl+HClO为水作还原剂的氧化还原反应。8. （2013天津高

22、考）经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：检验装置的气密性；通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：（1）装置A中反应的化学方程式为 。（2）第步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第步操作是。（3）操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步骤序号）。（4）装置B中冷水浴的作用为；装置C的名称为；装置

23、D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否变质的试剂：。（5）在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。9. （2014上海黄浦二模）亚硝酰氯（NOCl）是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在通常条件下反应得到（NO2与Cl2反应可得硝酰氯）。亚硝酰氯的熔点为-64.5 ，沸点为-5.5 ，并且遇水蒸气分解为氮的氧化物和氯化氢。某校化学兴趣小组按如下流程制备亚硝酰氯，实验时，先通入Cl2，待E中U形管内充满黄绿色气体时，再缓缓通入NO。“”表示气流方向。（1）实验室用氯酸钾和浓盐酸制备Cl2的化学方程式是。（2）装置F的作用是 。（3）亚硝酰氯与水反应的化

24、学方程式是（4）实验中“先通入Cl2，待E中U形管内充满黄绿色气体时，再将NO缓缓通入”，此操作的目的是10. （2014北京海淀二模）研究小组用下图装置制取Cl2，证明产生的气体中含有HCl。（1）仪器A的名称为；A中反应的离子方程式为。（2）甲同学将A中产生的气体通入下列溶液：实验序号试剂现象a紫色石蕊溶液bAgNO3溶液出现白色沉淀实验a中的现象为。不能证明产生的气体中含有HCl的实验是（填字母）。（3）已知将HCl气体通入饱和食盐水中有白色固体析出。乙同学将A中产生的气体通入饱和食盐水中，有白色固体析出，但该实验不能证明气体中含有HCl，结合化学用语解释其原因：（4）已知：2S2+I2

25、S4+2I-。丙同学将A中产生的气体通入蒸馏水中，得到溶液X，进行以下实验证明气体中含有HCl。. 测定X中溶解的Cl2。取25.00 mL溶液X，加入过量KI溶液，然后用0.04 molL-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2，达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液V mL。. 测定X中Cl元素总量。另取25.00 mL溶液X，选用适当的还原剂将溶解的Cl2全部还原为Cl-，再用0.10 molL-1 AgNO3溶液滴定所得溶液中的Cl-。X中的HClO不会影响的测定结果，原因是由、 中实验数据可证明A中产生的气体中含有HCl，则中消耗0.10 molL-1 AgNO3溶液的体积应大于（用含V的代数式表示）mL。课时7氯气的性质及其制备1-6DDCC（CD） B7. （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） （10） 8. （1） 2Fe+3Cl22FeCl3（2） 在沉积的FeCl3固体下方加热（3） （4） 冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品干燥管KSCN溶液（5） 9. （1） KClO3+6HCl（浓）KCl+3Cl2+3H2O（2） 防止G