第五講---氯及其重要化合物的性質和應用

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第五講 氯及其重要化合物的性質和應用一、知識梳理（一）氯氣的性質及用途1物理性質常溫下，氯氣是黃綠色、有刺激性、能溶于水、比空氣重、易液化的有毒氣體。2化學性質：氯氣是化學性質很活潑的非金屬單質。（1）與金屬反應（與變價金屬反應，均是金屬被氧化成高價態(tài)）如： = 1 * GB3 2NaCl22NaCl（產生白煙） = 2 * GB3 CuCl2CuCl2（產生棕黃色的煙） = 3 * GB3 2Fe3Cl22FeCl3（產生棕色的煙）注：常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應

2、，所以液氯通常儲存在鋼瓶中。（2）與非金屬反應如： = 1 * GB3 H2Cl22HCl（發(fā)出蒼白色火焰，有白霧生成）可用于工業(yè)制鹽酸 H2Cl22HCl（會發(fā)生爆炸）不可用于工業(yè)制鹽酸 = 2 * GB3 2P3Cl22PCl3（氯氣不足，產生白霧）2P5Cl22PCl5（氯氣充足，產生白煙）（3）與水反應：Cl2H2O HClHClO（4）與堿反應：Cl22NaOH NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯氣）2Cl22Ca(OH)2 Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂粉精） Ca(ClO)2CO2H2O = CaCO32HClO（漂粉精的漂白原理）（5）與某些還原性物質反應

3、如： = 1 * GB3 2FeCl2Cl2 2FeCl3 = 2 * GB3 2KICl22KCl + I2（使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍色，用于氯氣的檢驗） = 3 * GB3 SO2Cl22H2O 2HCl + H2SO4（6）與某些有機物反應如： = 1 * GB3 CH4Cl2CH3Cl + HCl（取代反應） = 2 * GB3 CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反應）3氯水的成分及性質氯氣溶于水得黃綠色的溶液氯水。在氯水中有少部分氯分子與水反應，Cl2 + H2OHCl + HClO (次氯酸)，大部分是以Cl2分子狀態(tài)存在于水中。注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒

4、有：H2O、Cl2、HClO、H+、；久置氯水則幾乎是鹽酸溶液。 一元弱酸，比H2CO3弱 （2）HClO的基本性質 不穩(wěn)定，2HClO2HCl + O2 強氧化性； 漂白、殺菌能力，使色布、品紅溶液等褪色。4氯氣的實驗室制備氯氣的實驗室制法：包括四個基本環(huán)節(jié)即制備（原料、原理、反應發(fā)生裝置）、凈化（除雜、干燥）、收集（收集方法、驗滿）、尾氣處理。（1）原理：2ClCl2MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O（2）凈化：除雜：用飽和食鹽水除氯化氫氣體。其中水可吸收除掉氯化氫，而大量食鹽存在可以降低氯氣在水中的溶解度。干燥：用濃硫酸除水。（

5、3）收集：收集方法：向上排空氣取氣法。驗滿：濕潤的淀粉KI試紙Cl2+2KII2+2KCl I2使淀粉變藍；或者看顏色。（4）尾氣處理：用NaOH溶液。（5）替代制法：MnO2可被KMnO4、KClO3、NaClO等強氧化劑代替，反應常溫即可進行；而濃鹽酸可以被氯化鈉固體和濃硫酸的混合物替代5氯氣的工業(yè)制法：（氯堿工業(yè)）2NaCl + 2H2O2NaOH + H2 + Cl2（二）氯化氫的性質和實驗室制法1物理性質： 無色、有刺激性氣味的氣體；極易溶于水 (1:500)其水溶液為鹽酸。2鹽酸的化學性質：(揮發(fā)性強酸的通性)3氯化氫的實驗室制法：（1）藥品及反應原理： NaCl + H2SO4

6、NaHSO4 + HCl (不加熱或微熱) NaHSO4 + NaClNa2SO4 + HCl (加熱到500C600C)總反應式：2NaCl + H2SO4Na2SO4 + 2HCl（2）裝置：與制氯氣的裝置相似 （3）收集方法：向上排空氣法 （4）檢驗方法：用濕潤的藍色石蕊試紙是否變紅或用玻璃棒蘸濃氨水靠近是否有白煙產生 （5）尾氣處理: 用水吸收(倒扣漏斗)（三）鹵族元素1鹵族元素包括 F、Cl、Br、I 、At ，位于元素周期表的 第VII A 族 第2到6周期，隨原子序數的遞增，呈現出相似性和遞變性。2鹵素及化合物的性質比較氟氯溴碘單質物理性質狀態(tài)氣氣（易液化）液（易揮發(fā)）固（易升華

7、）熔、沸點熔、沸點逐漸升高顏色淡黃綠色黃綠色紅棕色紫黑色密度密度逐漸增大X2與H2化合條件冷暗處光照加熱持續(xù)加熱程度劇烈爆炸爆炸緩慢化合同時分解X2與H2O化合反應2F2+2H2O=4HF+O2X2 + H2O = HX + HXO程度劇烈緩慢微弱極弱水溶性反應生成氫氟酸水溶性依次減小，有機溶劑中溶解性依次增大化合價只有-1價有-1、+1、+3、+5、+7等含氧酸化學式無含氧酸有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等強弱程度同一價態(tài)的酸性依次減弱鹵化銀顏色AgF（白）AgCl（白）AgBr（淡黃）AgI（黃）水溶性易溶均難溶，且溶解度依次減小感光性難分解見光均易分解，且感光性逐漸增強3鹵素元素

8、的有關特性（1）F2遇水發(fā)生置換反應，生成HF并放出O2。（2）HF是弱酸、劇毒，但能腐蝕玻璃4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O；HF由于形成分子間氫鍵相互締合，沸點反常的高。（3）溴是唯一的液態(tài)非金屬，易揮發(fā)，少量的液溴保存要用水封。（4）碘易升華，遇淀粉顯藍色；碘的氧化性較弱，它與變價金屬反應時生成低價化合物。（5）AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaF2中只有CaF2難溶。4鹵素間的置換反應及X-離子的檢驗：（1）Cl2 + 2Br- Br2 + 2 Cl2 + 2I2 + 2 Br2 + 2 = I2 + 2結論：氧化性：Cl2 Br2 I2； 還原性： （2）

9、溴和碘在不同溶劑中所生成溶液（由稀到濃）的顏色變化 溶劑溶質水苯汽 油四氯化碳 Br2 黃 橙橙 橙紅橙 橙紅橙 橙紅 I2深黃 褐淡紫 紫紅淡紫 紫紅紫 深紫 密 度 比 水 輕 比 水 輕比 水 重（3）離子的檢驗 白色沉淀 + AgNO3 + HNO3 淺黃色沉淀 黃色沉淀二、課堂精講例題例題1砹（At）是原子序數最大的鹵族元素。砹和砹的化合物最不可能具有的性質是：A常溫下單質是固態(tài)，顏色比碘單質深 BHAt是不穩(wěn)定的弱還原劑C單質砹易溶于某些有機溶劑 DNaAt溶于水，而AgAt不溶于水搭配課堂訓練題題目：甲、乙、丙三種溶液各含一種X-(X-為Cl-、Br-、I-)，甲中加淀粉溶液和氯

10、水，則溶液變?yōu)槌壬偌颖芤海伾珶o明顯變化。則甲、乙、丙依次含有()ABr-、Cl、IBBr、I、Cl CI、Br、ClDCl、I、Br例題2氰氣的分子式為(CN)2，其性質和鹵素相似，稱為“類鹵素”。以下關于(CN)2的敘述中不正確的是A(CN)2化學性質活潑 B(CN)2不能和NaOH反應C(CN)2參加反應時常做氧化劑 D(CN)2可以和H2反應搭配課堂訓練題題目：1溴化碘(IBr)的化學性質很像鹵素單質，它能與大多數金屬、非金屬化合生成鹵化物，也能與水發(fā)生如下反應：IBrH2OHBrHIO，下列有關IBr的敘述中不正確的是()A在很多反應中是強氧化劑 B在與水反應時既作氧化劑，又作

11、還原劑CIBr與AgNO3溶液反應會生成AgBr沉淀 DIBr與NaOH反應時，生成NaBr和NaIO2等的性質與鹵素單質相似，在化學上被稱為“類鹵素”，等的性質與鹵素離子相似，稱為類鹵離子。不同的鹵素也可生成鹵素互化物，如BrF3。下列關于的性質，不像鹵素的反應是（ ） A在堿溶液中生成和 B與鹵素反應生成等 C可能在空氣中燃燒 D可能與銀、汞、鉛等反應生成難溶鹽例題3 欲除去液溴中溶解的少量氯氣應采用的方法是A用CCl4萃取B加入AgNO3溶液C加入適量KI溶液D加入適量溴化鈉溶液例題4足量的濃硫酸與10g氯化鈉和氯化鎂的混合物強烈反應，把生成的氯化氫全部被適量水吸收，在所得溶液中加入過量

12、的MnO2，將生成的氣體通入碘化鉀溶液中得到11.6g碘單質，試計算混合物中氯化鈉的質量分數。搭配課堂訓練題題目：碘化鈉和氯化鈉的混合物10g，跟足量Cl2反應后，經加熱、烘干最后得固體6.64g， 求混合物中NaCl的質量分數。三、課后自我檢測A類題（10道題）：題目：1下列物質屬于純凈物的是 （ ） A液氯 B碘酒 C漂白粉 D鹽酸2碘缺乏病是目前已知的導致人類智力障礙的主要原因，為解決這一全國性問題，我國已經開始實施“智力工程”，最經濟可行的措施是（ ）A食鹽加碘 B飲用水加碘 C大量食用海帶 D注射含碘藥劑 3下列化學反應的實驗現象描述錯誤的是 （ ） ANa在Cl2中燃燒生成白煙 B

13、Cu在Cl2中燃燒生成棕黃色的煙 C紅磷在Cl2中燃燒生成白色煙霧 DH2在Cl2中燃燒產生淡藍色的火焰 4檢驗稀碘水和稀溴水時，所用的最佳試劑是 ( )A淀粉溶液 B氯水 CNaOH溶液 DNaBr溶液5在氯水中加入KI溶液，振蕩，再加入CCl4振蕩后靜置，觀察到的現象是( )A液體呈紫色 B液體分兩層，上層無色，下層紫色C液體分兩層，上層紫色，下層無色 D液體分兩層，上下均為紫色6下列說法正確的是( ) A漂白粉的成分是次氯酸鈣 B氟化氫在空氣中呈現白霧，這白霧有毒CKI的水溶液能使淀粉變藍 D氟氣通入水中有HFO生成7下列物質的保存方法正確的是( ) A氫氟酸保存在塑料蓋的玻璃瓶中 B氯

14、水保存在棕色細口瓶中C液溴保存在橡皮塞的玻璃試劑瓶中 D固體碘放在棕色細口瓶中8氟氣是氧化性最強的非金屬單質。在加熱的條件下，等物質的量的氟氣與燒堿完全反應，生成NaF和另一種氣體。該氣體可能是 （ ） AH2 BHF CO2 DOF29下列敘述正確的是( )A使用漂白粉時若加少許稀鹽酸可增強其漂白性 B液氯有酸性,而氯水也有酸性CCl2能氧化有色物質而具漂白性 DCl離子比Cl原子活潑10（1）要除去氯化鈉里混有的少量溴化鈉和碘，可先將固體混合物 ，使碘 ，把碘除去；再將處理過的殘渣溶于水，向溶液中先 ，充分反應后，再加入適量的 ，分層后進行 操作，最后將溶液蒸發(fā)結晶，即得純凈的NaCl。

15、（2）盛放溴水的試劑瓶不能用橡膠塞，其原因是 ；裝碘的瓶子不能用鐵蓋，其原因是_；不能用自來水配制碘化鉀溶液，其原因是_。B類題（10道題）：題目： 1下圖中A處通入Cl2，關閉B閥時，C處濕潤的紅色布條無變化；打開B閥時，C處濕潤的紅色布條褪色，則D中的溶液是：( )A濃H2SO4 BH2O CNaOH溶液 D飽和食鹽水2要確認集氣瓶中是否集滿氯氣，正確的操作是( )A將AgNO3溶液滴入集氣瓶中,觀察是否生成白色沉淀B用手將濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在集氣瓶上方,觀察是否變藍C將濕潤的淀粉碘化鉀試紙粘在玻棒一端,伸到集氣瓶口附近,觀察是否變藍D將紫色石蕊液試滴入集氣瓶中,觀察是否先變紅后褪色3

16、1mol兩種鹵素單質的混合物與H2在一定條件下完全反應后,生成的鹵化氫的平均相對分子質量為38.5，則這兩種鹵素單質可能是( )ABr2、I2 B Br2、Cl2 CCl2、F2 DF2、I24下列各組物質在一定條件下反應，其中生成+3價鐵鹽的是( )A鐵和稀硫酸 B.鐵和氯化銅溶液 C.鐵和氯氣 D.鐵和氧氣5溴化碘IBr的化學性質類似鹵素單質, 它與水反應的化學方程式為( )IBr+H2OHBr+HIO，下列關于IBr的敘述不正確的是 AIBr是化合物 B在很多反應中IBr是強氧化劑 CIBr跟水反應時,既是氧化劑又是還原劑 DIBr跟NaOH稀溶液反應生成NaBr和NaIO 6下列說法沒

17、有科學性錯誤的是 ( )A“白雪牌”漂白精可令所有有色物質黯然失“色”，沒有最白，只有更白B液態(tài)氯化氫是100%的鹽酸，其氫離子濃度極大C氯元素有毒，禁入口中DCaCl2具有吸水性和潮解性，夏日用CaCl2溶液噴灑柏油路，可有效保護路面7下列變化中，需加入氧化劑才能實現的是( )ACl-Cl2 B-Mn CNaCl-HCl D-BaSO48能在濃鹽酸中大量共存的無色透明的離子組是( )ANa+、Ca2+、 BK+、Mg2+、 CFe3+、Cu2+、 DNa+、K+、Mg2+、9某金屬與氯形成的化合物中，質量比為11.9，原子個數比為13，則金屬的相對原子質量為 A2 B56 C23 D64 1

18、0下列物質的性質比較中錯誤的是 （ ）A溶解性： Na2CO3HClHBrHI C離子半徑： FClBrI D得電子能力：F2Cl2Br2I2 答案： 1C 2C 3BD 4C 5C 6D 7A 8D 9B 10A C類題（5道題）：題目：1下列化合物中，不能通過單質間化合直接制取的是（ ） AFeCl3BCuCl2CHClDFeCl22Na 、Mg 、Al各1mol分別與0.1L5mol/L的鹽酸反應，生成的氫氣 A一樣多 BNa最多，Mg 、Al相同 CAl最多Na最少 DNa最多Al最少3某同學用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質。下列說法正確的是()A圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可全部消耗B圖中：量筒中發(fā)生了加成反應C圖中：生成藍色的煙D圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結果有Cl2生成4F為有磁性的化合物。它們之間存在如下關系(反應中生成的水及次要產物均已略去)：（1）寫出下列物質的化學式：B_，E_。（2）指出MnO2在相關反應中的作用：反應中是_劑，反應中是_劑。（3）若反應是在加熱條件下進行，則A是_(填化學式)；若反應是在常溫條件下進行，則A是_(填化學式)；如在上述兩種條件下得到等質量