【創(chuàng)新設(shè)計】高考化學一輪復習 第1節(jié) 氯及其化合物 大綱人教

第四章鹵素考綱解讀導學考綱要求1.以氯為例，了解鹵族元素的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。2.從原子的核外電子排布規(guī)律，理解鹵族元素(單質(zhì)、化合物)的相似性和遞變性。3.掌握氯氣的化學性質(zhì)，了解幾種重要的含鹵素化合物的性質(zhì)和用途。編輯ppt高考預測今后的命題仍會以考查鹵素基礎(chǔ)知識為主要內(nèi)容，同時兼顧與之相關(guān)的基本概念和基本理論的考查，尤其是氧化還原反應、離子反應等內(nèi)容。題目多屬于中檔題。除此以外，鹵素知識應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學技術(shù)，都有可能涉及其中的具體內(nèi)容，要特別關(guān)注微量元素碘對生物體的作用。編輯ppt第一節(jié)氯及其化合物復習目標展示1.鞏固和掌握氯氣的性質(zhì)及應用。2．理解氯水性質(zhì)的多樣性、復雜性。3．了解幾種重要的氯化物及其應用。編輯ppt知識點1氯氣的性質(zhì)和用途問題1：氯氣有哪些重要的性質(zhì)？這些性質(zhì)又有哪些應用？1．氯氣的物理性質(zhì)通常情況下，氯氣呈

，

氣味，比空氣密度

的

氣體，易液化，能溶于水。黃綠色有刺激性大有毒編輯ppt2．氯氣的化學性質(zhì)氯氣的化學性質(zhì)

，是一種

的非金屬單質(zhì)。(1)跟金屬反應(與變價金屬反應，均使金屬氧化至最高價)。(燃燒產(chǎn)生

，

)

Cu＋Cl2CuCl2(燃燒產(chǎn)生

的煙)

2Fe＋3Cl22FeCl3(燃燒產(chǎn)生

的煙)非?；顫娀顫婞S色火焰白煙棕褐色注：常溫下干燥的氯氣或液氯不能與鐵發(fā)生反應，所以工業(yè)上常把干燥的液氯儲存在鋼瓶中。編輯ppt(2)跟非金屬反應H2＋Cl22HCl?，F(xiàn)象：H2在Cl2中安靜燃燒發(fā)出蒼白色火焰，產(chǎn)物在空氣中易產(chǎn)生

，光照條件會爆炸。白霧(3)跟水反應Cl2＋H2OH＋Cl－＋

(強氧化性)氯水成分：(極少)。2HClO

(HClO不穩(wěn)定；光照易分解)HClOH2O、Cl2、H＋、Cl－、HClO、ClO－、OH－2HCl＋O2↑編輯ppt(4)跟堿反應常用于吸收多余的

。氯氣由于上述反應生成的HClO是不穩(wěn)定的，2HClO

，故漂白粉露置在空氣中，久置會

。2HCl＋O2↑變質(zhì)編輯ppt(5)跟還原性物質(zhì)反應編輯ppt(6)跟有機物反應思維延伸編輯ppt知識點2氯氣及氯化氫的制法問題2：怎樣從自然界中獲取Cl2？實驗室內(nèi)又怎樣制取氯氣？

3．氯氣的工業(yè)制法：因為氯元素在自然界中只以

態(tài)存在，且主要以

形式存在，其中氯化鈉是最重要的、存在最廣泛的、人體生理活動離不開的一種化合物。(1)電解

(氯堿工業(yè))：化合氯化物飽和食鹽水編輯ppt4.氯氣的實驗室制法

(1)反應原理：用

物質(zhì)（MnO2、KMnO4等）和鹽酸反應強氧化性(2)制取裝置類型：“.氣”型(3)收集方法：

排空氣法或排

。(4)凈化：用

或

法除去HCl，再用濃

干燥。固＋液向上飽和食鹽水法飽和食鹽水水洗硫酸編輯ppt(5)實驗裝置（如圖所示）（你能從下→上，從左→右說出各儀器的名稱嗎？)(6)吸收：用

吸收多余的Cl2,防止

。NaOH(aq)污染編輯ppt5．氯化氫的性質(zhì)及制法（1）氯化氫是一種無色有

氣味的

溶于水的氣體，可用于做噴泉實驗(1∶500)。刺激性極易（2）干燥的氯化氫化學性質(zhì)

（易于NH3化合是特例），一般不與干燥的金屬反應。（3）用NaCl（s）和濃硫酸在微熱或加熱條件下反應制取，發(fā)生裝置類似于制Cl2。原理：NaCl+H2SO4（濃）NaHSO4+HCl↑穩(wěn)定編輯ppt思維延伸實驗室制取Cl2應注意以下幾點(1)若沒有濃鹽酸時，可用濃硫酸和固體食鹽代替。(2)若沒有MnO2時可用KMnO4代替，此時可不加熱。另外KClO3、Ca(ClO)2、PbO2等也可代替MnO2。(3)加熱溫度不宜過高，否則制得的Cl2中含HCl氣體雜質(zhì)較多。(4)高錳酸鉀作氧化劑時不能用鹽酸酸化，一般用硫酸酸化，其原因就在于此。編輯ppt考點1氯水的性質(zhì)、應用1．氯水的性質(zhì)氯水在與不同物質(zhì)發(fā)生反應時，表現(xiàn)出成分的復雜性和性質(zhì)的多樣性。說明：(1)氯水通常密封保存于棕色試劑瓶中(見光或受熱易分解的物質(zhì)均保存在棕色試劑瓶中)。(2)Cl2使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅，后褪為白色。編輯ppt2.平衡移動原理在氯水中的闡釋（1）當加入可溶性氯化物時，c（Cl-）增大，平衡左移，因此可用排飽和食鹽水法——降低Cl2的溶解度來收集Cl2，也可用飽和食鹽水除去Cl2中的雜質(zhì)HCl。（2）當加濃鹽酸時，c（H+）和c（Cl-）都增大，平衡左移，因此可用次氯酸鹽和濃鹽酸作用來制取Cl2或測定漂白粉中的“有效氯”；當加入CaCO3或Na2CO3時，c（H+）減少，平衡右移，可使氯水中c（HClO）增大，增強漂白的作用。（3）當加入堿時，c（H+）和c（HClO）都減小,平衡右移.實驗室經(jīng)常用濃強堿吸收未反應完的Cl2,用于工業(yè)制漂白粉和漂白液。（4）氯水見光后，因HClO分解，平衡右移，故氯水須避光貯存，最好現(xiàn)用現(xiàn)制，因為久置的氯水會變成鹽酸。編輯ppt例1（2009·江西聯(lián)考）在氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現(xiàn)各自的性質(zhì)。下列實驗現(xiàn)象和結(jié)論一致且正確的是（）A.向氯水中放入有色布條，一會兒有色布條褪色，說明溶液中有Cl2分子存在B.溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2分子存在C.先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中有Cl-存在D.加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失，說明有HClO分子存在解析：氯水中使有色布條褪色的是HClO分子；呈現(xiàn)黃綠色的是Cl2分子；能與AgNO3反應生成白色沉淀的是Cl-，但前提是不能加入鹽酸酸化（引入了Cl-）；加入NaOH溶液，中和HCl和HClO，使氯氣與水的反應平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO正向移動，黃綠色消失。綜合以上分析，選B。答案：B編輯ppt方法總結(jié)：解答氯水的有關(guān)問題的切入點是從氯水的成分思考，分析各微粒對應的性質(zhì)。鑒定溶液中是否含有Cl-時，一般方法是先加稀硝酸酸化后，再滴AgNO3（aq）；若不能肯定溶液中是否有SO-或SO-時，應先加過量Ba（NO3）2、過濾后再鑒定。編輯ppt1.（2010·改編題）氯氣溶于水達到平衡后，若其他條件不變，只改變某一條件，下列敘述正確的是（）A.再通入少量氯氣，減小B.通入少量SO2，溶液漂白性增強C.加入少量固體NaOH，一定有c(Na＋)=c(Cl－)＋c(ClO－)D.加入少量水，氯水中水的電離平衡向正反應方向移動解析:A項，再通入Cl2，溶液中H+、Cl-、HClO都增多了，但由于HClO電離微弱，故增大；B項，通入SO2后，SO2與Cl2反應生成H2SO4、HCl,平衡左移，c（HClO）減小，漂白性降低；C項，由電荷守恒，應為c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-);D項，加入少量水，使氯水中c(H+)減小，氯水中水的電離平衡向正反應方向移動。答案:D編輯ppt考點2實驗室制備氣體時的某些“選擇”1.試劑的選擇：反應原理和試劑的選擇主要是依據(jù)制取氣體的性質(zhì)。2.發(fā)生裝置的選擇：主要是依據(jù)試劑的狀態(tài)和反應條件加熱與否。3.收集方法的選擇：主要是依據(jù)氣體的密度和溶解性。4.氣體干燥劑的選擇：被干燥氣體不能與干燥劑反應或被干燥劑吸收。5.尾氣處理裝置：有毒或污染環(huán)境的氣體應在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行，通常在裝置的后面連接尾氣吸收或處理裝置，如氯氣用

NaOH溶液吸收。編輯ppt例2（天津理綜考題）化學實驗室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請從圖中挑選所需儀器，在方框內(nèi)畫出用該方法制備、收集、干燥氯化氫氣體的裝置簡圖，并在圖中標明所有試劑。（儀器可重復使用，固定裝置不必畫出）（）編輯ppt解析：利用該方法（將濃硫酸滴入濃鹽酸中）的原理是：濃硫酸被稀釋時放出大量的熱且減少了濃鹽酸中的水，使HCl逸出，顯然不需要加熱，選擇溶液不加熱制氣裝置；選擇盛有濃硫酸的洗氣瓶進行干燥；利用向上排氣法收集；尾氣用一倒扣的漏斗吸收。編輯ppt答案：方法總結(jié)：設(shè)計一套完整的制氣裝置應該包括以下幾個部分：氣體發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置。編輯ppt變式練習2.某學生利用以下裝置制備氨氣，并完成氨氣的噴泉實驗。編輯ppt請回答下列問題：（1）裝置A中發(fā)生反應的化學方程式

。（2）裝置B中所盛的試劑是

。（3）如果將制備氨氣和氨氣噴泉組合為一整套實驗，用字母表示接口的連接順序：（）、（）、c、（）、（）、（）、（）、（）（4）組裝好裝置，檢查裝置的氣密性后，加入試劑關(guān)閉k3，打開k1、k2，給A裝置試管進行加熱。當

（填寫現(xiàn)象）時，即燒瓶中氨氣收滿。關(guān)閉k1、k2，

填寫操作方法），一會兒可以看見燒瓶中出現(xiàn)噴泉現(xiàn)象。（5）裝置E的作用

。堿石灰abhidefD中酚酞變紅色打開K3，用熱毛巾蓋在燒瓶上儲存氨氣，調(diào)節(jié)裝置中的壓強，起到安全作用編輯ppt（6）第（4）問中提到“組裝好裝置后，檢查裝置的氣密性”，這一組裝好的裝置氣密性檢查的方法是

解析：E起緩沖氣流的作用，當A中的NH3產(chǎn)生過快時，CCl4被壓入長頸漏斗中。當A中NH3產(chǎn)生較少時，CCl4回落，將NH3壓入C中。打開k1、k2、k3，給A裝置試管進行微熱、如果看到C、D中導管口處有氣泡產(chǎn)生，撤走熱源后，C、D中導管內(nèi)能形成一段水柱，說明該裝置氣密性良好。反之，則氣密性不好。編輯ppt客觀題考查Cl2的性質(zhì)、用途等內(nèi)容時，一般以選擇題的形式出現(xiàn)；解答這類問題的方法是依據(jù)Cl2的典型物理性質(zhì)（黃綠色）和典型化學性質(zhì)（強氧化性和堿性環(huán)境下的歧化反應。）編輯ppt考題一（2009·臺灣，62）下列三個反應式中的X與Y分別為兩種金屬元素的代號，但Cl為氯的元素符號。已知三個反應均能向右進行，試依據(jù)以上三個反應式，推測下列物質(zhì)中哪一個是最強的氧化劑（）A．XCl3B．XCl2C．Cl2D．YE．YCl2編輯ppt審題視點：從氧化還原反應的角度思考問題，依據(jù)氧化還原反應規(guī)律(氧化劑氧化性>氧化產(chǎn)物氧化性)作出判斷。Cl2具有強的氧化性。思維導圖可見Cl2的氧化性最強。標準答案：C

高分解密不能正確分析出題給反應中的氧化劑和氧化產(chǎn)物，不能正確運用氧化還原反應規(guī)律等是不能正確解答這類問題的原因。編輯ppt主觀題探究氯氣的制法及性質(zhì)考題一(10分)在實驗室里可用如圖所示裝置制取氯酸鉀，次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)。編輯ppt圖中：①為氯氣發(fā)生裝置；②的試管里盛有15mL30%KOH溶液并置于水浴中；③的試管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；④的試管里加有紫色石蕊試液；⑤為尾氣吸收裝置。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）制取氯氣時，在燒瓶里加入一定量的二氧化錳，通過

填寫儀器名稱）向燒瓶中加入適量的濃鹽酸。實驗時為了除去氯氣中的氯化氫氣體，可在①與②之間安裝盛有

（填寫下列編號字母）的凈化裝置。A.堿石灰B.飽和食鹽水C.濃硫酸D.飽和碳酸氫鈉溶液分液漏斗B編輯ppt(2)比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件。二者的差異是：____________________________________________。反應完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出。右圖中符合該晶體溶解度曲線的是

(填寫編號字母)；從②的試管中分離出該晶體的方法是___________(填寫實驗操作名稱)。堿溶液(或反應物)的濃度不同、反應溫度不同M過濾(3)本實驗中制取次氯酸鈉的離子方程式是____________________________________________。Cl2＋2OH－ClO－＋Cl－＋H2O編輯ppt(4)實驗中可觀察到④的試管里溶液的顏色發(fā)生了如下變化，請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝郝葰馀c水反應生成的HClO將石蕊氧化為無色物質(zhì)實驗現(xiàn)象原因溶液最初從紫色逐漸變?yōu)開_______色氯氣與水反應生成的H＋使石蕊變色隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色________________然后溶液從無色逐漸變?yōu)開_______色________________紅淺黃綠繼續(xù)通入的氯氣溶于水使溶液呈淺黃綠色編輯ppt作業(yè)與批改實錄點評實驗室制備的氯氣中含有HCl及水蒸氣，除去HCl通常用飽和食鹽水；利用產(chǎn)生的氯氣與相應的堿反應可制取氯酸鉀和次氯酸鈉；產(chǎn)生的氯氣通入水中得到新制的氯水，含有H＋可使紫色石蕊試液變紅，含有HClO分子可使溶液逐漸變?yōu)闊o色。編輯ppt點撥(1)氯氣的制法和除雜。(2)通過反應條件的對比判斷反應的難易。(3)尾氣處理裝置。題后反思本題以實驗題的形式考查了Cl2的制取及性質(zhì)，較好地體現(xiàn)了課程標準中關(guān)于“掌握Cl2的實驗室制法及通過實驗掌握Cl2的化學性質(zhì)”的要求。編輯ppt1.（5分）（2009·山東理綜，10）下列關(guān)于氯的說法正確的是（）A.Cl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑B.Cl、Cl為不同的核素，有不同的化學性質(zhì)C.實驗室制備Cl2可用排飽和食鹽水集氣法收集D.1.12LCl2含有1.7NA個質(zhì)子（NA表示阿伏加德羅常數(shù)）解析：A項，Cl2中的氯元素處于中間價態(tài)，所以在化學反應中既可以作氧化劑也可以作還原劑（例如Cl2與H2O反應），故A項錯誤；B項，同位素的化學性質(zhì)相同，物理性質(zhì)不同；D項，沒有說明在標準狀況下。答案：C編輯ppt2．(5分)(2010·改編題)利用下列實驗裝置完成相應的實驗，能達到實驗目的的是()A.檢驗溶液中是否含有NaClB.除去乙醇中溶有的少量乙酸C.實驗室中制取少量蒸餾水D．用MnO2和濃鹽酸制備Cl2編輯ppt解析：A項，只能檢驗溶液中是否含有Na+；B項，乙醇與乙酸互溶，不能用分液法分離，應加入足量生石灰后蒸餾、冷卻得到乙醇；D項中收集裝置不正確，不會收集到Cl2。答案：C編輯ppt3.（5分）（2010·模擬題）由一種陽離子與兩種酸根離子組成的鹽稱為混鹽。混鹽CaOCl2在酸性條件下可以產(chǎn)生Cl2。下列關(guān)于混鹽CaOCl2的有關(guān)判斷不正確的是（）A.該混鹽與硫酸反應產(chǎn)生1molCl2時轉(zhuǎn)移2NA個電子B.該混鹽的水溶液呈堿性C.該混鹽具有較強的氧化性D.該混鹽中氯元素的化合價為+1和-1解析：根據(jù)混鹽的概念，分析混鹽CaOCl2中的兩種酸根離子應是Cl-和ClO-，二者在酸性條件下發(fā)生反應：Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O。A項，每產(chǎn)生1molCl2，轉(zhuǎn)移1mole-；B項，由于ClO-易水解，使混鹽的水溶液呈堿性；C項，由于含ClO-，該鹽具有強的氧化性；D項，Cl元素呈兩種價態(tài)即+1價和-1價。答案：A編輯ppt4．(5分)(2010·東北師大附中一模)某課外實驗小組設(shè)計的下列實驗不合理的是()；編輯ppt解析：選項A，稀硫酸首先與Fe反應產(chǎn)生H2排除裝置中的空氣，然后H2產(chǎn)生的壓力將FeSO4溶液壓入NaOH溶液中從而得到Fe（OH）2；選項B，Na2O2與少量H2O反應放出熱量從而使脫脂棉燃燒；選項C，Na2CO3、Na2SO3均能與鹽酸反應產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，無法鑒別，設(shè)計不合理；選項D，濃鹽酸滴入濃硫酸中，由于濃硫酸吸水放熱促進HCl揮發(fā)而得到HCl氣體。答案：C編輯ppt*(2010·泉州一中期中考題)在中學化學實驗室中，可通過如右圖所示的方法制得一種常見的有毒氣體Z。X是黑色粉末，Y是白色固體(焰色反應透過藍色鈷玻璃呈紫色，可用于制備火柴)，且都是常見的氧化劑。(1)寫出X與W的濃溶液共熱生成Z的離子方程式：__________________________________________。(2)X與Y混合后共熱可產(chǎn)生一種無毒氣體，反應的化學方程式為____________________，下圖是實驗室常見的氣體發(fā)生裝置，此反應應選用的發(fā)生裝置是________(填字母編號)。實驗過程中，檢驗氣密性之后(氣密性良好)，向該裝置中加入粉末狀固體的操作是：___________________________________。編輯ppt(3)Z與乙烯加成可得一種有機物，為驗證該有機物中含有與Z相同的元素，請選擇合適的試劑________(用字母編號回答)。a．稀鹽酸b．稀硝酸c．稀硫酸d．氫氧化鈉溶液e．硝酸銀溶液f．淀粉溶液g．碘化鉀溶液h．品紅溶液編輯ppt(4)在實驗室中制取氣體Z時，通常可用排某種溶液的方法收集Z，則該溶液是________；也可用排空氣集氣法收集Z，若用右圖裝置(不能改變瓶口朝向)，則氣體應該從________(填“m”或“n”)口進。(5)有人設(shè)想利用原電池原理以Z和氫氣制備一種重要的化工原料，同時獲取電能。假設(shè)這種想法可行，用石墨作電極材料，用稀鹽酸作電解質(zhì)溶液，則通入Z的電極為原電池的________極，其電極反應式為______________________________________。編輯ppt解析:（1）X為MnO2,W為HCl,MnO2與濃鹽酸在加熱條件下反應生成Cl2，反應的離子方程式為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。Y為KClO3,KClO3在酸性環(huán)境中具有強氧化性，能將Cl-氧化而生成Cl2：ClO-3+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O。（2）KClO3固體在MnO2催化和加熱條件下分解生成O2：2KClO3

2KCl+3O2↑,該反應屬于“固+固”加熱型，故選C裝置。（3）Cl2與CH2CH2發(fā)生加成反應生成Cl—CH2CH2—Cl，要驗證該有機物含有氯元素，應首先使有機物在NaOH溶液中水解產(chǎn)生Cl-，再加入稀硝酸中和掉多余的NaOH，最后加入AgNO3，如有白色沉淀生成，說明該有機物中含有氯元素。需要注意的是這里不能選用稀硫酸或稀鹽酸，這兩種酸都會對實驗產(chǎn)生干擾?！骶庉媝pt(4)因Cl2不溶解在飽和食鹽水中，所以實驗室通常用排飽和食鹽水的方法收集Cl2。因Cl2的密度比空氣大，所以應從m口進氣。(5)H2在原電池反應中失去電子，通入H2的電極為負極