高考化學考點解析復(fù)習教案8

第11講：氯及其化合物

【內(nèi)容與解析】

本節(jié)課復(fù)習的內(nèi)容是氯及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用。主要是通過氯

氣與單質(zhì)的反應(yīng)，氯氣與水的反應(yīng)氯氣與堿的反應(yīng)，但在其反應(yīng)過程

中應(yīng)該記住反應(yīng)的現(xiàn)象。第二個問題就是關(guān)于氯氣的制法上，它是一

個氣體的制備實驗，是高考過程中的主要實驗考查的方向，所以本節(jié)

課是復(fù)習的重要內(nèi)容。應(yīng)該重要的地方放在兩個地方，這樣就能加強

這兩個方面的訓練。

【教學目標與解析】

1.教學目標

1.了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。

2.了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。

2.目標解析

1.了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。就是指氯

與單質(zhì)的反應(yīng)，氯與水的反應(yīng)，氯與堿的反應(yīng)，其應(yīng)用主要是體現(xiàn)在

氯與堿的反應(yīng)中作為漂白液與漂白粉的制取。

2.了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。就是指

氯氣是有毒的，所以在其收集以及其作為物質(zhì)的生成來說一定要進行

尾氣的吸收。

【問題診斷分析】

本節(jié)中學生感到困難的地方就是在于復(fù)習過程中，關(guān)于氯的計算

上，特別是在氯氣的制備這個實驗問題上的計算，因為這個過程中關(guān)

于氯氣的計算中氯化氫一定要過量，因為這個物質(zhì)在反應(yīng)中是濃溶

液。所以在這個問題上要與學生分析清楚。

【教學條件支持】

這節(jié)課主要是通過PPT這個手段，因為這樣能加快復(fù)習的速度，

節(jié)約復(fù)習的時間。

【復(fù)習過程】

問題一：氯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

設(shè)計意圖：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。學習物質(zhì)的性質(zhì)，首先要清楚他的結(jié)

構(gòu)。

師生活動：1.氯的原子結(jié)構(gòu)？

氯元素位于第三周期第迎族，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(+17)287

")〃，氯原子最外層有二個電子易得到L個電子而形成氯離

子，是活潑的非金屬元素。在自暴界中以化合態(tài)眩式存在。

2.氯氣的物理性質(zhì)？

通常情況下，氯氣是黃綠色，有刺激性氣味的氣體,密度比空氣

大，易溶于水，有毒，易液化。

特別提醒：氣體的顏色通常是解無機推斷題的題眼。

3.氯氣的化學性質(zhì)？

(1)與金屬反應(yīng)

2Na+CL======2NaCl(現(xiàn)象:黃色火焰，白煙)

Cu+Cb======CuCl?2Fe+3Cl2=====2FeCl3

(2)與非金屬反應(yīng)

H,+C1,2HC1(現(xiàn)象:安靜燃燒，蒼白色火焰)

HC1溶于水形成鹽酸，工業(yè)上利用此方法生產(chǎn)鹽酸。

例1：：(07年上海)有關(guān)物質(zhì)燃燒時火焰顏色描述錯誤的是

A氫氣在氯氣中燃燒-蒼白色B鈉在空氣中燃燒——黃色

C乙醇在空氣中燃燒——淡藍色D硫在氧氣中燃燒——綠色

(3)與水反應(yīng)

化學方程式為：Cl2+H2O=HC1+HC1O,離子方程式為：Cl2

+H2O=H++C「+HC1O(CI2既是氧化劑又是還原劑)。

①氯氣的水溶液叫氯水，飽和氯水呈淺黃綠色,主要含有H2。、

02、HC1O、出、CT>C1CT等粒子。

②次氯酸的性質(zhì)

a.弱酸性：是一元弱酸，屬弱電解質(zhì)，酸性弱于碳酸。

b.不穩(wěn)定性：2HC1O2HC1+O"(氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制,保存在桃色

試劑瓶中)。

c.強氧化性：HC1O能氧化許多物質(zhì)。

d.殺菌漂白性：能使有色布條、品紅等有色物質(zhì)褪色,其原理

主要是利用其強氧化性。

(4)與堿液反應(yīng)

①與堿的反應(yīng)

Cb+2NaOH=NaCl+NaC10+工業(yè)匐」漂白液,實驗室吸收

多余的Ch)。

2cb+2Ca(OH),=CaCb+Ca(ClO),+2HQ(工業(yè)生產(chǎn)漂粉精)。

②漂白粉

a.漂白粉(有效氯含量為35%)的有效成分是Ca(ClO)2,W精(有

效氯含量為70%）的主要成分是Ca（ClO）2o

b.NaClO、Ca（ClO）2都比HCIO要穩(wěn)定，容易保存。

c.漂白原理:Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO31+2HClO,2NaClO

+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO。

d.漂白液、澳白舫和漂粉精既可用于漂白又可用于消毒，露置

于空氣中會與CO?反應(yīng)而變質(zhì)，所以需要隔絕空氣密封保存。

:例題1：（2003年廣東、22、12分）根據(jù)下列反應(yīng)框圖填空，已知反應(yīng)①是工'也上生產(chǎn)化合

物D的反應(yīng)，反應(yīng)⑤是實驗室鑒定化合物E的反應(yīng)。

（1）單質(zhì)L是（2）化合物B是

（3）圖中除反應(yīng)①以外，還有兩個用于工業(yè)生產(chǎn)的反應(yīng)，是和（填代

號。

它們的化學反應(yīng)方程式分別是

（5）與還原性物質(zhì)反應(yīng)

C"+2FeCl,=2FeCh（溶液從淺綠色變?yōu)樽攸S色）。

Cb+2KI=2KC1+L（用濕潤的KI淀粉試紙檢驗Cb的存在）。

例題：（09年海南化學43）（9分）有關(guān)物質(zhì)存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物已省略）。通

常c為氣體單質(zhì)，G為紫黑色固體單質(zhì)。實驗室中，常用固體E在B的催化下加熱制取

氣體單質(zhì)H?

請回答下列問題：

（1）幽①的化學方程式為

(2)反應(yīng)②的離子方程式為______________________________________________

(3)寫出另外一種實驗室制取H的化學方程式

(4)D溶液與Pb(NC)3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的(「=7.0x10—9。將等體積的D溶液

與Pb(NO3)2溶液混合，若D的濃度為lxlO-2mol/L,則生成沉淀所需Pb(NC)3)2溶液的最

小濃度為o

(6)與有機物反應(yīng)

CHi+CLCHCl+HCl(反應(yīng)類型:取代反應(yīng))

CH2=CH2+C12YH2CI—CH?C1(反應(yīng)類型:加成反應(yīng))

問題二：氯氣的實驗室制法

師生活動：1.反應(yīng)原理？

MnC)2+4HCl(濃)MnCb+Ckt+2H2。，MnO2是氧化劑，HC1

是還原劑。

2.儀器裝置

固+液氣

①使用的主要儀器有鐵架臺、酒精燈、圓底燒瓶、分液漏斗、集

氣瓶、燒杯等。

②分液漏斗和圓底燒瓶在此實驗中的作用分別是添加反應(yīng)物和

反應(yīng)器。

③制氣裝置一般包括四個組成部分：制取一凈化一收集一吸收。

(3)收集方法

①向上排空氣法(CL的密度比空氣大)。

②排飽和食鹽水法收集(C12在飽和食鹽水中的溶解度小，故也可

用排飽和食鹽水法收集，也常用飽和食鹽水除去Cb中的HC1雜質(zhì))。

(4)驗滿方法

①將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即

變藍，則證明已集滿。

②將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cb的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)

生先變紅后褪色的變化,則證明已集滿。

（5）尾氣吸收

發(fā)生的反應(yīng)是：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2Oo

【例1】（2004年?遼寧文理大綜合?29）已知KMnC>4與濃HC1在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生。2。

若用如圖所示的實驗裝備來制備純凈、干燥的氯氣，并試驗它與金屬的反應(yīng)。每個虛線框表

示一個單元裝置，其中有錯誤的是

A.只有①和②處B.只有②處

C.只有②和③處D.只有②、③、④處

【例2】在實驗室里可用圖所示裝置制取

氯酸鉀、次氯酸鈉和探究氯水的性質(zhì)。

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?/p>

（1）制取氯氣時，在燒瓶里加入一定量的二氧化鎰，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

⑵比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件，二者的差異是:

反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出。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)。

(3)本實驗中制取次氯酸鈉的離子方程式是：

(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

填寫下表中的空白：

實驗現(xiàn)象原因

溶液最初從紫色逐漸變?yōu)?/p>

氯氣與水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色

________色

隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色

然后溶液從無色逐漸變?yōu)?/p>

________色—

［解析］(1)濃鹽酸屬液體試劑，應(yīng)通過分液漏斗逐滴加入；除

02中的HC1,應(yīng)防止C12消耗，排除A、D項，又需吸收HCL排除

C項。

(2)①從題目條件上看：濃度不同，KOH溶液是30%,NaOH溶

液是8%;溫度不同，KOH溶液需水浴加熱，而NaOH溶液卻用冰水

浴冷卻。②“反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后，②的試管中有大量晶體析出”指明

該晶體的溶解度隨溫度降低而降低，則在“溶解度一溫度”圖像中，

應(yīng)為增函數(shù)曲線。③晶體與液體分離的方法應(yīng)采用過濾操作。

(3)由氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉的化學方程式Cl2+

2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,改寫即可。

(4)①“H’使石蕊變色”，溶液呈酸性石蕊應(yīng)變紅。②石蕊屬有色

有機物，褪色應(yīng)考慮漂白作用，是Ck與水產(chǎn)生的HC1O作用的結(jié)果。

③持續(xù)通入Ck，會因Ck溶于水中而使溶液顯黃綠色。

［答案］(1)分液漏斗B

(2)堿溶液(或反應(yīng)物)的濃度不同，反應(yīng)溫度不同M過濾

(3)C12+2OH~=C1O+C1+H2O

⑷____________________________________________________

紅

氯氣與水反應(yīng)生成的HC1O將石蕊氧化為無色物質(zhì)

黃綠繼續(xù)通入的氯氣溶于水使溶液呈黃綠色

［點評］本題是對學生實驗基礎(chǔ)知識的考查，包括對藥品的取

用、物質(zhì)的分離、現(xiàn)象的推理及解釋等。

變式1下圖是某學生設(shè)計的實驗室制備干燥C12及吸收多余氯

氣的實驗裝置圖，請回答：

(1)指出上述圖中的各處錯誤:

①

②

③

④

(2)在改過后的裝置中，下列物質(zhì)的作用分別是：

①飽和食鹽水

濃硫酸

③NaOH溶液

解析：氯氣的制備是氣體制備中的一個典型，同學們應(yīng)引起重視。

給一套實驗裝置的儀器和試劑找錯應(yīng)從這樣幾個方面著手：①反應(yīng)物

的類型、狀態(tài)、濃度，②反應(yīng)條件，③雜質(zhì)及除雜試劑，④使用儀器

及儀器的連接順序，⑤導(dǎo)管的長短，⑥吸收劑的狀態(tài)及吸收裝置等。

具體到該題則是：①MnC)2和濃鹽酸制氯氣要加熱，②氯氣從濃鹽酸

中逸出會帶出雜質(zhì)氣體——氯化氫和水蒸氣，除水蒸氣應(yīng)在除氯化氫

之后，因為除氯化氫時，還是要通過溶液——飽和食鹽水。

答案：(1)①不能用稀鹽酸，而應(yīng)用濃鹽酸②應(yīng)有加熱裝置，

應(yīng)用酒精燈加熱③盛濃硫酸和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒

④兩洗氣瓶里進氣導(dǎo)管和出氣導(dǎo)管的長短不對

(2)①除去Ck中的氯化氫②除去氯氣中的水蒸氣③吸收多余

的氯氣

［例2］（2010?安徽師大附中檢測）氯水中存在多種分子和離子,

它們在不同的反應(yīng)中表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列結(jié)論正確的是（）

A.加入有色布條，片刻后有色布條褪色，說明有Ck存在

B.溶液呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cb存在

C.先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，說明

有C「存在

D.加入NaOH溶液，氯水的淺黃綠色消失，說明有HC1O存在

［解析］A項,氯水能使有色物質(zhì)褪色是因為氯水中含有的HC1O

具有強氧化性；C項，由于加入鹽酸酸化的過程中引入了C「，所以

根據(jù)生成白色沉淀無法說明氯水中是否存在C「；D項，因Ch、HC1

和HC1O均能與NaOH溶液反應(yīng)，所以加入NaOH溶液時氯水顏色消

失不能說明其中有HC1O存在。

［答案］B

變式2（2010?昆明期考）下列關(guān)于氯水的敘述正確的是（）

A.新制的氯水中只含有Ck和H2O分子

B.新制的氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色

C.光照氯水有氣體逸出，該氣體是Cb

D.氯水放置數(shù)天后pH會變大

解析：新制的氯水中含有H2。、。2、HC1O分子和H*、Cl\CIO

一、OH',光照氯水發(fā)生反應(yīng)2HC1O2HC1+O2f,故A、C項錯誤；

氯水中的H*可使石蕊試紙變紅，HC1O具有漂白性可使石蕊試紙褪

色，前者反應(yīng)速率較快，后者反應(yīng)速率較慢，故試紙先變紅后褪色，

故B項正確；氯水久置，因弱酸HC1O分解成強酸（鹽酸）使溶液酸性

增強、pH減小，故D項錯誤。

答案：B

【目標檢測】

1.中央電視臺新聞聯(lián)播報道了2006年3月29日晚發(fā)生在京滬高

速江蘇省淮安段的一起交通事故，一輛載有約35t液氯的槽罐車與一

貨車相撞，導(dǎo)致槽罐車中的液氯大面積泄漏。由于肇事司機逃逸，延

誤了最佳搶險救援時機，造成周邊幾百人中毒，28人中毒死亡。當

遇到這種突發(fā)事件，大量氯氣逸散到周圍空間，你認為以下措施合理

的是（）

①迅速撥打求救電話；②迅速撤離人員至上風口；③迅速撤離人

員至下風口；④用浸有一定濃度NaOH溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；

⑤用浸有一定濃度Na2c。3溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑥盡可能切

斷泄漏源（如堵住泄漏口、將其浸入堿液池等）。

A.①②④⑥B.①②⑤⑥

C.①③⑤⑥D(zhuǎn).①②④⑤⑥

2.（2010?蕪湖一中模擬）下列說法正確的是（）

①氯氣的性質(zhì)活潑，它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸

②實驗室制取氯氣時,為了防止環(huán)境污染，多余的氯氣可以用氫

氧化鈣溶液吸收

③新制氯水的氧化性強于久置氯水

④檢驗HC1氣體中是否混有Cl2,方法是將氣體通入硝酸銀溶液

⑤除去HC1氣體中的Ck，可將氣體通入飽和食鹽水

A.①②③B.②③④

C.③D.③⑤

3.實驗室用濃鹽酸與二氧化鎰反應(yīng)制取氯氣，下列有關(guān)說法中

正確的是（氣體體積在標準狀況下測定）（）

A.若提供0.4molHCLMnO2不足量，則可制得氯氣2.24L

B.若提供0.4molHCLMnO2過量，則可制得氯氣2.24L

C.若有0.4molHC1參與反應(yīng)，則可制得氯氣2.24L

D.若有0.4molHC1被氧化，則可制得氯氣2.24L

4.自來水常用Cb消毒，某學生在實驗室用這種自來水去配制

下列物質(zhì)的溶液，不會產(chǎn)生明顯藥品變質(zhì)問題的是（）

@AgN