氯氣及其化合物

2024/8/28氯氣及其化合物一輪復(fù)習(xí)第二節(jié)入室即靜入座即學(xué)

富集在海水中的元素----鹵素

學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握氯氣及其重要的化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。2、靈活運用與氯氣有關(guān)的知識分析解答實際問題。一、氯元素的原子結(jié)構(gòu)及在自然界的存在：1、氯的原子結(jié)構(gòu)：

在自然界以化合物形式存在（NaCl、MgCl2等，海水中，鹽礦里）。

Cl2中元素顯零價,還有-1,+1，+3，+5，+7等價。處于中間價，既有氧化性,又有還原性，但以氧化性為主。+172872、化合價分析二、氯氣的物理性質(zhì)：

黃綠色氣體，強刺激性氣味，有毒，比空氣重（71＞29）可溶于水（1：2）易液化(還有CO2，SO2，NH3)。有毒，請注意聞氣體氣味的方法：——用手輕輕的在集氣瓶口煽動，僅使極少量的氯氣飄進鼻孔。三、氯氣的化學(xué)性質(zhì)：1、可與大多數(shù)金屬反應(yīng)：點燃2Na+Cl2===2NaCl黃色火焰、白煙2Fe+3Cl2===2FeCl3點燃棕色的煙Cu+Cl2===CuCl2點燃棕黃色的煙（產(chǎn)生棕色的煙，溶于水溶液呈黃色）（產(chǎn)生棕黃色的煙，溶于水溶液呈藍綠色）——顯強氧化性，把變價金屬(如鐵，銅)氧化成高價態(tài)。2、可與大多數(shù)非金屬反應(yīng)：H2+Cl2======2HCl點燃或光照點燃實驗現(xiàn)象：蒼白色火焰瓶口有白霧把HCl氣體溶于水得鹽酸(利用該反應(yīng)工業(yè)制鹽酸)氯氣與磷反應(yīng)（無色液體）（白色固體）現(xiàn)象：有白色煙霧產(chǎn)生3、氯氣與水的反應(yīng)：次氯酸酸性極弱(比碳酸弱)不穩(wěn)定(受熱或光照分解)具有強氧化性(比氯氣強)2HClO====2HCl+O2↑光照Cl2+H2O==HCl+HClO強調(diào)：干燥的氯氣不能使有色布條褪色，氯氣可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色。液氯、新制氯水、久置氯水比較：

液氯

新制氯水

久置氯水顏色、狀態(tài)主要存在的微粒物質(zhì)的類別遇干燥的藍色石蕊試紙Cl2分子

Cl2H2OHClOCl-、

H+、ClO-OH-H2O、Cl-、

OH-、H+無明顯變化先變紅后褪色變紅

黃綠色液體

淡黃綠色液體變成無色液體純凈物混合物混合物【思考】：

氯水成分復(fù)雜,加入不同試劑,起作用的成分各不相同.指出下列現(xiàn)象,說明理由(寫出反應(yīng)式)：實驗現(xiàn)象解釋或反應(yīng)式碳酸鈣粉末鋅粒紫色石蕊試液紅布條硝酸銀溶液有氣體生成2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O有氣體生成Zn+2H+=Zn2++H2↑先變紅,后褪色酸性,后被HClO氧化漂白褪色HClO氧化漂白有白色沉淀生成Ag++Cl-=AgCl↓Cl2＋H2OHCl＋HClO例1、(2014·江蘇，13)在探究新制飽和氯水成分的實驗中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A．氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClOD例2．(2015·北京理綜，11)某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH。下列用來解釋事實的方程式中，不合理的是(已知：飽和NaClO溶液的pH約為11)(

)A．該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2OB．該消毒液的pH約為12：ClO－＋H2O===HClO＋OH－C．該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用，產(chǎn)生有毒Cl2：

2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2OD．該消毒液加白醋生成HClO，可增強漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－B例3、今有甲、乙、丙三瓶等體積的新制氯水，濃度均為0.1mol/L。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶體nmol，在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶體nmol，丙瓶不變，片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是(假設(shè)溶液體積不變) ( ) A.甲=乙>丙 B.甲>丙>乙

C.丙>甲>乙 D.乙>丙>甲B4、氯氣與堿的反應(yīng)：Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O3Cl2+6NaOH(濃)====5NaCl+NaClO3+3H2OΔ漂白粉的制備及漂白原理漂白粉：主要成分CaCl2和Ca(ClO)2

(有效成分Ca(ClO)2)漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO(起漂白作用)(失效原因)

在滴有酚酞的NaOH溶液中,逐滴加入氯水,結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅色慢慢褪去,請問是氯水與NaOH反應(yīng)使溶液褪色還是因為氯水的漂白性而褪色,設(shè)計實驗證明你的結(jié)論?實驗探究：

向溶液中滴入幾滴NaOH溶液，若溶液變紅，則說明溶液顏色褪去是因為氯水與NaOH溶液反應(yīng)，反之則是因為氯水的漂白性而使溶液褪色！答：5、與還原性物質(zhì)反應(yīng)：與氯氣反應(yīng)的還原性化合物含有I-、Br-的化合物含有Fe2+的化合物含有SO2、H2S、S2-等低價硫元素的化合物Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br22Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋SO32－＋Cl2＋H2O===SO42－＋2Cl－＋2H＋Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl

Cl2+H2S==2HCl+S↓[思考]分別寫出少量的Cl2與FeI2反應(yīng)與過量的Cl2與FeI2反應(yīng)的離子方程式。1：1Cl2＋2I－===2Cl－＋I23:23Cl2+2Fe2＋＋4I－

===2Fe2＋＋6Cl－＋2I25:45Cl2+2Fe2＋＋8I－

===2Fe2＋＋10Cl－＋4I26、與有機物反應(yīng)：取代反應(yīng):CH4+Cl2→CH3Cl+HCl加成反應(yīng):

CH2=CH2+Cl2→CH2Cl-CH2Cl光四、氯氣的用途：制鹽酸自來水、游泳池消毒制漂白粉(精),漂白棉、麻、紙張用于冶金工業(yè)和有機化工

氯氣有毒,實驗室制氯氣用NaOH吸收多余的氯氣,而不用Ca(OH)2(熟石灰溶解度小,吸收不完全)。Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O可以伸進液面氯氣一、原子結(jié)構(gòu)及在自然界中的存在形式二、物理性質(zhì)三、化學(xué)性質(zhì)1.與金屬反應(yīng)2.與大多數(shù)非金屬反應(yīng)3.氯氣與水的反應(yīng)4.氯氣與堿的反應(yīng)5.與還原性物質(zhì)反應(yīng)四、用途6.與有機物反應(yīng)（12分）某興趣小組擬制備氯氣并驗證其一系列性質(zhì)。按要求回答下列問題：Ⅰ．【查閱資料】②當(dāng)溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色。②硫代硫酸鈉（Na2S2O3）溶液工業(yè)上可作為脫氯劑

。Ⅱ．【性質(zhì)驗證】實驗裝置如圖所示（省略夾持裝置）

（1）檢查裝置氣密性，在裝置A中加入高錳酸鉀固體并滴入濃鹽酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

。（2）儀器a的名稱是

；裝置B的作用有

。裝置C中Ⅱ處加的試劑可以是

（選填下列字母編號）。A．堿石灰

B．硅膠

C．濃硫酸

D．無水氯化鈣

（3）裝置F中始終保持澄清狀態(tài)，寫出F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

。Ⅲ．【探究與反思】

上圖中設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性，有同學(xué)認為該設(shè)計不能達到實驗?zāi)康?。該組的同學(xué)思考后將上述D、E、F裝置改為下圖所示裝置進行實驗。實驗操作步驟如下：①打開彈簧夾，緩緩?fù)ㄈ肼葰猗诋?dāng)a和b中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。③