2024高考化學課件 第12講　氯及其化合物

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化工生產(chǎn)中的重要

非金屬元素內(nèi)容要求核心素養(yǎng)1.結(jié)合真實情境中的應用實例或通過實驗探究,了解氯、硫、氮及其重要化合物的主要性質(zhì),認識這些物質(zhì)在生產(chǎn)中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響。[變化觀念與平衡思想]基于核心元素(氯、硫、氮)建立物質(zhì)轉(zhuǎn)化視角,能夠從物質(zhì)類別和元素價態(tài)兩個角度理解氯、硫、氮及其化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關系。[科學探究與創(chuàng)新意識]能針對氯、硫、氮及其化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化的探究問題,提出有依據(jù)的假設,選取試劑,設計實驗方案并實施,基于實驗事實得出結(jié)論。內(nèi)容要求核心素養(yǎng)2.結(jié)合實例認識非金屬及其化合物的多樣性,了解通過化學反應可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,認識物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在促進社會文明進步、自然資源綜合利用和環(huán)境保護中的重要價值[科學態(tài)度與社會責任]能應用物質(zhì)性質(zhì)及物質(zhì)轉(zhuǎn)化關系,分析和探討某些化學過程對人類健康、社會可持續(xù)發(fā)展可能帶來的雙重影響,并對這些影響從多個方面進行評估,從而更加科學、合理地選擇和應用物質(zhì)及其變化使用建議一、教學建議對非金屬元素的考查,主要側(cè)重于SO2、NO、NO2、CO、Cl2、NH3、HNO3、H2SO4、碳酸鹽等物質(zhì)的性質(zhì)及其應用。從考查題型看,試題可以以選擇題的形式出現(xiàn),也可以以實驗題和無機推斷題的形式出現(xiàn),以環(huán)保為主題設計問題的可能性比較大。其命題形式一般為實驗探究、計算、推斷等。從命題思路上分析,以非金屬元素及其化合物的知識為載體,聯(lián)系實際應用及生活、生產(chǎn)相關知識,綜合應用各種化學基本概念、基本理論知識,考查學生對知識的掌握程度,以及靈活應用知識解決問題的能力。使用建議

復習本單元時要注意以下幾個方面:1.發(fā)揮“價—類”二維圖在硫、氮等非金屬及其化合物的知識復習過程中的重要作用,以物質(zhì)的類別為橫坐標,以硫、氮等元素的化合價為縱坐標,在二維平面內(nèi)繪制其“價—類”二維圖,它是一種在“元素觀”“分類觀”“轉(zhuǎn)化觀”的指導下實現(xiàn)非金屬元素及其化合物知識結(jié)構(gòu)化的工具,其核心是元素,方法是分類,內(nèi)涵是轉(zhuǎn)化?；凇皟r—類”二維圖復習,根據(jù)物質(zhì)類別分析物質(zhì)的通性,再根據(jù)化合價分析物質(zhì)的氧化性和還原性,最后以“特性”的思維模式復習。使用建議2.要抓住“位—構(gòu)—性”三者的關系,充分體現(xiàn)元素周期律、元素周期表的理論指導作用。3.要充分體現(xiàn)氧化還原反應、離子反應等基本理論的指導作用。4.本單元涉及的化學實驗較多,要注意對實驗的原理、設計、操作的要點及注意事項的理解,通過對實驗現(xiàn)象的觀察與思考,加深對物質(zhì)性質(zhì)的理解和掌握。二、課時安排本單元共7講,建議14課時完成,其中12課時用于在課堂上互動式完成第12~18講,2課時進行測試及講評。第12講

氯及其化合物考點一氯氣重要的含氯化合物考點二氯氣的實驗室制法經(jīng)典真題·明考向作業(yè)手冊考點一氯氣重要的含氯化合物知識梳理

夯實必備知識|提升關鍵能力夯實必備知識1.氯氣的物理性質(zhì)[提醒]實驗室里聞有毒氣體及未知氣體氣味的方法:用手在瓶口輕輕扇動,僅使極少量氣體飄進鼻孔(如圖所示)。顏色狀態(tài)氣味密度毒性溶解性(25℃)黃綠色氣體刺激性比空氣大有毒

1體積水溶解約2體積Cl22.從原子結(jié)構(gòu)角度認識氯氣的化學性質(zhì)氯元素在元素周期表中處于

,氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖為

,最外層有7個電子,在化學反應中很容易

1個電子,使最外電子層達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

夯實必備知識第三周期第ⅦA族

得到夯實必備知識(1)與金屬反應氯氣能與大多數(shù)金屬化合,生成金屬氯化物;與變價金屬(Fe、Cu等)反應生成高價態(tài)金屬氯化物。2Fe+3Cl22FeCl3

Cu+Cl2CuCl2夯實必備知識(2)與非金屬反應[注意]

氯氣可與Si、P等大多數(shù)非金屬單質(zhì)化合,如2P+3Cl2

2PCl3、Si+2Cl2

SiCl4。H2+Cl2

2HCl

H2+Cl2

2HCl蒼白白霧夯實必備知識(3)從化合價的角度認識Cl2發(fā)生的“歧化反應”Cl2中氯元素為0價,處于氯元素的中間價態(tài),因此Cl2既具有氧化性又具有還原性。常溫下,Cl2與水或堿溶液反應時,Cl2發(fā)生“歧化反應”,Cl元素由0價變?yōu)?1價和-1價。

反應原理與水的反應化學方程式為Cl2+H2O?HCl+HClO,離子方程式為

與堿的反應與燒堿

(化學方程式)

制漂白粉

(化學方程式)

Cl2+H2O?H++Cl-+HClOCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2

=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O[提醒]1molCl2與水反應時(可逆反應),轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA,而1molCl2與足量冷的NaOH溶液(或石灰乳)反應時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA。(設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值)(4)與某些還原性物質(zhì)反應(書寫離子方程式)與碘化鉀溶液反應:

。

與SO2水溶液反應:

。

與FeCl2溶液反應:

。

夯實必備知識2I-+Cl2

=I2+2Cl-

2Fe2++Cl2

=2Fe3++2Cl-3.氯的重要化合物(1)次氯酸①不穩(wěn)定性HClO在光照時發(fā)生分解:

。

②強氧化性能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì),作漂白劑;殺菌、消毒。夯實必備知識2HClO2HCl+O2↑

夯實必備知識

(2)漂白粉夯實必備知識CaCl2和Ca(ClO)2

Ca(ClO)22Cl2+2Ca(OH)2

=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O堿氧化Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO(3)漂白液(“84”消毒液)夯實必備知識NaClO

Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O4.基于“價—類”二維圖認識氯及其化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化關系寫出相關反應的化學方程式:①

;②

;③

;④

;⑤

;夯實必備知識MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+Cl2↑+2H2OCl2+H2O?HCl+HClOCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2

=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OHClO+NaOH=NaClO+H2O⑥

;⑦

;⑧

;⑨

。夯實必備知識Ca(ClO)2+4HCl(濃)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O2Fe+3Cl2

2FeCl3H2+Cl2

2HClFe+2HCl=FeCl2+H2↑(其他合理答案均可)夯實必備知識1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)新制氯水在空氣中久置,氯水酸性增強,氧化性減弱(

)(2)1molCl2通入足量的水中發(fā)生反應,轉(zhuǎn)移的電子為1mol(

)√[解析]氯水中的次氯酸見光或受熱分解生成鹽酸和氧氣,酸性增強,氧化性減弱?！?3)用pH試紙測定氯水的pH為4(

)×[解析]氯水具有漂白性,無法用pH試紙測定其pH。(4)

氯水具有較強氧化性,可用于漂白紙張、織物等(

)√[解析]氯氣與水的反應是可逆反應。夯實必備知識(5)在一定條件下,過量的鐵與氯氣反應生成FeCl2(

)(6)用“84”消毒液(有效成分為NaClO)殺滅細菌利用了NaClO的強氧化性(

)×[解析]Fe與氯氣反應只能生成FeCl3?！?7)漂白粉和明礬都常用于自來水的處理,二者的作用原理是相同的(

)×[解析]漂白粉具有強氧化性,可作自來水的消毒劑,而明礬是水解生成的氫氧化鋁膠體吸附水中的懸浮固體而達到凈水的目的。(8)氯氣通入品紅溶液中,溶液褪色,起漂白作用的是Cl2與水反應生成的HClO(

)√[解析]氯氣通入品紅溶液中,溶液褪色,是由于氯氣與水反應生成的次氯酸具有漂白性。夯實必備知識2.某同學在pH試紙上滴了幾滴新制的氯水,現(xiàn)象如圖所示,下列有關該實驗的說法中正確的是(

)A.該實驗說明Cl2分子具有漂白性B.該實驗說明H+的擴散速度比HClO分子快C.將實驗后的pH試紙在酒精燈上微熱,試紙又恢復為原來的顏色D.若用久置的氯水進行實驗,現(xiàn)象相同B夯實必備知識[解析]HClO具有漂白性,Cl2無漂白性,A項錯誤。HClO的漂白不具有可逆性,加熱不會恢復原來的顏色,C項錯誤。久置的氯水的主要成分為稀鹽酸,無漂白性,D項錯誤。1.為了探究氯氣的性質(zhì),進行了以下四個實驗。下列說法錯誤的是(

)A.四個實驗中氯氣均表現(xiàn)氧化性B.可以用坩堝鉗夾住灼燒后的鈉立刻放入充滿氯氣的集氣瓶中C.金屬鐵和銅在實驗中均燃燒得到高價態(tài)的金屬氯化物D.氫氣需要先驗純再通入氯氣中點燃提升關鍵能力題組一氯氣的性質(zhì)及用途B提升關鍵能力[解析]氯氣與Na、Fe、Cu和H2反應,生成金屬氯化物或HCl,Cl2均是氧化劑,表現(xiàn)氧化性,A正確;金屬鈉的熔點低,且灼燒生成過氧化鈉,正確的操作為取一塊綠豆大的金屬鈉,用濾紙吸干煤油、切去氧化層,放在陶土網(wǎng)上用酒精燈微熱,待鈉熔成小球,將盛有Cl2的集氣瓶迅速倒扣在鈉上方,B錯誤;提升關鍵能力Cl2具有強氧化性,與變價金屬Fe、Cu反應時,生成高價態(tài)金屬氯化物FeCl3和CuCl2,C正確;若氫氣中混有空氣,則點燃易發(fā)生爆炸,故氫氣要先檢驗純度,D正確。2.

[2023·遼寧鐵嶺六校聯(lián)考]如圖是某同學設計的氯氣制備及性質(zhì)驗證實驗裝置。相關說法正確的是

(

)A.脫脂棉中的無水氯化鈣可以用堿石灰代替B.該實驗裝置可證明干燥的氯氣沒有漂白作用C.濕潤的紫色石蕊試紙變紅色,說明氯氣反應生成了酸性物質(zhì)D.濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色,然后又逐漸褪去,說明氯氣具有漂白性提升關鍵能力B提升關鍵能力[解析]氯氣能與堿石灰反應,脫脂棉中的無水CaCl2不能用堿石灰代替,A錯誤;生成的氯氣經(jīng)過干燥后不能使干燥的品紅試紙褪色,該實驗裝置可證明干燥的氯氣沒有漂白作用,B正確;生成的氯氣中含有揮發(fā)出的HCl,HCl也能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兗t色,不能說明氯氣反應生成了酸性物質(zhì),C錯誤;濕潤的淀粉KI試紙變藍色,然后又逐漸褪去,是因為氯氣首先氧化I-生成單質(zhì)碘,然后氯氣繼續(xù)氧化單質(zhì)碘,氯氣沒有漂白性,D錯誤。提升關鍵能力題組二氯水的成分與性質(zhì)1.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提升關鍵能力

2.某實驗小組對氯水的成分和性質(zhì)進行探究:(1)氯水呈黃綠色,說明其中含有

(填化學式)。

提升關鍵能力Cl2[解析]氯氣呈黃綠色,氯水中其他成分都呈無色,所以氯水呈黃綠色,說明其中含有Cl2。(2)實驗一的現(xiàn)象表明,氯水具有酸性和

性。提升關鍵能力漂白[解析]實驗一:酸能使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色,氯水能使紅色的溶液褪色,氯水中加入紫色石蕊溶液后變?yōu)榧t色說明溶液呈酸性,后來溶液褪色,說明氯水具有漂白性。

(3)氯氣與水反應的化學方程式為

。提升關鍵能力Cl2+H2O?HCl+HClO[解析]實驗一中紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色,說明有酸生成;最后溶液褪色,說明含有HClO,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒及元素守恒可知,該反應中還有HCl生成,反應方程式為Cl2+H2O?HCl+HClO。

(4)用化學用語(化學方程式)說明實驗二中“紅色不褪去”的原因:

。提升關鍵能力2HClO2HCl+O2↑[解析]紅色不褪去,說明溶液光照后不存在HClO,則HClO不穩(wěn)定,光照易分解生成HCl和氧氣,反應方程式為2HClO2HCl+O2↑。(5)如圖所示實驗四證明了實驗三中“紅色不褪去”不是因為氯水被稀釋,補充所加試劑和現(xiàn)象。提升關鍵能力1mLH2O[解析]實驗四證明了實驗三中“紅色不褪去”不是因為氯水被稀釋,應該加入溶劑使溶液變稀,檢驗紅色是否褪去,所以需要補充的實驗是加入1mL水稀釋溶液,且一段時間后溶液紅色褪去。紅色褪去

[規(guī)律小結(jié)](1)氯水的成分及性質(zhì)模型:新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì),在不同的化學反應中,氯水中參與反應的微粒不同。提升關鍵能力提升關鍵能力(2)氯水的組成及性質(zhì)應用中的常見誤區(qū):①氯水中因HClO見光分解,隨著HClO的消耗,最后成為鹽酸,久置氯水酸性增強,無漂白性,因此,氯水要現(xiàn)用現(xiàn)配。②制取氯水的反應為Cl2+H2O?HCl+HClO,反應中Cl2既是氧化劑,又是還原劑,且向水中通入1molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA(設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值)。③Cl2盡管有較強的氧化性,但沒有漂白性,濕潤的Cl2具有漂白性是因為Cl2與水反應生成了強氧化性的HClO。提升關鍵能力題組三

次氯酸、次氯酸鹽的性質(zhì)及用途1.“84”消毒液可用作大規(guī)模環(huán)境消毒劑。下列說法不正確的是(

)A.“84”消毒液的有效成分是NaClOB.“潔廁靈”(主要成分為HCl)與“84”消毒液混用會發(fā)生氯氣中毒C.檢驗該消毒液中是否含有Cl-的方程式為Ag++Cl-

=AgCl↓D.可以用pH試紙來測該溶液的pHD提升關鍵能力[解析]“84”消毒液的有效成分是NaClO,A正確?！皾崕`”和“84”消毒液混用,發(fā)生反應Cl-+ClO-+2H+

=Cl2↑+H2O,產(chǎn)生有毒的氯氣,B正確。檢驗該消毒液中是否含有Cl-,可滴加AgNO3溶液,發(fā)生反應Ag++Cl-

=AgCl↓,C正確。NaClO具有漂白性,可將pH試紙漂白,故不能用pH試紙測定“84”消毒液的pH,D錯誤。提升關鍵能力2.某研究小組為了探究NaClO溶液的性質(zhì),設計了以下實驗,并記錄實驗現(xiàn)象。實驗裝置實驗序號滴管試劑試管試劑實驗現(xiàn)象①

0.2mol·L-1NaClO溶液

0.2mol·L-1鹽酸產(chǎn)生黃綠色氣體

0.2mol·L-1KI-淀粉溶液溶液變藍②③

0.2mol·L-1FeSO4酸性溶液和KSCN溶液溶液變紅④

0.2mol·L-1AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀提升關鍵能力則以下判斷錯誤的是

(

)A.實驗①:發(fā)生的主要反應為Cl-+ClO-+2H+

=Cl2↑+H2OB.實驗②中發(fā)生的主要反應是ClO-+2I-+2H+

=Cl-+I2+H2OC.實驗③:還原性強弱順序為Fe2+>Cl-D.實驗④:ClO-與Al3+的水解相互促進B[解析]實驗①中次氯酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、氯氣和水,發(fā)生的主要反應是ClO-+Cl-+2H+

=Cl2↑+H2O,A正確;實驗②溶液變藍,說明I-被次氯酸鈉氧化為I2,次氯酸鈉溶液顯堿性,發(fā)生的主要反應為ClO-+2I-+H2O=Cl-+I2+2OH-,B錯誤;提升關鍵能力則以下判斷錯誤的是

(

)A.實驗①:發(fā)生的主要反應為Cl-+ClO-+2H+

=Cl2↑+H2OB.實驗②中發(fā)生的主要反應是ClO-+2I-+2H+

=Cl-+I2+H2OC.實驗③:還原性強弱順序為Fe2+>Cl-D.實驗④:ClO-與Al3+的水解相互促進BClO-具有氧化性,Fe2+具有還原性,Fe2+被ClO-氧化為Fe3+,遇KSCN溶液,溶液變紅,所以還原性Fe2+>Cl-,C正確;NaClO水解溶液顯堿性,AlCl3水解溶液顯酸性,二者混合相互促進水解,D正確。

提升關鍵能力

提升關鍵能力提升關鍵能力題組四

氯及其化合物間的轉(zhuǎn)化關系1.下列含氯物質(zhì)的轉(zhuǎn)化正確的是

(

)A.漂白粉

HClO(aq)Cl2(g)B.MgCl2(aq)

無水MgCl2

MgC.CuCuCl2CuClD.NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)C提升關鍵能力[解析]HClO見光分解生成O2,2HClO2HCl+O2↑,A錯誤;直接加熱MgCl2溶液時,會促進Mg2+水解,生成Mg(OH)2,得不到無水MgCl2,B錯誤;發(fā)生反應2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,2CuCl2+Na2SO3+H2O=2CuCl↓+Na2SO4+2HCl,C正確;侯氏制堿法,應將CO2通入氨的飽和NaCl溶液中,析出NaHCO3晶體,D錯誤。提升關鍵能力2.[2022·內(nèi)蒙古赤峰期末]部分常見含氯物質(zhì)的分類與相應化合價關系如圖所示,下列推斷不合理的是 (

)A.a可以作氧化劑,但不能被氧化B.d的濃溶液不能與c的固體反應生成b與eC.實驗室可通過加熱MnO2與d的濃溶液制得aD.可存在a→c→e→d→b→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關系A提升關鍵能力[解析]由圖可知,a為Cl2,b為鹽酸鹽,c為次氯酸鹽,d為鹽酸,e為次氯酸。a為Cl2,其中Cl元素的化合價為0價,既可以升高也可以降低,故Cl2既可被氧化,也可被還原,A錯誤;濃鹽酸和次氯酸鹽發(fā)生歸中反應生成氯氣,不會生成鹽酸鹽和次氯酸,B正確;實驗室可以通過加熱MnO2和濃鹽酸制備氯氣,C正確;可存在a→c→e→d→b→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關系,即Cl2

ClO-HClOHClCl-Cl2,D正確?？键c二氯氣的實驗室制法知識梳理

夯實必備知識|提升關鍵能力夯實必備知識1.氯氣的實驗室制法(1)實驗原理:

(化學方程式)。KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等作氧化劑與濃鹽酸反應也能用于制氯氣,分別寫出KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、漂白粉與濃鹽酸反應的化學方程式:①

;

②

;

③

;

④

。

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2OK2Cr2O7+14HCl(濃)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2OCa(ClO)2+4HCl(濃)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O夯實必備知識(2)實驗裝置及說明夯實必備知識[注意]

幾個裝置的創(chuàng)新變化

①

②

③圖①為KMnO4作氧化劑制Cl2的裝置。a.不需要加熱。b.橡膠管的作用是使分液漏斗和圓底燒瓶中的氣壓相等,便于分液漏斗中的液體流下。夯實必備知識

①

②

③圖②為Cl2中HCl的除雜裝置。a.裝置中長頸漏斗的作用除檢查裝置氣密性外,還可以檢查整套裝置是否發(fā)生堵塞(若裝置某一位置堵塞,則長頸漏斗中的液面會迅速上升)。b.該裝置還可以貯存少量Cl2。圖③為干燥Cl2的裝置。夯實必備知識(3)驗滿方法①將濕潤的淀粉-KI試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口,觀察到試紙立即變

,則證明已集滿。

②將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口,觀察到試紙

,則證明已集滿。

③實驗室制取Cl2時,常常根據(jù)集氣瓶中氣體的顏色判斷是否集滿。藍先變紅后褪色2.注意事項(1)選擇反應物:必須用濃鹽酸,MnO2與稀鹽酸不反應。(2)加熱溫度:采用小火加熱,以減少HCl揮發(fā)。(3)儀器拆卸:反應結(jié)束,排出殘留的Cl2后,再拆卸裝置,防止產(chǎn)生污染。(4)尾氣處理:不能用澄清石灰水吸收Cl2,原因是其濃度較小,不能完全吸收Cl2。夯實必備知識[解析]MnO2只能與濃鹽酸反應,當鹽酸濃度減小到一定程度時,反應就停止,故稀鹽酸與MnO2不反應。夯實必備知識1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)利用MnO2與濃鹽酸制取Cl2、MnO2與H2O2溶液制取O2的發(fā)生裝置相同(

)(2)必須用濃鹽酸與MnO2反應制Cl2,因為稀鹽酸與MnO2不反應(

)×[解析]MnO2與濃鹽酸制取Cl2的反應需加熱,利用H2O2分解制取O2時,MnO2作催化劑,反應不需要加熱?！毯粚嵄貍渲R(3)為了減少制得的Cl2中HCl的含量,加熱溫度不宜過高,以減少HCl的揮發(fā)(

)(4)檢驗氯氣可用濕潤的淀粉-KI試紙(

)(5)酸性高錳酸鉀溶液與濃鹽酸常溫下即可反應生成氯氣,而MnO2和濃鹽酸反應需加熱條件下才可反應生成氯氣,說明氧化性:KMnO4>MnO2(

)√√×(6)實驗中,可用KOH溶液或蒸餾水吸收尾氣中的Cl2,防止污染環(huán)境(

)√[解析]由于都是氧化濃鹽酸生成氯氣,所以根據(jù)反應條件可知氧化性的強弱。夯實必備知識2.[2021·廣東卷節(jié)選]含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。(1)實驗室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學方程式為

。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O[解析]實驗室通常采用濃鹽酸和MnO2加熱制取Cl2,化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。夯實必備知識(2)實驗室制取干燥Cl2時,凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序為

。

c—d—b—a—e[解析]根據(jù)化學方程式可知,制取的氯氣中混有氯化氫、水蒸氣,氯氣有毒,必須進行尾氣處理,因此使用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,用濃硫酸除去水蒸氣,最后用NaOH溶液吸收尾氣。夯實必備知識(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中

已分解。檢驗此久置氯水中Cl-存在的操作及現(xiàn)象是

。HClO

向溶液中加入過量稀硝酸,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-1.某實驗小組進行Cl2的制備和性質(zhì)探究,下列裝置和藥品能實現(xiàn)相應實驗目的的是

(

)A.利用甲制備Cl2

B.利用乙除去Cl2中混有的HCl雜質(zhì)C.利用丙探究Cl2無漂白性

D.利用丁觀察Cl2和H2燃燒反應的火焰顏色提升關鍵能力題組一氯氣實驗室制法及性質(zhì)B[解析]MnO2與濃鹽酸在常溫下不反應,必須加熱,缺少酒精燈,A錯誤;制取的Cl2中混有HCl,將其通過盛有飽和NaCl溶液的洗氣瓶除去HCl,B正確;鮮花中含有水分,能與Cl2反應生成HCl和HClO,故鮮花褪色,不能證明Cl2無漂白性,C錯誤;Cl2不能燃燒,應將H2通過導管通入盛有Cl2的集氣瓶,并點火燃燒,D錯誤。提升關鍵能力2.實驗室采用如圖所示的裝置制取氯化銅(部分儀器和夾持裝置已略去):下列說法正確的是(

)A.玻璃纖維的作用是防止E裝置中液體倒吸入D裝置中B.E裝置中的液體用于吸收多余的氯氣和氯化氫C.要使B裝置中產(chǎn)生氯氣,應先加熱圓底燒瓶,再滴加濃鹽酸D.實驗中加熱的先后順序為先加熱硬質(zhì)玻璃管D,再加熱圓底燒瓶B提升關鍵能力B[解析]玻璃纖維的作用是防止固體進入導管,堵塞導氣管,A錯誤;E裝置是尾氣處理裝置,氫氧化鈉溶液用于吸收多余的氯氣和氯化氫,B正確;要使B裝置中產(chǎn)生氯氣,應先滴加濃鹽酸,再加熱圓底燒瓶,C錯誤;為防止銅和氧氣反應,實驗中應先加熱圓底燒瓶B,使產(chǎn)生的Cl2充滿整個裝置,再加熱硬質(zhì)玻璃管D,D錯誤。提升關鍵能力提升關鍵能力題組二綜合實驗題中的氯氣制備1.

[2023·廣東深圳調(diào)研]金屬錫是一種具有銀白色金屬光澤且質(zhì)地較軟的低熔點金屬,常溫下SnCl4為無色液體,沸點為114℃,在空氣中易水解為錫酸與HCl,可用Cl2與熔融金屬錫反應制備SnCl4,裝置如圖所示(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是 (

)A.用注射器代替長頸漏斗能更好地控制產(chǎn)生氯氣的速率B.裝置戊的作用是冷凝、收集SnCl4C.實驗過程中應該先點燃酒精燈熔化金屬錫,再向甲中注入濃鹽酸D.用裝有堿石灰的干燥管代替裝置己中NaOH溶液更合理C提升關鍵能力[解析]KMnO4與濃鹽酸反應劇烈,故用注射器代替長頸漏斗能控制鹽酸滴速,進而控制反應的速率,A正確;常溫下SnCl4為無色液體,沸點為114℃,故該物質(zhì)的收集需要進行冷凝液化處理,B正確;先點燃酒精燈熔化金屬錫時,錫會與空氣中的氧氣反應,應該先制備氯氣,將裝置中空氣排盡后再加熱金屬錫,C錯誤;裝置己中水蒸氣會進入戊裝置中,導致SnCl4水解,換用堿石灰既能吸收多余的氯氣,又能防止空氣中的水蒸氣擴散至戊裝置中,D正確。2.二氯化二硫(S2Cl2)在工業(yè)上用于橡膠的硫化。為在實驗室合成S2Cl2,某化學研究學習小組查閱了相關資料,得到信息:①將干燥的氯氣在110~140℃與硫反應,即可得S2Cl2粗品。②相關物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:提升關鍵能力物質(zhì)熔點/℃沸點/℃化學性質(zhì)S112.8444.6—S2Cl2-77137遇水生成HCl、SO2、S;300℃以上完全分解;S2Cl2+Cl22SCl2提升關鍵能力設計實驗裝置圖如圖所示:(1)圖中氣體發(fā)生和尾氣處理裝置不夠完善,請你提出改進意見:

。用導管將A的上口和B相連,在G和H之間增加干燥裝置[解析]氣體發(fā)生裝置中,為使分液漏斗中的液體順利流下,可以利用導管將分液漏斗上口和B裝置連接,保持內(nèi)外壓強相同,便于液體流下;因S2Cl2遇水生成HCl、SO2、S,在G中生成的S2Cl2易與H中擴散過來的水蒸氣反應而變質(zhì),故應在G和H之間增加干燥裝置。提升關鍵能力(2)B中反應的離子方程式:

;

E中反應的化學方程式:

。

MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O[解析]B中發(fā)生的反應是濃鹽酸與二氧化錳制取氯氣:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;E中發(fā)生反應的化學方程式為2S+Cl2

S2Cl2。2S+Cl2

S2Cl2提升關鍵能力(3)C、D中的試劑分別是

、

。

(4)儀器A、B的名稱是

、

;

F的作用是

。

飽和食鹽水[解析]氯氣制取過程中產(chǎn)生雜質(zhì)HCl、H2O,因此先用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl,再用濃硫酸進行干燥即可得純凈干燥的氯氣,所以C中為飽和食鹽水,D中為濃硫酸。濃硫酸分液漏斗圓底燒瓶導氣、冷凝提升關鍵能力(5)如果在加熱E時溫度過高,對實驗結(jié)果的影響是

,在F中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是

。

產(chǎn)率降低(或S2Cl2分解)

[解析]

由題表中信息可知,S2Cl2在300℃以上完全分解,所以加熱E時溫度過高會導致產(chǎn)率降低,在F中可能有硫析出。有固體產(chǎn)生提升關鍵能力(6)S2Cl2粗品中可能混有的雜質(zhì)是

、

,為了提高S2Cl2的純度,關鍵的操作是控制好溫度和

。SCl2[解析]

根據(jù)信息可知,S2Cl2和Cl2加熱會生成SCl2,S2Cl2在300℃以上完全分解,所以關鍵的操作是控制好溫度,且氯氣的氣流速度要恰當,控制濃鹽酸的滴速不要過快。S濃鹽酸的滴速提升關鍵能力

(7)裝置H中盛有NaOH溶液,其作用是

;發(fā)生反應的化學方程式為

。

吸收多余的氯氣,保護環(huán)境[解析]

由流程可以看出,裝置H用于吸收多余的尾氣,防止污染環(huán)境。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O經(jīng)典真題·明考向知識梳理

1.[2022·廣東卷]實驗室用MnO2和濃鹽酸反應生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗及尾氣處理的順序進行實驗。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達到實驗目的的是 (

)A

B

C

D

D[解析]濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥,A裝置能達到實驗目的,故A不符合題意;氯氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B裝置能收集氯氣,故B不符合題意;濕潤的紅布條褪色,干燥的紅布條不褪色,可驗證干燥的氯氣不具有漂白性,故C不符合題意;氯氣在水中的溶解度較小,應用NaOH溶液吸收尾氣,D裝置不能達到實驗目的,故D符合題意。2.

(不定選)下列相關說法正確的是 (

)A.[2021·湖南卷]凈化實驗室制備的Cl2:氣體依次通過盛有飽和NaCl溶液、濃H2SO4的洗氣瓶B.[2021·廣東卷]用84消毒液對圖書館桌椅消毒是利用含氯消毒劑具有氧化性C.[2022·海南卷]NaClO溶液長期露置在空氣中,釋放Cl2,漂白能力減弱D.[2022·全國甲卷]漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果AB[解析]氣體通過飽和NaCl溶液除去HCl,通過濃硫酸除去水蒸氣,A正確;利用NaClO的氧化性對圖書館桌椅消毒,B正確;NaClO溶液長期露置在空氣中,吸收空氣中的CO2生成HClO,HClO分解釋放出O2,漂白能力減弱,C錯誤;漂白粉與鹽酸混合使用,反應生成Cl2,消毒效果減弱,D錯誤。3.

[2020·全國卷Ⅲ]氯可形成多種含氧酸鹽,廣泛應用于殺菌、消毒及化工領域。實驗室中利用如圖所示裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO,探究其氧化還原性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}:(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是

,a中的試劑為

。

圓底燒瓶飽和食鹽水[解析]本題考查了氯氣的制備、除雜、尾氣吸收,用氯氣在不同的溫度條件下制備KClO3、NaClO,同時還考查了物質(zhì)氧化性強弱的比較等。實驗裝置分析:整套裝置的最左端為氯氣的發(fā)生裝置,利用二氧化錳固體和濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣,由于鹽酸具有揮發(fā)性,導致氯氣中含有雜質(zhì)HCl和水蒸氣。其中,氯氣中的雜質(zhì)氣體HCl會影響后面的KClO3和NaClO的制備,故而需要用飽和食鹽水(a中盛放的試劑)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)。b為氯氣與KOH溶液在加熱(熱水浴)條件下制取KClO3的裝置,發(fā)生的反應為3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O。c為氯氣與NaOH溶液在較低溫度下制取NaClO的裝置,發(fā)生的反應為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。d為尾氣的吸收裝置,可防止污染環(huán)境,吸收氯氣可用還原性物質(zhì)或堿性溶液。(1)盛放二氧化錳固體的儀器為圓底燒瓶。除去氯氣中的HCl雜質(zhì)可用飽和食鹽水。(2)b中采用的加熱方式是

。c中化學反應的離子方程式是

,采用冰水浴冷卻的目的是

。

(3)d的作用是

,可選用試劑

(填標號)。A.Na2S B.NaCl

C.Ca(OH)2 D.H2SO4水浴加熱Cl2+2OH-

=ClO-+Cl-+H2O避免生成NaClO3吸收尾氣(Cl2)AC[解析](2)b中采用的是水浴加熱。c裝置中的離子方程式為Cl2+2OH-

=Cl-+ClO-+H2O,c中采用冰水浴冷卻的目的是防止氯氣和NaOH溶液在較高溫度下生成NaClO3。(3)d裝置中應盛放還原性物質(zhì)或堿性物質(zhì),故符合條件的試劑為AC。(4)反應結(jié)束后,取出b中試管,經(jīng)冷卻結(jié)晶,

,

,干燥,得到KClO3晶體。

(5)取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號和2號試管中,滴加中性KI溶液。1號試管溶液顏色不變,2號試管溶液變?yōu)樽厣?加入CCl4振蕩,靜置后CCl4層顯

色,可知該條件下KClO3的氧化能力

NaClO(填“大于”或“小于”)。

過濾少量(冷)水洗滌紫小于[解析]

(4)從溶液中獲得晶體可采用的方法步驟為冷卻結(jié)晶→過濾→洗滌→干燥等。(5)1號試管中的KClO3溶液不能將I-氧化為單質(zhì)I2,而2號試管中的NaClO溶液可將I-氧化為I2,故氧化性:KClO3小于NaClO。四氯化碳萃取出碘水中的I2后,靜置一段時間可觀察到液體分為兩層,由于四氯化碳的密度大于水的密度,則碘的四氯化碳溶液在下層,呈紫色。1.將氯氣分別通入下列液體中,由實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是(

)備用習題B選項液體實驗現(xiàn)象結(jié)論A滴有KSCN的FeCl2溶液變紅氯氣具有還原性B大量水溶液pH<7,呈淺黃綠色氯氣與水反應生成酸性物質(zhì),且該反應為可逆反應C滴有酚酞的NaOH溶液褪色氯氣具有漂白性D紫色石蕊溶液先變紅后褪色氯氣具有酸性、漂白性備用習題[解析]氯氣具有氧化性,將氯氣通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,溶液變紅,即Cl2將FeCl2氧化為FeCl3,發(fā)生反應2FeCl2+Cl2

=2FeCl3,說明氯氣具有氧化性,A錯誤;將氯氣通入大量水中,Cl2與水發(fā)生反應Cl2+H2O?HCl+HClO,溶液顯酸性,反應后溶液呈淺黃綠色,說明氯氣和水的反應為可逆反應,B正確;將氯氣通入滴有酚酞的NaOH溶液中,與NaOH溶液發(fā)生反應Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反應后的溶液具有漂白性,使紅色褪去,而不是Cl2具有漂白性,C錯誤;將氯氣通入紫色石蕊溶液中,氯氣和水反應生成HCl和次氯酸,鹽酸的酸性使溶液變成紅色,次氯酸具有漂白性,使溶液褪色,D錯誤。備用習題2.用下表中裝置制取Cl2并探究漂白原理,其中紅紙①是干燥的,紅紙②~④分別用下表中的試劑潤濕。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加幾滴鹽酸,產(chǎn)生大量黃綠色氣體,紅紙變化如下:紅紙編號試劑紅紙變化①—不褪色②蒸餾水逐漸褪色③飽和食鹽水幾乎不褪色④NaHCO3溶液

(調(diào)至pH=7)快速褪色備用習題

B備用習題

備用習題3.

“84”消毒液是生活中常用的消毒劑,可與硫酸溶液反應制取氯氣,反應原理為NaClO+NaCl+H2SO4

Na2SO4+Cl2↑+H2O;為探究氯氣的性質(zhì),某同學利用此原理制氯氣并設計了如下所示的實驗裝置:(1)從①②③裝置中選擇合適的制氯氣裝置(A處):

(填寫序號)。

②備用習題[解析]由NaClO+NaCl+H2SO4

Na2SO4+Cl2↑+H2O可知,反應有液體參加,需要在加熱條件下進行,故選裝置②。備用習題(2)裝置B、C中依次放的是干燥的紅色布條和濕潤的紅色布條,實驗過程中該同學發(fā)現(xiàn)裝置B中的布條也褪色,其原因可能是

;說明該裝置存在明顯的缺陷,請?zhí)岢龊侠淼母倪M的方法

。

產(chǎn)生的氯氣中含有水蒸氣,會反應生成次氯酸在裝置A、B之間增加盛有濃硫酸的洗氣瓶(或干燥裝置)[解析]裝置B中干燥的有色布條褪色,說明氯氣中可能混有少量的水蒸氣,氯氣與水反應生成次氯酸而漂白,因此應在A和B之間增加盛有濃H2SO4的洗氣瓶,除去Cl2中的水蒸氣。備用習題

稀鹽酸(或HCl溶液)BaCl2(或其他合理答案)

備用習題(4)氯氣通入飽和NaHCO3溶液能產(chǎn)生無色氣體,已知酸性:鹽酸>碳酸>次氯酸,該實驗證明氯氣與水反應的生成物中含有

(填“鹽酸”或“次氯酸”)。鹽酸[解析]氯氣通入水溶液會反應生成鹽酸和次氯酸,酸性:鹽酸>碳酸>次氯酸,氯氣通入飽和NaHCO3溶液能產(chǎn)生無色氣體,證明氯氣與水反應的生成物中含有鹽酸。考點一

氯氣的性質(zhì)及實驗室制法1.氯氣是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),它具有較強的氧化性。下列敘述不正確的是(

)A.紅熱的銅絲在氯氣中劇烈燃燒,生成棕黃色的煙B.通常狀況下,干燥的氯氣能和Fe反應C.純凈的H2在Cl2中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰D.氯氣能與水反應生成HClO和HCl,久置氯水最終變?yōu)橄←}酸B12345678910111213[解析]

Cl2與Fe反應需要加熱,所以在通常狀況下,干燥的Cl2與Fe不反應,B項錯誤。

B12345678910111213包裝鋼瓶儲運要求遠離金屬粉末、氨、烴類、醇類物質(zhì);設置氯氣檢測儀泄漏處理

NaOH、NaHSO3溶液吸收12345678910111213

123456789101112133.[2022·北京101中學模擬]在探究新制氯水成分及性質(zhì)的實驗中,依據(jù)下列方法和現(xiàn)象,不能得出相應結(jié)論的是(

)B選項方法現(xiàn)象結(jié)論A觀察氯水顏色氯水呈淺黃綠色氯水中含Cl2B向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水有無色氣體產(chǎn)生氯水中含HClOC向紅色紙條上滴加氯水紅色紙條褪色氯水具有漂白性D向FeCl2溶液中滴加氯水溶液變成棕黃色氯水具有氧化性12345678910111213

123456789101112134.下列裝置應用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗目的的是(

)A.用裝置甲制取氯氣B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl2·4H2OC12345678910111213[解析]A項,利用MnO2和濃鹽酸反應制氯氣,需要加熱,故不能達到實驗目的;B項,洗氣裝置中氣體應該是“長進短出”,且Cl2和HCl都能與NaHCO3溶液反應,應用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl,故不能達到實驗目的;C項,MnO2不溶于水,MnCl2能溶于水,因此可以用過濾法分離,故能達到實驗目的;D項,加熱蒸干氯化錳溶液時MnCl2會發(fā)生水解:MnCl2+2H2OMn(OH)2↓+2HCl↑,無法制得MnCl2·4H2O,故不能達到實驗目的。123456789101112135.某同學欲利用濃鹽酸、MnO2、Fe等試劑制取無水氯化鐵、收集一定量的氯氣并驗證其某些性質(zhì),實驗裝置如圖所示(制氣裝置省略)。下列說法錯誤的是(

)A.④中a導管應向下延伸至接近瓶底B.若撤去⑥,則⑤中可能有Fe2O3生成C.當⑤中充滿黃綠色氣體時再點燃⑤處酒精燈D.③中試紙若是濕潤的,則根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象可證明氯氣有酸性、漂白性D12345678910111213[解析]氯氣的密度比空氣的大,應采用向上排空氣法收集,故需要將a導管延長至接近瓶底,A正確;若撤去⑥,則⑦中的水蒸氣可能逆向進入⑤中,導致FeCl3水解生成Fe(OH)3,Fe(OH)3受熱分解變?yōu)镕e2O3,B正確;加熱時裝置中的空氣會與Fe反應,故應先通入一段時間Cl2,以排盡裝置中的空氣,防止加熱時Fe被空氣氧化,C正確;干燥的氯氣沒有漂白性,氯氣沒有酸性,D錯誤。6.某研究性學習小組為了制取、收集純凈干燥的氯氣并探究氯氣的性質(zhì),他們設計了如圖所示的實驗裝置。請回答下列問題:(1)整套實驗裝置的連接順序是f接(

)、(

)接(

)、(

)接(

)。(填各接口處的字母代號)a12345678910111213[解析]制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)雜質(zhì),先依次通過飽和食鹽水、濃硫酸除去雜質(zhì),再利用向上排空氣法收集,然后通過碘化鉀淀粉溶液探究其性質(zhì),最后利用NaOH溶液進行尾氣處理。因此實驗裝置接口連接順序為fabedc。bedc12345678910111213(2)E裝置中制取氯氣的離子方程式是

。

(3)B裝置的作用是

;

A裝置中試劑X是

。[解析](2)E裝置中為MnO2氧化濃鹽酸制取Cl2,離子方程式為MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O。(3)B裝置中盛裝濃硫酸,作用是吸收H2O(g),干燥Cl2;A裝置中試劑X是飽和食鹽水,作用是除去HCl。MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O

干燥Cl2飽和食鹽水12345678910111213(4)C裝置中可觀察到的現(xiàn)象是

,

D裝置中可觀察到的現(xiàn)象是

。[解析]

C裝置中氯氣置換出單質(zhì)碘,碘遇淀粉變藍,因此溶液變?yōu)樗{色;D裝置中Cl2與NaOH反應生成NaCl、NaClO、H2O,溶液堿性減弱,紅色變淺。溶液變藍溶液紅色變淺7.化學來源于生活,也服務于生活。下列有關生活中的化學知識敘述正確的是(

)A.氯氣和活性炭均可作為漂白劑,若同時使用,漂白效果會明顯加強B.氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應都能得到含氯消毒劑C.測定溶液pH的實驗中,用干燥pH試紙測定新制氯水的pH,測定結(jié)果無影響D.“潔廁靈”不能與“84”消毒液混用,原因是兩種溶液混合產(chǎn)生的HClO易分解B12345678910111213考點二

含氯化合物的性質(zhì)8.部分含氯物質(zhì)的分類與相應氯元素的化合價關系如圖所示。下列說法錯誤的是(

)A.a與d、a與e均能反應得到bB.c為一種新型自來水消毒劑,c代替b的原因是c不屬于危險化學品C.b的水溶液中加入CaCO3,可以增加d的產(chǎn)量D.e的固體可能用于實驗室制O2B12345678910111213[解析]根據(jù)“價—類”二維圖可知:a、b、c、d分別為HCl、Cl2、ClO2、HClO,e可以為KClO3。根據(jù)氧化還原反應歸中規(guī)律,HCl與HClO、HCl與KClO3在酸性條件下發(fā)生歸中反應,均可以得到Cl2,故A正確;ClO2為一種新型自來水消毒劑,代替Cl2的原因是它的殺菌、消毒的能力更強,故B錯誤;Cl2的水溶液里存在平衡:Cl2+H2O?HCl+HClO,加入CaCO3,與HCl反應,使平衡向右移動,HClO的產(chǎn)量增多,故C正確;e若為KClO3,它的固體可用于實驗室制O2,故D正確。123456789101112139.用試管和膠頭滴管完成“84”消毒液(主要成分為NaClO)的氧化性和漂白性的探究,下列對比實驗現(xiàn)象的分析不正確的是

(

)

A.對比實驗①和②,②中藍色迅速褪去的原因是發(fā)生反應:H++ClO-

=HClOB.實驗③中產(chǎn)生的氣體是Cl2,由HClO分解得到:2HClO=Cl2+H2OC.對比實驗②和③,溶液的pH會影響ClO-的氧化性或Cl-的還原性D.加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果,但需要調(diào)控到合適的pH才能安全使用B12345678910111213對比實驗操作

①1mL蒸餾水+“84”消毒液+石蕊溶液

②1mL較稀硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液

③1mL較濃硫酸+“84”消毒液+石蕊溶液實驗現(xiàn)象混合后溶液pH=9.9,短時間內(nèi)未褪色,一段時間后藍色褪去混合后溶液pH=5.0,藍色迅速褪去,無氣體產(chǎn)生混合后溶液pH=3.2,藍色迅速褪去,并產(chǎn)生大量氣體,該氣體能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{[解析]相較于實驗①,實驗②中加入稀硫酸,藍色迅速褪去,可能原因是ClO-和H+結(jié)合生成HClO,溶液的漂白能力增強,A正確。實驗③中產(chǎn)生的氣體是Cl2,Cl-和ClO-在酸性較強的條件下發(fā)生反應:2H++Cl-+ClO-

=Cl2↑+H2O,B錯誤。對比實驗②和③,溶液pH的大小會影響反應過程,會影響ClO-的氧化性或Cl-的還原性,C正確。加酸可以提高“84”消毒液的漂白效果,但酸的濃度過大會產(chǎn)生污染性氣體Cl2,故需要調(diào)控到合適的pH才能安全使用,D正確。1234567891011121310.ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應的黃綠色氣體(沸點11℃),實驗室制備純凈ClO2溶液的裝置如圖所示:已知下列反應:NaClO3+HCl→NaCl+ClO2+Cl2+H2O;NaClO2+HCl→

NaCl+ClO2+H2O;NaClO2+Cl2

→NaCl+ClO2(均未配平)。下列說法正確的是(

)A.a中通入的N2可用CO2或SO2代替B.b中NaClO2可用飽和食鹽水代替C.c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻D.d中吸收尾氣后只生成一種溶質(zhì)C12345678910111213[解析]a中通入N2的目的是將產(chǎn)生的ClO2和Cl2吹出并進入后續(xù)裝置,而二氧化硫具有還原性,可將ClO2、NaClO3等物質(zhì)還原,故A錯誤;b中NaClO2的作用是吸收ClO2中混有的氯氣和氯化氫氣體,同時產(chǎn)生ClO2,充分利用氯元素,用飽和食鹽水可吸收氯化氫,但不能吸收氯氣,故B錯誤;ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應的黃綠色氣體,故c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻,有利于吸收ClO2,故C正確;ClO2在d中氫氧化鈉溶液里發(fā)生歧化反應生成NaCl和NaClO3,生成的溶質(zhì)有兩種,故D錯誤。1234567891011121311.[2022·天津新華中學模擬]亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。一種制備亞氯酸鈉的流程如下:下列說法錯誤的是(

)A.反應①階段,參加反應的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2∶1B.若反應①通過原電池來實現(xiàn),則ClO2是正極產(chǎn)物C.反應②中的H2O2可用NaClO4代替D.反應②條件下,ClO2的氧化性大于H2O2C12345678910111213[解析]根據(jù)流程圖可知,反應①中氧化劑是NaClO3,還原劑是SO2,還原產(chǎn)物是ClO2,氧化產(chǎn)物是NaHSO4,根據(jù)得失電子守恒可得NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2∶1,A項正確;由反應①中各元素的化合價變化情況,再根據(jù)原電池正極發(fā)生還原反應可知,ClO2是正極產(chǎn)物,B項正確;12345678910111213根據(jù)流程圖可知,在ClO2與H2O2的反應中,ClO2轉(zhuǎn)化為NaClO2時氯元素的化合價降低,ClO2作氧化劑,H2O2只能作還原劑,氧元素的化合價升高,故不能用NaClO4代替H2O2,C項錯誤;根據(jù)C項分析,ClO2作氧化劑,H2O2作還原劑,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,D項正確。1234567891011121312.反應2NaClO+C3H3N3O3

=C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O可制備