備考2024化學(xué)高考大一輪復(fù)習(xí)：教師用書第四章 非金屬及其化合物

第四章

非金屬及其化合物

第一節(jié)氯及其重要化合物

叵廄器戛然

1.結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究，了解鹵素及其重要化合物的主

要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

2.結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)鹵素及其化合物性質(zhì)的多樣性，了解通過化學(xué)反應(yīng)可以探索物

質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中

的重要價(jià)值。

宣弓夯實(shí)?必備知識(shí)口------------基礎(chǔ)排查清障礙——|層級(jí)I

考點(diǎn)一氯及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

主干

1.氯氣的物理性質(zhì)

氯氣是一種董綠色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣的大，沸點(diǎn)一34.6℃,

曼液化。

I注意I

實(shí)驗(yàn)室里聞?dòng)卸練怏w及未知?dú)怏w氣味的方法是：用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使

極少量的氣體飄進(jìn)鼻孔。

2.從氯的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)——氧化性

應(yīng)

歧化反

h——

認(rèn)識(shí)C

的角度

化合價(jià)

3.從

化

表現(xiàn)氧

氯氣既

，因而

有降低

升高又

價(jià)既有

的化合

元素

，氯

反應(yīng)

或堿

與水

氯氣

性。

還原

表現(xiàn)

性又

；

++C「

=H

+H、O

:CI,

程式

子方

水|離

歧

0

化HC1

反

+

NaCl

H—

2NaO

,+

堿：C1

應(yīng)與燒

H,0

lO+

"NaC

)2;

(OH

2Ca

L+

：2c

白粉

制漂

-

HO

+2

10)

a(C

,+C

CaCl

2

2

和性質(zhì)

的成分

解氯水

角度理

平衡的

4.從

系

平衡關(guān)

在三個(gè)

水中存

(1)氯

O；

HC1

C「+

H++

H20U

12+

①C

ICT；

H'+C

CIOO

②H

0H，

H++

20U

③H

粒。

各種微

在的

中存

氯水

得出

，即可

特點(diǎn)

應(yīng)的

逆反

據(jù)可

(2)根

O；

HC1

￡12、

H2。、

子：

種分

①三

。

OH

IO和

T>C

1、C

子：旦

種離

②四

重性

質(zhì)的多

氯水性

(3)

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(xué)反應(yīng)中，氯水中參

與反應(yīng)的微粒不同。

廠Cl2T氧化性卜」能夠氧化Fe"、B「、r等］

一C「一（生成沉淀卜」加入AgNO,溶液產(chǎn)生白癡祠

新

H不穩(wěn)定性卜j

制在強(qiáng)光照新制氯水中有氣a

-HC1O四______________

期

水|使?jié)駶櫟挠猩紬l或品紅溶液褪

-HCIO1漂白性

［使紫色石蕊溶液先變紅后褪色］

-H+-［酸性

［加活潑金屬、碳酸鹽等產(chǎn)生氣泡）

5.次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)

（1）次氯酸

（2）漂白液

有效成分

NaCK)

制備原理

2Na()H+C1、==Na(：I+NaCl()+H,()

漂化學(xué)性質(zhì)

水解呈堿性,具有強(qiáng)氧化性

A

液

漂白原理NaCK)+CO,+H/)=NaHCO3+

HC1O

用途

殺菌、消毒

（3）漂白粉

成分主要成分：CaCl?和Ca(CIO)?,有效

成分:('(CIO)2

制備原理

漂化學(xué)性質(zhì)

A

粉

邈原理Ca((：l())2+(：()?+H20-CaC()3+

2HCIO

〃耍上講Ca(CI()),+CO,+H,()=CaC(),+

久置失效_________---〉

原理光用

"211(:10,211(:10=^211(:1+,必須

密封保存

自主/￥練

1.正誤判斷(正確的打“4”，錯(cuò)誤的打“x”)。

(1)C12具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。()

(2)氯水顯酸性，可用pH試紙測(cè)定氯水的pH。()

(3)新制氯水必須用棕色瓶密封保存，光照氯水有氣泡逸出，該氣體是氯氣。

()

(4)氯氣可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，所以氯氣具有漂白性。()

(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LC12與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5NA。()

(6)漂白粉溶液在空氣中失效的離子方程式：CIO-+CO2+

H20HC1O+HCOj0()

答案：(1)X(2)X(3)X(4)X(5)X(6)X

2.根據(jù)下列裝置圖回答問題：

干燥的Cl?

干燥的紅濕潤的紅紫色石亞硫酸Fed,NaOH

色布條色布條蕊溶液鈉溶液溶液溶液

ABCDEF

（1）裝置A、B通入干燥的CI2后，觀察到的現(xiàn)象

是，根據(jù)現(xiàn)象可得出的結(jié)論

是o

（2）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

是___________________________________________________________________

O

（3）實(shí)驗(yàn)開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象

是___________________________________________________________________

________________________________________0

（4）裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

是___________________________________________________________________

0

（5）裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

是___________________________________________________________________

0

（6）裝置F的作用

是___________________________________________________________________

O

答案：（1）干燥的紅色（或裝置A中）布條不褪色，濕潤的紅色（或裝置B

中）布條褪色C12無漂白性，Cb與水反應(yīng)生成的HC1O有漂白性

+

（2）C12+H2O^H+C1+HC1O

（3）溶液先變?yōu)榧t色，后褪色

（4）H2O+SO『+C122H++SO'+2C1

（5）2Fe2++CI22Fe3++2C1

（6）吸收氯氣，防止污染環(huán)境

3.氯水中含有多種成分，因而具有多種性質(zhì)，根據(jù)氯水分別與如圖中四種物質(zhì)

發(fā)生的反應(yīng)填空(a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間的反應(yīng)，且氯水足量)。

(1)能證明氯水具有漂白性的是(填“a”“b”“c”或“d”)。

(2)c過程的現(xiàn)象是，b過程中反應(yīng)的離子方程式

為___________________________________________________________________

(3)a過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式

為

答案：(l)d

(2)溶液中產(chǎn)生白色沉淀21+8夕=H2O+CO2T

(3)2FeCh+CI22FeCh

4.NaC102是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如

下：

NaClO食鹽水NaClO?產(chǎn)品

TfT,f,

硫酸、SO2f反應(yīng)fC1O2—*■電解f結(jié)晶、干燥

回回I尾?吸收一成品液

NaHSO,NaOH>H2O2

回答下列問題：

(1)NaC102中C1的化合價(jià)為o

(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成C102的化學(xué)方程

式___________________________________________________________________

（3）“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯

消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Ch的氧化能力。NaC102的有效氯含量

為o（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

解析：（1）根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0,可知NaCKh中C1的化

合價(jià)為+3價(jià)。（2）由工藝流程圖可知，“反應(yīng)”步驟中的反應(yīng)物為

NaCICh、

H2so4和SO2,生成物為NaHSO4和C1O2,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaC10s+

H2SO4+SO22NaHSO4+2ClO2o（3）NaCICh在殺菌消毒的過程中被

還原為C「，則1molNaCICh得到電子的物質(zhì)的量為4moi,1molCb被還原為

C「時(shí)得到電子的物質(zhì)的量為2mol,故1gNaCICh得到電子的物質(zhì)的量為藍(lán)

mol,1gC12得到電子的物質(zhì)的量為5mol,根據(jù)“有效氯含量”的定義可知，

NaCICh的有效氯含量約為1.57o

答案：（1）+3（2）2NaC103+H2SO4+SO2--2NaHSO4+2C1O2

（3）1.57

?思維升華

含氯消毒劑的計(jì)算與比較

第一

確定含氯消毒劑中氯元素的化合價(jià)

步

第二計(jì)算含氯消毒劑中氯元素到穩(wěn)定的一1價(jià)時(shí)化合價(jià)

步的變化

確定消毒效率的表不方法：

①以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消

第三

毒效率；

步

②以單位物質(zhì)的量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表

示消毒效率

第四

計(jì)算或比較含氯消毒劑的消毒效率

步

考點(diǎn)二氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法

主干

1.制取原理

實(shí)驗(yàn)室通常用強(qiáng)氧化劑(如KMnCU、K2Cr2O7>KCIO3、MnCh等)氧化濃鹽酸

制取氯氣。用MnO2制取Ch的化學(xué)方程式為MnCh+4HCI(濃)1=MnCb

+C2T+2H2O。

寫出用Ca(CIO)2、KCIO3、KMnCU與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式：

(1)

(2)______________________________________________________________

(3)

答案：(1)CIO+C1"+2H^CI2T+H2O

(2)CIO3+5CI+6曠3cI2T+3H2O

+

(3)2MnO4+10C1+16H2Mn2++5CbT+8H2O

2.制取過程

3.實(shí)驗(yàn)裝置

除HC1除HO(g)吸收多余氯氣

氣體2

發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置

4.注意事項(xiàng)

(1)反應(yīng)物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，且隨著反應(yīng)的進(jìn)

行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時(shí)，反應(yīng)停止，故鹽酸中的HC1不可能全部參加反應(yīng)。

(2)加熱溫度：不宜過高，以減少HC1揮發(fā)。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出殘留的C12后，再拆卸裝置，避免污染

空氣。

(4)尾氣吸收時(shí)，用NaOH溶液吸收C12,不能用澄清石灰水吸收，因?yàn)槌吻?/p>

石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。

自主2"小猿

1.正誤判斷(正確的打“4”，錯(cuò)誤的打“x”)。

(1)用MnCh制備氯氣時(shí)，若無濃鹽酸，可用稀鹽酸代替。()

(2)除去C12中少量HC1氣體，可用飽和食鹽水，也可用飽和碳酸氫鈉溶液。

()

2+

(3)MnCh與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式：MnO2+4HCl=^=Mn+2CP+Ch?

+2H2Oo()

(4)用含HC1146g的濃鹽酸與足量的MnCh反應(yīng)，可生成1molCE

()

(5)CI2能和堿液發(fā)生反應(yīng)，故實(shí)驗(yàn)室中尾氣處理時(shí)可用澄清石灰水。

()

答案：(1)X(2)X(3)X(4)X(5)X

2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取C12的裝置正確的是()

濃鹽酸

氣體

A.制備。2B.凈化

ci2

T司"液

C.收集。，D.尾氣處理

解析：DA項(xiàng)，濃鹽酸和二氧化鎰制取氯氣要加熱，該裝置沒有加熱，錯(cuò)

誤；B項(xiàng)，凈化氯氣應(yīng)先用飽和食鹽水除去氯化氫，再用濃硫酸除去水，該裝

置順序顛倒，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該裝置只有通氣管，沒有排氣管，會(huì)導(dǎo)致瓶內(nèi)壓強(qiáng)

過大，發(fā)生安全事故，錯(cuò)誤。

3.某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)

方一程式為Ca（CIO）2+CaCl2+2H2SO4=^=2CaSO4+2ChT+2H2O,他們?cè)O(shè)計(jì)

如圖實(shí)驗(yàn)裝置制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題:

（1）該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是（填字母）。

（2）裝置B中的現(xiàn)象

是

（3）請(qǐng)寫出裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程

式：

裝置E的作用

是___________________________________________________________________

O

（4）請(qǐng)幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化（簡述

實(shí)驗(yàn)步

驟）：_______________________________________________________________

（5）制取C12的方法有多種，若A部分的裝置是a,請(qǐng)?jiān)賹懗鲆环N制備方

法：_________________________________________________________________

（用化學(xué)方程式表示）。

解析：（1）從化學(xué)方程式可知反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)

選固液混合加熱型裝置。（2）氯氣具有強(qiáng)氧化性，與碘化鉀發(fā)生反應(yīng)：2KI+

Ch2KC1+I2,淀粉溶液遇碘變藍(lán)色。（3）裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子

方程式：Ch+2Fe2'2Cr+2Fe31,裝置E的作用是吸收多余的CI2,

防止污染空氣。（4）亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉，只要驗(yàn)證SOT的存在就可

證明亞硫酸鈉已經(jīng)被氧化，檢驗(yàn)S0『的存在應(yīng)選用稀鹽酸和氯化鋼溶液。

答案：（1）b（2）溶液變藍(lán)色（3）Ch+2Fe2+^^=2Cr+2Fe3+吸

收多余的C12,防止污染空氣（4）取少量洗氣瓶C中溶液于小試管中，加入

足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaC12溶液，若有白色沉淀生成且沉淀不消失，

則證明洗氣瓶C中亞硫酸鈉已被氧化（5）2KMnO4+16HCl（濃）

2KC1+2MnCb+5C12f+8H2。

考點(diǎn)三鹵素的性質(zhì)鹵素離子的檢驗(yàn)

主干/梳理

1.溪、碘單質(zhì)物理性質(zhì)比較

物質(zhì)

Br2h

顏色深紅棕色紫黑色

狀態(tài)液體固體

水中溶解度不大溶解度不大

溶解

有機(jī)溶劑

性易溶易溶

中

①易升華

特性易揮發(fā)、有毒

一②使淀粉變藍(lán)

2.氯、漠、碘單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較

X2+H2OUHX+HXO

與水反應(yīng)

氯、溟、碘與水反應(yīng)由易到整

與堿(如

2NaOH+X2NaX+NaXO+HzO

NaOH)反應(yīng)

①Cb二Br2》L,還原性：Cr<Br-<r；

②氯、澳、碘與氫氣化合由易到難；

氧化性——

③b與Fe只生成Feb,其他鹵素單質(zhì)可將Fe

氧化為+3價(jià)

3.鹵素單質(zhì)及其化合物的特性

①無正價(jià)，非金屬性最強(qiáng)，F(xiàn).的還原性最弱；

②2F2+2H2O4HF+O2,與H2反應(yīng)在暗

氟處即爆炸；

③氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，故應(yīng)保存在塑料

瓶中

①BF2是深紅棕色液體,易揮發(fā);I

澳②盛漠的試劑瓶中加水，進(jìn)行水封，保存液澳不

能用橡膠塞

碘①淀粉遇12變藍(lán)色；

②12加熱時(shí)易升華

4.鹵素離子的檢驗(yàn)方法

（1）AgNCh溶液——沉淀法

滴加AgNO,但色沉淀，則有c「

未知液產(chǎn)液和稀硝力生成卜淡黃色沉淀，則有Br

口色沉淀，則有「

（2）置換——萃取法

加適量新制飽和氯水，加入CC1,（下層）或汽油（上層）_

未知液菽"振蕩

心土口門口（紅棕色或橙紅色,表明有Br

有機(jī)層呈I《紫色、淺紫色或紫紅色，表明有「

（3）氧化——淀粉法檢驗(yàn)「

加入適量新制飽和氯水（或雙■氧水），加入淀粉■溶液

未知液菽"振蕩

藍(lán)色溶液，表明有「

自主刀小練

1.正誤判斷（正確的打“Y”，錯(cuò)誤的打“x”）。

（1）鹵素氣態(tài)氫化物的水溶液都是強(qiáng)酸溶液。（）

（2）濃H2s04能干燥HC1,所以濃硫酸也能干燥HBr。（）

（3）清洗碘升華實(shí)驗(yàn)所用試管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗。（）

（4）碘易溶于酒精，所以可用酒精將碘水中的碘萃取出來。（）

（5）用加熱的方法可將NaHCCh中混有的少量碘除去。（）

答案：（1）X（2）X（3）<（4）X（5）X

2.下列敘述中正確的是（）

A.液漠易揮發(fā)，在存放液溟的試劑瓶中應(yīng)加少量水進(jìn)行水封

B.能使?jié)駶櫟牡矸垡籏I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Ch

C.某溶液中加入CC14,CC14層顯紫色，證明原溶液中存在「

D.某溶液加入BaC12溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液中一定含有

Ag+

解析：A因?yàn)橐喊囊讚]發(fā)，在試劑瓶中存放時(shí)應(yīng)加少量水進(jìn)行水封，A項(xiàng)正

確：只要能把碘化鉀氧化成碘單質(zhì)的物質(zhì)都能使?jié)駶櫟牡矸垡籏I試紙變藍(lán)，B

項(xiàng)不正確；某溶液中加入四氯化碳，四氯化碳層顯紫色證明存在碘單質(zhì)而不是I

，C項(xiàng)不正確；加入氯化鍬溶液產(chǎn)生的不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是氯化銀

或硫酸鋼，原溶液中可能存在Ag+、S0『、S0『，D項(xiàng)不正確。

3.元素周期表中第VIIA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。

（1）能作為氯、澳、碘元素非金屬性（原子得電子能力）遞變規(guī)律的判斷依據(jù)

是（填字母）。

a.Cb、Br2>I2的熔點(diǎn)

b.C12、Br2、I2的氧化性

c.HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性

d.HCkHBr、HI的酸性

（2）碘元素可預(yù)防甲狀腺腫大，因此我國市場(chǎng)上的食鹽均加了碘（KI03）。

甲同學(xué)鑒別食鹽是否加碘的流程如下：

稀HSO...

--tA4醫(yī)

樣品KI溶液一