富集在海水中的元素(一)氯及其化合物

第 1 页 共 8 页 氯 气 的 化 学 性 质

与单质 与Fe： ，产生 色烟 与Cu： ，产生, 色烟 与H2： ，产生 色火焰

Cl2均表 现

与H2O： 与NaOH： 与Ca(OH)2：

Cl2既表现 ，又 表现

与还 原剂

与FeCl2： 与SO2＋H2O：

与KI溶液： Cl2表现

与碱

富集在海水中的元素(一)——氯及其化合物 考点一 氯气 1．物理性质 颜色 状态 气味 密度 毒性 溶解性

气体 比空气大 有毒 1体积水溶解2体积Cl2 注意 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。(如图所示)

2．氯气的化学性质(写出反应方程式和部分反应现象，指出在反应中表现氧化性还是还原性)

思考 1．如遇到氯气泄漏应如何自救？ 2．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是( ) A．FeCl2 B．AlCl3 C．FeCl3 D．CuCl2

3．把氯气通入下列各物质的溶液中，阴离子和阳离子都

能被氧化的是( ) A．NaOH B．Na2SO3 C．FeBr2 D．FeSO4 考点二 几种含氯化合物 1．次氯酸(HClO) (1)不稳定性：化学方程式为___________________________________________。 (2)弱酸性：比碳酸酸性____，电离方程式为_____________________________________。 (3)强氧化性：具有________性。

2．Ca(ClO)2的主要化学性质 (1)Ca(ClO)2是________的有效成分，它的稳定性比HClO____。 (2)水解显____性，其水解离子方程式：_________________________________________。 (3)与酸反应生成________，作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为__________________________。 思考 4．将Cl2通入石蕊试液中的现象是什么？能用pH试纸测定氯水的pH值吗？ 5．如何保存氯水、漂白粉？说明原因。 6．工业上用Cl2和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。请回答下面的问题： (1)工业上将氯气制成漂粉精的主要目的是______________________________________， 制漂粉精的主要反应的化学方程式是___________________________________________。 (2)下列物质露置在空气中会变质，在变质过程中既有非氧化还原反应发生，又有氧化还原反应发生的是________。 A．生石灰 B．漂白粉 C．NaOH D．Na2SO3 (3)用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是________(填编号)。 ①HCl ②O2 ③CO2 ④H2O(气)

解题指导 氯水成分寻找方法及氯水性质的探究 1．氯水成分寻找方法 氯水中存在三个平衡关系： (1)Cl2＋H2OHCl＋HClO (2)HClOH＋＋ClO－ (3)H2OH＋＋OH－ 根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。

2．氯水的多重性质 氯水的各种成分决定了它具有多重性质： (1)Cl2的氧化性——与还原性物质反应。如： 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3(除去FeCl3溶液中的FeCl2) SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4(SO2和Cl2 1∶1混合物通入水中不再具有漂白性) Na2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋Na2SO4(除去水中的余氯) (2)HCl——酸性和Cl－的性质 向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生就是利用了盐酸的酸性。 加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成。 (3)HClO的氧化性 第 2 页 共 8 页

在解释漂白性、杀菌消毒时，使用的是HClO的氧化性。 向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红(H＋作用的结果)，后褪色(HClO作用的结果)。 【例1】 某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请根据下表回答问题。 实验序号 实验方法 实验现象 结论 ① 将氯水滴加到AgNO3溶液中 生成白色沉淀 ② 将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中 ③ 淀粉-KI试纸变蓝色 氯水中含有Cl2 ④ 将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中 氯水中含有H＋ (1)实验①得出的结论____________________________。 (2)指出实验②和实验④中的“实验现象”： ②________________，④_____________________________________________。 (3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是____________________________________。 (4)通过实验②的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是a.______________________________________________， b．____________________________________________。 请设计简单的实验证明哪一个是正确的________________________________________。 【例2】饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液方法之一。某同学运用这一方法，尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验： ①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20 mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去； ②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强； ③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验： 第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀； 第二份与稀盐酸混合，立刻产生大量气泡； 第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。 经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。 (1)试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因：________________________。 (2)写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式： 第一份_________________________________________。 第二份_________________________________________。 (3)试根据所学知识推测，在②的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为(写化学式)____________________________________________。 氯气的实验室制备中的绿色化学思想 实验过程中必定会涉及有毒、有害物质，实验中要求用最少的药品获得最佳的实验效果、最大限度地减少废弃物及尾气排放，提高环保意识。实验室制取Cl2的过程中，绿色化学思想得到了充分的体现。其具体过程如下：

【例3】用50 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2混合加热，并用排水法收集Cl2，结果在标准状况下收集到的Cl2的体积远小于3.36 L，请分析可能的原因。 【例4】某学习小组通过查阅资料发现用KClO3和浓盐酸反应也可以制备氯气。为此该小组利用如图所示装置在实 第 3 页 共 8 页

验室中制取Cl2并探究其相关性质： (1)装置A中存在一处错误，请改正这处错误：___________________________________。 (2)写出装置A中发生反应的化学方程式：______________________________________。 (3)为了除去氯气中的氯化氢，需要在装置A、B之间添加装置E，装置E中所盛装的试剂为__________。为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中添加装置E，其中加入浓硫酸，装置E在整套装置中的添加位置为________(填序号)。 a．A、B之间 b．B、C之间 c．C、D之间 d．D之后 (4)取下集气瓶B，将铁丝加热至红热状态，伸入到集气瓶B中，可以观察到的现象是_______________________________________________， 能检验该反应产物中铁元素价态的试剂是__________(填序号)。 a．氯水 b．蒸馏水和铁粉 c．氢氧化钠溶液 d．KSCN溶液 (5)另外一个化学学习小组就环境保护方面指出了上述装置的缺陷，并给出了改进措施，该改进措施是_______________________________________________________________。

真题练习 高考题组一 有关Cl2及其化合物所参与的离子反应 1．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×” (1)将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－( )

(2)用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl－＋2H2O=====通电Cl2↑＋

H2↑＋2OH－( ) (3)FeBr2溶液与等物质的量Cl2反应：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2( ) (4)向次氯酸钙溶液中通入过量CO2：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO( )

(5)漂白粉在空气中失效：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO－3( ) (6)用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO2＋2H＋＋

2Cl－=====△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O( ) (7)在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO2－4＋3Cl－＋H2O＋4H＋( ) 高考题组二 氯气的制备及性质 2．实验室制备氯气的装置如下图。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是( )

A．① B．② C．③ D．④ 3．请回答下列实验室中制取气体的有关问题。 下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。

装置B、C、D的作用分别是： B_____________________________________________； C_____________________________________________； D_____________________________________________。 4．如图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装 置，下列有关说法错误的是( )