化学必修ⅰ人教新课标同步知识点学练考--富集在海水中的元素—氯

1、富集在海水中的元素氯【教法探析】一、引入新课图片导课投影海洋图片，阅读海洋中的化学资源：海水的成分非常复杂，全球海洋的含盐量就达5亿亿吨，还含有大量非常稀有的元素，如金达500万吨，铀达42亿吨，所以海洋是地球上最大的矿产资源库。海洋资源的持续利用是人类生存发展的重要前提，目前，全世界每年从海洋中提取淡水20多亿吨、食盐5000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨，总产值达6亿多美元。二、学习新课学生活动阅读教材P82上的科学史话讲1774年舍勒 发现氯气，他将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。思考与交流1.氯气

2、的发现到确认为一种新的元素，时间长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示？启示：科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间和精力。启示2：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。启示：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。2.勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式板书 氯气的实验室制法：MnO2 +4HClMnCl2 +Cl2 +2H2O板书一、活泼的黄绿色气体-氯气展示一瓶氯气，让学生观察其颜色状态。引导学生观察集气瓶中氯气的颜色、状态、嗅气味。板书物理性质：通常情

3、况下，黄绿色、气体、有剧烈的刺激性气味、能溶于水、有毒、密度比空气大；易液化。强调 易液化的气体一般是气体分子的分子量较大,液态氯又称为液氯。闻气体的方法：见投影：讲闻气体的时候，不管毒性大小如何，均要正确操作，即“用手轻轻 地在瓶口（或试管口）扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔”投闻气体：“用手轻轻地在瓶口（或试管口）扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔”讲干燥的氯气在常温下不与铁反应，且氯易液化，因此大量的氯气要加压液化后贮存于钢瓶中。氯气能溶于水，但1体积水溶2体积的氯气，故不能用排水法收集，但可以用排饱和食盐水收集。另外，氯气的密度比空气大，因此要用向上排空气法收集，但大家要注意的是，氯气有毒，

4、因此要有尾气吸收装置。化学性质：（1）与金属反应：2NaCl22NaCl （产生大量白烟）CuCl2CuCl2 2Fe3Cl22FeCl3（2）与某些非金属反应H2Cl22HCl H2Cl22HCl2P+3Cl2 2PCl3 （在空气中形成白雾）2P+5Cl2 2PCl5 （在空气中形成白烟）（3）氯气与水反应：Cl2H2O = HClOHCl（HClO：次氯酸）2HClO 2HClO2（4）与碱液反应：Cl22NaOH = NaClNaClOH2O2Cl22Ca（OH）2 = Ca（ClO）2CaCl22H2O漂白粉漂白原理：Ca（ClO）2CO2H2O = CaCO32HClO次氯酸盐与强

5、酸反应的离子方程式：ClO +H =HClO漂白粉失效的原理：Ca（ClO）2CO2H2O = CaCO32HClO2HClO 2HClO2（5） 与盐溶液反应：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl （溶液由浅绿色变成棕黄色）二、氯离子（Cl-）的检验实验4-6检验盐酸、NaCl溶液中的Cl-，并用Na2CO3溶液做对比实验，并填表。强调先加几滴硝酸银溶液，再加几滴稀硝酸。问为什么检验Cl-时，先加几滴硝酸银溶液，再加几滴稀硝酸？（防止CO32的干扰）练习写出上述反应的离子方程式板书Ag+ Cl- = AgCl2Ag+ CO32- = Ag2CO3Ag2CO32H+ = 2Ag+CO2H2O投影

6、小结检验Cl的方法（1）在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl。（2）在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl。三、成盐元素卤素1.与金属反应2.卤素单质与非金属的反应（1）卤素单质与H2化合的难易关系：F2 >Cl2>Br2>I2（2）卤化氢的稳定性关系：HF > HCl > HBr > HI3.卤素与水的反应2F22H2O=4HFO2 （特例）通式：X2H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）4.卤素单质间的置换反应氧化性：Cl2Br2I2 还原性：B

7、Cl四、氯气及氯化氢的实验室制法1.实验原理：4HCl（浓）MnO2MnCl22H2OCl2五、氯化氢1.物理性质：HCl是一种无色,有刺激性气味的气体,密度大于同条件下的空气,熔沸点较低,极易溶于水2.HCl制备原理：H2SO4+NaClNaHSO4+HClH2SO4+2NaCl Na2SO4+2HCl【学法导引】一、考纲展示（1）了解氯单质及其重要化合物的主要性质及应用（2）了解氯单质及其重要化合物对环境质量的影响二、考点关注（1）Cl2的化学性质及应用（2）HClO及次氯酸盐的性质及应用（3）Cl2的制法及Cl的检验三、考点展示：1.氯水的成分和性质；2.氯气的实验室制法四、考试误区：1

8、.病例：常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应诊断：氯气在加热时可以与铁反应2.病例：新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色诊断：忽略氯水的强氧化性3.病例：次氯酸的电子式诊断：不能正确判断HClO的分子结构4.病例：氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 诊断：H2与Cl2反应的条件是点燃或光照【模拟练习】1.下列关于氯的说法正确的是（ ）A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂B.Cl、Cl为不同的核素，有不同的化学性质C.实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集D.1.12 L Cl2含有1.7NA个质子（NA表示阿伏加德罗常数）

9、2.“绿色化学实验”进课堂，某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如下装置与操作以替代相关的课本实验。实验操作：钠与氯气反应的装置可作如下图改进，将一根玻璃管与氯气发生器相连，玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠（已擦净煤油），玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是（ ）A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气C.钠着火燃烧产生苍白色火焰D.若在棉花球外沿滴一滴淀粉碘化钾溶液，可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收3.牙齿洁白，

10、人人喜欢。将漂白剂沾到牙套上，牙齿咬住牙套可使牙齿变得洁白。下列物质溶于水后所得溶液可作为牙齿漂白剂的是（ ）A.Cl2 B.HNO3C.Na2O2 D.H2O24.下列物质，能因强氧化性而使品红溶液褪色的是（ ）干燥的Cl2Na2O2NaClO活性炭HclO SO2A.除以外 B.除以外C. D.全部可以5.下列有关氯水的表述不正确的是 （ ）A向氯水中加入碳酸钙粉末能提高溶液中HClO的浓度B用强光照射装满次氯酸的试管（倒置于水槽中）可收集到两种气体C漂白粉和次氯酸溶液都是混合物D向漂白粉中加入浓盐酸可能产生黄绿色气体参考答案1.解析： A项中，Cl2中的氯元素处于中间价态，所以在化学反应

11、中既可以作氧化剂也可以作还原剂（例如Cl2与H2O反应）；B项，同位素的化学性质相同，物理性质不同；D项，没有说明在标准状况下。答案： C2.解析：该实验是课本实验的改进，符合绿色化学实验的目的减少污染。看似繁杂，考查的知识却较简单，利用排除法，钠在Cl2中燃烧时火焰为黄色，苍白色火焰是H2在Cl2中燃烧的现象。答案： C3.解析：稀HNO3无漂白性；Cl2、Na2O2、H2O2的水溶液均有漂白作用，但氯水有毒，Na2O2的溶液有强腐蚀性。答案： D4.解析：为吸附脱色，为SO2与品红溶液化合生成无色物质而使品红溶液褪色。答案： C5.解析：选项A，氯水中存在如下平衡：Cl2H2OHClHCl

12、O，加入CaCO3粉末会与HCl反应，从而使平衡向着生成HClO的方向移动，提高HClO的浓度。选项B，HClO在强光照射下发生分解反应生成HCl、O2，只能收集到O2。选项C，漂白粉和HClO溶液都是混合物。选项D，漂白粉中的Ca（ClO）2在酸性条件下具有强氧化性，Cl具有还原性，二者发生氧化还原反应产生黄绿色的Cl2。答案 B【真题再现】1.2012·海南化学卷13（8分） 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：（1）氮元素原子的L层电子数为 ；（2）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应的化学方程式为 ；（3）肼可作为火箭发动机的

13、燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。已知：N2（g）+2O2（g）= N2H4 （1） H1= -195kJ·mol-1 （1） + O2（g）= N2（g） + 2 H2O H2= -534.2kJ·mol-1写出肼和N2H4 反应的热化学方程式 ；（4）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。【答案】（1）5（2）2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O（3）2N2H4 （1）+N2O4（1）=3N2（g）+4H2O（g） H= -1048.9kJ·mol-1（4）2N2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O【解析

14、】 （1）N原子的原子结构示意图为：，故其L层上有5个电子；（2）NH3+NaClON2H4，根据元素守恒还应生成NaCl和H2O，观察法可配平方程式为 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；（3）肼与N2O4反应生成N2和水蒸气：2N2H4 +N2O4=3N2+4H2O，观察已知的两个热方程式可知，×2-得：2N2H4 （1）+N2O4（1）=3N2（g）+4H2O（g） H=H2×2-H1= -1048.9kJ·mol-1（4）“肼空气燃料电池是一种碱性电池”中O2在正极反应，故负极是肼发生反应：2N2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O。

15、2.2012·浙江理综化学卷26（15分）大气中SO2和NOx是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子：Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等。某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得试液分成4份，进行如下实验：第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液，呈蓝色；第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出；第三份滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀产生，静置，在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色。已知：Ksp（Ag2SO4） = 1.20×10-5

16、请回答下列问题：（1）该酸雨中肯定存在的离子有 ；肯定不存在的离子有 ，说明其不存在的理由： 。（2）写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式： 。（3）设计实验方案，检验该试液中是否存在Cl-： 。（4）该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成，在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2，该过程中发生的化学反应有 、 ，再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨。说明NO的作用：解析：（1）从酸雨中可能含有的离子分析，SO32-具有较强的还原性，因此酸性条件下SO32-与NO3-是不能共存的。从浓缩后所得的4份试液进行的实验分析可知：第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液，呈蓝色，说明有

17、NO3或NO2-，（6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO+ 4H2O或2NO2-+ 2I+ 4H= I2 + 2NO+ 2H2O）；第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出，说明有SO42；第三份滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有NH4；第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀产生，说明可能有Cl或SO42（生成AgCl或Ag2SO4，均不溶于稀硝酸），静置，在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色，说明没有NO2-，否则NO2-离子能与具强氧化性的酸性KMnO4溶液反应，使KMnO4溶液褪色（5NO2- + 2MnO

18、4+6H= 5NO3+ 2Mn2+ 3H2O）。所以，该酸雨中肯定存在的离子有SO42-、NO3-、NH4+；肯定不存在的离子有SO32-、NO2-。（2）试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式是：6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO+ 4H2O。（3）由于该试液中存在着SO42，所以，检验该试液中是否存在Cl- 时要考虑排除SO42的干扰。检验的方法为：取少量试液，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl-。（4）据题目告知，是探究NO参与硫酸型酸雨的形成，根据硫酸型酸雨的形成的机理：化石燃料的燃

19、烧、含硫金属矿石的冶炼和硫磺的生产等过程中产生的SO2 释放到空气中，在光照、烟尘中的金属氧化物等的催化作用下，SO2 与氧气反应生成SO3 ，SO3 溶于雨水后形成H2SO4。因此当在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2时，要生成SO3 必须要有催化剂参与，所以NO应该是起了催化剂的作用，该过程中发生的化学反应该是2NO+O2= 2NO2 ， NO2+SO2 = SO3 + NO。答案：（1）SO42-、NO3-、NH4+ ；SO32-、NO2- ；SO32-具有较强的还原性，酸性条件下，与NO3-不能共存。若有NO2-，能使酸性KMnO4溶液褪色（2）6I- + 2NO3- +

20、 8H+ = 3I2 + 2NO+ 4H2O（3）取少量试液，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl-（4）2NO+O2= 2NO2 NO2+SO2 = SO3 + NO ；催化剂3.2012·四川理综化学卷26（13分）下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为红褐色沉淀。请回答下列问题：（1）B中所含元素位于周期表中第 周期， 族。（2）

21、A在B中燃烧的现象是 。（3）的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是 。（4）的离子方程式是 。（5）受热分解的化学方程式是 。解析：推断题很多同学卡在G+J=M上，其实我一直认为高中无机推断题可以出的很难，有的题让你无法下手，信息给的很少的话难度就大了，此题只要扎实的基本功问题不大，高考也算是一种游戏，高一、高二都是在学游戏规则，高三才识实战练习，所以游戏规则一定要先学好，才能发挥你的聪明才智，所以到毕业之前很多学生比老师做题都强，是因为你们的智商其实是高过老师的，老师很多都是把游戏规则掌握的比较好而已，作为老师的我承认这一点。答案：4. （2011·江苏卷）下列有关物质的性质和