化学必修1第四章2教材

1、【考纲点击考纲点击】1了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用2了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响【考情播报考情播报】1Cl2、HClO的强氧化性在生产生活中的应用的强氧化性在生产生活中的应用2结合结合Cl2的实验室制法考查氯及其化合物的主要的实验室制法考查氯及其化合物的主要性质、实验操作等性质、实验操作等3卤族元素性质的递变规律及与化工生产相结合卤族元素性质的递变规律及与化工生产相结合的资源综合利用的资源综合利用.1氯气的物理性质氯气的物理性质颜色：颜色：，气味：，气味：，密度：比空气，密度

2、：比空气，溶解性：溶解性：25时，时，1体积水约溶解体积水约溶解体积氯气，毒性：体积氯气，毒性：黄绿色黄绿色刺激性刺激性大大剧毒剧毒22氯气的化学性质氯气的化学性质(1)与金属反应与金属反应与与Fe反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：.现象：剧烈燃烧，产生现象：剧烈燃烧，产生烟烟与与Cu反应的化学方程式为：反应的化学方程式为：.现象：剧烈燃烧，产生现象：剧烈燃烧，产生烟烟2Fe3Cl22FeCl3棕褐色棕褐色棕黄色棕黄色CuCl2CuCl2(2)与非金属反应与非金属反应与与H2反应反应H2Cl22HCl，现象：安静燃烧，产生，现象：安静燃烧，产生火焰火焰H2Cl22HCl，现象：发生，现象

3、：发生与与Si反应反应化学方程式为：化学方程式为： .(3)与与H2O反应反应化学方程式为：化学方程式为：.新制氯水呈新制氯水呈苍白色苍白色爆炸爆炸黄绿色黄绿色Cl2H2OHClHClOSi2Cl2SiCl4(4)与碱反应与碱反应与与NaOH溶液反应的化学方程式为：溶液反应的化学方程式为：.与与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为：溶液反应的化学方程式为：.漂白液的有效成分是漂白液的有效成分是，漂白粉的有效成分是，漂白粉的有效成分是.Ca(ClO)2NaClOCl22NaOH=NaClNaClOH2O2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(5)与还原性物质反应与还原性物质

4、反应与与FeCl2溶液反应的离子方程式为：溶液反应的离子方程式为： .与与KI溶液反应的离子方程式为：溶液反应的离子方程式为：.2Fe32Cl2Fe2Cl2=2ICl2= = I22Cl3次氯酸的性质次氯酸的性质(1)弱酸性：比碳酸弱酸性：比碳酸(2)不稳定性：化学方程式为：不稳定性：化学方程式为：.氯水要现用现配，在氯水要现用现配，在试剂瓶中保存试剂瓶中保存(3)强氧化性：使有色布条等有机色质褪色，用作强氧化性：使有色布条等有机色质褪色，用作剂、剂、剂剂弱弱漂白漂白消毒消毒棕色棕色2HClO2HClO2 4次氯酸钙的性质次氯酸钙的性质(1)化学性质：水溶液呈化学性质：水溶液呈性，具有性，具有

5、性性(2)漂白原理：漂白原理：.碱碱强氧化强氧化Ca(ClO)2CO2H2O= = CaCO3 2HClOo漂白粉的漂白原理是什么？为什么要密封保存？漂白粉的漂白原理是什么？为什么要密封保存？o提示：提示：工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉，漂白粉的主要成分是工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和和Ca(ClO)2，有效成分是有效成分是Ca(ClO)2，漂白粉的漂白原理是漂白粉的漂白原理是：Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClO，Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO，产生的产生的HClO具有漂白性和强氧化性，由具有漂白性和强氧化性，由于于Ca(Cl

6、O)2能与空气中的能与空气中的CO2、H2O反应生成反应生成HClO且且HClO见光易分见光易分解，所以漂白粉应密封保存。解，所以漂白粉应密封保存。氯水的成分和性质氯水的成分和性质1氯水的成分氯水的成分Cl2溶于水：溶于水：Cl2H2OHClHClO2氯水的性质氯水的性质Cl2的强氧化性；的强氧化性；HCl的强酸性；的强酸性；HClO的强氧化的强氧化性、弱酸性；性、弱酸性；Cl的性质在不同的反应中，氯水的性质在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：起作用的成分不同，现列表如下：参与反应参与反应的粒子的粒子所加试剂所加试剂实验现象实验现象离子方程式或解离子方程式或解释释ClAgNO3溶

7、液溶液白色沉淀白色沉淀ClAg= = AgCl HNa2CO3固体固体有气泡产生有气泡产生2H = = CO2 H2O参与反应参与反应的粒子的粒子所加试剂所加试剂实验现象实验现象离子方程式或离子方程式或解释解释HClO有色布条有色布条布条颜色褪去布条颜色褪去发生氧化还原发生氧化还原反应反应Cl2FeCl2溶液溶液溶液变棕黄色溶液变棕黄色2Fe2Cl2= = 2Fe32Cl参与反应参与反应的粒子的粒子所加试剂所加试剂实验现象实验现象离子方程式或离子方程式或解释解释Cl2、H2OSO2黄绿色褪去黄绿色褪去SO2Cl22H2O= = 4H2Cl HClO、H石蕊试液石蕊试液先变红后褪色先变红后褪色酸

8、性和漂白性酸性和漂白性参与反应参与反应的粒子的粒子所加试剂所加试剂实验现象实验现象离子方程式或解释离子方程式或解释Cl2、H镁粉镁粉氯水的颜色氯水的颜色褪去并有气褪去并有气泡产生泡产生MgCl2= = Mg22Cl Mg2H= = Mg2H23新制氯水、久置氯水、液氯的比较新制氯水、久置氯水、液氯的比较名称名称新制氯水新制氯水久置氯水久置氯水液氯液氯物质物质类别类别混合物混合物混合物混合物纯净物纯净物粒子粒子种类种类Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH2O、H、 Cl、OH Cl2主要主要性质性质黄绿色溶液，能黄绿色溶液，能导电，有酸性、导电，有酸性、漂白性漂白性即为稀盐酸，即为

9、稀盐酸，无色溶液，只无色溶液，只有强酸性有强酸性黄绿色液体，不黄绿色液体，不导电，有氧化性导电，有氧化性(1)新制氯水中存在平衡：新制氯水中存在平衡：Cl2H2OHClHClO，故可用排饱和食盐水法收集，故可用排饱和食盐水法收集Cl2，或除去，或除去Cl2中的中的HCl气体气体(2)Cl2、SO2两种气体混合溶于水生成两种强酸，这一性质两种气体混合溶于水生成两种强酸，这一性质常用于推断题中常用于推断题中1(2009长郡中学高三月考长郡中学高三月考)氯气是一种化学性质很活氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是中不

10、正确的是().A红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟B钠在氯气中燃烧，生成白色的烟钠在氯气中燃烧，生成白色的烟C纯净的纯净的H2在在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现白色烟雾气瓶口呈现白色烟雾D氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸，久置氯水最终氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸，久置氯水最终变为稀盐酸变为稀盐酸解析：解析：A、B项是描述活泼的非金属单质氯气与金属的反项是描述活泼的非金属单质氯气与金属的反应，分别生成氯化铜和氯化钠固体应，分别生成氯化铜和氯化钠固体C中，纯净的中，纯净的H2在在Cl2中安静地燃烧，

11、发出苍白色火焰，生成的氯化氢气体遇水中安静地燃烧，发出苍白色火焰，生成的氯化氢气体遇水蒸气会生成雾而非烟雾，蒸气会生成雾而非烟雾，C错误错误D中，氯水久置后，其中，氯水久置后，其中的次氯酸见光分解，最终变为稀盐酸中的次氯酸见光分解，最终变为稀盐酸答案：答案：C2下列关于氯水的叙述正确的是下列关于氯水的叙述正确的是()A新制的氯水中只含有新制的氯水中只含有Cl2和和H2O分子分子B新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后变白新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后变白C光照氯水有气体逸出，该气体是光照氯水有气体逸出，该气体是Cl2D氯水放置数天后，氯水放置数天后，pH会变大会变大解析：解析：新制的氯水中含有

12、新制的氯水中含有H2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO等粒子，光照氯水发生反应等粒子，光照氯水发生反应2HClO2HClO2 ，故故A、C项错误；氯水中的项错误；氯水中的H可使蓝色石蕊试纸变红，可使蓝色石蕊试纸变红，HClO具有漂白性可使红色褪去，前者反应速率较快，后具有漂白性可使红色褪去，前者反应速率较快，后者反应速率较慢，故试纸先变红后褪色；氯水久置，因者反应速率较慢，故试纸先变红后褪色；氯水久置，因弱酸弱酸(HClO)分解成强酸分解成强酸(盐酸盐酸)使溶液酸性增强，使溶液酸性增强，pH减小减小答案：答案：B3.(2010试题调研，江苏徐州一中期中试题调研，江苏徐州一中期中)新制新制氯

13、水与久置的氯氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是水相比较，下列结论不正确的是()A颜色相同颜色相同 B前者能使有色布条褪色前者能使有色布条褪色C都含有都含有H D加加AgNO3溶液都能生成白色沉淀溶液都能生成白色沉淀解析：新制氯水因溶有氯气而显浅黄绿色，久置氯水已变成解析：新制氯水因溶有氯气而显浅黄绿色，久置氯水已变成为很稀的盐酸了，为无色。为很稀的盐酸了，为无色。答案：答案：A1氯气的实验室制法氯气的实验室制法(1)反应原理反应原理；(2)收集方法：收集方法：；(3)尾气吸收反应的离子方程式为：尾气吸收反应的离子方程式为：.MnO24HCl(浓浓)MnCl2Cl2 2H2O向上排空气法

14、向上排空气法Cl22OH= = ClClOH2O2卤素离子的检验卤素离子的检验Cl的检验必须先加的检验必须先加HNO3酸化，以排除酸化，以排除 、 等离子的干扰；等离子的干扰；含有含有Ag且不溶于水的白色沉淀中，只有且不溶于水的白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。不溶于稀硝酸。氯气的实验室制法氯气的实验室制法1反应原理反应原理MnO24HCl(浓浓)MnCl2Cl22H2O若无若无MnO2，可以用，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化等氧化剂代替，如剂代替，如2KMnO416HCl(浓浓)= = 2MnCl22KCl5Cl28H2O2制备气体的类型制备气体的类型固体液体固体液体

15、气体气体3收集方法收集方法向上排空气法或排饱和食盐水法向上排空气法或排饱和食盐水法4净化方法净化方法用饱和食盐水除去用饱和食盐水除去HCl，再用浓，再用浓H2SO4除去水蒸气除去水蒸气5尾气吸收尾气吸收用强碱溶液用强碱溶液(如如NaOH溶液溶液)吸收吸收6验满方法验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满试纸立即变蓝，则证明已集满(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满

16、(3)实验室制取实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满集满7注意事项注意事项(1)为了减少制得的为了减少制得的Cl2中中HCl的含量，所以加热温度不宜过的含量，所以加热温度不宜过高，以减少高，以减少HCl的挥发的挥发(2)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应必须用浓盐酸，稀盐酸不反应(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装，再拆卸装置，避免污染空气置，避免污染空气(4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含，因为溶液中含Ca(OH)2量少，吸收不完全量少，吸收

17、不完全制取气体的实验装置一般包括四个部分：发生装置制取气体的实验装置一般包括四个部分：发生装置净化装置净化装置收集或性质验证装置收集或性质验证装置尾气处理装尾气处理装置在组合装置制取气体时，可按此顺序选择需要的仪置在组合装置制取气体时，可按此顺序选择需要的仪器和相应的药品，对有毒气体必须有尾气处理装置器和相应的药品，对有毒气体必须有尾气处理装置o延伸：1稀盐酸不能与MnO2反应制取氯气。2浓盐酸与MnO2反应时，随着反应的进行，盐酸的浓度不断降低后反应不再进行(即MnO2过量时，氯气的实际产量小于以盐酸计算的氯气的理论产量)。3氯气的尾气吸收液不能选用澄清石灰水，因Ca(OH)2溶解度小，吸收

18、的氯气有限。3某化学小组用下图所示装置制取氯气，下列说法不某化学小组用下图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是正确的是().A该装置图中至少存在两处明显错误该装置图中至少存在两处明显错误B该实验中收集氯气的方法不正确该实验中收集氯气的方法不正确C为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理D在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸 可以证明是否有氯气逸出可以证明是否有氯气逸出解析：解析：应用酒精灯加热、尾气应处理应用酒精灯加热、尾气应处理A正确向上正确向上排空气法收集排空气法收集Cl2是正确的，是正确的，B项错误在

19、集气瓶口处项错误在集气瓶口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出，若有则变蓝，反之则不变色出，若有则变蓝，反之则不变色答案：答案：B4自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商贩用自来自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商贩用自来 水充当纯净水出售下列试剂中可用来辨别纯净水真水充当纯净水出售下列试剂中可用来辨别纯净水真 伪的是伪的是 () A酚酞试液酚酞试液 B氯化钡溶液氯化钡溶液 C氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 D硝酸银溶液硝酸银溶液解析：解析：Cl2溶于水，溶于水，Cl2H2O HClHClO，加入，加入AgNO3溶液后，溶液后，AgNO3

20、HCl= AgClHNO3而产生白色沉淀，现象明显而加而产生白色沉淀，现象明显而加入酚酞试液、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液，无明显现象入酚酞试液、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液，无明显现象答案：答案：D5.下列实验操作中，先后顺序正确的是()A稀释浓硫酸时，先在烧杯中加入一定体积的浓H2SO4，后注入蒸馏水B为测定硫酸铜晶体的结晶水含量，先称取一定量的晶体，后放入坩埚中C为检验酸性溶液中的Cl和 ，先加AgNO3溶液，滤去沉淀后加硝酸钡溶液D在制取干燥纯净的Cl2时，先使氯气通过水(或饱和食盐水)，后通过浓硫酸解析：A项中稀释浓H2SO4时应先在烧杯里加水，再缓慢倒入浓H2SO4并不断搅拌；B项中测定硫

21、酸铜晶体中的结晶水含量，应先用天平称量空坩埚的质量，再加入晶体称量；C项中检验酸性溶液中Cl和 应先加Ba(NO3)2再加AgNO3；D项中制取干燥纯净的Cl2时，先使Cl2通过水(或饱和食盐水)可除去其中混有的HCl。答案：D6试试探究探究KClO3中是否含有中是否含有Cl；设计实验证明其含氯元素。；设计实验证明其含氯元素。 解析：解析：此题考查了此题考查了Cl的检验方法，的检验方法，KClO3是离子化合物，其中是离子化合物，其中ClO 是是一个原子团，是没有自由移动的一个原子团，是没有自由移动的Cl的。而检验证明其中含的。而检验证明其中含Cl元素，就需元素，就需要将要将 ClO 中的中的C

22、l原子转变为自由移动的原子转变为自由移动的Cl，这就要将，这就要将KClO3加热分解加热分解成为成为KCl，继而再用，继而再用HNO3酸化的酸化的AgNO3溶液检验。溶液检验。答案：答案：取取少量少量KClO3晶体溶于水，加入用晶体溶于水，加入用HNO3酸化的酸化的AgNO3溶液，观察溶液，观察有无白色沉淀生成，如没有白色沉淀生成，证明不含有无白色沉淀生成，如没有白色沉淀生成，证明不含Cl。取。取KClO3晶体晶体与与MnO2混合加热，将加热后的混合物加水溶解，过滤，取滤液，加入混合加热，将加热后的混合物加水溶解，过滤，取滤液，加入用用HNO3酸化的酸化的AgNO3溶液，如有白色沉淀证明之。溶

23、液，如有白色沉淀证明之。【例【例1】 向向100 mL FeBr2溶液中通入标准状况下的溶液中通入标准状况下的Cl2 3.36 L，Cl2全部被还原，最终全部被还原，最终测得溶液中测得溶液中c(Br)c(Cl )，则原，则原FeBr2溶液的物质的量浓度是溶液的物质的量浓度是()A0.75 molL1 B1.5 molL1C2 molL1 D3 molL1o解析：解析：n(Cl2) 0.15 mol，n(Br)n(Cl)2n(Cl2)0.3 mol，设设n(FeBr2)x mol，则被氧化的，则被氧化的Fe2为为x mol，被氧化的，被氧化的Br为为(2x0.3)mol。根。根据氧化还原反应中得

24、失电子守恒得：据氧化还原反应中得失电子守恒得：x1(2x0.3)10.152，求得，求得x0.2，c(FeBr2) 2 molL1。o答案：答案：C 1元素性质的递变规律元素性质的递变规律包含元素为：包含元素为：，原，原子半径逐渐子半径逐渐，非金属性逐渐，非金属性逐渐氟氟(F)、氯、氯(Cl)、溴、溴(Br)、碘、碘(I)、砹、砹(At)增大增大减弱减弱加深加深浅黄绿浅黄绿黄绿黄绿深红棕深红棕紫黑紫黑增大增大升高升高2单质物理性质的递变规律单质物理性质的递变规律(1)单质颜色单质颜色(F2：色气体；色气体；Cl2：色气体；色气体；Br2：色液体；色液体；I2：色固体色固体)(2)密度逐渐密度逐

25、渐；熔沸点逐渐；熔沸点逐渐3单质及化合物的化学性质单质及化合物的化学性质(1)单质单质(从从F2至至I2)氧化性逐渐氧化性逐渐，与氢气化合，与氢气化合，与，与H2O反反应逐渐应逐渐(2)化合物化合物(从从F至至I)HX稳定性逐渐稳定性逐渐，X的还原性逐渐的还原性逐渐减弱减弱由易到难由易到难减弱减弱减弱减弱增强增强卤素单质及其化合物的特性和应用卤素单质及其化合物的特性和应用1氟氟(1)无正价无含氧酸，非金属性最强，无正价无含氧酸，非金属性最强，F的还原性最弱的还原性最弱(2)与与H2反应在暗处即爆炸反应在暗处即爆炸(3)2F22H2O= = 4HFO2.(4)HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铝制器

26、皿或塑料瓶中；是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铝制器皿或塑料瓶中；有毒，在有毒，在HX中沸点最高中沸点最高2溴溴(1)Br2是深红棕色液体，易挥发是深红棕色液体，易挥发(2)Br2易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂(3)盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞橡胶塞3碘碘(1)I2遇淀粉变蓝色遇淀粉变蓝色(2)I2加热时易升华加热时易升华(3)I2易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂(4)食用盐中加入食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大可防治甲状腺肿大4卤化银卤化银(1)AgF易溶于水，易溶于水，AgCl白色不溶于水，白色不溶于水，AgBr淡黄色不溶淡黄色不溶

27、于水，于水，AgI黄色不溶于水黄色不溶于水AgCl、AgBr、AgI也不溶于也不溶于稀硝酸稀硝酸(2)除除AgF外，均有感光性，其中外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用作感光材料，可用于照相于照相(3)AgI可进行人工降雨可进行人工降雨(4)I2与与Fe反应产生反应产生FeI2，其他卤素单质生成，其他卤素单质生成FeX3.由于由于F2易与水反应生成易与水反应生成HF和和O2，在水溶液中，在水溶液中F2不能不能发生反应：发生反应：(1)X2H2OHXHXO(X代表卤素代表卤素)(2)F2不能置换其他卤素单质不能置换其他卤素单质5下列关于卤素的叙述，正确的是下列关于卤素的叙述，正确的是()

28、A单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深B氢化物的稳定性随核电荷数的增加逐渐增强氢化物的稳定性随核电荷数的增加逐渐增强C单质与水反应均可表示为单质与水反应均可表示为X2H2OHXHXOD随核电荷数的增加随核电荷数的增加X的半径递增，还原性递减的半径递增，还原性递减解析：解析：卤素单质的颜色从氟至碘依次为淡黄绿色、黄绿卤素单质的颜色从氟至碘依次为淡黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，颜色逐渐加深，色、深红棕色、紫黑色，颜色逐渐加深，A项正确；氢项正确；氢化物的稳定性顺序：化物的稳定性顺序：HFHClHBrHI，B项不正确；项不正确；F2与与水反应：水反应：2F22H2

29、O= = 4HFO2，C项错误；随核电荷项错误；随核电荷数的增加，离子半径逐渐增大：数的增加，离子半径逐渐增大：FClBrI，还原性，还原性逐渐增强：逐渐增强：FClBrAgBrAgClB还原性：还原性：HIHBrHClHFC水溶液的酸性：水溶液的酸性：HIHBrHClHFD光敏性：光敏性：AgFAgClAgBrAgI.解析：解析：卤素的化学性质随原子结构有规律的变化卤素的化学性质随原子结构有规律的变化得电子能力逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，气态氢得电子能力逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，气态氢化物的还原性增强，但稳定性减弱化物的还原性增强，但稳定性减弱答案：答案：D5在新制氯水中存在的各种粒子中：在新制氯水中存在的各种粒子中：(1)使氯水呈黄绿色的是使氯水呈黄绿色的是_(用化学式或离子符号用化学式或离子符号填填写，下同写，下同