高中化学 4.2富集在海水中的元素氯 新人教必修1

第二节富集在海水中的元素——氯.

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栏目链接.

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栏目链接1．了解Cl2的物理性质，掌握Cl2的化学性质。2．了解Cl2的实验室制法。了解Cl2及重要化合物对环境的影响。3．了解漂白粉的漂白原理，掌握Cl－的检验方法。.

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栏目链接.要点1氯气的性质

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栏目链接1．氯元素的结构及存在。氯元素的原子结构示意图为________，氯原子很容易________一个电子而形成________，因此氯在自然界中以________存在。得到氯离子化合态黄绿.

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栏目链接2．物理性质。通常情况下，氯气是一种______色，有______气味，比空气密度______的______气体。易溶于________，能溶于________(常温下，1体积水约能溶解________体积氯气)。3．化学性质。氯气是一种很活泼的非金属单质，具有________性。刺激性大有毒有机溶剂水黄绿2强氧化性.

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栏目链接(1)与金属单质反应。2NaCl黄大量白CuCl2

棕黄色蓝绿2FeCl3

棕褐色黄最高.

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栏目链接2HCl安静苍白色白雾盐酸很剧烈爆炸HCl＋HClONaCl＋NaClO＋H2O漂白液.CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O漂白粉CaCO3↓＋2HClO2NaCl＋Br2

2KCl＋I22FeCl3.应用思考

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栏目链接1.既然氯气有毒，那么在实验室中应该怎样闻Cl2的气味？提示：闻未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。2．氯水的成分有______、______、______、______、______、______、______。提示：H2OCl2HClOH＋Cl－ClO－OH－.应用思考

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栏目链接3．久置氯水为何酸性增强，漂白性减弱？.要点2氯气的性质

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栏目链接取少量待测液于试管中，先滴入足量________酸化，再滴加几滴________溶液，若有________产生，则证明原溶液中有Cl－存在；若无明显现象，说明原溶液中不含Cl－。离子方程式为_______________________________________________________________。HNO3

AgNO3白色沉淀Ag＋＋Cl－===AgCl↓.应用思考

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栏目链接4.检验Cl－时为什么加入稀硝酸？提示：为了排除CO和OH－带来的干扰。CO和Ag＋反应生成Ag2CO3白色沉淀，Ag＋和OH－反应生成AgOH不稳定，分解生成棕黑色Ag2O，会影响对实验现象的观察和结论的判定。这两种沉淀均能溶于稀硝酸，故加入稀硝酸就不会影响Ag＋和Cl－反应的现象观察和正确结论的得出。.►正误判断(对的在括号里打“√”，错的打“×”)1．发生氯气泄漏时，污染区居民应向顺风、低洼处转移，并用湿毛巾护住口鼻。()2．Fe在Cl2中剧烈燃烧，生成FeCl2。()3．Cl2能溶于水，Cl2有漂白性。()4．Cl2通入到紫色石蕊试液中的现象是先变红后退色。()5．纯净的H2在Cl2中安静燃烧，发出苍白色火焰。()√√×××.6．液氯、氯水化学成分相同。()7．新制氯水、久置氯水化学成分相同。()8．干燥的Cl2可以存放在钢瓶中。()9．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2。()10．待测液中加入AgNO3溶液，如有白色沉淀说明待测液中含有Cl－。()√××××.

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栏目链接核心突破.一、氯气的性质.例1下列关于氯气的叙述中正确的是()A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧，产生棕黄色烟雾C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰D．氯气可用于漂白，这是氯气的漂白作用.解析：A中钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现(雾为液态小液滴)；B中红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2固体小颗粒，生成棕黄色的烟，同样没有雾出现；C中说法完全符合实验事实；D中氯气用于漂白，这是对的，但起漂白作用的不是氯气本身，而是它与水反应后生成的次氯酸具有强氧化性，能使有机色素被氧化而褪色。答案：C.1．下列化合物中，不能通过单质间化合直接制取的是()A．FeCl3B．CuCl2C．HClD．FeCl2解析：氯气与具有变价金属单质反应，生成的产物中金属为最高价，A、B对，D错，C明显正确。D.二、新制氯水的成分及其性质1．新制氯水、久置氯水的区别。.（续上表）.2.新制氯水的化学性质。氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，如下表.（续上表）.3.次氯酸的性质。.例2(双选题)下列关于氯水的叙述中正确的是()A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后pH将变小..►变式应用2．下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl―)的是()A．液氯B．新制氯水C．CaCl2溶液D．次氯酸B.解析：液氯为单质，只含有氯分子，故A项不选；新制氯水中由于氯气溶于水后部分与水反应，则含氯气、氯离子，故选B项；CaCl2溶液只含氯离子，不含氯分子，故C项不选；次氯酸为纯净物，不含氯分子和氯离子，故D项不选。.3．可证明次氯酸是弱酸的实验事实是()A．次氯酸可与碱反应B．次氯酸有漂白性C．次氯酸钙可与碳酸反应生成次氯酸D．次氯酸见光分解C.解析：盐酸、硫酸属于强酸，碳酸属于弱酸，都能与碱反应，故A项错误；次氯酸有漂白性，是因为次氯酸具有强氧化性，故B项错误；次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，碳酸是弱酸，所以次氯酸也属于弱酸，故C项正确；见光能分解说明次氯酸不稳定，与酸性强弱无关，如硝酸属于强酸，见光也易分解，故D项错误。.4．下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是()A．液氯和氯水都是混合物B．液氯无酸性，氯水有酸性C．液氯较氯水的漂白作用更强D．液氯无色，氯水呈黄绿色B.解析：液氯的成分就是氯分子，故液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在Cl2、HClO、H＋等多种成分，故氯水既有酸性，又有漂白性。.三、氯气的实验室制法1．反应原理。特别提示：(1)盐酸是浓盐酸，一般为12mol·L－1、1.9g·mL－1，稀溶液中的HCl不能被MnO2氧化；(2)必须加热，在常温下，MnO2与浓盐酸是不反应的。.特别提示：(1)C装置的作用是除去Cl2中的HCl；(2)D装置的作用是干燥Cl2；(3)F装置的作用是吸收多余的Cl2。.3．收集方法。(1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。4．尾气处理。Cl2有毒，污染空气，需用NaOH溶液吸收。.例3氯气是一种重要的化工原料，自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。某化学兴趣小组欲采用下图中的Ⅰ装置制取氯气，并探究氯气的性质。.(2)丙装置的作用________。丙装置中发生反应的离子方程式为____________。(3)为了制得干燥纯净的Cl2，请你结合图Ⅱ将以上装置重新排序：____________。(4)为证明氯气的强氧化性，有同学将图Ⅰ中的“乙”换成“己”，你认为他这样做对吗？____________。为什么？____________。.解析：实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，制得的氯气含有挥发的HCl和水蒸气，HCl常用饱和食盐水除去，用浓硫酸干燥Cl2。Cl2有毒，会造成环境污染，需要进行尾气处理，实验室常用NaOH溶液吸收多余的Cl2。.答案：(1)未用石棉网用长颈漏斗而未用分液漏斗(2)吸收多余的氯气，防止环境污染Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(3)甲戊丁乙丙(4)不对石蕊溶液褪色是因为HClO的强氧化性而不是Cl2.5．在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。(1)写出实验室制备氯气的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目：________________________________________________________

。(2)如果反应有17.4gMnO2被还原(MnO2的摩尔质量为87g·mol－1)，则：①参加反应的氯化氢有________克；►变式应用29.2g.(3)下列收集Cl2的正确装置是________。②被氧化的氯化氢的物质的量是________。(4)将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是__________________________。0.4molCCl2、HClO、ClO－.四、Cl－的检验及注意事项1．若某溶液中滴加稀硝酸可产生白色沉淀，则该溶液中可能含有SiO和AlO；若加入过量稀硝酸可产生白色沉淀，则该溶液中含有SiO。2．某溶液中加入AgNO3溶液若产生白色沉淀，则该溶液中可能含有Cl－、CO、OH－；若白色沉淀不溶于稀硝酸，则该溶液中含有Cl－。.例4下列检验Cl－的方法中，正确的是()A．在某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明该溶液中有Cl－B．在某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－C．在某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl－D．把某溶液先用稀HNO3酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－.解析：A项中不能排除CO的干扰；B项中先加入盐酸也就是先加入了Cl－，再加Ag＋一定有白色沉淀生成，但不知原溶液中是否存在Cl－；C项中再加盐酸还是会和AgNO3产生白色沉淀，若用稀HNO3就可以了；D项中用的方法能排除SiO、CO等离子的干扰，是正确检验Cl－的方法。答案：D.►变式应用6．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，