【创新设计】高考化学一轮复习 第1节 氯及其化合物课件 大纲人教

第四章卤素考纲解读导学考纲要求1.以氯为例，了解卤族元素的物理性质和化学性质。2.从原子的核外电子排布规律，理解卤族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。3.掌握氯气的化学性质，了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。高考预测今后的命题仍会以考查卤素基础知识为主要内容，同时兼顾与之相关的基本概念和基本理论的考查，尤其是氧化还原反应、离子反应等内容。题目多属于中档题。除此以外，卤素知识应用于工农业生产、科学技术，都有可能涉及其中的具体内容，要特别关注微量元素碘对生物体的作用。第一节氯及其化合物复习目标展示1.巩固和掌握氯气的性质及应用。2．理解氯水性质的多样性、复杂性。3．了解几种重要的氯化物及其应用。知识点1氯气的性质和用途问题1：氯气有哪些重要的性质？这些性质又有哪些应用？1．氯气的物理性质通常情况下，氯气呈

，

气味，比空气密度

的

气体，易液化，能溶于水。黄绿色有刺激性大有毒2．氯气的化学性质氯气的化学性质

，是一种

的非金属单质。(1)跟金属反应(与变价金属反应，均使金属氧化至最高价)。(燃烧产生

，

)

Cu＋Cl2CuCl2(燃烧产生

的烟)

2Fe＋3Cl22FeCl3(燃烧产生

的烟)非常活泼活泼黄色火焰白烟棕褐色注：常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，所以工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中。(2)跟非金属反应H2＋Cl22HCl。现象：H2在Cl2中安静燃烧发出苍白色火焰，产物在空气中易产生

，光照条件会爆炸。白雾(3)跟水反应Cl2＋H2OH＋Cl－＋

(强氧化性)氯水成分：(极少)。2HClO

(HClO不稳定；光照易分解)HClOH2O、Cl2、H＋、Cl－、HClO、ClO－、OH－2HCl＋O2↑(4)跟碱反应常用于吸收多余的

。氯气由于上述反应生成的HClO是不稳定的，2HClO

，故漂白粉露置在空气中，久置会

。2HCl＋O2↑变质(5)跟还原性物质反应(6)跟有机物反应思维延伸知识点2氯气及氯化氢的制法问题2：怎样从自然界中获取Cl2？实验室内又怎样制取氯气？

3．氯气的工业制法：因为氯元素在自然界中只以

态存在，且主要以

形式存在，其中氯化钠是最重要的、存在最广泛的、人体生理活动离不开的一种化合物。(1)电解

(氯碱工业)：化合氯化物饱和食盐水4.氯气的实实验室制法(1)反应原原理：用物质（MnO2、KMnO4等）和盐酸反反应强氧化性(2)制取装装置类型：““.气”型(3)收集方方法：排空气法或排排。(4)净化：：用或法除去HCl，再用浓干燥。固＋液向上饱和食盐水法法饱和食盐水水洗硫酸(5)实验装装置（如图所所示）（你能能从下→上，，从左→右说说出各仪器的名称吗吗？)(6)吸收：：用吸收多余的Cl2,防止。NaOH(污染5．氯化氢的的性质及制法法（1）氯化氢氢是一种无色色有气味的溶于水的气体，可用用于做喷泉实实验(1∶500)。刺激性极易（2）干燥的的氯化氢化学学性质（易于NH3化合是特例），一般不不与干燥的金金属反应。（3）用NaCl（s））和浓硫酸在在微热或加热热条件下反应应制取，发生装装置类似于制制Cl2。原理：NaCl+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑稳定思维延伸实验室制取Cl2应注意以下几几点(1)若没有有浓盐酸时，，可用浓硫酸酸和固体食盐盐代替。(2)若没有有MnO2时可用KMnO4代替，此时可可不加热。另另外KClO3、Ca(ClO)2、PbO2等也可代替MnO2。(3)加热温温度不宜过高高，否则制得得的Cl2中含HCl气气体杂质较多。(4)高锰酸酸钾作氧化剂剂时不能用盐盐酸酸化，一一般用硫酸酸酸化，其原因就就在于此。考点1氯氯水的性质质、应用1．氯水的性性质氯水在与不同同物质发生反反应时，表现现出成分的复复杂性和性质的多样性性。说明：(1)氯水通通常密封保存存于棕色试剂剂瓶中(见光或受热热易分解的物物质均保存在在棕色试剂瓶瓶中)。(2)Cl2使湿润的蓝色色石蕊试纸先先变红，后褪褪为白色。2.平衡移动动原理在氯水水中的阐释（1）当加入入可溶性氯化化物时，c（（Cl-）增大，平平衡左移，，因此可用排饱和食食盐水法———降低Cl2的溶解度来来收集Cl2，也可用饱饱和食盐水除去去Cl2中的杂质HCl。（2）当加加浓盐酸时时，c（H+）和c（Cl-）都增大，，平衡左移移，因此可用次氯氯酸盐和浓浓盐酸作用用来制取Cl2或测定漂白白粉中的““有效氯”；当当加入CaCO3或Na2CO3时，c（H+）减少，平平衡右移，，可使氯水中c（HClO）增大大，增强漂漂白的作用用。（3）当加加入碱时，，c（H+）和c（HClO））都减小,平衡右移移.实验室经常用浓浓强碱吸收收未反应完完的Cl2,用于工业业制漂白粉粉和漂白液。（4）氯水水见光后，，因HClO分解，，平衡右移移，故氯水水须避光贮贮存，最好现用现现制，因为为久置的氯氯水会变成成盐酸。例1（2009·江江西联考））在氯水中存存在多种分分子和离子子，它们在在不同的反应中表表现各自的的性质。下下列实验现现象和结论论一致且正正确的是（））A.向氯水水中放入有有色布条，，一会儿有有色布条褪褪色，说明明溶液中有Cl2分子存在B.溶液呈呈黄绿色，，且有刺激激性气味，，说明有Cl2分子存在C.先加入入盐酸酸化化，再加入入AgNO3溶液产生白白色沉淀，，说明溶液中有Cl-存在D.加入NaOH溶溶液，氯水水黄绿色消消失，说明明有HClO分子存存在解析：氯水中使有有色布条褪褪色的是HClO分分子；呈现现黄绿色的的是Cl2分子；能与与AgNO3反应生成白白色沉淀的的是Cl-，但前提是是不能加入盐盐酸酸化（（引入了Cl-）；加入NaOH溶溶液，中和和HCl和HClO，使氯气气与水的反反应平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO正向移动，黄绿绿色消失。。综合以上上分析，选选B。答案：B方法总结结：解答氯氯水的有有关问题题的切入入点是从从氯水的的成分思思考，分分析各微微粒对应应的性质质。鉴定定溶液中中是否含含有Cl-时，一般般方法是是先加稀稀硝酸酸酸化后，，再滴AgNO3（aq））；若不不能肯定定溶液中中是否有有SO-或SO-时，应先先加过量量Ba（NO3）2、过滤后后再鉴定定。1.（2010·改编编题）氯气溶于于水达到到平衡后后，若其其他条件件不变，只只改变某某一条件件，下列列叙述正正确的是是（））A.再通通入少量量氯气，，减减小B.通入入少量SO2，溶液漂漂白性增增强C.加入入少量固固体NaOH，，一定有有c(Na＋)=c(Cl－)＋c(ClO－)D.加入入少量水水，氯水水中水的的电离平平衡向正正反应方方向移动动解析:A项，再再通入Cl2，溶液中中H+、Cl-、HClO都增增多了，，但由于于HClO电离微微弱，故故增增大；；B项，，通入SO2后，SO2与Cl2反应生成成H2SO4、HCl,平衡衡左移，，c（HClO）减小小，漂白白性降低；C项项，由电电荷守恒恒，应为为c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-);D项项，加入入少量水水，使氯氯水中c(H+)减小小，氯氯水中中水的的电离离平衡衡向正反反应方方向移移动。。答案:D考点2实实验室室制备备气体体时的的某些些“选选择””1.试试剂的的选择择：反应原原理和和试剂剂的选选择主主要是是依据据制取取气体体的性性质。2.发发生装装置的的选择择：主要要是依依据试试剂的的状态态和反反应条条件加加热与与否。。3.收收集方方法的的选择择：主要要是依依据气气体的的密度度和溶溶解性性。4.气气体干干燥剂剂的选选择：被干干燥气气体不不能与与干燥燥剂反反应或或被干干燥剂剂吸收。。5.尾尾气处处理装装置：有毒毒或污污染环环境的的气体体应在在密闭闭系统统或通通风橱橱中进行，，通常常在装装置的的后面面连接接尾气气吸收收或处处理装装置，，如氯氯气用用NaOH溶液吸吸收。。例2（（天津津理综综考题题）化学实实验室室制取取氯化化氢气气体的的方法法之一一是将浓浓硫酸酸滴入入浓盐盐酸中中。请请从图图中挑挑选所所需仪仪器，，在方方框内画画出用用该方方法制制备、、收集集、干干燥氯氯化氢氢气体体的装装置简简图，并并在图图中标标明所所有试试剂。。（仪仪器可可重复复使用用，固固定装装置不必必画出出）（（））解析：利用该该方法法（将将浓硫硫酸滴滴入浓浓盐酸酸中））的原原理是是：浓浓硫酸酸被稀稀释时时放出出大量量的热热且减减少了了浓盐盐酸中中的水水，使使HCl逸出，显然然不需要加加热，选择择溶液不加加热制气装装置；选择择盛有浓硫硫酸的洗气气瓶进行干干燥；利用用向上排气气法收集；；尾气用一一倒扣的漏漏斗吸收。。答案：方法总结：设计一套套完整的制制气装置应应该包括以以下几个部部分：气体体发生装置置净净化装装置收收集装置尾尾气处理装装置。变式练习2.某学生生利用以下下装置制备备氨气，并并完成氨气气的喷泉实验。请回答下列列问题：（1）装置置A中发生生反应的化化学方程式式。（2）装置置B中所盛盛的试剂是是。（3）如果果将制备氨氨气和氨气气喷泉组合合为一整套套实验，用用字母表示示接口的连接顺顺序：（）、（（）、c、（））、（））、（））、（））、（））（4）组装装好装置，，检查装置置的气密性性后，加入入试剂关闭闭k3，打开k1、k2，给A装置置试管进行行加热。当当（填写现象象）时，即烧瓶瓶中氨气收收满。关闭闭k1、k2，填写操作方方法），一一会儿可以以看见烧瓶中出出现喷泉现现象。（5）装置置E的作用用。碱石灰abhidefD中酚酞变变红色打开K3，用热毛毛巾盖在在烧瓶上上储存氨气气，调节节装置中中的压强强，起到到安全作作用（6）第第（4））问中提提到“组组装好装装置后，，检查装装置的气气密性”，这这一组装装好的装装置气密密性检查查的方法法是解析：E起缓冲冲气流的的作用，，当A中中的NH3产生过快快时，CCl4被压入长长颈漏斗斗中。当当A中NH3产生较少少时，CCl4回落，将将NH3压入C中中。打开k1、k2、k3，给A装装置试管管进行微微热、如果看到到C、D中导管管口处有有气泡产产生，撤撤走热源源后，C、D中中导管内内能形成成一段水水柱，说说明该装装置气密密性良好。。反之，，则气密密性不好好。客观题考查Cl2的性质、、用途等等内容时时，一般般以选择题的形形式出现现；解答答这类问问题的方方法是依据Cl2的典型物物理性质质（黄绿绿色）和和典型化学性质质（强氧氧化性和和碱性环环境下的的歧化反应。））考题一（2009·台湾湾，62）下列三个个反应式式中的X与Y分别为两两种金属属元素的的代号，，但Cl为氯的的元素符符号。已知三个个反应均均能向右右进行，，试依据据以上三三个反应应式，推推测下列列物质中中哪一个个是最强强的氧化化剂（（））A．XCl3B．XCl2C．Cl2D．YE．YCl2审题视点点：从氧化化还原反反应的角角度思考考问题，，依据氧氧化还原原反应规规律(氧氧化剂氧氧化性>氧化产产物氧化化性)作作出判断断。Cl2具有强的的氧化性性。思维导图可见Cl2的氧化性最强强。标准答案：C高分解密不能正确分析析出题给反应应中的氧化剂剂和氧化产物物，不能正确确运用氧化还原原反应规律等等是不能正确确解答这类问问题的原因。。主观题探究氯气的制制法及性质考题一(10分)在实验室里可可用如图所示示装置制取氯氯酸钾，次氯酸钠和探究究氯水的性质质。图中：①为氯氯气发生装置置；②的试管管里盛有15mL30%KOH溶液并置置于水浴中；；③的试管里里盛有15mL8%NaOH溶液，并置置于冰水浴中中；④的试管管里加有紫色色石蕊试液；；⑤为尾气吸吸收装置。请请填写下列空空白：（1）制取氯氯气时，在烧烧瓶里加入一一定量的二氧氧化锰，通过过填写仪器名称称）向烧瓶中中加入适量的的浓盐酸。实实验时为了除去氯氯气中的氯化化氢气体，可可在①与②之之间安装盛有有（填写下列编编号字母）的的净化装置。。A.碱石灰B.饱和和食盐水C.浓硫酸酸D.饱饱和碳酸氢钠钠溶液分液漏斗B(2)比较制制取氯酸钾和和次氯酸钠的的条件。二者者的差异是：：____________________反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是

(填写编号字母)；从②的试管中分离出该晶体的方法是___________(填写实验操作名称)。碱溶液(或反反应物)的浓浓度不同、反反应温度不同同M过滤(3)本实验验中制取次氯氯酸钠的离子子方程式是____________________________________________。Cl2＋2OH－ClO－＋Cl－＋H2O(4)实实验验中中可可观观察察到到④④的的试试管管里里溶溶液液的的颜颜色色发发生生了了如如下下变变化化，，请请填写写下下表表中中的的空空白白：：氯气气与与水水反反应应生生成成的的HClO将石石蕊蕊氧氧化化为为无无色色物物质质实验现象原因溶液最初从紫色逐渐变为________色氯气与水反应生成的H＋使石蕊变色随后溶液逐渐变为无色________________然后溶液从无色逐渐变为________色________________红浅黄黄绿绿继续续通通入入的的氯氯气气溶溶于于水水使溶溶液液呈呈浅浅黄黄绿绿色色作业业与与批批改改实实录录点评评实验验室室制制备备的的氯氯气气中中含含有有HCl及及水水蒸蒸气气，，除除去去HCl通通常常用用饱饱和和食食盐盐水水；；利利用用产产生生的的氯氯气气与与相相应应的的碱碱反反应应可可制制取取氯氯酸酸钾钾和和次次氯氯酸酸钠钠；；产产生生的的氯氯气气通通入入水水中中得得到到新新制制的的氯氯水水，，含含有有H＋可使使紫紫色色石石蕊蕊试试液液变变红红，，含含有有HClO分分子子可可使使溶溶液液逐逐渐渐变变为为无无色色。。点拨拨(1)氯气的的制法和除杂杂。(2)通过反反应条件的对对比判断反应应的难易。(3)尾气处处理装置。题后反思本题以实验题题的形式考查查了Cl2的制取及性质质，较好地体体现了课程标标准中关于““掌握Cl2的实验室制法法及通过实验验掌握Cl2的化学性质””的要求。1.（5分））（2009·山东理综综，10）下下列关于氯的的说法正确的的是（））A.Cl2具具有很强的氧氧化性，在化化学反应中只只能作氧化剂剂B.Cl、、Cl为不同同的核素，有有不同的化学学性质C.实验室制制备Cl2可用排饱和食食盐水集气法法收集D.1.12LCl2含有1.7NA个质子（NA表示阿伏加德德罗常数）解析：A项，Cl2中的氯元素素处于中间间价态，所所以在化学学反应中既可以作氧氧化剂也可可以作还原原剂（例如如Cl2与H2O反应），，故A项错误；B项项，同位素素的化学性性质相同，，物理性质质不同；D项，没有说明在标标准状况下下。答案：C2．(5分分)(2010·改改编题)利用下列实实验装置完完成相应的的实验，能达到到实验目的的的是()A.检验溶溶液中是否否含有NaClB.除去乙乙醇中溶有有的少量乙乙酸C.实验室室中制取少少量蒸馏水水D．用MnO2和浓盐酸制制备Cl2解析：A项，只能能检验溶液液中是否含含有Na+；B项，乙乙醇与乙酸酸互溶，不不能用分液液法分离，，应加入足足量生石灰灰后蒸馏、、冷却得到到乙醇；D项中收集集装置不正正确，不会会收集到Cl2。答案：C3.（5分分）（2010·模模拟题）由一种阳离离子与两种种酸根离子子组成的盐称为混盐盐。混盐CaOCl2在酸性条件件下可以产产生Cl2。下列关于混盐CaOCl2的有关判断断不正确的的是（）A.该混盐盐与硫酸反反应产生1molCl2时转移2NA个电子B.该混盐盐的水溶液液呈碱性C.该混盐盐具有较强强的氧化性性D.该混盐盐中氯元素素的化合价价为+1和和-1解析：根据混盐的应是Cl-和ClO-，二者在酸性条件下发生反应：Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O。A项，每产生1molCl2，转移1mole-；B项，由于ClO-易水解，使混盐的水溶液呈碱性；C项，由于含ClO-，该盐具有强的氧化性；D项，Cl元素呈两种价态即+1价和-1价。

答案：A4．(5分分)(2010·东东北师大附附中一模)某课外实验验小组设计计的下列实验不合理理的是()；解析：选项A，稀稀硫酸首先先与Fe反反应产生H2排除装置中中的空气，，然后H2产生的压力力将FeSO4溶液压入NaOH溶溶液中从而而得到Fe（OH））2；选项B，，Na2O2与少量H2O反应放出出热量从而而使脱脂棉棉燃烧；选选项C，Na2CO3、Na2SO3均能与盐酸酸反应产生生能使澄清清石灰水变变浑浊的气气体，无法法鉴别，设设计不合理理；选项D，浓盐酸酸滴入浓硫硫酸中，由由于浓硫酸酸吸水放热热促进HCl挥发而而得到HCl气体。。答案：C*(2010·泉州州一中期中中考题)在中中学学化化学学实实验验室室中中，，可通过如右图所示的方法制得一种常见的有毒气体Z。X是黑色粉末，Y是白色固体(焰色反应透过蓝色钴玻璃呈紫色，可用于制备火柴)，且都是常见的氧化剂。(1)写出X与W的浓溶液共热生成Z的离子方程式：__________________________________________。(2)X与Y混合后共热可产生一种无毒气体，反应的化学方程式为____________________，下图是实验室常见的气体发生装置，此反应应选用的发生装置是________(填字母编号)。实验过程中，检验气密性之后(气密性良好)，向该装置中加入粉末状固体的操作是：___________________________________。(3)Z与与乙乙烯烯加加成成可可得得一一种种有有机机物物，，为为验验证证该该有有机机物物中中含含有有与与Z相相同的的元元素素，，请请选选择择合合适适的的试试剂剂________(用用字字母母编编号号回回答答)。。a．．稀稀盐盐酸酸b．．稀稀硝硝酸酸c．．稀稀硫硫酸酸d．．氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液e．．硝硝酸酸银银溶溶液液f．．淀淀粉粉溶溶液液g．．碘碘化化钾钾溶溶液液h．．品品红红溶溶液液(4)在在实实验验室室中中制制取取气气体体Z时时，，通通常常可可用用排排某某种溶溶液液的的方方法法收收集集Z，，则则该该溶溶液液是是________；；也可可用用排排空空气气集集气气法法收收集集Z，，若若用用右右图图装装置置(不不能能改改变变瓶瓶口口朝朝向向)，，则则气气体体应应该该从从________(填填““m””或或““n””)口口(5)有人设想利用原电池原理以Z和氢气制备一种重要的化工原料，同时获取电能。假设这种想法可行，用石墨作电极材料，用稀盐酸作电解质溶液，则通入Z的电极为原电池的________极，其电极反应式为______________________________________。解析析:（1））X为为MnO2,W为为HCl,MnO2与浓浓盐盐酸酸在在加加热热条条件件下下反反应应生成成Cl2，反反应应的的离离子子方方程程式式为为：：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。。Y为为KClO3,KClO3在酸酸性性环环境境中中具具有有强强氧氧化化性，，能能将将Cl-氧化化而而生生成成Cl2：ClO-3+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O。。（2））KClO3固体体在在MnO2催化化和和加加热热条条件件下下分分解解生生成成O2：2KClO32KCl+3O2↑,该反反应属于于“固+固”加加热型，，故选C装置。。（3）Cl2与CH2CH2发生加成成反应生生成Cl—CH2CH2—Cl，，要验证证该有机机物含有有氯元素素，应首首先使有有机物在在NaOH溶液液中水解解产生Cl-，再加加入稀稀硝酸酸中和和掉多多余的的NaOH，最最后加加入AgNO3，如有有白色色沉淀淀生成成，说说明该该有机机物中中含有有氯元元素。。需要要注意意的是是这里里不能能选用用稀硫硫酸或或稀盐盐酸，，这两两种酸酸都会会对实实验产产生干干扰。△(4)因Cl2不溶解解在饱饱和食食盐水水中，，所以以实验验