高考化学考点解析复习教案8

第11讲：氯及其化合物

【内容与解析】

本节课复习的内容是氯及其化合物的性质与应用。主要是通过氯

气与单质的反应，氯气与水的反应氯气与碱的反应，但在其反应过程

中应该记住反应的现象。第二个问题就是关于氯气的制法上，它是一

个气体的制备实验，是高考过程中的主要实验考查的方向，所以本节

课是复习的重要内容。应该重要的地方放在两个地方，这样就能加强

这两个方面的训练。

【教学目标与解析】

1.教学目标

1.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。

2.目标解析

1.了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。就是指氯

与单质的反应，氯与水的反应，氯与碱的反应，其应用主要是体现在

氯与碱的反应中作为漂白液与漂白粉的制取。

2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。就是指

氯气是有毒的，所以在其收集以及其作为物质的生成来说一定要进行

尾气的吸收。

【问题诊断分析】

本节中学生感到困难的地方就是在于复习过程中，关于氯的计算

上，特别是在氯气的制备这个实验问题上的计算，因为这个过程中关

于氯气的计算中氯化氢一定要过量，因为这个物质在反应中是浓溶

液。所以在这个问题上要与学生分析清楚。

【教学条件支持】

这节课主要是通过PPT这个手段，因为这样能加快复习的速度，

节约复习的时间。

【复习过程】

问题一：氯的结构与性质

设计意图：结构决定性质。学习物质的性质，首先要清楚他的结

构。

师生活动：1.氯的原子结构？

氯元素位于第三周期第迎族，其原子结构示意图为

(+17)287

")〃，氯原子最外层有二个电子易得到L个电子而形成氯离

子，是活泼的非金属元素。在自暴界中以化合态眩式存在。

2.氯气的物理性质？

通常情况下，氯气是黄绿色，有刺激性气味的气体,密度比空气

大，易溶于水，有毒，易液化。

特别提醒：气体的颜色通常是解无机推断题的题眼。

3.氯气的化学性质？

(1)与金属反应

2Na+CL======2NaCl(现象:黄色火焰，白烟)

Cu+Cb======CuCl?2Fe+3Cl2=====2FeCl3

(2)与非金属反应

H,+C1,2HC1(现象:安静燃烧，苍白色火焰)

HC1溶于水形成盐酸，工业上利用此方法生产盐酸。

例1：：(07年上海)有关物质燃烧时火焰颜色描述错误的是

A氢气在氯气中燃烧-苍白色B钠在空气中燃烧——黄色

C乙醇在空气中燃烧——淡蓝色D硫在氧气中燃烧——绿色

(3)与水反应

化学方程式为：Cl2+H2O=HC1+HC1O,离子方程式为：Cl2

+H2O=H++C「+HC1O(CI2既是氧化剂又是还原剂)。

①氯气的水溶液叫氯水，饱和氯水呈浅黄绿色,主要含有H2。、

02、HC1O、出、CT>C1CT等粒子。

②次氯酸的性质

a.弱酸性：是一元弱酸，属弱电解质，酸性弱于碳酸。

b.不稳定性：2HC1O2HC1+O"(氯水要现用现制,保存在桃色

试剂瓶中)。

c.强氧化性：HC1O能氧化许多物质。

d.杀菌漂白性：能使有色布条、品红等有色物质褪色,其原理

主要是利用其强氧化性。

(4)与碱液反应

①与碱的反应

Cb+2NaOH=NaCl+NaC10+工业匐」漂白液,实验室吸收

多余的Ch)。

2cb+2Ca(OH),=CaCb+Ca(ClO),+2HQ(工业生产漂粉精)。

②漂白粉

a.漂白粉(有效氯含量为35%)的有效成分是Ca(ClO)2,W精(有

效氯含量为70%）的主要成分是Ca（ClO）2o

b.NaClO、Ca（ClO）2都比HCIO要稳定，容易保存。

c.漂白原理:Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO31+2HClO,2NaClO

+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO。

d.漂白液、澳白舫和漂粉精既可用于漂白又可用于消毒，露置

于空气中会与CO?反应而变质，所以需要隔绝空气密封保存。

:例题1：（2003年广东、22、12分）根据下列反应框图填空，已知反应①是工'也上生产化合

物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。

（1）单质L是（2）化合物B是

（3）图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是和（填代

号。

它们的化学反应方程式分别是

（5）与还原性物质反应

C"+2FeCl,=2FeCh（溶液从浅绿色变为棕黄色）。

Cb+2KI=2KC1+L（用湿润的KI淀粉试纸检验Cb的存在）。

例题：（09年海南化学43）（9分）有关物质存在如图所示的转化关系（部分产物已省略）。通

常c为气体单质，G为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取

气体单质H»

请回答下列问题：

（1）幽①的化学方程式为

(2)反应②的离子方程式为______________________________________________

(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式

(4)D溶液与Pb(NC)3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的(「=7.0x10—9。将等体积的D溶液

与Pb(NO3)2溶液混合，若D的浓度为lxlO-2mol/L,则生成沉淀所需Pb(NC)3)2溶液的最

小浓度为o

(6)与有机物反应

CHi+CLCHCl+HCl(反应类型:取代反应)

CH2=CH2+C12YH2CI—CH?C1(反应类型:加成反应)

问题二：氯气的实验室制法

师生活动：1.反应原理？

MnC)2+4HCl(浓)MnCb+Ckt+2H2。，MnO2是氧化剂，HC1

是还原剂。

2.仪器装置

固+液气

①使用的主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集

气瓶、烧杯等。

②分液漏斗和圆底烧瓶在此实验中的作用分别是添加反应物和

反应器。

③制气装置一般包括四个组成部分：制取一净化一收集一吸收。

(3)收集方法

①向上排空气法(CL的密度比空气大)。

②排饱和食盐水法收集(C12在饱和食盐水中的溶解度小，故也可

用排饱和食盐水法收集，也常用饱和食盐水除去Cb中的HC1杂质)。

(4)验满方法

①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即

变蓝，则证明已集满。

②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cb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。

（5）尾气吸收

发生的反应是：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2Oo

【例1】（2004年•辽宁文理大综合•29）已知KMnC>4与浓HC1在常温下反应能产生。2。

若用如图所示的实验装备来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表

示一个单元装置，其中有错误的是

A.只有①和②处B.只有②处

C.只有②和③处D.只有②、③、④处

【例2】在实验室里可用图所示装置制取

氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。

图中：①为氯气发生装置；②的试管里盛有15mL30%KOH溶

液，并置于水浴中；③的试管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于

冰水浴中；④的试管里加有紫色石蕊试液；⑤为尾气吸收装置。

请填写下列空白：

（1）制取氯气时，在烧瓶里加入一定量的二氧化镒，通过

（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为

了除去氯气中的氯化氢气体，可在①与②之间安装盛有

（填写下列编号字母）的净化装置。

A.碱石灰B.饱和食盐水

C.浓硫酸D.饱和碳酸氢钠溶液

⑵比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是:

反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出。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)。

(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是：

(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化，请

填写下表中的空白：

实验现象原因

溶液最初从紫色逐渐变为

氯气与水反应生成的H+使石蕊变色

________色

随后溶液逐渐变为无色

然后溶液从无色逐渐变为

________色—

［解析］(1)浓盐酸属液体试剂，应通过分液漏斗逐滴加入；除

02中的HC1,应防止C12消耗，排除A、D项，又需吸收HCL排除

C项。

(2)①从题目条件上看：浓度不同，KOH溶液是30%,NaOH溶

液是8%;温度不同，KOH溶液需水浴加热，而NaOH溶液却用冰水

浴冷却。②“反应完毕经冷却后，②的试管中有大量晶体析出”指明

该晶体的溶解度随温度降低而降低，则在“溶解度一温度”图像中，

应为增函数曲线。③晶体与液体分离的方法应采用过滤操作。

(3)由氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠的化学方程式Cl2+

2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,改写即可。

(4)①“H’使石蕊变色”，溶液呈酸性石蕊应变红。②石蕊属有色

有机物，褪色应考虑漂白作用，是Ck与水产生的HC1O作用的结果。

③持续通入Ck，会因Ck溶于水中而使溶液显黄绿色。

［答案］(1)分液漏斗B

(2)碱溶液(或反应物)的浓度不同，反应温度不同M过滤

(3)C12+2OH~=C1O+C1+H2O

⑷____________________________________________________

红

氯气与水反应生成的HC1O将石蕊氧化为无色物质

黄绿继续通入的氯气溶于水使溶液呈黄绿色

［点评］本题是对学生实验基础知识的考查，包括对药品的取

用、物质的分离、现象的推理及解释等。

变式1下图是某学生设计的实验室制备干燥C12及吸收多余氯

气的实验装置图，请回答：

(1)指出上述图中的各处错误:

①

②

③

④

(2)在改过后的装置中，下列物质的作用分别是：

①饱和食盐水

浓硫酸

③NaOH溶液

解析：氯气的制备是气体制备中的一个典型，同学们应引起重视。

给一套实验装置的仪器和试剂找错应从这样几个方面着手：①反应物

的类型、状态、浓度，②反应条件，③杂质及除杂试剂，④使用仪器

及仪器的连接顺序，⑤导管的长短，⑥吸收剂的状态及吸收装置等。

具体到该题则是：①MnC)2和浓盐酸制氯气要加热，②氯气从浓盐酸

中逸出会带出杂质气体——氯化氢和水蒸气，除水蒸气应在除氯化氢

之后，因为除氯化氢时，还是要通过溶液——饱和食盐水。

答案：(1)①不能用稀盐酸，而应用浓盐酸②应有加热装置，

应用酒精灯加热③盛浓硫酸和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒

④两洗气瓶里进气导管和出气导管的长短不对

(2)①除去Ck中的氯化氢②除去氯气中的水蒸气③吸收多余

的氯气

［例2］（2010・安徽师大附中检测）氯水中存在多种分子和离子,

它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是（）

A.加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Ck存在

B.溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cb存在

C.先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明

有C「存在

D.加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HC1O存在

［解析］A项,氯水能使有色物质褪色是因为氯水中含有的HC1O

具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了C「，所以

根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在C「；D项，因Ch、HC1

和HC1O均能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消

失不能说明其中有HC1O存在。

［答案］B

变式2（2010・昆明期考）下列关于氯水的叙述正确的是（）

A.新制的氯水中只含有Ck和H2O分子

B.新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色

C.光照氯水有气体逸出，该气体是Cb

D.氯水放置数天后pH会变大

解析：新制的氯水中含有H2。、。2、HC1O分子和H*、Cl\CIO

一、OH',光照氯水发生反应2HC1O2HC1+O2f,故A、C项错误；

氯水中的H*可使石蕊试纸变红，HC1O具有漂白性可使石蕊试纸褪

色，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，

故B项正确；氯水久置，因弱酸HC1O分解成强酸（盐酸）使溶液酸性

增强、pH减小，故D项错误。

答案：B

【目标检测】

1.中央电视台新闻联播报道了2006年3月29日晚发生在京沪高

速江苏省淮安段的一起交通事故，一辆载有约35t液氯的槽罐车与一

货车相撞，导致槽罐车中的液氯大面积泄漏。由于肇事司机逃逸，延

误了最佳抢险救援时机，造成周边几百人中毒，28人中毒死亡。当

遇到这种突发事件，大量氯气逸散到周围空间，你认为以下措施合理

的是（）

①迅速拨打求救电话；②迅速撤离人员至上风口；③迅速撤离人

员至下风口；④用浸有一定浓度NaOH溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；

⑤用浸有一定浓度Na2c。3溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑥尽可能切

断泄漏源（如堵住泄漏口、将其浸入碱液池等）。

A.①②④⑥B.①②⑤⑥

C.①③⑤⑥D.①②④⑤⑥

2.（2010・芜湖一中模拟）下列说法正确的是（）

①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸

②实验室制取氯气时,为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢

氧化钙溶液吸收

③新制氯水的氧化性强于久置氯水

④检验HC1气体中是否混有Cl2,方法是将气体通入硝酸银溶液

⑤除去HC1气体中的Ck，可将气体通入饱和食盐水

A.①②③B.②③④

C.③D.③⑤

3.实验室用浓盐酸与二氧化镒反应制取氯气，下列有关说法中

正确的是（气体体积在标准状况下测定）（）

A.若提供0.4molHCLMnO2不足量，则可制得氯气2.24L

B.若提供0.4molHCLMnO2过量，则可制得氯气2.24L

C.若有0.4molHC1参与反应，则可制得氯气2.24L

D.若有0.4molHC1被氧化，则可制得氯气2.24L

4.自来水常用Cb消毒，某学生在实验室用这种自来水去配制

下列物质的溶液，不会产生明显药品变质问题的是（）

@AgN