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文档简介
第2讲氯及其重要化合物
复习目标
1.了解氯的原子结构特点及氯元素的存在。2.了解氯气的物理性质和用途。
3.掌握氯气的化学性质。4.掌握氯气的实验室制法。5.了解ClsBr-s「的
检验方法。6.掌握卤族元素的组成元素及其结构特点、性质递变规律及与化工生
产相结合的资源综合利用。
考点一氯及其重要化合物
基础自主夯实
1.氯的原子结构特点、氯元素的存在
(1)氯的原子结构特点
氯的原子结构示意图为画1Z,由此可知氯原子最外电子层上有国Z
个电子,在化学反应中很容易画得到1个电子形成画氯离子(CI-),表现出典
型的国非金属性。
(2)氯元素的存在:氯在自然界中以画化合态存在,主要以NaCI的形式存在
于海水和陆地的盐矿中。
2.氯气的物理性质
常温下,氯气是画黄绿色气体,有画刺激性气味,有毒,密度比空气画大,
国能溶于水,常温下,1体积水溶解约2体积Ck
3.氯气的化学性质
(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价态金属氯化物。
①与铁反应:回12Fe+3Cbq=2FeCI3(牛成画棕褐色的烟
②与铜反应:画Cu+C12^^CuCb(生成画棕黄色的烟)。
(2)与非金属反应
GITTr-H-Γ7ΓΓ∣ττ…点燃或光照:”.F
①与H2反应:1051H2+C12=≡∙≡=^≡2HC1O
燃烧时,安静燃烧,发出■苍白色火焰,瓶口
有一白雾生成
现象一
I光照时,剧烈反应,发生一爆炸,瓶口有㈣白
—雾生成
②与磷反应:2P+3。2篁蜷=2PC13
占燃
2P+5Ch≡^2PC15o
(3)歧化反应
氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧
化性又表现还原性。
①与水反应:Γ⅝L+H2θHCl+HC1O。
②Cb与NaoH溶液反应一般有两种情况:
常温下:Π^∏C12+2NaOH=NaCl+NaCIO+HzO;
加热时:3Cb+6NaOH=^=5NaCl+NaClO3+3H20o
③制取漂白粉:回2Cb+2Ca(OH)2-CaCb+Ca(Clo)2+2H2。。
(4)与还原性无机化合物反应
①与SCh反应:Ch+SO2+2H2O=H2SO4+2HClo
②与Na2SO3溶液反应:Ch+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HClo
③与NaBr溶液反应:[T¾2+2NaBr-2NaCl+Bn。
④与FeCI2溶液反应:西Cb+2FeCI2=2FeeI3。
⑤与Feh溶液反应:FeI2+CL(不足)=FeCb+I2s2FeI2+3CL(过量)=2FeCl3
+212O
4.氯气的用途
(1)制漂白液、漂白粉、漂粉精。
(2)工业制盐酸:H2+Cb篁越2HC1。
(3)合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等。
5.氯气的制法
(1)工业制法:-.⅞¾t1¾]^⅛⅜fr7kRΓ∏2NaCl+2H2θ⅞⅛C12(+H2t+2NaoH
或2NaCl(熔融)里隆2Na+Chto
(2)实验室制法:画MnO2+4HC1(浓)=^=MnCl2+Cbt+2上0。
6.次氯酸(HClO)
(1)弱酸性:酸性画弱于碳酸。
(2)不稳定性:画2HC1C⅛¾HC1+02。。
(3)强氧化性:具有杀菌消毒作用和画漂白性,常用作消毒剂、漂白剂。
7.漂白粉
(1)组成:主要成分是画Ca(Clo)2和CaeI2,有效成分是位ICa(Cl。)2。
(2)漂白原理:画Ca(CIO)2+HzO+CCh-CaCChI+2HC10。
误点查正请指出下列各说法的错因
(I)CI2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂。
错因:ClZ中氯元素的化合价是。价,能升高也能降低,既能作氧化剂,又能
作还原剂。
(2)制氯气时,用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体。
错因:制氯气时,用饱和NaCI溶液和浓硫酸净化气体。
⑶可以用PH试纸测定氯水的pHo
错因:氯水有漂白性,能使PH试纸褪色,用PH试纸无法测其pH。
(4)可用浓硫酸或碱石灰干燥Cho
错因:碱石灰与Cb反应,不能用碱石灰干燥Cl2。
⑸用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cb是否收集满。
错因:用湿润的淀粉碘化钾试纸验满。
(6)工业上利用Cb与石灰水反应制取漂白粉。
错因:不能用石灰水来制取漂白粉,因Ca(OH《浓度较小,应用石灰乳。
课堂
一、氯气的实验室制法
1.制备原理:用Mno2、KMno4、KClO3、K2Cr2O7SCa(CIo)2等强氧化剂与
浓盐酸反应(若无浓盐酸,可用浓硫酸与NaCl晶体)。
MnO2+4HC1(浓)/=Mnel2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCh+5Cht+8H2O
KCIo3+6HC1(浓)=KC1+3Ch↑+3H2O
K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KC1+2CrCh+3C12↑+7H2O
Ca(ClO)2+4HC1(浓)=CaCb+2Ch↑+2H2O
2.实验过程:以Mno2与浓盐酸反应制备氯气为例。
装置特点:固体+液体A气体
净化方法:川饱和食盐水除去HCl气体,河川浓硫酸除去水蒸气
Lpφ<%的密度比空气大.可用向上排空气法收集
收集I方法l^t②Cb能溶于水.且能和水发生反应,但在饱和食盐
水中的溶解度较小,可用排饱和食盐水法收集
「①用湿润的淀粉-Kl试纸放于集气瓶口.试纸变蓝
验满方法卜
------T------11•②用湿润的品红试纸放于集气瓶口,试纸褪色
尾4处理I-多余的Cb须用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收
3.实验装置
4.实验注意事项
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进
行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCI不可能全部参加反应。
(2)加热:小火加热,温度不宜过高,以减少HCI挥发,减少制得的Cb中HCl
的含量。
(3)尾气处理:吸收尾气时,不能用澄清石灰水吸收Cb,因为溶液中Ca(OH)2
含量少,吸收不完全。应该用NaOH溶液吸收。
(4)实验结束后,先使反应停止并排出残留的CbB,再拆卸装置,避免污染
空气。
二、氯水的成分和性质——从平衡的角度理解
氯气能溶于水,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反应。
1.氯水中存在的平衡关系
(I)Ch+H2OHCl+HCIOo
+
(2)HC10H+ClO-o
+
(3)H2OH+0H^O
2.氯水中存在的微粒
3.氯水的性质
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中
参与反应的微粒不同。
「Ci2T氧化性H能够氧化Fe"、*、「等
_erT生成沉淀加入AgNOI溶液产生白色沉痛~
新
制-HclOT不稳定性H在强光照射下新制制水中中气泡产生
氯
水
,--------------A使湿涧的/.色布条或品红溶液褪色,
-HCIOH谭闩住【、..............................人
使紫色石蕊溶液先变红后褪色
HT酸性
加活泼金属、碳酸盐等产生气泡、
注意:氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
三、次氯酸盐的强氧化性
1.漂白性:CKr是一种弱酸的酸根离子,漂白液或漂白粉在潮湿的空气中,
会与二氧化碳、水反应生成具有漂白性的HClOo
2.强氧化性:ClO-不论在酸性还是碱性条件下都能跟「、Fe2+sS2-sSOM
等发生氧化还原反应。
2+
如漂白粉遇到亚硫酸盐:Ca+CIO-+S0?-=CaSO4I+CΓo
题组巩固提升
角度一氯气、氯水
1.如图是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。
向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。对实验现象的“解
释或结论”正确的是()
淀粉-KlFecb+KSCN
NaBr—任/KMnO.+浓盐酸
罩即<鹭三"雪tlw)H+酚猷
石慕试纸''∖----
选项实验现象解释或结论
处变蓝,处变红棕色
Aab氧化性:Cl2>Br2>l2
BC处先变红,后褪色氯气与水生成了酸性物质
Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质
De处变红色还原性:Fe2+>C1'
答案D
2.在氯水中存在多种分子和离子,可通过实验的方法加以确定,下列说法中
可能错误的是()
A.加入含有NaoH的酚酸试液,红色褪去,说明有H+存在
B.加入有色布条后,有色布条褪色,说明有HelO分子存在
C.氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cb分子存在
D.加入硝酸酸化的AgNo3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
答案A
解析含有NaOH的酚猷试液红色褪去,可能是氯水中的H卡恰好与OH-中
和,也可能是HelO漂白,A错误。
三易错警示
(1)氯水中因HClO见光分解,随着HCIo的消耗,最后成为盐酸,故久置氯
水酸性增强,无漂白性,因此,氯水要现用现配。
(2)Cb尽管有较强的氧化性,但没有漂白性,湿润的Cb具有漂白性是因为
Cb与水反应生成了强氧化性的HClOo
(3)氯水能使紫色石蕊溶液、蓝色石蕊试纸、PH试纸等先变红后褪色。不能
用PH试纸测定氯水的pHo
角度二氯气的实验室制法
3.实验室制^2的反应为411。(浓)+\11102"=]Μ1102+021+2H2O,下列
说法错误的是()
A.反应中HCl既作还原剂又显酸性
B.向烧瓶中加入12mol∙L-'的盐酸250mL,可制得标准状况下16∙8LCb
C.生成的Cb中,除含有一些水蒸气外,还含有Hel杂质
D.每生成0.5molCl2,被氧化的HCl为1mol
答案B
解析25OmLl2mol∙L-∣的盐酸中所含HCl的物质的量为3mol,随着反应
的进行,盐酸的浓度变稀,HCl不可能全部参与反应,B错误。
4.某化学学习小组用如图所示装置制备、收集Cb,并进行性质验证实验(夹
持装置略去)。下列说法正确的是()
①
A.用KMnO4和浓盐酸制备Cb时,只选①
B.③用于Cb收集时,a为进气口
C.④中加入NaBr溶液和CC14,通入Cb反应后振荡、静置,下层溶液呈橙
红色
D.⑤中通入Cb使品红溶液褪色后,取出溶液加热可恢复红色
答案C
角度三次氯酸、次氯酸盐
5.下列有关次氯酸盐的说法正确的是()
A.漂白粉在空气中不稳定,所以可用于漂白纸张
B.洁厕剂与“84”消毒液混合使用效果会更好
C.漂白粉是将Cb通入石灰水中制得的,其主要成分是Ca(Qo)2
D.漂白粉与“84”消毒液的杀菌消毒原理相似
答案D
6.某研究小组为了探究NaQo溶液的性质,设计了以下实验,并记录实验
现象。
实验实验滴管试
试管试剂实验现象
装置序号剂
①饱和Ag2S04溶液产生白色沉淀
0.2光照管壁有无色
I②
CH3COOH溶液
mol∙L^l气泡产生
NaClO0.2mol∙L-lFeSO4酸性溶
③溶液变红
2ml.溶液
液和KSCN溶液
④0.2mol∙LTAlCb溶液产生白色沉淀
则以下判断错误的是()
A.实验①:发生的反应为Ag'+ClO-+HzO=AgCN+20H^
B.实验②:无色气体为。2
C.实验③:还原性强弱顺序为Fe2+>C「
D.实验④:Clo-与AF+的水解相互促进
答案A
考点二卤族元素卤素离子的检验
基础自主夯实
1.卤族元素的原子结构特点
(1)在周期表的位置:位干周期表中国第VnA族,包括画氟(F)、氯(C1)、漠
(Br)、碘⑴、碳(At)、础(TS)六种元素。
(2)原子结构特点:其最外层均有画工个电子,容易画得到1个电子达到8
个电子的稳定结构,但随着电子层数的递增,原子半径逐渐际增大,核对最外
层电子的吸引力逐渐国减弱,其得电子的能力也逐渐回减弱,单质的氧化性逐
渐国减弱。
2.卤素单质性质的相似性和递变性
⑴卤素单质性质的相似性
①易溶于有机溶剂。
②都能与大多数金属反应,如2Fe+3Br2=2FeBn,但12与Fe反应生成画
Feho
③都能与H2反应生成HX:应]X2+H2=2HX(X代表F、CkBι∖I,下同)。
④都能与水反应:画X2+H2θHX+HXod日2F2+2H2O=4HF+O2)o
⑤都能与碱溶液反应:X2+2NaOH=画NaX+NaXO+H2CXF2、L例外)。
(2)卤素单质性质的递变性
素单质
BΓ212
F2Cl2规律
性质
画淡画黄画迷画紫逐渐函加
颜色
黄绿色绿色红棕色黑色逐
熔、沸点逐
状态气体气体液体固体
渐回升高
与氢气化合或与水反应由易到难
①C12能从Br-的溶液中置换出母2,离子方程式为
ΓΓ∏C12+2Br-=2Cl-+Bn;
氧化性
②Bn能从「的溶液中置换出12,离子方程式为回
Br2+2I-=2B1-+L;
③氯、漠、碘单质氧化性强弱顺序是[T5]ci2>Br2>l2
3.卤素及其化合物的特性
①氧化性最强,F-的还原性最弱;
氟②与H2反应在暗处即爆炸,F2与盐溶液反应时,F2先与H20反应;
③HF是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在铅制器皿或画塑料瓶中;有毒
①母2易挥发;
②CCl4、苯可作Bn的萃取剂;
漠
③盛漠的试剂瓶中加水,进行水封,保存液漠时不能用画橡胶塞;
④AgBr具有感光性,见光易分解,可用于照相的底板
①12遇淀粉变画蓝色;
②L加热时易升华;
碘
③食用盐中加入KlO3可用于补碘,防止甲状腺肿大;
④Agl具有感光性,见光易分解,可用于人工降雨
注意:①F2能与水反应放出02,故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素
单质置换出来。
②HX的热稳定性:HF>HCl>HBr>HI,还原性:HF<HCKHBr<HIo
③CaX2中只有CaFz难溶于水,AgX中只有AgF易溶于水。
④厂的还原性很强,能被Fe3+、HNo3、Mn(X(H+)、H2O2×。2、CIO-、ClOi
等氧化剂氧化。
⑤次卤酸盐或卤酸盐能氧化相应的卤素离子生成卤素单质(F除外):如ClO-
++
+C1^+2H=C12↑+H2O,ClOi+5C1^+6H=3Ch↑+3H20o
(6)HX中只有HF为弱酸,且酸性HF<HCl<HBr<HIo
误点查正请指出下列各说法的错因
(1)卤素气态氨化物的水溶液都是强酸。
错因:HF的水溶液是弱酸。
(2)类比Fe与Cb的反应判断Fe与b反应时生成FeI3o
错因:Fe与12反应生成Fel2。
(3)向无色溶液中滴加CC14,振荡,静置,通过溶液的颜色判断是否含有
错因:「不溶于CC¾°
(4)浓H2SO4能干燥HQ,所以浓H2SO4也能干燥HBr、HIo
错因:浓H2SO4能氧化HBr、HI。
(5)碘易升华,可用加热法除去NHKI中混有的12。
错因:NHCl受热分解成NHI和HCl,遇冷NH3和HCl又化合成NEUCl。
(6)能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体一定是Cl2o
错因:能使湿润的淀粉Kl试纸变蓝的气体不一定是Cb,氧化性气体如化蒸
气、NO2等均能。
课堂精讲答疑
卤素离子的检验方法
1.沉淀法——AgN03溶液、稀硝酸
滴加AgNo3溶液和稀硝酸
未知液观察生成沉淀的颜色。
若生成白色沉淀,表明原溶液中含有。"
若生成淡黄色沉淀,表明原溶液中含有Br1
若生成黄色沉淀,表明原溶液中含有
注意:①先用稀硝酸酸化,目的是排除COM、SiOM等离子的干扰。不能用
盐酸酸化,因盐酸会引入。一。
②稀硝酸不能排除SoM等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分
析。
2.萃取法——置换反应
生5市加适量新制饱和氯水加入CC14(下层)或苯(上层)『-立
未知液-------——--------►-----------------------------►观察有机层溶液
的颜色。
有机层呈橙色或橙红色,表明原溶液中含有Br-;
有机层呈浅紫色、紫色或紫红色,表明原溶液中含有
3.淀粉法检验I-——氧化厂
加入适量新制饱和氯水或双氧水淀粉溶液
未知液蓝色溶液,表明有
振荡
题组巩固提升
角度一卤素离子的检验
1.下列能够检验出Kl中是否含有Br-的实验是()
A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有Br-
B.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否褪去
C.加入少量的碘水,再加入CC14振荡,有机层有色,则有Br-
D.加入足量FeCl3溶液,用CCL萃取后,取无色的水层并加入氯水,溶液
呈橙色,则含有Br-
答案D
2.下列叙述中正确的是()
A.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCkNaBrsKI三种失去标签的
溶液
B,能使湿润的淀粉-Kl试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C.某溶液加入CCLt,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在「
D.漠水中加入CCL振荡静置后,上层显橙红色
答案A
角度二卤族元素性质递变规律
3.关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是()
A.卤素单质与水反应均可用X2+H2O==HXO+HX表示
B.HX都极易溶于水,它们热稳定性随核电荷数增大而增强
C.卤素单质的颜色F2、Cl2、Br2、12逐渐加深
D.X-的还原性依次为:F<Cl-<Br-<I-,因此式量小的卤素单质可将式
量大的卤素从它的盐溶液里置换出来
答案C
4.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气,现按如图装置进行卤素的性质
实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球,反应一段时间后,对图中指
定部位颜色描述正确的是()
④一一氢氧化钠溶液
一Kl淀粉溶液
-NaBr溶液
KCK),,浓盐酸
X①②③④
A黄绿色橙色蓝色白色
B无色橙色紫色白色
C黄绿色橙色蓝色无色
D黄绿色无色紫色白色
答案A
高考真题演练
ɪ.(2022•浙江6月选考)下列说法正确的是()
A.工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B.接触法制硫酸时,煨烧黄铁矿以得到三氧化硫
C.浓硝酸与铁在常温下不反应,所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
答案D
解析工业上通过电解熔融的无水氯化镁制取金属镁,A不正确;接触法制
硫酸时,燃烧黄铁矿只能得到二氧化硫,二氧化硫在接触室经催化氧化才能转化
为三氧化硫,B不正确;在常温下铁遇浓硝酸发生钝化,所以可用铁质容器贮运
浓硝酸,C不正确;“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸
钠)不能混用,若两者混用会发生归中反应生成氯气,不仅达不到各自预期的作用
效果,还会污染环境,D正确。
2.(2021.广东高考)化学创造美好生活。下列生产活动中,没有运用相应化学
原理的是()
选项生产活动化学原理
A用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜聚乙烯燃烧生成CO2和H2θ
B利用海水制取漠和镁单质Br-可被氧化、Mg?+可被还原
C利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品氢氟酸可与Sio2反应
D公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀
答案A
3.(2021.河北高考)关于非金属含氧酸及其盐的性质,下列说法正确的是
A.浓H2SO4具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B.NaCI0、KeIO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的PH减小而增强
C.加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI1说明H3PO4比HI酸性强
D.浓HNo3和稀HNo3与CU反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀HNO3
氧化性更强
答案B
4.(2021.广东高考节选)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年,舍勒
在研究软镒矿(主要成分是Mno2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种
黄绿色气体。1810年,戴维确认这是一种新元素组成的单质,并命名为CMorine(中
文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取Ch的化学方程式为
⑵实验室制取干燥Ch时,净化与收集Ch所需装置的接口连接顺序为
NaOH
溶液
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中_______已分解。检验
此久置氯水中。-存在的操作及现象是____________________________________
答案(1)MnO2+4HC1(浓)ɪɪʌ=MnCl2+Cl2f+2H2O
(2)Cfdfbfafe
(3)HC10取少量久置氯水,向其中加入过量稀硝酸,再加入少量AgNO3溶
液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有Cl-
5.(2020∙全国卷m)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领
域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClo3和NaClO,探究其氧化还
原性质。
回答下列问题:
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是a中的试剂为。
(2)b中采用的加热方式是c中化学反应的离子方程式是
,采用冰水浴冷却的目的是
(3)d的作用是________可选用试剂(填标号)。
A.Na2SB.NaCl
C.Ca(OH)2D.H2SO4
(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,干燥,
得到KCIO3晶体。
(5)取少量KeIo3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶
液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入CCLI振荡,静置后CCl4
层显_______色。可知该条件下KCIo3的氧化能力NaClO(填“大于”或“小
于")。
答案(1)圆底烧瓶饱和食盐水
(2)水浴加热Cl2+20H-=ClO-+Cl-+H2O避免生成NaClO3
(3)吸收尾气(Cb)AC
(4)过滤冷水洗涤
(5)紫小于
6.(2020・江苏高考)次氯酸钠溶液和二氯异氧尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用
的杀菌消毒剂。NaQO可用于制备二氯异霞尿酸钠。
(I)NaQ。溶液可由低温下将Cb缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO
的离子方程式为;用于环境杀菌消毒的
NaCIO溶液须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒
作用减弱,其原因是o
(2)二氯异氟尿酸钠优质品要求有效氯大于60%o通过下列实验检测二氯异鼠
尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为C3N3O3CI2+H++
2H2O=C3H3N3O3+2HC10
+
HClO+2Γ+H=I2+C1^+H2O
I2+2S2O^=S4O5^+2I^
准确称取Ll2Oog样品,用容量瓶配成250.0mL溶液;取25.00mL上述溶
液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量Kl溶液,密封在暗处静置5min;用0.1000
mol∙L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终
点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL0
①通过计算判断该样品是否为优质品。(写出计算过程,该样品的有效氯=
测定中转化为HCIo的氯元素质量x2
----≡ξ≡----X10°%)
②若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值_______(填
“偏高”或“偏低”)°
答案(I)Cl2+20H--Clo-+CΓ+H2O
NaClO溶液吸收空气中的CO2后反应产生HClO,HClO见光分解
(2)①〃(S2θM)=0.1000mol∙L^1X0.02000L=2.000×10^3mol
根据物质转换和得失电子守恒关系:
C3N3O3CI2〜2HQ0〜如〜4S2θM
3
得鹿(CI)=0,5n(S2O5-)=1.000×10^mol
氯元素的质量:
W(Cl)=1.000×10^3mol×35.5g∙moΓ1=0.03550g
该样品的有效氯为一°。'嚅MLXIoO%々6339%
1∙1200gx250.0mL
该样品的有效氯大于60%,故该样品为优质品。
②偏低
解析Q)②如果硫酸的用量过少,则导致反应C3N3O3CI5+H++
2H2O==C3H3N3O3+2HCIO不能充分进行,产生的HClo的量偏低,最终导致实
验测得的有效氯含量会偏低。
课时作业
建议用时:40分钟
-S选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.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HCl气体中是否混有Ch的方法是将气体通入硝酸银溶液
⑤除去HCl气体中的Cb,可将气体通入饱和食盐水
A.①
C.②④D.③⑤
答案B
2.(2022.湖南师大附中高三第一次月考)下列说法中不正确的是()
A.CL在与金属反应时表现强氧化性
B.任何物质的燃烧必须有02参与
C.C12与H2。反应的离子方程式为CI2+H2OHClO+H++CΓ
D.漂白粉的有效成分是Ca(CIo)2
答案B
3.下列有关说法正确的是()
A.在饱和氯水中C「、NOisNa+sSoM可以大量共存
B.向无色溶液中滴加氯水和CC14,振荡、静置,下层溶液显橙红色说明原
溶液中有Br-
C.常温下干燥的C12能用钢瓶贮运,所以C12不与铁反应
D.SCh通入碘水中,反应的离子方程式为SO2+l2+H2O=SOV+2「+2H
+
答案B
4.(2022.广东省高三四校联考喑R分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关
系如图所示。下列说法不正确的是()
化合价
氢化物单质氧化物酸钠盐物质分类
A.a与d,a与f在酸性情况下反应,均可以得到b
B.加入适量NaHCO3溶液可以增强b溶液的漂白性
C.C可作为一种新型自来水消毒剂
D.工业上利用阴离子交换膜电解饱和e溶液制备烧碱
答案D
解析根据价类二维图可知:b、Csd分别为CI2、CIo2、HClO,a、e、f分
别为HC1、NaCKNaClO3o氯碱工业中使用阳离子交换膜,它可将阴极产生的氢
氧化钠和阳极产生的氯气隔离,避免二者发生反应,D错误。
5.下列事实或实验能说明氧化性强弱关系符合Ch>Br2>l2的是()
①氯水分别滴入KBr、Nal溶液中颜色加深,而浸水滴入NaCI溶液中无明显
变化,滴入Kl-淀粉溶液中,溶液变蓝②H2和Cb的混合气体光照爆炸,H2和
Bn的混合气体加热才能反应,而H2和b反应更困难③Fe分别与CI2、Br2sI2
反应生成Fe的化合物的化合价高低④HC1、HBr、HI的热稳定性越来越差⑤
CI2、Br2、L在水中的溶解度逐渐减小
A.①②③B.①②④
C.①③⑤D.②④⑤
答案B
解析③只能说明Cb或Brz比b的氧化性强,无法比较CI2、Bn之间氧化
性的强弱关系;⑤是三者在水中的溶解度大小关系,与其氧化性没有联系。
6.下列关于卤素的叙述正确的是()
①卤素的钾盐中,最易被氧化的是氟化钾②漠中溶有少量氯气,可以用加
入漠化钠再用裂化汽油萃取的方法提纯③漠化银具有感光性,碘化银不具有感
光性④某溶液与淀粉-KI溶液反应出现蓝色,则证明该溶液是氯水或漠水⑤
氟气跟氯化钠水溶液反应,一定有氟化氢和氧气生成⑥氯气跟水反应时,水既
不是氧化剂也不是还原剂
A.①③④⑤B.①③
C.②③⑤⑥D.⑤⑥
答案D
解析易被氧化的物质应具有较强还原性,卤素离子中,厂的还原性最强,
\/
故卤素的钾盐中,最易被氧化的是碘化钾,①错误;裂化汽油中含有/C=0',
能与Br2发生加成反应,不能用来萃取漠,②错误;卤化银中除氟化银外均有感
光性,③错误;能与淀粉-Kl溶液反应出现蓝色现象的,除氯水或漠水外,还可
以是碘水等,④错误。
7.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不
正确的是()
鬲L溶液浸有淀粉-KI溶液
的棉花球的棉花球
NaoH溶液Y
A.E处棉花球变成黄色,说明C12的氧化性比Bn强
B.E处发生反应的离子方程式为Ch+2Br-=2CΓ+Br2
C.F处棉花球变成蓝色,说明Bn的氧化性比b强
D.G装置中NaOH溶液与Cb反应的离子方程式为20H^+Cl2=ClO-+
Cl-+H2O
答案C
解析F处可能发生反应Ch+2Γ=2CΓ+I2,也可能发生反应Br2+2Γ
=2BI-+I2,F处棉花球变蓝色只能说明有碘单质生成,不能说明Bn的氧化性
比12强,C错误。
8.取体积相同的KI、Na2SO3SFeBn溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全
反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,贝UKI、Na2SO3sFeBn溶液的物质
的量浓度之比为()
A.2:1:2B.2:1:3
C.3:1:1D.6:3:2
答案D
解析由于三种溶质与足量Cb反应,1molKI-l2失去1mole,1mol
Na2SO3fNa2SO4失去2mole-、ImOlFeBr2fFe”和Bn失去3mole1,当反应
的〃(Cb)相同时,即三种溶质失去相同的电子数。假设均失去ImOIe-,则需要1
molKIsɪmolNa2SO3s∣molFeBr2,贝IJKI、Na2SO3×FeBr2溶液的物质的量浓
度之比为14:∣=6:3:2,D正确。
9.漠化碘的分子式为IBr,它的化学性质活泼,能与大多数金属反应,其与
FhO反应的化学方程式为IBr+H2θ==HBr+HIO°下列叙述中正确的是()
A.漠化碘具有氧化性
B.IBr与水的反应为氧化还原反应
C.把0.1molIBr加水配成250mL溶液,所得溶液中的Br-和「浓度均为
0.4mol∙L^1
D.HIO能与NaHCO3溶液反应生成CO2
答案A
10.下列各组物质中,不用其他试剂就能互相鉴别的是()
A.NaCI溶液、盐酸、AgNO3溶液、HNO3
B.NaCI溶液、NaBr溶液、盐酸、AgNOs溶液
C.NaBr溶液、Nal溶液、氯水、苯
D.淀粉溶液、Kl溶液、KBr溶液、KCI溶液
答案C
解析AgNO3溶液与NaCl溶液、盐酸反应都会生成不溶于稀硝酸的白色
AgCl沉淀,A不能互相鉴别;AgNO3溶液与NaCl溶液、盐酸反应都生成白色
AgCl沉淀,B不能互相鉴别;氯水是浅黄绿色溶液,氯水分别加入NaBr溶液、
Nal溶液后再加入适量苯,苯层分别呈橙红色、紫红色,C可互相鉴别;几种溶
液之间不发生反应,D不能互相鉴别。
11.CbO是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水
且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。
一种制取ChO的装置如图所示。
已知:CLO的熔点为-116℃,沸点为3∙8℃;02的沸点为-34.6℃;HgO
+2C12=HgC12+ChOo
下列说法中不正确的是()
A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的CbO稀释,减小爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是CbO
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
答案C
解析制取ChO需要干燥纯净的氯气,所以装置②、③中盛装的试剂依次
是饱和食盐水和浓硫酸,A正确;高浓度的CLO易爆炸,所以通入干燥空气的目
的是将生成的CbO稀释,减小爆炸危险,B正确;装置⑤收集CbO,要求温度
低于3.8℃,此时氯气是气体,逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2,C错误;
CbO与有机物接触会发生燃烧并爆炸,故装置④与⑤之间不用橡胶管连接,D正
确。
12.(2022∙泉州市高三质量监测(一))实验室利用如图装置模拟盐酸的生产。
下列说法错误的是()
+2+
A.装置甲中发生反应的离子方程式为MnO2+4H+2CΓ=^=Mn+Cl2
t+2H2O
B.装置丙中的产物只有CH3。和HCl
C.分离出装置戊中盐酸的最佳方法是分液
D.该实验方案缺少多余氯气的处理装置
答案B
解析装置甲是用浓盐酸和MnO2在加热条件下制氯气的装置,A正确;装
置丙中Cb和CH4在光照条件下发生取代反应,还可能生成CH2ChsCHChsCCl4,
B错误;装置戊
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