新高一化学（初升高）暑假衔接（人教版）第07讲 氯气的性质和次氯酸（学生版）

第07讲氯气的性质和次氯酸1.了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质。2.通过探究氯气的主要化学性质，初步形成基于物质类别、元素价态和原子结构对性质进行预测和检验的认知。3.通过对含氯物质及其转化关系的认识过程，建立物质性质与物质用途的关联。一、氯气的性质1．原子结构（1）微粒结构示意图原子结构示意图离子结构示意图________________（2）结构和性质的关系：容易得到1个电子，形成最外层________的稳定结构2．氯气的物理性质（1）色味态：________色有________气味的有________气体（2）溶解性①能溶于水，常温下1体积水约溶解________体积氯气，得到氯水②不溶于________溶液（3）密度：________空气密度（4）熔沸点：熔点－101℃，沸点－34.6℃，易液化，沸点相对较________（5）物理特性：易________，加压条件下变成________【注意】实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔(如图所示)。3.氯气的化学性质①与金属反应表现________性（与变价金属反应，金属被氧化成高价态）a.2Na＋Cl22NaCl（产生________火焰，冒白烟）b.Cu＋Cl2CuCl2（产生________的烟，溶于水后溶液呈蓝绿色）c.2Fe＋3Cl22FeCl3（产生________的烟，溶于水后溶液呈棕黄色）【注意】常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。②与非金属反应a.与氢气反应，条件不同，产物相同，现象不同点燃：______，______燃烧，产生______色火焰，瓶口有______光照：______，发生______b.2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生______）2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生______）③与碱反应Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的______）2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制______）Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的______原理）④与某些还原性物质反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl+H2SO42KI＋Cl2=2KCl+I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于______检验）⑤与某些有机物反应CH4＋Cl2CH3Cl+HCl（取代反应）；CH2=CH2＋Cl2→CH2ClCH2Cl（加成反应）⑥与水反应的实验操作实验现象：A中干燥的有色布条______；B中湿润的有色布条______化学方程式：______【特别提醒】1．氯气、盐酸与金属反应的比较（1）Cl2可以和大多数金属化合生成金属氯化物，与变价金属反应生成高价金属氯化物①单一价态：2Na+Cl22NaCl、2Al+3Cl22AlCl3②多种价态：2Fe+3Cl22FeCl3、Cu+Cl2CuCl2（2）盐酸与只能与氢前的活泼金属发生置换反应，生成低价金属氯化物和氢气。①单一价态：2Na+2HCl2NaCl+H2↑、2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑②多种价态：Fe+2HClFeCl2+H2↑、Cu和稀盐酸不反应2．Cl2的特殊性质（1）Cl2可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，HClO有漂白作用。（2）Cl2可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色，原因是Cl2与水反应生成的盐酸使石蕊试纸先变红，HClO使变色后的石蕊试纸褪色。（3）常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。二、氯水的成分及性质氯气能以______比例溶于水中得到的______溶液，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。氯气溶于水，在氯水中少部分氯分子与水反应。在新制的氯水：三种分子（H2O、Cl2、HClO）、四种离子（H+、Cl-、ClO-、OH-）；久置氯水则几乎是盐酸溶液。1.氯水中存在三种平衡关系：①Cl2＋H2OHCl＋HClO②HClOH＋＋ClO－③H2OH＋＋OH－根据可逆反应的特点，即可得出新制氯水中存在的各种微粒。2.氯水的性质新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质：①Cl2的______性；②HCl的______；③HClO的强氧化性、弱酸性；④Cl−的性质。在不同的反应中，新制氯水中起作用的成分不同。3．液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物______混合物颜色黄绿色浅黄绿色______性质______酸性、氧化性、漂白性______粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl−、ClO−、OH−H2O、H+、Cl−、OH−三、次氯酸和次氯酸盐的性质1.HClO的基本性质次氯酸的结构式为H—O—Cl(氧处于中心)，电子式为。①弱酸性：______酸，酸性比H2CO3还弱。②不稳定性：见光______，2HClO2HCl+O2↑，因此次氯酸要现用现配，保存在棕色试剂瓶中。③强氧化性：具有______能力，用作消毒剂、漂白剂，可以使色布、品红溶液等褪色。HClO和ClO−都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应。2.漂白液、84消毒液①制备反应：______②主要成分：______，有效成分为______。③漂白原理：NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO3.漂白粉①制备反应：______②主要成分：______，有效成分为______③漂白原理：___________________________________④失效原因：___________________________________、2HClO2HCl+O2↑【易错点拨】漂白粉的易错点①漂白粉属于混合物，其主要成分是Ca（ClO）2和CaCl2。②漂白粉是固体物质，制取原料是石灰乳而不是石灰水。③漂白粉没有漂白性，遇到酸性物质生成的HClO有______。④漂白粉溶液能使有色物质褪色，不能用pH试纸测其pH。⑤Ca（ClO）2具有强氧化性，能够将浓盐酸氧化成Cl2；但与稀盐酸只发生复分解反应生成HClO和CaCl2。特别提醒如果Cl2与Ca(OH)2充分反应，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。4.指示剂遇几种不同漂白剂的变化漂白剂HClONa2O2（H2O2）SO2活性炭漂白原理______氧化漂白化合漂白吸附漂白品红溶液褪色______褪色褪色紫色石蕊先变红后褪色褪色______褪色考点一：氯气的性质【例1】下列有关氯气的说法不正确的是A．常温下用钢瓶储运液氯B．尾气中的氯气用烧碱溶液吸收C．氯气和液氯是两种不同的物质D．贮存氯气的钢瓶损坏时，可将钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋考点二：探究新制饱和氯水成分的考查【例2】在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是A．氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO考点三：以海水资源的综合开发利用为载体，结合流程图的形式考查【例3】海水开发利用的部分过程如图所示．下列说法错误的是（）A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收考点四：次氯酸盐的性质【例4】（2022秋·河南安阳·高一统考期中）“84消毒液”的主要成分是，某兴趣小组探究“84消毒液”的性质，设计了以下实验。下列有关说法错误的是A．试管甲中溶液变蓝，短时间内无明显现象，说明“84消毒液”是碱溶液B．试管乙中溶液先变蓝，通入后，快速褪色，说明溶液能与酸反应C．对比试管乙的实验，将换成稀硫酸，也可达到快速褪色的效果D．试管丙中溶液变蓝，说明具有氧化性1．（2022秋·新疆省直辖县级单位·高一校考期中）下列关于Cl2的描述中不正确的是A．Cl2是一种黄绿色气体，且有毒B．红热的铁丝在Cl2中燃烧，产生棕色的烟C．H2在Cl2中燃烧，发出黄色火焰，瓶口出现白烟D．钠在Cl2中燃烧生成白色固体2．（2023秋·江西九江·高一校考期末）潮湿的氯气，新制的氯水，漂白粉水溶液均能使有色布条褪色，这是由于它们含有或能生成了A．氯气 B．次氯酸 C．次氯酸根离子 D．氯化氢3．（2022秋·广东广州·高一统考期中）下列物质转化不能通过一步反应直接实现的是A． B．C． D．4．（2023春·广东江门·高一新会陈经纶中学校考期中）氯气可用于自来水杀菌、消毒。有关氯气的叙述不正确的是A．Cl2具有强氧化性 B．纯净的H2能在Cl2中安静地燃烧C．氯气、液氯和氯水是同一种物质 D．加热条件下浓盐酸与MnO2反应制得Cl25．（2021秋·广西南宁·高一校考期中）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是A．新制的氯水能使红色布条褪色，说明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl-C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H+D．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl26．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）“氯气对水一心一意，水偏弄成三分四离”，其中“三分四离”指的是新制氯水中的七种微粒。下列实验现象和结论不一致的是A．新制氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色，说明有和存在B．向新制氯水中加入饱和溶液，有无色气体产生，说明有存在C．氯水久置后黄绿色消失，且产生气泡，该气泡是从溶液中逸出的氧气分子D．新制氯水中通入后黄绿色消失，说明有漂白性7．（2023秋·上海·高一同济大学第一附属中学校考期末）下列说法中不正确的是①金属钠、氢气都能在氯气中燃烧，生成白色的烟雾②铜丝在氯气中燃烧，生成大量蓝色的烟③液氯是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色④久置的氯水导电性减弱A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．③④8．（2022秋·江苏连云港·高一统考期中）Cl2可用于制备盐酸、漂白粉［有效成分为Ca(ClO)2］和“84”消毒液(有效成分为NaClO)等；“84”消毒液与洁厕剂(含有盐酸)混用会发生反应生成有毒的Cl2。工业上常用电解饱和食盐水的方法制取Cl2、NaOH等。下列化学反应表示正确的是A．H2与Cl2在点燃条件下化合生成HCl：H2+Cl2=2HClB．“84”消毒液与洁厕剂混用：Cl-+ClO-+H2O=2OH-+Cl2↑C．漂白粉溶于水后与CO2反应：CO2+2ClO-+H2O=CO+2HClOD．电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-9．（2023秋·江苏南京·高一统考期末）为检验某漂白粉是否变质，进行下列探究实验：实验1：取5g漂白粉样品于烧杯中，加足量蒸馏水并搅拌，观察到有固体不溶解。实验2：静置，取少量实验1的上层清液于试管中。放入红色花瓣，观察到花瓣褪色。实验3：另取5g漂白粉样品于试管中，滴加浓盐酸，观察到有气体产生。下列说法正确的是A．工业上用氯气和澄清石灰水制取漂白粉B．实验1和实验2说明漂白粉没有变质C．实验3中产生的气体只有氯气D．实验3中下列反应的电子转移可表示为=CaCl2+2Cl2↑+2H2O10．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高一哈尔滨德强学校校考期末）某同学在一张pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图。下列有关该实验的说法中正确的是A．新制氯水中含有5种离子B．该实验说明Cl2分子具有漂白性C．若用久置的氯水进行实验，现象相同D．该实验说明H+扩散速度比HClO分子快一、单选题1．（2022秋·广东江门·高一统考期末）下列有关Cl2的性质及应用的说法错误的是A．虽然氯气化学性质活泼，但液氯能用钢瓶贮存B．加热条件下，Cl2与过量Fe反应生成FeCl3C．可用向下排空气法收集Cl2D．工业上可用氯气与石灰乳反应制备漂白粉2．（2023秋·甘肃兰州·高一兰州一中校考期末）数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。对此，下列有关说法正确的是A．pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小，氯气逸出，故氯水应该贮存在棕色瓶中B．光照使氯水中的次氯酸分解产生了盐酸，溶液的酸性增强C．随着对氯水光照时间的延长，氯水的颜色变浅，溶液的导电能力也减弱D．光照前若新制氯水中先加稀盐酸酸化，再加硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl-3．（2022秋·江苏连云港·高一统考期中）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是选项实验操作及现象实验结论A氯水的颜色呈浅黄绿色且有刺激性气味氯水中含有Cl2B向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生氯水中含有H＋C向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀氯水中含有Cl-D加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失氯水中含有HClOA．A B．B C．C D．D4．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高一哈尔滨德强学校校考期末）某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最不可能是其检测结果的是A．图1表示氯水中氢离子浓度随时间的变化B．图2表示溶液中氯离子浓度随时间的变化C．电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值，图3表示氯水的电导率随时间的变化D．图4表示液面上方氧气体积分数随时间的变化5．（2023秋·河南三门峡·高一统考期末）如图所示，在A处通入未经干燥的氯气，当关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中应盛放的溶液可能是①饱和溶液

②饱和氯化钠溶液

③水

④浓硫酸

⑤氢氧化钠溶液A．①④⑤ B．②③ C．②④ D．④⑤6．（2023秋·山东德州·高一德州市第一中学校考期末）下列有关新制氯水的说法不正确的是A．新制氯水呈黄绿色，是因为氯水中含有Cl2B．新制氯水滴到Na2CO3溶液中，有气泡产生，说明氯水中含有H＋C．新制氯水需保存在无色试剂瓶中，并置于阴暗处D．新制氯水光照一段时间，酸性会增强7．（2022秋·山东聊城·高一统考期末）下列有关氯及其化合物的说法正确的是A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成B．测定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClOD．漂白粉在空气中久置变质的原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3二、填空题8．（2023春·福建龙岩·高一校联考期中）某同学设计如图装置(省略夹持装置)制备氯气并探究其性质，请回答下列问题。(1)盛装浓盐酸的仪器名称为___________，试管内发生反应的化学方程式为___________。(2)湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，请结合化学方程式和文字解释该现象产生的原因：___________。(3)浸有溴化钠溶液的试纸变橙黄色，反应的离子方程式为___________。(4)一段时