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文档简介
第2节氯及其化合物
考试评价解读
1.能利用化学方程式、离子方程式等正确表示氯气、漂白剂的主要化学性质,
掌握氯气的实验室制法。
2.能根据氯气的性质分析其在实验室、生产、生活以及环境中的常见问题,说
明妥善保存、合理使用氯气、漂白剂的常见方法。
3.能说明氯及其化合物的应用,以及对社会发展的价值、对环境的影响,能有
意识地运用所学的氯及其化合物的相关知识参与社会性议题的讨论。
核心素养达成
变化观念
运用平衡的知识理解氯气与水的反应,体会氯水的成分和氯水发
与
生的反应;从离子反应、氧化还原反应角度理解氯气发生的反应。
平衡思想
科学精神根据氯气及其化合物的性质,理解漂白粉、84消毒液的正确使
与用,对84消毒液在杀灭新型冠状病毒中的重要作用做出正确的
社会责任价值判断。
-----------、环节1课前自主复习/-----------
牢记必备知识确保基础性
'基础1_____________________________
氯气及氯的重要化合物的性质
[以练带忆]
i.制备金属氯化物时,常用两种方法:
①用金属与氯气直接化合制得;
②用金属与盐酸反应制得。
用以上两种方法都可制得的氯化物是()
A.AlChB.FeCbC.FeCl2D.CuCl2
A解析:铝与氯气或盐酸反应均生成AlCk,但氯气与变价金属反应时生成
高价态的氯化物,如与铁反应生成FeCb,与铜反应生成CuCb,但铁与盐酸反应
生成FeCb,铜不与盐酸反应。
2.(双选)下列关于氯水的叙述不正确的是()
A.新制氯水中只含Cb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02
D.氯水在无色玻璃瓶中久置后pH增大
AD解析:新制氯水中主要含有三种分子:H2O>Cb、HC1O,四种离子:
H+、CF、CKT和极少量的OH,A项错误;新制氯水中含有H+和HC1O,蓝色
石蕊试纸遇H+变红,变红后的试纸被HC1O氧化褪色,B项正确;氯水被光照后,
光照
发生反应:2HC1O—^=2HC1+O2t,生成盐酸,放出。2,溶液酸性增强,pH
减小,C项正确、D项错误。
3.C1O2和NaCKh均具有漂白性,工业上用C1O2气体制NaCKh的工艺流程
如图所示。
浓NaOH溶液
空气双氧水
下列说法不正确的是()
A.步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
B.吸收器中生成NaCKh的离子方程式:2C1O2+H2O2=2C1OI+O2t+2H
+
C.工业上可将C1O2制成NaCKh固体,便于贮存和运输
D.通入空气的目的是驱赶出C1O2,使其被吸收器充分吸收
B解析:冷却结晶得到的固体需过滤,洗涤固体表面吸附的离子、干燥,A
项正确;反应在碱性条件下发生,正确的离子方程式为2C1O2+H2O2+2OIT
==2C1OI+O2t+2H2O,B项错误;通入空气可以使CRH与溶液充分接触,D
项正确。
4.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据氯水分别与图中四种物质
发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间的反应,且氯水足量。)
碳酸钠
FeCl2a氯水c硝酸银
(石蕊溶液,
⑴能证明氯水具有漂白性的是(填“a”“b”“c”或"d”)0
(2)c过程的现象是,
b过程中反应的离子方程式为o
(3)a过程中反应的化学方程式为-
解析:氯水中含Cb,可将FeCb氧化:2FeC12+C12=2FeC13;含H卡,可使
+
石蕊溶液变红,可与CO「反应放出CC>2:2H+COF=CO2t+H2O;含C「,
可与AgNCh溶液反应生成白色沉淀:Ag++Cr=AgClI;含HC1O,有漂白性,
可使变红的石蕊溶液褪色。
答案:(l)d(2)溶液中产生白色沉淀2H++COr=C()2t+H2O
⑶2FeCb+Cl2=2FeCl3
[练后梳理]
1.氯气的物理性质
颜色状态气味毒性密度溶解性
黄绿色气体强烈的刺激性有毒比空气大约1:2
2.由氯的原子结构认识氯气的氧化性
(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。
巴2Fe+3c12里2FeC一棕红色烟)
C"一
理Cu+ci=CuCX棕黄色烟)
(2)与非金属反应
点燃或光照
与H2反应:H2+CI22HCL
点燃时
安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾
现象一光照时
剧烈反应,发生爆炸,瓶口有白雾
(3)与还原性无机化合物反应(填离子方程式)
广溶遐C12+21-=1,+2C1-
*FeCb溶遐ch+2F/2Fe,++2C|-
卜—水溶液-C12+SO2+2H2O^=4H++SOf+2Cl-
3.从化合价的角度认识Cb与水和碱液反应的歧化反应(填写离子方程式)
与水反应:与2+H2O^^H++C=+HC1O;
与NaOH溶液反应:CI2+2OH-==Cr+CKT+H2O。
4.从平衡的角度理解氯水的成分和性质
(1)氯水中存在三个平衡关系:
@C12+H2O^^HC1+HC1O;
②HC1O'、H++C1O-;
③H2O、、H++OHo
组成微粒—“三分子、四离子”
三
分
子
(2)氯水性质的多重性
「5—硒一|能够氧化FF、Br、I等|
-CP生成沉舟T加入AgNO,溶液产生白色沉淀|
HC1O不稳定相一|在强光照射下新制氯水中有气泡产生|
H使湿润的有色布条或品红溶液褪色I
-HC1OT漂白座1
m使紫色石蕊溶液先变红后褪色口
LH+——|酸性卜
q加活泼金属、碳酸盐等产生气泡।
5.氯的重要化合物
(1)次氯酸
比碳酸直
△或光照
2HC102HCI+O2T,氯水要现用现配,
保存在援色试剂瓶中,不能用橡胶塞
使有色布条褪色,用作消毒剂、漂白剂
(2)漂白粉
成分》主要成分CaCL和Ca(C10)2,有效成分Ca(C10)2
制取原理》2Cl2+2Ca(OH)2^=CaCl2+Ca(C10)2+2H20
恐-空照水解呈碱性,具有强氧化性
漂白原理.Ca&lOb+COz+HQCaCO3I+2HC1O
久置失效
原理Ca(ClO)2+CO2+H2O^=CaCO31+2HC1O,
2HC1O=2HC1+O2f(必须密封保存)
微点拨・・・・
(1)氯气具有强氧化性,与变价金属反应时均生成
高价态的金属氯化物,如FeCb不能由单质化合生成。
(2)干燥的氯气没有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,但可使湿润的有色
布条褪色,实际起漂白作用的是HC1O。
(3)常温下干燥的氯气与铁不反应,故可用钢瓶贮运液氯。
氯气的实验室制法
[以练带忆]
1.实验室既可用浓盐酸与MnCh在加热时反应制备Cl2,也可用KMnCh与
浓盐酸在常温下反应制备C12,下列有关说法不正确的是()
A.KMnCh的氧化性比MnCh的强
B.制备Cb的整个实验过程中,所用试剂只需要氧化剂与还原剂
C.用排空气法收集C12时,不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
D.用足量MnCh与含有4molHC1的浓盐酸在加热条件下反应,得到Cl2的
物质的量小于1mol
B解析:比较反应的条件即可证明KMnCh的氧化性强于MnCh,A项正确;
Cb有毒,需要用碱溶液吸收尾气,B项错误;当整个集气瓶充满黄绿色气体时表
明已收集满,C项正确;浓盐酸变稀后不再与MnCh反应,故生成Cb的物质的量
小于1mol,D项正确。
2.在实验室中用二氧化镒与浓盐酸反应制备干燥、纯净的氯气。进行此实验,
所用仪器如图所示。
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):接;
接;接;接O
(2)装置中,饱和食盐水的作用是:
NaOH溶液的作用是o
(3)化学实验中常用湿润的淀粉-KI试纸检验是否有Cb产生。如果有Cb产生,
可观察到,反应的化学方程式为o
(4)写出下列反应的化学方程式。
①气体发生装置中进行的反应:o
②NaOH溶液中发生的反应:-
解析:(1)制备干燥、纯净的氯气应按照气流方向连接各部分装置:制气装置
一净化装置一干燥装置一收集装置一尾气处理装置。(3)Cb氧化KI生成碘,碘单
质遇淀粉变蓝,故观察到的现象为试纸变蓝,反应的化学方程式为2KI+
Cl2==2KCl+l2o
答案:(1)ECDABGHF
(2)除去氯气中的HC1杂质吸收过量的氯气
(3)试纸变蓝2Kl+CL=2KCl+l2
△
(4)①Mn€>2+4HC1(浓)=^=MnC12+C12t+2H2O
②2NaOH+CI2=NaCl+NaClO+H2O
[练后梳理]
1.反应原理
实验室常用强氧化剂(如MnCh、KMnCh等)氧化浓盐酸等方法制取氯气。
3△
MnO2+4HCl(浓)=MnC12+C12t+2H2O
2KMl1O4+I6HCI(浓)=2KCl+2MnC12+5C12t+8H2O
△
反应的离子方程式:MnC)2+4H++2Crw三三Mn2++Cbt+2氏0,2MnOj+
16H++10C「=2Mn2++5Cl2f+8H2O。
2.仪器装置
(2)发生装置所用仪器的名称为A:分液漏斗、B:圆底烧瓶。
(3)装置C的作用是除去C12中少量的H。气体。
(4)装置D的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。
3.收集方法
(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)o
(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小,用此法可除去实
验中挥发出的氯化氢气体)。
4.验满方法
(1)将湿润的淀粉碘化锂试纸靠近盛氯气的瓶口,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氯气的瓶口,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.尾气处理
(1)仪器装置图中烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液。
(2)该液体的作用是吸收过量的氯气,防止污染环境。
卤素离子的检验
[以练带忆]
1.自来水常用C12杀菌消毒,使水中含有c「,为了检验C「的存在,可选用
的试剂是()
A.酚配溶液B.FeCL溶液
C.AgNCh溶液D.NaOH溶液
C解析:检验C厂所用的试剂为AgNCh和HN€>3,其化学方程式为AgNO3
+NaCl=NaNO3+AgCll。
2.(双选)下列实验现象和结论或原因相符的是()
选项操作及现象原因或结论
一块表面打磨过的铝箔在酒精灯上加热至熔
A氧化铝的熔点高于铝
化,液态铝不会滴落
B某溶液中加入硝酸银,产生白色沉淀溶液中一定含有CF
用洁净钳丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈溶液中有Na+,无K
C
黄色+
向某溶液中先加KSCN,无明显现象,再滴氯
D溶液中一定含有Fe2+
水,溶液变红
AD解析:液态铝不滴落,是因为金属铝表面生成了氧化铝,氧化铝的熔点
高于铝的熔点,故A正确;溶液中可能含有cor.sor>sor,加入AgNO3
也会产生白色沉淀,故B错误;观察K+的焰色,需要透过蓝色钻玻璃,故C错
误;溶液中先加KSCN,无明显现象,说明不含Fe3+,滴加氯水后变红,说明溶
液中含有Fe2+,故D正确。
3.下列能够检验出KI中含有B1的实验是()
A.加入足量的新制氯水,溶液变色,则有BL
B.加入酸性KM11O4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FeCk溶液,用CC14萃取后,取无色的水层并加入AgN€>3溶液,
有淡黄色沉淀生成,则含有BL
D解析:A项,在KI中加入足量的新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液
变色,故不能确定是否含有澳离子,错误;B项,澳离子和碘离子均能使酸性高
镒酸钾溶液褪色,错误;C项,加入少量的碘水,再加入CC14,振荡,有机层是
萃取单质碘而显色,并没有澳单质产生,错误。
4.下列叙述中正确的是()
A.液漠易挥发,在存放液澳的试剂瓶中应加少量水进行水封
B.能使湿润的淀粉鞭KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
c.某溶液中加入cci4,cck层显紫色,证明原溶液中存在r
D.某溶液中加入BaC12溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含
有Ag+
A解析:因为液澳易挥发,在试剂瓶中存放时应加少量水进行水封,A项正
确;只要能把碘化钾氧化成碘单质的物质都能使湿润的淀粉鞭KI试纸变蓝,B项
不正确;某溶液中加入四氯化碳,四氯化碳层显紫色证明存在碘单质而不是r,
C项不正确;加入氯化锁溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是氯化银或硫酸
领,原溶液中可能存在Ag+、SO/、sor,D项不正确。
[练后梳理]
卤素离子的检验方法
(l)AgN€>3溶液一沉淀法
未…......(自色沉淀,则有CL
知滴加落:溶液“生成淡黄色沉淀'则有BL
和稀硝酸-----
液〔黄色沉淀,则有「
(2)置换一萃取法
4人、足加适量新制饱和氯水加入CC14(下层)或汽油(上层)
未知液------------------>---------------------->
振荡振荡
.红棕色或橙红色,表明有售
有机层呈
.紫色、浅紫色或紫红色,表明有匚
⑶氧化一淀粉法检验r
一.、加加入适量新制饱和氯水或双氧水淀粉溶液也在八、加美口口七_
未知液--------------------------->------>蓝色溶液,表明有Io
振荡振荡
卤素单质的性质与浸、碘的提取
[以练带忆]
1.(双选)溟化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成
金属卤化物,和某些非金属单质反应生成相应的卤化物,跟水反应的化学方程式
为IBr+H2O=HBr+HIO,下列有关IBr的叙述中,不正确的是()
A.IBr是非极性分子
B.在很多反应中,IBr是氧化剂
C.和NaOH溶液反应生成NaBr和NalO
D.和水反应时,既是氧化剂又是还原剂
AD解析:IBr为极性分子,在IBr中Br为一1价,I为+1价,在与水反
应时,所有元素的化合价都没有发生变化,属于非氧化还原反应,D错误。
2.从海带中提取碘的实验过程涉及下列操作,其中正确的是()
A.将海带灼烧成灰B.过滤得含r溶液
C.放出碘的苯溶液D.分离碘并回收苯
D解析:灼烧海带应用增蜗,A项错误;过滤时应用玻璃棒引流,B项错误;
苯的密度比水的小,萃取了单质碘的苯在上层,应从分液漏斗的上口倒出,C项
错误。
3.海水中漠元素以B1形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取漠的工
艺流程如图:
(1)步骤①反应的离子方程式是
(2)步骤③反应的化学方程式是
从理论上考虑,下列也能吸收Bo的是(填标号)。
A.NaOHB.FeCl2
C.Na2sO3D.H2O
(3)步骤⑤蒸播的过程中,温度应控制在80〜90°C。温度过高或过低都不利于
生产,请解释原因:O
解析:(1)步骤①的离子方程式为2Br+Cl2=Br2+2Cro(2)步骤③的化学
方程式为SO2+Br24-2H2O=2HBr+H2SO4OB。的化学性质与Ck相似,NaOH
具有强碱性,能吸收Bn,Fe2+>SO歹具有强还原性,也能吸收B。,但B。在水
中的溶解度较小,不能用水吸收。(3)温度过高,大量水蒸气随澳排出,澳蒸气中
水蒸气的含量增加;温度过低,澳不能完全蒸出,产率太低。
答案:(IHBr+CbuBrz+ZCl-
Q与Ch+Brz+ZHzO—HzSCh+ZHBrABC
(3)若温度过高,大量水蒸气随澳排出,漠蒸气中水蒸气的含量增加;温度过
低,澳不能完全蒸出,产率太低
[练后梳理]
1.卤素单质性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应,如2Fe+3Br2=2FeBr3,但L与Fe反应生成Feb。
(2)都能与H2反应生成HX:X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I,下同)。
(3)都能与水反应:X2+H2O=^HX+HXO(F2例外:2F2+2H2O=4HF
+O2)。
(4)都能与碱溶液反应:X2+2NaOH=H2O+NaX+NaXO(F2例外)。
2.卤素单质的递变性
FlCI2Bf2I2
颜色淡黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色
颜色逐渐加深
F2C12Bl2I2
熔、沸气体气体液底固体
点逐渐升高
FiCI2BriI2
密度逐渐增大’
FlCI2Br2I2
反应不夭不去不大
水溶性
逐渐减小r
与氢气化合或与水反应由易到难
氧化性
氯、漠、碘单质氧化性强弱顺序是C12>Br2>l2
阴离子还原性由强到弱的顺序是I>Br>Cl;
①CI2能从含BL的溶液中置换出Br2,反应的离子方程式为型:
还原性
-+C12==2C3+Br2;
(X-)
②Bn能从含「的溶液中置换出12,反应的离子方程式为2T+
Br2==2Bi>-+12°
3.海水提漠
⑴流程
(2)发生反应的离子方程式
①苦卤与氯气反应:2Br+Cb=2CT+Br2;
+
②含滨的空气、SO2在水溶液中反应:Br2+SO2+2H2O=4H+2Br+
SO二。
4.海带提碘
⑴流程
(2)发生反应的离子方程式
①含「的溶液通入C12:Cb+2I=b+2C「;
②碘与浓NaOH溶液反应:3L+6OH=5「+lO才+3%0;
③反萃取后的水层与硫酸反应:51+IO升6H+==3I2+3H2。。
---------------环节2高考热点突破万---------
夯实关键能力加强综合性
考点1氯及其化合物的性质及探究
[抓本质•悟考法]
典例II下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶
液的滤纸。向KMnCh晶体上滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO4+16HCl(浓)=2KC1+5cl2t+2MnCl2+8H2Oo
淀粉FeCh+KSCN
NaBr_j-KMnOj浓盐酸
湿润的蓝色石蕊试纸丝/LNaOH+酚酰
对实验现象的“解释或结论”正确的是()
选项实验现象解释或结论
Aa处变蓝,b处变红棕色氧化性:Cl2>Br2>I2
Bc处先变红,后褪色氯气与水反应生成了酸性物质
Cd处立即褪色氯气与水反应生成了漂白性物质
De处变红色还原性:Fe2+>C1
I分步解读I
【解题关键点】解答本题应注意以下两点:
(1)解答本题时,应从实验现象入手,全面分析产生现象的原因,而不能把已
知的规律当成实验结论。
(2)理解氯气的氧化性、氯水的性质,注意在溶液中反应时,氯气表现出的多
重性质。
【易错失分点】
(l)Cb具有强氧化性,可以氧化Br-、I、Fe2+,SO歹、S?一等。
(2)氯水中含有三种分子和四种离子:Ch、H2O,HC1O.H+、Cl\CKT和
少量OH,氯气使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色是H+、HC1O共同作用的结
果。
(3)Cb本身不具有漂白性,氯气溶于水生成的HC1O具有漂白性。HC1O的漂
白性是因为其强氧化性。
[自主解答]
D解析:A项,由现象得出氧化性:Cl2>Br2>C12>I2,但无法对比B0与I2
的氧化性强弱;B项,由现象可知在此过程中有酸性物质生成,同时还生成了漂
白性物质;C项,在此过程中可能是溶液不再显碱性,无法判断有无漂白性物质
生成;D项,此时Fe2+被Cb氧化为Fe3+,而CL被还原为CF,还原剂Fe?+的还
原性强于还原产物C厂的。
[多角度•突破练]
>角度1氯气的性质
L(双选)下列关于氯气的描述正确的是()
A.氯气的液态形式可称为氯水或液氯
B.红热的铜丝在氯气中燃烧,生成棕黄色氯化铜固体
C.有氯气参加的反应不能在溶液中进行
D.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口出现白雾
BD解析:氯水为氯气的水溶液,故A错误;氯化铜固体为棕黄色,故B
正确;氯气与氢氧化钠溶液反应在溶液中进行,故C错误;氢气在氯气中燃烧生
成氯化氢,所以瓶口出现的“白雾”是盐酸小液滴,故D正确。
2.化学来源于生活,也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的
是()
A.氯气和活性炭均可作为漂白剂,若同时使用,漂白效果会明显加强
B.氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂
C.测定溶液pH的实验中,用干燥pH试纸测定新制氯水的pH——测定结
果无影响
D.“洁厕灵”不能与84消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HC1O易
分解
B解析:A项,活性炭具有吸附性,可以吸附氯气,错误;B项,氯气与烧
碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐,正确;C项,氯水中的次氯酸具有漂白
性,错误;D项,不能混用的原因是消毒液中的NaClO与“洁厕灵”中的HC1
反应生成CL,错误。
3.(双选)在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是()
A.再通入少量氯气,喘黠不变
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强
D.光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱
AC解析:饱和氯水中不能再溶解氯气,各成分的浓度不变,A项正确;SO2
+
+C12+2H2O=2HC1+H2SO4,Cl2+H2OK"H+CF+HC1O的平衡左移,
HC1O的浓度减小,漂白性减弱,B项错误;加入少量的碳酸钠粉末,消耗H+,
使B项所述平衡正向移动,HC1O的浓度增大,C项正确;光照过程中,HC1O分
解,生成Ch和HC1,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D项错误。
I名师提醒I
氯水的组成及性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HC1O见光分解,随着HC1O的消耗,溶液中的Cb不断与水反
应,最后成为稀盐酸,故久置氯水酸性增加,pH减小,无漂白性。因此保存氯水
要使用棕色试剂瓶,且氯水一般要现用现配。
(2)氯气与水或NaOH溶液反应,CL既是氧化剂,又是还原剂。但向足量水
或足量NaOH溶液中通入1molCl2,转移电子数前者小于NA(氯气与水反应为可
逆反应,NA表示何伏加德罗常数的值),后者等于NA;1molCI2在加热条件下与
足量Fe反应转移的电子数为2NA。
(3)氯水中Cb分子和HC1O均具有强氧化性。一般认为,在与还原性离子如
Fe2\Br,广、S2\SOF等反应时是CI2发生反应,在表现漂白性、消毒杀菌作
用时,是HC1O发生反应。
->角度2含氯消毒剂
4.某研究小组为了探究NaClO溶液的性质,设计了下列实验,并记录实验
现象。
实验装置实验序号滴管试剂试管试剂实验现象
0.2mobL-
1①饱和Ag2s。4溶液产生白色沉淀
riNaClO溶
2mT.
液光照管壁有无
②CH3COOH溶液
色气泡产生
0.2mol-L1FeS€>4酸性
③溶液变红
溶液和KSCN溶液
④0.2moILiAICb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++CKT+H2O=AgClI+2OIT
B.实验②:无色气体为02
C.实验③:还原性强弱顺序:Fe2+>CF
D.实验④:C1CT与A13+的水解相互促进
A解析:A项没有还原剂,不可能将C1CT还原为C「,错误;B项NaClO
和CH3COOH反应生成HC1O,光照分解产生02,会产生气泡,正确;C项,酸
性条件下CKT氧化Fe2+生成Fe3+,Fe3+与SCN-反应得到红色溶液,正确;D项,
CKT和AF+在溶液中发生水解相互促进反应生成A1(OH)3沉淀,正确。
I名师提醒I
HC1O和次氯酸盐的强氧化性
(1)漂白性
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
HC1O是一种弱酸,电离程度:H2CO3>HC1O>HCO7,漂白液或漂白粉中含
有CKK,在溶液中会与二氧化碳反应生成HC1O,故漂白液、漂白粉具有漂白性。
(2)能氧化还原性离子
CKT不论在酸性还是碱性条件下都能跟「、Fe2+、S2,SO5等发生氧化还
原反应,因此C1CT与「、Fe2+、S2-、SO歹等不论是在酸性还是碱性条件下均不
能大量共存。
>角度3氯气的实验室制法
△
5.实验室制备C12通常采用反应:MnO2+4HCl(^)==MnC12+Cl2t+
2H2OO据此,下列装置可用于制备并收集干燥、纯净C12的是()
C解析:依据反应原理,制备氯气需要加热,故A、D两项均错误;反应产
生的氯气中会混有HC1和水蒸气,应先用饱和食盐水除去HC1,再通过浓硫酸干
燥氯气,因此C项正确。
6.(双选)某学习小组选用如下图所示装置制备Cb、验证氯水的漂白性、氧化
性并进行收集(夹持装置略去)。下列说法正确的是()
A.用KMnCh和浓盐酸制备Cb时,①可代替②
B.③中通入Cb使品红溶液褪色后,加热不能恢复红色
C.④中加入KI溶液和CC14,可验证Cb的氧化性
D.⑤用于Cb收集时,a为进气口
BC解析:A项,气体发生装置的选择要根据药品的状态和是否加热,①装
置带有隔板,但高镒酸钾颗粒较小,无法实现液体与固体的分离;B项,③中的
品红溶液通入Cb后,因有HC1O生成,可使品红溶液褪色,但加热后不恢复红色;
C项,C12+2KI=I2+2KC1,I2在CCI4中的溶解度较大,且CC14的密度比水大,
下层溶液呈紫色,可验证Cb的氧化性;D项,C12的密度比空气大,应用向上排
空气法收集,故⑤装置应从b口进气。
I名师提醒I
用MnCh和浓盐酸制取Cb时的注意事项
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnCh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HC1不可能全部参加反应。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HC1挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cb后,再拆卸装置,避免污染
空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cb,不能用澄清石灰水吸收,因为石灰
水中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
考点2卤素的性质及X-的检验
[抓本质•悟考法]
典例❷为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用如图所示装置进行实验
(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
浓盐酸、
活塞a
湿润的淀E4.邕C
浸有NaOH,爸活塞b
KMnO溶液的棉花
45mL0.2mol/L
固体/10mL1mol/L
2/KJ溶液
NaBr溶液
实验过程:
I.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
H.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
III.当B中溶液由黄色变为棕色时,关闭活塞a0
IV.……
(1)A中产生黄绿色气体,其电子式是o
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是o
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是o
(4)为验证澳的氧化性强于碘,过程IV的操作和现象是o
(5)过程in实验的目的是o
(6)氯、漠、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下
减弱。
I分步解读I
【解题关键点】解答本题应注意以下两点:
(1)根据题意要验证卤素单质氧化性的相对强弱,结合装置图中信息,应设计
三个实验:C12置换B。、C12置换L,Br2置换12,图中实验设计的关键是Bn置
换12的实验。
(2)看清B、C中所加入的NaBr溶液含有的NaBr物质的量相等,理解过程IH
的目的是用于比较B、C中NaBr的反应情况,证明C中NaBr未完全反应,即C
中没有过量C12,排除C12对溪置换碘实验的干扰。
【易错失分点】
(1)思维不够深入,不能正确理解过程in的实验目的,导致本题中⑷和(5)不能
正确解答。
(2)卤素单质的氧化性顺序:F2>C12>Br2>l2,对应离子的还原性顺序:「>Br
>cr>Fo
[自主解答]
解析:(1)A中KMn€>4氧化浓盐酸产生黄绿色气体Cl2,其电子式为
••••
:C1:C1:。(2)圆底烧瓶上部湿润的淀粉-KI试纸是为了验证氯气的氧化性
••••
强于碘,Cl2+2r=2CF+l2,实验现象是淀粉-KI试纸变蓝。(3)B中是NaBr
溶液,Cb氧化Br,离子方程式是Cl2+2Br-=2Cr+Br20(4)C中NaBr溶液
被氯气氧化生成单质淡,将其放下和下面的KI溶液发生反应,便可验证。即打开
活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CC14层溶
液变为紫红色。(5)过程ni实验的目的是确认C中的黄色溶液无Cl2,否则Cb也能
氧化KI溶液,对实验造成干扰。(6)氯、澳、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因,
从结构上进行分析就是同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐
减弱。
答案:⑴:C1:C1:
(2)淀粉-KI试纸变蓝
_
(3)Cl2+2Br=2Cr+Br2
(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置
后CC14层溶液变为紫红色
(5)确认C中的黄色溶液无Ck,排除Cb对漠置换碘实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
[多角度•突破练]
>角度1卤素的性质及卤素离子的检验
1.下列有关卤素的说法错误的是()
A.从HF、HC1、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、CkBr、I的非金
属性递增的规律
B.HF、HCkHBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
-
C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,4F+O2+2H2O=2I2+4OH
D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
A解析:元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关,可根
据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较,A错误;L在KI溶液中存
在平衡力十广―^耳,可使其溶解度增大,D正确。
2.鉴别NaQ、NaBr、Nai可以选用的试剂是()
①碘水、淀粉溶液②氯水、CC14③溟水、苯
④稀硝酸、AgNO3溶液⑤氯水、苯⑥FeCh溶液、CC14
A.①②④B.②③⑥C.②④⑤D.④⑤⑥
C解析:①NaCl、NaBr、Nai中加碘水和淀粉溶液均变蓝色,无法鉴别;
②氯水加入NaBr、Nai中后,再加CCL萃取,下层分别为橙红色和紫红色,加
入NaCl中不发生反应,可以鉴别;③淡水与NaCkNaBr不反应,与Nai反应
生成12,用苯萃取后,前两种上层均为橙红色,无法鉴别;④NaCl、NaBr、Nai
与AgNO3溶液反应分别生成AgCl、AgBr、Agl沉淀,且均不溶于稀HN€>3,沉
淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色,可以鉴别;⑤与②的原理相似,只是有色层
在上层;⑥FeCb溶液只能氧化厂生成12,无法鉴别。
I名师提醒I
卤族元素的特殊性
(1)无正价,非金属性最强,b的还原性最弱
氟(2)2F2+2H2O=4HF+O2,与比在暗处反应即爆炸
⑶氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中;有毒
(l)Br2是深红棕色液体,易挥发
(2)Br2易溶于有机溶剂
澳
(3)液澳保存在棕色试剂瓶中,并加水进行水封,保存液澳不能用橡胶
塞
(1)12遇淀粉变蓝色
碘⑵力加热时易升华
(3)12易溶于有机溶剂
>角度2海水提溪和海带提碘
3.(双选)从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海水制碘的
说法,不正确的是()
丁、_卅灼烧沸水T过滤H,
干海带----•"海带灰»悬浊液------»滤液口0
浸泡H2O2
I,«蒸--1,的CC1,溶液-CCL■―碘水一
A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌
B.在含厂的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,厂发生还原反应
C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
D.在碘水中加入CC14得到12的CC14溶液,该操作为“萃取”
AB解析:灼烧干海带应在用■烟中进行,而不应在蒸发皿中灼烧海带;在含
r的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,「反应生成12,「发生氧化反应。
4.将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一
般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他
产品。回答下列问题:
(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是(填标
号)。
①用沉淀法获取淡水
②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种
④改进钾、溟、镁等的提取工艺
(2)采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2,并用纯碱吸收。纯碱吸收澳的
主要反应是Br2+Na2CO3+H2O—>NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1molBr2
时,转移的电子数为molo
解析:⑴海水中主栗含有NaCl等盐,用沉淀法不能除去NaCl,错误。⑵
由化学方程式可知,B。既是氧化剂又是还原剂,根据得失电子守恒知,吸收1mol
Bn转移|mol电子。
答案:⑴②③④(2)|
I名师提醒I
对反萃取的认识
(1)反萃取:与萃取的过程相反,被萃取物从有机相返回水相的过程为萃取的
逆过程。
(2)反萃取剂的作用:起破坏有机相中被萃取组分的结构,使被萃取组分生成
易溶于水的化合物。
(3)实例:采用AcorgaM5640(美国CYTEC公司生产)萃取剂能从含铜的水
溶液中回收铜。萃取剂和料液是不相混溶的两种液体,在一定的条件下萃取剂可
以将铜离子从水溶液中提取出来,这个过程可简单地用化学方程式表示:
2
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