高三化学一轮复习 氯及其化合物 导学案

第四章第18讲氯及其化合物【学习目标】1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。3.掌握Cl2的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)【自学探究】一、氯气的性质1.分析氯在周期表中的位置、价电子排布以及成键类型等并预测氯气的性质2.从化合价角度认识氯气的性质，请画出氯及其化合物的——类二维图，并书写方程式。除了以上反应还能发生哪些反应？二、氯水的成分与性质1.新制氯水中存在的平衡有哪些？其成分有哪些？2.久置氯水的成分是什么？新久氯水区别的原因是什么？三、氯气的实验室制法1.制取原理方程式为：2.实验装置：一般气体的制取过程分为装置—装置—装置—装置请画出实验室制备氯气的装置图【探究一】氯水的成分【直击高考】1.(2024·黑龙江省高考)数字化实验是研究化学变化的重要手段，为验证次氯酸光照分解的产物，某同学采用三种传感器分别测得氯水光照过程中pH、Cl−浓度、O2体积分数的变化，实验数据如图所示，下列叙述错误的是()A.从0s到150s，溶液pH降低的原因是Cl2+B.氯水在光照过程中可能出现cCC.从50s到150s，Cl−的平均生成速率约为4mg⋅D.从0s到150s，溶液中cH＋增加到起始浓度的【探究二】氯气的制备一、实验室制法思考:1.尾气处理时能不能用澄清石灰水？还有哪些制备方法？原理是什么？3.如何验满？【直击高考】2.Cl2O是黄绿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燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。已知：Cl2O的熔点为－120.6℃，沸点为2.0℃；Cl2的沸点为－34.6℃；HgO＋2Cl2=HgCl2＋Cl2O。回答下列问题：(1)写出装置①发生反应的离子方程式：________________________________________。(2)装置②③中盛装的试剂依次是________________、______________。(3)通入干燥空气的目的是____________________________________________________。(4)装置④与⑤之间不能用橡胶管连接，其目的是_________________________________。(5)液氨的作用是_____________________________________________________________。工业制法——电解饱和食盐水（氯碱工业）请标注箭头相关的物质请写出电极反应式和总反应方程式。-+请写出电极反应式和总反应方程式。-+【直击高考】3.(2023·浙江6月选考T13)氯碱工业能耗大，通过如下图改进的设计可大幅度降低能耗。下列说法不正确的是()A.电极A接电源正极，发生氧化反应B.电极B的电极反应式为2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－C.应eq\a\vs4\al(选用阳离子交换膜)，在右室获得浓度较高的NaOH溶液D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，eq\a\vs4\al(减少能耗)下列说法错误的有Cl2下列说法错误的有Cl2中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去(2020·全国卷Ⅰ，9B改编)Cl2得到电子的能力比Br2强(2020·江苏，9B改编)电解饱和食盐水可制取氯气(2018·浙江11月选考，8B)启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气(2017·全国卷Ⅰ，10D)液氯可以储存在钢瓶中(2019·浙江4月选考，8A)用同一针筒先后抽取80mL氯气、20mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色(2019·浙江4月选考，11A)NaClO通过氧化灭活病毒(2020·全国卷Ⅰ，1B)碘酒可用于皮肤外用消毒(2019·全国卷Ⅲ，7D)2.(2024·辽吉黑卷，6，3分)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是()A．无色→蓝色：生成I2 B．蓝色→无色：I2转化为化合态C．H2O2起漂白作用 D．淀粉作指示剂3.(2020·全国卷Ⅲ，26)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________(填字母)。A．Na2S B．NaClC．Ca(OH)2 D．H2SO4(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，______________，____________，干燥，得到KClO3晶体。（5）取少量KClO3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CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。4.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，请同学们依据所学完成下表：向氯水中加入的物质或改变的条件浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl－)，c(HClO)①用饱和食盐水除Cl2中的HCl②用排饱和食盐水法收集Cl2盐酸