高考化學一輪復習知識點梳理10氯及其重要化合物

（十）氯及其重要化合物知識點01鹵素單質的結構和性質一、鹵素單質的結構1．鹵族元素：F、Cl、Br、I、At、Ts（，tián）2．價電子排布式：ns2np5（1）化合價：最高正價為+7（氟無正價），最低負價為－1（2）未成對電子數(shù)：1（3）形成共價鍵個數(shù)：13．單質的結構和性質（1）晶體類型：分子晶體（2）作用力：范德華力（3）熔沸點：相對分子質量越大，熔沸點越高二、鹵素單質的物理性質1．溶解性（1）水溶性：在水中溶解度較小，得到鹵水（2）易溶于酒精、苯、分餾汽油、四氯化碳等有機溶劑（3）氯氣不溶于飽和氯化鈉溶液2．物理特性：Cl2易液化，Br2易揮發(fā)，I2易升華3．顏色氯溴碘單質黃綠色深紅棕色紫黑色鹵水淺黃綠色橙色褐色有機溶劑黃綠色紅棕色紫紅色4．元素存在：在自然界中全部以化合態(tài)存在5．鹵素的保存（1）液氯：常存放干燥的鋼瓶中（2）鹵水：放在棕色瓶中，陰暗處密封保存（3）溴的保存①密封：防止溴揮發(fā)出來②液封：瓶中加少量水做液封，以減少揮發(fā)③瓶塞：不能用橡膠塞，而應用玻璃塞三、鹵素單質的化學性質1．與金屬單質反應（1）Naeq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(點燃))NaCl，黃色火焰，冒白色煙（2）Feeq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(點燃))FeCl3，生成棕紅色煙（3）Cueq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do5(點燃))CuCl2，生成棕黃色煙（4）Feeq\o(→,\s\up7(Br2),\s\do5(常溫))FeBr3；Feeq\o(→,\s\up7(I2),\s\do5(加熱))FeI22．與氫氣反應（1）通式：H2+X22HX（2）氫氣和氟氣反應的現(xiàn)象：黑暗處劇烈反應，發(fā)生爆炸（3）氫氣和氯氣反應的現(xiàn)象①點燃：安靜燃燒，產生蒼白色火焰，瓶口有白霧②光照：發(fā)生爆炸（4）鹵化氫①氫鹵酸的酸性：HX的水溶液，除HF外，都是強酸②還原性：HAt＞HI＞HBr＞HCl＞HF③熔沸點：HF＞HAt＞HI＞HBr＞HCl3．氯水的成分和多重性質（1）三平衡①氯氣的化學平衡：Cl2+H2OH++Cl－+HClO②次氯酸電離平衡：HClOH++ClO－③溶質水電離平衡：H2OH++OH－（2）三分子、四離子（3）新制氯水的多重性質4．與還原性化合物反應SKIPIF1<0（1）氧化性：Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2＞S（2）非金屬單質之間的置換①Cl2置換Br2、I2、S：Br－Br2，I－I2，H2SS②Br2置換I2、S：I－I2，H2SS③I2置換S：Na2SS（3）與SO2反應①Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl（與還原性漂白劑混合，失去漂白性）②Br2+SO2+2H2OH2SO4+2HBr（檢驗SO2或除去CO2氣體中的SO2氣體）③I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI（定量測定SO2的含量）（4）與Fe2+反應①Cl2：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－②Br2：2Fe2++Br22Fe3++2Br－③I2：不反應5．與有機物的反應（1）取代反應：①CH4+Cl2CH3Cl+HCl（第一步）②+Cl2Cl+HCl③CH3+Cl2CH2Cl+HCl（第一步）④CH3+Cl2Cl－CH3+HCl⑤OH+3Br2（2）加成反應①CH2＝CH2+Br2BrCH2CH2Br②+3Cl26．各類物質與溴水作用的現(xiàn)象（1）溴水褪色（化學反應）①氫前的活潑金屬（K~Pb）：直接化合②堿性物質：NaOH、Na2CO3、NaHCO3等③還原性物質：SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、含的醛基有機物④易加成物質：碳碳雙鍵（烯、植物油、裂化汽油、天然橡膠、焦爐氣）和碳碳叁鍵⑤取代而褪色：酚類物質（2）溴水層褪色（萃取，物理褪色）①上層顏色深：苯、分餾汽油②下層顏色深：四氯化碳、氯仿（3）吸附褪色（物理褪色）：活性炭和××膠體（4）互溶不褪色：乙醇和乙酸易錯點1：鹵素單質及鹵化物的特殊性（1）F2遇水會置換出O2且生成HF。所以F2與其它鹵化物溶液不會發(fā)生鹵素間的置換反應，而先與水反應。（2）氟可以與稀有氣體元素形成化合物。（3）HF有劇毒，且腐蝕玻璃，氫氟酸應保存在塑料瓶中；制備HF時應用鉛皿。（4）CaF2難溶于水，其它CaX2可溶于水。（5）溴是唯一的液態(tài)非金屬，易揮發(fā)，少量的液溴保存要用水封。（6）碘易升華，遇淀粉顯藍色；碘的氧化性較弱，它與變價金屬反應時生成低價化合物。易錯點2：Cl2的特殊性質（1）Cl2可使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，不能使干燥的有色布條褪色，說明Cl2沒有漂白性，HClO有漂白作用。（2）Cl2可使?jié)駶櫟氖镌嚰埾茸兗t后褪色，原因是Cl2與水反應生成的鹽酸使石蕊試紙先變紅，HClO使變色后的石蕊試紙褪色。（3）常溫下液態(tài)氯與鐵不反應，故可用鋼瓶貯運液氯。易錯點3：液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色微粒種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl－、ClO－、OH－H2O、H+、Cl－、OH－化學性質氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性知識點02次氯酸和次氯酸鹽1．次氯酸（1）不穩(wěn)定性：2HClO2HCl+O2↑（2）弱酸性；比碳酸弱①酸的酸性：H2CO3＞HClO＞HCO3－②鹽的堿性：HCO3－＜ClO－＜CO32－（3）強氧化性①ClO－+S2－+2H+S↓+H2O+Cl－②SO32－+ClO－SO42－+Cl－③ClO－+2I－+2H+I2+H2O+Cl－④2Fe2++2H++ClO－2Fe3++H2O+Cl－⑤ClO－+2Br－+2H+Br2+H2O+Cl－⑥2H++Cl－+ClO－H2O+Cl2↑（4）漂白性：氧化性、永久性和選擇性①有色布條eq\o(→,\s\up7(氯水),\s\do5(現(xiàn)象))褪色②石蕊試液eq\o(→,\s\up7(氯水),\s\do5(現(xiàn)象))先變紅，后褪色③碳素墨水eq\o(→,\s\up7(氯水),\s\do5(現(xiàn)象))不褪色2．84消毒液（1）制備①常規(guī)制備：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O②電解制備：NaCl+H2OSKIPIF1<0NaClO+H2↑（2）主要成分：NaClO和NaCl，有效成分NaClO（3）消毒原理：NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO（4）ClO－的強氧化性3．漂白粉（1）制備①化學反應：2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O②離子反應：2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（2）主要成分：CaCl2和Ca（ClO）2，有效成分：Ca（ClO）2（3）漂白原理：Ca（ClO）2+H2O+CO2CaCO3↓+2HClO（4）變質①變質過程：Ca(ClO)2HClOHCl②最終產物：在空氣中長期放置最終生成的固體是CaCO3③檢驗變質：取固體藥品，加入稀鹽酸，有氣泡產生（5）水解①離子反應：ClO－+H2OHClO+OH－②加熱蒸干：Ca(ClO)2CaCl2③Ca(ClO)2eq\o(→,\s\up7(石蕊試液),\s\do5(現(xiàn)象))先變藍，后褪色易錯點：次氯酸、次氯酸鹽的易錯知識點（1）次氯酸的結構式不是H－Cl－O，而是H－O－Cl，電子式為SKIPIF1<0（2）NaClO、Ca(ClO)2沒有漂白性，起漂白作用的是它們與酸性物質反應生成的次氯酸。（3）漂白粉屬于混合物，其主要成分是Ca（ClO）2和CaCl2。（4）制漂白粉的原料的氯氣和石灰乳，該反應不是在水溶液中進行的，不能寫成離子方程式形式。（5）漂白粉溶液能使有色物質褪色，不能用pH試紙測其pH。（6）Ca（ClO）2具有強氧化性，能夠將濃鹽酸氧化成Cl2；但與稀鹽酸只發(fā)生復分解反應生成HClO和CaCl2。知識點03實驗室制取氯氣1．制備原理：在酸性條件下，利用強氧化劑將Cl?氧化成Cl22．常見反應（1）常規(guī)方法：“固體+液體氣體”型①化學反應：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O②離子反應：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O（2）其他方法：“固體+液體氣體”型①2KMnO4+16HCl（濃）2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O②K2Cr2O7+14HCl（濃）2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O③KClO3+6HCl（濃）KCl+3Cl2↑+3H2O④Ca（ClO）2+4HCl（濃）CaCl2+2Cl2↑+2H2O⑤Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O3．制氣完整裝置4．氣體凈化裝置（1）試劑：先用飽和食鹽水除去HCl，再用濃硫酸、P2O5、硅膠、無水CaCl2除去水蒸氣（2）裝置：洗氣瓶，導氣管口長進短出5．氣體收集裝置（1）排空氣法：向上排空氣法，導氣管口長進短出（2）排液體法：排飽和食鹽水法，導氣管口短進長出6．尾氣吸收裝置（1）裝置作用：吸收多余的氯氣，防止污染空氣（2）酸性氣體：一般用飽和的堿性溶液吸收①NaOH：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O②Na2CO3或NaHCO3（3）氧化性氣體：一般用飽和的強還原性溶液吸收①FeCl2：2FeCl2+Cl22FeCl3②Na2S：Na2S+Cl2S↓+2NaCl③Na2SO3：Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl④KI：Cl2+2KI2KCl+I27．檢驗方法（1）最佳方法：用濕潤的淀粉碘化鉀試紙，現(xiàn)象是變藍（2）可用方法：用濕潤的藍色石蕊試紙，現(xiàn)象是先變紅后褪色易錯點1：實驗室制氯氣的操作步驟（1）先連接裝置，后檢查氣密性；（2）先檢查氣密性，后加藥品；（3）先加固體，后加液體；（4）先排出空氣，后收集氯氣；（5）實驗結束后，先停止反應并排出殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。易錯點2：實驗室制氯氣的易錯知識點（1）實驗中不能用長頸漏斗，避免鹽酸揮發(fā)，氣體逸出。（2）MnO2與濃鹽酸反應制Cl2，隨著反應的進行，濃鹽酸變稀，稀鹽酸不能與MnO2反應，所以鹽酸有剩余。（3）不能用濃度比較小的澄清石灰水吸收多余的氯氣。易錯點3：證明Cl2中含有水蒸氣和HCl（1）實驗裝置（2）所用試劑及作用①A中：無水CuSO4，檢驗水蒸氣②B中：四氯化碳，除去HCl中的Cl2③C中：硝酸銀溶液，檢驗HCl氣體④D中：NaOH溶液，吸收多余的HCl氣體，防止污染空氣知識點04溴、碘的制備1．從海水中提取溴（1）常規(guī)流程（2）其他流程：濃縮→氧化→富集→提取①步驟②硫酸的作用：使平衡Cl2+H2OH++Cl－+HClO逆向移動，減少Cl2的溶解②步驟③的離子方程式：Br2+SO2+2H2O4H++SO42－+2Br－2．從海帶中提取碘（1）灼燒操作（2）萃取和分液操作①儀器：梨形分液漏斗和燒杯②操作順序：振蕩和靜置之間的步驟是放氣（3）蒸餾實驗①實驗裝置和儀器②蒸餾燒瓶規(guī)格的選擇：液體體積占燒瓶容積的1/3③溫度計水銀球的位置：蒸餾燒瓶支管口處④冷卻水的進出口：下進上出，采用逆流原理冷卻效果好⑤蒸餾過程：開始時，先通冷凝水，再加熱；結束時，先停熱，再停通冷凝水⑥防暴沸方法：預先加入沸石或碎瓷片或用磁力攪拌器易錯點：海水提溴、提碘的易錯知識點（1）使用分液漏斗前，先檢查漏斗是否漏液，再洗凈備用。（2）分液時，先打開分液漏斗上端的活塞，以保證漏斗內的液體能夠流出。（3）分液時，下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出。（4）萃取鹵素單質的萃取劑不能選用酒精和裂化汽油。（5）蒸餾過程中所用的冷凝管必須是直形冷凝管。（6）蒸餾過程中必須加入沸石或碎瓷片防暴沸。若忘記加沸石：則先停熱，再冷卻，后補加。知識點05鹵素離子的檢驗1．硝酸銀-稀硝酸法（1）流程：X－eq\o(→,\s\up7(稀硝酸),\s\do5(硝酸銀溶液))有色沉淀（2）現(xiàn)象①白色沉淀SKIPIF1<0含Cl－②淺黃色沉淀SKIPIF1<0含Br－③黃色沉淀SKIPIF1<0含I－2．置換-萃取法3．氧化-淀粉法（I－的特殊檢驗方法）（1）流程：I－eq\o(→,\s\up7(氧化劑),\s\do5())I2eq\o(→,\s\up7(淀粉),