版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第四章非金屬及其化合物
第1講氯及其化合物
課標(biāo)要求核心考點五年考情核心素養(yǎng)對接
々023廣京T1372023北京,T6;
1.宏觀辨識與微觀探析:能
2023上海,T6;2023重慶,T2;
記住氯及其典型化合物的主
1.結(jié)合真實情境中的應(yīng)2023年6月浙江,T9;2023遼寧,
要性質(zhì);能用化學(xué)方程式、
用實例或通過實驗探T3;2023年1月浙江,T4、T7;
離子方程式正確表示氯及其
究,了解氯及其重要2022山東,T11;2022全國甲,
化合物的主要化學(xué)性質(zhì)并描
化合物的主要性質(zhì)。T7;2022年1月浙江,T8;2021河
氯及其化述典型的實驗現(xiàn)象。
2.認(rèn)識氯及其重要化合北,T10;2021廣東,T6;2021湖
合物的性2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能
物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和北,T4;2021江蘇,T2;2021山
質(zhì)和應(yīng)用結(jié)合生產(chǎn)、生活實際了解氯
對生態(tài)環(huán)境的影響。東,T5;2020北京,T6;2020全
氣的性質(zhì)和用途,并建立物
3.結(jié)合實例認(rèn)識氯及其國I,T7;2020全國H,T26;
質(zhì)性質(zhì)與用途之間的聯(lián)系;
化合物的多樣性。2020全國III,T11;2020江蘇,
能從物質(zhì)類別、元素價態(tài)角
4.認(rèn)識氯及其化合物的T7;2020山東,T2;2020天津,
度說明氯氣的性質(zhì)。
轉(zhuǎn)化在促進(jìn)社會文明T1;2019全國III,T12;2019年4
3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識:依
進(jìn)步、自然資源綜合月浙江,T8;2019上海,T2
據(jù)假設(shè)提出氯氣的性質(zhì)探究
利用和環(huán)境保護(hù)中的2023江蘇,T3;2023北京,T8;
實驗方案,獨立完成實驗,
重要價值氯氣的實2022北京,T19;2022廣東,T8;
收集實驗證據(jù),基于現(xiàn)象和
驗室制法2021廣東,T17;2020全國III,
數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并得出結(jié)論
T26
1.高考常結(jié)合實驗或工藝流程考查Cb、NaCICh、ClCh等的制備、性質(zhì)及含量測
定,具有一定的綜合性和創(chuàng)新性。
命題分析預(yù)測2.2025年高考可能以選擇題的形式考查氯及其化合物的性質(zhì)和用途,非選擇題
中可能會結(jié)合氯及其化合物的制備及性質(zhì)探究進(jìn)行考查,要注意含氯消毒劑的
性質(zhì)和應(yīng)用
從宏微結(jié)合視角認(rèn)識氯及其化合物
國■斌?熊裝置制簿.向【61上修空氣法或
復(fù)飛的實會審制法,
第二)超g曲生生法枚集.強(qiáng)at液機(jī)牧尼飛
考點1氯及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用
(im制:讀透蚊材融會黃遢----------------------------
rTirn^TT-.
1.氯氣的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
顏色狀態(tài)氣味密度溶解性特性
[1].黃綠有⑵刺激性比空能溶于水,常溫下1體積水沸點低,
氣體
色氣味氣大溶解約2體積Cl2⑶易液化
注意氯氣有毒。
(2)從原子結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識氯氣的氧化性
^J7)287
氯元素位于元素周期表中第「41三周期第「51VUA族,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為「61',),氯原子
很容易得到1個電子形成具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的C1,因此,氯氣具有很強(qiáng)的⑺氧化性
說明Cb具有強(qiáng)氧化性,與Fe、Cu反應(yīng)時,無論CL是否足量,反應(yīng)均生成高價態(tài)金屬氯化物(FeCb、
CuCl2)o
(3)從元素價態(tài)角度認(rèn)識CL的歧化反應(yīng)
Ch中氯元素為0價,處于氯元素的中間價態(tài),因此C1,既具有「15]氧化性又具有[16]還原性。常溫
下,Cb與水或堿溶液反應(yīng)時,Cb發(fā)生歧化反應(yīng),C1由0價變?yōu)?1價和一1價。
與水反應(yīng)「171CI2+H2OUHCI+HCIO
「181Cb+2NaOH^NaCl+NaClO+H2O(制漂白液),[19]2cl?+2Ca(OH)
與堿反應(yīng)
2^CaCb+Ca(CIO)2+2H2O(制漂白粉)
14)從平衡角度認(rèn)識氯水的成分和性質(zhì)
氯氣的水溶液稱為氯水,溶于水的氯氣部分與水反應(yīng)。
+++
①氯水中存在平衡:Cb+H2O^H+cr+HC1O,HC1O^H+C1O",H2O^H+OH-O新制氯水中存在
的各種微粒為,三分子:H2O>Cb、HC1O,四離子:H+、C「、C1O->OH"(極少量)。
②新制氯水性質(zhì)的多重性
—CL—(強(qiáng)氧化性)[能夠氧化Fe"、Br\「等]
—cr—[生成沉淀]--1加入AgNO,溶液產(chǎn)生白色沉淀)
r-->-HC1O~[不穩(wěn)定性)[在光照下新制氯水中有氣泡產(chǎn)生
T使有色布條或品紅溶液褪色I(xiàn)
1--漂--白--性--卜,
使紫色石蕊溶液先變紅(H*的酸,
-性)后褪色(HC1O的漂白性)
LH+_[酸性]—
」加碳酸鹽等產(chǎn)生氣泡|
拓展實驗中將乙烯通入新制氯水,氯水黃綠色逐漸褪去,反應(yīng)方程式為「20]CH2=CH?+
Cb——>CH?C1—CH2cl。
2.次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)
(1)次氯酸
酸性弱于碳酸,只存在于水溶液中
[弱酸性
能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì),用作漂白劑瑞《黨丕穩(wěn)里見光分解
用作消毒劑
I結(jié)構(gòu)式
H—0—C1
光昭
不穩(wěn)定性「2112HC1O=^=2HC1+O2l
弱酸性CIO+CO2+H2O=HC0;+HC1O
由于酸性的強(qiáng)弱順序為H2cChAHClOAHCO;,向NaClO溶液中通入CO2,無論CCh是否過量,
反應(yīng)均生成NaHCCh和HClOo
(2)次氯酸鹽
漂白液漂白粉
有效成分[221NaClO[241Ca(CIO)2
「231Cb+2NaOH-NaClO+NaCl+125]2cl?+2Ca(OH)2^CaCb+Ca
制備原理
叱0(CIO)2+2H2O
CO2+NaClO+H2O^NaHCO3+CO?+Ca7CIO+H2O^CaCO3+
失效原因光照光照
HC1O、2HC1O-2HC1+O2T2HC1O、2HC1O-2HC1+O2T
用途漂白、消毒
1.易錯辨析。
(1)氯氣溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以導(dǎo)電,所以氯氣是電解質(zhì)。(X)
(2)CL具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。(X)
(3)氯氣可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,所以氯氣具有漂白性。(X)
(4)NaCl(aq)-4ci2(g)—漂白粉(s),上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)。(X)
(5)[全國III高考改編]將CL通入碳酸鈉溶液中可制取較高濃度的次氯酸溶液。(X)
2.實驗室里聞有毒氣體及未知氣體氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動,僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔。
3.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。1molCb與水反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于(填“大于”“小于”或“等
于”)NA,而ImolCb與足量冷的NaOH溶液反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)等于(填“大于”“小于”或
“等于")NA。
4.向碘化鉀的淀粉溶液中通入氯氣至過量,觀察到溶液先變藍(lán)后褪色,褪色的可能原因是氯氣將生成的
12全部氧化。
5.[新制飽和氯水]易錯辨析。
(1)可以用pH試紙測定氯水的pH。(X)
(2)再通入少量氯氣,,:+)減小。(x)
c(C10-)
(3)[上海高考改編]向新制氯水中加入少量碳酸鈣粉末,可增強(qiáng)溶液漂白能力。(d)
(4)通入少量SO2,溶液漂白性增強(qiáng)。(X)
(5)光照過程中,有氣泡冒出,溶液的導(dǎo)電性減弱。(X)
(6)加入少量亞硫酸鈉固體,溶液pH減小。(4)
6.向新制氯水中滴入少量紫色石蕊溶液,觀察到的現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色。
7.易錯辨析。
(1)[2022全國甲改編]漂白粉與鹽酸可混合使用以提高消毒效果。(X)
(2)[2022海南改編]NaClO溶液具有漂白能力,長期露置在空氣中,釋放CL,漂白能力減弱。
(X)
(3)[2021山東]向NaClO溶液中滴加酚髓試劑,先變紅后褪色,證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解反應(yīng)。
(4)
(4)[2021廣東改編]社區(qū)服務(wù)中用84消毒液對圖書館桌椅消毒,是因為含氯消毒劑具有氧化性。
(4)
(5)[全國II高考]漂白粉可用于生活用水的消毒。(?)
解析(1)漂白粉的有效成分Ca(CIO)2與鹽酸反應(yīng)生成有毒氣體CL,故漂白粉和鹽酸不能混合使
用。
8.[全國III高考改編]Cb與熱的KOH溶液反應(yīng)生成KC1CH的離子方程式為3cb+6OEF05cl+C10;+
3H2OO
9.[2022浙江改編]將少量SC>2通入NaClO溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SCh+HzO+SClCT^SO;一+
2HC1O+C「。
10.在空氣中長時間放置的漂白粉,最終得到的主要固體物質(zhì)是CaCCh和CaCl2,其原因是Ca
光昭
(CIO)2+H2O+CO2—CaCO3+2HClO,2HC1O—=2HC1+O2T,CaCCh+ZHCl^CaClz+CCM+HzO
(用化學(xué)方程式說明)。
命題點1氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用
1.根據(jù)下列裝置圖回答問題:
(1)裝置A、B中通入干燥的CI2后,觀察到的現(xiàn)象是干燥的紅色(或裝置A中)布條不褪色,濕潤的
紅色(或裝置B中)布條褪色,根據(jù)現(xiàn)象可得出的結(jié)論是C12無漂白性,C12與水反應(yīng)生成的HC10有
漂白性。
(2)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cb+HaOUH,+CT+HClO。
(3)實驗開始后,裝置C中的現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色。
(4)通入CL時,裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是EhO+SO;一+C12^2H++SOj—+2C=。
(5)裝置E中發(fā)牛反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++CL『2Fe3++2C「。
(6)裝置F的作用是吸收氯氣,防止污染環(huán)境。
命題拓展
探究氯氣性質(zhì)的裝置如圖所示,a?d均為浸有相應(yīng)試液的棉花(夾持裝置略),下列說法正確的是
(C)
KRrlWit滴否酎獻(xiàn)的、HOH前旅
尾丁灶理裝置
A.若a處褪色,說明Ch具有漂白性
B.若d處褪色,說明Cb具有漂白性
C.若b處變?yōu)槌壬?,c處變?yōu)樗{(lán)色,說明CL的氧化性強(qiáng)于Br2、12
D.若b處變?yōu)槌壬?,c處變?yōu)樗{(lán)色,說明氧化性:Cl2>Br2>I2
解析氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,具有強(qiáng)氧化性的次氯酸能使品紅溶液褪色,則a處品紅溶液褪
色,說明次氯酸具有漂白性,A錯誤。氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)中消耗
氫氧化鈉,溶液的堿性減弱,使滴有酚酉太的氫氧化鈉溶液的紅色褪去,則d處滴有酚酉太的氫氧化鈉溶液褪
色,不能說明氯氣具有漂白性,B錯誤。若b處變?yōu)槌壬?,則說明氯氣與淡化鉀溶液反應(yīng)生成了凰單質(zhì),c
處變?yōu)榛@色,則說明氯氣與碘化鉀溶液反應(yīng)生成了碘單質(zhì),淀粉溶液遇碘變籃,根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于
氧化產(chǎn)物的氧化性可知,CL的氧化性強(qiáng)于B"、L,C正確。結(jié)合C項分析可知,可判斷Cb的氧化性強(qiáng)于
Bn、L,無法比較Bn和L的氧化性強(qiáng)弱,D錯誤。
【辨析】HC1O使品紅溶液褪色的原理為氧化漂白(不可逆),而SO2使品紅溶液褪色的原理為使有色
物質(zhì)轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定的無色物質(zhì),加熱條件下溶液又恢復(fù)原色。
命題點2氯水的性質(zhì)
2.[2022浙江]關(guān)于反應(yīng)CL(g)+H2O(1)UHC1O(aq)+H+(aq)+C1"(aq)AW<0,達(dá)到平衡后,
下列說法不正確的是(D)
A.升高溫度,氯水中的c(HC1O)減小
B.氯水中加入少量醋酸鈉固體,上述平衡正向移動,c(HC1O)增大
C.取氯水稀釋,c(CP)1c(HC1O)增大
D.取兩份氯水,分別滴加AgNCh溶液和淀粉KI溶液,若前者有白色沉淀,后者溶液變藍(lán)色,可以證明上
述反應(yīng)存在限度
解析題給反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,c(HC10)減小,A項正確;加入的醋酸鈉會電
離成Na卡和CH3co0,CH3coeT可結(jié)合溶液中的H+使c(H+)減小,平衡正向移動,故c(HC10)增
大,B項正確;稀釋氯水,題給反應(yīng)平衡正向移動,反應(yīng)HC1O(aq)^H+(aq)+C1CT(aq)平衡正向
移動,c(C「)減小的程度比c(HC1O)的小,故c(C「)Ie(HC1O)增大,C項正確;加AgNCh溶液
產(chǎn)生白色沉淀,說明CL溶于水有C「生成,加淀粉KI溶液,溶液變藍(lán)色,說明有碘單質(zhì)生成,而Cb、
HC1O均能氧化「,不能證明題給反應(yīng)存在限度,D項錯誤。
命題拓展
判斷下列說法正誤。
(1)新制氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cb。(Y)
(2)向新制氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中含有cr。(N)
(3)向新制氯水中加入NaHC03粉末,有氣泡產(chǎn)生,說明氯水中含有H+。(?)
(4)向FeCb溶液中滴加新制氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HC1O。(X)
(5)久置氯水導(dǎo)電性增強(qiáng),說明溶液中離子種類增多。(X)
(6)久置氯水pH變小,說明氯水吸收空氣中的CCh。(X)
命題點3氯的含氧酸鹽的性質(zhì)
3.[2023北京海淀人大附中模擬]某消毒液的主要成分為NaClO(pH=13),已知飽和NaClO溶液的pH約
為11,下列用來解釋事實的方程式中,不合理的是(D)
-_
A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cb制備:Cl2+2OH^ClO+cr+H2O
+
B.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HC1)混用,產(chǎn)生Cb:2H+Cr+ClO^^Chf+H20
C.該消毒液中加入白醋,可增強(qiáng)漂白作用:CH3COOH+CIO^^HCIO+CH3COO
+
D.該消毒液中加入少量FeSC>4溶液生成紅褐色沉淀:2Fe2++ClCT+5H2O^C廠+2Fe(OH)3;+4H
解析A項,消毒液的主要成分為NaClO,可以用氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成,正確;B項,在酸性條件下
C1CT與氯離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,發(fā)生反應(yīng)2H++C「+C1O「^C12T+H2O,正確;C項,由于
HC1O酸性較弱,則NaClO可與醋酸反應(yīng)生成HC1O,漂白性增強(qiáng),正確;D項,向NaClO溶液中加入少
量FeSCU溶液,依據(jù)有紅褐色沉淀生成可知次氯酸根離子氧化Fe2+生成Fe(OH)3,依據(jù)氧化還原反應(yīng)得
失電子守恒、原子個數(shù)守恒規(guī)律,反應(yīng)的離子方程為CKT+2Fe2++H2O+4OH-^C廠+2Fe(OH)31,
錯誤。
4.[2023河南洛陽模擬]漂白粉和漂粉精是常用的消毒清潔用品,有效成分均為Ca(CIO)2,相應(yīng)的生產(chǎn)流
程如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(D)
底料tW
飽和通電一一
在u水一ITa漫螂的
H.O
CIJNQ-J-IICIO[
梨料'r螺
整.一*津粉怔
A.①中陽極的電極反應(yīng)式為2C1一21『CLT
B.②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2cl2+2Ca(OH)2^Ca(CIO)2+CaCl2+2H2O
c.上述過程涉及氧化還原反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)
D.制備漂粉精過程中,Cb轉(zhuǎn)化為Ca(CIO)2時,Cl的原子利用率為100%
解析
電第甯mttit末時JUfUin標(biāo)應(yīng)的化學(xué)方便式為2al?
失去電子,常生工化反應(yīng),電概升=涮%=(*00丫
反日式%20=<!,:.<?1上?1,”,1?正?
①②③中的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),④中的反應(yīng)為化合反應(yīng),⑤中的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng),C正確。制備漂粉
精的過程中,CL轉(zhuǎn)化為Ca(CIO)2時有NaCl生成,因此Cl的原子利用率不為100%,D錯誤。
考點2氯氣的實驗室制法
唐;送透教材融會貫遑
知以整合攸材讀厚1
1.氯氣的實驗室制法
(1)制取原理
實驗室通常用MnCh氧化濃鹽酸制取氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為門]MnC)2+4HCl(濃)&MnCb+CLT
+2H2OQ
實驗室通常用強(qiáng)氧化劑[如KMnCU、K2Cr2O7>KCIO3、Ca(CIO)2等]氧化濃鹽酸制取氯氣(特點:不需
要加熱),反應(yīng)原理如下:
①14HC1(濃)+K'Cr。^⑵2KC1+2CrCb+7H2。+3C。
②16HC1(濃)+2KMnC)4^⑶2KCl+2MnC12+8H2O+5Cl2T
@6HC1(濃)+KC10v^[4]KC1+3H2O+3CI2I
?4HC1(濃)+Ca(CIO)CaCb+ZCbt+ZH?。
(2)實驗裝置
(3)制取過程
裝置特點固+液」一氣體
凈化方法用⑹飽和食鹽水除去HCl^體,而用⑺濃硫酸除去水蒸氣
收集方法向「8]上排空氣法,排「91飽和食鹽水法
,①將濕潤的淀粉一KI試紙放在集氣瓶口,試紙[10]變藍(lán);②將濕潤的品紅試紙放在集
q僉:莆:去
'氣瓶口,試紙「111褪色;③根據(jù)氯氣的顏色
尾氣處理用強(qiáng)堿溶液(如NaOH溶液)吸收
拓展
改進(jìn)作用
橡皮管a的作用:[12]使圓底燒瓶與分液漏斗內(nèi)氣壓相等,保證液
體順利流下
長頸漏斗的作用:
(1)可用于檢查裝置「131氣密性;
(2)可用于檢查整套裝置是否發(fā)生堵塞,若發(fā)生堵塞,現(xiàn)象為[14]_
長頸漏斗中液面上升
用無水氯化鈣或五氧化二磷固體同樣能吸收氯氣中的水蒸氣,且操
作方便安全,但不能用[15]堿石灰干燥
2.C12的工業(yè)制法——氯堿工業(yè)
海水一>粗鹽雪飽和食鹽水望陽極產(chǎn)物:Cl2
陰極產(chǎn)物:H2>NaOH
電解
化學(xué)方程式為2NaCl+2H「0^=116]2NaOH+H2T+Cl2T
1.易錯辨析。
(1)[2021全國甲改編]實驗室中可加熱氯酸鉀和二氧化錦的混合物制備氧氣。(Y)
(2)[全國I高考改編]啟普發(fā)生器也可用于二氧化錦與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣。(X)
(3)[浙江高考]電解飽和食鹽水可制取氯氣。(Y)
(4)可用飽和NaHCCh溶液除去CL中混有的HC1氣體。(X)
(5)可用濃硫酸或堿石灰干燥CL。(X)
(6)用MnCh和濃鹽酸反應(yīng)制取Cb時,溫度不宜過高,目的是減少濃鹽酸的揮發(fā)。(7)
(7)實驗結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cb,再拆卸裝置,避免污染空氣。(Y)
(8)用NaOH溶液吸收多余的Cb時,為防止倒吸,導(dǎo)氣管不能伸入液面以下。(X)
2.用MnCh氧化濃鹽酸制取氯氣時,使用濃鹽酸而不用稀鹽酸的原因是MnCh與稀鹽酸不反應(yīng)。
3.滴加濃鹽酸時,要拔開分液漏斗塞子(或使分液漏斗蓋上的小孔對齊),目的是便于分液漏斗中的液
體流出。
4.用排空氣法收集密度比空氣大的氣體,如Cb時,裝置中導(dǎo)管應(yīng)長(填“長”或“短”,下同)管進(jìn)
氣,短管出氣,若收集密度比空氣小的氣體,如H2、NH3時,導(dǎo)管應(yīng)短管進(jìn)氣,長管出氣。
5.寫出用氫氧化鈉吸收多余氯氣的化學(xué)方程式:2NaOH+Cb-NaClO+NaCl+H,O;吸收氯氣時,
不能用澄清石灰水的原因是澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
t---------------------------------------------------------------------------->
命題點氯氣的制備與性質(zhì)探究
1.[2022廣東]實驗室用MnCh和濃鹽酸反應(yīng)生成Cb后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗及尾氣處理的順序進(jìn)行
實驗。下列裝置(“一”表示氣流方向)不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵―)
解析A項,除雜裝置,先除去HC1,后除去水蒸氣,正確;B項,集氣裝置,氯氣密度比空氣大,進(jìn)氣
管長,出氣管短,正確;C項,探究干燥的紅布條和濕潤的紅布條與氯氣的反應(yīng),正確;D項,尾氣吸收
應(yīng)用堿液,錯誤。
2.[2023蘇錫常二模]實驗小組利用如圖所示裝置制備氯酸鈉。下列實驗裝置和操作不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/p>
A)
MnO,NaOH溶液
T戊
A.用裝置甲制備氯氣
B.用裝置乙處理多余氯氣
C.用裝置丙除去氯化氫
D.用裝置戊檢驗氯氣
解析A項,裝置甲中濃鹽酸和二氧化鎰反應(yīng)生成氯氣,但該反應(yīng)需要在加熱的條件下進(jìn)行,錯誤;B
項,氯氣能夠和NaOH溶液反應(yīng),可以用裝置乙處理多余的氯氣,正確;C項,生成的氯氣中混有HC1氣
體,可以用飽和食鹽水除去氯氣中的HC1氣體,正確;D項,氯氣具有氧化性,能夠和KI溶液反應(yīng)生成
b,淀粉遇b變藍(lán),可以用裝置戊檢驗氯氣,正確。
3.[2023濟(jì)南模擬]某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知,漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣,化學(xué)方程式為Ca
(CIO)2+CaCb+2H2sO4q2CaSO4+2CbT+2H2O,他們設(shè)計如圖實驗裝置制取氯氣并驗證其性質(zhì)。請
回答下列問題:
(1)該實驗中A部分的裝置是b(填字母)。
(2)裝置B中的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{(lán)色。
(3)請寫出裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Cb+2Fe2+『2C「+2Fe3+,裝置E的作用是吸收
多余的CH防止污染空氣。
(4)請幫助他們設(shè)計一個實驗,證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化(簡述實驗步驟):取少量洗氣
瓶C中溶液于小試管中,加入足量稀鹽酸,充分振蕩后滴加BaCE溶液,若有白色沉淀生成,則證明洗氣
瓶C中亞硫酸鈉已被氧化。
(5)制取CL的方法有多種,若A部分的裝置是a,請再寫出一種制備方法:2KMnCU+16HCl(濃)
^2KCl+2MnCb+5Cl2t+8H2O(用化學(xué)方程式表示)。
解析(1)從化學(xué)方程式可知反應(yīng)物是固體和液體,反應(yīng)條件是加熱,所以應(yīng)選固液混合加熱型裝置。
(2)氯氣具有強(qiáng)氧化性,與碘化鉀發(fā)生反應(yīng):2KI+C12^2KC1+L,淀粉溶液遇碘變藍(lán)。(3)裝置D
2+3+
中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe^2CF+2Fe,裝置E的作用是吸收多余的Ch,防止污染空
氣。(4)亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉,只要驗證SO;一的存在就可證明亞硫酸鈉已經(jīng)被氧化,檢驗SO;一
的存在選用稀鹽酸和氯化領(lǐng)溶液。
f--------------------1索養(yǎng)得;遷移宜用提開察停--------------------------
素養(yǎng)5科學(xué)探究思想一一新型滅菌消毒劑的制備和應(yīng)用
命題特點:新型滅菌消毒劑ClCh、NaCKh等的制備、性質(zhì)探究實驗?!耙惶崛 鼻榫持嘘P(guān)鍵信息,尤其
是物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);“二分析”含氯物質(zhì)隨實驗的進(jìn)行發(fā)生的反應(yīng);“三關(guān)注”制備環(huán)境(酸
堿性、氧化性和還原性等)。
有關(guān)C1O2的性質(zhì)和制備
物理性質(zhì)常溫常壓下,C1O2是一種黃綠色氣體,易溶于水
C102可作消毒劑、漂白劑,其水溶液不穩(wěn)定,見光易分解。主要表現(xiàn)出氧化性,作氧化
劑時,本身可被還原為cr。
①氧化Mi?*:2C1O+5Mn2++6HO^5MnOi+12H++2C1。
化學(xué)性質(zhì)222
2+
②快速氧化S?:8C1O2+5S+4H2O——5soi+8C1+8Ho
-
③將CN一氧化成C02和N2:2C1O2+2CN^2CO2+N2+2CP
還原法
①氯酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)法:2NaClO3+4HC1^2NaCl+Cbf+2C1O2T+2H2O。
②草酸還原法:H2C2O4+2NaClO3+2H2SO4=2NaHSO4+2CO2T+2C1O2T+2H2。。
③KC103與S02反應(yīng)法:2KC1O3+SO2^2C1O2+K2SO4。
制備④實驗室常將NaCICh和Na2sCh用硫酸酸化,在加熱條件下制備CICh:2NaClO3+
Na2SO3+H2so402cl02T+2Na2SO4+H2Oo
氧化法
①亞氯酸鈉與氯氣反應(yīng)法:2NaCK>+Cb^-l]2NaCl+2clCh。
②亞氯酸鈉與鹽酸反應(yīng)法:5NaC102+4HC1^[2]4C102T+5NaClN2H2O
1.亞氯酸鈉(NaClCh)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。馬蒂遜
(Mathieson)法制備亞氯酸鈉的流程如下:
so,H2O2
N-a-C-1-0a,+H2,Sy0.>.|反-1—年,C①IO,反.②,?-----產(chǎn)品
..NaOH
NaHSO4
下列說法錯誤的是(C)
A.反應(yīng)①階段,參加反應(yīng)的NaCICh和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1
B.若反應(yīng)①通過原電池來實現(xiàn),則C1O2是正極產(chǎn)物
C.反應(yīng)②中的壓。2可用NaCICU代替
D.反應(yīng)②條件下,C1O2的氧化性大于H2O2
解析根據(jù)流程圖可知,反應(yīng)①中氧化劑是NaCICh,還原劑是SO2,還原產(chǎn)物是C102,氧化產(chǎn)物是
NaHSO4,根據(jù)得失電子守恒可知,NaCICh和S02的物質(zhì)的量之比為2:1,A項正確;由反應(yīng)①中各元素
的化合價變化情況,再根據(jù)原電池正極上發(fā)生還原反應(yīng),可知C1O2是正極產(chǎn)物,B項正確;反應(yīng)②中,
C102轉(zhuǎn)化為NaCICh,氯元素的化合價降低,C1O2作氧化劑,H2O2只能作還原劑,氧元素的化合價升高,
不能用NaCICU代替H2O2,C項錯誤;反應(yīng)②中C1O2作氧化劑,H2O2作還原劑,可以推出反應(yīng)②條件下,
C1O2的氧化性大于H2O2,D項正確。
2.C1O2又稱百毒凈,可用于水的凈化和紙張、紡織品的漂白,用如圖所示裝置(夾持裝置略)制備ClCh并
探究C102的某些性質(zhì)。
一.
II?
IM
IH/K
:X4
rn
回答下列問題:
(1)裝置A用于制備ClCh,生成的C102中混有C02,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClC)3+H2c2O4+
2H2so金2clC>2T+2NaHSO4+2CO2T+2H2。。
(2)關(guān)閉止水夾②,打開止水夾①、③,邊通空氣邊向儀器a中滴加稀硫酸并加熱,一段時間后,裝置C
中生成NaCICh,該反應(yīng)體現(xiàn)了H2O2的還原性。若關(guān)閉止水夾③,打開止水夾②,裝置B中可觀察到
的現(xiàn)象為紅色布條褪色。
(3)城市飲用水處理的新技術(shù)中用ClCh替代Cb,如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效
率,那么消毒殺菌劑CIO?的消毒效率是Cb的2.63倍(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
解析(1)由題意可知,裝置A中反應(yīng)生成的氣體為ClCh和CO2,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClCh+
H2C2O4+2H2SO4=2C1O2T+2NaHSO4+2CO2f+2H2O0(2)CIO2與H2O2在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)2CK)2
+2NaOH+H2O2—2NaC102+2H2O+02,H2O2中0由一1價變?yōu)?價,0的化合價升高,體現(xiàn)了H2O2
的還原性。C102具有強(qiáng)氧化性,會使裝置B中紅色布條褪色。(3)C102中氯元素由+4價降為一1價,則
1molCIO2轉(zhuǎn)移5mol電子,消毒效率為-上,1molCb轉(zhuǎn)移2mol電子,消毒效率為2,則CICh的消毒效
67.571
5
率是氯氣的晝-2.63倍。
1.[模塊融合][2023廣東]利用活性石墨電極電解飽和食鹽水,進(jìn)行如圖所示實驗。閉合Ki,一段時間后,
(D)
安全濕潤的
氣球紅希條
浸有潘g
溶液的棉花Y
b
淀粉KI溶液飽和食鹽水
A.U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是C12和。2
B.a處布條褪色,說明Cb具有漂白性
c.b處出現(xiàn)藍(lán)色,說明還原性:cr>r
D,斷開K1,立刻閉合K2,電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)
解析閉合Ki,與電源正極相連的一極為陽極,發(fā)生反應(yīng)2c「一2^與電源負(fù)極相連的一極為
陰極,發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e-^H2T+2OH,故U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是CL和H2,A項錯誤;a
處濕潤的紅布條褪色,是因為氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有強(qiáng)氧化性,氯氣沒有漂白性,B項錯誤;b
處出現(xiàn)藍(lán)色,說明生成了a即發(fā)生反應(yīng):ci2+2r^2cr+i2,可說明還原性「>c廣,c項錯誤;斷
開Ki,立刻閉合K2,會形成氫氯燃料電池,電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn),D項正確。
2.[2023江蘇]實驗室制取Cb的實驗原理及裝置均正確的是(C)
氣體,
飽和
留NaCl
E叁才溶液
B.除去CL中的HC1
4
C.收集Cl2D.吸收尾氣中的Cb
解析實驗室制CL的原理及裝置如圖所示:
濃硫酸
除HC1干燥加
NaOH溶液
發(fā)生裝置凈化除雜裝置空氣法
收集CU用于除去多缸u
收集裝置尾氣處理裝置
結(jié)合上述分析知,A項稀鹽酸應(yīng)改為濃鹽酸,B項氣體應(yīng)從長管進(jìn)短管出,D項CL在水中的溶解度較小,
不能用水吸收Cb,應(yīng)用NaOH溶液進(jìn)行吸收,故選C。
3.[模塊融合][2021江蘇]反應(yīng)Cb+ZNaOH^NaClO+NaCl+HzO可用于制備含氯消毒齊I」。下列說法正確
的是(C)
A.CL是極性分子
B.NaOH的電子式為Na:0:H
C.NaClO既含離子鍵又含共價鍵
D.C「與Na+具有相同的電子層結(jié)構(gòu)
解析A項,CL的結(jié)構(gòu)式為C1—C1,屬于非極性分子,錯誤;B項,NaOH為離子化合物,電子式為Na卡
[:0:H「,錯誤;C項,Na卡與C1CT之間為離子鍵,C1CT內(nèi)部C1與O之間為共價鍵,正確;D項,C1-
的結(jié)構(gòu)示意圖為,Na+的結(jié)構(gòu)示意圖為電子層結(jié)構(gòu)不同,錯誤。
4.[CbO的制備][2021浙江]CbO是很好的氯化劑,實驗室用如圖裝置(夾持儀器已省略)制備高純CLO。
已知:
Hg()粉末、
與玻璃珠
冷
卻,
液
①HgO+2CL-HgCh+CbO,合適反應(yīng)溫度為18?25℃;副反應(yīng):2HgO+2Chq=2HgC12+O2。
②常壓下,Cb沸點一34?!?熔點一101.0℃;CLO沸點2.0℃,熔點一120.6℃。
@C12O+H2O^2HC1O,CbO在CCL中的溶解度遠(yuǎn)大于其在水中的溶解度。
請回答:
(1)①裝置A的作用是去除原料氣中的少量水分,可用的試劑是濃H2SO4。
②將圖中裝置組裝完整,虛框D中應(yīng)選用a。
無水CaCL,無水CaCl,
(2)有關(guān)反應(yīng)柱B,須進(jìn)行的操作是ABC。
A.將HgO粉末熱處理除水分、增加表面積后填入反應(yīng)柱
B.調(diào)控進(jìn)入反應(yīng)柱的混合氣中CL和史的比例
C.調(diào)控混合氣從下口進(jìn)入反應(yīng)柱的流速
D.將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱并加熱
(3)裝
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 公示合同范例
- 關(guān)于租廠房合同范例
- 施工合同范例筑墻
- 夫妻車輛過戶合同范例
- 與商貿(mào)公司合同范例
- 模具產(chǎn)品加工合同范例
- 個人消費家具貸款合同范例
- 小吃車出租合同范例
- 東北農(nóng)村建房合同范例
- 和別人合作開店合同范例
- GB/T 4208-2017外殼防護(hù)等級(IP代碼)
- GB/T 10836-2021船用多功能焚燒爐
- 部編版五年級語文上冊第八單元主題閱讀含答案
- 結(jié)直腸癌中西醫(yī)結(jié)合治療總論
- 第23課《范進(jìn)中舉》課件(共27張PPT) 部編版語文九年級上冊
- 宋曉峰小品《宋鏢傳奇》劇本臺詞手稿
- 高考作文專題之?dāng)M標(biāo)題課件
- DB31T 634-2020 電動乘用車運行安全和維護(hù)保障技術(shù)規(guī)范
- 商業(yè)綜合體項目建設(shè)成本及經(jīng)營測算(自動計算)
- 尋覓沉睡的寶船 南海一號 華光礁一號
- 中藥材及飲片性狀鑒別1總結(jié)課件
評論
0/150
提交評論