2.2氯及其化合物課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版(3)2

高考第一輪復(fù)習(xí)第9講氯及其化合物基礎(chǔ)點(diǎn)1氯及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用第9講氯及其化合物基礎(chǔ)點(diǎn)1氯及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用基礎(chǔ)點(diǎn)2氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法強(qiáng)化點(diǎn)鹵素的性質(zhì)及X-的檢驗(yàn)培優(yōu)課10常見(jiàn)含氯消毒劑特色試題·高考新風(fēng)向目錄4一、氯氣1.氯氣的物理性質(zhì)及應(yīng)用必備知識(shí)?系統(tǒng)化梳理物理性質(zhì)注意事項(xiàng)或應(yīng)用色、態(tài)黃綠色氣體判斷氣體的種類氣味強(qiáng)烈刺激性氣味密度比空氣大用向上排空氣法收集氯氣毒性有毒有Cl2參與或生成的反應(yīng)需尾氣處理;滅鼠溶解性(25℃)1體積水可溶解約2體積氯氣;難溶于飽和食鹽水制氯水;用排飽和食鹽水法收集氯氣特性易液化用鋼瓶貯存液氯目錄52.化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)物方程式及現(xiàn)象氯氣表現(xiàn)出的性質(zhì)與單質(zhì)Fe①

,產(chǎn)生紅棕色煙氧化性Cu②

,產(chǎn)生棕黃色煙H2③

,點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生蒼白色的火焰,光照時(shí)會(huì)爆炸與H2O④氧化性、還原性與NaOH⑤與還原劑FeCl2⑥

(離子方程式)氧化性KI⑦

(離子方程式)Na2SO3⑧

(離子方程式)

SO32-+Cl2+H2O===2H++SO42-+2Cl-2I-+Cl2===I2+2Cl-2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2OCl2+H2OHCl+HClOCl2+H22HCl

目錄6二、氯水氯氣能溶于水(2∶1),氯氣的水溶液稱為氯水,溶于水的氯氣只有少量與水反應(yīng)。1.氯水中存在三種平衡關(guān)系(1)Cl2+H2OHCl+HClO;(2)HClOH++ClO-;(3)H2OH++OH-。2.氯水中的微粒目錄73.氯水性質(zhì)的多重性氯水中的HClO見(jiàn)光易分解生成HCl和O2。隨著HClO的消耗,最后成為鹽酸,故在密閉容器中久置氯水酸性增強(qiáng),無(wú)漂白性。目錄8三、次氯酸和次氯酸鹽1.次氯酸次氯酸見(jiàn)光分解的化學(xué)方程式:⑨。2.次氯酸鹽(1)“84”消毒液(或漂白液)2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2ONaClO2HClO2HCl+O2↑目錄9漂白液與潔廁靈(主要成分為鹽酸)混合會(huì)產(chǎn)生氯氣,其離子方程式是。(2)漂白粉a.制備原理:。注意:工業(yè)制漂白粉應(yīng)選擇石灰乳,而不是石灰水。b.成分:漂白粉的主要成分是,其中有效成分是。c.漂白原理:在潮濕的空氣中或水溶液中能吸收CO2,生成具有漂白性的HClO,化學(xué)方程式為。d.失效原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3、2HClO2HCl+O2↑。ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3Ca(ClO)2CaCl2和Ca(ClO)2目錄10①HClO不穩(wěn)定,不能單獨(dú)存在,只能存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應(yīng)后的混合溶液中。②不能用pH試紙測(cè)定氯水的pH,原因是氯水中的HClO具有漂白性。干燥的氯氣沒(méi)有漂白性,潮濕的氯氣有漂白性是氯氣與水反應(yīng)生成的HClO所致。③漂白液的主要成分為NaCl和NaClO,漂粉精的主要成分為Ca(ClO)2。目錄11【易錯(cuò)小練】(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)。 ()(2)氯氣能與鐵發(fā)生反應(yīng),所以不能用鋼瓶貯存液氯。 ()(3)氯氣可以使?jié)駶?rùn)的有色布條褪色,但是實(shí)際起漂白作用的物質(zhì)是次氯酸,而不是氯氣。()(4)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。 ()(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5NA。 ()(6)“84”消毒液的消毒原理與H2O2的相同,都是利用其強(qiáng)氧化性。 ()×√×××√目錄12能力1氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用1.某地化工廠的貯氯罐意外發(fā)生泄漏,下列關(guān)于安全的處理措施不正確的是()。A.緊急組織群眾沿逆風(fēng)方向向地勢(shì)高處疏散B.消防隊(duì)員向貯氯罐周圍空氣中噴灑稀NaOH溶液C.處在該環(huán)境中的群眾,應(yīng)用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子,趴在低洼處等待救援D.處在該環(huán)境中的群眾,應(yīng)用浸有一定濃度NaHCO3的毛巾捂住鼻子,向高處轉(zhuǎn)移C解析稀氨水揮發(fā)出的NH3具有強(qiáng)烈的刺激性氣味;氯氣的密度比空氣的密度大,應(yīng)往高處轉(zhuǎn)移。關(guān)鍵能力?點(diǎn)對(duì)點(diǎn)突破目錄132.為了探究氯氣的性質(zhì),進(jìn)行了以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A.四個(gè)實(shí)驗(yàn)中氯氣均表現(xiàn)氧化性B.可以用坩堝鉗夾住灼燒后的鈉立刻放入充滿氯氣的集氣瓶中C.金屬鐵和銅在實(shí)驗(yàn)中均燃燒得到高價(jià)態(tài)的金屬氯化物D.氫氣需要先驗(yàn)純,再通入氯氣中點(diǎn)燃B目錄14解析做鈉在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將一小塊鈉置于石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱至鈉熔成小球,然后將盛有氯氣的集氣瓶倒扣在鈉球上方,觀察現(xiàn)象,B項(xiàng)錯(cuò)誤。目錄153.已知:KClO3+6HCl(濃)===KCl+3Cl2↑+3H2O。如圖所示,將少量試劑分別放入培養(yǎng)皿中的相應(yīng)位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)將濃鹽酸滴在KClO3晶體上,并用表面皿蓋好。下表中由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論完全正確的是()。D選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A滴有KSCN的FeCl2溶液變紅Cl2具有還原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先變紅后褪色Cl2具有漂白性D淀粉-KI溶液變成藍(lán)色Cl2具有氧化性目錄16解析Cl2本身沒(méi)有酸性,溶液褪色,可能是Cl2與水反應(yīng)生成的HCl和HClO與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水而使溶液褪色,也可能是生成的具有漂白性的HClO使溶液褪色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Cl2不具有漂白性,Cl2與H2O反應(yīng)生成的HClO具有漂白性,C項(xiàng)錯(cuò)誤。目錄17

C目錄18

目錄195.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)氯水的成分和性質(zhì)進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示:(1)氯水呈黃綠色,說(shuō)明其中含有(填化學(xué)式)。(2)實(shí)驗(yàn)一的現(xiàn)象表明,氯水具有酸性和性。

Cl2漂白目錄20(3)氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________。(4)用化學(xué)方程式說(shuō)明實(shí)驗(yàn)二中“紅色不褪去”的原因:___________________。(5)如圖所示,實(shí)驗(yàn)四證明了實(shí)驗(yàn)三中“紅色不褪去”不是因?yàn)槁人幌♂?補(bǔ)充所加試劑和現(xiàn)象。

Cl2+H2O?HCl+ClO2HClO2HCl+O2↑紅色褪去1mL水目錄21解析(2)紫色石蕊試液變紅,說(shuō)明氯水具有酸性;最后紅色褪去,說(shuō)明氯水具有漂白性。(4)新制氯水具有漂白性是其中的HClO所致,氯水在陽(yáng)光下放置較長(zhǎng)時(shí)間后沒(méi)有漂白性,原因是HClO見(jiàn)光發(fā)生了分解。(5)實(shí)驗(yàn)四證明了實(shí)驗(yàn)三中“紅色不褪去”不是因?yàn)槁人幌♂?而是因?yàn)?AgNO3+2HClO=2AgCl↓+O2↑+2HNO3,HClO被反應(yīng)掉了,應(yīng)該加入與AgNO3溶液等體積的溶劑(水),檢驗(yàn)氯水濃度變小時(shí)紅色是否褪去,所以需要補(bǔ)充的試劑是1mL水,現(xiàn)象是紅色褪去。目錄22能力3次氯酸鹽和其他含氯消毒劑6.為了預(yù)防流感病毒,同學(xué)們每天用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒,下列說(shuō)法不正確的是()。A.NaClO溶液的消毒原理是使蛋白質(zhì)變性B.1molCl2與足量NaOH溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子C.NaClO溶液的漂白原理與Na2O2相同,與SO2不同D.“84”消毒液與潔廁靈(主要成分為鹽酸)混合使用可能會(huì)產(chǎn)生有毒的氯氣B目錄23解析NaClO具有強(qiáng)氧化性,能使蛋白質(zhì)變性,A項(xiàng)正確;在反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O中,Cl2既是氧化劑,又是還原劑,1molCl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;NaClO、Na2O2具有強(qiáng)氧化性而能漂白有色物質(zhì),SO2與有色物質(zhì)化合而使其褪色,C項(xiàng)正確;“84”消毒液中的NaClO具有強(qiáng)氧化性,潔廁靈中的鹽酸具有還原性,二者會(huì)發(fā)生反應(yīng)NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O,D項(xiàng)正確。目錄247.某研究小組為了探究NaClO溶液的性質(zhì),設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。以下判斷錯(cuò)誤的是()。A.實(shí)驗(yàn)①:發(fā)生的反應(yīng)為Ag++ClO-+H2O=AgCl↓+2OH-B.實(shí)驗(yàn)②:無(wú)色氣體為O2C.實(shí)驗(yàn)③:還原性強(qiáng)弱順序:Fe2+>Cl-D.實(shí)驗(yàn)④:ClO-與Al3+的水解相互促進(jìn)A實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)序號(hào)滴管中試劑試管中試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①0.2mol·L-1NaClO溶液飽和Ag2SO4溶液產(chǎn)生白色沉淀②CH3COOH溶液光照管壁有無(wú)色氣泡產(chǎn)生③0.2mol·L-1FeSO4酸性溶液和KSCN溶液溶液變紅④0.2mol·L-1AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀目錄25解析A項(xiàng),反應(yīng)中沒(méi)有還原劑,不可能將ClO-還原為Cl-,錯(cuò)誤;B項(xiàng),CH3COOH與NaClO反應(yīng)生成HClO,HClO見(jiàn)光分解產(chǎn)生O2,會(huì)產(chǎn)生氣泡,正確;實(shí)驗(yàn)③發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++2H++ClO-=2Fe3++Cl-+H2O,還原性Fe2+>Cl-,C項(xiàng)正確;Al3+與ClO-發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng):Al3++3ClO-+3H2O=Al(OH)3↓+3HClO,D項(xiàng)正確。目錄261.液氯、新制氯水、久置氯水的比較物質(zhì)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黃綠色無(wú)色主要性質(zhì)氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H2O、H+、Cl-、OH-目錄272.氯水中平衡(Cl2+H2OCl-+H++HClO)移動(dòng)的應(yīng)用

氯水中加入的物質(zhì)或改變的條件濃度變化平衡移動(dòng)方向應(yīng)用可溶性氯化物c(Cl-)增大左移①用飽和食鹽水除Cl2中混有的HCl②用排飽和食鹽水法收集Cl2鹽酸c(H+)和c(Cl-)增大左移次氯酸鹽與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2NaOHc(H+)減小右移用NaOH溶液吸收多余的Cl2CaCO3c(H+)減小右移制高濃度的HClO溶液光照c(HClO)減小右移氯水避光保存或現(xiàn)用現(xiàn)配基礎(chǔ)點(diǎn)2氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法目錄291.氯氣的制備與性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)的典型裝置剖析必備知識(shí)?系統(tǒng)化梳理目錄302.注意事項(xiàng)(1)反應(yīng)物的選擇:必須用濃鹽酸,因?yàn)橄←}酸與MnO2不反應(yīng),且隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時(shí),反應(yīng)停止,故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應(yīng)。(2)加熱溫度:不宜過(guò)高,以減少HCl揮發(fā)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cl2,再拆卸裝置,避免污染空氣。(4)用NaOH溶液吸收Cl2尾氣,不能用澄清石灰水吸收,因?yàn)槌吻迨宜蠧a(OH)2的含量少,吸收不完全。目錄31【易錯(cuò)小練】(1)用MnO2和濃鹽酸制取Cl2的反應(yīng)中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶4。()(2)用飽和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。()(3)可用濃硫酸或堿石灰干燥Cl2。 ()(4)可用排飽和食鹽水法收集Cl2。 ()(5)常用飽和石灰水吸收尾氣中的Cl2。 ()(6)用干燥的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)Cl2是否收集滿。 ()××××√×目錄32能力1氯氣的制備實(shí)驗(yàn)1.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(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O,他們?cè)O(shè)計(jì)的制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是_____(填字母)。b關(guān)鍵能力?點(diǎn)對(duì)點(diǎn)突破目錄33(2)裝置B中的現(xiàn)象是。(3)請(qǐng)寫(xiě)出裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:,裝置E的作用是。(4)請(qǐng)幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟):。(5)制取Cl2的方法有多種,若A部分的裝置是a,請(qǐng)?jiān)賹?xiě)出一種制備方法:

(用化學(xué)方程式表示)。2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O取少量裝置C中溶液于小試管中,加入足量稀鹽酸,充分振蕩后滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成且沉淀不消失,則證明裝置C中Na2SO3已被氧化吸收多余的Cl2,防止污染空氣Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+溶液變藍(lán)色目錄34解析(1)從方程式可知反應(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)Cl2具有強(qiáng)氧化性,與碘化鉀反應(yīng):2KI+Cl2===2KCl+I2,淀粉遇碘變藍(lán)色。(3)裝置D中Cl2能將Fe2+氧化為Fe3+,裝置E的作用是吸收多余的Cl2,防止污染空氣。(4)Na2SO3被氧化生成Na2SO4,只要驗(yàn)證SO42-的存在就可證明Na2SO3已經(jīng)被氧化,檢驗(yàn)SO42-的存在選用稀鹽酸和BaCl2溶液。(5)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)固液不加熱裝置制備Cl2,可以用固體KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)。目錄352.實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示(夾持裝置已略)。(1)制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體和濃鹽酸,則相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)裝置B是安全瓶,監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)裝置C是否發(fā)生堵塞,請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)裝置B中的現(xiàn)象:Ca(ClO)2+4HCl(濃)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,形成水柱目錄36(3)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,則裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次放入(填字母)。(4)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱。當(dāng)向裝置D中緩緩?fù)ㄈ胍欢柯葰鈺r(shí),可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)樯?說(shuō)明氯的非金屬性強(qiáng)于溴。打開(kāi)活塞,將裝置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩后靜置,觀察到的現(xiàn)象是。d裝置E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色abcdⅠ干燥的有色布條干燥的有色布條濕潤(rùn)的有色布條濕潤(rùn)的有色布條Ⅱ堿石灰硅膠濃硫酸無(wú)水氯化鈣Ⅲ濕潤(rùn)的有色布條濕潤(rùn)的有色布條干燥的有色布條干燥的有色布條橙黃目錄37解析(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,次氯酸鈣與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、氯氣與水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2+4HCl(濃)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O。(2)若裝置C發(fā)生堵塞,裝置B中的壓強(qiáng)會(huì)增大,長(zhǎng)頸漏斗中液面上升,形成水柱。(3)驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,要對(duì)比驗(yàn)證干燥氯氣和濕潤(rùn)氯氣有無(wú)漂白性,因此Ⅰ處應(yīng)為濕潤(rùn)的有色布條,Ⅱ處應(yīng)為干燥劑,Ⅲ處應(yīng)為干燥的有色布條,U形管中應(yīng)用固體干燥劑。(4)當(dāng)向裝置D中緩緩?fù)ㄈ肷倭柯葰鈺r(shí),可以看到無(wú)色溶液逐漸變?yōu)槌赛S色,發(fā)生反應(yīng)Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2。打開(kāi)活塞,將裝置D中含Br2的少量溶液加入裝置E中,發(fā)生反應(yīng)Br2+2KI===2KBr+I2,碘單質(zhì)溶于苯呈紫紅色,振蕩后靜置,觀察到的現(xiàn)象是裝置E中液體分為兩層,上層(苯層)為紫紅色。目錄38Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法中幾個(gè)裝置的創(chuàng)新變化目錄39

強(qiáng)化點(diǎn)鹵素的性質(zhì)及X-的檢驗(yàn)?zāi)夸?11.鹵素單質(zhì)(用X2表示)的性質(zhì)(1)相似性a.能與大多數(shù)金屬反應(yīng),如2Fe+3Br2===2FeBr3,但I(xiàn)2與Fe反應(yīng)生成FeI2。b.能與H2反應(yīng)生成HX:①。c.能與水反應(yīng):②(F2外:2F2+2H2O=4HF+O2)。d.能與堿溶液反應(yīng):③(F2例外)。必備知識(shí)?系統(tǒng)化梳理X2+H2===2HXX2+2OH-===X-+XO-+H2OX2+H2O?HX+HXO目錄42(2)遞變性顏色

熔、沸點(diǎn)

密度

水溶性

氧化性

還原性(X-)目錄432.鹵素及其化合物的特性氟①無(wú)正價(jià),單質(zhì)氧化性最強(qiáng),F-的還原性最弱②2F2+2H2O=4HF+O2,與H2在暗處即發(fā)生爆炸③HF是弱酸,能腐蝕玻璃,故應(yīng)保存在鉛質(zhì)器皿或塑料瓶中溴①Br2是紅棕色液體,易揮發(fā)②Br2易溶于有機(jī)溶劑③盛溴的試劑瓶中應(yīng)加水進(jìn)行水封,保存液溴時(shí)不能用橡膠塞碘①淀粉遇I2變藍(lán)色②I2加熱時(shí)易升華目錄443.鹵素單質(zhì)溶于水或有機(jī)溶劑所呈現(xiàn)的顏色單質(zhì)水CCl4汽油(或苯)酒精Cl2淡黃→黃綠黃綠黃綠黃綠Br2黃→橙橙→橙紅橙→橙紅橙→橙紅I2深黃→褐紫→深紫淡紫→紫紅淡紫→紫紅目錄454.鹵素化合物的相似性和遞變性化合物性質(zhì)備注鹵化氫穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI酸性:HF<HCl<HBr<HIHF為弱酸,HCl、HBr、HI均為強(qiáng)酸金屬鹵化物陰離子還原性:F-<Cl-<Br-<I-I-的還原性很強(qiáng),能被Fe3+、HNO3、MnO4-(H+)、H2O2、O2、ClO-等氧化劑氧化次鹵酸鹽具有氧化性次鹵酸鹽能氧化相應(yīng)的鹵素離子生成鹵素單質(zhì)(F除外),如ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O目錄465.鹵素離子的檢驗(yàn)方法方法所用試劑現(xiàn)象存在離子沉淀法①滴加AgNO3溶液②稀硝酸白色沉淀Cl-淡黃色沉淀Br-黃色沉淀I-萃取法①飽和氯水②四氯化碳下層呈紅棕色或橙紅色Br-下層呈紫色或紫紅色I(xiàn)-氧化法①飽和氯水或雙氧水②淀粉藍(lán)色I(xiàn)-目錄47【典例】下列能夠檢驗(yàn)出KI溶液中含有Br-的實(shí)驗(yàn)是()。A.加入足量的新制氯水,溶液變色則含有Br-B.加入酸性高錳酸鉀溶液,觀察溶液顏色是否褪去C.加入少量的碘水,再加入CCl4振蕩,有機(jī)層有色,則含有Br-D.加入少量的FeCl3溶液,用CCl4萃取后,在無(wú)色的水層中加入氯水,溶液呈橙黃色,則含有Br-D目錄48解析氯水、酸性KMnO4溶液能將I-和Br-全部氧化,因此即使溶液中不含有Br-,也會(huì)出現(xiàn)A、B兩項(xiàng)中所描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。C項(xiàng),加入碘水,與Br-不反應(yīng),加入CCl4振蕩后,有機(jī)層的顏色是加入的I2的顏色,無(wú)法確定原溶液中是否含有Br-。D項(xiàng),因?yàn)檫€原性I->Fe2+>Br-,故Fe3+只能氧化I-而不能氧化Br-,反應(yīng)生成的I2被CCl4萃取后,再在水層中加入氯水,Cl2能將Br-氧化成Br2而呈現(xiàn)橙黃色目錄49

1.檢驗(yàn)氯離子的實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)(1)檢驗(yàn)Cl-的關(guān)鍵是防止干擾。用稀硝酸酸化的目的是排除C等離子的干擾,因?yàn)锳g2CO3能溶于稀硝酸:Ag2CO3+2H+===2Ag++CO2↑+H2O。(2)不能用鹽酸酸化,因?yàn)橛名}酸酸化會(huì)引入Cl-;也不能用硫酸酸化,因?yàn)锳g2SO4是一種白色的微溶物。(3)當(dāng)溶液中同時(shí)存在Cl-和SO42-時(shí),應(yīng)先檢驗(yàn)SO42-,后檢驗(yàn)Cl-。檢驗(yàn)的順序是先加入過(guò)量的Ba(NO3)2溶液(注意不能用BaCl2溶液,否則無(wú)法確定原溶液中是否有Cl-)檢驗(yàn)并除去SO42-,過(guò)濾后在濾液中再加AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl-。如果順序顛倒,則生成微溶于水的Ag2SO4而無(wú)法確定是否有Cl-存在。目錄50

2.鹵素單質(zhì)及其化合物的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)(1)鹵族元素單質(zhì)能將同主族原子序數(shù)更大的元素從其鹽溶液中置換出來(lái),但氟不能進(jìn)行相應(yīng)的置換,原因是F2優(yōu)先與NaX溶液中的水發(fā)生反應(yīng)。(2)鹵族元素的單質(zhì)F2、Cl2、Br2均能將Fe單質(zhì)氧化為+3價(jià)Fe,而I2只能將鐵氧化為+2價(jià)Fe,故Fe3+與I-不能大量共存。(3)加碘食鹽中的碘一般是KIO3而不是I2,只有單質(zhì)碘才能使淀粉溶液變藍(lán)。目錄51

能力1鹵素的性質(zhì)1.下列關(guān)于鹵素的敘述正確的是()。①鹵素的鉀鹽中,最易被氧化的是氟化鉀②溴中溶有少量氯氣,可以先加入溴化鈉,再用汽油萃取提純③溴化銀具有感光性,碘化銀不具有感光性④某溶液加入淀粉-KI溶液中出現(xiàn)藍(lán)色,則證明該溶液是氯水或溴水⑤氟氣跟氯化鈉水溶液反應(yīng),有氟化氫和氧氣生成⑥氯氣跟水反應(yīng)時(shí),水既不是氧化劑也不是還原劑A.①③⑤B.②③⑥C.②⑤⑥ D.①③④C關(guān)鍵能力?點(diǎn)對(duì)點(diǎn)突破目錄52解析易被氧化的物質(zhì)應(yīng)具有較強(qiáng)的還原性,各鹵素(At除外)離子中,I-的還原性最強(qiáng),故鹵素的鉀鹽中,最易被氧化的是KI,①錯(cuò)誤;鹵化銀中除AgF外均有感光性,③錯(cuò)誤;能使淀粉-KI溶液出現(xiàn)藍(lán)色現(xiàn)象的,除氯水和溴水外,還有碘水等,④錯(cuò)誤。目錄532.向溶質(zhì)為FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯氣,再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)檠t色,下列敘述不正確的是()。A.原溶液中的Br-不一定被氧化B.通入氯氣后原溶液中的Fe2+一定被氧化C.不能確定通入氯氣后的溶液中是否存在Fe2+D.若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,靜置、分液,向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液,能產(chǎn)生淡黃色沉淀D目錄54解析還原性:I->Fe2+>Br-,向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)檠t色,說(shuō)明Fe2+部分或全部被氧化,Br-可能被氧化,A、B兩項(xiàng)正確;通入氯氣之后原溶液中的Fe2+部分或全部被氧化,所以不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2+,C項(xiàng)正確;若Br-全部被氧化生成Br2,則萃取后加入硝酸銀溶液,沒(méi)有淡黃色沉淀生成,D項(xiàng)錯(cuò)誤。目錄55能力2鹵素單質(zhì)及離子的檢驗(yàn)3.已知(SCN)2、SCN-分別與鹵素單質(zhì)、鹵素離子性質(zhì)相似。下列敘述不正確的是()。A.在淀粉和I2的混合溶液中滴加足量KSCN溶液,溶液仍為藍(lán)色,證明氧化性:(SCN)2>I2B.能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)不一定是Cl2C.某溶液中加入CCl4,CCl4層呈紫色,證明原溶液中存在I2D.某溶液中加入BaCl2溶液,產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液中一定含有Ag+D目錄56解析在淀粉和I2的混合溶液中滴加足量KSCN溶液,溶液仍為藍(lán)色,說(shuō)明I2和SCN-不反應(yīng),即氧化性:(SCN)2>I2,A項(xiàng)正確;I2和能把KI氧化成I2的物質(zhì)都能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變成藍(lán)色,B項(xiàng)正確;某溶液中加入CCl4,CCl4層呈紫色,證明原溶液中存在I2,C項(xiàng)正確;加入BaCl2溶液產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,該沉淀可能是AgCl、BaSO4或BaSO3,原溶液中可能存在Ag+、SO42-或SO32-,D項(xiàng)錯(cuò)誤。目錄574.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()。B選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A用雙氧水滴定淀粉-KI溶液溶液變藍(lán)達(dá)到滴定終點(diǎn)B向食用加碘鹽中加入食醋和KI溶液,再加入CCl4,振蕩,靜置下層呈紫紅色該食用加碘鹽中含有KIO3C用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙鑒別NO2、溴蒸氣試紙變藍(lán)該氣體為溴蒸氣D

最后試管中有淺黃色沉淀有機(jī)物中含有溴原子目錄58解析淀粉-KI溶液一般作指示劑,用雙氧水滴定淀粉-KI溶液無(wú)法判定終點(diǎn),A項(xiàng)錯(cuò)誤;在酸性環(huán)境中,KIO3與KI反應(yīng)生成I2,B項(xiàng)正確;NO2溶于水變?yōu)橄跛?硝酸具有強(qiáng)氧化性,也可使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán),C項(xiàng)錯(cuò)誤;加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的堿,D項(xiàng)錯(cuò)誤。培優(yōu)課10常見(jiàn)含氯消毒劑目錄60含氯消毒劑在環(huán)境消殺等方面功不可沒(méi),常用的含氯消毒劑有“84”消毒液、漂白粉、消毒粉、含氯消毒劑泡騰片、二氧化氯等。以含氯消毒劑為載體,考查元素化學(xué)知識(shí)的同時(shí)體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的社會(huì)功能,普及公共衛(wèi)生中的化學(xué)知識(shí)。設(shè)置這些試題的目的是讓學(xué)生深刻理解化學(xué)、技術(shù)與社會(huì)之間的相互關(guān)系,認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展和人類進(jìn)步的重大貢獻(xiàn),全面認(rèn)識(shí)化學(xué)的巨大價(jià)值。目錄611.“84”消毒液一種以次氯酸鈉為主的高效消毒劑,為無(wú)色或淡黃色液體,主要成分為次氯酸鈉(NaClO),有效氯含量通常為5.5%~6.5%。“84”消毒液一般通過(guò)Cl2與NaOH反應(yīng)制得:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,產(chǎn)物中次氯酸鈉是消毒液的主要成分。遇酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在較低的pH下釋放氯氣:HClO+HCl===Cl2↑+H2O。“84”消毒液需要避光保存,在光照下,發(fā)生分解:2HClO2HCl+O2↑。目錄622.漂白粉、漂粉精(1)漂白粉是氫氧化鈣、氯化鈣、次氯酸鈣的混合物,有效成分是次氯酸鈣[Ca(ClO)2],有效氯含量為30%~38%。漂白粉是由氯氣與氫氧化鈣(消石灰)反應(yīng)制得的:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。漂白粉露置于空氣中容易失效:Ca(ClO)2+H2O+CO2===CaCO3+2HClO,2HClO2HCl+O2↑。(2)漂粉精又名高效漂白粉,主要成分是次氯酸鈣,根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同,還含有氯化鈣或氯化鈉及氫氧化鈣等成分,有效氯含量為56%~60%。目錄633.含氯泡騰片含氯泡騰片是以三氯異氰尿酸或二氯異氰尿酸鈉等為有效成分的消毒片,有效氯含量為45%~55%;含氯泡騰片有效氯含量高,因通常情況下呈固態(tài),所以運(yùn)輸、貯存、使用更為方便。三氯異氰尿酸,化學(xué)式為C3O3N3Cl3,結(jié)構(gòu)式為,水解產(chǎn)生次氯酸。4.二氧化氯ClO2是安全、無(wú)毒的第四代綠色消毒劑,是世界公認(rèn)并得到世界衛(wèi)生組織確認(rèn)的A1級(jí)廣譜、安全、高效消毒劑。在消毒過(guò)程中不與有機(jī)物發(fā)生氯代反應(yīng)產(chǎn)生“三致作用”(致癌、致畸、致突變)的有機(jī)氯化物或其他有毒類物質(zhì)。常見(jiàn)的制備方法有2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4、2NaClO2+Na2S2O8===2ClO2↑+2Na2SO4、5NaClO2+4HCl===4ClO2↑+5NaCl+2H2O、Cl2+2NaClO2===2ClO2+2NaCl。目錄64【典例】(2020·全國(guó)Ⅱ卷)化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料,又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)Cl2O為淡棕黃色氣體,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反應(yīng)來(lái)制備,該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為。2Cl2+HgO===HgCl2+Cl2O目錄65ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2ONaHCO3+NaHSO4===CO2↑+Na2SO4+H2O1.25203(2)ClO2常溫下為黃色氣體,易溶于水,其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”,能快速溶于水,溢出大量氣泡,得到ClO2溶液。上述過(guò)程中,生成ClO2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng),每生成1molClO2消耗NaClO2的量為mol;產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為。(3)“84”消毒液的有效成分為NaClO,不可與酸性清潔劑混用的原因是(用離子方程式表示)。工業(yè)上將氯氣通入30%的NaOH溶液中來(lái)制備NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量約為kg(保留整數(shù))。目錄66

目錄671.Cl2O是黃棕色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,是一種強(qiáng)氧化劑,易溶于水且會(huì)與水反應(yīng)生成次氯酸,與有機(jī)物、還原劑接觸或加熱時(shí)會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示。已知:Cl2O的熔點(diǎn)為-116℃,沸點(diǎn)為3.8℃;Cl2的沸點(diǎn)為-34.6℃;HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O。下列說(shuō)法中不正確的是()。A.裝置②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸B.通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋,降低爆炸危險(xiǎn)C.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OD.裝置④與⑤之間不用橡膠管連接,是為了防止橡膠管燃燒和爆炸C目錄68解析制取Cl2O需要干燥純凈的氯氣,所以②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸,A項(xiàng)正確;高濃度的Cl2O易爆炸,所以通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋,降低爆炸危險(xiǎn),B項(xiàng)正確;⑤是收集Cl2O的裝置,所以溫度低于3.8℃,此時(shí)氯氣是氣體,逸出的氣體主要是空氣和剩余的Cl2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;Cl2O與有機(jī)物接觸會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸,裝置④與⑤之間不用橡膠管連接,是為了防止橡膠管燃燒和爆炸,D項(xiàng)正確。。目錄692.ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑,濃度過(guò)高時(shí)易發(fā)生分解,常將其制成NaClO2固體以便運(yùn)輸和貯存。過(guò)氧化氫法制備NaClO2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示:已知:①2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。②ClO2的熔點(diǎn)為-59℃,沸點(diǎn)為11℃,H2O2的沸點(diǎn)為150℃。③當(dāng)溫度低于38℃時(shí),NaClO2飽和溶液中析出的晶體是NaClO2·3H2O;當(dāng)溫度在38~60℃時(shí),析出NaClO2;溫度高于60℃時(shí),NaClO2分解。目錄70請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)當(dāng)儀器組裝完畢后,有同學(xué)認(rèn)為:關(guān)閉彈簧夾K1和K2,取下X上端的玻璃塞,加入一定量的水后塞上玻璃塞,再打開(kāi)X下端的活塞,可以檢查裝置的氣密性。請(qǐng)判斷該方法能否檢查裝置氣密性,并說(shuō)明理由:(2)Cl-對(duì)ClO2的生成有一定催化作用。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)在三頸燒瓶中加入少量鹽酸,ClO2的生成速率會(huì)大大增大,并產(chǎn)生微量氯氣。該過(guò)程經(jīng)兩步反應(yīng)完成,將其補(bǔ)充完整。①

(用離子方程式表示)。②H2O2+Cl2=2Cl-+O2+2H+。

恒壓滴液漏斗的支管能夠平衡氣壓,不管裝置是否漏氣,恒壓滴液漏斗中的水都能滴入三頸燒瓶中,所以該方法不能檢查裝置氣密性。

2ClO3-+2Cl-+4H+===Cl2↑+2ClO2↑+2H2O目錄71(3)C中將裝置浸入冰水浴中的作用是(4)若實(shí)驗(yàn)室采用圖乙所示的裝置從C中的溶液中獲得NaClO2晶體,則需要在該裝置的Y處增加一個(gè)設(shè)備。①采用上述裝置濃縮NaClO2溶液的操作稱為。②水浴加熱的溫度最好控制在℃左右(填字母)。A.40B.55C.70D.100③裝置中毛細(xì)玻璃管的作用是④當(dāng)蒸餾燒瓶中出現(xiàn)大量晶體后,(填操作),用38~60℃熱水洗滌晶體,干燥