1、重 点 突 破锁定高考热点探究规律方法考点1 氯水的成分和性质1.成分三种分子(H2O、Cl2、HClO)、四种离子(ClO、Cl、H、OH)。2性质氯水的多种成分决定了它具有多重性质:Cl2的强氧化性;HCl的强酸性;HClO的强氧化性、弱酸性;Cl的性质。在不同的反应中,氯水起作用的成分不同,现列表如下:题组训练1氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是()A加入有色布条,片刻后有色布条褪色,说明有Cl2存在B溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在C先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl存在D加入NaOH溶液,氯水的浅
2、黄绿色消失,说明有HClO存在解析A项,氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性;C项,由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl,所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl;D项,因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。答案B2下列关于氯水的叙述正确的是()A新制的氯水中只含有Cl2和H2O分子B新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C光照氯水有气体逸出,该气体是Cl2D氯水放置数天后pH会变大解析新制的氯水中含有H2O、Cl2、HClO分子和H、Cl、ClO、OH,光照氯水发生反应2HClO2HClO2,
3、故A、C项错误;氯水中的H可使蓝色石蕊试纸变红,HClO具有漂白性可使石蕊试纸褪色,前者反应速率较快,后者反应速率较慢,故试纸先变红后褪色,故B项正确;氯水久置,因弱酸HClO分解成强酸(盐酸)使溶液酸性增强,pH减小,故D项错误。答案B3某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分,请根据下表回答问题。(1)实验得出的结论_ _。(2)指出实验和实验中的“实验现象”:_,_。(3)实验中“实验方法”的具体操作过程是_。(4)通过实验的“实验现象”,同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是a._,b._。请设计简单的实验证明哪一个是正确的_。答案(1)氯水中含有Cl(2)溶液褪色有气泡冒出(3)
4、取一片淀粉KI试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取氯水,滴在试纸上(4)a.氯水中含有HClO,其漂白作用使溶液褪色b氯水中含有H,中和OH使溶液褪色向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明红色消失是HClO的漂白作用引起的;若溶液重新显红色,证明是H的中和作用引起的考点2 氯气的实验室制法1反应原理MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O若无MnO2,可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替,如2KMnO416HCl(浓)=2MnCl22KCl5Cl28H2O。2制备气体的类型固体液体气体。3收集方法向上排空气法或排饱和食盐水法。4
5、净化方法用饱和食盐水除去HCl,再用浓H2SO4除去水蒸气。5尾气吸收用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。6验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已收集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已收集满。(3)实验室制取Cl2时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。7注意事项(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,所以加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发。(2)必须用浓盐酸,稀盐酸不反应。(3)实验结束后,先停止加热并排出残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。题组训练4.某化学兴趣小组利用MnO2和
6、浓HCl及如图所示装置制备Cl2。下列分析中不正确的是()AA中可用分液漏斗代替长颈漏斗BA中缺少加热装置CB中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2DD中的导管口若连接倒置漏斗可防止倒吸解析本题考查Cl2的制备,旨在考查考生的实验分析与设计能力。氯气中混有氯化氢气体,应该用饱和食盐水除去氯化氢,氯化氢和氯气均能与氢氧化钠溶液反应,故B中不能盛放氢氧化钠溶液。答案C5某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备Cl2,同时进行与氯气有关的某些实验,按要求回答问题。(1)A是浓盐酸,B是二氧化锰,将A滴入B中时发生反应的离子方程式为_ _。(2)甲同学用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的M
7、nO2反应制Cl2,结果制得的Cl2体积(标准状况下)小于1.12 L,这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的。请列举导致盐酸浓度变小的原因:_。(3)在实验室中,乙同学欲用下图中的装置净化氯气,则瓶中应盛放的试剂分别是_,_(填试剂名称)。(4)丙同学将纯净的Cl2通入一定量石灰乳中来制取漂白粉,若通入224 mL(标准状况下)Cl2完全反应,则反应过程中转移电子的物质的量为_。解析(1)二氧化锰氧化浓盐酸可以制取氯气,离子方程式为:MnO24H2ClMn2Cl22H2O。(2)浓盐酸浓度变小是因为二氧化锰和浓盐酸反应过程中消耗HCl,加热时氯化氢挥发,生成的水稀释浓盐酸。(3)制取的氯气中含
8、有氯化氢和水蒸气,净化时应先通过饱和食盐水或水吸收氯化氢,后通过浓硫酸吸收水蒸气。(4)反应2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O中,1 mol Cl2参加反应转移1 mol电子,故通入224 mL(标准状况下)Cl2完全反应,反应过程中转移电子0.01 mol。答案(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)氯化氢挥发;反应生成水;反应消耗HCl(3)饱和食盐水或水浓硫酸(4)0.01 mol考点3 卤素单质的工业制法1.氯的提取氯碱工业海水粗盐化学方程式为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。2海水提取溴(1)流程 (2)发生反应的化学方程式2NaBrCl2=
9、Br22NaCl;Br2SO22H2O=2HBrH2SO4;2HBrCl2=2HClBr2。3海带中提取碘(1)流程 (2)发生反应的化学方程式:Cl22I=I22Cl。题组训练6.空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下: (1)步骤的离子方程式:_ _。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的氯气,因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液,以除去氯气。(4)步骤的蒸馏过程中,温度应控制在8090 。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:_。(5)步
10、骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是_。(6)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”,请说明原因:_。解析海洋是资源的宝库,海水化工是考试的热点。占地球储量99%的溴分布在海洋中,从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤的氯气氧化发生的反应是Cl22Br=2ClBr2,生成的溴仍溶解在海水中,怎样才能把溴提取出来呢?根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入热空气(步骤),使它和热空气一起挥发出来,再用SO2吸收(步骤):Br2SO22H2O=4H2BrSO,这样可以得到较大浓度的含Br的溶液,进一步用氯气氧化(步骤),得到Br2,然后蒸馏便得到了液溴。答案(
11、1)Br2SO22H2O=4H2BrSO(2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br的盐类物质)(4)温度过高,大量水蒸气被蒸出,溴蒸气中水增加;温度过低,溴不能完全蒸出,吸收率低(5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(6)将“溴水混合物”转变为“溴水混合物”是Br2的浓缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本7在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用所给的工艺流程生产单质碘: (1)碘位于元素周期表中的第_周期第_族。(2)步骤加Fe的目的是_。(3)写出步骤的化学方程式:_ _。(4)上述生产流程中,可以利用的副产物是_,考虑原料循环利用,若将该副产物制成生产所需的试剂,先后还需加入
12、_来进行处理。(5)甲物质见光易变黑,其原因是(用化学方程式表示):_。(6)第步操作可供提纯I2的两种方法是_和_。解析分析物质的转化图,逐一分析讨论可知甲为AgI,乙是由铁和碘化银反应生成的,由于铁在该反应中只能被氧化为2价,故乙是FeI2,而过量Cl2将FeI2氧化为I2和FeCl3:3Cl22FeI2=2I22FeCl3。AgI不稳定,见光易分解生成单质碘和银,银不是晶体而为粉末状,显黑色;由于I2单质易升华,易溶于有机溶剂,提纯I2可用升华法或萃取的方法;上述生产流程中,可利用步骤生成的Ag来制取AgNO3,以循环利用,但步骤得到的Ag中含有过量的铁,可先加稀H2SO4将铁除去,再溶
13、于稀HNO3制得AgNO3。答案(1)五A(2)使碘化银转化为碘化亚铁(FeI2)和单质银(3)2FeI23Cl2=2I22FeCl3(4)Ag稀硫酸、稀硝酸(5)2AgI2AgI2(6)升华萃取名 师 究 错易错追根溯源挑战高考满分【典例】下列说法正确的是()ACl2具有漂白性和强氧化性,可用于自来水的消毒BSO2具有氧化性,能使品红溶液褪色C测氢氧化钠的熔点时,可以将氢氧化钠放入石英坩埚中加热DSiO2可以用于制造光纤和太阳能电池【错因分析】若忽视干燥的Cl2不具有漂白性,易错选A项;若不清楚SO2的漂白原理,将其漂白性误认为是其氧化性所致的,易错选B项;若不了解石英坩埚的成分,易错选C项
14、。【解析】A项,干燥的Cl2无漂白性,错误;B项,SO2能使品红溶液褪色,因为SO2能与品红反应生成无色物质,体现了SO2的漂白性,而不是氧化性,错误;C项,石英坩埚的主要成分是SiO2,高温下能与NaOH反应,错误。【答案】D纠错训练向含SO、Fe2、Br、I各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2,通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是()解析本题以氧化还原反应过程为载体,旨在考查学生对化学反应图象的识别能力。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO(消耗2.24 L Cl2)、I(消耗1.12 L Cl2)、Fe2(消耗1.12 L Cl2)、Br(消耗1.12 L Cl2),因此C选项正确。答案C