1、第二节 富集在海水中的元素氯 一、氯气的物理性质 颜色气味毒性密度特性_强烈刺激 性气味_比空气大易液化黄绿色 有毒【微点拨】氯气有毒,闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动,使极少量的Cl2飘进鼻孔。二、氯气的化学性质 1.从氯的原子结构认识Cl2的化学性质氧化性(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。与铁反应:_。与铜反应:_。点燃=点燃=2Fe+3Cl2 2FeCl3 Cu+Cl2 CuCl2(2)与非金属反应:(3)与还原性无机化合物反应。与碘化钾溶液反应:_。与SO2水溶液反应:_。与FeCl2溶液反应:_。Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+SO2+2H2O=H2SO
2、4+2HCl Cl2+2FeCl2=2FeCl3 2.从化合价的角度认识Cl2的化学性质歧化反应 氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。【微点拨】氯气具有强氧化性,与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物,如FeCl2不能由两种单质直接化合生成。3.从平衡的角度理解氯水的成分和性质(1)氯水中存在三个平衡关系:Cl2+H2O HCl+HClO;HClO H+ClO-;H2O H+OH-。(2)根据可逆反应的特点,即可得出氯水中存在的各种微粒。三种分子H2O、_、_;四种离子_、_、_和_。Cl2 HClO H+Cl-ClO-OH-三、次氯酸和次氯酸盐
3、1.次氯酸(1)不稳定性 次氯酸见光容易分解:2HClO 2HCl+O2,保存在棕色试剂瓶中。(2)强氧化性 能将有色物质氧化为无色物质,作漂白剂。杀菌、消毒。光照=(3)弱酸性 次氯酸的酸性比碳酸弱。向NaClO溶液中通入少量CO2,离子方程式为ClO-+CO2+H2O=HC +HClO。3O2.漂白液“84”消毒液的主要成分为NaClO,漂粉精的有效成分 为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用,其原因是_。(用离子方程 式表示)ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O 3.漂白粉 工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得,而不是用氯气与石灰水反应。【微点拨】ClO-不论是在
4、酸性、碱性条件下都能跟亚铁盐、碘化 物、硫化物、亚硫酸盐等发生氧化还原反应,即ClO-与I-、Fe2+、S2-、S 不论是在酸性环境还是在碱性 环境中均不能大量共存。如漂白粉遇到亚硫酸盐:Ca2+ClO-+S =CaSO4+Cl-。23O 23O 四、氯气的制备 制法 反应原理(化学方程式)实验室制法 _ 工业制法 _=电解=MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 五、卤素单质的性质 1.物理性质 2.化学性质 卤族元素最外层均为7个电子,因此性质上具有相似性。(1)都能与大多数金属反应:2Fe+3Br2=2FeBr3;I2+Fe=
5、FeI2;(2)都能与H2反应:H2+X2=2HX;(3)都能与H2O反应:X2+H2O HX+HXO(F2例外);(4)都能与碱液反应:X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2例外)。3.特性 物质F2 Cl2 Br2 I2氧化性 还原性(X-)逐渐_增强 1.(RJ必修1P83改编)将氯气通入鼠洞中,可以用 来消灭田鼠。此过程利用了氯气下列性质中的哪 些()黄绿色 密度比空气大 有毒 易液化 溶于水 A.B.C.D.【解析】选B。氯气用来消灭鼠洞中的田鼠主要是用了密度比空气大,以及氯气有毒的性质。2.(RJ必修1P87改编)下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是()氯气 液
6、氯 新制的氯水 氯气的酒精溶液 盐酸 盐酸酸化的漂白粉溶液 A.B.C.D.【解析】选C。氯气、液氯、氯气的酒精溶液只含氯气分子,盐酸含Cl-,均无漂白性,均不能使干燥的蓝色石蕊试纸褪色。3.(RJ必修1P84改编)下列关于新制氯水的说法正确的是()A.新制氯水长期放置后溶液的酸性减弱 B.新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl等多种分子 C.新制氯水具有较强的杀菌消毒能力是因为其中含有HCl D.向新制氯水中加入适量碳酸钙,过滤,可以制得较大浓度的次氯酸【解析】选D。A项,新制氯水长时间放置后会发生反应:2HClO=2HCl+O2,酸性增强,A项错误;B项,新制氯水中不会存在HCl分
7、子,因为HCl是强电解质,在水中会完全电离,所以不会以分子形式存在,B项错误;C项,新制氯水具有较强的杀菌消毒能力是因为其中含 有次氯酸,次氯酸具有强氧化性,C项错误;D项,氯气溶 于水会发生反应:Cl2+H2O HCl+HClO,加入适量碳酸 钙,碳酸钙会和HCl反应,使上述平衡正向移动,进而可 制得较大浓度的次氯酸,D项正确。4.(RJ必修1P88改编)下列事实或实验不能说明氧化性Cl2Br2I2的是()A.氯水分别滴入KBr、NaI溶液中颜色加深,而溴水滴入NaCl溶液中无明显变化,滴入KI-淀粉溶液中,溶液变蓝 B.H2和Cl2的混合气体光照爆炸,H2和Br2的混合气体加热才能反应,而
8、H2和I2反应更困难 C.Fe分别与Cl2、Br2、I2反应生成Fe的化合物的化合价高低 D.HCl、HBr、HI的热稳定性越来越差【解析】选C。Fe与Cl2、Br2反应分别生成FeCl3、FeBr3,铁的化合价均为+3价,不能说明氧化性Cl2Br2。5.(RJ必修1P84改编)氯水成分的多样性决定了氯水性质的多重性。下列实验现象和结论不一致且错误的是()A.向氯水中加入无水硫酸铜,会出现蓝色 B.将新制氯水滴加到石蕊试液中,溶液先变红后褪色 C.向氯水中通入少量二氧化硫,氯水的漂白性减弱 D.氯水中加入NaCl固体,对溶液的pH无影响【解析】选D。氯水中含有大量H2O,加入无水硫酸铜 会出现
9、蓝色,A正确;氯水中含HCl、HClO,所以新制氯 水可使石蕊试液先变红后褪色,B正确;向氯水中通入 少量二氧化硫,Cl2与SO2反应,漂白性减弱,C正确;氯水 中存在Cl2+H2O Cl-+H+HClO,加入NaCl固体,平衡 逆向移动,c(H+)减小,pH增大,D错误。6.(RJ必修1P88改编)下列叙述中正确的是()A.加碘食盐可用淀粉溶液检验其中的碘 B.某溶液加入氯水后振荡,再加入CCl4振荡,下层显示 紫色,说明原溶液中一定含有I-C.某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸,产生淡黄色沉淀,说明原溶液中一定含有Br-D.要除去KBr溶液中混有的单质Br2,可用酒精萃取除去【解析】选C。
10、食盐加碘加入的是KIO3,KIO3不能使淀粉变蓝,A错误;B中若原溶液中含有I2,也会产生同样现象,B错误;由于酒精与水互溶,因此不能用酒精萃取溶液中的Br2,D错误。7.(RJ必修1P88改编)下列能够检验出KI溶液中是否 含有Br-的实验是()A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有Br-B.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否褪去 C.加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层有色,则 有Br-D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,取少量无色水层 试样,加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成,则含有Br-【解析】选D。A项,在KI溶液中加入足量新制氯水,会置换出单质碘而使溶液变色,故不能确定是否含有溴离子;B项,溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色;C项,加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,CCl4萃取单质碘而显色,并没有溴单质产生;FeCl3将I-氧化为I2,用CCl4萃取后再取上层清液检验Br-,可以防止Br-检验过程中I-的干扰,D项正确。
