1、高考一轮总复习 第4章 非金属及其化合物第2节 富集在海水中的元素卤素明考纲1了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3掌握 Cl2 的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。析考情高考对本节内容的考查主要考点有四个：一是氯气的性质及应用，特别是它的强氧化性；二是氯水、HClO、NaClO 的性质及应用，特别是它们的强氧化性和漂白性；三是实验室制取氯气的原理、干燥、收集及验满等，以它为载体，考查实验探究能力；四是 Cl的检验。板块一知识层面主干层级突破考点 1 氯及其化合物的性质和应用1氯气的性质(1)物理性质(2)化学性质与
2、金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。a与钠反应：_(有_烟生成)。b与铁反应：_(生成_色烟，溶于水得黄色溶液)。c与铜反应：_(生成_色烟，溶于水呈蓝色)。与非金属反应与 H2 反应：H2Cl2=点燃或光照 2HCl。2NaCl2=点燃 2NaCl白棕黄2Fe3Cl2=点燃 2FeCl3CuCl2=点燃 CuCl2棕黄 与水反应离子方程式：_。(Cl2 既是氧化剂又是还原剂)与强碱的反应2NaOHCl2=NaClNaClOH2O。离子方程式：_。Cl2H2OHClHClOCl22OH=ClClOH2O与某些还原性物质反应(写离子方程式)a氯气与 KI 溶液：_；b氯气与 FeCl2
3、溶液：_；c向氯水中通 SO2：_。2氯的重要化合物(1)次氯酸(HClO)弱 酸 性：比 碳 酸 酸 性 弱，电 离 方 程 式 为_。Cl22I=I22Cl2Fe2Cl2=2Fe32ClSO2Cl22H2O=4H2ClSO24HClOHClO 不 稳 定 性：见 光 易 分 解，化 学 方 程 式：_，氯水要现用现配。强氧化性：使有色布条褪色，能杀菌消毒，用作漂白剂、消毒剂。(2)漂白粉(漂粉精)制取原理：_。2HClO=光照 2HClO22Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O漂粉精的主要成分是_，有效成分是 水 解 呈 _ 性，其 水 解 的 离 子 方 程 式 为
4、_。与盐酸反应：_。作为漂白剂或消毒剂的原理可用化学方程式表示为_。漂白粉久置失效，必须密封保存。Ca(ClO)2 和 CaCl2碱Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClOCa(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOClOH2OHClOOH易错警示 (1)常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶储运液氯。(2)HClO 是弱酸，Cl2 与水的反应离子方程式不能错写为Cl2H2O2HClClO。(3)Cl2 可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明 Cl2 没有漂白性，而是 HClO 起漂白作用。(4)Cl2 可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色，原因是 Cl2 与水反应生成的酸使
5、石蕊先变红，HClO 使变色后的石蕊褪色。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)新制取的漂白粉是纯净物。()(2)Cl2 通入水中的离子方程式为 Cl2H2O=2HClClO。()(3)Cl2 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂。()(4)Cl2 泄漏时，应用蘸有 NaOH 溶液的毛巾捂住口鼻，逆风向高处转移。()(5)过量的铁与氯气在一定条件下反应生成 FeCl2。()(6)漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理是相同的。()题组一 氯气的性质12016潍坊模拟氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是()A红热的铜丝在氯气里剧烈燃
6、烧，产生棕黄色的烟B通常状况下，干燥的氯气能和 Fe 反应C纯净的 H2 在 Cl2 中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照 H2 和 Cl2 的混合气体时，因迅速化合而爆炸D氯气能与水反应生成 HClO 和 HCl，久置氯水最终变为稀盐酸解析 Cl2 与铁的反应需要加热，所以在通常状况下，干燥的 Cl2 与 Fe 不能反应。22016大庆模拟某溶液中含有 NH4、SO23、SiO23、Br、CO23、Na，向该溶液中通入过量的 Cl2，下列判断正确的是()反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有 NH4、Na 有胶状物质生成 有气体产生 溶液颜色发生变化 共发生了 2 个氧化
7、还原反应ABCD解析 本题所涉及的氧化还原反应为 3 个：Cl2H2OHClHClO，Cl22Br=Br22Cl，Cl2SO23 H2O=SO 24 2Cl 2H；还 涉 及：SiO 23 2H=H2SiO3，CO23 2H=H2OCO2；反应过程中有胶状物质硅酸生成，因为有溴生成，溶液显橙色；有二氧化碳气体生成。NH4、Na不发生反应。题组二 氯水的成分与性质32014江苏高考在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有 Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的 AgNO3 溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 ClC向氯水中加入 NaH
8、CO3 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 HD向 FeCl2 溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有 HClO解析 氯水中含有“三分四离”Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OH(少)，含 Cl2，溶液呈浅黄绿色，A 项正确；含 Cl，加入 AgNO3 溶液反应生成 AgCl 沉淀，B 项正确；能与 NaHCO3 反应生成 CO2，说明有 H，C 项正确；氯水中 Cl2 可以将 Fe2氧化为 Fe3，D 项错误。4下列关于氯水的叙述正确的是()氯水中存在两种电离平衡 向氯水中通入 SO2，其漂白性增强 向氯水中通入 Cl2，cHcClO减小 加水稀释氯水，溶液中的所有离子浓
9、度均减小 加水稀释氯水，水的电离平衡向正反应方向移动 向氯水中加入少量Na2CO3 粉末，pH 增大，溶液漂白性增强 光照氯水，有气泡冒出，溶液的导电性减弱ABCD解析 氯水中存在 H2OHOH、HClOHClO两种电离平衡，正确；向氯水中通入 SO2，二者反应生成硫酸和盐酸，其漂白性减弱，错误；当氯水饱和时再通入 Cl2，cHcClO不变，若氯水不饱和再通入 Cl2，酸性增强会抑制 HClO 的电离，cHcClO增大，错误；加水稀释时，c(OH)增大，错误；加水稀释氯水，酸性减弱，对水的电离抑制作用减弱，水的电离平衡正向移动，正确；加入少量 Na2CO3 粉末，消耗 H，使 c(HClO)增
10、大，正确；光照氯水，2HClO=光照 2HClO2，溶液中离子浓度增大，导电性增强，错误。总结提升1Cl2H2OHClHClO 平衡移动的应用2.液氯、新制氯水、久置氯水的比较题组三 含氯重要化合物的性质及应用52016北京零模实验小组同学看到一则报道：某造纸厂误将槽车中的漂白液(NaCl 和 NaClO 的混合液)倒入盛放饱和 KAl(SO4)2 溶液的池中，造成中毒事件。该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验。(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质推测，漂白液中 ClO具有氧化性。实验如下：.经测定漂白液 pH7，饱和 KAl(SO4)2 溶液 pHFe3I2，KI 与 Fe3反应产生
11、单质碘，再用CCl4 萃取后，取无色的水层并加入氯水，会置换出单质溴而使溶液呈橙色。板块二高考层面高考真题实战1高考集萃判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)2016全国卷将 Cl2 与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2。()(2)2016全国卷浓盐酸与 MnO2 反应制备纯净 Cl2，气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水。()(3)2016四川高考向某食盐溶液中滴加淀粉溶液，溶液颜色不变，该食盐中一定没有添加 KIO3。()(4)2015山东高考向 NaBr 溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，结论：Br还原性强于Cl。()(5)2014全国卷漂白
12、粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的 CaCl2 与空气中的 CO2 反应生成 CaCO3。()(6)2014天津高考NH4F 水溶液中含有 HF，因此 NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中。()(7)2014四川高考漂白粉属于纯净物，次氯酸属于强电解质。()解析(1)将 Cl2与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可除去其中的 HCl 气体，但引入了水蒸气，错误；(2)浓盐酸与 MnO2 反应制备 Cl2 时，应先通过饱和食盐水，后通过浓硫酸才能得到干燥纯净的 Cl2，错误；(3)KIO3 遇淀粉不变蓝色，只有单质碘遇淀粉才变蓝色，错误；(5)漂白粉中的 Ca(ClO)2 能与空气中的 CO2和水
13、蒸气反应生成 CaCO3 和 HClO 而变质，CaCl2 与 CO2 不反应，错误；(6)因为 NH4F 可水解生成 HF，HF 可腐蚀玻璃，正确；(7)漂白粉是 CaCl2 与 Ca(ClO)2 的混合物，HClO 是弱电解质，错误。22015北京高考某消毒液的主要成分为 NaClO，还含有一定量的 NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11)()A该消毒液可用 NaOH 溶液吸收 Cl2 制备：Cl22OH=ClOClH2OB该消毒液的 pH 约为 12：ClOH2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵(主要成分为 HCl)混用，产生有毒
14、 Cl2：2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成 HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COO解析 已知饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11，这是由于ClO的水解，而该消毒液的 pH 约为 12，主要是因为其中含有一定量的 NaOH，B 项错误。32015重庆高考ClO2 与 Cl2 的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图 1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。(1)仪器 D 的名称是_。安装 F 中导管时，应选用图 2 中的_。(2)打 开 B 的 活 塞，A 中 发 生 反 应：2NaClO3 4HC
15、l=2ClO2Cl22NaCl2H2O，为使 ClO2 在 D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜_(填“快”或“慢”)。(3)关闭 B 的活塞，ClO2 在 D 中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时 F 中溶液的颜色不变，则装置 C 的作用是_。锥形瓶b慢吸收 Cl2(4)已知在酸性条件下 NaClO2可发生反应生成 NaCl 并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_。在 ClO2 释放实验中，打开 E 的活塞，D 中发生反应，则装置 F 的作用是_。4H5ClO2=Cl4ClO22H2O验证是否有 ClO2 生成(5)已吸收 ClO2 气体的稳定剂和稳定剂，加酸后释放ClO2 的浓度
16、随时间的变化如图 3 所示。若将其用于水果保鲜，你 认 为 效 果 较 好 的 稳 定 剂 是 _，原 因 是_。稳定剂稳定剂可以缓慢释放 ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度解析(1)根据仪器 D 的形状和结构可知其为锥形瓶。根据“长进短出”的原则可知应该选装置 b。(2)滴加盐酸速率应该慢，这样产生 ClO2 的速率也会慢，ClO2 通过 D 时才能被充分吸收。(3)关闭 B 的活塞后，ClO2 被完全吸收，而装置 F 中淀粉KI 溶液颜色不变，说明没有 I2 单质生成，推知装置 A中生成的 Cl2 被装置 C 中的药品吸收，可见装置 C 的作用是吸收 Cl2。(4)ClO2 在酸性条件
17、下(H)反应生成 ClO2，同时生成 Cl、H2O，其离子反应方程式为 5ClO2 4H=Cl4ClO22H2O。ClO2 具有强氧化性，根据实验目的，若释放出了ClO2，则 ClO2 与淀粉KI 溶液反应生成 I2，F 中会出现蓝色，所以装置 F 的作用是验证是否有 ClO2 生成。(5)根据变化曲线，稳定剂释放出 ClO2 的速率快，保鲜时间相对较短，稳定剂释放出 ClO2 的速率缓慢平稳，保鲜时间更长，所以选稳定剂。42014福建高考元素周期表中第A 族元素的单质及其化合物的用途广泛。(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为_。(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)
18、递变规律的判断依据是_(填序号)。aCl2、Br2、I2 的熔点bCl2、Br2、I2 的氧化性cHCl、HBr、HI 的热稳定性dHCl、HBr、HI 的酸性bc(3)工业上，通过如下转化可制得 KClO3 晶体：NaCl 溶液80，通电NaClO3 溶液室温，KClKClO3晶体 完 成 中 反 应 的 总 化 学 方 程 式：NaCl H2O=NaClO3 _。1313H2中转化的基本反应类型是_，该反应过程 能 析 出 KClO3 晶 体 而 无 其 他 晶 体 析 出 的 原 因 是_。(4)一定条件下，在水溶液中 1 mol Cl、ClOx(x1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小
19、如下图所示。复分解反应室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体 D 是_(填离子符号)。BAC 反应的热化学方程式为_(用离子符号表示)。ClO43ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H117 kJmol1解析(1)与 Cl 同族的短周期元素为 F，其原子结构示意图为。(2)非金属元素氢化物的热稳定性和单质的氧化性均可作为非金属性强弱的判断依据，而单质的熔点、氢化物的酸性不能作为判断依据。(3)根据氧化还原反应规律，化合价有升有降，可推断另一产物为 H2；也可以用电解原理分析，阴极上 H得电子生成 H2，阳极上 Cl失电子生成 ClO3，配平可得 NaCl3H2O=电解 NaClO33H2。中反应为复分解反应：NaClO3KCl=NaClKClO3，原因为在室温下，KClO3在水中的溶解度明显小于其他晶体。(4)由图可知 D 中 Cl 元素化合价为7 价，D 为 ClO4。BAC，即 ClO发生歧化反应生成 Cl和 ClO3，由得失电子守恒可得：3ClO=ClO3 2Cl，反应热为 HE(ClO3)2E(Cl)3E(ClO)63 kJmol10360 kJmol1117 kJmol1，所以热化学方程式为 3ClO(aq)=ClO3(aq)2Cl(aq)H117 kJmol1。板块三限时规范特训
