1、第3讲 氯及其化合物【考纲解读 目标导航】1了解氯气的物理性质及其重要用途，掌握氯气的化学性质与金属、非金属及水的反应。2掌握氯气的实验室制法，了解氯气的工业制法。3了解卤族元素的性质与氯的相似之处，会利用递变规律推导同族元素单质及化合物的性质，了解卤素单质的特性。【自主回顾 感悟教材】一次氯酸和次氯酸盐的性质1次氯酸(HClO)（1）弱酸性：酸性比碳酸 。HClOH+ ClO-（2）不稳定性：2HClO2HClO2，氯水要现用现配制，保存在 色试剂瓶中，密封放置在阴暗处。（3）强氧化性：使有色布条褪色，用作消毒剂、漂白剂。2漂白粉（1）主要成分是 ，有效成分是 。（2）漂白原理是： ，产生的
2、HClO具有漂白性和强氧化性，由于Ca(ClO)2能与空气中的CO2、H2O反应生成HClO且HClO见光易分解，所以漂白粉应密封保存。（3）工业上常用氯气和 制取漂白粉：2Cl22Ca(OH)2= CaCl2Ca(ClO)22H2O二氯气的制备1氯气的实验室制法（1）反应原理： 。盐酸是浓盐酸，一般为12molL1、1.9gmL1，稀溶液中的HCl不能被MnO2氧化；该反应中HCl是 剂，但还表现出 性。必须加热，在常温下，MnO2与浓盐酸是不反应的。（2）实验装置图：图中：A是 ，加浓盐酸；B是 ，用于反应，液体不超过容积的2/3，加热时必须垫 ；C是 瓶，瓶中装饱和食盐水，除去Cl2中混
3、有的HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小，可减少氯气的损耗)；D是 瓶，瓶中装浓H2SO4，干燥Cl2；E为收集装置，用向上排空气法收集Cl2，进气管伸入集气瓶的底部；F是尾气吸收装置，因氯气有毒，多余氯气要用NaOH的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好。)（3）氯气的检验：氯气可用 检验，试纸变 ，其原理是：Cl22KI=2KClI2，置换出的碘与淀粉反应生成蓝色物质。2工业制法电解饱和食盐水法 。三卤素单质的化学性质1卤素单质化学性质相似性的理论推测氯原子的最外层电子层上有7个电子，在化学反应中容易得到1个电子，形成8个电子的稳定结构，化学性质很活泼。氟、溴、碘的原子最外电子层
4、上也有7个电子，根据元素的性质主要由最外层电子数决定，氟、溴、碘的化学性质跟氯具有相似性。2卤素单质化学性质递变性的理论推测由于氟、氯、溴、碘的原子核外电子层数各不相同，所以，原子核对外层电子的引力不同。原子半径小的，最外层电子受核的引力较强，得电子能力较强，氧化性较强；原子半径大的，最外层电子受核的引力较弱，得电子能力较弱，氧化性较弱。因此，随着氟、氯、溴、碘原子的核外电子层数增多，得电子能力（氧化性）逐渐减弱。3卤素单质化学性质相似性的实验事实（1）卤素都能跟金属反应：2NaF2=2NaF（2）与变价金属反应，F2、Cl2、Br2能使变价金属显高价，I2只能使变价金属显低价。2Fe3Br2
5、=2FeBr3（3）卤素都能跟氢气反应：H2F2=2HF（暗处爆炸）；H2Cl2=2HCl（光照爆炸）；H2Br2=2HBr（500）；H2I22HI（不断加热）上述反应说明，卤素单质氧化性：F2Cl2Br2I2，卤化氢稳定性：HFHClHBrHI（4）卤素都能跟水反应：F22H2O =2HFO2；Br2H2O=HBrHBrO（5）卤素都能跟碱反应：2NaOHBr2=NaBrNaBrOH2O（6）卤素单质间的置换反应新制的饱和氯水与NaBr溶液、KI溶液的反应2NaBrCl2=2NaClBr2来；2KICl2=2KClI2；现象：加入四氯化碳振荡，四氯化碳层分别呈橙色和紫红色。溴水加入NaCl
6、溶液中，溴水与KI溶液的反应溴水与NaCl溶液不发生反应；2KIBr2=2KBrI2，现象：加入四氯化碳振荡后，四氯化碳层呈紫红色。4卤素单质的特性 溴是唯一易挥发的液态非金属单位。 淀粉遇碘变蓝色，常用于鉴别I2或淀粉的存在。 碘易升华，常利用该性质来分离或提纯碘。5卤化银（1）AgF易溶于水，AgCl白色不溶于水，AgBr淡黄色不溶于水，Agl黄色不溶于水。AgCl、AgBr、Agl也不溶于稀硝酸。（2）除AgF外 ，均有感光性，其中AgBr作感光材料，应用于照相工业。（3）AgI可进行人工降雨。【互动探究 核心突破】典例解析1下列说法中，正确的是 ()金属钠、氢气都能在氯气中燃烧，生成白
7、色烟雾；铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜；点燃是使氯气跟氢气化合的唯一条件；氯气跟变价金属反应生成高价金属氯化物A只有 B只有 C只有 D只有典例解析2标准状况下有22.4L氯气和氢气的混合气体，在一密闭容器中使其充分反应，冷却后将此气体与1L1molL1的NaOH溶液充分反应，最后此溶液 ()A一定显酸性 B一定显碱性C可能显酸性，可能显碱性，也可能显中性 D以上都不正确典例解析3实验室用如下图所示装置制备Cl2，并进行Cl2的性质实验。（1）A中加入KMnO4固体(反应后产物是MnCl2)，B中盛有浓盐酸，烧瓶中发生反应的化学方程式为 。（2）C中盛有紫色石蕊试液，C中的现象是 ；D中
8、有白色沉淀生成，D中盛放的试剂可能是 ；E中溶液由无色变为蓝色，E中盛放的试剂可能是 。（3）F中一般盛放 ，其作用是 。典例解析4已知Cl2、Br2、I2都具有氧化性，其氧化性Cl2Br2I2，在NaBr和KI的混合溶液中通入过量的氯气，然后将液蒸干并灼烧，最后留下的物质是 ()ANaCl BNaCl和KBr CKCl和NaBr DNaCl和KCl典例解析5下列关于卤素的叙述正确的是 ()卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性某溶液与淀粉KI溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水氟气跟氯化钠水溶液反应
9、，一定有氟化氢和氧气生成氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂A B C D【真题演练】正误判断（正确的打“”，错误的打“”）（ ）1氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质（ ）2新制氯水可以使蓝色石蕊试纸先变红后褪色（ ）3氯水放置数天以后pH将变小（ ）4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（ ）5在实验室中制取纯净、干燥的氯气，可以使制得的气体依次通过浓硫酸、饱和食盐水（ ）6Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性（ ）7过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁 （ ）8用惰性电极电解熔融NaCl：2Cl2H2OCl2H22OH（ ）9向次氯酸钙溶液中通入
10、过量CO2：Ca22ClOH2OCO2=CaCO32HClO（ ）10在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO2Fe(OH)3=2FeO3ClH2O4H（ ）11海水提溴的过程中不发生氧化还原反应（ ）12可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3（ ）13用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色（ ）14碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2（ ）15能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体一定是Cl2（ ）16实验室从海带提取单质碘的方法是：取样灼烧溶解过滤萃取（ ）17液溴应保存在磨口玻璃塞深棕色细口试剂瓶中，并加少量水进行水封（ ）18
11、酒精与水互溶，所以不能用酒精把碘从碘水中萃取出来（ ）19卤素单质的氧化性越强、则其对应的简单阴离子还原性越弱【课后训练 提升知能】1美国宇航局“凤凰”号火星登陆器的显微、电子化学及传导分析仪对两份土壤样本的分析发现，火星北极区表层土壤可能含有高氯酸盐，可创造不利于任何潜在生命的恶劣环境。则下列说法错误的是 ()A含有高氯酸盐的土壤不利于生命存在与高氯酸盐具有较强的氧化性有关B当元素处于最高价态时一定具有强氧化性C可以考虑用加入亚铁盐等还原性物质的方法改善这种土壤D一定条件下高氯酸盐能与浓盐酸反应生成氯气2滴加新制氯水后，下列各组离子可能大量存在的是 ()AFe3、Al3、Cl、NO BK、N
12、a、I、SOCNa、Ca2、NH、NO DNa、Ba2、CO、SO3化学小组用如图所示的装置制取氯气，下列说法不正确的是 ()A该装置图中至少存在两处明显错误 B该实验中收集氯气的方法不正确C为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理D在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出4下列叙述中正确的是 ()A能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质不一定是Cl2B用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液C某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在ID某浅黄色的溴水，加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色5鉴别NaCl、NaBr、NaI可以
13、选用的试剂是 ()碘水、淀粉溶液 氯水、CCl4 溴水、苯稀硝酸、AgNO3溶液 氯水、苯 FeCl3溶液、CCl4A B C D6下列有关说法正确的是 ()A在饱和氯水中Cl、NO、Na、SO可以大量共存B常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应C向无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡、静置，下层溶液显紫色说明原溶液中有IDSO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2I2H2O=SO2I2H7已知还原性由强到弱的顺序为：SOIBr，向NaBr、NaI、Na2SO3的混合溶液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是 ()ANaCl BNaCl、NaBr、
14、Na2SO4 CNaCl、Na2SO4、I2 DNaCl、NaI、Na2SO48从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2下列关于海水制碘的说法，不正确的是 ()A实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B含I的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应C在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色D碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“分液”9如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。（1）要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a d。（2）实验开始先点燃A处的酒精灯，打开活塞K，让Cl2充满整个装置，再点
15、燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为 。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是 。（3）D处反应完毕后，关闭弹簧夹K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是 ，B的作用是 。（4）在A、B、C、D、E装置中有需要改进的是 。10食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：IOFe3I2；还原性：S2OI3I26OH=5IIO3H2O KII2KI3（1）某学习小组对加
16、碘盐进行了如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得试液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。加KSCN溶液显红色，该红色物质是 (用化学式表示)；CCl4中显紫红色的物质是 。(用电子式表示)第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为 、 。（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式： 。将I2
17、溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？ (填“是”或“否”)，并说明理由： 。（3）为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是 （填序号）。ANa2S2O3BAlCl3 CNa2CO3 DNaNO2（4）对含Fe2较多的食盐(假设不含Fe3)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2： 。第3讲 氯及其化合物1B 2AC 3B 4AB 5C 6C 7B 8AD9（1）c b （2）2Cl2+2H2O(g)+C=CO+4HCl 浓硫酸溶于水放热，利于C中水变成水蒸气进入D中参与反应 （3）瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 储存少量氯气，避免对环境造成污染 （4）E 10（1）Fe(SCN)3； IO35I-6H+=3I23H2O；2Fe3+2I-=2Fe2+I2（2）4KIO22H2O=2I24KOH； 否； KI3受热（或潮湿）条件下产生KI和I2，KI易被氧气氧化，I2易升华（3）AC（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，再滴加KSCN溶液，不变色。再滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。