1、考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 第12课时 氯及其化合物 课标版 化学 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 考试要点命题规律备考策略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.掌握氯气的实验室制法。1.本课时的主要考查内容有:(1)氯气的性质及综合应用;(2)氯单质及其化合物的实验及综合应用。2.题型以选择题、实验题为主,难度较大。如2015年重庆理综,9T;2014年江苏单科,19T;2014年北京理综,28T。对氯单质及其化合物的复习主要关注以下几点:氯气的氧化性、氯气的检验、氯气的实验室制法、次氯酸的漂白性以及与氧化还原
2、反应知识的结合。考纲导学 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 一、氯气的性质1.氯元素在周期表中的位置氯元素位于第 周期 族。氯的原子结构示意图为,在与其他物质反应时,显示典型的非金属性。在自然界中以 态形式存在。2.物理性质教材研读 三A化合考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 Cu+Cl2 CuCl2 3.化学性质(1)与金属反应a.与铁反应:b.与铜反应:(2)与非金属反应2Fe+3Cl2 2FeCl3考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 Cl2+H2O H+Cl-+HClO与H2反应:(3)与水反应溶于水的氯气部分与水反应,离子方程式为 (4)与碱反应与NaOH溶液反应的离子方程式为
3、 (5)与还原性无机化合物反应H2+Cl2 2HClCl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 a.与碘化钾溶液反应:b.与SO2水溶液反应:c.与FeCl2溶液反应:离子方程式为 自测1 判断下列说法是否正确。(1)过量氯气与Fe反应生成FeCl3,少量Cl2与Fe反应生成FeCl2。()(2)Cl2能漂白湿润的有色布条,Cl2具有漂白性。()(3)Cl2与Fe不反应,故可用钢瓶贮运液氯。()(4)Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2+H2O 2H+Cl-+ClO-。()(5)Cl2具有漂白性,SO2也具有漂白性,二者相遇后漂白效果明显增强。()Cl2+2
4、KI 2KCl+I2Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HClCl2+2Fe2+2Fe3+2Cl-考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引(6)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石蕊先变红,生成的HClO使变色后的石蕊褪色。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 自测2 如图是一组探究氯气性质的装置。(1)关闭K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条 ;若溶液A为水,则有色布条 ;若溶液A为饱和NaHCO3溶液,则有色布条 。(2)打开K,溶液A为氢氧化钠溶液,通入的氯气是湿润的,布条是干燥的,则有色布条 。
5、答案(1)不褪色 褪色 不褪色(2)褪色 解析(1)关闭K,通入Cl2,若溶液A为浓硫酸,则进入()的是干燥的Cl2,有色布条不褪色;若溶液A为水,则进入()的是湿润的Cl2,有色布条褪色;若溶液A是饱和NaHCO3溶液,则Cl2在()中被消耗,有色布条不褪色。(2)打开K,尽管A是NaOH溶液,湿润的氯气还是可以直接进入(),有色布条褪色。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 二、次氯酸1.次氯酸HClO 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 2.与HClO有关的两种物质(1)漂白液漂白液(2)漂白粉 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 自测3 判断下列说法是否正确。(1)HClO不稳定,
6、不能单独存在。()(2)次氯酸的酸性比碳酸强。()(3)漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2。()(4)漂白粉是由澄清石灰水与Cl2反应制得的。()答案(1)(2)(3)(4)自测4 洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法之一。在抗震救灾中要用大量漂白粉杀菌消毒。回答下列有关问题。(1)下列说法正确的是 。A.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2不稳定、易分解考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 B.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2C.Ca(ClO)2中含有氯离子D.漂白粉与“84”消毒液的消毒原理相似(2)工业上将氯气通入石灰乳Ca(OH)2制
7、取漂白粉的化学方程式为 。(3)漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,反应的化学方程式为 。答案(1)D(2)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(3)Ca(ClO)2+H2O+CO2 CaCO3+2HClO 解析 漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2易和空气中的CO2和H2O反应生成次氯酸,次氯酸不稳定,易分解;次氯酸钙是氯的含氧化合物,不含有氯离子。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 考点一 氯水的成分及性质 1.氯水的成分氯水中存在三个平衡关系:(1)Cl2+H2O HCl+HClO(2)HClO H+ClO-(3
8、)H2O H+OH-根据平衡的特点,即可得出氯水中存在的各种微粒:考点突破 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 2.氯水的多重性质新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。3.Cl2+H2O H+Cl-+HClO平衡移动的应用考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应 用可溶性氯化物c(Cl-)增大,c(HClO)减小左移用饱和食盐水除Cl2中的HCl用排饱和食盐水法收集Cl2盐酸c(H+)和c(Cl-)增大左移洁厕剂和“84”消毒液不宜混用NaOHc(H+)减小右移用NaOH吸收多余的Cl2光照c(HClO)
9、减小右移氯水应避光保存或现用现配碳酸钙c(HClO)增大右移制取次氯酸浓度较大的氯水考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 4.液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H2O、H+、Cl-、OH-考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 典例1 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。实验序号实验方法实验现象结论将氯水滴加到AgNO3溶液中生成白色沉淀将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中淀粉-KI试纸变蓝色氯水中含有Cl2
10、将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中氯水中含有H+考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引(1)实验得出的结论是 。(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:。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 答案(1)氯水中含有Cl-(2)溶液褪色;有气泡冒出(3)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)氯水中含有HClO,其漂白作用使溶液褪色 氯水中含有H+,中和OH-使溶液褪色 向褪色后的溶液中滴加N
11、aOH溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明红色消失是由HClO的漂白作用引起的;若溶液重新显红色,证明是由H+的中和作用引起的 解析(1)氯水中存在:Cl2+H2O H+Cl-+HClO,可用AgNO3溶液检验Cl-的存在。(2)氯水中含有Cl2、HCl、HClO,可使含有酚酞的NaOH溶液褪色,HCl可以和Na2CO3反应生成CO2。(4)氧化褪色和中和褪色的区别在于前者酚酞已变质,故再遇NaOH溶液不会变红色,而后者是NaOH被反应了,酚酞仍存在,故只要再加足量的NaOH溶液即可区别。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 1-1(2015河南南阳模拟)在氯水中存在多种分子和离子,它们在
12、不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是()A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2存在B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在D.加入NaOH溶液,氯水的黄绿色消失,说明有HClO分子存在 答案B A项,氯水使有色布条褪色是因为其中含有的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-,所以无法说明氯水中是否存在Cl-;D项,因为氯气、HCl、HClO均能与NaOH溶液反应,所以加入NaOH溶液时颜色消失不能说明其中含有HClO。考纲导学 教材研读考点突破
13、 栏目索引 考点二 氯气的实验室制法和氯气的性质实验 1.氯气的实验室制法考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 (2)验满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。(1)制取考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 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。实验室制取Cl2时,常常根据集气瓶中气体的颜色判断是否收集满。(3)注意事项必须用浓盐酸,稀盐酸不反应。为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,减少HCl挥发。尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为澄清石灰水中Ca(OH)2含量少,吸收不
14、完全。特别提示 工业制取Cl2的方法是电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2,俗称氯碱工业。2.Cl2的性质实验考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 常见实验形式如下图所示:考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 装置试剂实验现象实验目的A浓硫酸验证干燥的氯气无漂白作用,湿润的氯气有漂白作用B干燥红布条无明显变化C湿润红布条红布条褪色DFeCl2溶液溶液由浅绿色变棕黄色验证氯气具有强氧化性,可与还原性化合物及金属反应E淀粉KI溶液溶液变蓝色F铁粉产生棕色烟GNaOH溶液吸收多余的氯气考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 典例2(2015江西南昌模拟)为了证明在实验室制备C
15、l2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来,甲同学设计了如图所示的实验装置,按要求回答问题:考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引(1)请根据甲同学的意图,连接相应的装置,接口顺序:b接 ,接 ,接a。(2)U形管中所盛试剂的化学式为 。(3)装置中CCl4的作用是 。(4)乙同学认为甲同学实验有缺陷,不能证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,乙同学提出在某个装置之后再加装置。你认为装置应加在 之后(填装置序号),瓶中可以放入 。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引(5)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置,只需将原烧杯
16、中AgNO3溶液换成其他溶液。你认为可将溶液换成 ,如果观察到 的现象,则证明制Cl2时有HCl挥发出。答案(1)e(或f)f(或e)d c(2)CuSO4(3)吸收Cl2(4)湿润的KI-淀粉试纸(或湿润的有色布条等其他合理答案)(5)紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变红而不褪色考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 解析 为验证甲同学的猜测,应先检验水蒸气的存在,之后再检验HCl的存在。水蒸气的检验一般使用无水CuSO4(变蓝),HCl的检验一般使用Ag-NO3溶液(生成白色沉淀)。但是Cl2的存在会干扰HCl的检验,故在检验HCl之前应先除去其中的Cl2(用CCl4吸收)。在检验HCl之前为确认
17、Cl2已经除尽,可在之后增加装置,其中可以放入湿润的KI-淀粉试纸或湿润的有色布条等。由于HCl的水溶液呈酸性,能够使酸碱指示剂变为红色,而氯气的水溶液既有酸性也有漂白性,能够使紫色石蕊试液先变红后褪色,所以丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置,只需将原烧杯中AgNO3溶液换成其他溶液,可将溶液换成紫色石蕊试液,如果观察到紫色石蕊试液变红而不褪色的现象,则证明制Cl2时有HCl挥发出。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 (1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸,相关的化学方程式为。(2)装置B中饱和食盐水的作用是;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵
18、塞时B中的现象:。2-1(2015河北邯郸模拟)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中、依次放入 。abcd干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条(4)装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D中缓缓通入一定量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为 色,说明氯的非金属性强于溴。(5)打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象。(6)有人提出,装置F中可改用足量
19、的NaHSO3溶液吸收余氯,写出相应反应的离子方程式:,判断改用NaH-SO3溶液是否可行 (填“是”或“否”)。考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 答案(1)Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2Cl2+2H2O(2)除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱(3)d(4)黄(或橙)(5)上层(苯层)为紫红色(6)HS+Cl2+H2O S+2Cl-+3H+(或4HS+Cl2 S+2Cl-+3SO2+2H2O)否3O24O 3O24O 考纲导学 教材研读考点突破 栏目索引 解析(1)漂粉精中Ca(ClO)2可与HCl发生氧化还原反应生成Cl2。(2)因浓盐酸具有挥发性,制
20、得的Cl2中会含有少量HCl和H2O(g),通过饱和食盐水可除去HCl;实验过程中若C发生堵塞,B中气体压强将会增大,将瓶中溶液压入长颈漏斗中,使长颈漏斗中的液面上升,形成水柱。(3)因从B中导出的Cl2中会含有H2O(g),故应为湿润的有色布条;为吸水剂且为固体,因Cl2可与碱石灰发生反应,故应加入硅胶或无水CaCl2。(4)向D中通入Cl2时,因发生反应Cl2+2NaBr Br2+2NaCl,使D中溶液由无色变为黄色(或橙色)。(5)将D中少量溶液加入E中时,Br2与KI反应置换出I2,I2易溶于苯而使有机层呈紫红色。(6)Cl2具有强氧化性,可将NaHSO3氧化,反应的离子方程式为Cl2+HS+H2O S+2Cl-+3H+,反应中生成的H+又会与HS 反应生成SO2气体,造成污染。3O24O 3O