1、第1课时 氯气的性质和制法 要点疑点考点 氯气的性质和制法2、氯水的性质由Cl2+H2O=HCl+HClO（溶于水的Cl2只有1/3与水发生了反应）可知：新制氯水的主要成分为：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-。在化学反应中有时是一种微粒参与反应，有时是几种微粒同时参与反应。3、氯水的应用由Cl2+H2O=HCl+HClO，根据平衡移动原理知其应用有：4、氯气的工业制备(1)电解饱和食盐水（氯碱工业）：电解化学方程式为 2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2 电解离子方程式为 2Cl-+2H2O=2OH-+Cl2+H2(2)电解熔融的氯化钠：电解化学方程式为2NaCl=2
2、Na+Cl25、氯气的实验室制备(1)反应原理（阴离子氧化法）：用强氧化性的物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的-1价的氯氧化。（2）注意事项：因浓盐酸有挥发性，制氯气装置应使用分液漏斗（仪器）并盖上玻璃塞。滴加浓盐酸不能过快，加热方式为微热。氯气中含有HCl、水气，先通过盛的洗气瓶，再通过盛有的洗气瓶。多余的氯气应使用NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O为确保实验过程中分液漏斗里的液体顺利流下，可采取的方法有：饱和食盐水浓硫酸一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管。课 前 热 身10和101.3 kPa时,下
3、列各组中的两种气体混合后,所得混合气体的平均相对分子质量可能达到50的是()A.SO2和Cl2B.CO2和SO2C.HI和Cl2D.CH4和O2【解析】2HI+Cl2=2HCl+I2，混合气可能为HCl、Cl2或HCl、HI。氯气的性质和制法BC2向一定量的石蕊试液中,分别加入少量的Na2O或通入足量Cl2,试液的颜色()A.前者呈蓝色,后者褪色B.前者呈蓝色,后者呈红色C.前者褪色,后者呈红色D.两者均褪色A3用自来水养金鱼，在将水注入鱼缸之前，常需要把水在阳光下曝晒一段时间，其目的是()A.增加水中含氧量B.起到杀菌作用C.使水中的次氯酸分解D.使水的硬度降低C4.将0.15 mol的Mn
4、O2与过量的 12 mol/L的浓盐酸反应,和50 mL 12 mol/L的浓盐酸与足量的MnO2反应两者产生的Cl2相比(其他反应条件相同)()A.一样多B.前者较后者多C.后者较前者多D.无法比较5.有人设计了以下六步操作制备氯气，其操作顺序为：向分液漏斗中加入浓盐酸,并将导气管插入集气瓶检查装置的气密性把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯火焰确定铁圈高度,固定铁圈,放上石棉网在烧瓶上装好分液漏斗,安装好导气管向烧瓶中装入二氧化锰固体将烧瓶固定在铁架台上B能力思维方法【例1】（2002年理科综合能力测试）已知：A、B、C、D四种物质均含元素X，有的还可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序数
5、依次递增X在A、B、C、D中都不呈现它的最高化合价室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B和C化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质。（1）元素X是，Z是；（2）写出中反应的化学方程式；（3）写出中的化学方程式【解析】以氯气及其化合物知识为主线，考查原子结构知识及综合推理能力。推断方法采用分合思维法，先分析每条信息，推出相应结论，后综合推断，得出答案。先分散，后收敛思维。关键词：“原子序数ZXY”，“室温”，“受热催化”，“分解”等等。由信息知，X的单质A与碱发生歧化反应，进而确认A为非金属单质，在中学阶段，与碱发生歧化反应的单质 有 Cl2、S。例 如：3S+6KOH=2K2S+K
6、2SO3+3H2O，3Cl2+6KOH(热、浓)=5KCl+KClO3+3H2O，中学化学中常见一元强碱有NaOH、KOH；由信息知，中学化学中催化、受热、分解生成单质很容易联想到实验室制O2。Cl K Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O 2KClO3 2KCl+3O2 催化剂 综合上述分析，X为Cl，A为Cl2，Y为O，Z可能是Na或K，又因为原子序数“Y(O)X(Cl)Z”Z只能是钾（K）不是钠（Na），化 学 反 应 式 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 迁 移，Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，为 什 么 不 是 3Cl2+6KOH(热、浓)=5KCl
7、+KClO3+3H2O？因为该反应要在加热条件下进行，而信息注明Cl2+KOH在“室温”进行。【解题回顾】2002年理科综合考纲在能力测试目标增加了一条“推理能 力”，要求能对自然科学问题进行逻辑推理和论证，得出正确 结论或作出正确的判断。对于推断题，抓住“题眼”大胆作出 假设，再验证，从而得出答案。延伸拓展【例2】由H2和Cl2组成的混合气体，经光照充分反应后,通入100 mL 1.0mol/L NaOH溶液中，图甲表示溶液中某种离子的物质的量随通入气体体积的变化曲线，图乙表示溶液导电性随通入气体体积的变化曲线。请分析，推算并填空：(1)图甲表示溶液中 离子的变化曲线。(2)对溶液进行导电性
8、实验，当通入的混合气体体积大于V1时,引起溶液导电性明显增强的主要阴阳离子是 。(3)当n=0.02 mol时，光照前的混合气体中H2和Cl2的物质的量之比 为 。ClO-Cl-、H+35【解析】解答此题首先应认真分析甲、乙两图像的内在含义。（一）甲图像中随着气体的通入某种离子物质的量变化为先增多后减少，据此特点分析此离子会是什么？可能情况（1）H2、Cl2恰好反应，而此时通入NaOH溶液时只存在Cl-增多，OH-减少，不符合图示；（2）H2、Cl2反应后H2过量与（1）相同；（3）H2、Cl2反应后Cl2过量，发生的反应：H2+Cl2=2HCl HCl+NaOH=NaCl+H2O Cl2+2
9、NaOH=NaCl+NaClO+H2O HCl+NaClO=NaCl+HClO 由此可知符合甲图像变化情况的离子只能是ClO-。（二）结合图乙图像V1时即降c(ClO-)至最小，即NaClO 完全转化为HClO时，再通气体溶液导电能力会明显增强，经判断可得出：充分反应后气体是HCl、Cl2混合气体，且经过NaOH溶液后Cl2反应完而HCl仍有剩余，引起溶液导电性增强的主要阴阳离子是H+、Cl-。（三）当n=0.02 mol时，溶液中NaOH已全部参加反应，此时已反应的Cl原子（NaCl及NaClO）。n(Na)=n(Cl)=1.0molL-10.1 L=0.1mol,而n=0.02mol 意味
10、着Cl2中Cl原子为0.04mol，说明HCl中Cl原子为0.1mol-0.04mol=0.06mol，即H原子亦为0.06mol，而H原子来自于H2，全部Cl原子来自于Cl2，所以n(H)n(Cl)=n(H2)n(Cl2)=0.060.1即35。【解题回顾】在分析图像题时，其转折点是解题的关键，它表示反应起了质的变化，要挖掘出此点的反应，以此作为解题的突破口。【例3】常温下，某实验者用一个体积为50 mL的针筒吸入40mL氯气后，再吸收10 mL水，这时，针筒中发生一系列的变化，经过相当长一段时间后，针筒又会发生变化。此时，将此针筒拿到装有小白鼠的密闭玻璃罩内，观察到小白鼠从昏迷状态逐渐清醒
11、。（1）试写出针筒中可能观察到的一切现象并写出反应式。（2）小白鼠为什么会清醒？请写出反应式。针筒中气体体积缩小，溶液呈浅黄绿色。当将针筒放置相当长一 段时间以后，气体体积进一步缩小，气体和溶液均变为无色。反应式为：Cl2+H2O=HCl+HClO；2HClO=2HCl+O2 将针筒里的O2释放到玻璃罩中，小白鼠进行有氧呼吸：细胞在氧 的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生 CO2和H2O，同时释放出大量能量，供其生命活动的需要。所以会逐渐 清醒。反应式为：6O2+C6H12O6 6CO2+6H2O+能量【解析】本题考查学生对平衡知识的深入理解；考查区别实验现象与结论的能
12、力及对有氧呼吸的理解。氯水中存在下列化学平衡：Cl2+H2O HCl+HClO。将针筒吸入Cl2和H2O后，Cl2和H2O反应生成HCl和HClO，但由于化学平衡是动态平衡，Cl2不能完全反应生成HCl和HClO，有一部分Cl2溶于H2O，使溶液呈浅黄绿色。当将针筒放置相当长一段时间以后，由于HClO逐渐分解2HClO 2HCl+O2，使化学平衡不断向右移动，最终Cl2全部转化为O2，导致气体和溶液变成无色。针筒里的O2被释放到玻璃罩中，小白鼠可进行有氧呼吸，释放出能量，从而逐渐清醒。【例4】现用浓盐酸、MnO2共热制Cl2，并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白精，现已知反应Cl2+2Ca
13、(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O H0，若温度稍高即发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。甲、乙、丙三人分别设计三个装置，如下图所示。（1）请从：a不容易控制反应速率，b容易控制反应速率，c有副反应发生，d可防止副反应发生，e污染环境，f可防止污染环境，几个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，并选择符合题目要求的选项填在空格内。优 点 缺 点 甲装置 乙装置 丙装置（2）上图中甲由a、b两部分组成，乙由c、d、e三部分组成，丙由f、g组成，从上述甲、乙、丙三套装置中选出合理的部分（按气流从左到右的方向）组装一套较为完善的实
14、验装置 （填所选部分的编号）（3）实验中若用12 mol/L的浓盐酸100mL与足量的MnO2反应，最终生成Ca(ClO)2 的物质的量小于0.15 mol，其可能的主要原因是 。（假定各步反应均无反应损耗且无副反应发生）。d a e b f c b c e c或（f）、b、e MnO2只能氧化浓盐酸，随着反应进行，c(Cl-)减小，还原性减弱，反应不能继续进行。【解析】根据题给药品，制取氯气应用装置c或f，依据题给信息氯气与Ca(OH)2的反应是放热反应，且温度高时易发生副反应，所以制漂白精时应采取降温措施。氯气有毒，需进行尾气处理。【解题回顾】本题综合性较强，既要熟悉氯气的制备，又要抓住题给信息应用理论知识采取相应的实验措施。
