（课标通用）山东省2020版高考化学总复习 专题四 第2讲 富集在海水中的元素——氯、溴和碘课件

第2讲富集在海水中的元素——氯、溴和碘微专题一氯元素的单质及其化合物的性质及应用微专题二氯气的实验室制法及实验探究总纲目录微专题三卤素单质及其工业制备方法 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物的主要性质。2.认识氯及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。3.以海水的开发利用为例,了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。4.认识氯及其重要化合物的转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。山东省教学指导意见微专题一氯元素的单质及其化合物的性质及应用1.氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性黄绿色气体①有刺激性气味比空气大有毒1体积水溶解约2体积Cl2[注意]实验室里闻有毒气体及未知气体的气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔(如图所示)。 2.氯气的化学性质(1)与金属反应 (2)与非金属单质反应与H2反应:④H2+Cl2 2HCl (3)与水反应溶于水的氯气部分与水反应的离子方程式为⑨Cl2+H2O H++Cl-+HClO。(4)与碱反应 (5)与还原性无机化合物反应 (6)与有机物反应 3.次氯酸(1)不稳定性在光照下易分解,化学方程式为 2HClO 2HCl+O2↑。氯水须现用现配,保存在棕色瓶中,置于冷暗处。(2)强氧化性a.能将有色物质氧化为无色物质,作漂白剂。b.杀菌、消毒。(3)弱酸性NaClO溶液中通入CO2,发生反应的化学方程式为 NaClO+H2O+CO2 NaHCO3+HClO。4.次氯酸盐(1)漂白液  (2)漂白粉1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。(1)(2018课标Ⅰ)1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成CH3Cl分子数为1.0NA (✕)(2)(2018课标Ⅱ)漂白粉不用于生活用水的消毒 (√)(3)(2016课标Ⅰ)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2 (✕)(4)(2016课标Ⅲ)漂白粉能漂白织物的原因是次氯酸盐具有氧化性(√)(5)Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 (✕)(6)Cl2与水反应的离子方程式:Cl2+H2O 2H++Cl-+ClO- (✕)(7)Cl2通入NaOH溶液的离子方程式为Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O (√)(8)标准状况下,11.2LCl2与水充分反应转移电子数为0.5NA (✕)(9)“84”消毒液的漂白原理与SO2的相同,都是利用强氧化性 (✕)(10)“84”消毒液与“洁厕灵”混用消毒效果会更好 (✕)(11)漂白粉溶液在空气中失效的离子方程式:ClO-+CO2+H2O HClO+HC  (✕)3O2.【深度思考】(1)氯水中存在三个平衡关系:①。②。③。(2)根据可逆反应的特点,即可得出氯水中存在的各种微粒。①三种分子:、、。②四种离子:、、和。答案(1)①Cl2+H2O HCl+HClO②HClO H++ClO-③H2O H++OH-(2)①H2OCl2HClO②H+Cl-ClO-OH-题组一氯气的性质及应用1.(2018安徽合肥模拟)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 (B)A.FeCl2B.AlCl3C.FeCl3D.CuCl2解析2Fe+3Cl2 2FeCl3,Fe+2HCl FeCl2+H2↑,故A、C错误;D项,Cu与盐酸不反应。2.(2018辽宁大连模拟)向下列溶液中通入氯气,现象和结论描述正确的是 (B)A.品红溶液:红色褪去,加热该褪色溶液,仍无色;氯气具有漂白性B.紫色石蕊溶液:先变红,后褪色;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C.含酚酞的氢氧化钠溶液:红色褪去;氯气只作氧化剂D.硫化钠溶液:溶液变浑浊;氯气只作还原剂解析氯气没有漂白性,次氯酸有漂白性,A错误,B正确;氯气与氢氧化钠反应,氯气既是氧化剂,又是还原剂,C错误;硫化钠与氯气反应,氯气作氧化剂,D错误。题组二氯水及次氯酸盐的性质3.在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是 (C)A.再通入少量氯气, 减小B.通入少量SO2,溶液漂白性增强C.加入少量的碳酸氢钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强D.光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱(H)(ClO)cc解析饱和氯水不能再溶解Cl2,各成分的浓度不变,A错误;SO2+Cl2+2H2O 2HCl+H2SO4,Cl2+H2O H++Cl-+HClO平衡左移,HClO浓度减小,漂白性减弱,B错误;加入少量NaHCO3粉末,消耗H+,使Cl2+H2O H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO的浓度增大,C正确;光照过程中HClO分解,生成O2和HCl,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D错误。4.下列有关Ca(ClO)2溶液的叙述正确的是 (C)A.该溶液中,K+、Cl-、CH3COOH、I-可以大量共存B.与Na2SO3溶液反应的离子方程式:ClO-+S  S +Cl-C.不可使用pH试纸测定该溶液的pHD.1L0.1mol·L-1该溶液和足量的CO2充分反应,产生10g沉淀23O24O解析Ca(ClO)2溶液具有强氧化性,能将I-氧化,所以I-不能大量存在于Ca(ClO)2溶液中,A错误;ClO-能将S 氧化为S ,S 又会与Ca2+形成CaSO4沉淀,B错误;Ca(ClO)2溶液具有漂白性,能使pH试纸褪色,因此不能用pH试纸测定该溶液的pH,C正确;Ca(ClO)2溶液与足量的CO2反应生成HClO和Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2易溶于水,不产生沉淀,D错误。23O24O24O5.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据氯水分别与下图中四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间的反应,且氯水足量)。 (1)能证明氯水具有漂白性的是(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)c过程的现象是,b过程中反应的离子方程式为。(3)a过程中反应的化学方程式为。答案(1)d(2)溶液中产生白色沉淀2H++C  CO2↑+H2O(3)2FeCl2+Cl2 2FeCl323O解析氯水中含Cl2,可将FeCl2氧化:2FeCl2+Cl2 2FeCl3;含H+,可使石蕊溶液变红,可与C 反应放出CO2:2H++C  CO2↑+H2O;含Cl-,可与AgNO3溶液反应生成白色沉淀:Ag++Cl- AgCl↓;含HClO,有漂白性,可使变红的石蕊溶液褪色。23O23O反思归纳1.氯水的性质 2.氯水中平衡(Cl2+H2O H++Cl-+HClO)移动的应用向氯水中加入的物质或改变的条件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①用饱和食盐水除Cl2中的HCl②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”消毒液不宜混合使用NaOHc(H+)减小右移用NaOH吸收多余的Cl2光照c(HClO)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微专题二氯气的实验室制法及实验探究1.氯气的实验室制法 ①MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O[注意]实验室制氯气时也可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3代替MnO2,且反应不需要加热,如2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。(2)装置类型:固体+液体 气体。(3)净化方法:通过盛饱和食盐水的洗气瓶除去HCl,再通过盛浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气。(1)反应原理:(4)收集方法:②向上排空气法或③排饱和食盐水法。(5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收,离子方程式为④Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O。2.验满方法(1)将湿润的⑤淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即⑥变蓝,则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸⑦先变红后褪色,则证明已集满。1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。(1)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl (✕)(2)足量的MnO2与40mL10mol·L-1浓盐酸在加热条件下反应转移0.2mol电子 (✕)(3)实验室制Cl2的离子方程式:MnO2+4HCl Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O (✕)(4)制取氯气时要缓缓加热,温度过高会导致HCl大量挥发 (√)(5)用MnO2和浓盐酸制备纯净Cl2时可让气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水 (✕)2.下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。 (1)A装置中发生反应的离子方程式为,反应中氧化剂是,还原剂是,标准状况下收集到11.2LCl2时,转移电子的数目为。(2)装置B、C、D的作用分别是:B:;C:;D:。答案(1)2Mn +16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2OKMnO4HClNA或6.02×1023(2)除去Cl2中混有的HCl气体用向上排空气法收集氯气吸收尾气,防止氯气进入空气中污染环境4O题组一氯气的制取1.实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气,主要操作如下:①将圆底烧瓶固定在铁架台上;②把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯确定铁圈的高度,固定铁圈,放上石棉网;③用药匙向烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加入浓盐酸,并将导管放入集气瓶中;④检查气密性;⑤在圆底烧瓶上装好分液漏斗,连接好导管。最好的实验操作顺序是。答案②①⑤④③2.下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是 ()  A.用装置甲制取氯气B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O解析CMnO2和浓盐酸反应制取Cl2需要加热,A项错误;除Cl2中的HCl应用饱和食盐水,B项错误;将MnCl2溶液蒸干无法得到MnCl2·4H2O,D项错误。3.(2019江西南昌模拟)为了证明在实验室制备Cl2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: (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。⑤(3)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⑤。你认为装置应加在之后(填装置序号),瓶中可以放入。(4)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置⑤,只需将原烧杯中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)efcd(e和f顺序可以交换)(2)CuSO4(3)③湿润的KI-淀粉试纸(或湿润的有色布条等其他合理答案)(4)紫色石蕊试液紫色石蕊试液变红而不褪色解析(1)为验证气体产物,应先检验水蒸气的存在,之后再检验HCl的存在。(2)水蒸气的检验一般使用无水硫酸铜。(3)在检验HCl之前为确认Cl2已经除尽,可在③之后增加装置⑤,其中可以放入湿润的有色布条等。题后悟道实验室制取Cl2时应注意的四点(1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发。(3)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的Cl2,再拆卸装置,避免污染空气。(4)尾气不能用澄清石灰水吸收,因为澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。题组二含氯物质的制备4.(2018湖北武汉模拟)下图所示仪器和药品可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是 () A.a—b—c—d—e—f—g—hB.a—e—d—c—b—h—i—gC.a—d—e—c—b—h—i—gD.a—c—b—d—e—h—i—f解析B用题图所示仪器和药品在实验室制取FeCl3的流程为:5.(2018山东济宁教学质量检测)Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会