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专题二元素及其化合物第11讲氯气卤素目标导航复习目标1.掌握Cl2的主要性质及其应用，实验室制备氯气的方法。掌握氯离子的检验。2.了解次氯酸的性质(如弱酸性、漂白性以及强氧化性)。3.了解漂白粉(有效成分次氯酸钙)的漂白性。4.了解卤素之间的置换反应。溴、碘的制备方法。知识体系课前思考问题1：实验室制取Cl2，往往混有HCl和H2O(g)，分别用什么试剂除去？先后顺序是怎样的？请说出原因。[答案]将气体通过饱和食盐水除去HCl，再将气体通过浓硫酸除去H2O(g)。若先除去H2O(g)，再通过饱和食盐水时，又会带入H2O(g)杂质。课前思考问题2：如何从海水中提取溴？[答案]课前思考提溴中涉及的步骤和方程式：a．氧化：向母液中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。b．吹出：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出溴蒸气。c．吸收：SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4(或3Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑)。d．制粗溴：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(或5Br－＋BrO－3＋6H＋===3Br2＋3H2O)。e．精制：粗溴精制后得到高纯度溴。课前8min栏目导航考点透视质量验收课前8min1.(2018·各地模拟试题汇集)判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)氯气具有强还原性，可用于自来水的消毒杀菌()(2)氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸()(3)1molFeI2与适量氯气反应时转移的电子数为2NA()(4)0.1molCl2全部溶于水后转移电子的数目为0.1NA()(5)氯水中通入SO2溶液后，溶液的酸性减弱()(6)“84消毒液”的有效成分是NaClO()(7)除去Cl2中的HCl，可将气体通过饱和食盐水洗气()(8)从海水中提取溴的过程涉及氧化还原反应()(9)清洗碘升华实验所用试管，先用酒精清洗，再用水清洗()×××××√√√√[解析](1)氯气具有强氧化性，与H2O反应生成强氧化性的HClO，可用于自来水的消毒杀菌。(2)虽然氯气的性质很活泼，但它与氢气混合后需要在光照的条件下才会发生爆炸。(3)1molFeI2与适量氯气反应时转移的电子数应该为3NA(Fe2＋和I－都失去电子)。(4)Cl2＋H2OHCl＋HClO是可逆反应，0.1molCl2全部溶于水后，电子转移数目小于0.1NA。(5)氯水中通入SO2后，发生反应Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，酸性增强。(9)碘易溶于酒精，可先用酒精洗涤，再用水洗涤。2.(2018·江苏镇江质检)氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是()A.加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在B.溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C.先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在D.加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在B[解析]A项，氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，加入盐酸酸化的过程中引入了Cl－，所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl－；D项，加入NaOH溶液时氯水颜色消失，说明Cl2与NaOH反应。3.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A.图Ⅰ中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗完B.图Ⅱ中：生成蓝色的烟C.图Ⅲ中：量筒中发生了加成反应D.图Ⅳ中：湿润的有色布条褪色，将硫酸滴入烧杯中至溶液显酸性，有Cl2生成D[解析]二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气，但稀盐酸与二氧化锰不反应，当盐酸浓度降低到一定程度时，反应停止，则盐酸不能完全消耗，A错误；氯气与铜反应生成棕黄色的烟，加水溶液可能呈蓝色，B错误；氯气和甲烷在光照下发生取代反应，C错误；氯气与水反应生成具有漂白性的HClO，能使湿润的有色布条褪色，与NaOH反应生成NaCl和NaClO，二者在酸性条件下反应生成氯气，D正确。4.(2018·江苏连云港调研)氯气是一种重要的工业原料。资料显示：Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4=====△2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O。某学习小组利用此原理设计如图所示装置制取氯气并探究其性质。(1)在该实验中，甲部分的装置是________(填字母)。(2)乙装置中FeCl2溶液与Cl2反应的离子方程式是_______________________________。c2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)丙装置中通入少量Cl2，可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质。已知Ka1(H2CO3)Ka(HClO)Ka2(H2CO3)，则丙中发生反应的化学方程式是_________________________________________________。(4)该实验存在明显的缺陷，改进的方法是__________________________________________________________。Cl2＋2Na2CO3＋H2O===NaCl＋NaClO＋2NaHCO3在丙装置后连接一个盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置考点透视考点1氯气的性质及制备基础梳理1.氯气的性质(1)氯气的物理性质：通常情况下，氯气是______色、有_________气味、密度比空气___的___毒气体，___液化，___溶于水。(2)氯气的化学性质：氯气是一种具有强氧化性的活泼非金属单质。①氯气跟金属反应(有变价的金属一般被氧化至______价)2Na＋Cl2=====点燃_______________(现象：____________)Cu＋Cl2=====点燃____________(现象：_____________________)2Fe＋3Cl2=====点燃_______________(现象：_____________________)黄绿刺激性大有易能较高2NaCl产生白烟CuCl2产生棕黄色的烟2FeCl3产生棕褐色的烟②氯气跟非金属反应与H2反应：H2＋Cl2=====点燃_________现象—――→燃烧时安静燃烧，发出_____色火焰，瓶口有______――→光照时剧烈反应，发生______，瓶口有______说明：工业上用氢气在氯气中燃烧反应制_________；若在光照条件下反应会发生______。2HCl苍白白雾爆炸白雾HCl爆炸③氯水：氯气溶于水，形成氯水，有少部分氯气与水发生反应。氯水的成分：HClO是一元弱酸，由反应Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===_____________________，说明HClO的酸性比H2CO3___。HClO不稳定，见光易分解，化学方程式为______________________________。所以，氯水保存方法：_________________________________。CaCO3↓＋2HClO弱密封储存于棕色试剂瓶里2HClO=====光照2HCl＋O2↑④氯气与碱反应Cl2＋2NaOH===_______________________(此反应可用于氯气的尾气处理及制漂白液等)工业制漂白粉化学方程式：___________________________________________，漂白粉的有效成分为_____________。NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2OCa(ClO)2⑤与还原性化合物反应Cl2＋2FeCl2===_______________(除去FeCl3中FeCl2杂质)Cl2＋H2S===__________________Cl2＋2KI===__________________(氯气的检验)Cl2＋Na2SO3＋H2O===___________________________Cl2＋2NaBr===________________________Cl2＋SO2＋2H2O===________________________2FeCl3S↓＋2HClI2＋2KClNa2SO4＋2HCl2NaCl＋Br2H2SO4＋2HCl2.氯气的制备(1)氯气的实验室制备①实验装置图②制取原理：___________________________________________。③除杂、收集、尾气处理：制备的Cl2通常含有_________和_______________杂质，一般将气体先通过饱和食盐水，再通过浓硫酸，以获得纯净干燥的氯气；氯气的收集方法是_______________(或排_______________)法；检验是否集满的方法是______________________________________________；一般用NaOH溶液吸收尾气。④实验室还可用KMnO4代替MnO2与浓盐酸反应制氯气。2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OMnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2OHClH2O(g)向上排空气饱和食盐水将湿润的KI－淀粉试纸放在集气瓶口，试纸变蓝(2)氯气的工业制备①电解饱和食盐水(氯碱工业)在阳极处获得______，在阴极处获得___，在阴极区得到____________。化学方程式：2NaCl＋2H2O=====通电2NaOH＋Cl2↑＋H2↑离子方程式：2Cl－＋2H2O=====通电2OH－＋Cl2↑＋H2↑Cl2H2NaOH②电解熔融的氯化钠化学方程式：2NaCl=====通电2Na＋Cl2↑新制氯水的性质氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的反应中，氯水起作用的成分不同：①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化性、弱酸性；④Cl－的性质。现列表如下：参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释Cl－稀硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓H＋Na2CO3固体有气泡产生2H＋＋CO2－3===CO2↑＋H2OHClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Cl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO2－4HClO、H＋石蕊溶液先变红，后褪色酸性和漂白性H＋镁粉有气泡产生Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑举题悟法类型1氯气的化学性质(2018·福建龙岩模拟)下列说法正确的是()①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收③新制氯水的氧化性强于久置氯水④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液⑤除去Cl2中的HCl，可将气体通入饱和食盐水A.①②③B.②③④C.③⑤D.③C[解析]①氯气与氢气在光照条件下爆炸；②氢氧化钙为微溶物，氢氧根离子浓度较低，用氢氧化钙溶液吸收氯气，吸收不充分，一般用氢氧化钠溶液吸收；③次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，久置的氯水中次氯酸含量较少，氧化性较弱；④氯化氢、氯气都和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀；⑤饱和食盐水中含有氯离子，抑制氯气的溶解，氯化氢极易溶于水，所以可以除去Cl2中的HCl气体。(2018·张家界质检)下列叙述不正确的是()A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟B.一小块金属钠放入稀CuSO4溶液中，有氢气放出，有红色铜析出C.纯净的H2在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰D.氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸B[解析]一小块金属钠放入稀CuSO4溶液中，Na与水反应生成NaOH，再与CuSO4反应生成氢氧化铜，无铜析出，B错误；氯气能与水反应生成HClO和HCl，HClO不稳定，分解生成盐酸和氧气，所以