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1第2节氯及其化合物课标解读要点网络1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2．了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。3．掌握Cl2的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。氯及其化合物的性质和应用1．氯气的物理性质颜色气味毒性密度特性黄绿色刺激性气味有毒比空气大易液化注意：实验室里闻有毒气体及未知气体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．Cl2的化学性质(1)Cl2的氧化性表现——氧化剂①与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。a．与钠反应：2Na＋Cl2=====点燃2NaCl(有白烟生成)。b．与铁反应：2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3(生成棕红色烟，溶于水得黄色溶液)。c．与铜反应：Cu＋Cl2=====点燃CuCl2(生成棕黄色烟，溶于水呈蓝色)。②与非金属反应a．与H2反应：H2＋Cl2=====点燃或光照2HCl，b．与P反应：2P＋3Cl2=====点燃2PCl3，PCl3＋Cl2点燃PCl5。③与还原性无机化合物反应2a．与碘化钾溶液反应的化学方程式为2KI＋Cl2===I2＋2KCl。b．与SO2水溶液反应的化学方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。c．与FeCl2溶液反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(2)Cl2参与的歧化反应——既作氧化剂又作还原剂①与水反应——增白剂与消毒剂溶于水中的部分氯气与水反应，其离子方程式为Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO。a．新制氯水的微粒成分有三分子为H2O、Cl2、HClO，四离子为H＋、Cl－、ClO－、OH－。b．氯水保存：棕色试剂瓶中，冷暗处放置。②与碱反应——制漂白剂或消毒剂a．制漂白液(NaClO)的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。漂白液也可用于消毒杀菌。b．制漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2，漂白粉也可用于消毒杀菌。3．次氯酸及其次氯酸盐的性质(1)次氯酸的三性①不稳定性：2HClO=====光照2HCl＋O2↑，不能单独存在，只存在溶液中。②强氧化性漂白性杀菌、消毒③弱酸性(比H2CO3弱)NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3。(2)次氯酸盐的主要性质①次氯酸盐[Ca(ClO)2、NaClO]的水溶液呈碱性，水解离子方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－。②与酸性物质作用生成具有强氧化性的次氯酸，作消毒剂和漂白剂。③漂白粉在空气中失效的原理为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,2HClO=====光照2HCl＋O2↑。[补短板](1)氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增强，无漂白性。因此，氯水要现用现配。(2)Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了具有强氧化性的HClO。(3)ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO2－3等在水中因发生氧化还原反应不能大量共存。(4)不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。3(5)“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。[基础判断](1)1molCl2通入足量H2O中充分反应，转移电子数为NA。()(2)过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2。()(3)漂白粉溶液中通入SO2的离子方程式为2ClO－＋SO2＋Ca2＋＋H2O===2HClO＋CaSO3↓。()[答案](1)×(2)×(3)×[知识应用]根据下列装置图回答问题：(1)A、B、C中的现象分别为_________________________________________、________________________________________________________________、________________________________________________________________。(2)通过A、B可得出的结论是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)D中反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)F的作用为___________________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)不退色退色先变红后退色(2)Cl2本身无漂白性(3)Cl2＋H2O＋SO2－3===SO2－4＋2Cl－＋2H＋(4)吸收尾气Cl2，防止污染大气命题点1Cl2及主要化合物的性质1．向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是()4①AgNO3溶液②NaOH溶液③水A．①②③B．②①③C．③②①D．①③②[答案]B2．如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面(已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O)。对实验现象的“解释或结论”正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2＞Br2＞I2Bc处先变红，后退色氯气与水反应生成了酸性物质Cd处立即退色氯气与水反应生成了漂白性物质De处变红色还原性：Fe2＋＞Cl－D[a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2I2、Cl2Br2，但不能证明氧化性：Br2I2，A错误；c处先变红，说明氯气与水反应生成酸性物质，后退色，说明氯气与水生成的HClO具有漂白性，B错误；d处立即退色，也可能是氯气与水反应生成的酸性物质中和NaOH的原因，C错误；e处变红说明Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，证明还原性：Fe2＋Cl－，D正确。]3．工业上漂白粉的制备是将氯气通入石灰乳(含水较少的熟石灰)中，所以工业漂白粉中含有次氯酸钙、氯化钙、氢氧化钙、氯气等。下列有关说法正确且全面的是()A．漂白粉具有漂白性主要是因为其中含有Cl2B．漂白粉溶液显碱性是因为其中含有Ca(OH)2C．家庭使用漂白粉必须加入少量醋酸D．氢氧化钙的存在可以减缓漂白粉的失效D[漂白粉具有漂白性的原因主要是生成的HClO具有漂白性而不是Cl2，A错误；漂白粉溶液显碱性可以含有Ca(OH)2，也可以是Ca(ClO)2水解呈碱性，B错误；漂白粉使用时可以不加醋酸，利用空气中的CO2、H2O生成HClO，C错误。Ca(OH)2可以吸收CO2，D正确。]命题点2氯水的多重性及其探究54．(双选)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，片刻后有色布条退色，说明氧水中含有的HClO具有强化性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AB[C项，由于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，因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。]5．(双选)在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是()A．再通入少量氯气，cH＋cClO－不变B．通入少量SO2，溶液漂白性增强C．加入少量的碳酸钠粉末，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AC[饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项正确；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减小，漂白性减弱，B项错误；加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使上述平衡正向移动，HClO的浓度增大，C项正确；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项错误。]6．将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液中，现象为__________________________________________________________________________________________，可得出两个结论①是__________________________________________________，②是________________________________________________________________。设计简单实验证明上述结论是哪一个正确？__________________________________________________________________________________________________。[答案]溶液中的红色逐渐退色①氯水中的次氯酸具有漂白性②氯水中的酸与NaOH发生中和反应取退色后的溶液，仅加NaOH溶液，若又变红，说明结论②正确；若不变红，结论①正确(1)氯水的多重性表现6(2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO平衡移动的应用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－)增大左移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H＋)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)减小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)减小右移制高浓度的HClO溶液光照c(HClO)减小右移氯水需避光保存或现用现配氯气的实验室制法1．Cl2的实验室制法(1)实验装置(2)反应原理：(写出上述制Cl2的化学方程式)7MnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(3)发生装置类型：固体＋液体――→△气体。(4)净化装置：①除去Cl2中HCl用饱和食盐水的原理是增大c(Cl－)减少Cl2与H2O的反应，即减少Cl2的溶解；②干燥Cl2可以用浓硫酸，也可以用P2O5或CaCl2，用P2O5或CaCl2时可用的装置为干燥管或U型管。(5)收集装置：Cl2可用向上排空气法，也可以用排饱和食盐水法。(6)尾气处理：Cl2有毒，一般用NaOH溶液吸收，其离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。一般不用澄清石灰水的理由是Cl2在Ca(OH)2溶液中的溶解度较小，吸收Cl2不完全。(7)验满方法：将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色