1、氯及其化合物元素學案富集在海水中的元素鹵素一氯及其重要化合物 1氯氣的物理性質|提醒：聞氯氣氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動，使極少量的Cl2飄進鼻孔。2氯氣的化學性質.從氯的原子結構認識氯氣的化學性質氧化性(1)與金屬反應：與變價金屬反應生成高價金屬氯化物。與鐵反應： 。與銅反應： 。(2)與非金屬反應。與H2反應： ，(3)與還原性無機化合物反應。與碘化鉀溶液反應： 。與SO2水溶液反應： 。與FeCl2溶液反應：離子方程式為 。.從化合價的角度認識Cl2的化學性質歧化反應氯氣與水或堿反應，氯的化合價既有升高又有降低，因而氯氣既表現氧化性又表現還原性。提醒：Cl2可使濕潤的有色布條褪色，不能

2、使干燥的有色布條褪色，說明Cl2沒有漂白性，而是HClO起漂白作用。Cl2可使濕潤石蕊試紙先變紅后褪色，原因是Cl2與水反應生成的酸使石蕊先變紅，HClO使變色后的石蕊褪色。常溫下液態氯與鐵不反應，故可用鋼瓶貯運液氯。3氯的重要化合物(1)次氯酸(2)漂白粉提醒：HClO不穩定，不能單獨存在，只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應的混合物中。不能用pH試紙測量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。工業上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應制得，而不是用氯氣與石灰水反應?！?4”消毒液的主要成分為NaClO，漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2。“84”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是

3、ClOCl2H=Cl2H2O。【隨堂練習】1(RJ必修1·P872改編)下列物質能使干燥的藍色石蕊試紙先變紅后褪色的是()氯氣液氯新制的氯水氯氣的酒精溶液鹽酸鹽酸酸化的漂白粉溶液A BC D2(RJ必修1·P877改編)下列離子方程式中，錯誤的是()A氯氣與燒堿溶液反應：Cl22OH=ClClOH2OB氯氣與水反應：Cl2H2OHClHClOC鹽酸與AgNO3溶液反應：HClAg=HAgClDNaCl溶液與AgNO3溶液反應：ClAg=AgCl3(溯源題)(2016·上海化學，9)向新制氯水中加入少量下列物質，能增強溶液漂白能力的是_。碳酸鈣粉末稀硫酸 氯化鈣溶液

4、二氧化硫水溶液拓展性題組題組一氯氣及其水溶液(氯水)的性質1下列關于氯氣的說法正確的是()ACl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑B氫氣在氯氣中燃燒，瓶口出現白霧CFe在Cl2中燃燒生成FeCl3，故與其他非金屬反應的產物中Fe也顯3價DFe在Cl2中的燃燒產物用數軸表示如下：2滴加新制氯水后，下列各組離子可能大量存在的是()AFe3、Al3、Cl、NO BK、Na、I、SOCAg、Ca2、NH、NO DNa、Ba2、CO、SO3下列關于新制氯水的說法正確的是()A新制氯水長期放置后溶液的酸性減弱B新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl等多種分子C新制氯水具有較強的殺菌消毒能

5、力是因為其中含有HClD向新制氯水中加入適量碳酸鈣，過濾，可以制得較大濃度的次氯酸【練后歸納】氯水的成分及性質的多樣性1氯水成分的多樣性(1)組成微?！叭肿印薄八碾x子”。(2)三個平衡。Cl2H2OHClOHCl、HClOHClO、H2OHOH。2氯水性質的多重性新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質，在不同的化學反應中，氯水中參與反應的微粒不同。拓展在新制飽和氯水中，再通入少量Cl2，將如何變化。 在新制飽和氯水中通入少量SO2，溶液漂白性如何變化。 題組二含氯化合物的性質及探究4下列與含氯化合物有關的說法正確的是()AHClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質B向沸水中逐滴加入少量飽和Fe

6、Cl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體CHCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電，所以HCl和NaCl均是離子化合物D電解NaCl溶液得到 L H2(標準狀況)，理論上需要轉移NA個電子(NA表示阿伏加德羅常數的值)5在淀粉KI溶液中加入少量次氯酸鈉溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即變藍，在上述溶液中加入足量的亞硫酸鈉溶液，藍色逐漸消失。下列判斷不正確的是()A氧化性：ClO>I2>SOB漂白粉溶液可使淀粉KI試紙變藍C次氯酸鈉可以與亞硫酸鈉大量共存D向氯水中加入亞硫酸鈉溶液，氯水褪色6.(2016·濟南調研)二氧化氯是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國際上公認的安全、無毒的綠色

7、消毒劑?；卮鹣铝袉栴}：(1)二氧化氯可溶于水，但常溫下難與水反應，加熱時會發生反應生成等物質的量的次氯酸和氯氣，同時放出氧氣，該反應的化學方程式為_，產物之一次氯酸的電子式為_。(2)二氧化氯還能溶于強堿溶液，該過程中發生反應生成等物質的量的氯酸鈉和另一種氯的含氧酸鹽，同時生成水，該反應的離子方程式為_。【練后歸納】次氯酸鹽的強氧化性ClO不論是在酸性、堿性條件下都能跟亞鐵鹽、碘化物、硫化物、亞硫酸鹽等發生氧化還原反應，即ClO與I、Fe2、S2、SO不論是在酸性環境還是在堿性環境中均不能大量共存。拓展漂白粉與亞硫酸鈉溶液反應的離子方程式： 二氯氣的實驗室制法及性質的實驗探究1實驗裝置2制取過

8、程用強氧化劑(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸制取Cl2：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O3注意事項(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應。(2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，減少HCl的揮發。(3)實驗結束后，先使反應停止并排出裝置中殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。(4)尾氣吸收時，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因為溶液中Ca(OH)2濃度小，吸收不完全。(5)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。提醒：在高考中，可能會出現用其他化學反應原理制取氯氣的化學實驗題，所以考生也需要對如下幾個化學反應

9、原理加以理解和記憶：14HClK2Cr2O7=2KCl2CrCl37H2O3Cl216HCl2KMnO4=2KCl2MnCl28H2O5Cl26HCl(濃)KClO3=KCl3H2O3Cl24HClCa(ClO)2=CaCl22H2O2Cl2其中，使用稀鹽酸就可發生反應產生氯氣【隨堂練習】1(LK必修2·P543改編)某?；瘜W興趣小組利用在加熱條件下濃鹽酸與二氧化錳的反應來制取并收集氯氣，實驗裝置如圖所示。(1)寫出該反應的離子方程式： 。(2)上述反應中，濃鹽酸的作用： 。(3)興趣小組的同學準備在燒杯中加入下列溶液中的一種來吸收殘余氯氣，你認為其中錯誤的是 。ANaOH溶液BNa

10、2CO3溶液C濃硫酸2(RJ必修1·P8814改編)實驗室用下列兩種方法制取氯氣：用含HCl 146 g的濃鹽酸與足量的MnO2反應；用87 g MnO2與足量的濃鹽酸反應，則所得Cl2 。填“比多”“比多”“一樣多”3(溯源題)(全國卷)下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應制取適量氯氣的簡易裝置。裝置B、C、D的作用分別是：B ；C ；D 。拓展性題組題組一氯氣制備原理、裝置的考查1(2017·安慶一中月考)實驗室既可用濃鹽酸與MnO2在加熱時反應制備Cl2，也可用KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應制備Cl2，下列有關說法不正確的是()AKMnO4的氧化性比MnO2的強B制備Cl2

11、的整個實驗過程中，只需要使用氧化劑與還原劑C用排氣法收集不需要利用其他試劑就能確定集氣瓶中已收集滿氣體D用足量MnO2與含有4 mol HCl的濃鹽酸在加熱條件下反應，得到Cl2的物質的量小于1 mol2實驗室制備Cl2通常采用下列反應：MnO24HCl(濃),MnCl2Cl22H2O；據此，從如圖所示儀器裝置中選擇制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置是()3(2017·常德高三聯考)某化學小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說法正確的是()A該裝置圖中至少存在三處明顯錯誤B該實驗中收集氯氣的方法不正確C如果需要得到干燥純凈的Cl2，只需在氣體發生裝置和收集裝置之間連接一個裝有濃硫酸的洗氣瓶

12、即可D含有2 mol HCl的某濃鹽酸與足量MnO2混合，在一定條件下反應，轉移1 mol電子題組二氯氣制備與性質探究4某研究性學習小組的同學利用MnO2、濃鹽酸反應來制取干燥的氯氣并驗證其有無漂白性，所用裝置(數量可滿足需要，不含制氣裝置)如下，下列說法正確的是()A按氣流流動的先后順序，裝置連接順序依次為dacbeB按氣流流動的先后順序，裝置連接順序依次為dabaeC裝置e的主要用途是制備NaClOD若實驗中使用到裝置c且布條褪色，則說明濕潤的氯氣有漂白性5工業上，向500600 的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵?，F用如圖所示的裝置模擬上述過程進行實驗

13、?；卮鹣铝袉栴}：(1)制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應的化學方程式為_。裝置B中加入的試劑是_。(2)制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取_。尾氣的成分是_。若仍用D的裝置進行尾氣處理，存在的問題是_、_。(3)若操作不當，制得的FeCl2會含有少量FeCl3，檢驗FeCl3常用的試劑是_。欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應先_，再_?！揪毢髿w納】氯氣制備與性質探究實驗的典型裝置剖析三鹵素的來源及性質遞變1鹵素的來源(1)海水提取溴流程通空氣和水蒸氣吹出, 發生反應的化學方程式a ；b ；c 。(2)海帶中提取碘流程發生反應的化學方程式： 。2鹵素單質性質的遞變性、相似性(1)鹵素單質

14、的遞變性顏色F2Cl2 Br2 I2熔、沸點密度水溶性氧化性還原性(X )逐漸增強(2)相似性都能與大多數金屬反應：2Fe3Br2=2FeBr3；I2Fe=FeI2；都能與H2反應：H2X2=2HX；都能與H2O反應：X2H2OHXHXO(F2例外)；都能與堿液反應：X22NaOH=NaXNaXOH2O(F2例外)。提醒：對于鹵素單質的化學性質，學生要重點掌握單質氧化性的強弱順序(Cl2Br2I2)，在考試中常結合各種情境進行考查，對于鹵素單質的物理性質，除了要注意溴和碘的特性(Br2易揮發，I2易升華)外，還要準確記憶一些常規的性質，如溴和碘在不同溶液中的顏色：溴的四氯化碳溶液為橙紅色，碘的

15、四氯化碳溶液為紫紅色?！倦S堂練習】1(RJ必修1·P88,12改編)下列事實或實驗不能說明氧化性Cl2>Br2>I2的是()A氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深，而溴水滴入NaCl溶液中無明顯變化，滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍BH2和Cl2的混合氣體光照爆炸，H2和Br2的混合氣體加熱才能反應，而H2和I2反應更困難CFe分別與Cl2、Br2、I2反應生成Fe的化合物的化合價高低DHCl、HBr、HI的熱穩定性越來越差2(溯源題)(2015·全國，12)海水開發利用的部分過程如圖所示。判斷下列說法是否正確。(1)向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴( )(2)粗

16、鹽可采用除雜和重結晶等過程提純( )(3)工業生產中常選用NaOH作為沉淀劑( )(4)富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴，再用SO2將其還原吸收( )拓展性題組題組一含鹵物質的提取1(2017·南通二模)從海帶中制取單質碘需要經過灼燒、溶解、過濾、氧化、萃取、分液、蒸餾等操作。下列圖示對應的裝置合理、操作規范的是()2(2016·河南十校三測)下列從海洋中獲取物質的方案不合理的是()A粗鹽飽和食鹽水Cl2漂白粉B苦鹵Br2(aq)HBr(aq)粗Br2C干海帶浸取液氧化,含I2溶液碘D海水Mg(OH)2MgCl2溶液Mg題組二鹵素的性質及鹵素離子的檢驗3(2016·江西模擬)下列物質與其用途相符合的是()Cl2作消毒劑AgBr制膠卷，感光紙AgI人工降雨淀粉檢驗I2的存在 NaClO漂白紡織物ABCD全部4下列有關鹵素的說法錯誤的是()A從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規律BHF、HCl、HBr、HI的熱穩定性依次減弱，還原性依次增強C淀粉碘化