第10講氯及其重要化合物復習目標1．了解氯元素單質及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質及應用。2.了解氯元素單質及其重要化合物對環境的影響。考點一氯及其化合物的性質和應用必備知識梳理·夯實學科基礎一、氯氣1．氯氣的性質(1)物理性質顏色狀態氣味密度毒性溶解性(25℃)特性____色氣體強烈刺激性氣味比空氣大有毒1體積水溶解約2體積氯氣易____特別提醒實驗室里聞有毒氣體及未知氣體氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動，使極少量的氣體飄進鼻孔即可，如圖所示。(2)化學性質①從氯的原子結構認識氯氣的氧化性：②從化合價的角度認識Cl2的歧化反應Cl2中氯元素化合價為0，為中間價態，可升可降，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。2．氯水的成分及性質氯氣能溶于水，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水的氯氣只有少量與水反應。(1)氯水中存在三種平衡關系：①Cl2＋H2O?HCl＋HClO；②HClO?H＋＋ClO－；③H2O?H＋＋OH－。(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。(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性微粒種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H2O、H＋、Cl－、OH－(1)制漂白液、漂白粉、漂粉精。Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O(制漂白液)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(制漂白粉、漂粉精)(2)工業制鹽酸。H2＋Cl22HCl(3)合成塑料、橡膠、人造纖維、農藥、染料和藥品等。微點撥不可在光照條件下用H2和Cl2制HCl，會發生爆炸。二、次氯酸1．結構式：________。2．性質(1)弱酸性：一元弱酸，酸性比H2CO3還________________。(2)不穩定性：見光易分解，____________，因此次氯酸要現用現配，保存在________試劑瓶中。(3)強氧化性：具有漂白、殺菌能力，用作消毒劑、漂白劑，可以使有色布條、品紅溶液等褪色。特別提醒(1)HClO和ClO－都具有強氧化性，無論酸性、堿性條件下都可以和亞鐵鹽、碘化物、硫化物等發生氧化還原反應。(2)向NaClO溶液中通入CO2(不論是少量還是過量)，均生成HCO3?和HClO。原因是酸性：H1．84消毒液有效成分為________，它與潔廁靈(主要成分為鹽酸)混合會立即產生氯氣，其離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。2．漂白粉微點撥1．向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，發生的反應為Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO。2．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。3．次氯酸鹽(ClO－)無論是在酸性、堿性還是中性條件下，均具有強氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SO32?、S[易錯易混辨析](錯誤的說明錯因)(1)氯氣溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以導電，所以氯氣是電解質()錯因：___________________________________________________________________。(2)Cl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能作氧化劑()錯因：___________________________________________________________________。(3)過量的鐵粉在少量氯氣中加熱，充分反應后產物為FeCl2。()錯因：___________________________________________________________________。(4)漂白粉溶液在空氣中失效的離子方程式：ClO?錯因：___________________________________________________________________。(5)氯氣可以使濕潤的有色布條褪色，但是實際起漂白作用的物質是次氯酸，而不是氯氣()錯因：___________________________________________________________________。(6)標準狀況下，11.2LCl2NA()錯因：___________________________________________________________________。(7)84消毒液的消毒原理與H2O2的相同，都是利用強氧化性()錯因：___________________________________________________________________。(8)可以用pH試紙測定氯水的pH()錯因：___________________________________________________________________。[深度思考](1)向新制氯水中加入碳酸鈣粉末，能增大氯水中HClO的濃度嗎？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)若將碳酸鈣改為亞硫酸鈣，情況又如何？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)在空氣中長時間放置的漂白粉，最終得到的主要固體物質是________，其原因是________________________________________________。(用化學方程式說明)題組強化訓練·形成關鍵能力題組一氯氣的性質及應用1．某地化工廠的貯氯罐意外發生泄漏，下列關于安全處理措施不正確的是()A．緊急組織群眾沿逆風方向疏散B．消防隊員向貯氯罐周圍空氣中噴灑稀NaOH溶液C．處在該環境中的群眾，應用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子，趴在低洼處等待救援D．處在該環境中的群眾，應用浸有一定濃度NaHCO3的毛巾捂住鼻子，向高處轉移2．根據下列裝置圖回答問題：(1)A、B通入Cl2后，觀察到的現象是________________________________________，根據現象可得出的結論是________________________________________________________。(2)裝置B中發生反應的離子方程式是________________________________________。(3)實驗開始后，觀察裝置C中的現象是________________________________________。(4)通入Cl2時裝置D中發生反應的離子方程式是________________________________。(5)裝置E中發生反應的離子方程式是________________________________________。(6)裝置F的作用是________________________________________________________。題組二氯水性質的多樣性3．在新制飽和氯水中，若只改變某一條件，下列敘述正確的是()A．再通入少量氯氣，cHB．通入少量SO2，溶液漂白性增強C．加入少量的碳酸鈉粉末，pH增大，溶液漂白性增強D．光照過程中，有氣泡冒出，溶液的導電性減弱4．下列實驗現象，與新制氯水中的某些成分(括號內物質)沒有關系的是()A．將NaHCO3固體加入新制氯水，有無色氣泡生成(H＋)B．紫色石蕊試液，先變紅，后褪色(HClO)C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，發現呈血紅色(Cl2)D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl2)微點撥Cl2＋H2O?HCl＋HClO平衡移動的應用向氯水中加入的物質濃度變化平衡移動的方向應用可溶性氯化物c(Cl－)增大左移用飽和食鹽水除Cl2中的HCl鹽酸c(H＋)和c(Cl－)增大左移次氯酸鹽與濃鹽酸反應制Cl2NaOHc(H＋)減小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)減小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)減小右移制高濃度的HClO溶液光照c(HClO)減小右移氯水避光保存或現用現配情境創新設計殺滅新型冠狀病毒的先鋒——“84”消毒液本品是以次氯酸鈉為主要成分的液體消毒劑。有效氯含量為5.1%～6.9%，可殺滅腸道致病菌、化膿性球菌、致病性酵母菌，并能滅活病毒。使用說明書1．外用消毒劑，須稀釋后使用，勿口服。2．如原液接觸皮膚，立即用清水沖洗。3．本品不適用于鋼和鋁制品的消毒。4．本品易使有色衣物脫色，禁用于絲、毛、麻織物的消毒。5．置于避光、陰涼處保存。6．不得將本品與酸性產品[如潔廁劑(主要成分鹽酸)]同時使用。[問題探究](1)“84”消毒液的有效成分是什么？從物質分類和氧化還原反應角度分析其具有什么性質。________________________________________________________________________(2)資料表明，“84”消毒液使用過程中起主要消毒作用的是次氯酸。在日常生活中使用“84”消毒液，次氯酸是如何產生的呢？________________________________________________________________________(3)“84”消毒液與潔廁靈不能混合使用，為什么？(用化學方程式表示)________________________________________________________________________考點二氯氣的實驗室制備必備知識梳理·夯實學科基礎實驗室通常用強氧化劑(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸制取氯氣。用MnO2制取Cl2的化學方程式：MnO2＋4HCl(濃)?MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。2．制取流程3．實驗裝置特別提醒氯氣制備的“四注意”(1)反應物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應，且隨著反應的進行，濃鹽酸變為稀鹽酸時，反應停止，故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。(2)加熱溫度：不宜過高，以減少HCl揮發。(3)實驗結束后，先使反應停止并排出殘留的Cl2后，再拆卸裝置，避免污染空氣。(4)尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。4．工業制法(1)電解飽和食鹽水：2NaCl＋2H2OH2↑＋2NaOH＋Cl2↑。(2)電解熔融NaCl：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。[易錯易混辨析](錯誤的說明錯因)(1)過量MnO2與一定量濃鹽酸充分反應，HCl能完全反應()錯因：___________________________________________________________________。(2)用飽和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl()錯因：___________________________________________________________________。(3)用濃硫酸或堿石灰干燥Cl2()錯因：___________________________________________________________________。(4)實驗室用MnO2與濃鹽酸制取氯氣，每消耗1molMnO2，起還原劑作用的HCl消耗4mol()錯因：___________________________________________________________________。(5)可以用濕潤的淀粉-碘化鉀試紙檢驗HCl中混有的Cl2()錯因：___________________________________________________________________。題組強化訓練·形成關鍵能力題組一氯氣的制備與性質實驗1．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)如圖，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2．某研究性學習小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應可制取氯氣，化學方程式為Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4?2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他們設計如圖實驗裝置制取氯氣并驗證其性質。請回答下列問題：(1)該實驗中A部分的裝置是______(填字母)。(2)裝置B中的現象是________________________________________________________。(3)請寫出裝置D中發生反應的離子方程式：________________________________，裝置E的作用是__________________________。(4)請幫助他們設計一個實驗，證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化(簡述實驗步驟)：________________________________________。(5)制取Cl2的方法有多種，若A部分的裝置是a，請再寫出一種制備方法：______________(用化學方程式表示)。題組二其他含氯化合物的制備3．Cl2O是黃棕色具有強烈刺激性氣味的氣體，是一種強氧化劑，易溶于水且會與水反應生成次氯酸，與有機物、還原劑接觸或加熱時會發生燃燒并爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示。已知：Cl2O的熔點為－116℃，沸點為3.8℃；Cl2的沸點為－34.6℃；HgO＋2Cl2=HgCl2＋Cl2O。下列說法中不正確的是()A．裝置②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸B．通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，減小爆炸危險C．從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OD．裝置④與⑤之間不用橡膠管連接，是為了防止橡膠管燃燒和爆炸4．氯化亞砜(SOCl2)是一種液態化合物，沸點為77℃，在農藥、制藥行業中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體。實驗室合成SOCl2的原理為SO2＋Cl2＋SCl2=2SOCl2，部分裝置如圖所示。回答以下問題：(1)實驗室制取SOCl2時，所選儀器的連接順序是⑥→________→①②←________(某些儀器可以多次使用)。(2)冷凝管口③是________(填“進水”或“出水”)口，冷凝管上連接干燥管的作用是____________________________________________。(3)本實驗中制取Cl2的離子方程式為________________________________________。SOCl2與水反應的化學方程式為____________________________________________。(4)已知SCl2的沸點為50℃。實驗結束后，將三頸燒瓶中的混合物分離開的實驗操作名稱是______。若反應中消耗的Cl2的體積為896mL(已轉化為標準狀況，且SO2足量)，最后得到純凈的SOCl26.76g，則SOCl2的產率為________(保留兩位有效數字)。考點三鹵素及鹵素離子的檢驗必備知識梳理·夯實學科基礎1.鹵素單質(X2)性質的相似性和遞變性(1)性質的相似性①都能與大多數金屬反應，如F2、Cl2、Br2與Fe反應：2Fe＋3X2=2FeX3，但由于I2的氧化性較弱，I2與Fe反應生成________。②都能與H2反應生成HX：X2＋H2=2HX。③都能與水反應：X2＋H2O?HX＋HXO(F2例外：________________)。④都能與堿溶液反應：______________(F2例外)。(2)性質的遞變性顏色F顏色________熔、沸點氣體氣體液體固體逐漸________密度逐漸________水溶性反應溶解溶解微溶逐漸________氧化性與氫氣化合或與水反應由易到難氯、溴、碘單質氧化性強弱順序是________還原性(X－)陰離子還原性由強到弱順序是________①Cl2能從Br－的溶液中置換出Br2，離子方程式為________②Br2能從I－的溶液中置換出I2，離子方程式為________氟①________性最強，F－的還原性最弱②與H2反應在暗處即________，F2與鹽溶液反應時，F2先與H2O反應③HF是________酸，能腐蝕玻璃，故應保存在________中；有毒溴①Br2是________色液體，易________②Br2易溶于有機溶劑，CCl4、汽油可作Br2的萃取劑③盛溴的試劑瓶中加水，進行水封，保存液溴時不能用________塞④AgBr具有感光性，見光易分解，可用于________碘①I2遇淀粉變________色②I2加熱時易________③I2易溶于有機溶劑④食用鹽中加入________可用于補碘，防治甲狀腺腫大⑤AgI具有感光性，見光易分解，可用于________特別提醒(1)F2能與水反應放出O2，故F2不能從其他鹵化物的水溶液中將鹵素單質置換出來；(2)HX的熱穩定性：HF>HCl>HBr>HI，還原性：HF<HCl<HBr<HI；(3)CaX2中只有CaF2難溶于水，AgX中只有AgF為易溶于水；(4)I－的還原性很強，能被Fe3＋、HNO3、MnO4?(H＋)、H2O2、O2、ClO－、(5)次鹵酸鹽或鹵酸鹽能氧化相應的鹵素離子生成鹵素單質(F除外)：如ClO?+Cl?+2H+===Cl2↑+H2(6)HX中只有HF為弱酸，且酸性HF<HCl<HBr<HI。(1)AgNO3溶液——沉淀法(2)置換——萃取法(3)氧化——淀粉檢驗I－[易錯易混辨析](錯誤的說明錯因)(1)實驗室保存液溴時要加少量水進行水封，不用橡膠塞()錯因：___________________________________________________________________。(2)向無色溶液中滴加氯水和CCl4，振蕩，靜置，下層溶液顯紫色說明原溶液中有I－()錯因：___________________________________________________________________。(3)鹵素單質X2與水反應都生成HX和HXO()錯因：___________________________________________________________________。(4)鹵素氣態氫化物的水溶液都是強酸()錯因：___________________________________________________________________。(5)類比Fe與Cl2的反應判斷Fe與I2反應時生成FeI3()錯因：___________________________________________________________________。(6)濃硫酸不能干燥HBr、HI()錯因：___________________________________________________________________。(7)加碘鹽能使淀粉變藍()錯因：___________________________________________________________________。(8)向無色溶液中滴加CCl4，振蕩，靜置，通過溶液的顏色判斷是否含有I－()錯因：___________________________________________________________________。[深度思考](1)一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物，它們的性質與鹵素單質相似。①ICl3與水反應的產物可能為________(填化學式)。②ICl在常溫下與燒堿溶液反應的離子方程式為________________________________，該反應是否是氧化還原反應？________(填“是”或“否”)。(2)氰[(CN)2]的結構簡式為N≡C—C≡N，其化學性質與鹵素(X2)很相似，化學上稱之為擬鹵素，其氧化性介于Br2和I2之間。①寫出(CN)2的電子式________________。②寫出(CN)2在常溫下與燒堿溶液反應的化學方程式：__________________________。③在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯氣，發生反應的離子方程式為______________________________。題組強化訓練·形成關鍵能力題組一鹵素的性質及遞變規律1．鑒別NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以選用的試劑是()①碘水、淀粉溶液②氯水、CCl4③溴水、苯④硝酸、AgNO3溶液⑤氯水、苯⑥CCl4、淀粉溶液A．①②④B．②③⑥C．②④⑤D．④⑤⑥2．某化學小組用如圖所示裝置驗證鹵素單質氧化性的相對強弱。下列說法不正確的是()A．E處棉花球變成黃色，說明Cl2的氧化性比Br2強B．F處棉花球變成藍色，說明Br2的氧化性比I2強C．E處發生反應的離子方程式為Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2D．G裝置中NaOH溶液與Cl2反應的離子方程式為2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O題組二鹵素離子的檢驗3．下列能夠檢驗出KI中是否含有Br－的實驗是()A．加入足量的新制氯水，溶液變色則有Br－B．加入酸性KMnO4溶液，觀察溶液顏色是否褪去C．加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機層有色，則有Br－D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取無色的水層并加入AgNO3溶液，有淡黃色沉淀生成，則含有Br－4．下列敘述中錯誤的是()A．能使濕潤的淀粉-KI試紙變成藍色的物質不一定是Cl2B．用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標簽的溶液C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－D．某淺黃色的溴水，加入CCl4振蕩靜置后，下層顯橙紅色題組三鹵素單質氧化性的實驗探究5．為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。實驗過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當B和C中的溶液都變為黃色時，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當B中溶液由黃色變為紅棕色時，關閉活塞a。Ⅳ.……(1)A中產生黃綠色氣體，其電子式是________。(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是________________________________。(3)B中溶液發生反應的離子方程式是________________________________________。(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現象是____________________________。(5)過程Ⅲ實驗的目的是________________________________________________。(6)氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下，________，得電子能力逐漸減弱。題組四擬鹵素和鹵素互化物6．ICl(氯化碘)化學性質跟氯氣相似，常稱為類鹵素，有關它的說明正確的是()A．與水反應生成HI和HClOB．分子內部存在的是極性共價鍵C．沸點比I2的高D．屬于一種單質7．氰氣的化學式為(CN)2，它的性質和鹵素相似，稱為擬鹵素。對其性質和有關化合物性質的敘述不正確的是()A．NaCN和AgCN都易溶于水B．HCl和HCN的水溶液都呈酸性C．HCN能被強氧化劑氧化D．(CN)2和NaOH溶液反應生成NaCN、NaCNO和H2O高考真題演練·明確考查方向1．[2021·全國甲卷26(2)、(3)節選](2)以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入計量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2。上述制備I2的總反應的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1molI2，消耗的KI至少為____________mol。I2在KI溶液中可發生反應：I2+I2.[2021·全國乙卷28(1)節選]歷史上海藻提碘中得到一種紅棕色液體，由于性質相似，Liebig誤認為是ICl，從而錯過了一種新元素的發現，該元素是________。3．[2020·全國卷Ⅰ]國家衛健委公布的新型冠狀病毒肺炎診療方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒劑、過氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效滅活病毒。對于上述化學藥品，下列說法錯誤的是()3CH2OH能與水互溶4．[2020·天津卷]在全國人民眾志成城抗擊新冠病毒期間，使用的“84消毒液”的主要有效成分是()A．NaOHB．NaClC．NaClOD．Na2CO35．[2020·山東卷]以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：已知浸出時產生的廢渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯誤的是()A.浸出鎂的反應為MgO＋2NH4Cl=MgCl2＋2NH3↑＋H2O下進行3、NH4Cl2＋與Al3＋、Fe3＋是利用了它們氫氧化物Ksp的不同隨堂過關訓練·提升學科素養1．下列說法不正確的是()A.次氯酸鹽具有氧化性，漂白粉能漂白織物2能使淀粉-KI溶液變藍，證明其具有氧化性2反應生成FeCl3，推測Fe與I2反應生成FeI3D.漂白粉在空氣中久置變質，是因為漂白粉中的Ca(ClO)2與空氣中的CO2反應生成了CaCO32．海水開發利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是()2是為了提取溴D.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3．如圖所示。若關閉活塞Ⅰ，打開活塞Ⅱ，讓一種含氯氣的氣體經過甲瓶后，通入乙瓶，布條不褪色；若關閉活塞Ⅱ，打開活塞Ⅰ，再通入這種氣體，布條褪色。甲瓶中所盛的試劑可能是()①濃硫酸②飽和氯化鈉溶液③亞硫酸鈉溶液④飽和碳酸氫鈉溶液A.①②③B．②③④C.①②④D．①③④4．某校化學實驗小組在“探究鹵素單質的氧化性”的系列實驗中發現：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴溴水，振蕩后溶液呈黃色。提出問題：Fe3＋、Br2誰的氧化性更強？(1)猜想：①甲同學認為氧化性：Fe3＋>Br2，故上述實驗現象不是發生化學反應所致，則溶液呈黃色是含________(填化學式，下同)所致。②乙同學認為氧化性：Br2>Fe3＋，故上述實驗現象是發生化學反應所致，則溶液呈黃色是含________所致。(2)設計實驗并驗證：丙同學為驗證乙同學的觀點，選用下列某些試劑設計出兩種方案進行實驗，并通過觀察實驗現象，證明了乙同學的觀點確實是正確的。供選用的試劑：a.酚酞溶液b．四氯化碳c．無水酒精d．硫氰化鉀溶液請你在下列表格中寫出丙同學選用的試劑及實驗中觀察到的現象。(試劑填字母)選用試劑實驗現象方案1方案2(3)應用與拓展：①在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黃色所發生反應的離子方程式為________________________________________________________________________。②向100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(標準狀況)，溶液中有13的溴元素被氧化成單質Br2，則原溶液中FeBr2第10講氯及其重要化合物考點一必備知識梳理·夯實學科基礎一、1．(1)黃綠液化(2)①棕褐棕黃蒼白Cl2＋2KI=2KCl＋I2Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HClCl2＋2FeCl2=2FeCl3②Cl2＋H2O?HCl＋HClOCl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O二、1．H—O—Cl2．弱棕色三、1．NaClO2．Ca(ClO)2、CaCl2Ca(ClO)22CaOH2+2Cl2=CaClO2＋CaCl2＋2H2O堿氧化Ca(ClO)2＋CO2＋H易錯易混辨析答案：(1)×電解質必須是化合物，Cl2是單質(2)×Cl2中氯元素的化合價是0價，能升高也能降低，既能作氧化劑，又能作還原劑(3)×Cl2具有很強的氧化性，與變價金屬反應金屬顯高價(4)×漂白粉溶液在空氣中失效的離子方程式為ClO?+(5)√(6)×氯氣溶于水大部分以氯氣分子形式存在，只有少量與水反應生成鹽酸和次氯酸(7)√(8)×氯水有漂白性，能使pH試紙褪色，用pH試紙無法測其pH深度思考答案：(1)能；原因是氯水中存在平衡Cl2＋H2O?HCl＋HClO，加入的CaCO3粉末會與HCl反應，從而使平衡右移，增大HClO的濃度。(2)亞硫酸鈣具有還原性，會將Cl2、HClO等還原為Cl－。(3)CaCO3和CaCl2Ca(ClO)2＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑，CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O題組強化訓練·形成關鍵能力1．解析：稀氨水揮發出的NH3具有強烈的刺激性氣味；氯氣的密度比空氣的密度大，應往高處轉移。答案：C2．答案：(1)干燥的紅色(或A中)布條不褪色，濕潤的紅色(或B中)布條褪色Cl2無漂白性，Cl2與水反應生成的HClO有漂白性(2)Cl2＋H2O?H＋＋Cl－＋HClO(3)溶液先變為紅色，然后褪色(4)H2O+SO32?+Cl2(5)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－(6)吸收氯氣，防止污染環境3．解析：飽和氯水不能再溶解氯氣，各成分的濃度不變，A項錯誤；SO2＋Cl2＋2H2O?2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2O?H＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的濃度減小，漂白性減弱，B項錯誤；加入少量的碳酸鈉粉末，消耗H＋，使B項所述平衡正向移動，HClO的濃度增大，C項正確；光照過程中，HClO分解，生成O2和HCl，溶液中的離子濃度增大，導電性增強，D項錯誤。答案：C4．解析：新制氯水中含有Cl2、HClO和H2O3種分子，H＋、Cl－、ClO－和OH－4種離子。將NaHCO3固體加入新制氯水，H＋與HCO3?反應生成CO2，A項不符合題意；將紫色石蕊試液加入新制氯水，H＋使石蕊試液變紅，HClO使之褪色，B項不符合題意；向FeCl2溶液中滴加氯水，Cl2將FeCl2氧化為FeCl3，C項不符合題意；滴加AgNO3溶液，Ag＋與Cl答案：D情境創新設計提示：(1)在NaClO中Cl元素的化合價為＋1價，具有強氧化性；NaClO屬于鹽，也可以與稀酸反應生成次氯酸。(2)次氯酸是一種比碳酸弱的酸，根據較強酸制較弱酸的原理，空氣中的CO2溶于水，與次氯酸鈉反應可產生次氯酸。(3)NaClO＋2HCl=NaCl＋Cl2↑＋H2O。考點二必備知識梳理·夯實學科基礎2．飽和食鹽水濃硫酸向上排空氣法收集排飽和食鹽水法淀粉-KI品紅NaOH溶液易錯易混辨析答案：(1)×MnO2只能與濃鹽酸反應，與稀鹽酸不反應(2)×除去Cl2中混有的HCl應用飽和食鹽水(3)×Cl2能與堿石灰反應，故不能用堿石灰干燥Cl2(4)×在MnO2與濃鹽酸的反應中，每消耗1molMnO2，起還原劑作用的HCl消耗2mol(5)√題組強化訓練·形成關鍵能力1．解析：為確定氯氣有無漂白性，需要進入到裝置b中的氯氣中不含HCl及水蒸氣，故應先用飽和食鹽水除去HCl，再用濃硫酸除去水蒸氣，為防止裝置e中水蒸氣進入裝置b中，在裝置b、e之間還應加裝一個裝置a，尾氣用NaOH溶液吸收，A、C錯誤，B正確；由裝置b中現象可判斷Cl2有無漂白性，濕潤有色布條褪色是因氯氣與水反應生成的HClO引起的，D錯誤。答案：B2．解析：(1)從化學方程式可知反應物是固體和液體，反應條件是加熱，所以應選固液混合加熱型裝置。(2)氯氣具有強氧化性，與碘化鉀發生反應：2KI＋Cl2=2KCl＋I2，淀粉遇碘變藍色。(3)裝置D中發生反應的離子方程式：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋，裝置E的作用是吸收多余的Cl2，防止污染空氣。(4)亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉，只要驗證SO42?的存在就可證明亞硫酸鈉已經被氧化，檢驗(5)實驗室通過裝置a制備氯氣，可以用高錳酸鉀與濃鹽酸反應，反應的化學方程式為2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。答案：(1)b(2)溶液變藍色(3)Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋吸收多余的Cl2，防止污染空氣(4)取少量C中溶液于小試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成且沉淀不消失，則證明C中亞硫酸鈉已被氧化(5)2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O3．解析：制取Cl2O需要干燥純凈的氯氣，所以②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸，A項正確；高濃度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，減小爆炸危險，B項正確；⑤是收集Cl2O的裝置，所以溫度低于3.8℃，此時氯氣是氣體，逸出的氣體主要是空氣和剩余的Cl2，C項錯誤；Cl2O與有機物接觸會發生燃燒并爆炸，裝置④與⑤之間不用橡膠管連接，是為了防止橡膠管燃燒和爆炸，D項正確。答案：C4．解析：(1)由題中給出的部分儀器的連接順序可知，①中通入的是純凈干燥的Cl2，故將⑥導出的Cl2先通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶；②中通入的是干燥的SO2，利用⑦所在的裝置制取二氧化硫，然后用濃硫酸干燥。(2)應從冷凝管的下口進水，上口出水；由題意可知，冷凝管上連接干燥管的作用是吸收逸出的Cl2、SO2，同時防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解。(3)本實驗中可利用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應制取氯氣；由SOCl2遇水劇烈反應，產生白霧和帶有刺激性氣味的氣體可知，SOCl2與水反應得到SO2和HCl。(4)可用蒸餾的方法將三頸燒瓶中的混合物分離開；由Cl2～2SOCl2可知，理論上得到SOCl2的質量為896×10?322.4×2×119g＝9.52g，則SOCl2的產率為6.76g答案：(1)?→?→⑨→⑩⑩←⑨←⑦(2)進水吸收逸出的Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置而使SOCl2水解(3)MnO2＋4H＋＋2Cl－?Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OSOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl(4)蒸餾71%(或0.71)考點三必備知識梳理·夯實學科基礎1．(1)FeI22F2＋2H2O=4HF＋O2X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O(2)加深升高增大減小Cl2>Br2>I2I－>Br－>Cl－2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br22I－＋Br2=2Br－＋I22．氧化爆炸弱塑料瓶紅棕揮發橡膠照相的底板藍升華KIO3人工降雨3．淺黃Br－易錯易混辨析答案：(1)√(2)√(3)×F2＋2H2O=4HF＋O2(4)×氫氟酸是弱酸(5)×I2與Fe反應生成FeI2(6)√(7)×加碘食鹽中的碘元素以KIO3的形式存在，不能使淀粉變藍(8)×I－不溶于CCl4深度思考答案：(1)①HCl、HIO2②ICl＋2OH－=Cl－＋IO－＋H2O否(2)①②(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O③2I－＋Cl2=I2＋2Cl－題組強化訓練·形成關鍵能力1．解析：①無法鑒別三種溶液，③無法鑒別NaCl和NaBr溶液，⑥無法鑒別三種溶液。答案：C2．解析：E處發生反應Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，則E處棉花球變成黃色，說明Cl2的氧化性比Br2強，A、C正確；F處可能發生反應Cl2＋2I－=2Cl－＋I2，也可能發生反應Br2＋2I－=2Br－＋I2，F處棉花球變藍色只能說明有碘單質生成，由于氯氣的干擾，所以不能說明Br2的氧化性比I2強，B錯誤；G為尾氣處理裝置，裝置中NaOH溶液與Cl2反應的離子方程式為2OH－＋Cl2=ClO－＋Cl－＋H2O，D正確。答案：B3．解析：A項，在KI中加入足量新制氯水，也會置換出單質碘而使溶液變色，故不能確定是否含有Br－；B項，Br－和I－均能使酸性KMnO4溶液褪色；C項，加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機層是萃取I2而顯色，并沒有Br2產生。答案：D4．解析：還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A項正確；硝酸酸化的硝酸銀溶液與NaCl、NaBr、KI分別生成白色、淡黃色、黃色沉淀，可以鑒別，B項正確；碘單質的CCl4溶液顯紫色，C項錯誤；CCl4的密度比水大，下層顯橙紅色，D項正確。答案：C5．解析：A中滴加濃鹽酸后，發生反應：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黃綠色氣體Cl2，在A、B、C中分別發生反應：Cl2＋2KI=2KCl＋I2、Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2、Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液變為黃色，打開活塞b，C中生成的Br2在D中發生反應：Br2＋2KI=2KBr＋I2。實驗過程Ⅲ，當B中黃色溶液繼續通入過量Cl2時，溶液變為紅棕色，以此為對照，說明C中黃色溶液無Cl2，從而排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾。答案：(1)(2)濕潤的淀粉-KI試紙變藍(3)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(4)打開活塞b，