練習1.下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應制得，又能由金屬和鹽酸反應制得的是（）

CuCl2B.FeCl2FeCl3D.AlCl3

D專題十八

氯及其化合物1．了解氯單質及其重要化合物的主要性質及應用。2．了解氯單質及其重要化合物對環境質量的影響。3.以上各部分知識的綜合應用。【考點導讀】顏色：狀態：氣味：密度：溶解性：易液化有毒性一.氯氣的物理性質黃綠色氣態刺激性氣味比空氣大能溶于水（1:2）【思考討論】（1）書寫氯原子結構示意圖，氯氣電子式及結構式。（2）根據氯原子結構及其在周期表中的位置總結氯氣的性質。二.氯氣的化學性質與金屬反應與非金屬反應與水反應與堿液反應與還原性物質反應與有機物反應點燃點燃Cl2+H2S=S↓+2HClPCl3PCl5Cl2+H22HCl

(蒼白色火焰，白霧)點燃Cl2+CuCuCl2

(棕黃色煙)

氯氣化學性質及用途3Cl2+2Fe

2FeCl3

(棕褐色煙)

2Na+Cl22NaCl

(白煙)點燃幾乎跟所有金屬反應點燃或光照+P點燃（無色液態）（白色固體）白色煙霧Cl2+H2OHCl+HClOCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O與非金屬單質反應與水反應與堿反應與還原性物質反應2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2Br－+Cl2=Br2+2Cl－SO2+Cl2+H2O=SO42－+2Cl－+2H+與烷烴、烷基、苯、苯酚發生取代反應；與不飽和烴發生加成反應（吸收尾氣）漂白液光照或加熱NaBrAgNO3

FeCl2溶液CaCO3石蕊溶液離子方程式與解釋現象成分反應物H+

HClO先變紅后褪色H+溶解產生氣泡CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2OCl2氯水顏色褪去2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cl－產生白色沉淀Ag++Cl－

=AgCl↓Cl2溶液變橙黃色2Br－+Cl2=Br2+2Cl－Cl2

H2O氯水顏色褪去SO2+Cl2+H2O=SO42－+2Cl－+2H+HClO氯水的顏色褪去并有氣泡產生酸性與漂白性強氧化性SO22HClO===2HCl+O2↑光照練習：指出新制氯水的主要成分。若將新制氯水滴入下列溶液或將下列物質加入新制氯水中，試完成下表：HClOH++ClO-【思考】1.新制氯水與液氯區別？2.新制氯水和久置氯水組成和性質方面有何區別？結論：1.新制氯水成分分子有：

Cl2、H2O、HClO；離子有：H+、Cl-、ClO-、0H-

；2.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（H﹢）B.使紅色布條褪色（HCl）C.向FeCl2溶液中滴加氯水再加KSCN溶液，發現呈血紅色（Cl2）

D.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀（Clˉ）

B

【思考交流】漂白粉的成分及有效成分？漂白原理？CaCl2與Ca(ClO)2Ca(ClO)2練習：1.下列離子方程式書寫正確的是（

）A.冷的氫氧化鈉溶液中通入氯氣Cl2+OH-=ClO-+Cl-+H2OB.向次氯酸鈣溶液中通入過量的CO2

Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClOC.向次氯酸鈣溶液中通入SO2

Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓

+2HClOD.向氯化亞鐵溶液中通入氯氣

Fe2＋+Cl2=Fe3＋+2Cl

A2.下列離子能大量共存的是（）H+

、ClO-

、Na+

、NO3-

ClO-

、CO32-

、K+

、Al3+

ClO-

、Fe2+

、Cl-

、Na+

D.NO3-

、Fe2+

、Na+、

Al3+D三.氯氣的制備反應原理：裝置類型：除雜：收集方法：檢驗及驗滿：尾氣處理：性質實驗1．實驗室制法裝置圖2．工業制法2NaCl+2H2O2

2NaOH+Cl2

↑+H2↑電解工業上制Cl2通常是用電解飽和食鹽水的方法，方程式是實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是()①連接好裝置，檢查氣密性；②緩慢加熱，加快反應使氣體均勻逸出；③在燒瓶中加入MnO2粉末；④往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩慢滴入燒瓶中；⑤用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導入吸收試劑中。

A．①②③④⑤B．④③①②⑤

C．①③④②⑤D．①④③②⑤練習3

C謝謝！四、氯及其化合物的相互轉化【題6】根據下列反應框圖填空，已知反應①是工業上生產化合物D的反應，反應⑤是實驗室鑒定化合物E的反應。(1)單質L是

。(2)化合物B是

。(3)圖中除反應①以外，還有兩個用于工業生產的反應，是

和

(填代號)。它們的化學反應方程式分別是

.7．下圖中的每一個方格表示有關的一種反應物或生成物，其中線框中的物質表示初始反應物(反應時加入或生成的水以及生成沉淀J時其他產物均已略去)。請填寫下列空白：(1)物質B是

，F是

，J是

；(2)反應①的離子方程式是

。1．氯及其化合物的推斷思路：首先要抓住解題突破口，如氯元素及其化合物的特征，氯原子的結構特點，氯及其化合物的相互轉化關系，其次要大膽猜測，與已有的知識相對應；最后進行驗證和檢驗是否和題目要求相吻合。

1．氯氣能夠與大多數金屬化合，通常產生較高價態的金屬氯化物。

2．常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵發生反應，所以工業上常把干燥的液氯存放在鋼瓶中。3．工業上常用氯氣和石灰乳制取漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。漂白粉的漂白原理是：Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO，

Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO產生的HClO具有漂白性和強氧化性，由于HClO見光易分解，所以漂白粉密封保存。

4．酸性：H2CO3>HClO二、氯水的成分及性質1．氯水中的微粒和有關性質

(1)反應原理及成分

Cl2+H2OHCl+HClO

HClO

H++ClO-2HClO2HCl+O2↑

新制氯水中，所含的光照分子有：

Cl2、H2O、HClO；離子有：H+、Cl-、ClO-、0H-(少量)。二、氯水的成分及性質(2)氯水的性質氯水的多種成分決定了它具有多重性質：①Cl2的強氧化性；②HCl的強酸性；③HClO的強氧化性、弱酸性；④Cl-的性質。二、氯水的成分及性質所加試劑反應的微粒實驗現象

離子方程式或解釋AgNO3溶液

白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓Na2CO3固體H+有氣泡產生2H++CO32-=CO2↑+H2O有色布條

HClO布條顏色褪去發生氧化還原反應FeCl2溶液Cl2溶液變棕黃色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-SO2Cl2、H2O黃綠色褪去SO2+C12+2H2O=4H++2Cl-+SO42-石蕊試液H+

HClO先變紅后褪色酸性和漂白性鎂粉Cl2、H+

氯水的顏色褪去并有氣泡產生Mg+C12=Mg2++2Cl-Mg+2H+=Mg2++H2↑2．次氯酸和次氯酸鹽的結構和性質二、氯水的成分及性質(6)⑴．結構：電子式

結構式

，因此HClO中Cl的化合價為

。⑵.性質：HClO只能存在于溶液中，其濃溶液呈黃色，易揮發，有強烈的刺激性氣味。①弱酸性：比碳酸還弱，如：

2NaClO+CO2+H2O=NaCO3+2HClO②不穩定性：

,

次氯酸見光分解放出氧氣而具有強氧化性、漂白性和殺菌性作用，所以保存次氯酸要密封、低溫、避光，不要與易燃物混放。(3)ClO-與S2-、I-、SO32-、Fe2+等還原性離子，無論在酸性還是堿性溶液中均不能大量共存。

(4)C1O-易發生水解：

，所以漂白粉在水中沒有酸存在的條件下，也有一定的漂白性、殺菌性。1．氯水通常密封保存于棕色試劑瓶中(見光或受熱易分解的物質均保存在棕色試劑瓶中)。2．Cl2使濕潤的藍色石蕊試紙先變紅后褪為白色。3．能夠與氯水中的任一成分反應的物質在實驗室都不能用氯氣消毒的自來水配制。4．液氯是純凈物，只含有Cl2分子。不導電，無漂白作用。氯氣溶于水所得溶液叫氯水。新制的氯水中，含有Cl2

、H2O、HClO等分子以及H+、Cl

-及少量ClO

-

等離子。能導電，有漂白作用。氯水的化學性質同時兼有Cl2

、HClO、H+、Cl

-、

ClO

-等的性質。5．具有漂白作用的物質

Na2O2：氧化漂白HClO

：氧化漂白

SO2

：化合成不穩定的無色物質

活性炭：物理吸附有色物質漂白粉、漂粉精：氧化漂白(2007·淮安模擬)氯水的成分中含Cl2、H2O、HCl、HClO，在與其它物質反應時，有時以Cl2

為主，有時以HCl、HClO為主，然后Cl2+H2O

HCl+HClO平衡發生移動。則新制氯水與下列溶液的反應中屬于前者的是（）

①Na2S②Na0H③KI④AgNO3。

A．①④B．①②③C．①②D．①③例4D3，用滴管將新制的氯水慢慢滴入盛酚酞的氫氧化鈉稀溶液中，當滴到最后一滴時紅色突然褪去，發生這一現象的原因可能有兩個：①是由于

(用簡要文字說明)②是由于

(用簡要文字說明)簡述用實驗方法證明褪色的原因是①還是②

。氯水與NaOH反應生成兩種鹽，堿性減弱HClO的漂白性將溶液褪成無色向無色溶液中再加入NaOH溶液，若不再出現紅色，應為原因②，若再出現紅色，應為原因①。三、氯氣的制法1．工業制法工業上制Cl2通常是用電解飽和食鹽水的方法，方程式是：。2．實驗室制法(1)原理：實驗室制Cl2

通常用濃鹽酸和MnO2加熱的方法，反應的化學方程式是：

。在反應中MnO2

作

劑，濃鹽酸表現出的性質是

。：三、氯氣的制法2．實驗室制法1．稀鹽酸不能與MnO2反應制取氯氣。

2．鹽酸與MnO2

反應時，隨反應的進行，鹽酸的濃度不斷降低后反應不再進行(即MnO2

過量時，氯氣的實際產量小于以鹽酸計算的氯氣的理論產量)。

3．實驗室若沒有濃鹽酸，可以用濃硫酸和固體NaCl與MnO2共熱制取氯氣：

MnO2+2NaCl+3H2SO4(濃)=MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O。

4．氯氣的尾氣吸收液不能選用澄清石灰水，因Ca(OH)2溶解度小，吸收的氯氣有限。

5．實驗室也可用KMnO4、Ca(CIO)2與濃鹽酸反應來制取Cl

2

。4．(2007·溫州十校)近年來全世界經歷了多種傳染性疾病(如非典、瘋牛病、高致病性禽流感等)的襲擾，因此經常性地對環境進行消毒，是預防各種傳染性疾病的有效措施。某研究小組為制備消毒液(主要成分是NaClO)設計了A、B兩套裝置(B裝置中電極材料均為石墨)。并查閱到下列資料：“在加熱的情況下鹵素單質和堿液發生如下反應：3X2+6OH-=5X-+XO3-+3H2O”

請回答下列問題；(1)寫出裝置A燒瓶中發生反應的化學方程式：(2)若去掉裝置A中盛濃硫酸的洗氣瓶，能否達到預期目的

(填“能”或“不能”)。(3)裝置A中盛冰水的燒杯的作用是

。(4)利用裝置B制備消毒液時有關反應的化學方程式為：(5)裝置B中a端應接電源的

極，理由是

.5、某研究人員應用下圖所表示的方法研究物質的性質，其中氣體A的主要成分是氯氣，雜質是空氣和水蒸氣。請回答下列問題：(1)該實驗的目的是

.(2)濃硫酸的作用是

。與研究目的直接相關的實驗現象是

。(3)從物質性質的方面來看，這樣的實驗設計還存在事故隱患，事故表現是

。請在圖D處以圖的形式表明克服事故隱患的措施。6.實驗室可用氯氣與金屬鐵反應制備無水三氯化鐵，該化合物是棕紅色、易潮解，100℃左右時升華。下圖是兩個學生設計的實驗裝置、左邊的反應裝置相同，而右邊的產品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。試回答：

（1）B中反應的化學方程式為：_____________________；（2）D中的反應開始前，需排除裝置中的空氣，應采取的方法是:_______________________________________________。（3）D中反應化學方程式為：________________________。（4）裝置（Ⅰ）的主要缺點是：_____________________。（5）裝置（Ⅱ）的主要缺點是：_____________________。如果選用此裝置來完成實驗，則必須采取的改進措施是：_____________________________

MnO2+4HCl(濃)====MnCl2+2H2O+Cl2↑B中的反應進行一段時間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，再開始加熱D

導管易被產品堵塞，尾氣排入空氣，易造成環境污染

產品易受潮解

在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置

四、氯及其化合物的相互轉化【題6】根據下列反應框圖填空，已知反應①是工業上生產化合物D的反應，反應⑤是實驗室鑒定化合物E的反應。(1)單質L是

。(2)化合物B是

。(3)圖中除反應①以外，還有兩個用于工業生產的反應，是

和

(填代號)。它們的化學反應方程式分別是

.1．氯及其化合物的推斷思路：首先要抓住解題突破口，如氯元素及其化合物的特征，氯原子的結構特點，氯及其化合物的相互轉化關系，其次要大膽猜測，與已有的知識相對應；最后進行驗證和檢驗是否和題目要求相吻合。

2.現行中學化學教材中常見的性質與現象特征：(1)特殊顏色

①火焰顏色，如H2在氯氣中燃燒，火焰為蒼白色；CO、H2S、H2燃燒火焰為淡藍色；CH4燃燒火焰為藍色{硫在氧氣中燃燒火焰為藍紫色}鈉元素的焰色為黃色；鉀元素的焰色為淡紫色等。②物質顏色，如AgCl、Mg(OH)2、AI(OH)3、BaS04、CaC03等沉淀為白色；S、Agl為黃色；Na202、AgBr為淺黃色；Fe(0H)3為紅褐色；FeS、Fe304、CuO。Mn02等為黑色。7．下圖中的每一個方格表示有關的一種反應物或生成物，其中線框中的物質表示初始反應物(反應時加入或生成的水以及生成沉淀J時其他產物均已略去)。請填寫下列空白：(1)物質B是

，F是

，J是

；(2)反應①的離子方程式是

。8．A、B、C是所學過的三種單質，A、B、c及其他物質之間的反應關系如下圖所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性。若D+C—E+F且常溫下B為氣態，則(1)A、B、C三種單質分別是(寫化學式)(2)寫出F+B—D的離子方程式(3)用離子方程式表示E的水溶液呈酸性的原因

氯氣化學性質及用途Cl2+CuCuCl2

(棕黃色煙)點燃3Cl2+2Fe2FeCl3(棕褐色煙)點燃點燃

2Na+Cl22NaCl(白煙)點燃幾乎跟所有金屬反應Cl2+H22HCl(蒼白色火焰，白霧)點燃或光照+P點燃PCl3PCl5（無色液態）（白色固體）白色煙霧Cl2+H2OHCl+HClOCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+C