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1、高一化学氯气高一化学氯气人教版人教版 同步教育信息同步教育信息 一 本周教学内容 氯气 二 教学目的 1 掌握氯气的化学性质及在实验室中制取的原理和方法 2 Cl 2 了解的物理性质和用途 2 Cl 3 掌握的检验 Cl 三 重点难点 的化学性质及实验室制法 2 Cl 的实验室制法 2 Cl 四 知识分析 一 物理性质 通常情况下 氯气呈黄绿色 密度大于空气 有刺激性气味 有毒 易液化 二 化学性质 具有强氧化性 是活泼的非金属单质 Cl 17 2 8 7 1 与金属反应 绝大多数金属可以与反应 2 Cl 白色的烟 NaClClNa22 2 点燃 棕黄色的烟 22 CuClClCu 点燃 棕色
2、的烟 32 FeClClFe 点燃 溶液的颜色 2 CuCl 由于浓度不同造成颜色不同 2 52 4 OHCu CuCl 蓝色稀 蓝绿色中等 黄色浓 2 与非金属反应 苍白色火焰 HClClH2 22 点燃 爆炸HClClH2 22 光照 燃烧 不一定要有参加 任何可燃物与氧化剂接触产生发光 放热的剧烈反应都可 2 O 以称为燃烧 3 与反应 OH2 有水中的溶解度为 2 Cl2 1 HClOHClOHCl 22 2 22OHClHClO 光或 氯气与水的反应中 氯元素化合价既升高 又降低 既表现还原性 又表现氧化性 发生歧化反应 没有参与氧化还原反应 OH2 不稳定 见光易分解生成 久置的氯
3、水成为主要为稀盐酸 HClO 2 O 具有强氧化性 可将有色物质漂白 并可以作杀菌剂 消毒剂 HClO 思考 新制的氯水中含有哪些粒子 可表现出哪些方面的性质 4 与碱的反应 失 e OHClNaOClNaNaOHCl 2 11 2 0 2 得 e 该反应也是由既作氧化剂又作还原剂 这个反应的实际应用 2 Cl 1 是重要的杀菌剂 但不稳定 难保存 可将与碱反应生成次氯酸盐进HClO 2 Cl 行保存 使用时 再将次氯酸盐与酸反应制得既可 HClO 2 制漂白粉的原理 OHCaClClOCaClOHCa 22222 2 2 2 漂白粉成分 和 2 ClOCa 2 CaCl 漂白粉有效成分 2
4、ClOCa 漂白粉漂白原理 HClOCaClHClClOCa22 22 HClOCaCOCOOHClOCa2 3222 生成的能起到杀菌消毒等作用 HClO 另外 从第 2 个反应可以看出酸性 32CO HHClO 3 吸收尾气 2 Cl 三 氯气的用途 性质决定用途 所以尽量结合性质学习用途 毒 化学武器 与反应 制盐酸 2 H 与碱反应 制漂白粉 与 P 反应 制农药 四 氯离子检验 AgClClAg 需用和稀两种试剂 主要是为了排除的干扰 3 AgNO 3 HNO 2 3 CO OHCOAgHCOAg 2232 22 五 氯气的实验室制法 1 原理 OHClMnClHClMnO 2222
5、 2 4 浓 是氧化剂 2 MnO 作用 酸性 还原剂HCl 此反应是部分氧化还原反应 注意 1 必须用浓盐酸 因为稀盐酸的还原性不够 2 可以用 等强氧化剂代替 如 2 MnO 4 KMnO 3 KClO OHClMnClKClHClKMnO 2224 8522162 实质是ClCl 强氧化剂 2 装置 气 液固 烧瓶 分液漏斗 3 收集 排饱和食盐水法 向上排空气法 4 验满 有湿润的淀粉碘化钾试纸靠近瓶口变蓝 则说明已集满 思考 制取干燥 纯净的氯气分哪几步 每一步所用的试剂 典型例题典型例题 例 1 对氯气的性质描述不正确的是 钠在氯气中剧烈燃烧时产生白烟 氢气在氯气中燃烧发出苍白色的
6、火焰 红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕色的雾 氯气与水反应生成盐酸和氯酸 氯气与碱反应生成次氯酸盐和金属氯化物 A B C D 答案 答案 C 点评 点评 烟 是固体小颗粒 雾 是小液滴 例 2 常用氯气给自来水消毒 某学生用自来水配制下列物质的溶液 不会产生明显药品 变质的是 A 石蕊 B 硝酸银 C 亚硫酸钠 D 氯化铝 解析 解析 溶于水会部分发生下列反应 2 Cl 其中可使石蕊氧化褪色 可跟HClOHClOHCl 22 HClOHCl 生成沉淀 可以氧化 3 AgNOAgCl 2 Cl 32SO Na 不能跟反应 422322 2SONaHClOHSONaCl 2 Cl 3 AlCl 答案
7、 答案 D 点评 点评 氯水是一种由多种分子 和多种离子 HClOOHCl 22 等 组成的混合物 在涉及氯水的化学反应时 既要考虑分子具有的性 ClOClH 质 又要考虑离子具有的性质 例 3 今有 混合气体 100mL 标准状况 其中一种气体体积为 45mL 另一种 2 H 2 Cl 气体 55mL 光照使两种气体发生反应后 恢复到标况下 气体体积为 mL 为了 证明反应后气体中和有剩余使气体通过 10mL 水 并使剩余气体干燥后恢复到标准 2 H 2 Cl 状况 若 1 剩余 mL 气体 证明有 剩余 理由是 2 溶液有 性质 证明有 剩余 理由是 解析 解析 由 该反应前后气体 分子数
8、不变 在相同状况下 反应前HClClH2 22 后气体体积不变 所以反应后的体积仍为 100mL 使反应后的气体通过水后 氯化氢全部 被吸收 如果仍有 10mL 气体 说明过量 因为难溶于水 若氯气过量 溶于水后 2 H 2 H 使水溶液具有漂白性 答案 答案 1 100 2 10 难溶于水 2 H 2 H 2 漂白 与反应生成具有漂白性的 2 Cl 2 ClOH2HClO 例 4 如图所示 A 处通入 关闭 B 阀时 C 处的红布看不到明显现象 打开 B 阀后 2 Cl C 处红色布条逐渐褪色 则 D 瓶中装的是 A 浓B 溶液C D 饱和溶液 42SO HNaOHOH2NaCl 解析 解析
9、 先应判断 A 处通入是否带有水蒸气 据 B 阀打开时 C 褪色 说明 A 外 2 Cl 潮湿的 潮湿的在 B 阀关闭时通过 D 看不到 C 处布条有明显变化 说明 D 处溶 2 Cl 2 Cl 液吸收了氯气或者是吸收了潮湿氯气中的蒸气 OH2 答案 答案 AB 例 5 在标准状况下 a L 的氢气和氯气的混合气体经光照反应后 所得气体恰好使 完全转化为盐 那么 a 与 b 的关系不可能是 NaOHmolb A B C D 4 22 a b 4 22 a b 4 22 a b 2 11 a b 解析 解析 1 如果 等物质的量混合 产生的 是 2 H 2 ClHClmol a n 4 22 m
10、ol a b 4 22 可能的 2 如果不足量 产生的 所以可能有 2 ClHClmol a n 4 22 4 22 a b 3 如果不足量 虽然产生的的 但过量的仍可以和 2 HHClmol a n 4 22 2 Cl 反应 且从反应化学方程式看NaOHOHNaClONaClNaOHCl 22 2 仍有可能 故只有 D 不可能 4 22 a b 点评 点评 当题中出现字母式计算题时 由于量的不确定性 需分段讨论 例 6 实验室里用图 4 2 所示仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜 图中 A B C D E F 表示玻璃管接口 接口的弯曲和伸长等部分未画出 根据要求填写下 列各小题空白 图 4
11、2 1 如果所制气体从左向右流向时 上述各仪器装置的正确连接顺序是 填各装置的 序号 接 接 接 接 接 其中 与 装 置相连时 玻璃管接口 用装置中字母表示 应是 接 2 装置 的作用是 装置 的作用是 装置 中发生反应的离子方 程式是 3 实验开始时 应首先检验装置的 其方法是 实验结束时 应 先熄灭 处的酒精灯 4 在装置 的烧瓶中 发生反应的化学方程式为 5 待充分反应后 装置 的玻璃管中剩余物呈 色 冷却后 将制得的产物 配成饱和溶液呈 色 全国高考题 解析 解析 1 仪器的连接思路是 制气除杂质干燥收集或制备尾气处理 且注意 洗气装置进气管在液面之下 出气管在液面之上 2 装置 中
12、发生的反应为 HClNaHSOSOHNaCl 442 浓 这样 中产生的中会混有气体 OHClMnClHClMnO 2222 24 2 ClHCl 根据气体在水中溶解度比大得多 通过饱和食盐水 或水 可除去气体 HCl 2 ClHCl 最后考虑除去中的水蒸气 2 Cl 3 装置气密性的检查是在装置连接好后而尚未放药品之前进行的 装置气密性的检 查在初中实验中已涉及 在本题整套装置的气密性检查中 为使现象明显 可用酒精灯对 烧瓶微热 以产生较大的压强差 答 答 1 可调换 C B 2 除去中的水蒸气 除去中的 2 Cl 2 ClHCl OHClOClOHCl 22 2 3 气密性 按要求连接好装
13、置 在 中盛半瓶水 然后在烧瓶底部稍加热 若在 中的导管口有气泡冒出 停止加热 导管口形成一段水柱 表明整套装置不漏气 4 或OHClMnSONaHSOSOHNaClMnO 2244422 22 32 浓 HClNaHSOSOHNaCl 442 浓OHClMnClMnOHCl 2222 24 5 棕褐 或棕黄 绿 评注 评注 本题涉及到的干燥 选择气体干燥剂必须具备两个条件 本身具有很强 2 Cl 的吸水性 如浓 碱石灰 混合物 固体 42SO HCaONaOH 52O P 2 CaCl 硅胶等 不能与被干燥的气体发生化学反应 例如就不能用碱石灰 固NaOH 2 Cl 体干燥 本题装置 C 中
14、洗气瓶所盛的是液体试剂 故应该选用浓作干NaOH 42SO H 燥剂 模拟试题模拟试题 1 某元素的单质直接与氯气反应后 质量增加 这种元素是 mol1 0g1 7 上海市高考题 A B C D NaMgFeCu 2 除去中混有的少量气体 可将气体通入 2 ClHCl A 苛性钠溶液B 饱和溶液 3 NaHCO C 澄精石灰水D 饱和氯化钠溶液 3 用自来水养金鱼时 将水注入鱼缸以前需在阳光下曝晒一段时间 目的是 A 使水的硬度变小B 使水中的分解HClO C 起到杀菌作用D 增加水中的含量 2 O 4 下列微粒或物质中 化学性质最活泼的是 黑龙江省会考题 A 氯离子B 氯原子C 氯分子D 液
15、氯 5 实验室制取氧气的试管壁上沾附有 除去沾附的可用的试剂是 2 MnO 2 MnO 长沙市质检题 A 蒸馏水B 氢氧化钾溶液C 稀盐酸D 热的浓盐酸 6 下面对氯气的叙述正确的是 长春市调考题 A 氯气可使湿的红布条褪色 所以氯气具有漂白性 B 氯气没有漂白性 但通入品红溶液中 品红褪色 C 在通常情况下 氯气可以和任何金属直接化合 D 闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻 7 下列说法中不正确的是 山西省测试题 A 在中燃烧会产生苍白色火焰 2 H 2 Cl B 氯水用于漂白表现了的强氧化性HClO C 漂粉精是混合物 其有效成分是次氯酸钠 D 漂粉精放入稀酸中可以提高漂白速度 8
16、下列物质中 不能使有色布条褪色的是 A 溶液B 溶液NaClO 2 ClOCa C 新制氯水D 溶液 2 CaCl 9 通常情况下 氯气是 色 有 气味 具有 性的气体 为了 防止污染环境 在做完实验后 多余的氯气应用 溶液吸收 其化学方程式为 上海市会考题 10 漂粉精是用与 反应来制取的 制取反应的化学方程式为 2 Cl 漂粉精是 物 其有效成分为 氯气和漂粉精用于漂白均是因为在一 定条件下产生 之故 工业上之所以把氯气加工成漂粉精再用于漂白 是因为 杭州市质检题 11 实验室用二氧化锰和浓盐酸制氯气时 除氯气外 往往还含有 等气体杂质 这是因为 为检验纯氯气性质 可先通过 以除去其中的 再通过盛有 的洗气瓶以除去 而得到纯氯气 12 取两支充满氯气的大试管 向第一支中加入 5mL 蒸馏水 向第二支中加入 5mL 溶液 用软木塞塞紧试管口 用力振荡 片刻后可观察到第一支试管上部空间呈 KOH 色 溶液呈 色 说明 试管中发生反应的化学方 程式为 第二支试管中产生的现象为 发生反应的化学方程式为 上海市测试题 13 已知用活性炭清除水中氯气的过程 可看作是 水跟碳作用生成 和 2 C
