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1、第10讲富集在海水中的元素氯,2氯气的物理性质,1常见气体中有颜色和有毒的各有哪些？ 提示：有颜色气体：NO2(红棕色)、F2(淡黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、碘蒸气(紫黑色)等；有毒气体有：SO2、H2S、NO、NO2、CO等。,苍白,2日常生活中，发现氯气泄漏应如何自救？ 提示：(1)Cl2密度比空气大，因此要逆着风向高处转移。 (2)由于Cl2易和碱反应，可用蘸有肥皂水的毛巾捂住鼻子。 (3)向空中喷洒石灰水用于处理Cl2。,3漂白粉长期放置后会失效，请简述失效原因。,4怎样用实验证明KClO3中含有氯元素，但不含Cl？ 提示：先取少量KClO3加水溶解，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液
2、，若无白色沉淀产生，说明无Cl。,证明是否含氯元素的方法：将KClO3和MnO2混合加热，冷却后，将固体残渣溶于水，静置，取上层清液少许，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液。若观察到有白色沉淀生成，证明KClO3中含有氯元素。,氯水的成分和性质 1氯水的成分,2性质 氯水的多种成分决定了它具有多重性质：Cl2的强氧化性；HCl的强酸性；HClO的强氧化性、弱酸性；Cl的性质。在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：,3.液氯、新制氯水、久置氯水的比较,在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，片刻后有色布条褪色，说明有Cl
3、2存在 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分子存在,【解析】A项，只能说明有HClO存在；B项，Cl2的黄绿色决定了新制氯水的颜色，故说法正确；C项，由于加入盐酸时引进了Cl，故不能证明氯水中是否含Cl；D项，氯水黄绿色消失，只能说明Cl2消耗完，而不能说明HClO分子存在。 【答案】B,知识链接 1具有强氧化性，使有机色质因被氧化而褪色的漂白剂有漂白粉、HClO、H2O2、Na2O2等，这类漂白不可逆。 2与有机色质化合(非氧化还原反应)生成无色物质，
4、如SO2，这类漂白可逆。 3活性炭在制白砂糖工业中使粗糖脱色是吸附作用，是物理变化。,1下列物质中只含有游离态氯元素的是 () A液氯B氯水 C盐酸 D次氯酸,解析：液氯中只有氯分子；氯水中有H2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO、OH；盐酸中有H2O、H、OH、Cl；次氯酸为HClO，氯以化合态形式存在。 答案：A,氯气的制法 1实验室制法(制取Cl2的装置如下),(4)验满方法：将湿润的淀粉KI试纸或湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口，观察试纸是否变蓝或是否先变红后褪色。 (5)净化方法：用饱和食盐水或水洗除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。,(6)吸收装置：多余的Cl2排放到空气中会造成
5、环境污染，须用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收，不要用澄清石灰水吸收，因Ca(OH)2溶解度小，吸收效果不好。,名师指点 (1)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应 (2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl挥发。 (3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含Ca(OH)2量少，吸收不完全。,(2010年黄冈质检题)氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛。已知：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl218H2O，所以在实验室可用高锰酸钾固体和浓盐酸制氯
6、气。,(1)请为该实验选择合适的发生装置_ (填“A”或“B”)。 (2)在2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O反应中，被氧化与未被氧化的HCl的物质的量之比是_。,(3)如何判断集气瓶中Cl2已收集满？_。 (4)写出仪器的名称_； (5)某同学用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并检验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中错误的是(),A只有和处 B只有处 C只有和处 D只有处,【解析】用KMnO4固体和浓盐酸反应制取Cl2不需加热，因此发生装置为B，在(5)所述装置中，是发生装置正确；中NaOH吸收Cl2，中“短进长出”，中Cl2不能进入、
7、多余的Cl2不能导出、缺少加热装置和尾气吸收装置，故均错。,【答案】(1)B(2)53(3)瓶口呈现明显的黄绿色(4)锥形瓶(5)D,温馨提示 除MnO2外，还可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替。应用上述氧化剂与浓盐酸制备Cl2时，反应不需要加热，实验的发生装置相应发生变化。,2在实验室中用MnO2和浓盐酸反应制取纯净干燥的氯气时，用浓硫酸干燥氯气，用饱和食盐水吸收Cl2中的氯化氢气体。Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小。用氢氧化钠溶液吸收多余的Cl2，以防止污染空气。下图是某学生设计的实验装置图：,上述装置中有哪些错误？请分别指出。(有几处填几处) (1)_； (2)_；
8、 (3)_； (4)_； (5)_。,解析：本题属识图题，要求学生根据实验目的，对全套实验装置中错误之处作出判断，学生必须对实验原理和过程非常熟悉。,首先明确目标，要得到干燥纯净的氯气。 因为反应中产生的气体会含有挥发出来的氯化氢气体和水蒸气，这是要除掉的杂质。一般情况下，要先除去其他的气体，最后再除去水蒸气，因为在除去其他杂质的时候，有可能还会产生水蒸气。,答案：(1)烧瓶下面缺石棉网(2)铁圈下面没有酒精灯(3)盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了(4)两个洗气瓶中气体入口导管应插入液面以下，而出口导管应靠近瓶塞,卤离子的检验 1银盐法,下列关于某溶液所含离子检验的方法和结论正
9、确的是() A加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，说明有Ca2 B通入少量Cl2后，溶液变为黄色，再加入淀粉溶液后，溶液变蓝，说明有I,【答案】B,3下列能够检验出KI中是否含有Br的实验是() A加入足量的新制氯水，溶液变色则有Br B加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否褪去 C加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，则有Br D加入FeCl3溶液，用CCl4萃取后，在无色的水层中加入氯水，溶液呈橙色，则含有Br,解析：A中，在KI中加入新制氯水，也会置换出单质碘而使溶液变色，故不能确定是否含有溴离子；B中溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；C中加入少量的碘水
10、，再加入CCl4振荡，有机层可能是因为萃取单质碘而显色，并没有溴单质产生；D中，加入FeCl3溶液，KI与Fe3反应产生单质碘，再用CCl4萃取后，在无色的水层中加入氯水，会置换出单质溴而使溶液呈橙色。 答案：D,卤族元素的性质及比较 1卤族元素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)五种。 2单质的物理性质,下列物质的变化规律与化学键的强弱无关的是() AF2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高 BHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 C金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低,【解析】卤素单质属于分子晶体，其熔
11、、沸点的高低取决于分子间力的大小与化学键无关；C、D项涉及的物质分别属于原子晶体和离子晶体，它们熔、沸点的高低由化学键的强弱决定；B项物质的稳定性由化学键的强弱决定。 【答案】A,名师指点 判断卤族元素之间非金属性强弱的方法： (1)根据卤素单质与H2化合的难易程度； (2)根据气态氢化物的稳定性； (3)根据卤素单质与水反应的剧烈程度； (4)根据卤素单质与变价金属反应时，生成物中金属元素的价态高低； (5)根据卤素单质之间的置换反应。,4砹(At)为核电荷数最大的卤族元素，推断砹及其化合物最不可能具有的性质是() A单质砹常温下为固体，且有较深颜色 BHAt受热难分解，稳定性较高 CKAt
12、的熔点、沸点较高 DAgAt为有色固体，不溶于水,解析：本题要求应用卤素性质递变的规律对未知物的性质进行判断，这正是性质变化规律的重要应用。由HFHI，气态氢化物越难形成，稳定性减弱，则HAt稳定性较HI更弱，更容易分解；,由AgFAgI，溶解度减小，沉淀颜色更深，故AgAt应为有色固体，不溶于水；卤素单质在常温下的状态，由气态液态固态，且颜色加深，由此推知单质At常温下应为固体，且颜色较深；由KF、KCl、KBr、KI均具有较高熔、沸点可推知KAt也会具有较高的熔、沸点。 答案：B,1(2010年全国)一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL 氯气(标准状况)，则产物中
13、PCl3与PCl5的物质的量之比接近于() A. 31B. 53 C. 23 D. 12,答案：A,2(2009年山东理综)下列关于氯的说法正确的是() ACl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B.Cl、Cl为不同的核素，有不同的化学性质 C实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集 D1.12 L Cl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏加德罗常数),解析：A项，Cl2中的氯元素处于中间价态，所以在化学反应中既可以作氧化剂也可以作还原剂，故A项错误；B项，同位素的化学性质相同，物理性质不同；D项，没有说明在标准状况下。 答案：C,3(2010年北京)为验证卤素单质氧化性的相对强弱
14、，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。,实验过程： .打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 .当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 .当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。 .,(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是_。 (2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。 (3)B中溶液发生反应的离子方程式是_。,(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。 (5)过程实验的目的是_。 (6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_，得电子能力逐渐减弱。,1下列性质的递变规律不正确的是() AHCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 BCl、
15、Br、I的半径依次减小 CHClO4、HBrO4、HIO4的酸性依次减弱 DCl、Br、I的还原性依次增强,解析：此题全面考查有关卤素的原子结构，氢化物的稳定性及其水溶液的酸性，单质的氧化性和离子的还原性的递变规律。卤素的各种性质按F、Cl、Br、I的顺序都呈现规律性变化，即原子半径依次增大；离子半径依次增大；氢化物的稳定性依次减弱；最高价含氧酸的酸性依次减弱(F除外)；其单质的氧化性依次减弱；其离子的还原性依次增强。将各选项比较得B不正确。 答案：B,2(2011年上海春招)绿色化学对化学反应提出了原子节约的新概念及要求。理想的原子节约反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物，实现零排放。下列制取氯化氢的反应中，符合原子节约概念的是(),答案：A,答案：D,4室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。请回答：,(1)A是_，B是_， C是_(填化学式)。 (2)反应的化学方程式为_。 (3)反应的化学方程式为_。 (4)反应的化学方程式为_。,解析：由B为黄绿色
