《第五讲 氯及其重要化合物的性质和应用（2021年整理）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第五讲 氯及其重要化合物的性质和应用（2021年整理）（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五讲氯及其重要化合物的性质和应用 一、知识梳理 （一）氯气的性质及用途 物理性质 常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。 化学性质：氯气是化学性质很活泼的非金属单质。 与金属反应（与变价金属反应，均是金属被氧化成高价态） 点燃点燃 如：2NaCl22NaCl（产生白烟）CuCl2CuCl2（产生棕黄色的烟） 点燃 2Fe3Cl22FeCl3（产生棕色的烟）注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常 储存在钢瓶中。 与非金属反应 点燃 如：H2Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）可用于工业制盐酸 光照 H2Cl22HCl（会发生爆炸）不可用于工业
2、制盐酸 点燃点燃 2P3Cl22PCl3（氯气不足，产生白雾）2P5Cl22PCl5（氯气充足，产生白烟,与水反应：Cl2H2O 与碱反应：Cl22NaOH,HClHClO NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯气,2Cl22Ca(OH)2Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂粉精） Ca(ClO)2CO2H2O = CaCO32HClO（漂粉精的漂白原理） 与某些还原性物质反应 如：2FeCl2Cl22FeCl3 2KICl22KCl + I2（使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝色，用于氯气的检验） SO2Cl22H2O2HCl + H2SO4 与某些有机物反应 光照 如：CH4Cl2C
3、H3Cl + HCl（取代反应）CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反应） 3氯水的成分及性质 氯气溶于水得黄绿色的溶液氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应， Cl2 + H2OHCl + HClO (次氯酸)，大部分是以 Cl2 分子状态存在于水中。 注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl 、ClO 、OH ；久置氯水则几乎 是盐酸溶液。 一元弱酸，比 H2CO3 弱,2）HClO 的基本性质,不稳定，2HClO2HCl + O2 强氧化性,1,漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色。 氯气的实验室制备 氯气的实验室制法：包括四个基本环节即制
4、备（原料、原理、反应发生装置）、净化（除杂、干燥）、 收集（收集方法、验满）、尾气处理。 （1）原理： 2ClCl2 MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H2OMnO2+4H+2Cl Mn2+Cl2+2H2O （2）净化： 除杂：用饱和食盐水除氯化氢气体。其中水可吸收除掉氯化氢，而大量食盐存在可以降低氯气在水 中的溶解度。 干燥：用浓硫酸除水。 收集： 收集方法：向上排空气取气法。 验满：湿润的淀粉KI 试纸 Cl2+2KII2+2KClI2 使淀粉变蓝；或者看颜色。 尾气处理：用NaOH 溶液。 替代制法：MnO2 可被 KMnO4、KClO3、NaClO 等强氧化剂代替，反应常温即可
5、进行；而浓盐酸 可以被氯化钠固体和浓硫酸的混合物替代 氯气的工业制法：（氯碱工业） 电解 2NaCl + 2H2O2NaOH + H2 + Cl2 （二）氯化氢的性质和实验室制法 物理性质： 无色、有刺激性气味的气体；极易溶于水 (1:500)其水溶液为盐酸。 盐酸的化学性质：(挥发性强酸的通性) 氯化氢的实验室制法： 药品及反应原理： NaCl + H2SO4NaHSO4 + HCl (不加热或微热) 加热 NaHSO4 + NaClNa2SO4 + HCl (加热到 500C 600C) 加热 总反应式：2NaCl + H2SO4Na2SO4 + 2HCl 装置：与制氯气的装置相似 收集方
6、法：向上排空气法 检验方法：用湿润的蓝色石蕊试纸是否变红或用玻璃棒蘸浓氨水靠近是否有白烟产生 尾气处理: 用水吸收(倒扣漏斗) （三）卤族元素 卤族元素包括 F、Cl、Br、I 、At ，位于元素周期表的 第VII A 族 第 2 到 6 周期，随原子序数的递 增，呈现出相似性和递变性。 卤素及化合物的性质比较,2,卤素元素的有关特性 F2 遇水发生置换反应，生成HF 并放出O2。 HF 是弱酸、剧毒，但能腐蚀玻璃 4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O；HF 由于形成分子间氢键相互缔 合，沸点反常的高。 溴是唯一的液态非金属，易挥发，少量的液溴保存要用水封。 碘易升华，遇淀粉显蓝色
7、；碘的氧化性较弱，它与变价金属反应时生成低价化合物。 AgX 中只有AgF 溶于水，且不具有感光性；CaF2 中只有 CaF2 难溶。 卤素间的置换反应及 X-离子的检验： （1）Cl2 + 2Br-Br2 + 2 ClCl2 + 2 II2 + 2 ClBr2 + 2 I = I2 + 2 Br 结论：氧化性：Cl2 Br2 I2； 还原性： I Br Cl （2）溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀到浓）的颜色变化,3） X 离子的检验 Cl,Br,AgNO3 + HNO3,白色沉淀 浅黄色沉淀,3,黄色沉淀,I 二、课堂精讲例题 例题 1 砹（At）是原子序数最大的卤族元素。砹和砹的化合物
8、最不可能具有的性质是,BHAt 是不稳定的弱还原剂 DNaAt 溶于水，而AgAt 不溶于水,A常温下单质是固态，颜色比碘单质深 C单质砹易溶于某些有机溶剂 搭配课堂训练题,变为橙,题目：甲、乙、丙三种溶液各含一种 X-(X-为 Cl-、Br-、I-)，甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液 色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有(,ABr-、Cl、I CI、Br、Cl,BBr、I、Cl DCl、I、Br,例题 2 氰气的分子式为(CN)2，其性质和卤素相似，称为“类卤素”。以下关于(CN)2 的叙述中不正确的是 A(CN)2 化学性质活泼B(CN)2 不能和NaOH 反应 C(CN)2
9、参加反应时常做氧化剂D(CN)2 可以和H2 反应 搭配课堂训练题 题目：1溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，也能与水 发生如下反应：IBrH2OHBrHIO，下列有关 IBr 的叙述中不正确的是(,4,A在很多反应中是强氧化剂 CIBr 与 AgNO3 溶液反应会生成 AgBr 沉淀,B在与水反应时既作氧化剂，又作还原剂 DIBr 与 NaOH 反应时，生成 NaBr 和NaIO,2 (CN) 、(OCN) 、(SCN) 等的性质与卤素单质相似，在化学上被称为“类卤素”， CN、OCN、SCN 等的 222 性质与卤素离子相似，称为类卤离子。不同
10、的卤素也可生成卤素互化物，如 BrF3。下列关于(CN)2 的性质， 不像卤素的反应是（,A在碱溶液中生成CN 和OCN C可能在空气中燃烧,B与卤素反应生成CNCl、CNBr 等 D可能与银、汞、铅等反应生成难溶盐,例题 3 欲除去液溴中溶解的少量氯气应采用的方法是,A用 CCl4 萃取 C加入适量KI 溶液,B加入 AgNO3 溶液 D加入适量溴化钠溶液,例题 4 足量的浓硫酸与 10g 氯化钠和氯化镁的混合物强烈反应，把生成的氯化氢全部被适量水吸收，在所 得溶液中加入过量的 MnO2，将生成的气体通入碘化钾溶液中得到 11.6g 碘单质，试计算混合物中氯化钠 的质量分数,搭配课堂训练题
11、题目：碘化钠和氯化钠的混合物 10g，跟足量 Cl2 反应后，经加热、烘干最后得固体 6.64g， 求混合物中NaCl 的质量分数,5,三、课后自我检测 A 类题（10 道题）： 题目： 1下列物质属于纯净物的是,A液氯B碘酒C漂白粉D盐酸 碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要原因，为解决这一全国性问题，我国已经开始实施“ 智力工程”，最经济可行的措施是（） A食盐加碘B饮用水加碘 C大量食用海带D注射含碘药剂 3下列化学反应的实验现象描述错误的是 （,ANa 在 Cl2 中燃烧生成白烟 C红磷在 Cl2 中燃烧生成白色烟雾,BCu 在 Cl2 中燃烧生成棕黄色的烟 DH2 在 Cl2
12、中燃烧产生淡蓝色的火焰,检验稀碘水和稀溴水时，所用的最佳试剂是 () A淀粉溶液 B氯水 CNaOH 溶液DNaBr 溶液 在氯水中加入 KI 溶液，振荡，再加入 CCl4 振荡后静置，观察到的现象是,A液体呈紫色B液体分两层，上层无色，下层紫色 C液体分两层，上层紫色，下层无色D液体分两层，上下均为紫色,6下列说法正确的是,A漂白粉的成分是次氯酸钙 B氟化氢在空气中呈现白雾，这白雾有毒 CKI 的水溶液能使淀粉变蓝D氟气通入水中有 HFO 生成 下列物质的保存方法正确的是() A氢氟酸保存在塑料盖的玻璃瓶中 B氯水保存在棕色细口瓶中 C液溴保存在橡皮塞的玻璃试剂瓶中 D固体碘放在棕色细口瓶中
13、 氟气是氧化性最强的非金属单质。在加热的条件下，等物质的量的氟气与烧碱完全 反应，生成 NaF 和 另一种气体。该气体可能是 （,BHF,CO2,DOF2,AH2 9下列叙述正确的是,A使用漂白粉时若加少许稀盐酸可增强其漂白性 CCl2 能氧化有色物质而具漂白性,B液氯有酸性,而氯水也有酸性 DCl离子比 Cl 原子活泼,10（1）要除去氯化钠里混有的少量溴化钠和碘，可先将固体混合物 ，使碘 ，把 碘除去；再将处理过的残渣溶于水，向溶液中先 ， 充分反应后，再加入适量的 ，分层后进行 操作，最后将溶液蒸发结 晶，即得纯净的 NaCl。 （2）盛放溴水的试剂瓶不能用橡胶塞，其原因是 ；装碘的瓶子
14、不能用铁 盖，其原因是 ；不能用自来水配制碘化钾溶液，其原因是 。 B 类题（10 道题）： 题目： 1下图中A 处通入 Cl2，关闭 B 阀时，C 处湿润的红色布条无变化；打开 B 阀时，C 处湿润的红色布条 褪色，则D 中的溶液是：(,A浓 H2SO4BH2OCNaOH 溶液D饱和食盐水 2要确认集气瓶中是否集满氯气，正确的操作是() 将 AgNO3 溶液滴入集气瓶中,观察是否生成白色沉淀 用手将湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶上方,观察是否变蓝 C将湿润的淀粉碘化钾试纸粘在玻棒一端,伸到集气瓶口附近,观察是否变蓝 D将紫色石蕊液试滴入集气瓶中,观察是否先变红后褪色 mol 两种卤素单质的混
15、合物与H2 在一定条件下完全反应后,生成的卤化氢的平均相对分子质量为 38.5， 则这两种卤素单质可能是() ABr2、I2B Br2、Cl2CCl2、F2DF2、I2 4下列各组物质在一定条件下反应，其中生成+3 价铁盐的是() A铁和稀硫酸B.铁和氯化铜溶液C.铁和氯气D.铁和氧气 5溴化碘 IBr 的化学性质类似卤素单质, 它与水反应的化学方程式为() IBr+H2OHBr+HIO，下列关于 IBr 的叙述不正确的是 AIBr 是化合物B在很多反应中 IBr 是强氧化剂 IBr 跟水反应时,既是氧化剂又是还原剂 IBr 跟 NaOH 稀溶液反应生成NaBr 和NaIO,6,6下列说法没有
16、科学性错误的是,A“白雪牌”漂白精可令所有有色物质黯然失“色”，没有最白，只有更白 B液态氯化氢是 100%的盐酸，其氢离子浓度极大 C氯元素有毒，禁入口中 DCaCl2 具有吸水性和潮解性，夏日用 CaCl2 溶液喷洒柏油路，可有效保护路面,7下列变化中，需加入氧化剂才能实现的是,4,ACl-Cl2B MnO -Mn,4,CNaCl-HClD SO2 -BaSO4,8能在浓盐酸中大量共存的无色透明的离子组是,ANa+、Cl 、Ca2+、ClOBK+、SO2 、Mg2+、MnO 44 CFe3+、 NO 、Cu2+、SO2DNa+、K+、Mg2+、 NO 343 9某金属与氯形成的化合物中，质量比为 11.9，原子个数比为 13，则金属的相对原子质量为 A2B56C23D64,下列物质的性质比较中错误的是 （ A溶解性： Na2CO3NaHCO3 C离子半径： FClBrI,B热稳定性：HFHClHBrHI D得电子能力：F2Cl2Br2I2,答案： 1C2C3BD4C5C 6D 7A8D9B10A C 类题（5 道题）： 题目： 下列化合物中，不能通过单质间化合直接制取的是（） AF
