《600分考点700分考法a版2019版高考化学总复习第8章氯及其化合物课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《600分考点700分考法a版2019版高考化学总复习第8章氯及其化合物课件（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 8 章 氯及其化合物,考点21 氯气,考法1 氯原子的结构和氯气的性质与应用 考法2 氯气制备与性质实验的综合考查,氯元素位于元素周期表中第三周期第A族， 其原子结构示意图为,1氯元素在元素周期表中的位置,2氯气的物理性质,【注意】闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动， 使极少量氯气飘进鼻孔。,氯原子很容易得到一个电子而形成Cl-，具有较强 的非金属性，在自然界中以化合态形式存在。,3氯气的 化学性质,【说明】氯气比空气的密度大，遇到氯气泄漏逃生时，要向高处逃跑，也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。,(2)氯气的实验室制法 实验原理 MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O 实验装置
2、,4氯气的制法,a发生装置：固体液体气体，采用固液加热装置。 b净化装置：盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl；盛有浓H2SO4的洗气瓶除去水蒸气。 c收集方法：向上排空气法。 d尾气处理：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。,操作步骤：组装仪器(从下到上，从左到右)检验装置的气密性加入试剂(先固体，后液体)加热，开始实验收集气体尾气处理。,4氯气的制法,(2)氯气的实验室制法,验满方法 a将湿润的淀粉KI试纸放在处理尾气的导管口，试纸立即变蓝，则证明已集满； b将湿润的蓝色石蕊试纸放在处理尾气的导管口，试纸立即先变红后褪色，则证明已集满。 c将蘸有浓氨水的玻璃棒放在处理尾气的导管口，产生
3、白烟，则证明已集满。,4氯气的制法,(2)氯气的实验室制法,(1)制漂白液、漂白粉、漂粉精Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(制漂白液) 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(制漂白粉、漂粉精),5氯气的用途,【注意】将Cl2通入冷的石灰乳中制得漂白粉，其有效成分为Ca(ClO)2，主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2。 漂白粉应置于阴凉干燥的地方密封保存。漂白粉吸收空气中的二氧化碳和水发生反应，所得产物HClO在光照条件下分解，放出氧气，使漂白粉失效。,(2)工业制盐酸,【注意】不可在光照条件下制HCl，会发生爆炸。,(3)合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染
4、料和药品等。,5氯气的用途,氯原子的最外电子层上有7个电子，易得1个电子，形成具有8电子稳定结构的1价阴离子，因此氯气具有较强的氧化性；当氯原子遇到其他得电子能力强的原子时，易形成共价键；由于氯原子最外层有7个电子，所以氯元素的最高化合价为7价，除此之外氯元素的正化合价还有1、2、3、4、5、6价(其中奇数价态相对稳定)。,考法1 氯原子的结构和氯气的性质与应用,1氯原子的结构与性质,(1)根据氯气的物理性质 氯气呈黄绿色、有刺激性气味、可溶于水、易液化等物理性质均是进行物质推断的重要题眼。 (2)根据氯气的化学性质及用途 氯气在与金属、非金属单质及一些低价态的化合物反应时主要表现出较强的氧化
5、性，在与水、碱溶液反应时既表现出氧化性，又表现出还原性。记住氯气与金属单质、非金属单质、水、碱溶液及还原性物质反应的现象是解答无机推断题的关键。,2.根据氯气的性质进行有关物质的推断,考法1 氯原子的结构和氯气的性质与应用,例1,【解析】a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2I2、Cl2Br2，但不能证明氧化性：Br2I2，A错误；c处先变红，说明氯气与水反应生成酸性物质，后褪色，说明氯气与水生成的HClO具有漂白性，B错误；d处立即褪色，也可能是氯气与水反应生成的酸性物质中和NaOH的原因，C错误；e处变红说明Cl2将Fe2氧化为Fe
6、3：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，证明还原性：Fe2Cl，D正确。,D,考法2 氯气制备与性质实验的综合考查,1实验注意事项,(1)稀盐酸与MnO2不反应，反应物应该用浓盐酸；参加反应的HCl一半表现还原性，一半表现酸性。,【说明】标准状况下，含4 mol Cl的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成Cl2的体积小于22.4 L。因为随着反应的进行，浓盐酸被稀释，稀盐酸不再与MnO2反应。,(2)浓盐酸具有挥发性，因此装置中必须使用分液漏斗且盖上玻璃塞。 (3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，以避免污染空气。 (4)尾气吸收用NaOH溶液，不能用澄清石灰水，因为Ca(OH)
7、2的溶解度小，吸收Cl2的能力弱。 (5)Cl2在水中的溶解度不大，不用防倒吸装置。,考法2 氯气制备与性质实验的综合考查,1实验注意事项,2反应物的选择,(1)若无浓盐酸，可用NaCl和浓H2SO4代替。,(2)若无MnO2，可用其他强氧化剂如KClO3、Ca(ClO)2、KMnO4等代替。,考法2 氯气制备与性质实验的综合考查,根据前面除杂时引入的新杂质，在后面的除杂过程中能够除去的原则，装置组装时应考虑制备实验中可能产生哪些杂质，以及除杂顺序，一般情况下除水蒸气的步骤放在最后。,3一般净化处理装置的组装顺序,考法2 氯气制备与性质实验的综合考查,例2,例2,例2,考点 21 氯水、次氯酸
8、及其盐,考法3 新制氯水、次氯酸 及其盐的性质与应用,1氯水的组成及其性质,(2)氯水的性质,(1)反应原理及成分,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。,Cl2H2O HClHClO HClO HClO H2O HOH 2HClO 2HClO2 新制氯水中主要存在的分子有Cl2、H2O、HClO； 离子有H、Cl、ClO、OH。,(3)新制氯水与久置氯水的区别,1氯水的组成及其性质,(4)液氯与氯水的区别,1氯水的组成及其性质,(1)次氯酸的结构和性质,2次氯酸、次氯酸盐,HClO分子的结构式为HOCl(氧元素位于中心位
9、置)，所以其电子式为 弱酸性：HClO是一种弱酸，其电离方程式为HClO HClO，与碳酸相比，其电离能力有如下关系：H2CO3HClOHCO3。 HClO具有强氧化性：能与亚铁盐、碘化物、硫化物及亚硫酸盐等发生氧化还原反应，能杀菌消毒。 HClO具有不稳定性：2HClO 2HClO2。 漂白性：能漂白有色物质。,ClO是一种弱酸根阴离子，能发生水解反应：ClOH2O HClOOH，所以次氯酸钠、次氯酸钙溶液显碱性。 ClO和HClO一样具有强氧化性，无论在酸性条件下还是在碱性条件下都可跟亚铁盐、碘化物、硫化物及亚硫酸盐等发生氧化还原反应。,(2)次氯酸盐的性质,2次氯酸、次氯酸盐,考法3 新
10、制氯水、次氯酸及其盐的性质与应用,1.新制氯水成分的探究,新制氯水在与不同物质发生反应时，表现出成分的复杂性和性质的多样性。归纳为如下7种情况：,【注意】新制氯水作氧化剂时，若Cl2能发生反应，则认为主要是Cl2反应，若Cl2不能发生反应，则认为是HClO反应；新制氯水与足量强碱反应时，可认为Cl2先与水反应，生成的HCl、HClO再与碱反应生成氯化物和次氯酸盐。,考法3 新制氯水、次氯酸及其盐的性质与应用,1.新制氯水成分的探究,向次氯酸钠溶液中通入CO2(无论是少量还是过量)，均发生反应： ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO-3 向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，发生反应：C
11、a2+2ClO-+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,2.次氯酸、次氯酸盐的相关性质及其应用,(1)在新制氯水中加入CaCO3(s)，CaCO3只与H+反应而不与HClO反应。所以Cl2H2O HClHClO的平衡向右移动，c(HClO)增大。,【注意】本反应体现了漂白粉变质的原理，变质的漂白粉主要成分为CaCl2、CaCO3。,(2)次氯酸、次氯酸盐均具有强氧化性,2.次氯酸、次氯酸盐的相关性质及其应用,江苏化学201413，4分 在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( ) A氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶
12、液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl C向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H D向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO,例3,【解析】氯水中存在化学平衡：Cl2H2O HClHClO，其中只有Cl2分子呈黄绿色，所以A项正确；在上述粒子中，能与Ag生成不溶于强酸的白色沉淀的只有Cl，所以B项正确；使HCO3转化为CO2气体的是H，所以C项正确；Fe2与Cl2反应也会生成Fe3(棕黄色)，所以D项错误。,D,例3,上海化学20169向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是( ) A.碳酸钙粉末 B.稀硫酸 C.氯化钙溶液 D.二氧
13、化硫水溶液,A,例4,【解析】氯水中存在化学平衡：Cl2+H2O H+Cl-+HClO，HClO具有漂白性。加入的碳酸钙能和溶液中的H+反应,使平衡正向移动,c(HClO)增大,溶液的漂白能力增强,A符合题意；加入稀硫酸,平衡逆向移动,c(HClO)减小,溶液的漂白能力减弱,B不符合题意；加入氯化钙,平衡逆向移动,c(HClO)减小,溶液的漂白能力减弱,C不符合题意；加入二氧化硫水溶液,发生反:SO2+Cl2+2H2O H2SO4+ 2HCl,平衡逆向移动,c(HClO)减小,溶液的漂白能力减弱,D不符合 题意。,考点23 卤素单质及其化合物的性质,考法4 卤素的性质及其递变规律 考法5 卤素
14、离子的检验,卤素单质的性质,(1)与金属反应：在与变价金属反应时，碘表现出较弱的氧化性。如与铁反应：,【注意】(1)氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序为Cl2Br2I2，阴离子的还原性强弱顺序为ClBrI。如Cl2能从含Br的溶液中置换出Br2，其离子方程式：Cl22Br=2ClBr2。 (2)与一些还原性离子反应，如Br2与SO32、Fe2反应的离子方程式分别为SO32Br2H2O=SO422Br2H、2Fe2Br2=2Br2Fe3。,卤素单质的性质,考法4 卤素的性质及其递变规律,1元素性质随着原子序数的递增而呈规律性变化,【注意】HX水溶液的酸性强弱和HX的沸点高低不能说明元素的非金属性强弱
15、。,2卤素单质溶于水或有机溶剂所呈现的颜色,(1)F原子半径小，得电子能力非常强，无正化合价，无对应的含氧酸，F2是氧化性最强的非金属单质。 (2)F2能与水反应放出O2，故F2不能从其他卤素化合物的水溶液中将卤素单质置换出来。 (3)F2、HF气体及氢氟酸均能腐蚀玻璃，因此不能用玻璃容器盛装，应保存在塑料瓶或铅制器皿中。 (4)Br2在常温下呈液态，是唯一的液态非金属单质。液态Br2有剧毒，易挥发，故要用蜡密封保存在带磨口玻璃塞的试剂瓶中，且需用水封，不能用橡胶塞。,3卤素单质及其化合物的特殊性,(5)I2能使淀粉溶液显蓝色，这是碘单质的特殊性质，该性质可用于检验I2。Cl2可使湿润的淀粉KI试纸变蓝，其实质是Cl22I=2ClI2。此外碘单质易升华，是常温下固体单质中唯一的双原子分子。 (6)卤化氢均极易溶于水，在空气中形成酸雾，其中HF有剧毒；卤化氢都是大气污染物，水溶液均呈酸性，只有氢氟酸是弱酸，其他均为强酸。 (7)AgX除AgF外均不溶于水，也不溶于酸，且在水中的溶解度逐渐减小；CaX2除CaF2外均易溶于水。 (8)AgX均不稳定，见光均易发生分解反应，生成卤素单质和银。,
