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1、第2课时氯气与碱反应及氯离子的检验学习目标定位1.根据氯气与水的反应能正确写出氯气与碱NaOH、Ca(OH)2反应的化学方程式。2.知道漂白粉的成分和用途。3.学会氯离子的检验方法。一、氯气与碱的反应1.将氯气通入氢氧化钠溶液中，可制得漂白液。(1)反应的化学方程式是Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。(2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。2.工业上制取漂白粉(氯气和石灰乳)的原理与上述反应原理相似。(1)反应的化学方程式是2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。(2)漂白粉的成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂白精的主要成分是Ca(Cl
2、O)2。(3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理和较强酸能够制取较弱酸的原理使漂白粉中的次氯酸钙转化为次氯酸进行漂白。Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClO，离子方程式是ClOH=HClO。(4)漂白粉长期露置于空气中，最终会生成氯化钙而失效，有关反应的化学方程式：Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO；2HClO2HClO2；CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。(1)自来水常用氯气来杀菌消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的次氯酸很不稳定，不便于保存，而次氯酸盐性质稳定，且遇酸或空气中的CO2和水蒸气可生成HClO。因此常用氯气与碱反应制取漂白粉。(2)漂白粉在
3、空气中保存不当会变质。因此漂白粉和漂粉精的保存方法是密封、避光并置于阴凉干燥处。1.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是_(填序号)。工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉。漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同。漂白粉空气中久置不可能发生氧化还原反应。漂白粉空气中久置变质，理由是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3。漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张。答案解析不正确，漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反应的化学方程式为2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O；正确，
4、漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2；正确，漂白粉用于自来水杀菌消毒，明矾用于除去水中的悬浮杂质，二者的作用原理不同；不正确，漂白粉空气中久置的化学方程式为Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO,2HClO2HClO2，既有复分解反应，又有氧化还原反应；不正确，漂白粉空气中失效原因是Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO，而CaCl2与H2O和CO2不反应；漂白粉能用于漂白纸张，与其强氧化性有关，与不稳定性无关。2.用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间，漂白效果更好，原因是()A.漂白粉被氧
5、化了B.有色布条被空气中的氧气氧化了C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的HClOD.漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大答案C解析晾置在空气中一段时间漂白效果更好是因为漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成较多量的HClO。故正确答案为C。二、氯气的实验室制法实验室制取氯气的装置如图所示：(1)用化学方程式表示制取氯气的反应原理：_。(2)发生装置所用仪器的名称为_。(3)装置C的作用是_，装置D的作用是_。(4)检验E瓶集满氯气的方法是_。(5)烧杯F中盛放的液体是_，其作用是_。答案(1)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(2)分液漏斗、圆底烧瓶(3)除去Cl2中的少
6、量HCl气体干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)(4)湿润的红色布条放在瓶口褪色(或湿润淀粉碘化钾试纸放在瓶口变蓝)(5)NaOH溶液吸收过量的氯气，防止污染环境1.反应原理实验室常用强氧化剂(如MnO2、KMnO4等)氧化盐酸等来制取氯气：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O2.仪器装置(1)气体发生装置类型：固液气(2)实验装置组成(3)实验主要仪器：铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。3.收集方法(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很
7、小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的氯化氢气体)。4.验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。3.(1)实验室制取氯气时，下列操作不正确的是_(填字母)。A.装置可用于制取少量氯气B.用装置除去氯气中的少量氯化氢C.用装置制取氯气D.用装置干燥氯气(2)实验室制取干燥、纯净的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸外还需要的试剂是_、_、_。(3)已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。若用如下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气及验证它与金属的反应。每个虚
8、线框表示一个单元装置，其中有错误的是_(填字母)。答案(1)ABCD(2)饱和食盐水浓H2SO4NaOH溶液(3)BD解析(1)A项，实验室制取Cl2用浓盐酸和MnO2反应，而不用稀盐酸；B项，除去Cl2中的HCl气体用饱和食盐水，NaHCO3溶液与HCl反应并放出CO2气体，气体应“长进短出”；C项，MnO2与浓盐酸需在加热条件下反应；D项，干燥Cl2使用浓H2SO4洗气瓶，应“长进短出”。(2)制取纯净Cl2还需饱和食盐水除去HCl气体，浓H2SO4干燥Cl2、NaOH溶液除去多余的Cl2。(3)B处NaOH溶液与Cl2能反应；D处试管缺少出气导管且将导管末端通入NaOH溶液中。思维启迪(
9、1)实验室制备Cl2注意事项必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。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的挥发。实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。(2)MnO2与浓盐酸反应特点浓盐酸中，部分Cl的化合价升高，4molHCl参加反应，被氧化的Cl为2mol。随着反应的进行盐酸浓度变小，故MnO2足量时，盐酸不能完全反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2混合液。三、氯离子的检验1.在5支试管中分别加入23mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、
10、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：实验现象滴入几滴AgNO3溶液加入少量稀硝酸稀盐酸有白色沉淀生成沉淀不溶解NaCl溶液有白色沉淀生成沉淀不溶解Na2CO3溶液有白色沉淀生成沉淀溶解，有气泡产生自来水有少量白色沉淀生成沉淀不溶解蒸馏水无明显变化无明显变化2.请写出上述实验中有关的化学方程式NaClAgNO3=AgClNaNO3；Na2CO32AgNO3=Ag2CO32NaNO3，Ag2CO32HNO3=CO2H2O2AgNO3；Cl2H2O=HClHClO，HClAgNO3=AgClHNO3。氯离子(Cl)的检验方法(1)方法：先加稀HNO
11、3溶液，再加AgNO3溶液。(2)现象：产生白色沉淀。(3)原理：AgCl=AgCl。(4)加稀硝酸的目的：排除CO等的干扰。4.在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有()A.Cl、SOB.Cl、NOC.Cl、COD.Cl、OH答案C解析根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使石灰水变浑浊的气体，则原溶液中存在CO和Cl。5.有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验：溶于水，得到无色溶液；在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀
12、；再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体中一定含有的成分是_，可能含有的成分是_。(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式：_。答案(1)KCl和K2CO3KNO3(2)AgCl=AgCl、2AgCO=Ag2CO3、Ag2CO32H=2AgH2OCO2解析三种物质溶于水均得到无色溶液，且相互之间不反应；加入AgNO3溶液生成白色沉淀，说明固体中可能含KCl、K2CO3或两者中的一种；滴加稀HNO3，沉淀量减少说明固体中含有K2CO3，沉淀不完全消失说明固体中含有KCl。1.下列关于漂白粉的叙述不正确的是()A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
13、B.漂白粉在空气中久置后会变质C.漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得D.漂白粉的主要成分是CaCl2答案D2.下列检验Cl的方法正确的是()A.在某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有ClB.在某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有ClC.在某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有ClD.在某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl答案D解析可能有CO、PO等的干扰，A错误；加入盐酸，引入Cl，B、C错误；硝酸酸化排除干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为AgCl，由此说明原溶液中有Cl，D正确。3.实验室制Cl2的反应为MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。下列说法错误的是()A.反应中还原剂是HCl，氧化剂是MnO2B.每生成1molCl2，转移电子的物质的量为2molC.每消耗1molMnO2，起还原剂作用的HCl消耗4molD.所得到的气体中，除含有一些水蒸气
