1.氯的存在與原子結(jié)構(gòu)第二節(jié)氯及其化合物?1|

氯氣2.氯氣的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味溶解性黃綠色氣體刺激性氣味1體積的水溶解約2體

積的氯氣3.氯氣的化學(xué)性質(zhì)特別提醒

氯氣具有很強(qiáng)的氧化性,能與絕大多數(shù)金屬反應(yīng),變價金屬(如Fe、Cu)

一般被氧化到高價;氯氣能與許多還原性化合物反應(yīng),如FeCl2、KI等。4.氯水的成分與性質(zhì)探究(詳見定點(diǎn)1)5.氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法(詳見定點(diǎn)2)1.HClO的性質(zhì)次氯酸見光分解的化學(xué)方程式為2HClO====2HCl+O2↑。2.漂白粉(1)有效成分2|

次氯酸和漂白粉光照有效成分為Ca(ClO)2,其穩(wěn)定性強(qiáng)于HClO。如果Cl2與Ca(OH)2反應(yīng)充分,并使

Ca(ClO)2成為主要成分,則得到漂粉精。(2)漂白原理漂白粉中的Ca(ClO)2與酸(如碳酸等)反應(yīng)生成具有漂白性的HClO:Ca(ClO)2+

CO2+H2O

2HClO+CaCO3↓。(3)漂白粉失效的原因漂白粉長期露置于空氣中,最終會生成氯化鈣而失效,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程

式:a.Ca(ClO)2+H2O+CO2

CaCO3↓+2HClO;b.2HClO

2HCl+O2↑;c.CaCO3+2HCl

CaCl2+H2O+CO2↑。歸納提升

若S

與Cl-共存,如何檢驗(yàn)Cl-的存在?先加入足量的Ba(NO3)2溶液,過濾后取濾液(或靜置后取上層清液),加入稀硝

酸酸化,再加入AgNO3溶液,若生成白色沉淀,說明含有Cl-。3|

氯離子的檢驗(yàn)知識辨析1.Cl2具有強(qiáng)氧化性,能將變價金屬氧化至高價態(tài),故Cl2在化學(xué)反應(yīng)中只能做氧化

劑。這種說法是否正確?不正確。Cl2具有強(qiáng)氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中主要做氧化劑,但在某些化學(xué)反應(yīng)中既

能做氧化劑又能做還原劑,如Cl2+H2O

HCl+HClO、Cl2+2NaOH

NaCl+NaClO+H2O。2.向新制氯水中加入紫色石蕊試液,溶液先變紅后褪色,說明氯水具有酸性和漂白

性。這種說法是否正確?正確。由于新制氯水中含有HCl,故氯水能使紫色石蕊試液變紅;新制氯水中還含

有HClO,HClO具有強(qiáng)氧化性,能使紅色溶液褪色。3.工業(yè)上將氯氣通入澄清石灰水中制取漂白粉,反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣。這種說法是否正確?不正確。澄清石灰水中氫氧化鈣的濃度太小,不利于大量制備漂白粉。工業(yè)上是將氯氣通入石灰乳中制取漂白粉。4.87.0gMnO2與足量濃鹽酸反應(yīng)、含HCl為146.0g的濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng),產(chǎn)生的Cl2的量相等。這種說法是否正確?不正確。87.0gMnO2與足量濃鹽酸反應(yīng)可生成71.0gCl2;MnO2只能與濃鹽酸反應(yīng),含HCl為146.0g的濃鹽酸隨著不斷反應(yīng),變成稀鹽酸后,反應(yīng)停止,實(shí)際生成Cl2的質(zhì)量小于71.0g。故前者產(chǎn)生的Cl2比后者多。5.某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生,說明該溶液中一定含有Cl-。這種說法是否正確?不正確。生成的白色沉淀可能是AgCl或Ag2CO3等,因此無法確定溶液中是否含有Cl-。1.新制氯水的成分氯水中存在反應(yīng):Cl2+H2O

HCl+HClO,HClO和HCl發(fā)生電離。新制氯水中含有以下微粒:1氯水的成分與性質(zhì)探究成分所加試劑現(xiàn)象化學(xué)方程式或解釋Cl2——新制氯水為淺黃綠色新制氯水中含Cl2H2OCuSO4粉末白色粉末變藍(lán)CuSO4+5H2O

CuSO4·5H2O2.新制氯水的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)HClAgNO3溶液白色沉淀HCl+AgNO3

AgCl↓+HNO3Zn粒溶解并產(chǎn)生氣體Zn+2HCl

ZnCl2+H2↑Na2CO3固體有無色無味氣體產(chǎn)生Na2CO3+2HCl

2NaCl+H2O+CO2↑HClO有色布條布條褪色HClO具有漂白性加熱或光照產(chǎn)生氣泡HClO不穩(wěn)定,2HClO

2HCl+O2↑HCl和HClO石蕊溶液先變紅后褪色HCl具有酸性,HClO具

有漂白性3.液氯、新制氯水與久置氯水的區(qū)別

液氯新制氯水久置氯水類別純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色所含微粒Cl2Cl2、HClO、H2O、H

+、Cl-、ClO-、OH-H+、Cl-、OH-、H2O性質(zhì)氧化性酸性、氧化性、漂白

性酸性1.反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)室常用強(qiáng)氧化劑(如KMnO4、MnO2等)氧化Cl-來制取氯氣:(1)MnO2與濃鹽酸反應(yīng):MnO2+4HCl(濃)====MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)KMnO4與濃鹽酸反應(yīng):2KMnO4+16HCl(濃)

2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。2.儀器裝置2氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法△3.收集方法(1)向上排空氣法。(2)排飽和食鹽水法(氯氣在飽和食鹽水中的溶解度很小,用此法可除去實(shí)驗(yàn)中揮

發(fā)產(chǎn)生的氯化氫氣體)。4.驗(yàn)滿方法(1)將潤濕的淀粉碘化鉀試紙靠近盛氯氣的瓶口,觀察到試紙變藍(lán),則證明已集

滿。(2)將潤濕的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛氯氣的瓶口,觀察到試紙發(fā)生先變紅后褪色的

變化,則證明已集滿。5.注意事項(xiàng)(1)稀鹽酸與MnO2不反應(yīng),制取氯氣時必須選用濃鹽酸;加熱溫度不宜過高,以減少

氯化氫的揮發(fā)。(2)為了便于控制反應(yīng)速率,一般應(yīng)選用分液漏斗,而不用長頸漏斗。(3)尾氣處理時,不能用澄清石灰水吸收氯氣,因?yàn)槌吻迨宜蠧a(OH)2的含量

少,吸收不完全。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的氯氣,再拆卸裝置,避免污染空氣。據(jù)新聞報道:王先生家里的新房剛剛裝修完,他和妻子打掃衛(wèi)生間時,將84消毒液

和潔廁靈一起倒進(jìn)了坐便器。然而剛放進(jìn)去,一股刺激性氣體便冒了出來,嗆得

他眼紅流淚,嗓子發(fā)痛。沒過一會他便感覺到胸悶,而且頭暈?zāi)垦?、呼吸困難,隨

后妻子趕緊把他送到了醫(yī)院?？茖W(xué)態(tài)度與社會責(zé)任——特定情境下制備含氯消毒劑(漂白劑)問題184消毒液、潔廁靈的主要成分是什么?提示

84消毒液的主要成分是NaClO和NaCl,潔廁靈的主要成分是鹽酸。問題2從氧化還原反應(yīng)的角度分析,84消毒液、潔廁靈混合為什么會導(dǎo)致中毒?提示

NaClO中氯元素為+1價,具有氧化性,而HCl中氯元素為-1價,具有還原性,

二者可發(fā)生反應(yīng)生成黃綠色的有毒氣體Cl2。問題3寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物是什么?提示

該反應(yīng)的離子方程式為ClO-+Cl-+2H+

Cl2↑+H2O。該反應(yīng)中Cl2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。1.制備含氯消毒劑(漂白劑)以Cl2為原料可制備HClO、NaClO、Ca(ClO)2等含氯消毒劑,其化學(xué)方程式分別為Cl2+H2O

HCl+HClO、Cl2+2NaOH

NaCl+NaClO+H2O、2Cl2+2Ca(OH)2

CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。2.次氯酸的漂白原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍注意

(1)新制氯水具有漂白性,無法使用pH試紙測定氯水的準(zhǔn)確pH。(2)次氯酸鹽的漂白和消毒作用通常是靠轉(zhuǎn)化為HClO來實(shí)現(xiàn)的,但由于次氯酸鹽

與鹽酸會發(fā)生反應(yīng),生成氯氣,所以酸化次氯酸鹽時一般不使用鹽酸。3.綠色消毒劑——ClO2的制備方法ClO2是一種安全無毒的綠色消毒劑,常見的制備方法主要有以下幾種:方法原理優(yōu)點(diǎn)NaClO2與Cl2反應(yīng)法2NaClO2+Cl2

2NaCl+2ClO2安全性好,不產(chǎn)生毒副產(chǎn)品NaClO3與Na2SO3反應(yīng)法2NaClO3+Na2SO3+H2SO4

2ClO2↑+2Na2SO4+H2O可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量ClO2KClO3與SO2反應(yīng)法2KClO3+SO2

2ClO2+K2SO4利用SO2減少空氣污染

例題Cl2O是棕黃色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,是一種強(qiáng)氧化劑,易溶于水且與水反應(yīng)生成次氯酸,與有機(jī)物、還原劑接觸或加熱時會發(fā)生燃燒并爆炸,且高

濃度的Cl2O也易爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示。已知:①Cl2O的熔點(diǎn)為-116℃,沸點(diǎn)為3.8℃;Cl2的沸點(diǎn)為-34.6℃;氨氣的沸點(diǎn)為-33℃;②HgO+2Cl2

HgCl2+Cl2O。下列說法中不正確的是

(

)A.Cl2O與水的反應(yīng)為化合反應(yīng)B.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OC.通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋,降低爆炸風(fēng)險D.裝置④與⑤之間不用橡膠管連接,是為了防止橡膠管燃燒和爆炸素養(yǎng)解讀

本題以Cl2O的制備為載體,綜合考查Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法與含氯化合物的

制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等,提升學(xué)生學(xué)以致用的能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新

意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的學(xué)科素養(yǎng)。B信息提取由圖示裝置可知,①中利用濃鹽酸與高錳酸鉀反應(yīng)制備Cl2,②、③分

別為Cl2的除雜和干燥裝置;產(chǎn)生的Cl2在④中與HgO發(fā)生反應(yīng)HgO+2Cl2

HgCl2+Cl2O,因Cl2O與有機(jī)物、還原劑接觸會發(fā)生燃燒并爆炸,故④與⑤間不能用橡膠

管連接;由沸點(diǎn)可知⑤為冷卻分離氣體的裝置,最后出來的氣體為空氣及過量的

Cl2。解題思路

由題意可知Cl2O與水反應(yīng)生成HClO,即Cl2O+H2O

2HClO,該反應(yīng)為化合反應(yīng),A項(xiàng)正確;由Cl2O的沸點(diǎn)可知Cl2O在⑤中轉(zhuǎn)化為液態(tài),經(jīng)⑤中冷卻分

離,最后逸出的氣體為空氣及過量的Cl2,B項(xiàng)錯誤;由于高濃度Cl2O