PAGE1第01講氯及其重要化合物目錄01考情解碼·命題預警02體系構(gòu)建·思維可視03核心突破·靶向攻堅考點一氯及其化合物的性質(zhì)及應用知識點1氯氣的性質(zhì)知識點2次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)考向1氯氣的性質(zhì)及應用考向2氯水的多重性質(zhì)考向3其他含氯化合物的性質(zhì)考點二氯氣的實驗室制法知識點1氯氣的實驗室制法考向1氯氣的實驗室制法考向2氯氣的制備與性質(zhì)實驗探究考向3氯氣與其他含氯化合物的制備考點三鹵素的性質(zhì)與X-的檢驗知識點1鹵素的性質(zhì)知識點2X-的檢驗知識點3素單質(zhì)的提取考向1鹵素單質(zhì)的性質(zhì)與鹵離子的檢驗考向2鹵素單質(zhì)的提取04真題溯源·考向感知

考點要求考查形式2025年2024年2023年2022年氯及其重要化合物選擇題非選擇題天津卷T6，3分天津卷T6,3分天津卷T8，3分氯氣的制法選擇題非選擇題——天津卷T9,3分天津卷T11,3分鹵素的性質(zhì)及鹵離子的檢驗選擇題非選擇題——天津卷T13,6分——考情分析：一般融合元素周期律和元素周期表考查氯及其化合物的制備和性質(zhì)探究；融合化學實驗考查氯及其化合物的制備和性質(zhì)探究；融合物質(zhì)結(jié)構(gòu)考查鋁及其化合物的結(jié)構(gòu)；融合化學反應原理，在化工生產(chǎn)中考查氯及其化合物的應用及綠色化學；以鹵族元素化合物的性質(zhì)與化工生產(chǎn)、日常生活、科學技術(shù)等方面的聯(lián)系為載體，與氧化還原反應、離子反應、化學實驗方案的設(shè)計與評價等知識結(jié)合起來綜合考查鹵族元素及其化合物的性質(zhì)和應用，要將知識點與實際生活聯(lián)系起來，關(guān)注我國化學前沿的成就和成果。復習目標：1．了解氯的單質(zhì)及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及應用。2．了解氯的單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。3．掌握氯氣的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應原理和收集方法)。4．掌握鹵素單質(zhì)的性質(zhì)及鹵素離子(X－)的檢驗。5．了解海水中溴的提取及海帶中碘的提取。

考點一氯及其化合物的性質(zhì)及應用知識點1氯氣的性質(zhì)1．氯氣的物理性質(zhì)氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣大，可溶于水（1:2），易液化，有毒。工業(yè)上通常將氯氣液化后保存在鋼瓶里。2．氯氣的化學性質(zhì)(1)氧化性Cl2是活潑的非金屬單質(zhì)，能氧化許多金屬、非金屬以及一些具有還原性的物質(zhì)。①與金屬單質(zhì)反應：與鐵反應：2Fe+3Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))2FeCl3，實驗現(xiàn)象：生成棕色煙。與銅反應：Cu+Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))CuCl2，實驗現(xiàn)象：生成棕黃色煙。②與非金屬單質(zhì)反應：與H2反應：H2+Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))2HCl，實驗現(xiàn)象：有蒼白色火焰，出現(xiàn)白霧。應用：工業(yè)上制鹽酸。H2與Cl2的混合物點燃或光照發(fā)生爆炸。能將P氧化為PCl3、PCl5，與Si反應生成SiCl4。③與還原性物質(zhì)反應：與KI溶液反應：Cl2+2KI===2KCl+I2，實驗室用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗Cl2。與SO2水溶液反應：Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl。與FeCl2溶液反應：Cl2+2FeCl2===2FeCl3。(2)Cl2與水和堿反應——歧化反應氯氣與水或堿反應，氯元素的化合價既有升高又有降低，因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。與水反應：Cl2+H2OHCl+HClO（可逆反應）與NaOH溶液反應：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O，應用：實驗室用NaOH溶液吸收多余的氯氣，工業(yè)上制取消毒液。與石灰乳反應制取漂白粉：2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。易錯提醒(1)氯氣具有強氧化性，與變價金屬反應時均生成高價態(tài)的金屬氯化物，如FeCl2不能由兩種單質(zhì)直接化合生成。(2)氯氣沒有漂白性，不能使干燥的有色布條褪色，但可使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，起漂白作用的物質(zhì)是HClO。3．氯水的成分和性質(zhì)氯氣能溶于水(1∶2)，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水的氯氣只有少量與水反應。(1)氯水中存在三種平衡關(guān)系：①Cl2＋H2OHCl＋HClO②HClOH＋＋ClO－③H2OH＋＋OH－氯水中存在的微粒：(2)氯水性質(zhì)的多重性新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)，在不同的化學反應中，氯水中參與反應的微粒不同。注：氯水常代替氯氣進行溶液中的實驗。(3)氯水性質(zhì)的探究實驗實驗操作現(xiàn)象結(jié)論說明觀察氯水的顏色淺黃綠色含Cl2分子溶于水中的部分氯氣與水發(fā)生反應向飽和氯水中加入AgNO3溶液白色沉淀含Cl－Ag＋＋Cl－=AgCl↓①向飽和氯水中加有色布條②干燥氯氣接觸干燥的有色布條①布條褪色②無明顯現(xiàn)象HClO具有漂白作用氯氣與水反應生成了HClO盛氯水的試管倒扣在水槽中，用強光照射試管有氣泡產(chǎn)生HClO在光照下易分解2HClOeq\o(=,\s\up9(光照))2HCl＋O2↑向紫色石蕊溶液中滴加氯水溶液先變紅色后褪色氯水具有酸性、強氧化性HCl、HClO都有酸性，HClO有強氧化性向飽和氯水中滴入FeCl2溶液溶液變?yōu)樽攸S色Cl2有氧化性2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－得分速記(1)氯水的組成及性質(zhì)在應用中的常見誤區(qū)①氯水中因HClO見光分解，隨著HClO的消耗，最后成為鹽酸，故久置氯水酸性增強，無漂白性。因此，氯水要現(xiàn)用現(xiàn)配。②制取氯水的反應為Cl2＋H2OHCl＋HClO，反應中Cl2既是氧化劑，又是還原劑，由于該反應是可逆反應，1molCl2溶于水，轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA。③Cl2盡管有較強的氧化性，但沒有漂白性，氯水具有漂白性是因為Cl2與水反應生成了強氧化性的HClO。④ClO－與Fe2＋、I－、S2－、HS－、SOeq\o\al(2－,3)等在水中因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。⑤氯水能使紫色石蕊溶液、藍色石蕊試紙、pH試紙等先變紅后褪色。不能用pH試紙測定氯水的pH。(2)液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質(zhì)氧化性酸性、強氧化性、漂白性酸性粒子種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H2O、H＋、Cl－、OH－知識點2次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)1．次氯酸(1)弱酸性：酸性比碳酸弱(2)不穩(wěn)定性：2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl+O2↑，久置氯水的成分是稀鹽酸。氯水要現(xiàn)用現(xiàn)配，保存在棕色試劑瓶中。(3)強氧化性：使有色布條褪色，具有漂白作用和殺菌消毒作用。2．次氯酸的漂白原理、特點及應用范圍(1)原理：將有色有機物質(zhì)氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì)。(2)特點：被HClO漂白后的物質(zhì)，久置后不再恢復原色，即HClO的漂白具有不可逆性。(3)應用范圍：幾乎所有有色有機物質(zhì)遇HClO都會褪色。3．含氯消毒劑的合理使用(1)漂白粉應密封、避光保存，并置于陰涼干燥處。(2)含氯漂白劑與潔廁劑（含有鹽酸）不能混合使用，因為兩者混合會反應生成氯氣。(3)新型滅菌消毒劑——二氧化氯：殺菌、消毒能力比氯氣強。得分速記(1)次氯酸的漂白原理、特點及應用范圍含氯消毒劑的共同特點是利用本身的強氧化性，或與水反應產(chǎn)生HClO，殺滅具有生命活性的微生物。(2)含氯物質(zhì)規(guī)律總結(jié)①向NaClO溶液中通入CO2(無論是少量還是過量)，均生成HCOeq\o\al(－,3)和HClO。原因是酸性：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)。②向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，發(fā)生的反應為Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO。③向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。④次氯酸根離子(ClO－)無論是在酸性、堿性還是中性條件下，均具有強氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SOeq\o\al(2－,3)、S2－等還原性離子。⑤潔廁靈的主要成分是鹽酸，“84”消毒液與潔廁靈不能混合：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O?？枷?氯氣的性質(zhì)及應用例1【經(jīng)典習題】根據(jù)下列裝置圖回答問題：(1)A、B通入Cl2后，觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________，根據(jù)現(xiàn)象可得出的結(jié)論是____________________。(2)裝置B中發(fā)生反應的離子方程式是_______________________________。(3)實驗開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是________________________。(4)通入Cl2時裝置D中發(fā)生反應的離子方程式是______________________________。(5)裝置E中發(fā)生反應的離子方程式是______________________________。(6)裝置F的作用是_____________________________________________。答案(1)干燥的紅色(或A中)布條不褪色，濕潤的紅色(或B中)布條褪色Cl2無漂白性，Cl2與水反應生成的HClO有漂白性(2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO(3)溶液先變?yōu)榧t色，然后褪色(4)H2O＋SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－(5)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－(6)吸收氯氣，防止污染環(huán)境思維建模以氯氣為中心的反應【變式訓練1·變題型】下列關(guān)于Cl2性質(zhì)的說法正確的是()A．可與NaOH溶液反應B．是無色無味的氣體C．能使干燥的有色布條褪色D．密度比空氣小答案A解析氯氣與NaOH溶液反應生成NaCl和NaClO，故A正確；氯氣是黃綠色有刺激性氣味的氣體，故B錯誤；氯氣本身不具有漂白性，不能使干燥的有色布條褪色，故C錯誤；氯氣的相對分子質(zhì)量為71，大于空氣的平均相對分子質(zhì)量29，所以密度比空氣大，故D錯誤?！咀兪接柧?·變考法】常溫下，將Cl2緩慢通入水中至飽和，然后改向其中滴加濃NaOH溶液。整個實驗過程中的pH變化曲線如圖所示，不考慮次氯酸分解與溶液體積變化，下列敘述正確的是()A．實驗過程中可以用pH試紙測定溶液的pHB．a(chǎn)→b過程中，溶液中HClO的濃度增大C．b點時溶解的Cl2全部與水發(fā)生了反應D．c點以后溶液呈堿性，沒有漂白性答案B解析將Cl2緩慢通入水中至飽和，然后改向其中滴加濃NaOH溶液，整個過程中發(fā)生的反應有Cl2＋H2OHCl＋HClO、HCl＋NaOH=NaCl＋H2O、HClO＋NaOH=NaClO＋H2O。HClO具有漂白性，實驗過程中不能用pH試紙測定溶液的pH，A錯誤；a→b過程中，反應為Cl2＋H2OHCl＋HClO，隨著Cl2通入，反應正向進行，溶液中HClO的濃度增大，B正確；Cl2與水的反應為可逆反應，則b點時溶液中還存在Cl2，C錯誤；c點以后溶液含有NaClO，NaClO水解生成HClO，仍然具有漂白性，D錯誤?？枷?氯水的多重性質(zhì)例2氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列結(jié)論正確的是()A．加入有色布條，片刻后有色布條褪色，說明有Cl2存在B．溶液呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2存在C．先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，說明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的淺黃綠色消失，說明有HClO存在答案B解析A項，氯水能使有色布條褪色是因為氯水中含有的HClO具有強氧化性；C項，由于加入鹽酸酸化的過程中引入了Cl－，所以根據(jù)生成白色沉淀無法說明氯水中存在Cl－；D項，因Cl2、HCl和HClO均能與NaOH溶液反應，所以加入NaOH溶液時氯水顏色消失不能說明其中有HClO存在。思維建模氯水中平衡移動的應用向氯水中加入的物質(zhì)濃度變化平衡移動的方向應用可溶性氯化物c(Cl－)增大左移①用飽和食鹽水除Cl2中的HCl②用排飽和食鹽水法收集Cl2鹽酸c(H＋)和c(Cl－)增大左移次氯酸鹽與濃鹽酸反應制Cl2NaOHc(H＋)減小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)減小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)減小右移制高濃度的HClO溶液光照c(HClO)減小右移氯水避光保存或現(xiàn)用現(xiàn)配【變式訓練1·變考法】在新制飽和氯水中，若只改變某一條件，下列敘述正確的是()A．再通入少量氯氣，eq\f(c(H＋),c(ClO－))減小B．通入少量SO2，溶液漂白性增強C．加入少量的碳酸鈉粉末，pH增大，溶液漂白性增強D．光照過程中，有氣泡冒出，溶液的導電性減弱答案C解析飽和氯水不能再溶解氯氣，各成分的濃度不變，A項錯；SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的濃度減小，漂白性減弱，B項錯；加入少量的碳酸鈉粉末，消耗H＋，使B項所述平衡正向移動，HClO的濃度增大，C項正確；光照過程中，HClO分解，生成O2和HCl，溶液中的離子濃度增大，導電性增強，D項錯誤?！咀兪接柧?·變載體】探究新制氯水的成分及性質(zhì)的實驗中，依據(jù)下列方法和現(xiàn)象，不能得出相應結(jié)論的是(B)選項方法現(xiàn)象結(jié)論A觀察氯水的顏色氯水呈淺黃綠色氯水中含Cl2B向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水有無色氣體產(chǎn)生氯水中含HClOC向紅色紙條上滴加氯水紅色紙條褪色氯水具有漂白性D向FeCl2溶液中滴加氯水溶液變成棕黃色氯水具有氧化性答案B解析氯氣為黃綠色氣體，氯水呈淺黃綠色，是因為溶解了氯氣，A正確；向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有無色氣體產(chǎn)生，是因為HCOeq\o\al(－,3)與氯水中的H＋發(fā)生反應生成水和二氧化碳，B錯誤；紅色紙條褪色，說明氯水具有漂白性，C正確；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液變成棕黃色，是因為發(fā)生反應2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，說明氯水具有氧化性，D正確。【變式訓練3·變題型】氯水中含有多種成分，因而具有多種性質(zhì)，根據(jù)氯水分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生的反應填空(a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間反應，且氯水足量)。(1)能證明氯水具有漂白性的是_______(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)c過程中的現(xiàn)象是_________________。b過程中反應的離子方程式為_________________________。(3)a過程中反應的化學方程式為__________________________。答案(1)d(2)產(chǎn)生白色沉淀2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑(3)Cl2＋2FeCl2=2FeCl3解析(1)氯水中的HClO有強氧化性，一般在應用其漂白時，HClO的強氧化性將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，本題中氯水能使石蕊試液先變紅，后褪色。(2)氯水中有Cl－，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，生成AgCl沉淀：Cl－＋Ag＋=AgCl↓，氯水中含有HCl，具有酸性，與COeq\o\al(2－,3)反應生成二氧化碳氣體，反應的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O。(3)Cl2是新制氯水的主要成分，具有強氧化性，與FeCl2發(fā)生氧化還原反應：2FeCl2＋Cl2=2FeCl3?？枷?其他含氯化合物的性質(zhì)例3二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用于飲用水消毒。下列有關(guān)ClO2的制備與殺菌的說法不合理的是()A．NaClO2在酸性條件下歧化生成ClO2和NaCl，則n(氧化劑)∶n(還原劑)＝1∶4B．ClO2在強堿性環(huán)境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－=ClOeq\o\al(－,3)＋ClOeq\o\al(－,2)＋H2OC．可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3D．等物質(zhì)的量的ClO2殺菌效果比Cl2強答案C解析A項，酸性條件下ClOeq\o\al(－,2)發(fā)生歧化反應，生成Cl－和ClO2，可寫出離子方程式：4H＋＋5ClOeq\o\al(－,2)=Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4，正確；B項，方程式符合歧化反應化合價的變化，正確；C項，ClO2易溶于水，不能用飽和食鹽水除雜，錯誤；D項，等物質(zhì)的量的ClO2作氧化劑時得電子數(shù)比Cl2得電子數(shù)多，殺菌效果更好，正確?！咀兪接柧?·變載體】部分常見含氯物質(zhì)的分類與相應化合價關(guān)系如圖所示，設(shè)相應的鹽中的陽離子均為Na＋。下列推斷不合理的是()A．a(chǎn)既可被氧化，也可被還原B．d的濃溶液可與c的固體反應生成b與eC．實驗室可通過加熱MnO2與d的濃溶液制得aD．可存在a→c→e→d→b→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系答案B解析由題干信息可知，物質(zhì)a、b、c、d、e分別為Cl2、NaCl、NaClO、HCl、HClO。a為Cl2，其中Cl元素的化合價為0價，既可以升高也可以降低，故既可被氧化，也可被還原，A正確；由于存在反應ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，故d的濃溶液即濃鹽酸不可與c的固體即NaClO反應生成NaCl與HClO，B錯誤；實驗室可通過加熱MnO2與d的濃溶液即濃鹽酸制得a即Cl2：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up9(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，C正確；可存在a→c→e→d→b→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系，即Cl2eq\o(→,\s\up9(OH－))ClO－eq\o(→,\s\up9(H＋))HClOeq\o(→,\s\up9(光照))HCleq\o(→,\s\up9(OH－))Cl－eq\o(→,\s\up9(ClO－))Cl2，D正確?！咀兪接柧?·變考法】某研究小組為了探究NaClO溶液的性質(zhì)，設(shè)計了下列實驗，并記錄實驗現(xiàn)象。實驗實驗序號試管試劑實驗現(xiàn)象0.2mol·L－1NaClO溶液①飽和Ag2SO4溶液產(chǎn)生白色沉淀②CH3COOH溶液光照管壁有無色氣泡產(chǎn)生③0.2mol·L－1FeSO4酸性溶液和KSCN溶液溶液變紅④0.2mol·L－1AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀則以下判斷錯誤的是()A．實驗①：發(fā)生的反應為Ag＋＋ClO－＋H2O=AgCl↓＋2OH－B．實驗②：無色氣體為O2C．實驗③：還原性強弱順序：Fe2＋＞Cl－D．實驗④：ClO－與Al3＋的水解相互促進答案A解析A項沒有還原劑，不可能將ClO－還原為Cl－，錯誤；B項生成HClO，光照分解產(chǎn)生O2，會產(chǎn)生氣泡，正確。考點二氯氣的實驗室制法知識點1氯氣的實驗室制法1．制取原理實驗室通常用強氧化劑(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸制取氯氣。用MnO2制取Cl2的方程式：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。2．實驗裝置3．注意事項(1)反應物的選擇：必須用濃鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應，且隨著反應的進行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時，反應停止，故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。(2)加熱溫度：不宜過高，以減少HCl揮發(fā)。(3)實驗結(jié)束后，先使反應停止并排出殘留的Cl2后，再拆卸裝置，避免污染空氣。(4)尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。4．其他制備氯氣的反應原理①14HCl＋K2Cr2O7=2KCl＋2CrCl3＋7H2O＋3Cl2↑②16HCl＋2KMnO4=2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑③6HCl(濃)＋KClO3=KCl＋3H2O＋3Cl2↑④4HCl＋Ca(ClO)2=CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑其中，使用稀鹽酸就可以發(fā)生反應①②④產(chǎn)生氯氣。得分速記(1)依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件，選擇Cl2的發(fā)生裝置。利用MnO2與濃鹽酸制取Cl2選擇“固體＋液體eq\o(→,\s\up9(△))氣體”的裝置；利用KClO3、KMnO4等氧化劑與濃鹽酸制取Cl2選擇“固體＋液體→氣體”的裝置。(2)依據(jù)Cl2及所含雜質(zhì)的性質(zhì)，選擇除雜試劑和裝置：利用飽和食鹽水除去HCl，利用濃硫酸除去H2O(g)。注意氣體通過洗氣瓶時“長進短出”。(3)加熱時的溫度：不宜過高，以減少HCl的揮發(fā)。(4)實驗結(jié)束后，先使反應停止并排出殘留的Cl2后，再拆卸裝置，避免污染空氣。(5)尾氣吸收時，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因為澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。考向1氯氣的實驗室制法例1某化學小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說法正確的是()A．該裝置圖中至少存在三處明顯錯誤B．該實驗中收集氯氣的方法不正確C．如果需要得到干燥純凈的Cl2，只需在氣體發(fā)生裝置和收集裝置之間連接一個裝有濃硫酸的洗氣瓶即可D．含有2molHCl的某濃鹽酸與足量MnO2混合，在一定條件下反應，轉(zhuǎn)移1mol電子答案A提示B項，Cl2的密度比空氣大，該收集方法正確；C項，要得到干燥、純凈的Cl2，首先應將氣體通過飽和食鹽水除去HCl，再通過濃硫酸除去水蒸氣；D項，濃鹽酸變稀后便不再反應，使產(chǎn)生的Cl2的物質(zhì)的量小于0.5mol，轉(zhuǎn)移的電子小于1mol。思維建模實驗室制取Cl2的改進裝置1．改進實驗室制取Cl2的發(fā)生裝置(1)用KMnO4代替MnO2，常溫下即可反應；(2)橡皮管的作用是保持分液漏斗和圓底燒瓶內(nèi)氣體壓強平衡，便于液體順利流下。2．改進實驗室制取Cl2的除雜裝置(1)該裝置的作用之一是觀察生成氣體的速率；(2)長頸漏斗用于檢查整套裝置是否發(fā)生堵塞。【變式訓練·變題型】下圖是KMnO4與濃鹽酸反應制取適量氯氣的簡易裝置。(1)A中發(fā)生反應的化學方程式：_____________________________________。(2)裝置B、C、D的作用分別是B____________________________________；C____________________________________；D____________________________________。(3)含0.4molHCl的濃鹽酸與足量的MnO2共熱，能否得到0.1molCl2？為什么？答案(1)2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(2)向上排空氣收集氯氣安全瓶作用，防止D中的液體倒吸入B中吸收尾氣，防止氯氣擴散到空氣中污染環(huán)境(3)不能。隨著反應進行，濃鹽酸變?yōu)橄←}酸，不能再被MnO2氧化；同時由于鹽酸具有揮發(fā)性，反應過程中HCl也會揮發(fā)。考向2氯氣的制備與性質(zhì)實驗探究例2用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)：下列說法正確的是()A．Ⅰ圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可全部消耗完B．Ⅱ圖中：生成藍色的煙C．Ⅲ圖中：試管中發(fā)生了加成反應D．Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，將濃硫酸滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結(jié)果有Cl2生成答案D解析用二氧化錳和濃鹽酸反應制備氯氣時，因濃鹽酸逐漸變稀后與二氧化錳不反應，濃鹽酸不可能消耗完，故A項錯誤；銅絲在氯氣中燃燒，生成的煙是棕黃色的，故B項錯誤；甲烷與氯氣發(fā)生的是取代反應，故C項錯誤；氯氣與水反應生成的次氯酸可使有色布條褪色，過量的氯氣進入燒杯中和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，再向燒杯中滴加濃硫酸，至溶液顯酸性時，氯離子、次氯酸根離子和氫離子可發(fā)生反應生成氯氣，故D項正確?！咀兪接柧?·變載體】【氯化錫的制備】金屬錫是一種具有銀白色金屬光澤且質(zhì)地較軟的低熔點金屬，常溫下SnCl4為無色液體，沸點為114℃，在空氣中易水解為錫酸與HCl。可用Cl2與熔融金屬錫反應制備SnCl4，裝置如圖(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是()A．用注射器代替長頸漏斗能更好地控制產(chǎn)生氯氣的速率B．裝置戊的作用是冷凝、收集SnCl4C．實驗過程中應該先點燃酒精燈熔化金屬錫，再向甲中注入濃鹽酸D．用裝有堿石灰的干燥管代替裝置己中NaOH溶液更合理答案C解析KMnO4與濃鹽酸反應劇烈，故用注射器代替長頸漏斗能控制滴加鹽酸的速率，進而控制反應的速率，A正確；常溫下SnCl4為無色液體，沸點為114℃，故需要進行冷凝液化收集，B正確；先點燃酒精燈熔化金屬錫時會與空氣中的氧氣反應，應該先制備氯氣，將裝置中空氣排盡后再加熱金屬錫，C錯誤；裝置己中水蒸氣會進入戊裝置中，導致SnCl4水解，換用堿石灰既能吸收多余的氯氣，又能防止水蒸氣擴散至戊裝置中，D正確?！咀兪接柧?·變題型】某研究性學習小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應可制取氯氣，化學方程式為Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))2CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他們設(shè)計如圖實驗裝置制取氯氣并驗證其性質(zhì)。請回答下列問題：(1)該實驗中A部分的裝置是________(填字母)。(2)裝置B中的現(xiàn)象是__________________________________。(3)請寫出裝置D中發(fā)生反應的離子方程式：____________________________________，裝置E的作用是____________________________________。(4)請幫助他們設(shè)計一個實驗，證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化(簡述實驗步驟)：_____________________________________________________________________________。(5)制取Cl2的方法有多種，若A部分的裝置是a，請再寫出一種制備方法：______________________________________________(用化學方程式表示)。答案(1)b(2)溶液變藍色(3)Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋吸收多余的Cl2，防止污染空氣(4)取少量C中溶液于小試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成且沉淀不消失，則證明C中亞硫酸鈉已被氧化(5)2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O解析(1)從化學方程式可知反應物是固體和液體，反應條件是加熱，所以應選固液混合加熱型裝置。(2)氯氣具有強氧化性，與碘化鉀發(fā)生反應：2KI＋Cl2=2KCl＋I2，淀粉遇碘變藍色。(3)裝置D中發(fā)生反應的離子方程式：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋，裝置E的作用是吸收多余的Cl2，防止污染空氣。(4)亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉，只要驗證SOeq\o\al(2－,4)的存在就可證明亞硫酸鈉已經(jīng)被氧化，檢驗SOeq\o\al(2－,4)的存在選用稀鹽酸和氯化鋇溶液。(5)實驗室通過裝置a制備氯氣，可以用高錳酸鉀與濃鹽酸反應，反應的化學方程式為2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。考向3氯氣與其他含氯化合物制備例3【Cl2O的制取】Cl2O是黃棕色具有強烈刺激性氣味的氣體，是一種強氧化劑，易溶于水且會與水反應生成次氯酸，與有機物、還原劑接觸或加熱時會發(fā)生燃燒并爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示。已知：Cl2O的熔點為－116℃，沸點為3.8℃；Cl2的沸點為－34.6℃；HgO＋2Cl2=HgCl2＋Cl2O。下列說法中不正確的是()A．裝置②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸B．通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，減小爆炸危險C．從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2OD．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答案C解析制取Cl2O需要干燥純凈的氯氣，所以②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸，A項正確；高濃度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，減小爆炸危險，B項正確；⑤是收集Cl2O的裝置，所以溫度低于3.8℃，此時氯氣是氣體，逸出的氣體主要是空氣和剩余的Cl2，C項錯誤；Cl2O與有機物接觸會發(fā)生燃燒并爆炸，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，D項正確?！咀兪接柧殹ぷ冾}型】【氯化碘的制備】ICl(氯化碘)是紅棕色液體，熔點為13.9℃，沸點為974℃，易水解，接觸空氣時能形成五氧化二碘，能與許多單質(zhì)發(fā)生作用，溶于乙醇、乙醚等。某校研究性學習小組的同學擬用下列儀器制備氯化碘?；卮鹣铝袉栴}：(1)檢查A裝置氣密性的方法為___________________________________________________。(2)上述裝置，按氣流方向連接的順序為____________________(裝置可重復使用)，A裝置中發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________。(3)C裝置的作用是________________________________。(4)E裝置中的物質(zhì)反應時需放在水中，控制溫度大約40℃，其目的是___________________。(5)按上述連接好的裝置進行實驗，實驗步驟如下：①檢查裝置氣密性后，裝入藥品②打開分液漏斗活塞③關(guān)閉分液漏斗活塞④停止加熱E，充分冷卻⑤水浴加熱E請按正確的順序填入上述步驟的序號___________________。(6)在A裝置后可連接下圖所示裝置，當反應結(jié)束關(guān)閉分液漏斗活塞后，關(guān)閉K，該裝置的作用是_____________________________________________。(7)ICl和水反應的化學方程式為______________________________________________。答案(1)從A裝置的導管口連接一個導管伸入水中，關(guān)閉分液漏斗活塞，手握圓底燒瓶，若導管口有氣泡冒出，手放開燒瓶后，有一段水柱倒吸入導管，說明A裝置氣密性良好(2)ACBEBDMnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(3)除去Cl2中混有的HCl(4)加快反應速率，減少I2的升華和ICl的揮發(fā)(5)①②⑤④③(6)儲存多余的Cl2(7)ICl＋H2OHIO＋HCl解析(2)利用二氧化錳與濃鹽酸加熱制備氯氣，氯氣中含有氯化氫、水蒸氣，因此混合氣體先通過飽和食鹽水除去氯化氫，再通過濃硫酸除去水蒸氣，得到干燥、純凈的氯氣，氯氣進入裝置E中，與碘進行反應，由于ICl(氯化碘)是紅棕色液體，易水解，所以還必須連接裝置B，最后多余的尾氣被堿液吸收，按氣流方向裝置的連接順序為ACBEBD；A裝置中發(fā)生反應的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(5)裝置連接好后，首先檢查裝置的氣密性，不漏氣后，加入藥品，打開分液漏斗活塞，反應開始進行，水浴加熱裝置E，反應結(jié)束后，停止加熱E，充分冷卻，待溫度降到室溫后，關(guān)閉分液漏斗活塞，正確的實驗步驟為①②⑤④③?？键c三鹵素的性質(zhì)與X-的檢驗知識點1鹵素的性質(zhì)1．鹵素單質(zhì)性質(zhì)的相似性(1)與大多數(shù)金屬反應，如Br2與Fe反應：2Fe＋3Br2=2FeBr3，但I2與Fe反應生成FeI2。(2)與H2反應生成HX：X2＋H2=2HX(X代表F、Cl、Br、I，下同)。(3)與水反應：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外)。(4)與堿溶液反應：X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O(F2、I2例外)。2．鹵素單質(zhì)的遞變性性質(zhì)F2Cl2Br2I2規(guī)律顏色淡黃綠色黃綠色深紅棕色紫黑色逐漸加深狀態(tài)氣體氣體液體固體熔、沸點逐漸升高與氫氣化合由易到難逐漸減弱簡單離子(X－)的還原性單質(zhì)的氧化性越弱，對應離子的還原性越強逐漸增強3．性質(zhì)的特殊性氟①無正價，非金屬性最強，F(xiàn)－的還原性最弱；②2F2＋2H2O=4HF＋O2，與H2反應在暗處即爆炸；③氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，故應保存在塑料瓶中溴①Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā)；②Br2易溶于有機溶劑；③盛溴的試劑瓶中加水，進行水封，保存液溴不能用橡膠塞碘①淀粉遇I2變藍色；②I2加熱時易升華；③I2易溶于有機溶劑知識點2X-的檢驗(1)AgNO3溶液——沉淀法未知液eq\o(→,\s\up7(滴加AgNO3溶液和稀硝酸))生成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(白色沉淀，則有Cl－,淡黃色沉淀，則有Br－,黃色沉淀，則有I－))(2)置換——萃取法未知液eq\o(→,\s\up7(加適量新制飽和氯水),\s\do5(振蕩))eq\o(→,\s\up7(加入CCl4下層或汽油上層),\s\do5(振蕩))有機層呈eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(橙紅色，表明有Br－,紫紅色，表明有I－))(3)氧化——淀粉法檢驗I－未知液eq\o(→,\s\up7(加入適量新制飽和氯水或雙氧水),\s\do5(振蕩))eq\o(→,\s\up7(淀粉溶液),\s\do5(振蕩))溶液變藍色，表明有I－知識點3鹵素的提取(1)海水提取氯——氯堿工業(yè)海水→粗鹽eq\o(→,\s\up9(粗制))eq\o(\s\up9(飽和),\s\do8(食鹽水))eq\o(→,\s\up9(電解))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(陽極產(chǎn)物：Cl2,陰極產(chǎn)物：H2、NaOH))電解過程反應的化學方程式為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up9(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(2)海水提取溴①海水提溴的方法(吹出法)濃縮海水曬鹽和海水淡化的過程中副產(chǎn)物Br－得到濃縮氧化向濃縮的海水中通入Cl2，將Br－氧化成Br2吹出利用溴的揮發(fā)性，通入熱空氣和水蒸氣，吹出溴蒸氣吸收吹出的溴蒸氣用SO2吸收蒸餾再用Cl2將HBr氧化得到產(chǎn)品溴后蒸餾分離②氧化、吸收環(huán)節(jié)主要的離子方程式：2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－、SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－。(3)海帶提取碘(1)碘在海帶中以化合態(tài)的形式存在。(2)海帶中的碘元素在浸泡時以碘離子(I－)的形式進入水中，可選擇Cl2、H2O2等氧化劑把碘離子氧化成碘單質(zhì)，離子方程式分別可表示為：2I－＋Cl2=I2＋2Cl－，2H＋＋H2O2＋2I－=I2＋2H2O。(3)從海帶中提取碘的工業(yè)生產(chǎn)流程考向1鹵素單質(zhì)的性質(zhì)及鹵離子的檢驗例1向溶質(zhì)為FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯氣，再向反應后的溶液中滴加KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述不正確的是()A．原溶液中的Br－不一定被氧化B．通入氯氣之后原溶液中的Fe2＋一定被氧化C．不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2＋D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，靜置、分液，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，能產(chǎn)生淡黃色沉淀答案D解析還原性：I－>Fe2＋>Br－，向反應后的溶液中滴加KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，說明Fe2＋部分或全部被氧化，Br－可能被氧化，A、B正確；通入氯氣之后原溶液中的Fe2＋部分或全部被氧化，所以不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2＋，C正確；若Br－全部被氧化生成Br2，則萃取后加入硝酸銀，沒有淡黃色沉淀生成，D錯誤。思維建模鹵素單質(zhì)性質(zhì)的特殊性【變式訓練1·變考法】某同學進行如下實驗：實驗操作和現(xiàn)象Ⅰ向溴水中滴加少量CCl4，振蕩，CCl4層顯橙色Ⅱ向碘水中滴加少量CCl4，振蕩，CCl4層顯紫色Ⅲ向KBr、KI的混合溶液中加入CCl4，滴加氯水，振蕩后CCl4層顯紫色；再滴加氯水，振蕩后紫色褪去；繼續(xù)滴加氯水，振蕩后CCl4層變?yōu)槌壬铝蟹治霾徽_的是()A．Ⅰ中CCl4層顯橙色，說明CCl4層含Br2B．Ⅱ中的現(xiàn)象說明I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性C．Ⅲ中CCl4層顯紫色，說明Cl2的氧化性強于I2D．Ⅲ中CCl4層變?yōu)槌壬珪r，水層中仍含有大量I－答案D解析CCl4是無色液體，Ⅰ中CCl4層顯橙色，說明CCl4層含Br2，A正確；向碘水中滴加少量CCl4，振蕩，CCl4層顯紫色，說明I2從水中轉(zhuǎn)移到CCl4中，則I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性，B正確；Ⅲ和Ⅱ的現(xiàn)象綜合分析，說明Cl2將I－氧化為I2，則Cl2的氧化性強于I2，C正確；CCl4層顯紫色，再滴加氯水，振蕩后紫色褪去，則I2被氯水氧化生成HIO3，繼續(xù)滴加氯水，振蕩后CCl4層變?yōu)槌壬?，則Br－被氯水氧化為Br2，故水層中不含I－，含有IOeq\o\al(－,3)，D錯誤?！咀兪接柧?·變考法】下列關(guān)于鹵素的敘述正確的是()A．鹵素的鉀鹽中，最易被氧化的是KFB．溴中溶有少量氯氣，可加入溴化鈉再用裂化汽油萃取提純C．氟氣跟氯化鈉水溶液反應，一定有NaF和Cl2生成D．氯氣跟水反應時，水既不是氧化劑也不是還原劑答案D解析還原性：F－<Cl－<Br－<I－，KF最難被氧化，A錯誤；裂化汽油中的烴類含有不飽和碳碳鍵，可與Br2發(fā)生加成反應，應用CCl4或苯等萃取Br2，B錯誤；F2極易與水反應，不能與NaCl發(fā)生置換反應生成NaF和Cl2，C錯誤；Cl2與水反應時，只有Cl元素價態(tài)變化，故水既不是氧化劑也不是還原劑，D正確?？枷?鹵素單質(zhì)的提取例2溴被稱為“海洋元素”，從海水中提取的溴占世界溴年產(chǎn)量的三分之一左右，部分工藝流程如圖：下列說法錯誤的是()A．試劑X為硫酸，其作用是提高氯氣的利用率B．通入熱空氣將溴吹出，利用了溴的易揮發(fā)性C．試劑Y可以選用SO2D．操作Z所需的玻璃儀器為蒸餾燒瓶、直形冷凝管、牛角管、錐形瓶答案D解析試劑X為硫酸，使溶液顯酸性，其作用是提高氯氣的利用率，故A正確；溴單質(zhì)具有揮發(fā)性，可通入熱空氣將溴吹出，故B正確；吸收塔中溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化為溴離子，試劑Y可以選用SO2，故C正確；操作Z是蒸餾，所需的玻璃儀器為蒸餾燒瓶、直形冷凝管、牛角管、錐形瓶、溫度計和酒精燈，故D錯誤?！咀兪接柧?·變題型】下列有關(guān)從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的的是()A．用裝置甲灼燒碎海帶B．用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液C．用裝置丙制備用于氧化浸泡液中I－的Cl2D．用裝置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾氣答案B解析灼燒碎海帶應在坩堝中進行，不能用燒杯，裝置甲不能達到實驗目的，A錯誤；用裝置乙過濾海帶灰浸泡液能達到實驗目的，B正確；用濃鹽酸和MnO2制取氯氣時需要加熱，裝置丙不能達到實驗目的，C錯誤；吸收Cl2應用NaOH溶液，裝置丁不能達到實驗目的，D錯誤?！咀兪接柧?·變載體】某同學為了驗證海帶中含有碘，擬進行如下實驗，請回答相關(guān)問題。(1)第1步：灼燒。操作是將足量海帶灼燒成灰燼，該過程中將使用到的瓷質(zhì)或玻璃質(zhì)實驗儀器有_________(填代號，限填3項)。A．試管B.瓷坩堝C．坩堝鉗D．三腳架E．泥三角F．酒精燈G．燒杯H．量筒(2)第2步：I－溶液的獲取。操作是______________________________________________。(3)第3步：氧化。操作是依次加入合適的試劑，下列氧化劑最好選用______(填代號)。A．濃硫酸B．新制氯水C．KMnO4溶液D．H2O2理由是______________________________。(4)碘單質(zhì)的檢驗。操作是____________________________________________。答案(1)BEF(2)將灰燼轉(zhuǎn)移到燒杯中，加適量蒸餾水，用玻璃棒充分攪拌，煮沸，過濾(3)D過氧化氫是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進雜質(zhì)不產(chǎn)生污染(不會進一步氧化單質(zhì)碘)(4)取少量第3步的溶液，滴加淀粉溶液，如果溶液顯藍色，則證明海帶中含碘解析(1)灼燒操作需要用到的儀器有酒精燈、瓷坩堝、三腳架、泥三角、坩堝鉗等，其中三腳架和坩堝鉗為鐵質(zhì)材料。(2)應用適量蒸餾水溶解，充分攪拌，再過濾即可。(3)主要從氧化過程中不引進雜質(zhì)、不產(chǎn)生污染，以及不能氧化碘等角度考慮，如新制氯水雖然能氧化I－，但只能適量，過量的氯水會繼續(xù)氧化單質(zhì)碘。1．(天津卷·2024)下列實驗操作正確的是洗去乙酸乙酯中少量的乙醇濃硫酸的稀釋用NaOH溶液吸收Cl2溶解固體KNO3ABCD【答案】A2.(天津卷·2023)常溫下，二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色氣體，具有強氧化性，已被聯(lián)合國衛(wèi)生組織(WTO)列為Al級高效安全消毒劑。已知，工業(yè)上制備二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性條件下與氯酸鈉反應，其反應的化學方程式：CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O，則下列說法正確的是A.CO2是非極性分子B.鍵角：ClO<ClOC.NaClO3在反應中做還原劑D.ClO2分子空間構(gòu)型為直線形【答案】A【解析】A．CO2的中心原子C原子的價層電子對數(shù)為2，C原子雜化類型為sp，CO2是非極性分子，A正確；B．ClO與ClO中氯原子的價層電子對數(shù)均為4，雜化類型均為sp3，ClO中氯原子有一個孤電子對，ClO中氯原子有二個孤電子對，ClO中孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力小于ClO中孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力，導致鍵角：ClO>ClO，B