高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二單元 第9講 氯及其化合物課件.ppt

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第9講 氯及其化合物 考綱導(dǎo)視 基礎(chǔ)反饋 1 判斷正誤 正確的畫 錯(cuò)誤的畫 1 海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng) 2 用CCl4萃取碘水中的碘 先振蕩 后靜置 液體分層 下層呈無色 3 能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)的氣體一定是Cl2 4 因漂白粉在空氣中不穩(wěn)定 故可用于漂白紙張 5 實(shí)驗(yàn)室從海帶提取單質(zhì)碘的方法是 取樣 灼燒 溶解 過濾 萃取 6 制氯氣時(shí) 用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體 答案 1 2 3 4 5 6 2 下列哪些事實(shí)或?qū)嶒?yàn)?zāi)苷f明氧化性 Cl2 Br2 I2 填 序號(hào) 氯水分別滴入KBr NaI溶液中顏色加深 而溴水滴入NaCl溶液中無明顯變化 滴入KI 淀粉溶液中 溶液變藍(lán) H2和Cl2的混合氣體光照爆炸 H2和Br2的混合氣體加 熱才能反應(yīng) 而H2和I2反應(yīng)更困難 Fe分別與Cl2 Br2 I2反應(yīng)生成Fe的化合物的化合價(jià)高 低 HCl HBr HI的熱穩(wěn)定性越來越差 Cl2 Br2 I2在水中的溶解度逐漸減小 答案 考點(diǎn)一 氯及其化合物 基礎(chǔ)梳理 1 氯的原子結(jié)構(gòu) 三 A 7 1 氯元素位于第 周期第 族 其原子結(jié)構(gòu)示意圖 為 氯原子最外層有 個(gè)電子易得到 個(gè)電 子而形成氯離子 是活潑的非金屬元素 在自然界中以化合態(tài)形式存在 黃綠 氣體 刺激性 大 有毒 易 2 氯氣的物理性質(zhì) 注意 在實(shí)驗(yàn)室聞氯氣氣味時(shí) 應(yīng)該用手輕輕在瓶口扇動(dòng) 使極少量氯氣飄進(jìn)鼻孔 聞其他氣體氣味時(shí) 也應(yīng)采用這種方法 3 氯氣的化學(xué)性質(zhì) 黃色 2Fe 3Cl2 2FeCl3 3 H2 Cl2 2HCl 蒼白色 Cl2 H2O HCl HClO 續(xù)表 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O Cl2 2FeCl2 2FeCl3 淺綠 Cl2 2KI 2KCl I2 濕潤的淀粉 KI試紙 續(xù)表 CH3Cl HCl 取代反應(yīng) CH2ClCH2Cl 加成反應(yīng) 2HClO 2HCl O2 棕色 弱 HClO H ClO 4 氯的化合物 1 次氯酸 HClO 不穩(wěn)定性 化學(xué)方程式為 氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制 保存在 試劑瓶中 弱酸性 比碳酸酸性 電離方程式為 強(qiáng)氧化性 使有色布條褪色 用作消毒劑 漂白劑 2 次氯酸鹽 NaClO Ca ClO 2 NaClO 漂白液的有效成分 Ca ClO 2 漂白粉的有效成分 也具有漂白性和強(qiáng)氧化性 是常用的環(huán)境消毒劑 漂白粉的化學(xué)成分 漂白粉的制取原理 漂白粉的工作原理 CaCl2和Ca ClO 2 2Ca OH 2 2Cl2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 考點(diǎn)集訓(xùn) B 能溶于水D 能與銅反應(yīng) A 無氣味C 能與水反應(yīng)答案 A 例2 設(shè)阿伏加德羅常數(shù) NA 的數(shù)值為nA N代表粒子數(shù)目 下列說法正確的是 思路指導(dǎo) 電子轉(zhuǎn)移數(shù)目判斷題型應(yīng)該通過雙線橋去解 而不是憑經(jīng)驗(yàn)猜測 答案 C 加硫酸調(diào)節(jié)水樣pH至1 3 操作時(shí) 不同pH環(huán)境中粒子種類如下圖所示 請回答 操作 中反應(yīng)的離子方程式為 確定操作 完全反應(yīng)的現(xiàn)象是 在操作 過程中 溶液又呈藍(lán)色 反應(yīng)的離子方程式為 若水樣的體積為1 0L 在操作 時(shí)消耗了1 0 10 3 mol L 1 的Na2S2O3溶液10mL 則水樣中ClO2的濃度是 mg L 1 考點(diǎn)二 氯氣的制法及氯離子的檢驗(yàn) 知識(shí)梳理 1 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 1 反應(yīng)原理 是氧化劑 是還原劑 MnO2 HCl 2 儀器裝置 如下圖 使用的主要儀器有 等 鐵架臺(tái) 酒精燈 圓底燒瓶 分液漏斗 集氣瓶 燒杯 3 凈化方法 用飽和食鹽水除去揮發(fā)出來的HCl Cl2在飽和食鹽水中溶解度很小 常用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl雜 質(zhì) 再用濃硫酸除去水蒸氣 向上排空氣法 大 4 收集方法 Cl2的密度比空氣 5 驗(yàn)滿方法 濕潤的淀粉碘化鉀試紙 將 靠近盛Cl2的瓶口 觀 察到試紙 則證明已集滿 變藍(lán) 先變紅后褪色 將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口 觀察到試紙 則證明已集滿 NaOH溶液 6 尾氣吸收處理 用 除去多余氯氣 2 氯氣的工業(yè)制法 1 電解飽和食鹽水 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2 電解熔融NaCl 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 氯離子的檢驗(yàn) 稀硝酸 AgNO3 白色沉淀 取少量待測液于試管中 先滴入足量 酸化 再滴加 2NaCl 2H2O 2NaOH H2 Cl2 幾滴 溶液 若有 產(chǎn)生 證明溶液中存在Cl 考點(diǎn)集訓(xùn) 例4 2015年全國名校模擬題 下列實(shí)驗(yàn)操作中 說法正確 的是 答案 D 例5 某同學(xué)用下圖所示裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì) 下列 說法正確的是 A 圖 中 如果MnO2過量 濃鹽酸就可全部消耗B 圖 中 濕潤的有色布條能褪色 將硫酸溶液滴入燒杯中 至溶液顯酸性 結(jié)果有Cl2生成C 圖 中 生成藍(lán)色的煙D 圖 中 量筒中發(fā)生了加成反應(yīng) 思路指導(dǎo) 制氣裝置一般包括四個(gè)組成部分 制取 凈 化 收集 尾氣吸收 制取時(shí)要注意反應(yīng)條件是 濃鹽酸 和 加熱 一旦 鹽酸變稀 反應(yīng)將不再進(jìn)行 解析 A項(xiàng) 與MnO2反應(yīng)需要較濃的鹽酸才可反應(yīng) 因此鹽酸不會(huì)因MnO2過量而完全消耗 B項(xiàng) Cl2被NaOH溶液吸收可生成NaCl NaClO 當(dāng)加入稀H2SO4時(shí) 可發(fā)生歸中反應(yīng)生成Cl2 C項(xiàng) 生成CuCl2是棕黃色煙 D項(xiàng) Cl2與CH4發(fā)生了取代反應(yīng) 答案 B 例6 2015年湖北松滋模擬 用如圖所示方法 檢驗(yàn)?zāi)彻腆w 中是否含有Cl 下列說法正確的是 A 是BaCl2溶液 稀鹽酸B 是稀鹽酸 稀BaCl2溶液C 是稀硝酸 是AgNO3溶液D 是稀硫酸 是AgNO3溶液 解析 氯離子的特征離子反應(yīng)是可以和銀離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的白色沉淀 氯離子的檢驗(yàn)方法是 向待測液中滴加硝酸酸化 再加入硝酸銀溶液 如果出現(xiàn)白色沉淀 則含有銀離子 BaCl2溶液 稀鹽酸 引入氯離子 如果是稀硫酸 是AgNO3溶液 無氯離子 硫酸銀微溶干擾檢驗(yàn) 所以C方法正確 答案 C 方法技巧 例7 2013年廣東卷 在實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn) A B C D 下列收集Cl2的正確裝置是 將Cl2通入水中 所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較Cl2和Br2的氧化性 操作與現(xiàn)象是 取少量新制氯水和CCl4于試管中 答案 C Cl2 HClO ClO 用膠頭滴管向試管中 滴加溴化鈉溶液 振蕩使其充分反應(yīng) 發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)分層現(xiàn)象 下層溶液變?yōu)槌燃t色 歸納總結(jié)氯水的成分和性質(zhì) 考點(diǎn)三 鹵素元素 知識(shí)梳理 1 鹵素 A 雙原子 鹵素位于元素周期表中第 族 包括氟 F 氯 Cl 溴 Br 碘 I 砹 At 五種元素 它們的單質(zhì)都是 分子 除At外 化學(xué)式分別為 F2 Cl2 Br2 I2 2 結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 鹵素原子最外層都有 個(gè)電子 都是典型的非金屬元 素 其單質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì) 7 1 鹵素單質(zhì)和H2的反應(yīng) 2 鹵素單質(zhì)和H2O的反應(yīng) 2F2 2H2O 4HF O2 HX HXO X2 H2O X為Cl Br I 3 鹵素間的置換反應(yīng) 減弱 2NaCl Br2 2KBr I2 氧化性按F2 Cl2 Br2 I2順序逐漸 可以發(fā)生反應(yīng) Cl2 2NaBr Br2 2KI 4 鹵素單質(zhì)的特性 2F2 2H2O 4HF O2 F2與H2反應(yīng)在暗處即爆炸 生成HF HF是弱酸 能腐蝕玻璃 保存在鉛皿或塑料瓶中 有毒 在HX中沸點(diǎn)最高 液 藍(lán) 溴是常溫下唯一易揮發(fā)的 態(tài)非金屬單質(zhì) 盛液溴的試劑瓶中加水 進(jìn)行水封 保存液溴不能用橡膠塞 碘加熱易升華 常利用該性質(zhì)來分離提純碘 淀粉遇碘變 色 常用于鑒別I2或淀粉的存在 考點(diǎn)集訓(xùn) 例8 2015年黑龍江哈爾濱模擬 氯化碘 ICl 的化學(xué)性質(zhì)跟 氯氣相似 預(yù)計(jì)它跟水反應(yīng)的最初生成物是 A HI和HClO B HCl和HIO C HClO3和HIOD HClO和HIO解析 ICl中I元素的化合價(jià)為 1 Cl元素的化合價(jià)為 1 與水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為水解反應(yīng) 反應(yīng)方程式為 ICl H2O HCl HIO 生成物為HCl和HIO 答案 B 例9 下列關(guān)于鹵素的敘述 正確的是 A 單質(zhì)的顏色隨核電荷數(shù)的增加逐漸加深B 氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加逐漸增強(qiáng)C 單質(zhì)與水反應(yīng)均可表示為 X2 H2O HX HXOD 隨核電荷數(shù)的增加X 的半徑遞增 還原性遞減 思路指導(dǎo) 從F I 原子的最外電子層都有7個(gè)電子 都易得1個(gè)電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 而原子半徑越來越大 得電子能力逐漸減弱 故所形成的單質(zhì)具有相似性和遞變性 解析 鹵素單質(zhì)的顏色從氟至碘依次為淡黃綠色 黃綠色 深紅棕色 紫黑色 逐漸加深 A項(xiàng)正確 氫化物的穩(wěn)定性隨核電荷數(shù)的增加而逐漸減弱 HF HCl HBr HI B項(xiàng)錯(cuò)誤 F2與水反應(yīng) 2F2 2H2O 4HF O2 C項(xiàng)錯(cuò)誤 隨核電荷數(shù)的增加 離子半徑逐漸增大 F Cl Br I 還原性逐漸增強(qiáng) F Cl Br I D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 A 例10 完成下列填空 了解工業(yè)上海水提溴的原理 1 用 法將海水濃縮 用硫酸將濃縮的海水 化 2 向酸化的海水中通入適量的氯氣 使 轉(zhuǎn)化為 寫出離子方程式 3 向含Br2的水溶液中通入空氣和水蒸氣 將Br2吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔內(nèi)以達(dá)到富集的目的 寫出化學(xué)方程式 4 向吸收塔內(nèi)的溶液中通入適量的氯氣 寫 出化學(xué)方程式 5 用 填寫試劑名稱 萃取吸收塔內(nèi)的溶液中的Br2 思路指導(dǎo) 從海水中提取溴 一般要經(jīng)歷三個(gè)步驟 即濃縮 氧化和提取 解析 從海水中提取溴 一般要經(jīng)歷三個(gè)步驟 即濃縮 氧化和提取 2NaBr Cl2 2NaCl Br2 溴的沸點(diǎn)比水低 根據(jù)溴的這個(gè)性質(zhì) 鼓入熱空氣或水蒸氣 可以蒸餾出苦鹵中的單質(zhì)溴 冷凝后得到粗溴 再把粗溴精制 便得到高純度的溴 答案 1 蒸餾 酸 2 Br Br2 2Br Cl2 2Cl Br2 3 SO2 Br2 2H2O 2HBr H2SO4 4 2HBr Cl2 2HCl Br2 5 四氯化碳 歸納總結(jié)海水提取溴 例11 某同學(xué)為了驗(yàn)證海帶中含有碘 擬進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn) 請回答相關(guān)問題 A 試管E 泥三角 B 瓷坩堝F 酒精燈 C 坩堝鉗G 燒杯 D 鐵三角架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(hào) A 濃硫酸C KMnO4溶液 B 新制氯水D H2O2 理由是 反應(yīng)的離子方程式是 4 第4步 碘單質(zhì)的檢驗(yàn) 操作是取少量第3步的溶液 滴加淀粉溶液 如果溶液顯 色 則證明海帶中含碘 解析 1 固體灼燒需要用到坩堝和酒精燈 而坩堝需要放在泥三角上 所以答案選BEF 2 要獲得碘離子 則應(yīng)該將灰燼轉(zhuǎn)到燒杯中 加適量蒸餾水 用玻璃棒充分?jǐn)嚢?煮沸 過濾即可 3 雙氧水的還原產(chǎn)物是水 不會(huì)造成污染 也不會(huì)帶入雜質(zhì) 是最理想的綠色氧化劑 答案選D 4 檢驗(yàn)單質(zhì)碘的試劑是淀粉 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是變藍(lán)色 歸納總結(jié)海帶提取碘 1 反應(yīng)原理 海帶中的碘元素主要以I 的形式存在 提取 時(shí)用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒊2 再萃取出來 2 流程 3 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 Cl2 2I I2 2Cl 實(shí)驗(yàn)探究 氯氣的制備 性質(zhì)探究 考向分析 氯氣作為鹵族元素的主要代表物 在高中鹵族元素的學(xué)習(xí)中起主導(dǎo)作用 也是高考在鹵族元素的考查中的?？贾R(shí)點(diǎn) 在考查氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí) 常常從以下幾個(gè)方面考查 考查反應(yīng)方程式的書寫或電子轉(zhuǎn)移 考查制取氯氣時(shí)的除雜問題 常含HCl氣體 濃鹽酸揮發(fā)所致 考查裝置類型 考查制取氯氣時(shí)驗(yàn)滿的具體方法 考查制取氯氣時(shí)尾氣的處理 常采用堿液 NaOH溶液 來吸收 近幾年的實(shí)驗(yàn)試題 都是以元素化合物性質(zhì)為落點(diǎn) 在復(fù)習(xí)中應(yīng)重視元素化合物知識(shí)跟化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合 估計(jì)近幾年內(nèi)這種命題趨向不會(huì)有太大的變化 典例 在實(shí)驗(yàn)室里可用圖所示裝置制取氯酸鉀 次氯酸鈉 和探究氯水的性質(zhì) 圖中 為氯氣發(fā)生裝置 的試管里盛有15mL30 KOH溶液 并置于熱水浴中 的試管里盛有15mL8 NaOH溶液 并置于冰水浴中 的試管里加有紫色石蕊試液 為尾氣吸收裝置 請?zhí)顚懴铝锌瞻?1 制取氯氣時(shí) 在燒瓶里加入一定量的二氧化錳 通過 填寫儀器名稱 向燒瓶中加入適量的濃鹽酸 實(shí)驗(yàn)時(shí)為了除去氯氣中的氯化氫氣體 可在 與 之間安裝盛有 填寫字母編號(hào) 的凈化裝置 A 堿石灰C 濃硫酸 B 飽和食鹽水D 飽和碳酸氫鈉溶液 2 比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉的條件 二者的差異是 反應(yīng)完畢經(jīng)冷卻后 的試管中有大量晶體析出 右圖中符合該晶體溶解度曲線的是 填寫字母編號(hào) 從 的試管中分離出該晶體的方法是 填寫實(shí)驗(yàn)操作名稱 3 本實(shí)驗(yàn)中制取次氯酸鈉的離子方程式是 4 實(shí)驗(yàn)中可觀察到 的試管里溶液的顏色發(fā)生了如下變 化 請?zhí)顚懴卤碇械目瞻?方法技巧實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法及裝置的選擇 1 選取試劑的主要依據(jù)是制取氣體的性質(zhì) 如氯氣具有氧化性 常用氧化氯離子的方法來制取 因此要選用含有待制取物質(zhì)元素的物質(zhì) 如鹽酸 和具有氧化性的物質(zhì) 如MnO2 KMnO4等 來制取 2 選取發(fā)生裝置的依據(jù)是制取氣體所用試劑的狀態(tài)和反應(yīng)條件 如是否加熱 如實(shí)驗(yàn)室用2NaCl 3H2SO4 MnO2 2NaHSO4 MnSO4 Cl2 2H2O的方法制取氯氣 也是加熱固體與液體的混合物 以此分析可知 發(fā)生裝置與實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的相同 應(yīng)用 2015年海南卷 工業(yè)上 向500 600 的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵 向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵 現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 回答下列問題 1 制取無水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中 A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 裝置B中加入的試劑是 2 制取無水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中 裝置A用來制取 尾氣的成分是 若仍用D裝置進(jìn)行尾氣處理 存在的問題是 3 若操作不當(dāng) 制得的FeCl2會(huì)含有少量FeCl3 檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是 欲制得純凈的FeCl2 在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先 再 答案 1 MnO2 4HCl 濃 MnCl2 Cl2 2H2O 濃 硫酸 2 HCl HCl和H2 發(fā)生倒吸 可燃性氣體H2不能被吸收 3 KSCN溶液 點(diǎn)燃A處的酒精燈 點(diǎn)燃C處的酒精燈