第五講---氯及其重要化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第五講 氯及其重要化合物的性質(zhì)和應(yīng)用一、知識(shí)梳理（一）氯氣的性質(zhì)及用途1物理性質(zhì)常溫下，氯氣是黃綠色、有刺激性、能溶于水、比空氣重、易液化的有毒氣體。2化學(xué)性質(zhì)：氯氣是化學(xué)性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì)。（1）與金屬反應(yīng)（與變價(jià)金屬反應(yīng)，均是金屬被氧化成高價(jià)態(tài)）如： = 1 * GB3 2NaCl22NaCl（產(chǎn)生白煙） = 2 * GB3 CuCl2CuCl2（產(chǎn)生棕黃色的煙） = 3 * GB3 2Fe3Cl22FeCl3（產(chǎn)生棕色的煙）注：常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應(yīng)

2、，所以液氯通常儲(chǔ)存在鋼瓶中。（2）與非金屬反應(yīng)如： = 1 * GB3 H2Cl22HCl（發(fā)出蒼白色火焰，有白霧生成）可用于工業(yè)制鹽酸 H2Cl22HCl（會(huì)發(fā)生爆炸）不可用于工業(yè)制鹽酸 = 2 * GB3 2P3Cl22PCl3（氯氣不足，產(chǎn)生白霧）2P5Cl22PCl5（氯氣充足，產(chǎn)生白煙）（3）與水反應(yīng)：Cl2H2O HClHClO（4）與堿反應(yīng)：Cl22NaOH NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯氣）2Cl22Ca(OH)2 Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂粉精） Ca(ClO)2CO2H2O = CaCO32HClO（漂粉精的漂白原理）（5）與某些還原性物質(zhì)反應(yīng)

3、如： = 1 * GB3 2FeCl2Cl2 2FeCl3 = 2 * GB3 2KICl22KCl + I2（使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)色，用于氯氣的檢驗(yàn)） = 3 * GB3 SO2Cl22H2O 2HCl + H2SO4（6）與某些有機(jī)物反應(yīng)如： = 1 * GB3 CH4Cl2CH3Cl + HCl（取代反應(yīng)） = 2 * GB3 CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反應(yīng)）3氯水的成分及性質(zhì)氯氣溶于水得黃綠色的溶液氯水。在氯水中有少部分氯分子與水反應(yīng)，Cl2 + H2OHCl + HClO (次氯酸)，大部分是以Cl2分子狀態(tài)存在于水中。注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒

4、有：H2O、Cl2、HClO、H+、；久置氯水則幾乎是鹽酸溶液。 一元弱酸，比H2CO3弱 （2）HClO的基本性質(zhì) 不穩(wěn)定，2HClO2HCl + O2 強(qiáng)氧化性； 漂白、殺菌能力，使色布、品紅溶液等褪色。4氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法：包括四個(gè)基本環(huán)節(jié)即制備（原料、原理、反應(yīng)發(fā)生裝置）、凈化（除雜、干燥）、收集（收集方法、驗(yàn)滿）、尾氣處理。（1）原理：2ClCl2MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O（2）凈化：除雜：用飽和食鹽水除氯化氫氣體。其中水可吸收除掉氯化氫，而大量食鹽存在可以降低氯氣在水中的溶解度。干燥：用濃硫酸除水。（

5、3）收集：收集方法：向上排空氣取氣法。驗(yàn)滿：濕潤(rùn)的淀粉KI試紙Cl2+2KII2+2KCl I2使淀粉變藍(lán)；或者看顏色。（4）尾氣處理：用NaOH溶液。（5）替代制法：MnO2可被KMnO4、KClO3、NaClO等強(qiáng)氧化劑代替，反應(yīng)常溫即可進(jìn)行；而濃鹽酸可以被氯化鈉固體和濃硫酸的混合物替代5氯氣的工業(yè)制法：（氯堿工業(yè)）2NaCl + 2H2O2NaOH + H2 + Cl2（二）氯化氫的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)室制法1物理性質(zhì)： 無色、有刺激性氣味的氣體；極易溶于水 (1:500)其水溶液為鹽酸。2鹽酸的化學(xué)性質(zhì)：(揮發(fā)性強(qiáng)酸的通性)3氯化氫的實(shí)驗(yàn)室制法：（1）藥品及反應(yīng)原理： NaCl + H2SO4

6、NaHSO4 + HCl (不加熱或微熱) NaHSO4 + NaClNa2SO4 + HCl (加熱到500C600C)總反應(yīng)式：2NaCl + H2SO4Na2SO4 + 2HCl（2）裝置：與制氯氣的裝置相似 （3）收集方法：向上排空氣法 （4）檢驗(yàn)方法：用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙是否變紅或用玻璃棒蘸濃氨水靠近是否有白煙產(chǎn)生 （5）尾氣處理: 用水吸收(倒扣漏斗)（三）鹵族元素1鹵族元素包括 F、Cl、Br、I 、At ，位于元素周期表的 第VII A 族 第2到6周期，隨原子序數(shù)的遞增，呈現(xiàn)出相似性和遞變性。2鹵素及化合物的性質(zhì)比較氟氯溴碘單質(zhì)物理性質(zhì)狀態(tài)氣氣（易液化）液（易揮發(fā)）固（易升華

7、）熔、沸點(diǎn)熔、沸點(diǎn)逐漸升高顏色淡黃綠色黃綠色紅棕色紫黑色密度密度逐漸增大X2與H2化合條件冷暗處光照加熱持續(xù)加熱程度劇烈爆炸爆炸緩慢化合同時(shí)分解X2與H2O化合反應(yīng)2F2+2H2O=4HF+O2X2 + H2O = HX + HXO程度劇烈緩慢微弱極弱水溶性反應(yīng)生成氫氟酸水溶性依次減小，有機(jī)溶劑中溶解性依次增大化合價(jià)只有-1價(jià)有-1、+1、+3、+5、+7等含氧酸化學(xué)式無含氧酸有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等強(qiáng)弱程度同一價(jià)態(tài)的酸性依次減弱鹵化銀顏色AgF（白）AgCl（白）AgBr（淡黃）AgI（黃）水溶性易溶均難溶，且溶解度依次減小感光性難分解見光均易分解，且感光性逐漸增強(qiáng)3鹵素元素

8、的有關(guān)特性（1）F2遇水發(fā)生置換反應(yīng)，生成HF并放出O2。（2）HF是弱酸、劇毒，但能腐蝕玻璃4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O；HF由于形成分子間氫鍵相互締合，沸點(diǎn)反常的高。（3）溴是唯一的液態(tài)非金屬，易揮發(fā)，少量的液溴保存要用水封。（4）碘易升華，遇淀粉顯藍(lán)色；碘的氧化性較弱，它與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)生成低價(jià)化合物。（5）AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaF2中只有CaF2難溶。4鹵素間的置換反應(yīng)及X-離子的檢驗(yàn)：（1）Cl2 + 2Br- Br2 + 2 Cl2 + 2I2 + 2 Br2 + 2 = I2 + 2結(jié)論：氧化性：Cl2 Br2 I2； 還原性： （2）

9、溴和碘在不同溶劑中所生成溶液（由稀到濃）的顏色變化 溶劑溶質(zhì)水苯汽 油四氯化碳 Br2 黃 橙橙 橙紅橙 橙紅橙 橙紅 I2深黃 褐淡紫 紫紅淡紫 紫紅紫 深紫 密 度 比 水 輕 比 水 輕比 水 重（3）離子的檢驗(yàn) 白色沉淀 + AgNO3 + HNO3 淺黃色沉淀 黃色沉淀二、課堂精講例題例題1砹（At）是原子序數(shù)最大的鹵族元素。砹和砹的化合物最不可能具有的性質(zhì)是：A常溫下單質(zhì)是固態(tài)，顏色比碘單質(zhì)深 BHAt是不穩(wěn)定的弱還原劑C單質(zhì)砹易溶于某些有機(jī)溶劑 DNaAt溶于水，而AgAt不溶于水搭配課堂訓(xùn)練題題目：甲、乙、丙三種溶液各含一種X-(X-為Cl-、Br-、I-)，甲中加淀粉溶液和氯

10、水，則溶液變?yōu)槌壬?，再加丙溶液，顏色無明顯變化。則甲、乙、丙依次含有()ABr-、Cl、IBBr、I、Cl CI、Br、ClDCl、I、Br例題2氰氣的分子式為(CN)2，其性質(zhì)和鹵素相似，稱為“類鹵素”。以下關(guān)于(CN)2的敘述中不正確的是A(CN)2化學(xué)性質(zhì)活潑 B(CN)2不能和NaOH反應(yīng)C(CN)2參加反應(yīng)時(shí)常做氧化劑 D(CN)2可以和H2反應(yīng)搭配課堂訓(xùn)練題題目：1溴化碘(IBr)的化學(xué)性質(zhì)很像鹵素單質(zhì)，它能與大多數(shù)金屬、非金屬化合生成鹵化物，也能與水發(fā)生如下反應(yīng)：IBrH2OHBrHIO，下列有關(guān)IBr的敘述中不正確的是()A在很多反應(yīng)中是強(qiáng)氧化劑 B在與水反應(yīng)時(shí)既作氧化劑，又作

11、還原劑CIBr與AgNO3溶液反應(yīng)會(huì)生成AgBr沉淀 DIBr與NaOH反應(yīng)時(shí)，生成NaBr和NaIO2等的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，在化學(xué)上被稱為“類鹵素”，等的性質(zhì)與鹵素離子相似，稱為類鹵離子。不同的鹵素也可生成鹵素互化物，如BrF3。下列關(guān)于的性質(zhì)，不像鹵素的反應(yīng)是（ ） A在堿溶液中生成和 B與鹵素反應(yīng)生成等 C可能在空氣中燃燒 D可能與銀、汞、鉛等反應(yīng)生成難溶鹽例題3 欲除去液溴中溶解的少量氯氣應(yīng)采用的方法是A用CCl4萃取B加入AgNO3溶液C加入適量KI溶液D加入適量溴化鈉溶液例題4足量的濃硫酸與10g氯化鈉和氯化鎂的混合物強(qiáng)烈反應(yīng)，把生成的氯化氫全部被適量水吸收，在所得溶液中加入過量

12、的MnO2，將生成的氣體通入碘化鉀溶液中得到11.6g碘單質(zhì)，試計(jì)算混合物中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。搭配課堂訓(xùn)練題題目：碘化鈉和氯化鈉的混合物10g，跟足量Cl2反應(yīng)后，經(jīng)加熱、烘干最后得固體6.64g， 求混合物中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。三、課后自我檢測(cè)A類題（10道題）：題目：1下列物質(zhì)屬于純凈物的是 （ ） A液氯 B碘酒 C漂白粉 D鹽酸2碘缺乏病是目前已知的導(dǎo)致人類智力障礙的主要原因，為解決這一全國(guó)性問題，我國(guó)已經(jīng)開始實(shí)施“智力工程”，最經(jīng)濟(jì)可行的措施是（ ）A食鹽加碘 B飲用水加碘 C大量食用海帶 D注射含碘藥劑 3下列化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述錯(cuò)誤的是 （ ） ANa在Cl2中燃燒生成白煙 B

13、Cu在Cl2中燃燒生成棕黃色的煙 C紅磷在Cl2中燃燒生成白色煙霧 DH2在Cl2中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰 4檢驗(yàn)稀碘水和稀溴水時(shí)，所用的最佳試劑是 ( )A淀粉溶液 B氯水 CNaOH溶液 DNaBr溶液5在氯水中加入KI溶液，振蕩，再加入CCl4振蕩后靜置，觀察到的現(xiàn)象是( )A液體呈紫色 B液體分兩層，上層無色，下層紫色C液體分兩層，上層紫色，下層無色 D液體分兩層，上下均為紫色6下列說法正確的是( ) A漂白粉的成分是次氯酸鈣 B氟化氫在空氣中呈現(xiàn)白霧，這白霧有毒CKI的水溶液能使淀粉變藍(lán) D氟氣通入水中有HFO生成7下列物質(zhì)的保存方法正確的是( ) A氫氟酸保存在塑料蓋的玻璃瓶中 B氯

14、水保存在棕色細(xì)口瓶中C液溴保存在橡皮塞的玻璃試劑瓶中 D固體碘放在棕色細(xì)口瓶中8氟氣是氧化性最強(qiáng)的非金屬單質(zhì)。在加熱的條件下，等物質(zhì)的量的氟氣與燒堿完全反應(yīng)，生成NaF和另一種氣體。該氣體可能是 （ ） AH2 BHF CO2 DOF29下列敘述正確的是( )A使用漂白粉時(shí)若加少許稀鹽酸可增強(qiáng)其漂白性 B液氯有酸性,而氯水也有酸性CCl2能氧化有色物質(zhì)而具漂白性 DCl離子比Cl原子活潑10（1）要除去氯化鈉里混有的少量溴化鈉和碘，可先將固體混合物 ，使碘 ，把碘除去；再將處理過的殘?jiān)苡谒?，向溶液中?，充分反應(yīng)后，再加入適量的 ，分層后進(jìn)行 操作，最后將溶液蒸發(fā)結(jié)晶，即得純凈的NaCl。

15、（2）盛放溴水的試劑瓶不能用橡膠塞，其原因是 ；裝碘的瓶子不能用鐵蓋，其原因是_；不能用自來水配制碘化鉀溶液，其原因是_。B類題（10道題）：題目： 1下圖中A處通入Cl2，關(guān)閉B閥時(shí)，C處濕潤(rùn)的紅色布條無變化；打開B閥時(shí)，C處濕潤(rùn)的紅色布條褪色，則D中的溶液是：( )A濃H2SO4 BH2O CNaOH溶液 D飽和食鹽水2要確認(rèn)集氣瓶中是否集滿氯氣，正確的操作是( )A將AgNO3溶液滴入集氣瓶中,觀察是否生成白色沉淀B用手將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在集氣瓶上方,觀察是否變藍(lán)C將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙粘在玻棒一端,伸到集氣瓶口附近,觀察是否變藍(lán)D將紫色石蕊液試滴入集氣瓶中,觀察是否先變紅后褪色3

16、1mol兩種鹵素單質(zhì)的混合物與H2在一定條件下完全反應(yīng)后,生成的鹵化氫的平均相對(duì)分子質(zhì)量為38.5，則這兩種鹵素單質(zhì)可能是( )ABr2、I2 B Br2、Cl2 CCl2、F2 DF2、I24下列各組物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)，其中生成+3價(jià)鐵鹽的是( )A鐵和稀硫酸 B.鐵和氯化銅溶液 C.鐵和氯氣 D.鐵和氧氣5溴化碘IBr的化學(xué)性質(zhì)類似鹵素單質(zhì), 它與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為( )IBr+H2OHBr+HIO，下列關(guān)于IBr的敘述不正確的是 AIBr是化合物 B在很多反應(yīng)中IBr是強(qiáng)氧化劑 CIBr跟水反應(yīng)時(shí),既是氧化劑又是還原劑 DIBr跟NaOH稀溶液反應(yīng)生成NaBr和NaIO 6下列說法沒

17、有科學(xué)性錯(cuò)誤的是 ( )A“白雪牌”漂白精可令所有有色物質(zhì)黯然失“色”，沒有最白，只有更白B液態(tài)氯化氫是100%的鹽酸，其氫離子濃度極大C氯元素有毒，禁入口中DCaCl2具有吸水性和潮解性，夏日用CaCl2溶液噴灑柏油路，可有效保護(hù)路面7下列變化中，需加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是( )ACl-Cl2 B-Mn CNaCl-HCl D-BaSO48能在濃鹽酸中大量共存的無色透明的離子組是( )ANa+、Ca2+、 BK+、Mg2+、 CFe3+、Cu2+、 DNa+、K+、Mg2+、9某金屬與氯形成的化合物中，質(zhì)量比為11.9，原子個(gè)數(shù)比為13，則金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為 A2 B56 C23 D64 1

18、0下列物質(zhì)的性質(zhì)比較中錯(cuò)誤的是 （ ）A溶解性： Na2CO3HClHBrHI C離子半徑： FClBrI D得電子能力：F2Cl2Br2I2 答案： 1C 2C 3BD 4C 5C 6D 7A 8D 9B 10A C類題（5道題）：題目：1下列化合物中，不能通過單質(zhì)間化合直接制取的是（ ） AFeCl3BCuCl2CHClDFeCl22Na 、Mg 、Al各1mol分別與0.1L5mol/L的鹽酸反應(yīng)，生成的氫氣 A一樣多 BNa最多，Mg 、Al相同 CAl最多Na最少 DNa最多Al最少3某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(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：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)C圖中：生成藍(lán)色的煙D圖中：濕潤(rùn)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4F為有磁性的化合物。它們之間存在如下關(guān)系(反應(yīng)中生成的水及次要產(chǎn)物均已略去)：（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B_，E_。（2）指出MnO2在相關(guān)反應(yīng)中的作用：反應(yīng)中是_劑，反應(yīng)中是_劑。（3）若反應(yīng)是在加熱條件下進(jìn)行，則A是_(填化學(xué)式)；若反應(yīng)是在常溫條件下進(jìn)行，則A是_(填化學(xué)式)；如在上述兩種條件下得到等質(zhì)量