蘇教版（2023） 必修 第一冊 專題3 第一單元 第1課時 氯氣及氯的化合物 課件+練習（5份打包含解析）

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第一單元|氯氣及氯的化合物

第1課時氯氣及氯的化合物

(一)氯氣的制備

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

黃綠

紅

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

續(xù)表

(二)氯氣的性質(zhì)及應用

黃綠

白煙

棕褐色

黃色煙

HCl＋HClO

漂白

Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

續(xù)表

[微拓展]

“煙、霧、氣”

對實驗現(xiàn)象進行描述時，根據(jù)生成物狀態(tài)的差異可描述為煙、霧、氣；固體小顆粒分散到空氣中，描述為煙；小液滴分散到空氣中，描述為霧；氣體從溶液中或固體表面產(chǎn)生，描述為氣。

[微規(guī)律]氯氣和變價金屬鐵或銅反應時，生成高價氯化物氯化鐵和氯化銅。

[微點撥]

在化學方程式中，??表示在相同條件下該反應既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行，這種化學反應叫作可逆反應。

續(xù)表

3．除雜裝置

C裝置的作用是除去Cl2中的HCl；D裝置的作用是干燥Cl2。

4．收集方法

(1)向上排空氣法(Cl2的密度大于空氣)。

(2)排飽和食鹽水法(Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度很小)。

5．驗滿方法

(1)將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。

(2)將濕潤的紫色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。

6．尾氣處理

氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行，通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。

尾氣處理時，能否用水或澄清石灰水代替NaOH吸收尾氣？

提示：不能，水吸收氯氣的效果太差，澄清石灰水的溶解度很小，吸收效果也很差。

[跟蹤訓練]

1．下列關于氯氣的實驗裝置能達到實驗目的或?qū)嶒炐Ч氖?)

解析：氯氣的密度大于空氣，采用向上排空氣法收集，則導管應長進短出，故A錯誤；HCl極易溶于水，氯氣也能溶于水，應該用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl，故B錯誤；氯氣沒有漂白性，次氯酸有漂白性，該實驗無法證明氯氣有漂白性，故C錯誤；氯氣能和堿性物質(zhì)反應生成鹽，可以用NaOH溶液吸收氯氣，故D正確。

答案：D

2．下列關于實驗室用MnO2制取Cl2的敘述不正確的是()

A．MnO2與濃鹽酸共熱

B．緩慢加熱反應

C．用向下排空氣法收集Cl2

D．多余氯氣常用較濃的堿液吸收

解析：由于濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱以減少HCl的揮發(fā)；Cl2的密度比空氣大，故應用向上排空氣法收集Cl2；Cl2極易與堿反應：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故應用較濃的堿液吸收多余的Cl2。

答案：C

3．氯氣是一種重要的化工原料。

(1)實驗室可用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣，反應的化學方程式是___________________________________________________________________。

(2)某學習小組利用此原理設計如圖所示的裝置制取氯氣。

①在該實驗中，制取氯氣的裝置是________(填字母)。

②C裝置中盛放飽和氯化鈉溶液，其作用是_________________________________。

③D裝置的作用是干燥氯氣，其中盛放的試劑是____________________________。

④該實驗存在明顯的缺陷，改進的方法是__________________________________

______________________________________________________________________。

[新知探究(二)]

氯水的成分及性質(zhì)

［探究與創(chuàng)新能力］

[探究活動]

為探究氯水的成分及氯水的性質(zhì)，某化學興趣小組做了以下實驗：

ⅠⅡⅢ

實驗操作

實驗現(xiàn)象干燥的有色布條不褪色，濕潤的有色布條褪色pH試紙均變紅，放置一段時間后，滴有新制氯水的pH試紙褪色產(chǎn)生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸

1.氯氣有漂白性嗎？上面哪組實驗可證明？

提示：沒有，氯氣和水反應生成的HClO有漂白性。第Ⅰ組實驗可以證明。

2．第Ⅱ組實驗證明新制氯水的哪些性質(zhì)？

提示：酸性和漂白性。

3．寫出第Ⅲ組實驗相關反應的化學方程式。

提示：HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。

(3)氯水成分的驗證

在氯水中含有多種微粒，因此在與不同物質(zhì)發(fā)生反應時，表現(xiàn)出不同微粒的性質(zhì)，現(xiàn)列表如下：

所加試劑參與反應的微粒實驗現(xiàn)象化學方程式或解釋

AgNO3溶液Cl－產(chǎn)生白色沉淀HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3

Na2CO3固體H＋有氣泡產(chǎn)生2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O

有色布條HClO布條顏色褪去漂白性

FeCl2溶液Cl2溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

紫色石蕊溶液HClO、H＋先變紅后褪色酸性和漂白性

2.新制氯水、久置氯水、液氯的比較

新制氯水久置氯水液氯

實質(zhì)氯氣的水溶液稀鹽酸氯氣的液體狀態(tài)

分類混合物混合物純凈物

顏色淺黃綠色無色黃綠色

組成微粒Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O、OH－Cl2

性質(zhì)多種成分，多重性質(zhì)，如酸性、漂白性、氧化性等有酸性(比新制氯水強)僅表現(xiàn)Cl2的性質(zhì)

用自來水養(yǎng)金魚時為什么要將自來水提前曬一下？曬過的自來水的容器邊沿有一層氣泡，該氣泡的成分是什么？

提示：使自來水中的次氯酸發(fā)生分解；該氣泡是氧氣。

[跟蹤訓練]

1．下列有關說法正確的是()

A．氯水是純凈物

B．氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同

C．新制氯水與久置的氯水都能與AgNO3溶液反應生成白色沉淀

D．氯水不能與鋅粉反應

解析：氯水是混合物，氯氣、液氯是純凈物，A、B錯誤；新制氯水與久置的氯水中都含Cl－，都可與AgNO3溶液反應生成白色沉淀AgCl，C正確；氯水中含H＋，能與鋅粉反應，D錯誤。

答案：C

2．下列關于氯水的敘述中正確的是()

A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子

B．新制氯水僅能使紫色石蕊試紙變紅

C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2

D．氯水放置數(shù)天后溶液酸性增強

答案：D

3．(1)氯氣可溶于水，常溫下，1體積水中溶解2體積的氯氣，溶于水的氯氣與水反應，該反應的化學方程式是________________________________________。

(2)為探究氯水中含有的部分微粒及某些微粒的性質(zhì)，某化學興趣小組做了如下實驗：

①觀察氯水顏色，發(fā)現(xiàn)氯水呈淺黃綠色，說明氯水中含有的微粒是____________；

②向氯水中滴入碳酸鈉溶液，有氣體生成，說明氯水中含有的微粒是____________；

③向氯水中滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，起作用的微粒是________。

解析：氯水中含氯氣分子，所以氯水呈淺黃綠色；氯水與碳酸鈉溶液反應生成的氣體是二氧化碳，是因為H＋與CO2－3的反應；氯水與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生的白色沉淀是氯化銀，是Cl－起作用。

答案：(1)Cl2＋H2O??HCl＋HClO

(2)①Cl2②H＋③Cl－

贏微點——內(nèi)化學科素養(yǎng)

實驗室制取氣體的一般步驟

實驗室中制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)實際需要，還可增加除雜裝置和尾氣處理裝置等。

裝置的一般連接順序如下：

[應用體驗]

1．實驗室制備氯氣的裝置如圖。圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯誤的是()

A．①B．②C．③D．④

解析：裝置③的導管長短錯誤，應長進短出。

答案：C

2．某化學興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是()

A．①中可用分液漏斗代替長頸漏斗

B．①中缺少加熱裝置

C．②中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2

D．④中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸

解析：氯氣中混有氯化氫氣體，應該用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應，故②中不能盛放氫氧化鈉溶液。

答案：C

練好題——滲透核心價值

1．自來水常用Cl2殺菌消毒，自來水與蒸餾水可用下列哪一種試劑鑒別()

A．酚酞溶液B．FeCl3溶液

C．AgNO3溶液D．NaOH溶液

解析：自來水用Cl2殺菌消毒后會含有Cl－，加入AgNO3溶液后會產(chǎn)生白色沉淀，可用AgNO3溶液鑒別蒸餾水和自來水。

答案：C

2．在實驗室制取Cl2時，尾氣一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是()

A．氯氣不與石灰水反應

B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾氣也很少

C．氯氣與Ca(OH)2反應生成的CaCl2難溶于水

D．澄清石灰水能吸收空氣中的CO2而變渾濁

解析：Ca(OH)2在水中的溶解度小，吸收Cl2的量較少，吸收不充分。

答案：B

3.(選自人教版新教材P47)如圖所示，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣。當關閉B閥時，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當打開B閥后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液可能是()

①飽和NaCl溶液②NaOH溶液③H2O④濃硫酸

A．①②B．①③

C．②④D．③④

解析：關閉B閥時，C處的紅色布條看不到明顯現(xiàn)象，打開B閥后，C處的紅色布條褪色，說明廣口瓶D物質(zhì)能吸收氯氣或干燥氯氣。

答案：C

4．某化工廠生產(chǎn)的漂白粉，產(chǎn)品說明書如下：

回答下列問題：

(1)請你為漂白粉寫一份保存、使用的注意事項(不超過35字)_________________________________________________________________。

(2)用化學方程式表示：

①漂白粉的生產(chǎn)原理：_______________________________________________；

②一般情況下，漂白粉失效的主要原因：______________________________。

漂白粉使用說明書,主要成分：次氯酸鈣、氯化鈣,用法用量：每次取漂白粉2g，水1000mL，配成0.2%～0.3%的濁液。,將病人用具浸泡其中5～10分鐘，如需要，濃度可提高，時間可延長。

注意事項：……

5．(選自魯科版新教材P38)某化學試劑廠不慎發(fā)生了氯氣泄漏事故，泄漏出的氯氣迅速向周圍的居民區(qū)蔓延。

(1)請應用所學的相關化學知識進行自救：

①如果你當時在現(xiàn)場，你應該往哪里撤離？________(填“高坡上”或“低洼處”)。

②如果你當時在該廠實驗室，撤離時應該準備什么樣的簡易防毒面具避免吸入較多的氯氣？_______________________________________________________

___________________________________________________________________。

③如果你當時在距離該廠較近的家中，如何利用家中的現(xiàn)成物品來制作簡易的防毒面具？______________________________________________________________

______________________________________________________________________。

(2)消防員趕到現(xiàn)場后，把泄漏的氯氣鋼瓶投入一盛有石灰水的水池中，寫出有關物質(zhì)之間所發(fā)生反應的化學方程式：_____________________________________。

(3)歸納總結(jié)上述各種處理方法的思路：____________________________________

______________________________________________________________________。

解析：(1)由于氯氣的密度大于空氣的密度，因此逃生時應該往高坡上撤離；利用氯氣的性質(zhì)，若在工廠中可以用浸有飽和碳酸氫鈉溶液或者是飽和碳酸鈉溶液的毛巾捂住口鼻；若在家里可以用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻。

(2)氫氧化鈣能夠與氯水發(fā)生反應：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。

(3)以上的各種處理思路均是根據(jù)氯氣能與堿溶液發(fā)生反應除去氯氣。

答案：(1)①高坡上②用浸有飽和碳酸氫鈉溶液或者是飽和碳酸鈉溶液的毛巾捂住口鼻③用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻

(2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

(3)各種處理思路均是根據(jù)氯氣的性質(zhì)找出對應的方法

““四翼”檢測評價”見““四翼”檢測評價（十）”

(單擊進入電子文檔)第一單元|氯氣及氯的化合物

第1課時氯氣及氯的化合物

(一)氯氣的制備

氯氣的實驗室制法實驗裝置[微點撥]二氧化錳只與濃鹽酸加熱生成氯氣，若為稀鹽酸或者不加熱，反應將無法進行。

反應原理MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

氯氣的工業(yè)制法電解飽和食鹽水模擬實驗裝置

實驗現(xiàn)象b管導出的氣體呈黃綠色；向左端U形管中，滴加1～2滴酚酞，溶液變紅色

反應原理2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

氯堿工業(yè)以電解飽和食鹽水為基礎制取氯氣、燒堿等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)

(二)氯氣的性質(zhì)及應用

物理性質(zhì)是一種黃綠色，有刺激性氣味的有毒氣體[微拓展]“煙、霧、氣”對實驗現(xiàn)象進行描述時，根據(jù)生成物狀態(tài)的差異可描述為煙、霧、氣；固體小顆粒分散到空氣中，描述為煙；小液滴分散到空氣中，描述為霧；氣體從溶液中或固體表面產(chǎn)生，描述為氣。[微規(guī)律]氯氣和變價金屬鐵或銅反應時，生成高價氯化物氯化鐵和氯化銅。[微點撥]在化學方程式中，??表示在相同條件下該反應既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行，這種化學反應叫作可逆反應。

化學性質(zhì)與金屬的反應與Na：Cl2＋2Na===2NaCl，產(chǎn)生白煙

與Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，產(chǎn)生棕褐色煙

與Cu：Cu＋Cl2CuCl2，產(chǎn)生棕黃色煙

與非金屬(H2)的反應與H2：H2＋Cl22HCl

與水的反應Cl2＋H2O??HCl＋HClO次氯酸：有漂白作用，能殺菌消毒。不穩(wěn)定易分解，分解的化學方程式為2HClO2HCl＋O2↑

與堿的反應與NaOH反應——制漂白劑的化學方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

與Ca(OH)2反應——制漂白粉化學方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

用途可用于消毒，制造鹽酸、漂白劑、農(nóng)藥等，廣泛應用于合成聚氯乙烯、制備藥物、冶金及染料工業(yè)等各個領域

[新知探究(一)]

氯氣的實驗室制法

[理解與辨析能力]

[發(fā)展認知]

1．試劑的選擇

通常選用濃鹽酸和具有強氧化性的物質(zhì)(MnO2、KMnO4等)來制取，如：

MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

2．儀器裝置

(1)裝置特點：固＋液氣。

(2)主要儀器：鐵架臺(帶鐵圈)、酒精燈、石棉網(wǎng)、分液漏斗(A)、圓底燒瓶(B)、洗氣瓶(C、D)、集氣瓶(E)、燒杯(F)等。裝置如圖所示。

3．除雜裝置

C裝置的作用是除去Cl2中的HCl；D裝置的作用是干燥Cl2。

4．收集方法

(1)向上排空氣法(Cl2的密度大于空氣)。

(2)排飽和食鹽水法(Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度很小)。

5．驗滿方法

(1)將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。

(2)將濕潤的紫色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。

6．尾氣處理

氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行，通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。

尾氣處理時，能否用水或澄清石灰水代替NaOH吸收尾氣？

提示：不能，水吸收氯氣的效果太差，澄清石灰水的溶解度很小，吸收效果也很差。

[跟蹤訓練]

1．下列關于氯氣的實驗裝置能達到實驗目的或?qū)嶒炐Ч氖?)

解析：選D氯氣的密度大于空氣，采用向上排空氣法收集，則導管應長進短出，故A錯誤；HCl極易溶于水，氯氣也能溶于水，應該用飽和食鹽水除去氯氣中的HCl，故B錯誤；氯氣沒有漂白性，次氯酸有漂白性，該實驗無法證明氯氣有漂白性，故C錯誤；氯氣能和堿性物質(zhì)反應生成鹽，可以用NaOH溶液吸收氯氣，故D正確。

2．下列關于實驗室用MnO2制取Cl2的敘述不正確的是()

A．MnO2與濃鹽酸共熱

B．緩慢加熱反應

C．用向下排空氣法收集Cl2

D．多余氯氣常用較濃的堿液吸收

解析：選C由于濃鹽酸易揮發(fā)，故必須緩慢加熱以減少HCl的揮發(fā)；Cl2的密度比空氣大，故應用向上排空氣法收集Cl2；Cl2極易與堿反應：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故應用較濃的堿液吸收多余的Cl2。

3．氯氣是一種重要的化工原料。

(1)實驗室可用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣，反應的化學方程式是________________________________________________________________________。

(2)某學習小組利用此原理設計如圖所示的裝置制取氯氣。

①在該實驗中，制取氯氣的裝置是________(填字母)。

②C裝置中盛放飽和氯化鈉溶液，其作用是_____________________________________。

③D裝置的作用是干燥氯氣，其中盛放的試劑是____________________________。

④該實驗存在明顯的缺陷，改進的方法是__________________________________

________________________________________________________________________。

解析：實驗室用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣的反應原理是MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，該反應是固體和液體需要加熱的反應，故選c裝置制取氯氣。因為氯化氫易揮發(fā)，制取的氯氣中含有雜質(zhì)氯化氫，還有水蒸氣，所以要得到干燥純凈的氯氣，應先通過飽和氯化鈉溶液，除去氯氣中的氯化氫，再通過濃硫酸干燥氯氣，最后為防止氯氣污染環(huán)境，要用氫氧化鈉溶液吸收尾氣。

答案：(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

(2)①c②除去氯氣中的氯化氫③濃硫酸④在E裝置后連接一個盛有氫氧化鈉溶液的燒杯(合理即可)

[新知探究(二)]

氯水的成分及性質(zhì)

［探究與創(chuàng)新能力］

[探究活動]

為探究氯水的成分及氯水的性質(zhì)，某化學興趣小組做了以下實驗：

ⅠⅡⅢ

實驗操作

實驗現(xiàn)象干燥的有色布條不褪色，濕潤的有色布條褪色pH試紙均變紅，放置一段時間后，滴有新制氯水的pH試紙褪色產(chǎn)生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸

1.氯氣有漂白性嗎？上面哪組實驗可證明？

提示：沒有，氯氣和水反應生成的HClO有漂白性。第Ⅰ組實驗可以證明。

2．第Ⅱ組實驗證明新制氯水的哪些性質(zhì)？

提示：酸性和漂白性。

3．寫出第Ⅲ組實驗相關反應的化學方程式。

提示：HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。

[生成認知]

1．氯水的成分

(1)氯水中涉及的反應

氯水中反應的化學方程式：

Cl2＋H2O??HCl＋HClO,2HClO2HCl＋O2↑。

(2)氯水的成分——“三分子四離子”

(3)氯水成分的驗證

在氯水中含有多種微粒，因此在與不同物質(zhì)發(fā)生反應時，表現(xiàn)出不同微粒的性質(zhì)，現(xiàn)列表如下：

所加試劑參與反應的微粒實驗現(xiàn)象化學方程式或解釋

AgNO3溶液Cl－產(chǎn)生白色沉淀HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3

Na2CO3固體H＋有氣泡產(chǎn)生2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O

有色布條HClO布條顏色褪去漂白性

FeCl2溶液Cl2溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

紫色石蕊溶液HClO、H＋先變紅后褪色酸性和漂白性

2.新制氯水、久置氯水、液氯的比較

新制氯水久置氯水液氯

實質(zhì)氯氣的水溶液稀鹽酸氯氣的液體狀態(tài)

分類混合物混合物純凈物

顏色淺黃綠色無色黃綠色

組成微粒Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O、OH－Cl2

性質(zhì)多種成分，多重性質(zhì)，如酸性、漂白性、氧化性等有酸性(比新制氯水強)僅表現(xiàn)Cl2的性質(zhì)

用自來水養(yǎng)金魚時為什么要將自來水提前曬一下？曬過的自來水的容器邊沿有一層氣泡，該氣泡的成分是什么？

提示：使自來水中的次氯酸發(fā)生分解；該氣泡是氧氣。

[跟蹤訓練]

1．下列有關說法正確的是()

A．氯水是純凈物

B．氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同

C．新制氯水與久置的氯水都能與AgNO3溶液反應生成白色沉淀

D．氯水不能與鋅粉反應

解析：選C氯水是混合物，氯氣、液氯是純凈物，A、B錯誤；新制氯水與久置的氯水中都含Cl－，都可與AgNO3溶液反應生成白色沉淀AgCl，C正確；氯水中含H＋，能與鋅粉反應，D錯誤。

2．下列關于氯水的敘述中正確的是()

A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子

B．新制氯水僅能使紫色石蕊試紙變紅

C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2

D．氯水放置數(shù)天后溶液酸性增強

解析：選D新制氯水中有Cl2、HClO、H2O分子，有H＋、Cl－、ClO－(OH－極少，不計)，故A項錯；新制氯水中含有H＋和HClO，紫色石蕊試紙遇H＋變紅，變紅后的試紙被HClO漂白而褪色，故B錯誤；2HClO2HCl＋O2↑，逸出的氣體是O2，不是Cl2，故C錯誤；HClO分解后變成HCl，HCl是強酸，溶液的酸性增強。

3．(1)氯氣可溶于水，常溫下，1體積水中溶解2體積的氯氣，溶于水的氯氣與水反應，該反應的化學方程式是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)為探究氯水中含有的部分微粒及某些微粒的性質(zhì)，某化學興趣小組做了如下實驗：

①觀察氯水顏色，發(fā)現(xiàn)氯水呈淺黃綠色，說明氯水中含有的微粒是____________；

②向氯水中滴入碳酸鈉溶液，有氣體生成，說明氯水中含有的微粒是____________；

③向氯水中滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，起作用的微粒是________。

解析：氯水中含氯氣分子，所以氯水呈淺黃綠色；氯水與碳酸鈉溶液反應生成的氣體是二氧化碳，是因為H＋與CO2－3的反應；氯水與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生的白色沉淀是氯化銀，是Cl－起作用。

答案：(1)Cl2＋H2O??HCl＋HClO

(2)①Cl2②H＋③Cl－

贏微點——內(nèi)化學科素養(yǎng)

實驗室制取氣體的一般步驟

實驗室中制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)實際需要，還可增加除雜裝置和尾氣處理裝置等。

裝置的一般連接順序如下：

[應用體驗]

1．實驗室制備氯氣的裝置如圖。圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯誤的是()

A．①B．②

C．③D．④

解析：選C裝置③的導管長短錯誤，應長進短出。

2．某化學興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是()

A．①中可用分液漏斗代替長頸漏斗

B．①中缺少加熱裝置

C．②中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2

D．④中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸

解析：選C氯氣中混有氯化氫氣體，應該用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應，故②中不能盛放氫氧化鈉溶液。

練好題——滲透核心價值

1．自來水常用Cl2殺菌消毒，自來水與蒸餾水可用下列哪一種試劑鑒別()

A．酚酞溶液B．FeCl3溶液

C．AgNO3溶液D．NaOH溶液

解析：選C自來水用Cl2殺菌消毒后會含有Cl－，加入AgNO3溶液后會產(chǎn)生白色沉淀，可用AgNO3溶液鑒別蒸餾水和自來水。

2．在實驗室制取Cl2時，尾氣一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是()

A．氯氣不與石灰水反應

B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾氣也很少

C．氯氣與Ca(OH)2反應生成的CaCl2難溶于水

D．澄清石灰水能吸收空氣中的CO2而變渾濁

解析：選BCa(OH)2在水中的溶解度小，吸收Cl2的量較少，吸收不充分。

3.(選自人教版新教材P47)如右圖所示，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣。當關閉B閥時，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當打開B閥后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液可能是()

①飽和NaCl溶液②NaOH溶液③H2O④濃硫酸

A．①②B．①③

C．②④D．③④

解析：選C關閉B閥時，C處的紅色布條看不到明顯現(xiàn)象，打開B閥后，C處的紅色布條褪色，說明廣口瓶D物質(zhì)能吸收氯氣或干燥氯氣。

4．某化工廠生產(chǎn)的漂白粉，產(chǎn)品說明書如下：

漂白粉使用說明書,主要成分：次氯酸鈣、氯化鈣,用法用量：每次取漂白粉2g，水1000mL，配成0.2%～0.3%的濁液。,將病人用具浸泡其中5～10分鐘，如需要，濃度可提高，時間可延長。注意事項：……

回答下列問題：

(1)請你為漂白粉寫一份保存、使用的注意事項(不超過35字)___________________

________________________________________________________________________。

(2)用化學方程式表示：

①漂白粉的生產(chǎn)原理：__________________________________________________；

②一般情況下，漂白粉失效的主要原因：____________________________________。

答案：(1)密封、避光保存在陰涼處，隨用隨配，勿接觸皮膚，不能用以漂洗絲、毛織品等

(2)①2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O

②Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑

5．(選自魯科版新教材P38)某化學試劑廠不慎發(fā)生了氯氣泄漏事故，泄漏出的氯氣迅速向周圍的居民區(qū)蔓延。

(1)請應用所學的相關化學知識進行自救：

①如果你當時在現(xiàn)場，你應該往哪里撤離？________(填“高坡上”或“低洼處”)。

②如果你當時在該廠實驗室，撤離時應該準備什么樣的簡易防毒面具避免吸入較多的氯氣？________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③如果你當時在距離該廠較近的家中，如何利用家中的現(xiàn)成物品來制作簡易的防毒面具？________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)消防員趕到現(xiàn)場后，把泄漏的氯氣鋼瓶投入一盛有石灰水的水池中，寫出有關物質(zhì)之間所發(fā)生反應的化學方程式：_____________________________________________。

(3)歸納總結(jié)上述各種處理方法的思路：____________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)由于氯氣的密度大于空氣的密度，因此逃生時應該往高坡上撤離；利用氯氣的性質(zhì)，若在工廠中可以用浸有飽和碳酸氫鈉溶液或者是飽和碳酸鈉溶液的毛巾捂住口鼻；若在家里可以用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻。

(2)氫氧化鈣能夠與氯水發(fā)生反應：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。

(3)以上的各種處理思路均是根據(jù)氯氣能與堿溶液發(fā)生反應除去氯氣。

答案：(1)①高坡上②用浸有飽和碳酸氫鈉溶液或者是飽和碳酸鈉溶液的毛巾捂住口鼻③用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻

(2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

(3)各種處理思路均是根據(jù)氯氣的性質(zhì)找出對應的方法

[“四翼”檢測評價]

?基礎性——強調(diào)基礎扎實

1．下列關于氯氣的敘述不正確的是()

A．氯氣可以用于自來水的殺菌、消毒

B．紅熱的銅絲在氯氣中燃燒生成CuCl2

C．純凈的氫氣可以在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出黃色火焰

D．向田鼠洞里通入氯氣殺滅田鼠，利用了氯氣有毒和密度比空氣大的性質(zhì)

解析：選C氯氣可以用于自來水的殺菌、消毒，A正確；紅熱的銅絲在氯氣中燃燒生成CuCl2，B正確；純凈的氫氣在氯氣中燃燒發(fā)出蒼白色火焰，C錯誤；氯氣有毒，密度比空氣的大，可殺滅田鼠，D正確。

2．下列各化合物不能由單質(zhì)直接化合制取的是()

A．FeCl3B．CuCl2C．AlCl3D．FeCl2

解析：選DFe元素有＋2價、＋3價，Cu元素有＋1價、＋2價，Al元素只有＋3價，因Cl2化學性質(zhì)很活潑，與變價金屬反應時生成高價態(tài)化合物。

3.如圖為教科書中電解飽和食鹽水的實驗裝置。據(jù)此，下列敘述不正確的是()

A．裝置中，a管能產(chǎn)生氫氣

B．b管導出的是氯氣

C．在石墨棒電極區(qū)域有NaOH生成

D．以食鹽水為基礎原料制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”

解析：選C由教科書中的相關實驗可知，a管中導出的氣體遇明火有爆鳴聲，則該氣體為氫氣，A正確；根據(jù)題中實驗裝置可知，b管導出的氣體可用NaOH溶液吸收，則b管中導出的氣體應為氯氣，B正確；根據(jù)教科書中的演示實驗，在兩極滴入酚酞，只有鐵棒附近溶液變紅色，而石墨棒附近不變紅，說明NaOH不在石墨棒電極區(qū)域，C不正確；以電解飽和食鹽水為基礎制取氯氣、燒堿等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)，D正確。

4．下列實驗現(xiàn)象，與新制氯水中的某些成分(括號內(nèi)物質(zhì))沒有關系的是()

A．將NaHCO3固體加入新制氯水中，有無色氣泡產(chǎn)生(H＋)

B．氯水呈淺黃綠色(Cl2)

C．將AgNO3溶液滴加到新制氯水中，有白色沉淀產(chǎn)生(Cl－)

D．新制氯水使紅色布條褪色(HCl)

解析：選DA項，由于氯水中存在HCl，則發(fā)生反應NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，表現(xiàn)出酸性，即H＋的性質(zhì)；B項，氯氣為黃綠色氣體，溶解在水中使其水溶液呈淺黃綠色；C項，能發(fā)生反應HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3，表現(xiàn)出Cl－的性質(zhì)；D項，新制氯水使紅色布條褪色是次氯酸的漂白作用，錯誤。

5．漂白粉是生產(chǎn)生活中常用的消毒劑。

下列有關漂白粉的說法中，正確的是()

A．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸

B．為了提高漂白粉的漂白效果，使用時可加少量醋酸

C．漂白粉性質(zhì)穩(wěn)定，但可以敞口存放

D．漂白粉能與少量CO2、H2O反應生成Ca(HCO3)2和HClO

解析：選B漂白粉是次氯酸鈣與氯化鈣的混合物，有效成分是次氯酸鈣，A錯誤；加入少量醋酸，次氯酸濃度增大，漂白效果更佳，B正確；漂白粉的性質(zhì)相對于HClO來說比較穩(wěn)定，但在敞口存放過程中，會發(fā)生反應：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑，使漂白粉逐漸失效，C錯誤；與少量CO2反應：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，與過量CO2反應時才生成Ca(HCO3)2，D錯誤。

?綜合性——強調(diào)融會貫通

6．某同學用以下裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()

A．圖Ⅰ：若MnO2過量，則濃鹽酸可全部消耗完

B．圖Ⅱ：僅證明新制氯水具有酸性

C．圖Ⅲ：產(chǎn)生了棕黃色的霧

D．圖Ⅳ：濕潤的有色布條褪色

解析：選DMnO2和濃鹽酸在加熱條件下反應，隨著反應的進行，濃鹽酸濃度變小，MnO2不與稀鹽酸反應，即使MnO2過量，鹽酸也不能全部消耗完，A錯誤；B項不僅能證明新制氯水具有酸性，還具有漂白性，B錯誤；銅在氯氣中燃燒生成棕黃色的煙，C錯誤。

7．用玻璃棒蘸取新制氯水滴在藍色石蕊試紙中部，觀察到的現(xiàn)象是()

解析：選B氯水中的H＋能使藍色石蕊試紙變紅，氯水中的HClO能使之褪色，使蘸到的中間部分變?yōu)榘咨?，四周仍有一圈為紅色。

8．常用氯氣給自來水消毒，某同學用自來水配制下列物質(zhì)的溶液，會使藥品明顯變質(zhì)的是()

①FeCl3②AgNO3③NaHCO3④MgCl2⑤KI⑥NaOH

A．①②④B．②③⑤⑥

C．①②④⑥D(zhuǎn)．全部

解析：選B氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸，因此與硝酸銀、碳酸氫鈉、碘化鉀和氫氧化鈉都能發(fā)生化學反應，而與FeCl3和MgCl2不反應。

9．向盛有紫色石蕊溶液的試管中持續(xù)通入氯氣至過量，溶液顏色可能出現(xiàn)無色、淺黃綠色、紅色等變化。

下列敘述正確的是()

A．過程Ⅰ溶液由紫色變成紅色，起作用的微粒是H＋

B．過程Ⅱ溶液由紅色變成無色，證明試管②中溶液不再呈酸性

C．過程Ⅲ溶液由無色變成淺黃綠色，證明溶液中有HClO

D．若向紫色石蕊溶液中持續(xù)加入Na2O2粉末，也會出現(xiàn)相同的顏色變化

解析：選A過程Ⅰ溶液由紫色變成紅色，起作用的微粒是H＋，A正確；過程Ⅱ溶液由紅色變成無色，是因為HClO具有漂白性，溶液仍然為酸性，B錯誤；過程Ⅲ溶液由無色變成淺黃綠色，是因為溶液中溶有氯氣，C錯誤；若向紫色石蕊溶液中持續(xù)加入Na2O2粉末，則溶液先變藍色，后褪色，D錯誤。

10．在實驗室中用濃鹽酸與MnO2共熱制取Cl2并進行相關實驗。下列收集Cl2的裝置正確的是()

解析：選C集氣瓶中使用單孔橡膠塞塞緊，只能進氣，不能排氣，則瓶內(nèi)壓強增大到一定程度，可能將橡膠塞壓出，A項錯誤；因為Cl2比空氣的密度大，Cl2應短管進，B項錯誤；該裝置既能收集Cl2，又能進行尾氣處理且防倒吸，C項正確；由于Cl2和NaOH溶液反應，所以不能收集到Cl2，D項錯誤。

11.錐形瓶中裝有部分變質(zhì)的漂粉精粉末和紅色紙花，向其中注射濃鹽酸，觀察到紙花褪色，并有黃綠色氣體生成，該實驗可以得到的結(jié)論是()

A．Ca(ClO)2具有漂白性

B．實驗中只發(fā)生了氧化還原反應

C．濃鹽酸中的HCl被氧化

D．反應中生成的氣體只有Cl2

解析：選C錐形瓶中裝有部分變質(zhì)的漂粉精粉末和紅色紙花，漂粉精沒有使紅色紙花褪色，所以該實驗不能說明Ca(ClO)2具有漂白性，A錯誤；部分變質(zhì)的漂粉精粉末中含有碳酸鈣，加入濃鹽酸，鹽酸和次氯酸鈣發(fā)生氧化還原反應生成了氯氣，鹽酸與碳酸鈣發(fā)生復分解反應生成了二氧化碳，B、D錯誤；濃鹽酸中HCl與Ca(ClO)2反應生成氯氣，HCl中Cl的化合價升高，發(fā)生氧化反應，HCl被氧化，C正確。

12．新制氯水中含有的次氯酸具有殺菌作用，常用于自來水的消毒。下列有關說法正確的是()

A．次氯酸中氯元素呈－1價

B．HClO不是電解質(zhì)

C．新制氯水長期放置后仍可用于自來水的消毒

D．新制氯水中次氯酸的殺菌是HClO的強氧化性

解析：選DA項，HClO中Cl為＋1價；B項，HClO為酸，是電解質(zhì)；C項，新制氯水久置就變成稀鹽酸，無消毒性。

13．某興趣小組設計如圖所示裝置進行氯氣與金屬鈉的反應，先將鈉預熱，在鈉熔融成小球時，撤火，并通入氯氣，下列敘述中錯誤的是(已知Cl2能與KI反應生成I2，淀粉溶液遇I2變藍)()

A．鈉在氯氣中燃燒產(chǎn)生黃色的火焰

B．反應產(chǎn)生的大量白煙是氯化鈉固體

C．棉球①的作用是吸收過量氯氣防止產(chǎn)生污染

D．棉球②變藍色則證明氯氣已被堿液完全吸收

解析：選D棉球②變藍色則證明堿液已經(jīng)反應完全，有過量Cl2通過棉球①與棉球②中KI反應，故D項錯誤。

14．四氯化鈦(TiCl4)遇空氣中的水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”，常用作煙幕彈。其熔點為－25℃，沸點為136.4℃。某實驗小組設計如圖裝置(部分加熱和夾持裝置省略)，用Cl2與炭粉、TiO2制備TiCl4。下列說法不正確的是()

A．②中應盛裝濃硫酸

B．冷凝管有冷凝、回流和導氣的作用

C．反應結(jié)束時，應先停止①處的加熱，后停止③處的加熱

D．該設計存在不足，如④、⑤之間缺少防止水蒸氣進入④的裝置

解析：選C四氯化鈦遇空氣中的水蒸氣即產(chǎn)生“白煙”，而制得的氯氣中混有水蒸氣，則②中盛裝濃硫酸，A正確；TiCl4的熔、沸點較低，制得的TiCl4應經(jīng)過冷凝處理，則該裝置中冷凝管具有冷凝、回流和導氣的作用，B正確；反應結(jié)束時，應先停止③處加熱，后停止①處加熱，可以使制得的TiCl4在氯氣氛圍中冷卻，防止空氣進入裝置中使TiCl4變質(zhì)，C錯誤；因四氯化鈦極易水解，所以應在裝置④和⑤之間增加一個防止水蒸氣進入④的裝置，D正確。

15．洪災過后，生活用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。

(1)漂白粉的有效成分是________________。

(2)漂白粉溶于水后，受空氣中的CO2作用，即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸，反應的離子方程式為_________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)瓶裝漂白粉久置于空氣中會呈稀粥狀而失效。試用化學方程式表示漂白粉在空氣中易失效的原因：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

解析：工業(yè)上制取漂白粉的反應為2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(該反應為氧化還原反應)。漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，而能起漂白作用的是Ca(ClO)2，所以漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。漂白粉溶于水后與CO2反應的化學方程式為Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，產(chǎn)生的HClO具有強氧化性，有漂白和殺菌、消毒的作用。若漂白粉久置于空氣中，Ca(ClO)2也發(fā)生上述反應，且HClO會分解：2HClO2HCl＋O2↑，從而使漂白粉失效，所以，漂白粉應密封且置于避光干燥處保存。

答案：(1)Ca(ClO)2

(2)Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO

(3)①Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO

②2HClO2HCl＋O2↑

16．如圖是制取氯化鐵粉末所需的裝置，已知氯化鐵粉末容易吸水生成結(jié)晶化合物：FeCl3＋6H2O===FeCl3·6H2O。請回答下列問題。

(1)按照氣體流向從左到右的順序連接儀器(填儀器接口)：①接________，________接________，________接____________。

(2)A裝置燒瓶中發(fā)生的反應中，所含元素化合價降低的物質(zhì)是__________(填物質(zhì)名稱)，B中發(fā)生反應的化學方程式為_________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)D的作用是_________________________________________________________；

E的作用是___________________________________________________________。

(4)應先點燃____________(填“A”或“B”)處的酒精燈，理由是________________________________________________________________________。

(5)這套實驗裝置是否完整？________(填“是”或“否”)。若不完整，還須補充______________(若第一空填“是”，則此空不需要作答)裝置。

解析：儀器的連接順序為①→⑦，⑥→④，⑤→②。其中E裝置用于除去Cl2中的HCl，D裝置用于干燥Cl2；加熱時，先點燃A處的酒精燈制取Cl2，用Cl2排凈裝置內(nèi)的空氣，防止Fe被空氣中的O2氧化，為防止污染，最后必須處理掉多余的Cl2。

答案：(1)⑦⑥④⑤②

(2)二氧化錳3Cl2＋2Fe2FeCl3

(3)吸收氯氣中的水蒸氣吸收氯氣中的氯化氫氣體

(4)A使產(chǎn)生的Cl2排盡裝置內(nèi)的空氣，防止鐵被空氣中的氧氣氧化

(5)否尾氣吸收

?應用性、創(chuàng)新性——強調(diào)創(chuàng)新思維，體現(xiàn)應用價值

17．小王同學在一次實驗中發(fā)現(xiàn)：把新制氯水逐滴滴加到含有酚酞的氫氧化鈉溶液中，當?shù)蔚阶詈笠坏螘r溶液的紅色突然褪去。試回答下列問題：

(1)將氯氣通入水中，發(fā)生反應的化學方程式為_______________________________

________________________________________________________________________；

新制氯水中具有強氧化性的分子有______________________________________。

(2)探究“溶液的紅色突然褪去”的原因。

①猜想a：新制氯水中的鹽酸中和了NaOH，溶液由紅色變成無色；

猜想b：____________________________________________________________。

②設計實驗：向已褪色的溶液中連續(xù)滴加NaOH溶液至過量，若______________(填實驗現(xiàn)象，下同)，則證明猜想a正確；若____________，則證明猜想b正確。

解析：(1)氯氣與水反應的化學方程式為Cl2＋H2O??HCl＋HClO，新制氯水中含有氯氣分子和次氯酸分子，二者均具有強氧化性。(2)①鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生中和反應，使溶液的堿性減弱，溶液褪色；次氯酸具有漂白性，能使溶液變成無色；②向已褪色的溶液中連續(xù)滴加NaOH溶液，直至溶液呈堿性，若溶液恢復紅色，則說明褪色是由于堿性被中和，反之，則說明褪色是因為溶液被漂白。

答案：(1)Cl2＋H2O??HCl＋HClOCl2、HClO

(2)①新制氯水中的HClO具有漂白性，使溶液由紅色變成無色②溶液恢復紅色溶液仍為無色

18．實驗室有一瓶密封不嚴的漂白粉樣品，其中肯定含有CaCl2，請設計實驗探究該樣品中可能存在的其他物質(zhì)[已知Ca(ClO)2可使品紅溶液褪色]。

Ⅰ.提出合理假設。

假設①：該漂白粉未變質(zhì)，含有___________________________________________；

假設②：該漂白粉全部變質(zhì)，含有_________________________________________；

假設③：該漂白粉部分變質(zhì)，既含有CaCl2、Ca(ClO)2，又含有CaCO3。

Ⅱ.設計實驗方案，進行實驗。

實驗步驟預期現(xiàn)象和結(jié)論

實驗①：取少量上述漂白粉樣品于試管中，加入適量稀鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生a.若無氣泡產(chǎn)生，則假設______成立b.________________________________________________________________________

實驗②：向?qū)嶒灑俜磻蟮脑嚬苤械渭?～2滴品紅溶液，振蕩c.若品紅溶液褪色，結(jié)合實驗①中的b判斷，則假設______成立d.若品紅溶液不褪色，結(jié)合b判斷，則假設______成立

解析：Ⅰ.漂白粉的主要成分為CaCl2、Ca(ClO)2，次氯酸鈣會與空氣中二氧化碳、水反應生成CaCO3而變質(zhì)，除CaCl2外，該樣品中可能存在的其他固體物質(zhì)為Ca(ClO)2和CaCO3。假設①：該漂白粉未變質(zhì)，含CaCl2、Ca(ClO)2；假設②：該漂白粉全部變質(zhì)，含CaCl2、CaCO3；假設③：該漂白粉部分變質(zhì)，既含有CaCl2、Ca(ClO)2，又含有CaCO3。

Ⅱ.實驗①：CaCO3可與稀鹽酸反應放出氣體，故加入適量稀鹽酸溶解后，若無氣泡生成，則假設①成立；若有氣泡產(chǎn)生，則假設②或假設③成立；實驗②：Ca(ClO)2具有漂白性，可使品紅溶液褪色，向?qū)嶒灑俜磻蟮脑嚬艿稳?～2滴品紅溶液，振蕩，若品紅溶液褪色，結(jié)合實驗①中的b判斷，則假設③成立；若品紅溶液不褪色，則假設②成立。

答案：Ⅰ.CaCl2、Ca(ClO)2CaCl2、CaCO3

Ⅱ.a.①b．若有氣泡產(chǎn)生，則假設②或假設③成立c．③d．②

19．氯元素是生產(chǎn)生活中常見的非金屬元素。某同學欲探究Cl2及其化合物的性質(zhì)。

(1)把Cl2通入水中，反應的化學方程式是___________________________________

________________________________________________________________________。

(2)用氯水進行如下表實驗：

實驗操作現(xiàn)象

Ⅰ把氯水點在藍色石蕊試紙上試紙先變紅后褪色

Ⅱ向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不斷振蕩ⅰ.有白色沉淀生成ⅱ.稍后，溶液變?yōu)闊o色

①實驗Ⅰ的現(xiàn)象說明，氯水具有的性質(zhì)是______________________。

②實驗Ⅱ：a.ⅰ現(xiàn)象中的白色沉淀是________(填化學式)。

b．綜合ⅰ和ⅱ現(xiàn)象，該同學推測實驗Ⅱ發(fā)生的反應為Cl2＋AgNO3＋________===HNO3＋AgCl↓＋______(將反應補充完整)。

③為探究實驗Ⅰ中試紙褪色的原因及Ⅱ中另一種反應產(chǎn)物，該同學設計實驗如下：

c．將少量稀硝酸點在藍色石蕊試紙上，試紙變紅未褪色。

d．……

上述實驗d的方案是____________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)該同學查閱資料得知，最初，人們直接用氯氣做漂白劑，但使用起來不方便，效果也不理想。經(jīng)過多年的實驗、改進，才有了今天常用的漂白粉。

①你認為“使用起來不方便，效果也不理想”的原因是

________________________________________________________________________。

②科研人員以氯氣、石灰石、水為原料制取漂白粉，有關反應的化學方程式是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)把Cl2通入水中，氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，反應的化學方程式是Cl2＋H2O===HCl＋HClO。

(2)①實驗Ⅰ把氯水點在藍色石蕊試紙上，試紙先變紅，證明氯水呈酸性；后褪色，說明氯水具有漂白性。②實驗Ⅱ：a.向氯水中滴加足量AgNO3溶液，不斷振蕩，有白色沉淀生成，發(fā)生的反應為AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，白色沉淀是AgCl。b.綜合ⅰ和ⅱ現(xiàn)象，該同學推測實驗Ⅱ發(fā)生的反應為Cl2＋AgNO3＋H2O===HNO3＋AgCl↓＋HClO。③為探究實驗Ⅰ中試紙褪色的原因及Ⅱ中另一種反應產(chǎn)物，應先驗證硝酸沒有漂白性，再驗證次氯酸具有漂白性，故實驗d的方案是取實驗Ⅱ中ⅱ的無色溶液，點在藍色石蕊試紙上，試紙先變紅后褪色。

答案：(1)Cl2＋H2O===HCl＋HClO

(2)①酸性和漂白性(或強氧化性)

②a.AgClb．H2OHClO

③取實驗Ⅱ中ⅱ的無色溶液，點在藍色石蕊試紙上，試紙先變紅后褪色

(3)①氯氣的溶解度不大，且生成的HClO不穩(wěn)定，難保存

②CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2、2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

20．氯氣(Cl2)是黃綠色氣體，其水溶液叫氯水。把品紅試紙(染有品紅的紙)伸入氯水中，品紅褪色。

發(fā)現(xiàn)問題：氯水中的哪些成分能使品紅褪色呢？

查閱資料：氯氣溶于水，部分與水反應，化學方程式為Cl2＋H2O===HCl＋HClO。其中，HClO名為次氯酸，是一種弱酸，具有強氧化。

猜想：

猜想1：是氯水中的水使品紅褪色的；

猜想2：是氯水中的______(填化學式)使品紅褪色的；

猜想3：是氯水中的鹽酸使品紅褪色的；

猜想4：是氯水中的次氯酸使品紅褪色的。

實驗探究：

實驗操作實驗現(xiàn)象過程分析

①把品紅試紙伸入水中沒有褪色猜想1不成立

②把品紅試紙伸入干燥的氯氣中沒有褪色猜想2不成立

③________________沒有褪色猜想3不成立

結(jié)論：氯水中的______(填化學式)使品紅褪色，具有漂白作用(能使品紅等有色物質(zhì)褪色)。

反思：

(1)氯水中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，化學方程式為________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)向氯水中滴加紫色石蕊溶液，觀察到的現(xiàn)象是____________________________。

解析：根據(jù)氯水中的主要成分可知猜想2為：是氯水中的Cl2使品紅褪色的；要證明猜想3不成立，只要把品紅試紙伸入到鹽酸中，現(xiàn)象是無變化即可；猜想1、2、3均不成立，則猜想4成立，所以是氯水中的HClO使品紅褪色；(1)AgNO3溶液和鹽酸發(fā)生反應生成氯化銀白色沉淀和硝酸，即HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3；

(2)因為氯水中有HCl和HClO，酸能使紫色石蕊溶液變紅色，次氯酸具有漂白性，又能使顏色褪去，所以現(xiàn)象為先變紅色后褪色。

答案：Cl2把品紅試紙伸入到鹽酸中HClO(1)HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3(2)先變紅色后褪色第一單元|氯氣及氯的化合物

第1課時氯氣及氯的化合物

(一)氯氣的制備

氯氣的實驗室制法實驗裝置[微點撥]二氧化錳只與濃鹽酸加熱生成氯氣，若為稀鹽酸或者不加熱，反應將無法進行。

反應原理MnO2＋4HCl(濃)_________

氯氣的工業(yè)制法電解飽和食鹽水模擬實驗裝置

實驗現(xiàn)象b管導出的氣體呈_________色；向左端U形管中，滴加1～2滴酚酞，溶液變_________色

反應原理2NaCl＋2H2O_________

氯堿工業(yè)以電解飽和食鹽水為基礎制取氯氣、燒堿等產(chǎn)品的工業(yè)稱為氯堿工業(yè)

(二)氯氣的性質(zhì)及應用

物理性質(zhì)是一種_________色，有刺激性氣味的有毒氣體[微拓展]“煙、霧、氣”對實驗現(xiàn)象進行描述時，根據(jù)生成物狀態(tài)的差異可描述為煙、霧、氣；固體小顆粒分散到空氣中，描述為煙；小液滴分散到空氣中，描述為霧；氣體從溶液中或固體表面產(chǎn)生，描述為氣。[微規(guī)律]氯氣和變價金屬鐵或銅反應時，生成高價氯化物氯化鐵和氯化銅。[微點撥]在化學方程式中，??表示在相同條件下該反應既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行，這種化學反應叫作可逆反應。

化學性質(zhì)與金屬的反應與Na：Cl2＋2Na===2NaCl，產(chǎn)生_________

與Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，產(chǎn)生_________煙

與Cu：Cu＋Cl2CuCl2，產(chǎn)生棕_________

與非金屬(H2)的反應與H2：H2＋Cl22HCl

與水的反應Cl2＋H2O??_________次氯酸：有_________作用，能殺菌消毒。不穩(wěn)定易分解，分解的化學方程式為2HClO2HCl＋O2↑

與堿的反應與NaOH反應——制漂白劑的化學方程式：_________

與Ca(OH)2反應——制漂白粉化學方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

用途可用于消毒，制造鹽酸、漂白劑、農(nóng)藥等，廣泛應用于合成聚氯乙烯、制備藥物、冶金及染料工業(yè)等各個領域

[新知探究(一)]

氯氣的實驗室制法

[理解與辨析能力]

[發(fā)展認知]

1．試劑的選擇

通常選用濃鹽酸和具有強氧化性的物質(zhì)(MnO2、KMnO4等)來制取，如：

MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

2．儀器裝置

(1)裝置特點：固＋液氣。

(2)主要儀器：鐵架臺(帶鐵圈)、酒精燈、石棉網(wǎng)、分液漏斗(A)、圓底燒瓶(B)、洗氣瓶(C、D)、集氣瓶(E)、燒杯(F)等。裝置如圖所示。

3．除雜裝置

C裝置的作用是除去Cl2中的HCl；D裝置的作用是干燥Cl2。

4．收集方法

(1)向上排空氣法(Cl2的密度大于空氣)。

(2)排飽和食鹽水法(Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度很小)。

5．驗滿方法

(1)將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。

(2)將濕潤的紫色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。

6．尾氣處理

氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行，通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。

尾氣處理時，能否用水或澄清石灰水代替NaOH吸收尾氣？

提示：不能，水吸收氯氣的效果太差，澄清石灰水的溶解度很小，吸收效果也很差。

[跟蹤訓練]

1．下列關于氯氣的實驗裝置能達到實驗目的或?qū)嶒炐Ч氖?)

2．下列關于實驗室用MnO2制取Cl2的敘述不正確的是()

A．MnO2與濃鹽酸共熱

B．緩慢加熱反應

C．用向下排空氣法收集Cl2

D．多余氯氣常用較濃的堿液吸收

3．氯氣是一種重要的化工原料。

(1)實驗室可用二氧化錳和濃鹽酸反應制取氯氣，反應的化學方程式是________________________________________________________________________。

(2)某學習小組利用此原理設計如圖所示的裝置制取氯氣。

①在該實驗中，制取氯氣的裝置是________(填字母)。

②C裝置中盛放飽和氯化鈉溶液，其作用是_____________________________________。

③D裝置的作用是干燥氯氣，其中盛放的試劑是____________________________。

④該實驗存在明顯的缺陷，改進的方法是__________________________________

________________________________________________________________________。

(2)①c②除去氯氣中的氯化氫③濃硫酸④在E裝置后連接一個盛有氫氧化鈉溶液的燒杯(合理即可)

[新知探究(二)]

氯水的成分及性質(zhì)

［探究與創(chuàng)新能力］

[探究活動]

為探究氯水的成分及氯水的性質(zhì)，某化學興趣小組做了以下實驗：

ⅠⅡⅢ

實驗操作

實驗現(xiàn)象干燥的有色布條不褪色，濕潤的有色布條褪色pH試紙均變紅，放置一段時間后，滴有新制氯水的pH試紙褪色產(chǎn)生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸

1.氯氣有漂白性嗎？上面哪組實驗可證明？

提示：沒有，氯氣和水反應生成的HClO有漂白性。第Ⅰ組實驗可以證明。

2．第Ⅱ組實驗證明新制氯水的哪些性質(zhì)？

提示：酸性和漂白性。

3．寫出第Ⅲ組實驗相關反應的化學方程式。

提示：HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。

[生成認知]

1．氯水的成分

(1)氯水中涉及的反應

氯水中反應的化學方程式：

Cl2＋H2O??HCl＋HClO,2HClO2HCl＋O2↑。

(2)氯水的成分——“三分子四離子”

(3)氯水成分的驗證

在氯水中含有多種微粒，因此在與不同物質(zhì)發(fā)生反應時，表現(xiàn)出不同微粒的性質(zhì)，現(xiàn)列表如下：

所加試劑參與反應的微粒實驗現(xiàn)象化學方程式或解釋

AgNO3溶液Cl－產(chǎn)生白色沉淀HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3

Na2CO3固體H＋有氣泡產(chǎn)生2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O

有色布條HClO布條顏色褪去漂白性

FeCl2溶液Cl2溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

紫色石蕊溶液HClO、H＋先變紅后褪色酸性和漂白性

2.新制氯水、久置氯水、液氯的比較

新制氯水久置氯水液氯

實質(zhì)氯氣的水溶液稀鹽酸氯氣的液體狀態(tài)

分類混合物混合物純凈物

顏色淺黃綠色無色黃綠色

組成微粒Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O、OH－Cl2

性質(zhì)多種成分，多重性質(zhì)，如酸性、漂白性、氧化性等有酸性(比新制氯水強)僅表現(xiàn)Cl2的性質(zhì)

用自來水養(yǎng)金魚時為什么要將自來水提前曬一下？曬過的自來水的容器邊沿有一層氣泡，該氣泡的成分是什么？

提示：使自來水中的次氯酸發(fā)生分解；該氣泡是氧氣。

[跟蹤訓練]

1．下列有關說法正確的是()

A．氯水是純凈物

B．氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同

C．新制氯水與久置的氯水都能與AgNO3溶液反應生成白色沉淀

D．氯水不能與鋅粉反應

2．下列關于氯水的敘述中正確的是()

A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子

B．新制氯水僅能使紫色石蕊試紙變紅

C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2

D．氯水放置數(shù)天后溶液酸性增強

3．(1)氯氣可溶于水，常溫下，1體積水中溶解2體積的氯氣，溶于水的氯氣與水反應，該反應的化學方程式是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)為探究氯水中含有的部分微粒及某些微粒的性質(zhì)，某化學興趣小組做了如下實驗：

①觀察氯水顏色，發(fā)現(xiàn)氯水呈淺黃綠色，說明氯水中含有的微粒是____________；

②向氯水中滴入碳酸鈉溶液，有氣體生成，說明氯水中含有的微粒是____________；

③向氯水中滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，起作用的微粒是________。

贏微點——內(nèi)化學科素養(yǎng)

實驗室制取氣體的一般步驟

實驗室中制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)實際需要，還可增加除雜裝置和尾氣處理裝置等。

裝置的一般連接順序如下：

[應用體驗]

1．實驗室制備氯氣的裝置如圖。圖中涉及氣體發(fā)生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯誤的是()

A．①B．②

C．③D．④

2．某化學興趣小組利用MnO2和濃鹽酸及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是()

A．①中可用分液漏斗代替長頸漏斗

B．①中缺少加熱裝置

C．②中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2

D．④中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸

練好題——滲透核心價值

1．自來水常用Cl2殺菌消毒，自來水與蒸餾水可用下列哪一種試劑鑒別()

A．酚酞溶液B．FeCl3溶液

C．AgNO3溶液D．NaOH溶液

2．在實驗室制取Cl2時，尾氣一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是()

A．氯氣不與石灰水反應

B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，吸收的尾氣也很少

C．氯氣與Ca(OH)2反應生成的CaCl2難溶于水

D．澄清石灰水能吸收空氣中的CO2而變渾濁

3.(選自人教版新教材P47)如右圖所示，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣。當關閉B閥時，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當打開B閥后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中盛放的溶液可能是()

①飽和NaCl溶液②NaOH溶液③H2O④濃硫酸

A．①②B．①③

C．②④D．③④

4．某化工廠生產(chǎn)的漂白粉，產(chǎn)品說明書如下：

漂白粉使用說明書,主要成分：次氯酸鈣、氯化鈣,用法用量：每次取漂白粉2g，水1000mL，配成0.2%～0.3%的濁液。,將病人用具浸泡其中5～10分鐘，如需要，濃度可提高，時間可延長。注意事項：……

回答下列問題：

(1)請你為漂白粉寫一份保存、使用的注意事項(不超過35字)___________________

________________________________________________________________________。

(2)用化學方程式表示：

①漂白粉的生產(chǎn)原理：__________________________________________________；

②一般情況下，漂白粉失效的主要原因：____________________________________。

5．(選自魯科版新教材P38)某化學試劑廠不慎發(fā)生了氯氣泄漏事故，泄漏出的氯氣迅速向周圍的居民區(qū)蔓延。

(1)請應用所學的相關化學知識進行自救：

①如果你當時在現(xiàn)場，你應該往哪里撤離？________(填“高坡上”或“低洼處”)。

②如果你當時在該廠實驗室，撤離時應該準備什么樣的簡易防毒面具避免吸入較多的氯氣？________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③如果你當時在距離該廠較近的家中，如何利用家中的現(xiàn)成物品來制作簡易的防毒面具？________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)消防員趕到現(xiàn)場后，把泄漏的氯氣鋼瓶投入一盛有石灰水的水池中，寫出有關物質(zhì)之間所發(fā)生反應的化學方程式：_____________________________________________。

(3)歸納總結(jié)上述各種處理方法的思路：____________________________________

________________________________________________________________________。

[“四翼”檢測評價]

?基礎性——強調(diào)基礎扎實

1．下列關于氯氣的敘述不正確的是()

A．氯氣可以用于自來水的殺菌、消毒

B．紅熱的銅絲在氯氣中燃燒生成CuCl2

C．純凈的氫氣可以在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出黃色火焰

D．向田鼠洞里通入氯氣殺滅田鼠，利用了氯氣有毒和密度比空氣大的性質(zhì)

2．下列各化合物不能由單質(zhì)直接化合制取的是()

A．FeCl3B．CuCl2C．AlCl3D．FeCl2

3.如圖為教科書中電解飽和食鹽水的實驗裝置。據(jù)此，下列敘述不正確的是()

A．裝置中，a管能產(chǎn)