高考化学一轮复习-氯及其重要化合物(举一反三讲义)(解析版)
展开
这是一份高考化学一轮复习-氯及其重要化合物(举一反三讲义)(解析版),共38页。学案主要包含了靶向突破等内容,欢迎下载使用。
目录
一、题型精讲TOC \ "1-3" \h \u
\l "_Tc9136" 题型01 氯气和氯水的性质 PAGEREF _Tc9136 \h 1
\l "_Tc14086" 题型02 氯水的性质 PAGEREF _Tc14086 \h 4
\l "_Tc18101" 题型03 次氯酸及次氯酸盐 PAGEREF _Tc18101 \h 7
\l "_Tc22723" 题型04 氯气的实验室制法 PAGEREF _Tc22723 \h 10
\l "_Tc17594" 题型05 含氯物质的转化和二维图 PAGEREF _Tc17594 \h 13
\l "_Tc10789" 题型06 卤素离子的检验 PAGEREF _Tc10789 \h 16
\l "_Tc3812" 题型07 卤素单质性质探究 PAGEREF _Tc3812 \h 19
二、靶向突破
题型01 氯气和氯水的性质
1.氯气的物理性质
(1)氯气是一种黄绿色,有刺激性气味的气体,密度比空气的大,沸点-34.6 ℃,易液化。
(2)实验室里闻有毒气体(如氯气)及未知气体气味的方法:用手在集气瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。
2.氯气的化学性质
(1)与单质反应
(2)与还原性化合物反应
①Cl2通入溶有SO2的水溶液:Cl2+SO2+2H2O===4H++2Cl-+SOeq \\al(2-,4);
②Cl2通入FeCl2溶液中:Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-;
③Cl2通入KI溶液中:Cl2+2I-===I2+2Cl-。
【例1】下列有关说法中,不正确的是( )
A.可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒
B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出淡蓝色火焰,工业可用此反应制备盐酸
C.常温下,氯气和铁不反应,所以可将液氯用钢瓶贮存
D.氯气制备工厂若发生泄漏时,可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻,往高处撤离
【答案】B
【解析】A.氯气、二氧化氯、臭氧都具有强氧化性,可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒,故A正确;B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰,故B错误;C.常温下,氯气和铁不反应,因此可将液氯用钢瓶贮存、运输,故C正确;D.碳酸氢钠溶液可以和氯气反应且碳酸氢钠碱性较弱,氯气制备工厂若发生泄漏时,可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻,由于氯气密度比空气大,因此往高处撤离,故D正确。
【变式1-1】 下列关于氯气的说法中正确的是( )
A.可用排水法收集Cl2
B.Cl2能将Fe氧化成FeCl2
C.Cl2和Cl-都能和钠反应
D.Cl2具有很强的氧化性,但在与水的反应中既作氧化剂又作还原剂
【答案】D
【解析】氯气能够与水反应生成盐酸和次氯酸,不能用排水法收集,应用排饱和食盐水收集,A错误;氯气具有很强的氧化性,无论Cl2过量与否,都可将变价金属氧化到最高价态,故Cl2能将Fe氧化成FeCl3,B错误;Cl2能和金属钠反应,而Cl-不能和钠反应,C错误;氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,自身发生歧化反应,化学方程式为Cl2+H2OHCl+HClO,该反应中氯气既作氧化剂又作还原剂,D正确。
【变式1-2】 如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。
已知:2KMnO4+16HCl===2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
【答案】D
【解析】A.a处发生反应Cl2+2KI===2KCl+I2,生成的I2使淀粉变蓝,b处发生反应Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,表明氧化性:Cl2>Br2和Cl2>I2,不能说明氧化性:Br2>I2,A不正确;B.c处发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,蓝色石蕊试纸先变红后褪色,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则可以说明氯气与水反应生成酸性和漂白性物质,B不正确;C.d处,氯气与水反应生成的酸性物质能中和NaOH,也可以使之出现对应的实验现象,C不正确;D.e处变红色是氯气氧化Fe2+生成Fe3+的结果,表明发生反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,则还原性:Fe2+>Cl-,D正确。
【变式1-3】 下列叙述正确的是( )
①Cl-和Cl2的性质相同;②ClO-具有氧化性;③Cl-比Cl多一个电子层;④盐酸兼有酸性、氧化性、还原性;⑤Cl-具有酸性;⑥Cl2的氧化性比MnO2强;⑦Cl2只有氧化性而没有还原性
A.①②⑤⑥ B.②④⑥⑦
C.②④ D.②③④⑥
【答案】C
【解析】①Cl-的核外电子排布为2、8、8,最外层8电子结构,化学性质稳定,Cl2化学性质活泼,故①错误;②ClO-中氯元素为+1价,具有强氧化性,故②正确;③Cl核外电子排布为2、8、7,Cl-的核外电子排布为2、8、8,均为三个电子层,故③错误;④盐酸中H元素为+1价,处于H元素最高价,有酸性、氧化性,Cl为-1价,处于Cl元素最低价,具有还原性,故④正确;⑤溶液中具有酸性的是H+,氯离子没有酸性,故⑤错误;⑥MnO2和浓盐酸在加热的条件下反应可生成Cl2,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,MnO2的氧化性比Cl2的强,故⑥错误;⑦Cl2中氯元素的化合价为0价,处于氯元素的中间价态,既有氧化性又有还原性,故⑦错误;②④正确,故选C。
题型02 氯水的性质
1.氯水的成分和性质
(1)氯水中存在三个平衡关系
①Cl2+H2OHCl+HClO
②HClOH++ClO-
③H2OH++OH-
2.氯水中平衡移动的应用
3.氯水性质的多重性
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。
【例2】根据氯水分别与如图四种物质发生的反应选择不正确的表述( )
A.a反应的离子方程式可能是2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
B.b反应中产生无色无味气体,说明HCl的酸性强于H2CO3
C.由c反应的现象知可以直接利用硝酸银溶液检验Cl-
D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色,因为HClO具有漂白性
【答案】C
【解析】A.亚铁离子、溴离子均可以被氯气氧化,则a反应的离子方程式可能是2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-,A正确;B.氯水中的盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,HCl的酸性强于H2CO3,B正确;C.与硝酸银溶液反应产生白色沉淀的不一定为氯离子,不能直接用硝酸银溶液检验Cl-,C错误;D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色,因为次氯酸具有漂白性,D正确。
【变式2-1】 关于反应Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq) ΔHH2CO3>d
【答案】B
【解析】根据“价—类”二维图可知,a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为HClO4,g为氯酸盐。ClO2具有强氧化性,常用于自来水的杀菌消毒,A正确;HClO的结构式为H—O—Cl,B错误;实验室可使用KClO3和浓盐酸制备氯气,C正确;酸性强弱顺序为HClO4>H2CO3>HClO,D正确。
题型06 卤素离子的检验
1.AgNO3溶液——沉淀法
未知液eq \(――――――――――→,\s\up7(滴加稀硝酸和AgNO3溶液))生成eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(白色沉淀,则有Cl-,浅黄色沉淀,则有Br-,黄色沉淀,则有I-))
2.置换——萃取法
未知液eq \(――――――――→,\s\up7(加适量新制饱和氯水),\s\d5(振荡)) eq \(―――――――――――→,\s\up7(加入CCl4下层或汽油上层),\s\d5(振荡))有机层呈eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(红棕色或橙红色,表明有Br-,浅紫色或紫红色,表明有I-))
3.氧化——淀粉法检验I-
未知液eq \(―――――――――――――→,\s\up7(加入适量新制饱和氯水或双氧水),\s\d5(振荡)) eq \(―――→,\s\up7(淀粉溶液),\s\d5(振荡))蓝色溶液,表明有I-
【例6】鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是( )
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯 ④稀硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥CCl4、淀粉溶液
A.①②④B.②③⑥ C.②④⑤D.④⑤⑥
【答案】C
【解析】碘水和题给三种物质都不反应,无法鉴别题给三种物质,不可选用①。分别向题给三种物质中加入氯水(氯水能分别与NaBr和NaI反应生成Br2和I2),再加入CCl4(苯)后振荡、静置,液体分层,下层(上层)呈紫红色为NaI,下层(上层)呈橙红色的为NaBr,可以鉴别题给三种物质,可选用②⑤。溴水不能与NaCl和NaBr反应,无法鉴别题给三种物质,不可选用③。分别向题给三种物质中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀的为NaCl,生成淡黄色沉淀的为NaBr,生成黄色沉淀的为NaI,可以鉴别题给三种物质,可选用④。CCl4、淀粉溶液和题给三种物质都不反应,无法鉴别题给三种物质,不可选用⑥。
【变式6-1】用如图所示方法,检验某固体中是否含有Cl− ,下列说法正确的是( )
A. ①是BaCl2 溶液,②是稀盐酸B. ①是稀盐酸,②是BaCl2 溶液
C. ①是稀硝酸,②是AgNO3 溶液D. ①是稀硫酸,②是AgNO3 溶液
【答案】C
【解析】氯离子的检验方法是先向待测液中滴加适量稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,如果出现白色沉淀,则含有氯离子。若①是BaCl2 溶液或稀盐酸,会引入氯离子,故A 、B 错误;若①是稀硫酸,②是AgNO3 溶液,会引入硫酸根离子,硫酸银微溶,干扰检验,故D 错误。
【变式6-2】研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时,进行了以下实验。
下列说法错误的是( )
A.实验1和2说明硝酸浓度不影响Cl-的检验
B.实验1和3说明卤素离子(Cl-、Br-、I-)的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C.实验2和4说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D.由上述实验推测,Br-的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
【答案】D
【解析】对比实验1和2,实验1酸化时使用的是稀硝酸,实验2使用的是浓硝酸,但二者都产生白色沉淀,故硝酸浓度不影响氯离子的检验,A项正确;稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和Cl-、Br-、I-反应,得到氯化银(白色沉淀)、溴化银(淡黄色沉淀)、碘化银(黄色沉淀),故可以用稀硝酸酸化的AgNO3溶液检验卤素离子,B项正确;对比实验2和4的试剂可得,异常现象的产生与卤素离子种类有关,C项正确;由题给实验知,浓硝酸能氧化I-,不能氧化Cl-,又还原性I->Br->Cl-,由题给实验无法确定浓硝酸是否能氧化Br-,D项错误。
【变式6-3】下列检验Cl−的方法正确的是( )
A. 向某溶液中滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则说明该溶液中含有Cl−
B. 向某溶液中先滴加稀盐酸,再滴加AgNO3 溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中含有Cl−
C. 向某溶液中先滴加AgNO3 溶液,再滴加稀盐酸,若产生白色沉淀,则说明溶液中含有Cl−
D. 向某溶液中滴加用稀硝酸酸化的AgNO3 溶液,若产生白色沉淀,则说明溶液中含有Cl−
【答案】D
【解析】可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀,不能说明某溶液中含有Cl−,A错误;先滴加稀盐酸,引入了Cl− ,不能说明某溶液中含有Cl−,B错误;加入稀盐酸,引入了Cl−,C错误;因氯化银不能溶于稀硝酸,碳酸银等可溶于稀硝酸,滴加用稀硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中含有Cl−,D正确。
题型07 卤素单质性质探究
1.溴、碘单质的物理性质
2.卤素单质化学性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应,如溴与铁反应生成FeBr3,但I2与Fe反应生成FeI2。
(2)都能与H2反应生成HX(X代表F、Cl、Br、I)。
(3)都能与水反应:X2+H2OHX+HXO(X代表Cl、Br、I)。
(4)都能与碱溶液反应。
3.卤素单质性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应,如2Fe+3Br2=2FeBr3,但I2与Fe反应生成FeI2。
(2)都能与H2反应生成HX:X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I,下同)。
(3)都能与水反应:X2+H2OHX+HXO(F2例外)。
(4)都能与碱溶液反应:X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2例外)。
4.卤素单质性质的递变性
颜色逐渐加深
熔、沸点逐渐升高,密度→逐渐增大
氧化性逐渐减弱
还原性(X-)→逐渐增强
5.卤素单质溶于水或有机溶剂所呈现的颜色
【例7】溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”,最外层均有7个电子,在反应中容易得1个电子,化学性质具有很大的相似性,氧化性Cl2>Br2,下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是( )
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.Br-还原性比Cl-弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
【答案】B
【解析】A.溴单质化合价既可升高,也可降低,因此既有氧化性又有还原性,故A不符合题意;B.氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl,溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr,故B符合题意;C.氧化性Cl2>Br2,则Br-还原性比Cl-强,故C不符合题意;D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水,故D不符合题意。
【变式7-1】如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是( )
A.单质①是最活泼的非金属单质
B.单质②能使品红溶液褪色
C.单质④能使淀粉溶液变蓝
D.单质的氧化性:④>③>②>①
【答案】D
【解析】从F2→I2,相对分子质量逐渐增大,沸点也逐渐升高,故①为F2,②为Cl2,③为Br2,④为I2。F2是最活泼的非金属单质;单质的氧化性:①>②>③>④,D项错误。
【变式7-2】关于卤素单质以及形成的负离子,下列说法正确的是( )
A.氯气有毒,氯离子也有毒
B.液溴在棕色瓶中水封密封保存
C.碘离子遇淀粉变蓝
D.海水中富含液溴
【答案】B
【解析】不同微粒的性质不同,氯气有毒,但氯离子没有毒,如NaCl是一种常用的调味剂,A错误;液溴易挥发且溴蒸气有毒,故液溴在棕色瓶中水封密封保存,B正确;I2遇到淀粉变蓝是其特性,但碘离子遇淀粉不变蓝,C错误;Br2是活泼的非金属单质,化学性质活泼,故在海水中富含溴离子,不含液溴,D错误。
【变式7-3】下列有关卤素的说法错误的是( )
A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:4I-+O2+2H2O===2I2+4OH-
D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物水溶液的酸性强弱无关,A错误;I2在KI溶液中存在平衡:I2+I-Ieq \\al(-,3),可使其溶解度增大,D正确。
题型08 从海水资源中提取卤素单质
1.氯的提取——氯碱工业
(1)制取流程
海水―→粗盐eq \(――→,\s\up7(精制))饱和食盐水eq \(――→,\s\up7(电解))
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(阳极产物:Cl2,阴极产物:H2、NaOH))
(2)发生反应的化学方程式为2NaCl+2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2NaOH+H2↑+Cl2↑。
2.海水中提溴
(1)工艺流程
(2)基本步骤及主要反应
①浓缩:海水晒盐和海水淡化的过程中含Br-的溶液得到浓缩。
②氧化:向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化为Br2,反应的离子方程式为Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。
③吹出:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,将生成的溴吹出。
④吸收:吹出的溴蒸气用SO2吸收,使溴转化为HBr,反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4。
⑤蒸馏:再用Cl2将HBr氧化为溴后蒸馏分离。
3.海带中提碘
(1)工艺流程
(2)发生反应的离子方程式:Cl2+2I-===I2+2Cl-。
单质碘用苯或四氯化碳萃取,分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
【例8】从淡化海水中提取溴的流程如下:
下列有关说法不正确的是( )
A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B.步骤Ⅲ的离子反应:2Br-+Cl2===2Cl-+Br2
C.工业上每获得1 ml Br2,需要消耗Cl2 44.8 L
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
【答案】C
【解析】X试剂的作用是吸收溴单质,转化为Br-,SOeq \\al(2-,3)+Br2+H2O===SOeq \\al(2-,4)+2Br-+2H+,A正确;C中没有明确标准状况,无法计算出消耗Cl2的体积,C不正确;D中Cl2+2Br-===Br2+2Cl-,先萃取出Br2,然后分液,再用蒸馏方法分离萃取剂和溴,D正确。
【变式8-1】碘是人体不可缺少的微量元素,采用离子交换法从卤水(富含I-)中提取碘的工艺流程如下。下列说法错误的是( )
A.“氧化1”的主要离子方程式为2I-+Cl2===2Cl-+I2
B.离子交换树脂的作用是富集碘元素
C.理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)=1∶1
D.“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质
【答案】A
【解析】卤水中的碘离子在硫酸酸性条件下,被氯气氧化成Ieq \\al(-,n),用交换树脂吸附后,用亚硫酸钠将Ieq \\al(-,n)还原成碘离子,然后树脂在氯化钠和HCl通入后再次发生离子交换,将碘离子转移到水溶液中,溶液中碘离子被加入的氯酸钾氧化成碘单质,最后用热空气吹出,得到碘单质,据此分析解答。氧化1”中生成Ieq \\al(-,n),氯气被还原成氯离子,根据化合价升降总数相等配平反应,其反应的离子方程式为2nI-+(n-1)Cl2===2Ieq \\al(-,n)+2(n-1)Cl-,A错误;据分析,离子交换树脂的作用是富集碘元素,B正确;氧化1”中2nI-+(n-1)Cl2===2Ieq \\al(-,n)+2(n-1)Cl-,碘离子转变为Ieq \\al(-,n),氯气被还原成氯离子,氯元素化合价从0价降低到-1价,亚硫酸钠又将Ieq \\al(-,n)还原成碘离子,硫元素从+4价升高到+6价,则存在关系式Cl2~2e-~Na2SO3,故理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)=1∶1,C正确;“吹碘”中通入热空气,使碘成为气体从溶液中逸出,则“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质,D正确。
【变式8-2】海水中溴元素以Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图:
下列说法不正确的是( )
A.设计步骤Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素
B.步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为3Br2+3COeq \\al(2-,3)===BrOeq \\al(-,3)+5Br-+3CO2↑
C.步骤Ⅲ中氧化Br-的微粒是SOeq \\al(2-,4)
D.步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏
【答案】C
【解析】海水晒盐可获得NaCl、卤水等,电解NaCl水溶液可获得Cl2;将Cl2通入卤水中,与Br-反应生成低浓度Br2溶液;通入热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收,可生成Br-、BrOeq \\al(-,3)等,再用硫酸酸化吸收液,使Br-、BrOeq \\al(-,3)发生反应重新生成Br2。步骤Ⅱ是将Br2转化为Br-、BrOeq \\al(-,3),步骤Ⅲ是将Br-、BrOeq \\al(-,3)转化为Br2,从而使Br2溶液的浓度由小变大,则设计实验Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素,A正确;步骤Ⅱ中,热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收,可生成Br-、BrOeq \\al(-,3)等,发生反应的离子方程式为3Br2+3COeq \\al(2-,3)===BrOeq \\al(-,3)+5Br-+3CO2↑,B正确;步骤Ⅲ中,Br-、BrOeq \\al(-,3)发生归中反应生成Br2,则氧化Br-的微粒是BrOeq \\al(-,3),C不正确;步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收,生成硫酸和HBr,再用氯气氧化HBr生成Br2,蒸馏可获得Br2,D正确。
【变式8-3】海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
【答案】C
【解析】苦卤中含有Br-,通入Cl2可将Br-氧化成Br2,A项正确;粗盐中含有Ca2+、SO42-等杂质离子,故先除杂得NaCl的饱和溶液,而NaCl的溶解度随温度变化不大,采用重结晶可以得到较纯净的NaCl,B项正确;工业上沉淀海水中的Mg2+,采用Ca(OH)2,不用NaOH,因为NaOH的价格较贵,C项错误;Br2易挥发,先用热空气和水蒸气吹出,再用SO2吸收,生成H2SO4和HBr,富集后再用Cl2将HBr氧化成Br2,D项正确。
1.(2025·北京卷)时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A.通入后开始发生反应:
B.时,随反应进行先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D.在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
【答案】D
【解析】氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为,A正确;时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,逐渐增多,则最先析出,B正确;由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体,C正确;由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小,次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,在冷却结晶的过程中,会大量析出,氢氧化钠则不会,D错误;故选D。
2.(2025·陕晋青宁卷)下列有关反应方程式错误的是
A.泡沫灭火器反应原理:
B.用金属钠除去甲苯中的微量水:
C.用溶液吸收尾气中的
D.氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉:
【答案】D
【解析】泡沫灭火器中Al3+与HCO发生双水解,生成Al(OH)3和CO2,方程式配平正确,A正确;金属钠优先与水反应生成NaOH和H2,甲苯不参与反应,方程式正确,B正确;NO2与NaOH反应生成NO和NO,方程式配平及产物均正确,C正确;石灰乳(Ca(OH)2悬浊液)不能拆为OH-,正确反应应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,D错误;故选D。
3.(2024·福建卷)多卤离子在水溶液中的分解反应及平衡常数值如下:
下列说法错误的是
A.
B.上述分解反应均为氧化还原反应
C.共价键极性:
D.可分解为和
【答案】B
【解析】已知电负性,因此氯在化合物中更容易吸引电子,导致比更容易断裂,所以电离程度>,,A正确;每个碘离子可以与一个碘分子结合,形成,这个过程中,离子能够离解成碘和碘离子,形成平衡反应:,所以溶液中存在的电离平衡,此变化不是氧化还原反应,、中碘元素是价,氯元素是价,和中,碘元素是价,溴元素是价;三个变化过程中,各元素化合价都没有改变,不是氧化还原反应,B错误;同主族元素从上往下,电负性逐渐减小,因此氯的电负性大于溴的电负性,形成共价键的两元素之间的电负性的差值越大,则键的极性越强,因此共价键极性的大小关系为,C正确;已知电负性,因此氯在化合物中更容易吸引电子,导致容易断裂产生为和,D正确;故选B。
4.(2024·浙江卷)工业上将Cl2通入冷的溶液中制得漂白液,下列说法不正确的是
A.漂白液的有效成分是B. ClO-水解生成使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强D.溶液比溶液稳定
【答案】B
【解析】漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl),有效成分是次氯酸钠,A正确;ClO-水解生成HClO,水解方程式为ClO-+H2O HClO+OH-,使漂白液呈碱性,B错误;通入CO2后,发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增强,C正确;次氯酸不稳定,次氯酸盐稳定,所以热稳定性NaClO>HClO,D正确;故选B。
5.(2023·江苏卷)实验室制取的实验原理及装置均正确的是
【答案】C
【解析】实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应,不能使用稀盐酸,A错误;除去中的HCl可将气体通入饱和食盐水中,注意长口进入便于充分吸收,应该长进短出,B错误;氯气密度大于空气,可用向上排空气法收集氯气,多功能瓶收集气体注意长进短出,C正确;对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收,水吸收效果不好,D错误;故选C。
6.(2025·广东·二模)有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸,下列说法正确的是
A.①处先变红后褪色,说明Cl₂具有酸性和漂白性
B.②处变蓝,说明元素非金属性:I>Cl
C.③处颜色变浅,说明氧化性:Cl2>KMnO4
D.④处可吸收尾气Cl2,可用饱和Na2CO3溶液替代
【答案】D
【解析】①处:NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O,Cl2溶于水后生成HClO,使紫色石蕊试液先变红后褪色,有水参与反应,不能说明Cl₂具有酸性和漂白性,A不正确;②处变蓝,说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2,从而得出元素非金属性:Cl>I,B不正确;③处颜色变浅,说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,则氧化性:KMnO4>Cl2,C不正确;饱和Na2CO3溶液显碱性,能吸收Cl2,发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3,则④处吸收尾气Cl2,可用饱和Na2CO3溶液替代,D正确;故选D。
7.(2025·辽宁·二模)橄榄、虾米、香菜中均含有丰富的氯元素,氯及其化合物的转化关系如图所示,为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的质子数为
B.理论上反应①中每消耗,生成的分子数为
C.晶体中,含有的数目为
D.反应②中每有参加反应,转移电子数为
【答案】C
【分析】由图可知,反应①次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水,反应的化学方程式为4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O;反应②与氯气与氢氧化钾溶液反应生成氯化钾、氯酸钾和水,反应的化学方程式为3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O。
【解析】缺标准状况下,无法计算5.6L氯气的物质的量和含有的质子数,故A错误;由方程式可知,反应①中消耗0.1ml氯化氢时,生成氯气的分子数为0.1ml××NAml—1=0.05NA,故B错误;0.1ml次氯酸钙晶体中含有次氯酸根离子的数目为0.1ml×2×NAml—1=0.2NA,故C正确;由方程式可知,反应②中3ml氯气参加反应时,反应转移电子的物质的量为5ml,则有0.3ml氯气参加反应时,转移电子的数目为0.1ml×5×NAml—1=0.5NA,故D错误;故选C。
8.(2024高三·河北沧州·一模)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84消毒液说明书中的部分内容。
下列分析不正确的是
A.该消毒液的有效成分可由和NaOH溶液反应得到
B.①的原因主要是+1价氯的化合物具有氧化性
C.②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应
D.③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解
【答案】C
【解析】氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,A正确;次氯酸钠中氯为+1,氯化合价能降低,体现氧化性,其与盐酸反应可以生成有毒的氯气,B正确;②的原因主要是该消毒液遇强酸盐酸,会发生归中反应生成有毒的氯气,发生反应,C错误;次氯酸钠、次氯酸不稳定,光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解,D正确;故选C。
9.(2025·广东深圳·三模)氯碱工业涉及、、NaOH、NaCl等物质。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1ml NaCl固体中,含离子数为
B.的NaOH溶液中,含有氢原子数为
C.标准状况下,和的混合气体含有分子数目为
D.将与NaOH溶液反应制备消毒液,消耗转移电子数为
【答案】A
【解析】NaCl中含有Na+和Cl-,1mlNaCl固体中,含离子数为,A正确;NaOH溶液中的水分子中也含有氢原子,则1L的NaOH溶液中,含有氢原子数大于,B错误;标况下,22.4 L的H2和Cl2混合气体为1ml,气体含有分子数目为NA,C错误;Cl2与足量NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反应中 Cl2既是氧化剂又是还原剂,1mlCl2参与反应转移1ml电子,所以转移电子数为NA,D错误;故选A。
10.(2025·四川巴中·三模)一种制备粗产品的工艺流程如图。已知:纯易分解爆炸,一般用空气稀释到体积分数为10%以下。
下列说法正确的是
A.溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸
B.流程中做还原剂
C.发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂
D.吸收塔中温度不宜过低,否则会导致产率下降
【答案】B
【解析】分析:在稀硫酸中溶解,通入在发生器中发生氧化还原反应,生成和,通过鼓入空气,防止浓度过高,还可以将其吹进吸收塔,根据氧化还原反应规律可知,在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,再经过一系列操作得到粗产品。具有强氧化性,可以氧化,则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸,A错误;与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,流程中做还原剂,B正确;发生器中鼓入空气的主要目的是防止浓度过高,因为纯易分解爆炸,C错误:在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,温度过低反应速率慢,但是不一定会导致产率下降,D错误;故选B。
11.(24-25高三上·广东广州·一模)部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图,c、d均为钠盐。下列说法正确的是
A.将a通入溶液中能获得e
B.电解c的饱和溶液可制得a和钠单质
C.e在光照条件下可生成a
D.可通过复分解反应实现下列转化:b→a→e→d→c
【答案】A
【解析】从图中可以看出a为氯气,e为次氯酸,氯气通入溶液中,Cl2和水反应:Cl2+H2OHCl+HClO,由于酸性:HCl>H2CO3>HClO,故与HCl反应,使上述平衡正向移动,生成HClO,故A正确;从图中可以看出c为氯化钠,电解氯化钠饱和溶液的反应方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,电解氯化钠溶液会生成氢气、氯气和氢氧化钠,不会生成钠单质,故B错误;光照次氯酸时发生反应:2HClO2HCl+O2↑,光照不会生成氯气,故C错误;从图中可以看出b为HCl、a为Cl2、e为HClO、d为NaClO、c为NaCl,HCl与MnO2反应可以制得Cl2是氧化还原反应;Cl2与H2O反应可以制得HClO是氧化还原反应:Cl2+H2O⇌HCl+HClO;HClO与NaOH反应可以制得NaClO是复分解反应:HClO+NaOH=NaClO+H2O;NaClO与HCl反应可以制得NaCl是氧化还原反应:NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑,故D错误;故选A。
12.(2025·北京丰台·二模)下列方程式与事实相符的是
A.过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体(该气体遇空气变红棕色):
B.次氯酸不稳定,在光照下容易分解:
C.草酸()的:
D.FeS去除废水中的:
【答案】A
【解析】Fe和稀反应生成NO气体和,而过量的Fe能与反应生成,则反应的方程式为:,A正确;次氯酸不稳定,在光照下容易分解成盐酸和氧气,分解的方程式为:,B错误;草酸()为二元弱酸,不能完全电离而且属于多元弱酸的分步电离,则电离方程式为:、,C错误;FeS为固体难溶于水,则用FeS去除废水中的离子方程式为:,D错误;故选A。
13.(2025·安徽·三模)离子方程式是一种重要的化学用语,它是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。下列反应对应离子方程式的书写正确的是
A.溶液中滴加过量烧碱溶液:
B.溶液中通入等物质的量的
C.将少量通入漂白粉溶液:
D.溶液中滴加少量澄清石灰水:
【答案】B
【解析】过量烧碱能使沉淀溶解,溶液中滴加过量烧碱溶液,反应的离子方程式为:,A错误;的还原性比强,溶液中通入等物质的量的,先氧化,多余的再氧化部分的,反应的离子方程式为:,B正确;ClO-具有强氧化性,能将S元素由价氧化为价,将少量通入漂白粉溶液,反应的离子方程式为:,C错误;溶液中滴加少量澄清石灰水,反应的离子方程式为:,D错误;故选B。
14.(24-25高三上·山东济宁·一模)碘是人体不可缺少的微量元素,采用离子交换法从卤水(富含I-)中提取碘的工艺流程如下。下列说法错误的是
A.“氧化1”的主要离子方程式为
B.离子交换树脂的作用是富集碘元素
C.理论上参加反应的n(Cl2):n(Na2SO3)=1:2
D.“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质
【答案】C
【分析】由题干流程图可知,向卤水中加入H2SO4后通入Cl2将I-转化为,用离子交换树脂吸附氧化生成的,再加入Na2SO3将再次转化为I-,加入NaCl和HCl进行离子交换树脂再生后,用KClO3氧化I-为I2,向溶液中吹入热空气将碘吹出,据此分析解题。
【解析】“氧化1”为Cl2和I-反应生成,硫酸是起酸化的作用,根据原子守恒和电荷守恒可得反应的离子方程式为:,A正确;由于海水中碘离子的含量较低,如果直接提取碘,会浪费大量资源,通过离子交换树脂的“吸附”、“解脱”能达到富集碘元素的目的,B正确;在整个流程中,氯气将I-氧化,亚硫酸钠又将含碘物质还原,根据电子守恒,Cl2得到电子,Na2SO3失去电子,Cl2~ 2e-,Na2SO3~ 2e-,从氧化还原反应的关系可知,理论上参加反应的n(Cl2):n(Na2SO3) =1:1,而不是1:2,C错误;因为I2具有易升华的性质,所以“吹碘”时鼓入热空气可以将I2升华出来,D正确;故选C。
15.(2025·河南安阳·一模)在条件下,分别用相同浓度的溶液吸收氯气,其转化关系如图所示:
已知:反应1中生成和X的物质的量相等;消耗等量的时,反应1和反应2生成的质量比为。下列叙述错误的是
A.上述2个反应中,参与反应的与的物质的量之比均为
B.消耗等量的时,反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为
C.加热漂白液会导致有效成分的含量降低
D.若某温度下生成X和Y均为时,同时生成
【答案】D
【分析】反应1中生成和X的物质的量相等,说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等,则X为NaClO,方程式为:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O;反应1和反应2生成的质量比为,说明Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3,方程式为:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,以此解答。
【解析】由分析可知,反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,参与反应的与的物质的量之比均为,A正确;由分析可知,反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,消耗等量的时,反应1和反应2生成NaClO和NaClO3的物质的量之比为,B正确;漂白液中发挥作用的是NaClO和水、二氧化碳反应生成HClO,而HClO受热会发生分解,导致有效成分NaClO的含量降低,C正确;由分析可知,反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,若某温度下生成NaClO和NaClO3均为时,同时生成,D错误;故选D。
16.(2025·上海嘉定·二模)关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途,说法正确的是
A.利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2
B.Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉
C.海水中提取溴,一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤
D.海带或海带灰浸泡所得的含I-的水,通入过量Cl2得到I2
【答案】C
【解析】利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法,工业上利用电解饱和食盐水制氯气,故A错误;Cl2通入石灰乳制得漂白粉,故B错误;海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂,通常选择氯气,氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣,再利用溴的挥发性,鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来,二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化,故C正确;海带或海带灰在水中浸泡时,所含的I-进入水中,然后再用氯气氧化得到碘单质,这样操作原料利用率低,一般利用空气吹出,故D错误;故选C。
17.(2025·湖南·一模)亚氯酸钠(NaClO2)常用作消毒剂、漂白剂,受热易分解。一种制备亚氯酸钠的流程如下图:
下列叙述正确的是
A.“反应1”中,参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
B.“反应2”中,还原剂可选用H2O2和FeI2
C.“母液”的成分中含有Na2SO4、Na2SO3、H2SO4
D.为提高产品的产率,“结晶”过程中可采用减压蒸发、冷却结晶
【答案】D
【分析】由题给流程可知,氯酸钠溶于硫酸溶液得到酸性氯酸钠溶液,向溶液中通入二氧化硫,二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯,反应生成的二氧化氯与还原剂和氢氧化钠混合溶液反应亚氯酸钠,亚氯酸钠溶液经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到亚氯酸钠产品。
【解析】由分析可知,反应1为二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯,反应的化学方程式为2NaClO3+SO2=2ClO2+Na2SO4,反应中氯元素的化合价降低被还原,氯酸钠是反应的氧化剂,硫元素的化合价升高被氧化,二氧化硫是还原剂,则参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1,故A错误;由分析可知,反应2为加入还原剂将二氧化氯还原为NaClO2,可以用H2O2作还原剂,因为其氧化产物为O2,不能选用碘化亚铁,否则会导致产品中混入杂质,故B错误;由分析可知,氯酸钠溶于硫酸溶液得到酸性氯酸钠溶液,向溶液中通入二氧化硫,二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯,则“母液”的成分中含有硫酸钠和硫酸,不可能含有亚硫酸钠,故C错误;由题意可知,亚氯酸钠受热易分解,所以实际生产时为提高产品的产率,“结晶”过程中可采用减压蒸发、冷却结晶,故D正确;故选D。
18.(2025·广东·二模)实验小组设计如图所示实验装置探究氯气的性质,挤压装有浓盐酸的滴管。下列说法正确的是
A.a处KMnO4换为MnO2也可完成实验探究
B.b处纸最终会变为红色,c处变为黄褐色
C.若d、e两处红色纸团均褪色、d处褪色更快
D.若f处为饱和NaCl溶液、实验后将其滴入烧瓶可吸收剩余氯气
【答案】C
【解析】浓盐酸与MnO2制Cl2需要加热,A错误;生成的氯气中混有水分和盐酸挥发出的HCl气体,b处为石蕊溶液,与氯气反应有次氯酸生成,会先变红色后褪色,c处的KI与Cl2发生置换反应生成I2,变为黄褐色,B错误;生成的氯气中混有水分,故均产生HClO,d、e两处红色纸团均褪色,因d处为湿润的红色纸团,故褪色更快,C正确;饱和NaCl溶液可吸收HCl不与氯气反应,可用NaOH吸收,D错误;故选C。
19.(24-25高三上·辽宁沈阳·期中)向含,,的溶液中通入过量的,溶液中四种粒子的物质的量变化如下图所示,已知,线段Ⅳ表示一种含氧酸根离子的变化情况,且Ⅰ和Ⅳ表示的离子中含有相同的元素。下列说法错误的是
A.原溶液中B.线段Ⅱ表示的变化情况
C.线段Ⅳ表示的变化情况D.根据图像可计算出,
【答案】D
【分析】向含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反应完毕,再发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕,最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故线段I代表I-的变化情况,线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况,线段Ⅲ代表Br-的变化情况;通入氯气,根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2ml,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3ml-1ml)=4ml,Fe2+反应完毕,根据电荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4ml-2ml=6ml;
【解析】由分析,n(FeBr2)∶n(FeI2)=n(Br-)∶n(I-)=6ml∶2ml=3∶1,A正确; 由分析,线段Ⅱ为亚铁离子被氯气氧化为铁离子,表示Fe2+的变化情况,B正确;线段Ⅳ表示一种含氧酸,且I和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素,该元素为I元素,则a点后发生氯气氧化碘单质的反应,已知碘单质的物质的量为1ml,已知,则反应消耗氯气的物质的量为5ml,根据电子守恒,则该含氧酸中碘元素的化合价为+5价,则该含氧酸为HIO3,HIO3是一元强酸,则线段Ⅳ可表示的变化情况,C正确; 由分析可知,溶液中n(Br-)=6ml,根据2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要氯气的物质的量为3ml,故a=3+3=6,又b-a=5,所以b=a+5=6+5=11,D错误;故选D。
20.(24-25高三上·湖南邵阳·一模)向和的混合溶液中不断通入,溶液中(含溴的某微粒)和(含铁的某微粒)随氯气的物质的量的变化曲线如图所示。
已知:,为强酸。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.还原性:B.初始混合溶液中
C.点时已通入氯气的总体积为11.2LD.点溶液中阴离子的数目为
【答案】D
【分析】从图可以看出,当通入从0ml到1ml时,Fe2+全部被氧化为Fe3+,当通入从1ml到2ml时,Br-全部被氧化为Br2,当通入从2ml到7ml时,发生,Br2全部被氧化为HBrO3,此过程消耗了5mlCl2。
【解析】据分析可知,通入氯气先与亚铁离子发生氧化还原反应,则还原性:,A错误;由图可知,当通入从1ml到2ml时,Br-全部被氧化为Br2,根据离子方程式可知,B错误;由图可知初始混合溶液中n(Fe2+)=2ml,点时,n(Fe2+)=n(Fe3+)=1ml,根据反应可知消耗0.5mlCl2,未指明标况下,无法计算Cl2的体积,C错误;从初始到点共消耗了7mlCl2,则反应后生成Cl-的物质的量为14ml,当通入从2ml到7ml时,发生,生成2mlHBrO3,则的物质的量为2ml,初始混合溶液中,n(Fe2+)=2ml,根据电荷守恒可知初始Cl-的物质的量为2ml,则点溶液中阴离子的数目为,D正确;故选D。
与金属单质
与Fe:2Fe+3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3,棕红色烟
与Cu:Cu+Cl2eq \(=====,\s\up7(△))CuCl2,棕黄色烟
与非金属单质
与H2:H2+Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl,苍白色火焰;呈现白雾;光照发生爆炸
能将P、Si氧化为PCl3、PCl5,SiCl4
【解题通法】
1.氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现还原性又表现氧化性。
2.氯气具有强氧化性,变价金属与Cl2反应时均生成高价态的金属氯化物。
3.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰;若加热或光照H2、Cl2的混合气体,会发生爆炸。
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变红色
还原性:Fe2+>Cl-
氯水中加入的物质或改变的条件
浓度变化
平衡移动方向
应用
可溶性氯化物
c(Cl-) 增大
左移
①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②用排饱和食盐水法收集Cl2
盐酸
c(H+)和c(Cl-)增大
左移
次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2
NaOH
c(H+)减小
右移
用NaOH溶液吸收多余的Cl2
CaCO3
c(H+)减小
右移
制高浓度的HClO溶液
光照
c(HClO)减小
右移
氯水避光保存或现用现配
【解题通法】液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H2O、H+、Cl-、OH-
【解题通法】
(1)向NaClO溶液中通入CO2(无论是少量还是过量),均生成HCO3-和HClO。原因是酸性:H2CO3>HClO>HCO3-。
(2)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2,发生的反应为Ca2++2ClO-+H2O+CO2 CaCO3↓+2HClO。
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2,生成的是CaSO4而不是CaSO3。
(4)次氯酸盐(ClO-)无论是在酸性、碱性还是中性条件下,均具有强氧化性,均能氧化Fe2+、I-、SO32-、S2-等还原性离子。
实
验
现
象
溶液先变蓝色,一段时间后蓝色褪去
溶液变蓝色后迅速褪色,无气体产生
溶液变蓝色后迅速褪色,并产生大量气体
【易错警示】
(1)盐酸的选择必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液,不能用澄清石灰水,因为澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少,Cl2吸收不完全。
常见易混的物理变化与化学变化。
A.制取Cl2
B.除去Cl2中的HCl
C.收集Cl2
D.吸收尾气中的Cl2
【解题通法】
(1)答题模板:待测液 加入硝酸酸化 加入AgNO3溶液 产生白色沉淀,证明待测液中含Cl− 。
(2)规范描述:取少量待测液于一支洁净的试管中,加入硝酸酸化的AgNO3 溶液,若观察到溶液中有白色沉淀生成,则说明溶液中含有Cl− 。
(3)检验溶液中是否含有Cl− 时要排除其他离子的干扰。
①检验时要先加入硝酸酸化,以排除CO32− 等离子的干扰,发生的反应为2Ag++CO32− Ag2CO3↓ ,Ag2CO3+2HNO3 2AgNO3+H2O+CO2↑ 。不能用稀硫酸,因为Ag2SO4 微溶,会干扰实验,更不能用稀盐酸,因为稀盐酸中含有Cl− 。
②若待测液中含有SO42− ,需先加入BaNO32 溶液除去SO42− ,再加入硝酸酸化的AgNO3 溶液检验Cl− 的存在。
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液 ②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液 ②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液 ②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液 ②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液
性质
Br2
I2
颜色
深红棕色
紫黑色
状态
液体
固体
溶解性及
溶液颜色
水中
溶解度不大,橙色
溶解度不大,黄色
有机溶剂中
易溶,橙红色
易溶,紫红色
特性
易挥发、有毒
①易升华
②使淀粉溶液变蓝
单质
水
CCl4
汽油(或苯)
酒精
Cl2
淡黄→黄绿
黄绿
黄绿
黄绿
Br2
黄→橙
橙→橙红
橙→橙红
橙→橙红
I2
深黄→褐
紫→深紫
淡紫→紫红
淡紫→紫红
【特别提醒】卤素性质的特殊性
(1)氟①无正价,非金属性最强,F-的还原性最弱;②F2与H2反应在暗处即爆炸,F2与水剧烈反应,化学方程式:2F2+2H2O===4HF+O2;③氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中。
(2)溴:①Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质;②Br2易溶于有机溶剂;③液态Br2有剧毒,易挥发,故盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞
(3)碘:①淀粉遇I2变蓝色;②I2加热时易升华;③I2易溶于有机溶剂;④I2易与Na2S2O3反应:I2+2S2Oeq \\al(2-,3)===2I-+S4Oeq \\al(2-,6),此反应常用于滴定法(以淀粉为指示剂)来定量测定碘的含量。
(4)卤化银:AgBr、AgI均具有感光性,见光易分解。AgBr可用于制照相底片或感光纸,AgI可用于人工降雨。
【特别提醒】海带中碘元素的检验
①实验步骤及检验方法
②反应原理:2H++2I-+H2O2===I2+2H2O。
离子
分解反应
平衡常数值
K
A.制取
B.除去中的HCl
C.收集
D.吸收尾气中的
相关学案
这是一份高考化学一轮复习-氯及其重要化合物(举一反三讲义)(解析版),共38页。学案主要包含了靶向突破等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考化学一轮复习-硫及其重要化合物(举一反三讲义)(解析版),共37页。学案主要包含了靶向突破等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考化学一轮复习-氮及其重要化合物(举一反三讲义)(解析版),共42页。学案主要包含了靶向突破等内容,欢迎下载使用。
相关学案 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利