第五章　第十六讲　氯及其重要化合物-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义）

这是一份第五章　第十六讲　氯及其重要化合物-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义），共23页。PPT课件主要包含了氯气的实验室制法，氯气和氯水，次氯酸及其盐，练真题明考向，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯及其重要化合物对环境的影响。
考点一　氯气的实验室制法
1.实验室制Cl2的一般方法(1)原理方程式： 。(2)实验装置图
MnO2+4HCl(浓)　　MnCl2+Cl2↑+2H2O
①发生装置所用仪器的名称为A： 、B： 。②装置C的作用是 。③装置D的作用是 。
除去Cl2中少量的HCl气体
干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
(3)收集方法①向 排空气法(氯气密度大于空气)。②排 法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)。(4)验满方法方法一，观察法：观察集气瓶中气体颜色的变化，若集气瓶上部充满 色气体，则证明Cl2已收集满。方法二，用淀粉⁃KI试纸：将 试纸靠近盛Cl2的集气瓶瓶口，观察到试纸立即 ，则证明已集满。
(5)尾气处理实验装置图中烧杯F中盛放的液体是 ，该液体的作用是_____________________________。
量的氯气，防止污染环境
ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
(2)用上述强氧化剂与浓盐酸反应制Cl2，则不需要加热，制气装置如图。
橡胶管a的作用： 。
使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下
1.某兴趣小组用50 mL 12 ml·L-1浓盐酸与足量MnO2共热制取Cl2，结果收集到的Cl2远小于0.15 ml，经检查实验装置没有问题。请帮助分析制取的气体物质的量远小于理论值的可能原因：___________________________________________________________________________________________________。2.尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，而不用澄清石灰水的原因：__________________________________________。
浓盐酸具有挥发性，加热时大量HCl挥发；随反应进行，浓盐酸变为稀盐酸，稀盐酸不再与MnO2反应产生Cl2
石灰水中Ca(OH)2浓度小，Cl2吸收不完全
3.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。正确的顺序是　　　 　　。
4.实验室常用KMnO4代替MnO2制取Cl2，回答下列问题。(1)该反应中浓盐酸表现出来的性质是　　　(填字母，下同)。a.还原性b.酸性c.氧化性d.挥发性(2)气体发生装置可选　　　。
(3)收集Cl2的装置应选用　　。
(4)收集干燥的Cl2所需装置的接口连接顺序为　　　　　 　。
1.氯气(1)氯气的物理性质氯气是一种 色、有 气味的气体，密度比空气的 ，沸点：-34.6 ℃， 液化。
(2)氯气的化学性质①氧化性
Cl2+2KI===2KCl+I2
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
Cl2+2FeCl2===2FeCl3
②歧化反应——从化合价的角度理解氯气与水或碱反应时，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。
Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
2.氯水的组成与性质(1)从平衡的角度理解氯水的成分在25 ℃时，1体积的水可溶解约 体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水，溶于水中的部分氯气与水反应。
(2)从成分的角度理解氯水的性质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可能不同。
依据实验事实，推理氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
1.过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2(　　)2.氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂，符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点(2023·湖北，2B)(　　)3.可以用pH试纸测定氯水的pH(　　)
一、Cl2的性质与实验探究1.根据下列装置图回答问题：
(1)装置A、B通入干燥的Cl2后，观察到的现象是_________________________________________，根据现象可得出的结论是_____________________________________________。
干燥的红色布条不褪色，
水反应生成的HClO有漂白性　
Cl2无漂白性，Cl2与
(2)装置B中发生反应的离子方程式是　　　　　　 　。(3)实验开始后，观察装置C中的现象是　　　　　　　 。(4)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是__________________________________。
(5)装置E中发生反应的离子方程式是　　　　　　　 。(6)装置F的作用是　　　　　　 　。
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
吸收氯气，防止污染环境
二、氯水的成分与性质多重性2.(2025·天津河西高三期中)室温下，通过下列实验探究新制饱和氯水的性质。实验1：用pH计测量新制饱和氯水的pH，测得pH约为2.2；实验2：向淀粉⁃KI溶液中滴加过量氯水，溶液先变蓝，后褪色；实验3：向FeCl2溶液中滴加适量氯水，溶液颜色变成棕黄色；实验4：向氯水中加入少量碳酸钙粉末，产生无色气体。
下列说法正确的是A.用强光照射实验1中的溶液，溶液的pH增大B.实验2可以证明HClO有强氧化性C.实验3反应后溶液中大量存在的离子有：ClO-、Fe3+、Cl-、H+D.实验4产生的气体是CO2，反应后的溶液漂白能力增强
3.新制饱和氯水具有较强的漂白性，改变下列条件，对氯水的漂白性有何影响？简述理由。(1)通入少量SO2：　　 ，原因为___________________________________________________________________。(2)加入少量CaCO3固体：　　　，原因为________________________________________________________________________________________________________。
加入CaCO3固体发生反应：CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O，平衡Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO右移，HClO浓度增大
氯水的主要溶质是Cl2，在书写氯水与其他物质反应的化学方程式时，一般优先考虑氯气分子。
2HClO　　2HCl+O2↑
NaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO
CaCl2和Ca(ClO)2
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO，
1.“84”消毒液的消毒原理和H2O2的相同，都是利用其强氧化性(　　)2.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全国甲卷，7A)(　　)3.向漂白粉溶液中通入SO2，生成白色沉淀CaSO3(　　)4.NaClO溶液呈碱性，因此可用作消毒剂(　　)
一、次氯酸及其盐的性质1.某项目化学学习小组开展了对“84”消毒液使用安全性的研究。查找资料可知：①常温下电离常数Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11；②HClO的消毒效果远高于ClO-，而ClO-的稳定性要高于HClO。(1)在“84”消毒液中滴加几滴酚酞溶液，可观察到的现象是____________________。
(2)通常购买的“84”消毒液pH在12左右，目的是增强消毒液的稳定性，结合方程式与必要的文字说明，试从化学平衡的角度分析原因：_________________________________________________________________________________________________________________。(3)“84”消毒液必须密封保存，目的是防止与空气中的二氧化碳反应而变质，试写出该反应的离子方程式：_____________________________。(4)将漂粉精加入到稀盐酸中，发现漂白性不仅没有增强，反而减弱，结合离子方程式解释其原因：______________________________________________________。
次氯酸钠溶液中存在水解平衡：ClO-+H2O⥫⥬HClO+OH-，调节pH在12左右，可以抑制ClO-的水解，减少生成不稳定的HClO
2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O，氯气逸出，导致Ca(ClO)2失效
二、次氯酸盐的制备与条件控制2.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。
回答下列问题：(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是　　　　　，a中的试剂为　　　 　　。
(2)b中采用的加热方式是_________，c中采用冰水浴冷却的目的是_________________。
(3)d的作用是　　　　　　　，可选用试剂　　　(填标号)。A.Na2S(OH)2D.H2SO4
(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，　　　，　　　　　　　，干燥，得到KClO3晶体。
三、消毒能力比较与有效氯计算3.ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么ClO2、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是　　　>　　>　　 　(填化学式)。4.有效氯是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，试分别计算NaClO、ClO2、NaClO2的有效氯。
1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉：Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O(2025·陕晋青宁，7D)(　　)(2)次氯酸钠具有氧化性，可用于衣物漂白(2024·甘肃，3A)(　　)(3)用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上，试纸变白，则次氯酸钠溶液呈中性(2023·浙江6月选考，16B)(　　)(4)工业制备HCl：H2+Cl2　　2HCl(2023·辽宁，3B)(　　)
2.(2024·浙江1月选考，2)工业上将Cl2通入冷的NaOH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NaClOB.ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强D.NaClO溶液比HClO溶液稳定
3.(2024·广东，8)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是
精练高频考点 提升关键能力
(1)NaOH溶液(2)2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O　将装置③放于冷水浴中进行实验(3)42.90%　偏低
(1)C(2)NaCl　2HClO　　2HCl+O2↑　HCl+NaHCO3===CO2↑+H2O+NaCl(3)取一干净试管，加入1~2 mL 84消毒液，然后滴加几滴紫色石蕊溶液　溶液先变蓝后褪色　84消毒液具有碱性和氧化性(或漂白性)(4)ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
1.向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述均正确的是A.品红溶液：红色褪去，加热该褪色溶液，溶液又恢复红色；次氯酸具　有漂白性B.紫色石蕊溶液：先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C.含酚酞的氢氧化钠溶液：红色褪去；氯气只作氧化剂D.硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气作还原剂
2.(2025·牡丹江二中一模)下列有关说法不正确的是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，　向高处撤离
3.(2025·青岛二中检测)下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.Cl2易液化，可用于生产盐酸B.ClO2有强氧化性，可用于自来水消毒C.CCl4难溶于水，可用作灭火剂D.HCl极易溶于水，可用于检验NH3
4.室温下，1体积的水能溶解约2体积的Cl2，用试管收集Cl2后进行如图所示实验，下列对实验现象的分析或预测正确的是A.试管内液面上升，证明Cl2与水发生了反应B.取出试管中的溶液，加入少量CaCO3粉末，　溶液漂白能力减弱C.取出试管中的溶液，光照一段时间后pH下降，与反应2HClO　　2HCl　+O2↑有关D.取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，加热后　颜色又变为红色
5.在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是
7.(2025·青海名校联盟高三上教学质检)下列为某同学设计的实验室制备氯气的装置，其中错误的是A.制备装置B.除杂装置C.收集装置D.尾气处理装置
8.如图所示是常温下用KClO3与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列说法不正确的是A.A中固体也可以用KMnO4、K2Cr2O7等代替B.装置A中发生反应的化学方程式为KClO3+　6HCl(浓)===3Cl2↑+KCl+3H2OC.待没有气泡产生后，向A中加入足量AgNO3溶液，根据沉淀质量可求　出剩余盐酸的量D.可以用排饱和食盐水法收集Cl2
9.(2025·重庆模拟预测)物质X有如下转化关系，下列说法错误的是
A.X能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝B.Y能用于自来水消毒C.Y在碱性条件下的氧化性强于KClO3D.Z溶液中滴加稀H2SO4后，溶液呈黄褐色
10.用如图装置探究Cl2的漂白原理，其中红纸①是干燥的，红纸②~④分别用表中的试剂润湿。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如表：
11.某研究性学习小组利用如图装置制备漂白粉，并进行漂白粉有效成分的质量分数的测定。
(1)装置④中的X试剂为　　　　　　。
(2)装置③中发生反应的化学方程式为_____________________________________，该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生，改进该实验装置以减少副反应发生的方法是______________________________。
2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2
将装置③放于冷水浴中进行实验
该漂白粉中有效成分的质量分数为　　　　；若滴定过程中未充分振荡溶液，局部变浅蓝色时就停止滴定，则测定结果将　　　(填“偏高” “偏低”或“无影响”)。
12.某化学兴趣小组的同学买来一瓶84消毒液，请大家与他们一同来研讨以下问题：(1)此瓶84消毒液的说明书上这样写道：“本品为无色液体，呈碱性……”，请你推测它的有效成分是______(填字母)。A.Cl2D.KMnO4
(2)该化学兴趣小组的同学在瓷碗中盛放20 mL该84消毒液，露置在阳光充足的室内，他们对84消毒液的消毒效果和组成成分的变化进行了研究。得出数据如图所示：
从图1和图2中数据可得知84消毒液暴露在空气中半小时后，其主要溶质是　　　，用化学方程式表示其中变化的主要原因：NaClO+CO2+H2O　===HClO+NaHCO3、　　　　　　　　　　　、_______________________________。
HCl+NaHCO3===CO2↑
(3)该化学兴趣小组的同学选择紫色石蕊溶液对84消毒液的性质进行实验探究，请你帮助他们完成实验报告：
取一干净试管，加入1~2 mL 84消毒液，然后滴加几滴紫色石蕊溶液
84消毒液具有碱性和氧化性(或漂白性)
(4)该化学兴趣小组的同学上网查询有关84消毒液的信息时 ，发现这样一则消息：有一家庭把84消毒液和清洁剂(呈酸性、含Cl-)倒在一起，进行刷洗。一会儿，他们就晕倒在房间里。这几位同学感到迷惑不解。请你用离子方程式帮助他们解开这一悬念：　　　　 。