第五章 素能提升8　重要含氯化合物的制备及性质-2025年高考化学一轮总复习课件

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1．无水氯化物的制备(1)大多涉及氯气的实验室制取，要考虑氯气的制备原理、净化、尾气处理等。(2)制取无水氯化物大多在干态环境中进行，一般利用金属与Cl2在加热条件下反应。(3)实验时要利用制取的Cl2排净装置内的空气，此时整个装置内充满黄绿色气体，再点燃酒精灯加热制取无水氯化物。(4)大多无水氯化物易发生水解反应，制取装置要“前挡后堵”，防止无水氯化物水解。
[典例1] 金属锡是一种具有银白色金属光泽且质地较软的低熔点金属，常温下SnCl4为无色液体，沸点114 ℃，在空气中易水解为锡酸与HCl。可用Cl2与熔融金属锡反应制备SnCl4，装置如图所示(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　)
A．用注射器代替长颈漏斗能更好地控制产生氯气的速率B．装置戊的作用是冷凝、收集SnCl4C．实验过程中应该先点燃酒精灯熔化金属锡，再向甲中注入浓盐酸D．用装有碱石灰的干燥管代替装置己中NaOH溶液更合理
KMnO4与浓盐酸反应剧烈，故用注射器代替长颈漏斗能控制盐酸滴加速率，进而控制反应的速率，A正确；常温下SnCl4为无色液体，沸点为114 ℃，故该物质需要进行冷凝液化收集，B正确；由于金属锡在空气中易水解为锡酸与HCl，应该先制备氯气，将装置中空气排尽后再加热金属锡，C错误；装置己中水蒸气会进入装置戊中，导致SnCl4水解，换用碱石灰既能吸收多余的氯气，又能防止水蒸气扩散至装置戊中，D正确。
2．次氯酸盐等含氯化合物的制备(1)利用氯气与NaOH溶液在常温下反应制取次氯酸盐，要注意控制反应的温度。(2)利用ClO2与NaOH溶液、H2O2反应生成NaClO2，NaClO2饱和溶液在低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出NaClO2，高于60 ℃时析出NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
[典例2] 用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O和NaHCO3。下列说法错误的是(　　)A．装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2OB．装置乙中盛装的是浓硫酸C．将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2关闭K1D．装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性
装置甲中发生氧化还原反应：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl，每生成16.8 g(0.2 ml)碳酸氢钠则生成0.1 ml Cl2O，标准状况下的体积为2.24 L，A正确；装置乙的作用是吸收多余的Cl2，防止干扰后续氧化性的验证，浓硫酸不能除去多余Cl2，故装置乙中盛装的不是浓硫酸，B错误；打开 K2关闭 K1，则利用压强能将装置丙中液体压入装置丁，C正确；装置丁中溶液酸性显著增强，说明发生反应HClO＋HCOOH===HCl＋CO2↑＋H2O，可证明次氯酸的氧化性，D正确。
1．(2024·广东中山七校联合体联考)二氯化二硫(S2Cl2)是一种黄红色液体，沸点为137 ℃ ，在空气中剧烈水解而发烟，实验室可用S与Cl2在120 ℃下反应制得，实验时使用的部分装置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．图1中进行的是 MnO2和0.1 ml/L盐酸反应制取 Cl2B．图2中S与 Cl2反应生成S2Cl2，S作氧化剂C．图3的锥形瓶中能收集到少量黄红色液体D．图4的玻璃导管与图3的b接口直接相连，用于吸收多余的 Cl2
0.1 ml/L盐酸的浓度较小，常温下制取氯气应用高锰酸钾和浓盐酸反应，A错误；S的非金属性小于Cl，则S2Cl2中S为正价，Cl为负价，S与Cl2反应生成S2Cl2时硫元素的化合价升高，S作还原剂，B错误；该反应在120 ℃下进行，S2Cl2沸点为137 ℃，会有S2Cl2在锥形瓶中冷凝，锥形瓶中能收集到少量黄红色液体，C正确；S2Cl2在空气中剧烈水解，为防止S2Cl2与水接触，应在图4的玻璃导管与图3的b接口之间再连接一个干燥装置，D错误。
2．(2024·河北邢台五岳联盟联考)亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。
已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。下列说法错误的是(　　)A．“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4B．相同质量ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍C．“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1D．“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
根据元素转化分析可知，“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4，A正确；消毒时，1 ml Cl2转化为2 ml Cl－，转移2 ml电子，而1 ml ClO2转化Cl－时转移5 ml电子，故等物质的量的ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍，B错误；“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2＋2ClO2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C正确；温度过高，NaClO2会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D正确。
3．(2020·全国 Ⅲ 卷)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
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中化学反应的离子方程式是____________________，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 B．NaClC．Ca(OH)2 D．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。 (5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色，可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于”)。
答案：(1)圆底烧瓶　饱和食盐水(2)水浴加热　Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O　避免生成NaClO3(3)吸收尾气(Cl2)　AC(4)过滤　少量(冷)水洗涤　(5)紫　小于