《（全國通用版）2019版高考化學一輪復習 第四章 非金屬及化合物 4.2 富集在海水中的元素——氯課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（全國通用版）2019版高考化學一輪復習 第四章 非金屬及化合物 4.2 富集在海水中的元素——氯課件.ppt（95頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 富集在海水中的元素氯,考點一氯及其化合物的性質(zhì)和應用 【基礎回顧】 1.氯氣的性質(zhì): (1)物理性質(zhì)。,注意:實驗室里聞有毒氣體及未知氣體氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動,使極少量氣體飄進鼻孔。,黃綠色,刺激性,大,2,(2)化學性質(zhì)。 與金屬反應:與變價金屬反應生成_金屬氯化 物。 a.與鈉反應:_(有_煙生成)。 b.與鐵反應:_(生成_色煙, 溶于水得黃色溶液)。,高價,2Na+Cl2 2NaCl,2Fe+3Cl2 2FeCl3,白,棕黃,c.與銅反應:_(生成_色煙, 溶于水呈藍色)。,Cu+Cl2 CuCl2,棕黃,與非金屬反應: 與H2反應:H2+Cl2 2HCl。,蒼白,白
2、霧,爆炸,白霧,與水反應: 離子方程式:_。 (Cl2既是氧化劑又是還原劑) 與強堿的反應(如NaOH): 化學方程式:_。 離子方程式:_。,Cl2+H2O H+Cl-+HClO,2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,與某些還原性物質(zhì)反應(寫離子方程式): a.氯氣與KI溶液:_; b.氯氣與FeCl2溶液:_; c.向氯水中通SO2:_。,Cl2+2I-=I2+2Cl-,2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-,SO2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+,2.次氯酸(寫出空白處的化學方程式):,2HClO 2HCl+O2,2NaClO+C
3、O2+H2O =2HClO+Na2CO3,(1)弱酸性:比碳酸酸性_,電離方程式為 _。 (2)不穩(wěn)定性:見光易分解,氯水要現(xiàn)用現(xiàn)配,保存在 棕色瓶中,置于冷暗處。 (3)強氧化性:使有色布條褪色,能殺菌消毒,用作漂白劑、消毒劑。,弱,HClO H+ClO-,3.次氯酸鹽: (1)漂白液:漂白液和84消毒液的有效成分均為 _。 (2)漂白粉:,NaClO,成分:_和CaCl2,其有效成分為_。 性質(zhì):堿性:Ca(ClO)2水解使溶液呈堿性,其水解離 子方程式為_。 漂白:漂白粉的漂白原理與漂白液相同,在使用過程中 與酸性物質(zhì)反應生成HClO而漂白。,Ca(ClO)2,Ca(ClO)2,ClO-
4、+H2O HClO+OH-,制備:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 失效原因:_、 2HClO 2HCl+O2。,Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,【典題探究】 【典題】(2016上海高考)向新制氯水中加入少量下列物質(zhì),能增強溶液漂白能力的是() A.碳酸鈣粉末B.稀硫酸 C.氯化鈣溶液D.二氧化硫水溶液,【解析】選A。氯水中存在平衡:Cl2+H2O H+Cl- +HClO,加入碳酸鈣能和溶液中的H+反應,使平衡正向 移動,c(HClO)增大,溶液的漂白能力增強,A項正確;加 入稀硫酸,平衡逆向移動,c(HClO)減小,溶液的漂白能
5、力減弱, B項錯誤;加入氯化鈣,平衡逆向移動,c(HClO)減小,溶液的漂白能力減弱,C項錯誤;加入二氧化硫水溶液,發(fā)生反應:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,平衡逆向移動,c(HClO)減小,溶液的漂白能力減弱,D項錯誤。,【母題變式】 (1)將碳酸鈣粉末加入新制氯水中,有無色氣泡產(chǎn)生,發(fā)生反應的離子方程式為_。 提示:CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O。,(2)將SO2與Cl2按物質(zhì)的量11作用于濕布條,漂白效果如何?_ 提示:沒有漂白作用。SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,失去漂白作用。,【歸納提升】 (1)氯水成分的多樣性。,(2)氯水性質(zhì)的多重性。
6、 新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì),在不同的化學反應中,氯水中參與反應的微粒不同。,(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比較。,【題組過關】 1.(RJ必修1P87改編題)下列離子方程式中,正確的 是() A.向氯化亞鐵溶液中通入氯氣:Fe2+Cl2=Fe3+2Cl- B.氯氣與水反應:Cl2+H2O Cl-+ClO-+2H+,C.氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中:Cl2+2OH-=Cl- +ClO-+H2O D.漂白粉在使用時與空氣中的CO2反應:2ClO-+CO2+ H2O=2HClO+,【解析】選C。A項向氯化亞鐵溶液中通入氯氣: 2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-;B項氯氣與水反應:Cl
7、2+H2O Cl-+H+HClO;D項漂白粉在使用時與空氣中的CO2 反應:Ca2+2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CaCO3。,2.氯水成分的多樣性決定了氯水的性質(zhì)的多重性。下列實驗現(xiàn)象和結論錯誤的是導學號79100050(),A.向氯水中加入無水硫酸銅,會出現(xiàn)藍色 B.將新制氯水滴加到石蕊試液,溶液先變紅后褪色 C.向氯水中通入少量二氧化硫,氯水的漂白性減弱 D.氯水中加入NaCl固體,對溶液的pH無影響,【解析】選D。氯水中含有大量H2O,加入無水硫酸銅 會出現(xiàn)藍色,A正確;氯水中含HCl、HClO,所以新制氯 水可使石蕊試液先變紅后褪色,B正確;向氯水中通入 少量二氧化硫,Cl
8、2與SO2反應,漂白性減弱,C正確;氯水 中存在Cl2+H2O Cl-+H+HClO,加入NaCl固體平衡 逆向移動,c(H+)減小,pH增大,D錯誤。,【加固訓練】 1.下列說法不正確的是() 氫氣能在氯氣中燃燒產(chǎn)生黃色火焰,生成白煙 銅絲在氯氣中燃燒,生成氯化亞銅 氯元素在自然界中主要以游離態(tài)的氯氣存在,氯氣與氫氧化鈣反應生成漂白粉,漂白粉的成分只有次氯酸鈣 A.只有 B. C. D.,【解析】選C。氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰,生成氯化氫,遇空氣中的水蒸氣,形成鹽酸小液滴,應稱“白霧”,錯誤;銅絲在氯氣中燃燒生成CuCl2,錯誤;氯元素在自然界中主要以化合態(tài)的形式存在,錯誤;漂白粉的成
9、分是氯化鈣和次氯酸鈣的混合物,錯誤。,2.下列關于氯氣的說法正確的是() A.Cl2具有很強的氧化性,在化學反應中只能作氧化劑 B.光照氯水有氣泡逸出,該氣體是O2 C.Fe在Cl2中燃燒生成FeCl3,故與其他非金屬反應的產(chǎn)物中Fe也顯+3價 D.氯氣是黃綠色氣體,聞其氣味時要小心將集氣瓶放在鼻孔下直接聞,【解析】選B。Cl2與水反應時Cl2既表現(xiàn)出氧化性也表現(xiàn)出還原性,A錯誤;光照氯水有氣泡逸出,該氣體是O2,B正確;Fe與氧化性較弱的非金屬單質(zhì)反應只能形成+2價化合物,C錯誤;聞氣體氣味時應在瓶口輕輕扇動,僅使少量氣體飄進鼻孔,D錯誤。,3.ClO2是一種高效安全的綠色殺菌劑,下列有關C
10、lO2制 備與殺菌的說法或解釋存在錯誤的是() A.可用Cl2和NaClO2制備ClO2,其中n(氧化劑)n(還原 劑)=12 B.ClO2在強堿性環(huán)境中使用失效:2ClO2+2OH-= + +H2O,C.ClO2處理飲用水時殘留的 ,可用FeSO4來除 去: +2Fe2+4H+=2Fe3+Cl-+2H2O D.等物質(zhì)的量的ClO2殺菌效果比Cl2、HClO強,【解析】選C。Cl2和NaClO2制備ClO2的反應為 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2,NaClO2作還原劑,Cl2作 氧化劑,n(氧化劑) n(還原劑)=12,A正確;ClO2在 強堿性環(huán)境中發(fā)生反應:2ClO2+2O
11、H-= + +H2O,B正確;Fe2+具有還原性,可將 還原為無毒的Cl-,離子反應方程式書寫錯誤,應為 +4Fe2+4H+= 4Fe3+Cl-+2H2O,C錯誤;ClO25e-Cl-,Cl22e- 2Cl-、HClO2e-Cl-,D正確。,考點二氯氣的實驗室制法及實驗探究 【基礎回顧】 1.實驗室制取氯氣:,(1)反應原理:用強氧化劑(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、 MnO2等)氧化濃鹽酸: MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O 或2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O。 (2)裝置類型:固體+液體 氣體。,(3)凈化方法:通
12、過盛飽和食鹽水的洗氣瓶除去HCl,再通過盛濃硫酸的洗氣瓶除去水蒸氣。 (4)收集氣體:向上排空氣法或排飽和食鹽水法。 (5)尾氣吸收:用強堿溶液(如NaOH溶液)吸收。,2.驗滿方法: (1)將濕潤的_試紙靠近盛Cl2的瓶口,觀察 到試紙立即_,則證明已集滿。 (2)將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口,觀察到 試紙_,則證明已集滿。,淀粉碘化鉀,變藍,先變紅后褪色,【思維診斷】 (正確的打“”,錯誤的打“”) (1)制氯氣時,用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體。 () 提示:。飽和NaHCO3溶液與HCl反應生成CO2,引入新雜質(zhì)。,(2)實驗室用MnO2與濃鹽酸制取氯氣,每消耗1 m
13、ol MnO2,起還原劑作用的HCl消耗4 mol 。() 提示:。每消耗1 mol MnO2,參加反應的HCl是4 mol,但是起還原劑作用的HCl是2 mol ,還有2 mol 的HCl起酸性的作用。,(3)可以用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗HCl中是否混有Cl2。() 提示:。Cl2與淀粉碘化鉀反應生成I2,I2使淀粉變藍。,(4)用MnO2和濃鹽酸制備純凈Cl2時可讓氣體產(chǎn)物先通過濃硫酸,后通過飽和食鹽水。() 提示:。讓氣體產(chǎn)物先通過飽和食鹽水,后通過濃硫酸。,【典題探究】 【典題】(2018南昌模擬)為了證明在實驗室制備Cl2的過程中會有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來,甲同學設計了如圖所示的實
14、驗裝置,按要求回答問題:導學號79100051,(1)請根據(jù)甲同學的意圖,連接相應的裝置,接口順序: b接_,_接_,_接a。 (2)U形管中所盛試劑的化學式為_ _。,(3)乙同學認為甲同學實驗有缺陷,不能證明 最終通入AgNO3溶液的氣體只有一種。為了確 保實驗結論的可靠性,證明最終通入AgNO3溶 液的氣體只有一種,乙同學提出在某個裝置之后再加裝置。你認為裝置應加在_之后(填裝置序號),瓶中可以放入_。,(4)丙同學看到甲同學設計的裝置后提出無需多加裝置,只需將原燒杯中AgNO3溶液換成其他溶液。你認為可將溶液換成_,如果觀察到_ 的現(xiàn)象,則證明制Cl2時有HCl揮發(fā)出。,(5)若取過量
15、的MnO2與一定體積的濃鹽酸(含溶質(zhì)HCl為0.4 mol )制備Cl2(假設HCl的揮發(fā)不計,裝置氣密性良好),則制備的Cl2總小于0.1 mol 的原因是 _。,【解析】(1) 為驗證氣體產(chǎn)物,應先檢驗水蒸氣的存在,之后再檢驗HCl的存在。 (2)水蒸氣的檢驗一般使用無水硫酸銅。 (3)在檢驗HCl之前為確認Cl2已經(jīng)除盡,可在之后增加裝置,其中可以放入濕潤的KI-淀粉試紙或濕潤的有色布條等。,(4)丙同學看到甲同學設計的裝置后提出無需多加裝置,只需將原燒杯中AgNO3溶液換成其他溶液,可將溶液換成紫色石蕊試液,如果觀察到紫色石蕊試液變紅而不褪色的現(xiàn)象,則證明制Cl2時有HCl揮發(fā)出。 (
16、5)隨著反應的進行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸,稀鹽酸與MnO2不反應,反應停止,故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。,答案:(1)efcd(e和f順序可以交換) (2)CuSO4 (3)濕潤的KI-淀粉試紙(或濕潤的有色布條等其他合理答案) (4)紫色石蕊試液紫色石蕊試液變紅而不褪色,(5)隨著反應的進行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸,稀鹽酸與MnO2不反應,反應停止,故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應,【母題變式】 (1)裝置中CCl4的作用是_。 提示:吸收Cl2。HCl的檢驗用AgNO3溶液(生成白色沉淀),但Cl2的存在會干擾HCl的檢驗,故在檢驗HCl之前應先除去其中的Cl2(用CCl4吸收)。 (2)
17、證明制備Cl2中有水蒸氣的實驗現(xiàn)象是_。 提示:裝置U形管中的盛放的無水硫酸銅變藍。,【歸納提升】 Cl2的制備過程中的四點注意 (1)反應物的選擇:必須用濃鹽酸,稀鹽酸與MnO2不反應,且隨著反應的進行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時,反應停止,故濃鹽酸中的HCl不可能全部參加反應。 (2)加熱溫度:不宜過高,以減少HCl揮發(fā)。,(3)尾氣吸收:Cl2有毒,必須有尾氣吸收裝置,常用的吸收劑為NaOH溶液或堿石灰,不用澄清石灰水,因澄清石灰水中Ca(OH)2濃度小,吸收慢且吸收不完全。 (4)實驗結束后,先使反應停止并排出殘留的Cl2后,再拆卸裝置,避免污染空氣。,【題組過關】 1.(RJ必修1P88改編
18、題)實驗室既可用濃鹽酸與MnO2在加熱時反應制備Cl2,也可用KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應制備Cl2,下列有關說法不正確的是(),A.KMnO4的氧化性比MnO2的強 B.制備Cl2的整個實驗過程中,最后用NaOH溶液吸收氯氣,目的是制備NaClO C.用排氣法收集不需要利用其他試劑就能確定集氣瓶中已收集滿氣體 D.Cl2能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,【解析】選B。比較反應的條件即可說明KMnO4的氧化性強于MnO2,A正確;Cl2有毒,需要用堿溶液吸收尾氣,B錯誤;當整個集氣瓶充滿黃綠色時表明已收集滿了,C正確;Cl2與水反應生成HClO,具有漂白性,D正確。,2.某研究性學習小組利用下列裝置制
19、備漂白粉,下列說法不正確的是導學號79100052(),A.裝置中的X試劑為NaOH溶液 B.裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl C.裝置中的石灰漿可以用石灰水代替 D.制備漂白粉的反應是放熱反應,溫度較高時有副反應發(fā)生,可以將裝置放在冷水中,【解析】選C。NaOH溶液用來吸收氯氣,A正確;飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl,B正確;由于石灰水中氫氧化鈣的溶解度小,所以制備漂白粉時,用氯氣和石灰漿反應,C錯誤;制備漂白粉的反應是放熱反應,將裝置放在冷水中可以減少副反應發(fā)生,D正確。,【加固訓練】 1.如圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3,儀器連接順序正確的是(),A.a
20、-b-c-d-e-f-g-h B.a-e-d-c-b-h-i-g C.a-d-e-c-b-h-i-g D.a-c-b-d-e-h-i-f,【解析】選B。裝置連接順序為制氯氣、除雜(HCl、水蒸氣)、反應制備、尾氣處理,注意洗氣瓶中導管為“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.C中采用的收集方法是根據(jù)(Cl2)(空氣) B.A中缺少加熱裝置 C.B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2 D.D中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸,【解析】選C。因(Cl2)(空氣),收集Cl2時長管進氣短管出氣,A正確;MnO2和濃鹽酸反應制備Cl2需要
21、加熱,B正確;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,C錯誤; D中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸,D正確。,考點三鹵素的性質(zhì)及X-的檢驗 【基礎回顧】 1.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的相似性: (1)都能與大多數(shù)金屬反應,如2Fe+3Br2=_, 但I2與Fe反應生成_。 (2)都能與H2反應生成HX:X2+H2=2HX(X代表Cl、 Br、I,下同)。,2FeBr3,FeI2,(3)都能與水反應:_(F2例外: 2F2+2H2O=4HF+O2)。 (4)都能與堿溶液反應:_ (F2例外)。,X2+H2O=HX+HXO,X2+2OH-=X-+XO-+H2O,
22、2.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的遞變性:,加深,升高,增大,Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,Br2+2I-=I2+2Br-,增強,3.鹵素及其化合物的特性: (1)氟。 無正價,_性最強,F-的還原性最弱。 2F2+2H2O=4HF+O2,與H2反應在暗處即爆炸。 HF是弱酸,能腐蝕玻璃,故應保存在鉛制器皿或 塑料瓶中。,氧化,(2)溴。 Br2是_色液體,易_。 Br2易溶于有機溶劑。 盛溴的試劑瓶中加水,進行水封,保存液溴時不能 用_塞。,紅棕,揮發(fā),橡皮,(3)碘。 I2使淀粉變_色。 I2加熱時易_。 I2易溶于有機溶劑。 食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大。,藍,升華,4.鹵素離子的檢驗:
23、(1)AgNO3溶液沉淀法。,白色,淺黃色,黃色,(2)置換萃取法。,Br-,I-,(3)氧化淀粉法檢驗I-。,藍色,【思維診斷】(正確的打“”,錯誤的打“”) (1)用AgNO3溶液可以鑒別KCl和KI。() 提示:。生成的AgCl是白色沉淀,AgI是黃色沉淀。,(2)根據(jù)Fe與Cl2反應生成FeCl3,推測Fe與I2反應生成FeI3。() 提示:。因I2的氧化性較弱,故與鐵反應生成FeI2。 (3)為驗證Br2的氧化性強于I2,將少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振蕩,靜置,可觀察到下層液體呈紫色。() 提示:。Br2與KI溶液反應置換出I2。,(4)砹(At)是鹵族元素中位于碘下面
24、的元素,則At2容易與H2化合,且生成的砹化氫很穩(wěn)定不易分解。() 提示:。At2不容易與H2化合,且砹化氫很不穩(wěn)定易分解。 (5) F無正價,非金屬性最強,F-的還原性最強。() 提示:。F的非金屬性最強,F-的還原性最弱。,【題組過關】 1.(RJ必修1P88改編題)下列關于鹵素的敘述正確的是() A.在NaX(X=F、Cl、Br、I)中,最易被氧化的是氟化鈉 B.用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標簽的溶液,C.某溶液加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I- D.溴化銀具有感光性,碘化銀不具有感光性,【解析】選B。還原性F-Cl-Br-I-,氟化
25、鈉最難被氧化,A錯誤;硝酸酸化的硝酸銀溶液能與NaCl、NaBr、KI反應,產(chǎn)生三種不同顏色的沉淀,B正確;I-不能被CCl4萃取,不顯紫色,C錯誤;AgBr、AgI見光均易分解,均具有感光性,D錯誤。,2.氯化溴是由兩種鹵素互相結合而成的鹵素化合物,其化學性質(zhì)與Cl2相似,能與金屬和非金屬反應生成鹵化物,能與水反應:BrCl+H2O=HBrO+HCl,下列有關BrCl的性質(zhì)的敘述中不正確的是(),A.是較強的氧化劑 B.是一種化合物 C.能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{ D.BrCl與水反應中,BrCl既是氧化劑又是還原劑,【解析】選D。BrCl中的溴是+1價,化合價可以降低,是一種較強的氧化劑
26、,可以氧化碘離子,從而使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{,A、B、C正確;BrCl+H2O= HBrO+HCl,反應中溴和氯的化合價都沒有變,不是氧化還原反應,D錯誤。,【加固訓練】 1.實驗室里保存下列試劑的方法中錯誤的是() A.新制氯水盛放在棕色試劑瓶中,存放于低溫避光的地方 B.液溴易揮發(fā),盛放在用水液封的棕色試劑瓶中,C.碘易升華,盛放在有水的棕色廣口試劑瓶中 D.濃鹽酸易揮發(fā),盛放在無色密封的細口玻璃試劑瓶中,【解析】選C。新制氯水放在棕色試劑瓶中,存放于低溫避光的地方,A正確;液溴放在用水液封棕色試劑瓶中,B正確;單質(zhì)碘密封保存于棕色廣口瓶中,并置于陰暗處,試劑瓶中不用放水,C錯誤;濃鹽酸盛裝在無色密封的細口玻璃試劑瓶中,D正確。,2.鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是() 碘水、淀粉溶液;氯水、CCl4;溴水、苯;氯水、苯;FeCl3溶液、CCl4 A.B. C.D.,【解析】選C。NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍色;氯水加入NaBr、NaI中后,再加CCl4萃取,下層分別為橙紅色和紫紅色,可以鑒別;溴水與NaCl、NaBr不反應,無法鑒別;與的原理相似,只是有色層在上層;FeCl3溶液只能氧化I-生成I2,不能鑒別。,
（全國通用版）2019版高考化學一輪復習 第四章 非金屬及化合物 4.2 富集在海水中的元素——氯課件.ppt
