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第四章卤素第四章卤素第一节第一节 氯气氯气1掌握氯气的化学性质，了解几种重要的含卤素化合物的性质掌握氯气的化学性质，了解几种重要的含卤素化合物的性质及用途。及用途。2掌握常见气体掌握常见气体( (Cl2) )的实验室制法的实验室制法( (包括所用试剂、仪器、反应包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法原理和收集方法) )。一、氯气的性质和用途一、氯气的性质和用途1氯气的分子结构氯气的分子结构分子式：分子式： 电子式：电子式： 结构式：结构式： .2氯气的物理性质氯气的物理性质氯气是氯气是 色，有色，有 性气味的性气味的 气体，比空气重，气体，比空气重， 溶溶于水于水( (1 2) )， 溶于苯、溶于苯、CCl4、汽油等有机溶剂。、汽油等有机溶剂。Cl2ClCl黄绿黄绿刺激刺激有毒有毒能能易易3氯气的化学性质氯气的化学性质( (1) )与金属反应与金属反应填写下列金属与填写下列金属与Cl2反应的现象和化学方程式反应的现象和化学方程式反应现象化学方程式NaCl2剧烈燃烧，大量 . NaCl2 .FeCl2剧烈燃烧， 色烟 Fe Cl2 .CuCl2剧烈燃烧， 烟，加水溶液呈 色CuCl2 .白烟白烟棕褐棕褐棕色棕色蓝绿蓝绿2232NaCl2FeCl3CuCl2( (2) )Cl2和非金属单质和非金属单质( (H2) )的反应的反应实验操作实验现象化学方程式结论氢气在氯气中安静地燃烧，发出 色火焰H2Cl2 2HClH2可以在Cl2中燃烧凡是发热、发光的剧烈的化学反应都叫做燃烧，燃烧不一定有氧气参加苍白苍白( (3) )Cl2和水的反应和水的反应氯水氯水氯气的水溶液叫做氯气的水溶液叫做 。溶于水中的部分。溶于水中的部分Cl2与水反应，化学方程与水反应，化学方程式为：式为： 。次氯酸次氯酸a弱酸性：比碳酸酸性弱酸性：比碳酸酸性 ；b不稳定性：只存在于水溶液中，在光照下易分解放出不稳定性：只存在于水溶液中，在光照下易分解放出O2，反应方，反应方程式为：程式为： ；c强氧化性：能杀菌、消毒，具有漂白作用。强氧化性：能杀菌、消毒，具有漂白作用。氯水氯水弱弱实验操作实验现象结论有色布条 .氯水 漂白作用有色布条 .干燥的氯气 漂白作用褪色褪色不褪色不褪色有有没没有有( (4) )Cl2与碱的反应与碱的反应完成方程式：完成方程式：Cl22NaOH= 。 Cl2 Ca( (OH) )2= 。漂白粉的主要成分是漂白粉的主要成分是 ，有效成分是，有效成分是 ，漂，漂白粉如保存不当会发生变质，变质的化学方程式是白粉如保存不当会发生变质，变质的化学方程式是 。NaClNaClOH2OCaCl2Ca( (ClO) )22H2OCaCl2和和Ca( (ClO) )222Ca( (ClO) )2Ca( (ClO) )2CO2H2O=CaCO32HClO,2HClO 2HClO2【自我检测自我检测】如图，将干燥的氯气通入曲型玻璃管中，试回答有关问题：如图，将干燥的氯气通入曲型玻璃管中，试回答有关问题：( (1) )a处现象处现象_，b处现象处现象_，由此得到的结论是由此得到的结论是_。( (2) )c处现象处现象_，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为_。( (3) )d处棉团作用为处棉团作用为_，反应的离子方程式为反应的离子方程式为_。 答案：答案：( (1) )有色布条不褪色有色布条褪色有色布条不褪色有色布条褪色Cl2无漂白性，而无漂白性，而HClO有漂白性有漂白性( (2) )变蓝变蓝2KICl2=2KClI2( (3) )吸收多余吸收多余Cl2，避免造成污染，避免造成污染Cl22OH=ClClOH2O 二、二、Cl2的制法的制法1工业制法工业制法工业上制工业上制Cl2通常是用电解饱和食盐水的方法，方程式是通常是用电解饱和食盐水的方法，方程式是 。2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl22实验室制法实验室制法( (1) )原理：实验室制原理：实验室制Cl2通常用浓盐酸和通常用浓盐酸和MnO2加热的方法，反应的化学方加热的方法，反应的化学方程式是程式是 。在反应中。在反应中MnO2作作 剂，浓剂，浓HCl表现的性质是表现的性质是 ；( (2) )装置类型：属于装置类型：属于 ；( (3) )收集方法：收集方法： 或或 ；MnO24HCl( (浓浓) ) MnCl2Cl22H2O还原性、酸性还原性、酸性固液固液 气气排饱和食盐水法排饱和食盐水法氧化氧化向上排空气法向上排空气法( (4) )除杂：实验室制得的除杂：实验室制得的Cl2常含有常含有 等杂质，通常使等杂质，通常使混合气先通过混合气先通过 ，以除去，以除去 ，再通过，再通过 以除以除去去 ；( (5) )尾气处理：实验室制取尾气处理：实验室制取Cl2时应防止尾气对空气的污染，多余的时应防止尾气对空气的污染，多余的Cl2用用 吸收，反应的化学方程式是吸收，反应的化学方程式是Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。HCl、H2O( (g) )饱和食盐水饱和食盐水HCl浓浓H2SO4水蒸气水蒸气碱溶液碱溶液【自我检测自我检测】氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛。已氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛。已知：知：2KMnO416HCl( (浓浓) )=2KCl2MnCl25Cl28H2O，所以在，所以在实验室可用高锰酸钾固体和浓盐酸制氯气。实验室可用高锰酸钾固体和浓盐酸制氯气。( (1) )请为该实验选择合适的发生装置请为该实验选择合适的发生装置_( (填填“A”或或“B”) )。( (2) )在在2KMnO416HCl( (浓浓) )=2KCl2MnCl25Cl28H2O反应中，氧反应中，氧化剂是化剂是_。( (3) )当集气瓶中收集满氯气时，可以观察到气体呈当集气瓶中收集满氯气时，可以观察到气体呈_色。色。( (4) )写出仪器写出仪器的名称的名称_。( (5) )工业上常用电解饱和食盐水制取氯气，试写出该反应的化学方程式：工业上常用电解饱和食盐水制取氯气，试写出该反应的化学方程式：_。答案：答案：( (1) )B( (2) )KMnO4( (3) )黄绿黄绿( (4) )锥形瓶锥形瓶( (5) )2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2 用用AgNO3溶液检验溶液检验Cl时，由于溶液中可能存在的时，由于溶液中可能存在的 ，也能生成，也能生成白色白色Ag2CO3沉淀，使检验受到干扰。因此在检验沉淀，使检验受到干扰。因此在检验Cl时，可先在被检验的溶时，可先在被检验的溶液中滴入少量液中滴入少量 ，将其酸化，然后再滴入，将其酸化，然后再滴入 溶液，如产生溶液，如产生 ，则可判断该溶液中含有，则可判断该溶液中含有Cl。反应的离子方程式为：。反应的离子方程式为：2H =H2OCO2AgCl=AgCl若待检液中含有若待检液中含有 ，则必须先加过量，则必须先加过量Ba( (NO3) )2将将 以以BaSO4沉淀沉淀完毕后，再用稀完毕后，再用稀HNO3、AgNO3溶液检验溶液检验Cl的存在，否则的存在，否则 会干扰会干扰Cl的检验。的检验。稀稀HNO3AgNO3白色沉淀白色沉淀【自我检测自我检测】检验检验X存在时，加入稀硝酸的作用是什么？能否用盐酸代替？存在时，加入稀硝酸的作用是什么？能否用盐酸代替？答案：答案：加入稀硝酸是为了排除加入稀硝酸是为了排除 的干扰，不能用盐酸代替稀的干扰，不能用盐酸代替稀硝酸，因为加入盐酸会引入硝酸，因为加入盐酸会引入Cl。 反应原理及成分Cl2H2O HClHClO，HCl=HCl，HClO HClO，2HClO2HClO2，新制的氯水中存在的分子有：H2O、HClO、Cl2，存在的离子有：H、Cl、ClO、OH(极少量) (1)(1)氯水通常要随用随配，长久放置的氯水酸性增强，氧化氯水通常要随用随配，长久放置的氯水酸性增强，氧化性降低。贮存氯水要放于棕色瓶中，并置于冷暗处。性降低。贮存氯水要放于棕色瓶中，并置于冷暗处。(2)(2)氯水中存在下列平衡：氯水中存在下列平衡：ClCl2 2H H2 2O OHClHClHClOHClO可用勒夏特列原可用勒夏特列原理来判断平衡移动的方向及氯水与不同物质发生反应的实质。理来判断平衡移动的方向及氯水与不同物质发生反应的实质。 (3)(3)久置的氯水因次氯酸分解，使久置的氯水因次氯酸分解，使ClCl2 2H H2 2O OH HClClHClOHClO平平衡向右移动，变为稀盐酸，不再具有强氧化性和漂白性。衡向右移动，变为稀盐酸，不再具有强氧化性和漂白性。 用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去。试回答下列问题：最后一滴时红色突然褪去。试回答下列问题：( (1) )实验室保存饱和氯水的方法是实验室保存饱和氯水的方法是_。( (2) )产生上述现象的原因可能有两种产生上述现象的原因可能有两种( (简要文字说明简要文字说明) )：是由于是由于_；是由于是由于_。简述怎样用实验证明红色褪去的原因简述怎样用实验证明红色褪去的原因_。解析：解析：(1)(1)氯气溶于水发生反应：氯气溶于水发生反应：ClCl2 2H H2 2O O HClHClHClOHClO，HClOHClO不稳定，见光或受热分解，不稳定，见光或受热分解，c(HClO)c(HClO)减小，平衡向右移动，使氯水最终变减小，平衡向右移动，使氯水最终变为稀盐酸，所以应使氯水在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存。为稀盐酸，所以应使氯水在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存。(2)(2)用滴管将氯水滴入含酚酞的用滴管将氯水滴入含酚酞的NaOHNaOH溶液中，发生反应：溶液中，发生反应：ClCl2 22NaOH=NaCl2NaOH=NaClNaClONaClOH H2 2O O，使溶液的碱性减弱导致褪色，同时过量，使溶液的碱性减弱导致褪色，同时过量ClCl2 2与与H H2 2O O反应生成次氯酸可将变红的酚酞漂白。次氯酸具有强氧化性，有色反应生成次氯酸可将变红的酚酞漂白。次氯酸具有强氧化性，有色物质经次氯酸漂白后，不可能再恢复原来的颜色，所以通过往无色溶液中物质经次氯酸漂白后，不可能再恢复原来的颜色，所以通过往无色溶液中继续滴加继续滴加NaOHNaOH，即可证明红色褪去的原因。，即可证明红色褪去的原因。答案：答案：( (1) )在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存( (2) )氯水与氯水与NaOH反应生成两种盐，碱性减弱氯气过量后，反应生成两种盐，碱性减弱氯气过量后，HClO的漂白性将溶液变成的漂白性将溶液变成无色向溶液中滴入无色向溶液中滴入NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因溶液，若不再出现红色，应为原因，若再，若再出现红色，应为原因出现红色，应为原因变式训练变式训练1.某学习小组设计以下四个实验探究新制氯水的成分，请某学习小组设计以下四个实验探究新制氯水的成分，请根据下表回答问题。根据下表回答问题。实验序号实验方法实验现象结论将氯水滴加到AgNO3溶液中生成白色沉淀将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中( (1) )实验实验得出的结论得出的结论_。( (2) )指出实验指出实验和实验和实验中的中的“实验现象实验现象”：_，_。( (3) )实验实验中中“实验方法实验方法”的具体操作过程是：的具体操作过程是：_。( (4) )通过实验通过实验的的“实验现象实验现象”，同学们得出两个不同的结论。这两，同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是：个结论可能是：a_，b_。请设计简单的实验证明上述请设计简单的实验证明上述a、b结论结论_。答案：答案：( (1) )氯水中含有氯水中含有Cl( (2) )溶液褪色有气泡冒出溶液褪色有气泡冒出( (3) )取一片淀粉取一片淀粉KI试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上取氯水，滴在试纸上( (4) )a.氯水中含有氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色，其漂白作用使溶液褪色b氯水中含有氯水中含有H，中和，中和OH使溶液褪色使溶液褪色向褪色后的溶液中滴加向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色消失是色，证明红色消失是HClO的漂白作用引起的；若溶液显红色，证明是的漂白作用引起的；若溶液显红色，证明是H的中和作用引起的的中和作用引起的实验室制氯气装置如下图所示：实验室制氯气装置如下图所示：( (1) )试剂的选择：反应原理和试剂的选择主要是依据制取气体的性质。如试剂的选择：反应原理和试剂的选择主要是依据制取气体的性质。如氯气有强氧化性，常用氧化剂氧化其离子的方法来制取，因此要选用含有氯氯气有强氧化性，常用氧化剂氧化其离子的方法来制取，因此要选用含有氯离子的物质离子的物质( (如盐酸如盐酸) )和具有氧化性的物质和具有氧化性的物质( (如如MnO2、KMnO4等等) )来制取。来制取。( (2) )发生装置的选择：主要是依据试剂的状态和反应条件加热与否。发生装置的选择：主要是依据试剂的状态和反应条件加热与否。MnO2和氯化钠都不是块状，且反应需要加热，所以不能选择启普发生器。和氯化钠都不是块状，且反应需要加热，所以不能选择启普发生器。( (3) )收集方法的选择：主要是依据气体的密度和溶解性。收集方法的选择：主要是依据气体的密度和溶解性。( (4) )气体干燥剂的选择：气体干燥剂常分为酸性干燥剂如浓硫酸，中气体干燥剂的选择：气体干燥剂常分为酸性干燥剂如浓硫酸，中性干燥剂如无水性干燥剂如无水CaCl2，碱性干燥剂如碱石灰等。被干燥气体不能与干燥，碱性干燥剂如碱石灰等。被干燥气体不能与干燥剂反应。剂反应。( (5) )尾气处理装置：有毒或污染环境的气体应在密闭系统或通风橱中尾气处理装置：有毒或污染环境的气体应在密闭系统或通风橱中进行，通常在装置的后面连接尾气吸收或处理装置，如氯气用进行，通常在装置的后面连接尾气吸收或处理装置，如氯气用NaOH溶溶液吸收。由于氯化氢极易溶于水，在用水吸收氯化氢时，为防止吸水倒液吸收。由于氯化氢极易溶于水，在用水吸收氯化氢时，为防止吸水倒流，就在导管口连接一个倒置漏斗并使其接触水面进行吸收为最好。流，就在导管口连接一个倒置漏斗并使其接触水面进行吸收为最好。(1)(1)本实验中浓盐酸要过量，因随着反应的进行，盐酸的浓本实验中浓盐酸要过量，因随着反应的进行，盐酸的浓度降低，而度降低，而MnOMnO2 2与稀盐酸不反应，则反应中盐酸不可能完全消耗。与稀盐酸不反应，则反应中盐酸不可能完全消耗。 (2)(2)实验结束时，先撤导气管，后撤酒精灯，防止倒吸。实验结束时，先撤导气管，后撤酒精灯，防止倒吸。(3)(3)除除MnOMnO2 2外，还可以用外，还可以用KMnOKMnO4 4、K K2 2CrCr2 2O O7 7、KClOKClO3 3等氧化剂代替。应用等氧化剂代替。应用上述氧化剂与浓盐酸制备上述氧化剂与浓盐酸制备ClCl2 2时，反应不需要加热，实验的发生装置相应时，反应不需要加热，实验的发生装置相应发生变化。发生变化。为了讲授为了讲授“氯气的性质和用途氯气的性质和用途”，李老师以二氧化锰和浓盐，李老师以二氧化锰和浓盐酸为主要原料，设计了如图所示装置酸为主要原料，设计了如图所示装置( (其中其中A是连有注射器针头的橡皮是连有注射器针头的橡皮管，针头已插入并穿过橡皮塞管，针头已插入并穿过橡皮塞) )进行教学。进行教学。试回答下列问题：试回答下列问题：( (1) )乙中的现象是乙中的现象是_，丙中的现象是，丙中的现象是_，丁中的现象是丁中的现象是_，分离丁中液体的方法是，分离丁中液体的方法是_；( (2) )连接橡皮管的目的是连接橡皮管的目的是_；( (3) )烧瓶内发生反应的离子方程式为烧瓶内发生反应的离子方程式为_。解析：解析：利用上图所示装置制备利用上图所示装置制备ClCl2 2，制得的，制得的ClCl2 2通过浓通过浓H H2 2SOSO4 4( (甲中甲中) )干燥；干燥；ClCl2 2与干红布条不反应与干红布条不反应( (乙中乙中) )；ClCl2 2与与H H2 2O O反应生成的反应生成的HClOHClO起漂白作起漂白作用用( (丙中丙中) )；ClCl2 2与与KIKI溶液反应生成溶液反应生成I I2 2单质，单质，CClCCl4 4萃取碘单质，溶液分层萃取碘单质，溶液分层( (丁中丁中) )，下层是，下层是I I2 2的的CClCCl4 4溶液，可用分液法分离两种液体；用向上排空气溶液，可用分液法分离两种液体；用向上排空气法收集法收集ClCl2 2( (戊中戊中) )；进行尾气吸收；进行尾气吸收( (己中己中) )。利用针头连接后，分液漏斗与。利用针头连接后，分液漏斗与烧瓶内气压相等，有利于球形分液漏斗里液体流下。烧瓶内气压相等，有利于球形分液漏斗里液体流下。答案：答案：( (1) )干红布条不褪色湿红布条褪色下层干红布条不褪色湿红布条褪色下层CCl4层呈紫红色层呈紫红色分液法分液法( (2) )有利于球形分液漏斗里浓盐酸顺利流入烧瓶有利于球形分液漏斗里浓盐酸顺利流入烧瓶( (3) )MnO24H2ClMn2Cl22H2O变式训练变式训练2.( (2011石家庄质检一石家庄质检一) )实验室常用下列三个反应制备实验室常用下列三个反应制备Cl2：MnO24HCl( (浓浓) )MnCl2Cl22H2O；2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O；KClO36HCl( (浓浓) )=KCl3Cl23H2O。如果分别用上述方法制得等量的如果分别用上述方法制得等量的Cl2，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是( () )A参加反应的参加反应的HCl的物质的量相等的物质的量相等B转移电子的总数相等转移电子的总数相等C消耗氧化剂的物质的量相等消耗氧化剂的物质的量相等D被氧化的氯离子数不相等被氧化的氯离子数不相等解析：解析：A A项，由反应方程式可知制得等量项，由反应方程式可知制得等量ClCl2 2时，参加反应的时，参加反应的HClHCl的的物质的量不相等。物质的量不相等。B B项，由化合价升降可知和中转移电子数相等，而项，由化合价升降可知和中转移电子数相等，而中与、不相等。中与、不相等。C C项，由反应方程式可知消耗氧化剂物质的量不相项，由反应方程式可知消耗氧化剂物质的量不相等。等。D D项正确。项正确。答案：答案：D D氯气是高中化学学习中遇到的重要气体之一，氯气的性质和实验室氯气是高中化学学习中遇到的重要气体之一，氯气的性质和实验室制法也是高考的热点。常考查的知识是氯水的成分及几种成分在不同反制法也是高考的热点。常考查的知识是氯水的成分及几种成分在不同反应中的作用；氯气性质和实验室制取装置为基础的实验综合题等，在以应中的作用；氯气性质和实验室制取装置为基础的实验综合题等，在以后的考试中这些仍然是高考的重要内容，但是会把氯水成分的知识考查后的考试中这些仍然是高考的重要内容，但是会把氯水成分的知识考查变成探究性考查。如变成探究性考查。如NaClO的氧化性及水解反应等。会把氯气的实验室的氧化性及水解反应等。会把氯气的实验室制取装置进行改装等，总之以后会把试题设计的灵活多样，注意能力考制取装置进行改装等，总之以后会把试题设计的灵活多样，注意能力考查。查。1( (2007广东广东) )氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl22NH3=N26HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是( () )A若管道漏气遇氨就会产生白烟若管道漏气遇氨就会产生白烟B该反应利用了该反应利用了Cl2的强氧化性的强氧化性C该反应属于复分解反应该反应属于复分解反应D生成生成1 mol N2有有6 mol电子转移电子转移解析：解析：ClCl2 2HClHCl，ClCl的化合价降低，发生还原反应，的化合价降低，发生还原反应，ClCl2 2作氧化剂。作氧化剂。反应中产生的反应中产生的HClHCl与与NHNH3 3反应生成固体反应生成固体NHNH4 4ClCl，产生白烟现象，可以检查氯气管，产生白烟现象，可以检查氯气管道是否漏气。道是否漏气。答案答案：C2( (2010上海上海) )右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是( () )A烧瓶中立即出现白烟烧瓶中立即出现白烟B烧瓶中立即出现红棕色烧瓶中立即出现红棕色C烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性D烧杯中的溶液是为了吸收有害气体烧杯中的溶液是为了吸收有害气体解析：解析：烧瓶中的反应为：烧瓶中的反应为：3Cl3Cl2 28NH8NH3 3=N=N2 26NH6NH4 4ClCl，故烧瓶中出现白，故烧瓶中出现白烟，无红棕色；该反应中烟，无红棕色；该反应中NHNH3 3表现还原性。故选表现还原性。故选B B。答案：答案：B提示：提示：注意以上两题的改造方式。注意以上两题的改造方式。3( (2009天津理综天津理综) )海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：( (1) )请列举海水淡化的两种方法：请列举海水淡化的两种方法：_、_。( (2) )将将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、_、_或或H2、_。( (3) )步骤步骤中已获得中已获得Br2，步骤，步骤中又将中又将Br2还原为还原为Br，其目的为，其目的为_。( (4) )步骤步骤用用SO2水溶液吸收水溶液吸收Br2，吸收率可达，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式，有关反应的离子方程式为为_，由此反应可知，除环境保护外，在，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是工业生产中应解决的主要问题是_。( (5) )某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：有关资料：Br2的沸点为的沸点为59 ，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：生产过程后，绘制了如下装置简图：请你参与分析讨论：请你参与分析讨论：图中仪器图中仪器B的名称：的名称：_。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为_。实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：条件：_。C中液体产物颜色为中液体产物颜色为_，为除去该产物中仍残留的少量，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是溶液，充分反应后，再进行的分离操作是_。解析：解析：(2)(2)电解电解NaClNaCl溶液：溶液：2NaCl2NaCl2H2H2 2O OH H2 2ClCl2 22NaOH2NaOH，由以上反应生成的，由以上反应生成的ClCl2 2和和NaOHNaOH进一步反应：进一步反应：ClCl2 22NaOH=NaCl2NaOH=NaClNaClONaClOH H2 2O O，也可得到，也可得到H H2 2和和NaClONaClO。(3)(3)步骤步骤中获得低浓度的中获得低浓度的BrBr2 2溶液，再经过步骤溶液，再经过步骤、可富集溴元素。可富集溴元素。(4)SO(4)SO2 2与与BrBr2 2发生氧化还原反应：发生氧化还原反应：SOSO2 2BrBr2 22H2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 42HBr2HBr，产物是两种，产物是两种强酸，故在工业生产中要注意强酸对设备的严重腐蚀。强酸，故在工业生产中要注意强酸对设备的严重腐蚀。(5)(5)由已知信息得由已知信息得BrBr2 2有强腐蚀性可腐蚀橡胶，故装置中不能用橡胶塞和橡胶管。再由有强腐蚀性可腐蚀橡胶，故装置中不能用橡胶塞和橡胶管。再由BrBr2 2的沸点的沸点59 59 可知用该套装置提纯溴关键要控制温度计可知用该套装置提纯溴关键要控制温度计b b的温度，收集的温度，收集59 59 时的馏分。时的馏分。C C中收集到的是深红棕色的液溴，要除去该产物中残留的少量中收集到的是深红棕色的液溴，要除去该产物中残留的少量ClCl2 2，可向其中，可向其中加入加入NaBrNaBr充分反应后，利用充分反应后，利用BrBr2 2易溶于易溶于CClCCl4 4的性质进行分液来分离，或利用的性质进行分液来分离，或利用BrBr2 2易挥发的特点用蒸馏法分离。易挥发的特点用蒸馏法分离。答案：答案：( (1) )蒸馏法电渗析法离子交换法及其他合理答案中的任意蒸馏法电渗析法离子交换法及其他合理答案中的任意两种两种( (2) )Cl2NaOHNaClO( (3) )富集溴元素富集溴元素( (4) )Br2SO22H2O= 4H2Br强酸对设备的严重腐蚀强酸对设备的严重腐蚀( (5) )冷凝管冷凝管Br2腐蚀橡胶腐蚀橡胶控制温度计控制温度计b的温度，并收集的温度，并收集59 时的馏分时的馏分深红棕色分液深红棕色分液( (或蒸馏或蒸馏) )1( (2010全国全国高考高考) )一定条件下磷与干燥氯气反应，若一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉磷消耗掉314 mL氯气氯气( (标准状况标准状况) )，则产物中，则产物中PCl3与与PCl5的物质的量之比接近于的物质的量之比接近于( () )A3 1 B5 3C2 3 D1 2解析：解析：根据反应方程式：根据反应方程式：2P2P3Cl3Cl2 2=2PCl=2PCl3,3,2P2P5Cl5Cl2 2=2PCl=2PCl5 5得出生成得出生成PClPCl3 3时时n(P)n(Cln(P)n(Cl2 2) )11.511.5，生成，生成PClPCl5 5时时n(P)n(Cln(P)n(Cl2 2) )12.512.5，题目中，题目中n(P)n(Cln(P)n(Cl2 2) )11.7511.75方法一：方法一：“十字交叉法十字交叉法”1 1 则则PClPCl3 3与与PClPCl5 5的物质的量之比为的物质的量之比为3131。方法二：方法二：“三角法三角法”1 15x5x2.5(0.0082.5(0.008x)x)0.0140.014解得：解得：x x0.006 mol0.006 mol所以，所以，PClPCl3 3为为0.006 mol0.006 mol，PClPCl5 5为为0.002 mol0.002 mol，两者的物质的量之比为，两者的物质的量之比为3131。答案：答案：A2( (2009山东理综山东理综) )下列关于氯的说法正确的是下列关于氯的说法正确的是( () )ACl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂B. 为不同的核素，有不同的化学性质为不同的核素，有不同的化学性质C实验室制备实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集可用排饱和食盐水集气法收集D1.12 L Cl2含有含有1.7NA个质子个质子( (NA表示阿伏加德罗常数表示阿伏加德罗常数) )解析：解析：A A项，项，ClCl2 2中的氯元素处于中间价态，所以在化学反应中既可以作中的氯元素处于中间价态，所以在化学反应中既可以作氧化剂也可以作还原剂氧化剂也可以作还原剂( (例如例如ClCl2 2与与H H2 2O O反应反应) )，故，故A A项错误；项错误；B B项，同位素的化学项，同位素的化学性质相同，物理性质不同；性质相同，物理性质不同；D D项，没有说明在标准状况下。项，没有说明在标准状况下。答案：答案：C3( (2011石家庄模拟石家庄模拟) )为了证明氯酸钾中含有氯元素，选用给出的试为了证明氯酸钾中含有氯元素，选用给出的试剂和操作，其操作顺序正确的是剂和操作，其操作顺序正确的是( () )滴加滴加AgNO3溶液溶液加水溶解加水溶解过滤、取滤液过滤、取滤液与与MnO2混合混合共热共热加稀加稀HNO3与浓盐酸反应与浓盐酸反应加加NaOH溶液加热溶液加热用淀粉用淀粉碘化钾试纸检验碘化钾试纸检验A BC D解析：解析：KClOKClO3 3中的氯元素呈中的氯元素呈5 5价，在价，在KClOKClO3 3溶液中直接加溶液中直接加AgNOAgNO3 3溶液溶液不会生成不会生成AgClAgCl沉淀。沉淀。答案：答案：C4( (2009上海高考上海高考) )生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是漏，以下自救方法得当的是( () )A在室内放一盆水在室内放一盆水B向地势低的地方撤离向地势低的地方撤离C观察风向，顺风撤离观察风向，顺风撤离D用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离答案：答案：D5在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一定正确的是的性质。下列实验现象和结论一定正确的是( () )A加入有色布条，一会儿有色布条褪色。说明溶液中有加入有色布条，一会儿有色布条褪色。说明溶液中有Cl2存在存在B溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在存在C加入盐酸酸化，再加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中有加入盐酸酸化，再加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl存在存在D加入加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在分子存在解析：解析：氯水中存在三种分子：氯水中存在三种分子：ClCl2 2、HClOHClO、H H2 2O O，四种离子：，四种离子：ClCl、ClOClO、H H、OHOH，其中，其中HClOHClO具有漂白性，能使有色布条褪色；氯水中含具有漂白性，能使有色布条褪色；氯水中含有氯气分子，溶液呈黄绿色；往溶液中加入有氯气分子，溶液呈黄绿色；往溶液中加入NaOHNaOH溶液，溶液，ClCl2 2与与NaOHNaOH反应生反应生成成NaClNaCl、NaClONaClO而氯水的黄绿色消失，不能证明而氯水的黄绿色消失，不能证明HClOHClO分子的存在；加入分子的存在；加入盐酸酸化，就会往溶液中引入盐酸酸化，就会往溶液中引入ClCl，再加入，再加入AgNOAgNO3 3产生白色沉淀，不能说产生白色沉淀，不能说明氯水中有明氯水中有ClCl存在。存在。答案：答案：B B6某学生用如图所示装置制取氯气，并收集氯气进行实验。请完某学生用如图所示装置制取氯气，并收集氯气进行实验。请完成下列问题：成下列问题：( (1) )装置装置A中发生反应的离子方程式为中发生反应的离子方程式为_。( (2) )装置装置B如图中所示正放，则连接如图中所示正放，则连接A的接口是的接口是_ ( (填序号填序号) )。( (3) )实验中可观察到实验中可观察到C处石蕊试液的现象是处石蕊试液的现象是_，其原，其原因是因是_。( (4) )取出取出B中的集气瓶进行氯气与铜的反应实验，应该进行的操作是中的集气瓶进行氯气与铜的反应实验，应该进行的操作是_，然后立刻放入充满氯气的集气瓶中。实验中有同学提，然后立刻放入充满氯气的集气瓶中。实验中有同学提出应该在集气瓶底先放少量的水或细沙，你认为是否一定要放出应该在集气瓶底先放少量的水或细沙，你认为是否一定要放_；理由是理由是_。( (5) )有资料记载，用高锰酸钾和浓盐酸在室温下就能很快地放出氯气，有资料记载，用高锰酸钾和浓盐酸在室温下就能很快地放出氯气，由此说明二氧化锰和高锰酸钾的氧化性较强的是由此说明二氧化锰和高锰酸钾的氧化性较强的是_。解析：解析：(2)(2)收集密度比空气大的收集密度比空气大的ClCl2 2，应使长管进气，短管出气。，应使长管进气，短管出气。(3)Cl(3)Cl2 2与与H H2 2O O反应生成反应生成HClHCl和和HClOHClO，前者使石蕊试液变红色，后者使试，前者使石蕊试液变红色，后者使试液又褪色。液又褪色。(4)Cu(4)Cu在在ClCl2 2中燃烧生成棕黄色烟，不是温度很高的熔融物。中燃烧生成棕黄色烟，不是温度很高的熔融物。(5)KMnO(5)KMnO4 4HCl(HCl(浓浓)Cl)Cl2 2，MnOMnO2 2HCl(HCl(浓浓) Cl) Cl2 2，前者不需要，前者不需要加热，所以氧化性加热，所以氧化性KMnOKMnO4 4MnOMnO2 2。答案：答案：( (1) )MnO24H2Cl Mn2Cl22H2O( (2) )b( (3) )先变红，后褪色先变红，后褪色Cl2与与H2O反应生成反应生成HCl和和HClO，HCl使使溶液变红，溶液变红，HClO具有强氧化性，使红色溶液褪色具有强氧化性，使红色溶液褪色( (4) )用坩埚钳夹住一束细铜丝，灼热不需要用坩埚钳夹住一束细铜丝，灼热不需要( (或不一定或不一定) )实验中生实验中生成的是烟而不是温度较高的固体熔融物，不会使瓶底炸裂成的是烟而不是温度较高的固体熔融物，不会使瓶底炸裂( (5) )高锰酸钾高锰酸钾练规范、练技能、练速度
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