2019-2020年高三化学一轮复习氯气教学案.doc

2019-2020年高三化学一轮复习氯气教学案1复习重点1Cl2的化学性质以及Cl2的实验室制法和主要用途。2重点是氯水性质的多重性，难点是Cl2的实验室制法。2难点聚焦1氯元素的知识网络2次氯酸、漂白粉的性质HClO分子的结构式为H-O-Cl（氧处于中心），所以电子式为。次氯酸、次氯酸钙等有多方面的性质，经常用到以下几方面性质：（1）HClO是一种弱酸，与碳酸比较电离能力有如下关系：H2CO3HClOHCO3-，请分析下列反应： 少量二氧化碳通入NaClO溶液中：NaClO + CO2 + H2O = NaHCO3 + HClO 氯气通入碳酸氢钠溶液中： Cl2 + NaHCO3 = NaCl + CO2+ HClO（2）ClO-是一种弱酸的酸根离子，能发生水解反应：ClO-+H2O HClO+OH-，所以次氯酸钙溶液显碱性。 若遇到铁盐、铝盐易发生双水解：3ClO-+Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3HClO（3）HClO和ClO-都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，但不能使品红溶液褪色。如： 硫酸亚铁溶液遇漂白粉：2Fe2+ + 5ClO- + 5H2O = 2Fe(OH)3+ Cl- + 4HClO 漂白粉遇亚硫酸酸盐：ClO- + SO32- = Cl- + SO42-（4）HClO见光易分解：2HClO 2HCl + O2（5）次氯酸钙中的Ca2+、ClO-可以表现出一些综合性质。如少量二氧化碳通入次氯钙溶液中： Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3+ 2HClO 注意理解二氧化碳、碳酸钠、碳酸氢钠分别跟次氯酸钙溶液反应的差异： Ca(ClO)2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaClO Ca(ClO)2 + NaHCO3 = CaCO3+ HClO + NaClO3 例题精讲例1：下列物质中，能使紫色石蕊试液因漂白而褪色的是（ ）AB活性炭 C氯水 D盐酸选题角度：考查氯气的性质。此题学生往往因不清楚在酸性、碱性条件下均具有氧化性，从而具有漂白能力而失分。解析：具有漂白作用，能使紫色石蕊试液褪色，A正确；活性碳具有吸附作用（物理现象），能吸附有机色素等，故B不正确；盐酸是一种常见酸，可使紫色石蕊试液变红，但没有漂白性，不会使之褪色，故D不正确。氯水因其成分中有及等，能使紫色石蕊试液变红，又具有漂白性，使之漂白褪色。解答：A、C启示： 关于学习时应注意下列几点：氯的含氧酸有高氯酸（），氯酸（），亚氯酸（）和次氯酸（），其中次氯酸最为重要，是高考中的热点，在学习中应注意以下几点：（1）它的化学式为，电子式为 ，结构式为HOCl（2）它仅存在于溶液中，浓时呈黄色，稀时无色，有强烈的刺激性气味。（3）氯的含氧酸中，它是最弱的酸（）， ，比碳酸还弱（）。（4）它具有不稳定性，见光分解，（5）次氯酸的生成：将氯气通入到熟石灰溶液里，以制得次氯酸钙。再与稀盐酸或空气里的二氧化碳和水蒸气反应便可得到次氯酸。化学反应方程式如下：（6）次氯酸及其盐的主要用途是作漂白剂和消毒剂。次氯酸的漂白作用主要有以下三种形式：24次氯酸有很强的氧化性，某些有色物质被次氯酸氧化，破坏了其中的显色结构而褪色。f某些有色物质分子中存在着不饱和键，次氯酸与它们起加成反应而褪色。X某些有色物质的有机物分子与次氯酸发生氯化作用而褪色。j（7）次氯酸盐有强氧化性，如在固体中滴加浓盐酸，会生成（注意与5中比较）h（8）易发生水解+所以漂白粉在水中没有酸存在的条件下，也有一定的漂白性、杀菌性。1例2：氯气通入石灰乳制得漂白粉，其主要成分是，一定质量的漂白粉和一定浓度的盐酸完全反应，生成的质量与参加反应的漂白粉质量之比可标志“有效氯”的多少。如果某漂白粉测其“有效氯”的质量分数为35%，该漂白粉的组成和上述化学式相符时，求式中的n值是（ ）7A0.5 B8 C8.5 D10T选题角度：考查对于氯气化学性质的掌握。学生往往不清楚漂白粉与盐酸反应实质而导致错误。+解析： 题给信息有：漂白粉的化学式：；有效氯n该漂白粉与盐酸反应的化学方程式为：y 371解答： Cc启示：（1）漂白粉制备h工业上制漂白粉通常以石灰石、食盐、水为主要原料，历经四步反应制源白粉。最后一步是将氯气通入到石灰乳中：t或（2）漂白粉的质量评价标准B按它的有效氯以及它能在长时期保持有效氯的能力来决定的。2有效氯（3）漂白粉的使用o漂白粉是混和物，它的有效成分是。商品漂白粉往往含有、和等杂质。r次氯酸钙很不稳定，遇水就发生水解反应7当溶液中碱性增大时，漂白作用进行缓慢。要短时间收到漂白的效果，必须除去，所以工业上使用漂白粉时要加入少量弱酸，如醋酸等，或加入少量的稀盐酸。家庭使用漂白粉不必加酸，因为空气里的二氧化碳溶在水里也起弱酸的作用。u（4）漂白粉保存一定要密封否则易变质（硬化）D例3：氯化碘（ICl）的化学性质与卤素相似，预计它跟水反应的最初生成物是（ ）g（A）HI和HClO （B）HCl和HIO=（C）HClO3和HIO （D）HClO和HIO=5795506选题角度：此题属于一道信息迁移题，给出氯化碘与卤素性质形似，根据卤素的化学性质，推断氯化碘的性质。解析：由Cl2H2OHClHClO知识点出发，迁移H2OIClHClHIO，在ICl中I为1价，Cl为1价， ICl与H2O反应没有元素化合价不变。答案：B点评：ICl为拟卤素，与卤素化学性质相似但并不相同，这是该题解答时容易出错的地方。例4： 标准状况下的混合气体a L，经光照充分反应后，所得气体恰好使溶液中b mol NaOH完全转变为盐，则a、b的关系不可能为（ ）ABCD选题角度：讨论法是化学题中常用的一种解题方法。当题中隐含某一条件或某一条件不确定，结果可能是两个或两个以上，也可能在某个范围内取值，就要运用讨论法分别对所用可能性一一论证。解析： 混合气在标况下光照充分反应可能有三种情况：设混合气中、，若为第种情况则若为第种情况，过量与以1：2的物质的量反应： 则若为第种情况5795506 则解答 D启示：（1）有一类特殊的过量问题即：整个变化过程中可用两个化学反应来描述。且两个反应满足：a连续进行（两个反应一前一后）；b前者的生成物是后者的反应物；c前一反应的两个反应物中，必须有某个反应物过量。例，将通入澄清的石灰水，溶液先浑浊，后澄清；将稀盐酸逐滴滴入溶液中，开始时无现象，后产生气泡；将氯气慢慢的推入装有火柴头大小红磷的反应器中，先有白雾，后有白烟生成等很多实例。5795506研究此类习题要：利用两个化学方程式找等点；根据等点划区间（二点三段式），两头各段利用过量讨论法求解；中间一段利用不定方程求解。（2）例5亦可运用极端假设法求解 若a L全部是，则生成为0，消耗为0；若a L全部是，生成为0，但要和反应：但无论生成何种盐，即 现，所以消耗最多为。综上分析，消耗的量应大于0，小于，即：。故答案为（D）。4实战演练一、选择题1.氯气可用来消灭田鼠，为此将氯气通过软管灌入洞中，这是利用了Cl2下列性质中的黄绿色 密度比空气大 有毒 较易液化 溶解于水A.B.C.D.2.已知HIO既能和酸又能和碱发生中和反应，则它与盐酸反应的产物是A.IOB.H2OC.HID.ICl3.为了防止Cl2中毒，可用浸透某种物质溶液的毛巾捂住口鼻。该物质在下列物质中的最佳选择是A.NH3B.SO2C.KID.Na2CO34.氯的原子序数为17，35Cl是氯的一种同位素，下列说法正确的是A.35Cl原子所含质子数为18B.mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.021023C.3.5 g的35Cl2气体的体积为2.24 LD.35Cl2气体的摩尔质量为70 gmol15.下列反应都是用盐酸制Cl2，为制得等量Cl2，消耗盐酸最少的是A.MnO24HClMnCl2Cl22H2OB.2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2OC.KClO36HCl=KCl3Cl23H2OD.4HClO22H2O2Cl26.今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓度均为0.1 molL1。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体(mol），在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体(mol)，丙瓶不变。片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物质的量浓度大小关系是(溶液体积变化忽略不计)A.甲乙丙B.甲丙乙C.丙甲乙D.乙丙甲7.将0.15 mol的MnO2与过量的12 molL1的浓盐酸反应，和50 mL 12 molL1的浓盐酸与足量的MnO2反应两者产生的Cl2相比(其他反应条件相同)A.一样多B.前者较后者多C.后者较前者多D.无法比较8.F2是氧化性最强的非金属单质。在加热条件下，等物质的量的F2与烧碱完全反应，生成NaF、H2O和另一种气体。该气体可能是A.H2B.HFC.O2D.OF29.在一定条件下，氯气可与氯化铵发生如下反应：xCl2NH4Cl=NCl（）HCl当消耗6.72 L(标准状况下)的氯气时，生成0.10 mol氮的氯化物，则此氮的氯化物的化学式为A.NCl2B.NCl3C.NCl4D.NCl5二、非选择题10. 写出下列物质与新制氯水反应的现象和化学方程式。(1)紫色石蕊试液 (2)FeCl2溶液 (3)AgNO3溶液 (4)Na2CO3溶液 (5)SO2 (6)镁粉 11.下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物。反应时加入或生成的水，以及生成无色溶液M、白色沉淀N和黄绿色气体C时的其他产物均已略去。H为短周期元素组成的单质。A的焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。回答下列问题：(1)A、H、N的化学式分别为A ，H ，N 。(2)ABCD的化学方程式： 。(3)FIN的离子方程式： 。12.用下图所示装置（酒精灯、铁架台等未画出）制取三氯化磷，在短颈分馏烧瓶d中放入足量白磷，将Cl2迅速而又不间断地通入d中，氯气与白磷会发生反应，产生火焰。物质制备装置三氯化磷和五氯化磷的物理常数如下表。物质熔沸点熔点沸点三氯化磷12276五氯化磷148200分解图中，a，b应该装入的试剂或药品分别是浓盐酸和二氧化锰，在b仪器处加热。请据此回答下列回答：（1）在蒸馏烧瓶e中收集生成的三氯化磷，为保证三氯化磷蒸气冷凝，应在水槽g中加入 。（2）三氯化磷遇到水蒸气强烈反应，甚至发生爆炸，所以d，e仪器及装入其中的物质都不能含有水分。为除去Cl2中的水分，c中应装入 作干燥剂。（3）实验室将白磷保存于水中，取出的白磷用滤纸吸干表面水分，浸入无水酒精中片刻，再浸入乙醚中片刻即可完全除去水分。已知水与酒精互溶，酒精与乙醚互溶，乙醚极易挥发，用上述方法除去水分的原因是 。(4)为防止Cl2污染空气，装置末端导出的气体应如何净化处理，画出装置图并注明使用药品： 。13.KClO3和浓盐酸在一定温度条件下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯，其变化可表示为： KClO3 HCl(浓) KCl ClO2 Cl2 （1）请完成该化学方程式并配平（未知物化学式和系数填入框内）。（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是 （填写序号）。只有还原性 还原性和酸性只有氧化性 氧化性和酸性（3）产生0.1 mol Cl2，则转移的电子的物质的量为 mol（4）ClO2具有很强的氧化性，因此常被用作消毒剂，其消毒的效率（以单位质量得到的电子数表示）是Cl2的多少倍？14.用纯度为92.5%（杂质不与Cl2反应）的消石灰与Cl2反应制漂白粉，消石灰的转化率为80%，要求某游泳池消毒一次需要4.26 kg Cl2，现改用上述漂白粉，假定起消毒作用的是HClO，要达到与Cl2相当的消毒效果，需向游泳池中投放这种漂白粉多少千克？15.一定质量的氯酸钾与二氧化锰的混合物加热至无气体放出时，将残余的固体与足量的浓硫酸共热，并把此时生成的气体通入500 mL某浓度的亚硫酸钠溶液中，设气体被完全吸收且无SO2逸出，也无游离氯分子存在，测得溶液的pH=0(不计溶液体积变化)，最后向溶液中加入足量的BaCl2溶液，生成不溶于酸的白色沉淀16.31 g。求原混合物中氯酸钾、二氧化锰的质量及亚硫酸钠溶液的物质的量浓度。附参考答案一、1.B 2.BD 3.D 4.BD 5.CD 6.B7.解析：浓盐酸与足量的MnO2反应时，随着反应的进行，盐酸浓度变小，后者反应会停止，有一部分HCl不能转变成Cl2。答案：B8.D 9.B二、10.(1)先变红，后褪色(2)2FeCl2Cl2=2FeCl3 溶液由浅绿色变棕黄色(3)AgNO3+HCl=AgClHNO3 产生白色沉淀(4)Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2 产生无色无味的气体(5)SO2Cl22H2O=H2SO42HCl 氯水褪色(6)Mg2HCl=MgCl2+H2 产生无色无味气体11.(1)KCl Al Al(OH)3（2）2KCl2H2O2KOHCl2H2（3）l33ClO3H2O=l（OH）33HClO12.（1）水 （2）无水CaCl2（3）白磷上残留的水溶解在酒精中，残留的酒精又溶解在醚中（4）用NaOH溶液吸收（装置图略）13.（1）2 4 2 2 1 2 H2O（2） （3）0.2 （4）2.6314.9.18 kg15.m(KClO3)为61.25 g，m(MnO2)为6.09 g；c(Na2SO3)为0.14 molL1。