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中学化学

 
 
 

日志

 
 

2010年高考化学精品学案(1)  

2009-08-16 08:26:14|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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氯及其化合物(原创) 
学习目标
1.掌握氯气的物理性质和化学性质
2.了解氯气的实验室制法及卤族元素的性质。
知识整理
一、氯气
1. 氯气的物理性质
                                                                                
2.氯气的化学性质
〈1〉与金属的反应
与Na的反应方程式                          现象:
与Cu的反应方程式                          现象:     
与Fe的反应方程式                          现象:
〈2〉与非金属的反应
与Cl2的反应方程式          
条件:                                  现象:
〈3〉与水的反应
CI2和H2O:                                  
A、氯气溶于水,在该溶液中:
①滴加酚酞溶液呈红色,说明生成了酸(H+);
②加入镁条,可观察到镁条表面有少量气泡产生,说明产生了酸(H+);
③放入红纸条,红色褪去,说明产生了一种具有漂白性的物质(HClO)。
④滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明溶液中产生了Cl-。
B、 HClO(次氯酸)的性质:
Ⅰ 弱酸性:酸性弱于H2CO3。
Ⅱ不稳定性—见光分解   2HClO 2HCl+O2↑
由于HClO的分解,使Cl2和水逐渐反应,直至氯水失效,因此氯水要现用现制,保存在棕色试剂瓶中。
Ⅲ 强氧化性:可漂白、杀菌,能使红布条、品红等褪色,可用作自来水消毒剂。
(4)与碱的反应
工业上制漂粉精:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
 工业上制漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
         (漂白粉的主要成分为:CaCl2、Ca(ClO)2,其有效成分为:Ca(ClO)2)
   次氯酸盐跟稀酸或空气里的二氧化碳和水反应,生成次氯酸,起到漂白和消毒的作用。
   NaClO+HCl==NaCl+HClO或NaClO+CO2+H2O==NaHCO3+HClO
   Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO或Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
〈4>与低价化合物的反应
  完成下列反应的有关方程式并说明有关现象;
(1) CI2与淀粉碘化钾溶液:                                                  
(2) CI2通入FeCI2溶液中:                                                     
(3) CI2通入SO2的水溶液中:                                                     
(4) CI2和CH4混合(光照):                                
3氯气的制法
<1>工业制法:
(1) 电解饱和食盐水法:(写出反应的化学方程式和离子方程式)
                      ;                    
(2)电解熔融的氯化钠:化学方程式                    
<2> 实验室制法
1. 药品:浓盐酸+氧化剂 如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KCIO3等)
写出用MnO2和浓盐酸制取CI2的化学方程式和离子方程
                  ;                    
2. 装置: 固+液
主要玻璃仪器有:                    
  3.净化:除杂试剂           ;  所用装置             
  4.收集方法:                     
  5.验满方法:                     
 6.尾气处理:                      
二、卤族元素
1.卤族元素的相似性:
<1>.卤素原子结构的相似性:
卤素原子最外层上都有  个电子,易得  个电子形成稳定结构,常见化合价为  价,常见正化合价有      
<2>.卤素单质性质的相似性:
  卤素单质均为  原子分子,性质相似,都是活泼的    ,具有   性,化学性质与CI2的性质相似,如:
  X2+H2 =                   
  X2+H2O =                  
  X2+NaOH =                 
2.卤族元素的递变性:
<1>.结构的递变性:
  卤族元素随原子序数的递增,原子的电子层数逐渐    ,原子半径逐渐    ,元素的非金属性逐渐        
<2>.卤素性质的递变性:
卤素单质的氧化性逐渐     ;与水反应的程度     ;与H2化合由     ;
气态氢化合物的稳定性      ;阴离子的还原性             。
3.特性;
<1>.Br2是常温下惟一是  态的非金属单质,易   ,有毒,保存液溴采用      法。
<2>.I2易    ,遇淀粉变   色,AgI可用于     ,碘盐可防治      病。
<3>.HCIO4是常见含氧酸中最  的酸,而HCIO是氯的含氧酸中     性最强的酸。
<4>氟及化合物
 ①.氟是最活泼的非金属元素,  (有.无)正化合价;   (有.无)含氧酸。
②.F2不能把氯.溴.碘从其盐溶液中置换出来,原因是              
③.氢氟酸可腐蚀玻璃(用方程式表示)       
④.氢氟酸是HX中唯一的  (强.弱)酸,AgF是AgX中唯一  (能.否)溶于水的酸.
4.X-离子的检验:
 AgCI      
X-  +  AgNO3 +  HNO3    AgBr         
                                        AgI       色沉淀                                    
注意: 影响检验的离子有: CO32-. SO32- . SO4 2-. PO43-等.
【典题例题】                                                                                      
例1. 今有甲乙丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为0.1mol/l,如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体, 在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体, 丙瓶不变,片刻后甲乙丙三瓶溶液中HCIO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
例2. 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:                      
(2) 产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
①是                       
②是                       
(3) 简述怎样用实验证明红色褪去原因是①或②:
例3.随原子序数的增大,下列递变规律正确的是(   )
A.单质的熔沸点逐渐降低           B.卤素离子的还原性逐渐增强
B.气态氢化物的稳定性逐渐增强     C.单质的氧化性逐渐增强
【反馈练习】
1.氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的 
①黄绿色  ②密度比空气大 ③有毒  ④较易液化  ⑤溶解于水
A.②③     B.③④        C.①②③          D.③④⑤
2. 下列物质中,能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是
A.氯水    B.NaCl     C.KBr     D. KI
3. 下列物质中,同时含有氯分子、氯离子和氯的含氧化合物的是
A.氯水       B.液氯      C.氯酸钾       D. 次氯酸钙
4.为了增大氯水中HCIO的浓度应采取的措施是
A 加入NaOH固体  B 加入食盐固体  C加入CaCO3  D 加入Na2SO3固体
5.在自来水的生产中,常通入适量氯气进行杀菌消毒,氯气与水反应的产物之一是盐酸.市场上有些不法商贩为牟取暴利,利用自来水冒充纯净水桶装出售,为辨别真伪,可用下列哪一种试剂来鉴别?
A.酚酞试液   B.氯化钡溶液     C.氢氧化钠溶液     D.硝酸银溶液
6. 氯气是有毒气体,在第一次世界大战中曾被德军制成毒气弹用于战争。当这种毒气弹顺风爆炸时,通常可用的防御方法是
A.人、畜应躲到低洼的地方         B. 人、畜应到较高的地方去
C.可用盐酸浸湿的软布蒙面         D. 可用氢氧化钠溶液浸湿的软布蒙面
7. 下列说法没有科学性错误的是
A. “白雪牌”漂白精可令所有有色物质黯然失“色”,没有最白,只有更白
B. 液态氯化氢是100%的盐酸,其H+浓度极大    C. 氯元素有毒,禁入口中
D. CaCl2 具有吸水性和潮解性,夏日里用CaCl2的水溶液喷洒柏油路,可有效保护路面
8.能用于区别两种棕黄色的液体FeCl3溶液和溴水的试剂是
A.Fe粉   B.KSCN     C.H2O D. 淀粉KI溶液
9. 下列关于物质的保存不正确的是
A.漂白粉可露置于空气中保存       B. 金属钠应用煤油液封
C.液溴应用水封存                 D. AgI、AgBr应保存在棕色瓶中
10. 氯仿可作全身麻醉剂,但在光照下易被氧化成剧毒的光气:2CHCl3 + O2 → COCl2 + 2HCl。为防止事故发生,使用前要检验其是否变质,你认为检验使用的最佳试剂是
A.溴水     B.烧碱溶液     C.硝酸银溶液       D. 淀粉碘化钾试纸
11. 向含有NaBr、KI的溶液中通入过量的Cl2,然后将溶液蒸干,并灼烧固体,最后得到物质是
A.NaCl和KI     B.NaCl和KCl     C.KCl和NaBr    D. NaCl,KCl 和I2
12. 下列物质中,可用于治疗胃酸过多的是
A.碳酸钠    B. 氢氧化钠    C.氢氧化铝    D. 氧化钙
13. 将同温同压下的H2、O2、Cl2按9:4:1的体积比混合,在密闭容器中用电火点燃,充分反应后,使混合物冷却到室温,所得溶液的质量分数是 
A.37%       B.33.6%        C.16.8%         D. 20%
14. 现有0.3mol/L的AgNO3溶液600mL,加入0.02mol/L的KCl溶液400ml,则混合溶液中的浓度最大的离子是
A.K+       B.Ag+           C.Cl—     D. NO3—
15. A、B、C三支试管里各盛有含Cl—、Br—、I—的溶液中的一种溶液。向A管里加入淀粉溶液和氯水,溶液变成棕红色,在将此溶液倒入C管里,无变化。判断A、B、C三支试管里分别含有的离子依次是
A.Cl—、I—、Br—    B. Br—、Cl—、I—    C.Br—、I—、Cl—    D.  I—、Br—、Cl—
16.为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常用CI2和FeSO4,同时使用进行消毒和净化,以改善水质,其原理是:                 为了延长液氯杀菌时间,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入液氨,其反应的化学方程式为;NH3+HCIO=====H2O+NH2CI已知NH2CI比HCIO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是:                       
17.按下面的实验过程填空:
 
写出上述反应的离子反应方程式:(1)                     
(2)                ;(3)               .

 

 

 

 

【参考答案】
例1.B例2.(1)用棕色细口瓶保存(2) ①漂白性②酸性(3)向反应后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,若变红则为酸性,否则为漂白性。例3.B
1. A 2. A 3. A 4. C 5. D 6. B 7. BC 8. B 9. A 10. C 11. B 12. C 13.B 14.D
15. C
16. 氯气可以消毒杀菌,将Fe2+氧化为Fe3+,生成胶体进行净水。 生成比HclO稳定的NH2Cl,NH2Cl可以与水反应缓慢释放HClO 
17. a 棕黄色 b 橙红色 c 蓝色 d 紫色(1)2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2(2)2Fe3++2I-=2Fe2++I2(3)Br2+2I-=2Br-+I2

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