高考一轮复习教学案第19讲.doc

第 19 讲：氯气【考纲要求】1.氯气的性质。2.次氯酸的性质(不稳定性、酸性、氧化性、漂白性) 。3. 氯气实验室制法( 装置、净化、收集、尾气处理等问题 ) 。教与学方案【自学反馈】1氯气的物理性质氯气呈 色有 气味， 毒，密度比空气 易液化，能溶于水的气体。2.氯气的化学性质( 活泼的非金属单质，是强氧化剂。)(1)与金属的反应 Cu + Cl2 现象 ： Fe + Cl2 现象： 干躁 Cl2与 Fe 反应，所以液氯可以贮存在 中。(2)与 H2的反应 Cl2 + H2 现象：点燃 (盐酸的工业制法) 光照 (故不能用与工业制盐酸) (3)与水的反应 Cl2 + H2O HClO 是一种强 ，常用来 氯水的成分 氯水的保存 (4)与碱的反应 Cl2 + NaOH (常用与吸收多余的 Cl2 ) 。 Cl2 + Ca(OH)2 (工业制漂白精)(5)与还原性物质的反应 Cl2 + FeCl2 Cl2 + H2S (HBr HI) Cl2 + Na2SO3 Cl2 +FeBr2 (6)与有机物的反应 Cl2 + CH4 Cl2 + C2H4 3.氯气实验室制法(1)反应原理 。(2)装置类型 。(3)仪器名称 。(4)收集方法 。(5)净化方法 。(6)尾气吸收 。4.氯气工业制法(用方程式表示)。【例题解析】例 1将 KMnO4与 KClO3的混合物加热可得气体 A ，在反应后的残留固体中加入一定量的浓 H2SO4并加热，又可得到单质气体 B 。写出有关化学方程式 。例 2某温度下，将 Cl2通入 NaOH 溶液中，反应得到 NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液，经测定 ClO- 与 ClO-3的浓度之比为 1：3，则 Cl2与 NaOH 溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 ( ) A. 21 ：5 B. 11：3 C. 3：1 D. 4：1【考题再现】1.下列实验操作正确的是 ( ) A.将氢氧化钠固体放在纸上秤量 B.用 10ml 量筒量取 8.58ml 蒸馏水C.制取氯气时，用二氧化锰与浓盐酸在常温下反应，并用排水集气法收集D.配制氯化铁溶液时，将一定量氯化铁溶解在较浓盐酸中，再用水稀释到所需浓度2.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得 ClO2 ： 2KClO3 + H2C2O4 + H2SO4 = 2ClO2+ K2SO4 + 2 CO2+ 2 H2O下列说法正确的是( ) A. KCl03在反应中得到电子 B. ClO2是氧化产物C. H2C2O4在反应中被氧化 D. 1mol KCl03参加反应有 2mol 电子转移【针对训练针对训练】A基础训练基础训练1下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )A. CuCl2B. FeCl2C. FeCl3D. AlCl32为防止贮存液氯的钢瓶被腐蚀，装氯气之前钢瓶必须 ( ) A充入稀有气体B. 除去铁锈 C. 彻底干燥 D. 放入铁粉3 氯水的漂白作用是通过 ( ) A中和作用B. 氧化作用 C. 漂白粉分解D. 还原作用4漂白粉在空气中容易失效的原因是( ) A次氯酸不稳定，易分解B. 氯化钙易潮解CCa(ClO)2易与盐酸反应D. Ca(ClO)2易与空气中的 CO2和 H2O 反应5次氯酸钙可与浓盐酸反应生成氯气。若用贮存过久的漂白粉与浓盐酸反应，制得的氯气中可能含有的杂质气体是（填化学式） 。6关于氯水的叙述正确的是( ) A氯水中只含 CL2和 H2O 分子 B. 新制氯水可使红色石蕊试纸先变蓝后褪色C光照氯水有汽泡冒出，该气体是 Cl2 D. 氯水放置数天后,pH 值变小,几乎无漂白性7下列褪色过程不是因为氧化还原反应而褪色的是( ) ASO2气体通入到溴水中使溴水褪色B氯水使滴有酚酞的 NaOH 溶液褪色，加入 NaOH 后不变红C乙二酸能洗去溅在布条上的蓝墨水D在含有碘单质的淀粉溶液中，加入 KOH 溶液后蓝色褪去8 在 100ml 含等物质的量 HBr 和 H2SO3的溶液里通入 0.01mol Cl2，有一半 Br变为Br2（已知 Br2能氧化 H2SO3） 。原溶液中 HBr 和 H2SO3的浓度都等于( ) A0.0075mol/LB. 0.0018mol/LC. 0.075mol/LD. 0.08mol/LB提高训练提高训练9 检验氯化氢气体中是否混有氯气，可采用的方法是( ) A用干燥的蓝色石蕊试纸B. 用干燥的有色布条C将气体通入硝酸银溶液D. 用湿润的淀粉碘化钾试纸10为防止吸进氯气中毒,可以用浸有某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子。该物质可以是() ANaOHB. Na2CO3C. NH3D. Na2SO311欲除去氯气中少量的氯化氢气体，可选用的试剂是 （ ） A氢氧化钠溶液B. 硝酸银溶液 C. 饱和食盐水 D. 饱和碳酸钠溶液12为了从新制的氯水中制得高浓度的 HCLO，可向氯水中加入的试剂是（ ） ANa2CO3B. H2SO4C. CaCO3D. Ca(OH)213用 1mol MnO2和含 HCl 为 4mol 的浓盐酸充分反应（共热） ，在不考虑 HCl 挥发的情况下，得到的氯气的物质的量 （ ） A等于 2molB. 等于 1mol C. 小于 1molD. 大于 2mol14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（m mol） ，在乙瓶中加入少量的 NaHSO3晶体（m mol） ，丙瓶不变。片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中 HClO 的物质的量浓度的大小关系是（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15.在相同条件下,下列物质分别与 H2反应,当消耗等物质的量的 H2放出热量最多的是 ( )A.Cl2 B.Br2 C. I2 D. SC能力训练能力训练16由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐 CaOCl2在酸性条件下可以产生 Cl2。下列关于混盐 CaOCl2的有关判断不正确的是 （ ） A该混盐与硫酸反应产生 1mol 氯气时转移 2NA个电子B该混盐的水溶液呈碱性C该混盐具有较强的氧化性D该混盐中的氯元素的化合价为1 和1 价17有 X、Y、Z 三种元素（1）X、Y、Z 的单质在常温下均为气体；（2）X 单质可以在Z 的单质中燃烧，生成物为 XZ，火焰呈苍白色；（3）XZ 极易溶于水，在水溶液中电离出X和 Z，某水溶液能使蓝色石蕊试纸变红；（4）每两个 X2分子能与一个 Y2分子化合成 2个 X2Y 分子，X2Y 常温下为液体；（5）Z 单质溶于 X2Y 中，所得到溶液具有漂白性。试写出其元素符号：X Y Z ，以及化合物的分子式：XZ ，X2Y 。18 对某宇航员从太空某星球外层空间取回的气体样品进行如下分析：将样品溶于水，发现其主要成分气体 A 极易溶于水。将 A 的浓溶液与 MnO2共热产生一种黄绿色气体单质 B，将 B 通入 NaOH 溶液中生成两种钠盐。A 的稀溶液与锌粒反应生成气体 C，C 与 B 的混合气体经光照发生爆炸又生成气体 A，实验测得反应前后气体体积不变。据此回答下列问题：（1）写出 A、B、C 的化学式：A 、B 、C 。（2）A 的浓溶液与 MnO2共热的化学反应方程式： 。（3）气体 B 与 NaOH 溶液反应的化学方程式： 。（4）科研资料表明，若该星球上有生命活动，则这些生物可能从该星球上液态氨的海洋中产生，因为那里的液氨相当于地球上的水。据此推测：该星球上是否有生命活动？简述理由。D奥赛一瞥奥赛一瞥19.绿矾（化学式 FeSO4·7H2O）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，每生产 1t 钛白粉，副产绿矾 4.5t5.0t，目前全国每年约副产物 75 万吨，除极少量用于制备新产品外，绝大部分作为废料弃去，对环境造成污染。因此开发综合利用绿矾的工艺，是一项很有意义的工作。某研究者提出如附图所示的绿色工艺流程。附图工艺流程其中 B 是氯化物，C 是不含氯的优质钾肥，D 是一种氮肥，E 是红色颜料；A，B，C，D 均是盐类，E 和 F 是常见的化合物。该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达 94%以上，可望达到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的。（1）写出 A，B，C，D，E，F 的化学式。（2）写出反应（1） 、 （2） 、 （3）的化学方程式。参考答案参考答案【例题解析】1解析：此题是两种制气体实验的结合，以上两种钾盐是制取 O2的主要药品，由于KMnO4分解时有 O2和 MnO2 、 K2MnO4 产生，产物中 MnO2正好做 KClO3制 O2的催化剂，当加入一定量的浓 H2SO4并加热时，其中的 KCl、MnO2与浓 H2SO4产生单质 Cl2。答案：O2 Cl22解析：根据 Cl2通入 NaOH 溶液中所发生两个反应 Cl2+2NaOH = NaCl + NaClO +H2O 3Cl2+6NaOH =5 NaCl + NaClO3 +3H2O 从 ClO- 与 ClO-3的浓度之比为 1：3，利用电子得失数目相同，不难推出 Cl2与 NaOH 溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为4：1答案：D【考题再现】1. D 2. A C【针对训练针对训练】1.D 2.C 3.B 4.A D 5.HCl 6.D 7.C 8.D9. D 10.B 11.C 12.C 13. C 14.B 15.A 16.A 17.H O Cl HCl H2O 18. (1)A: HCl B:Cl2 C: H2 (2) MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + H2O (3) Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O (4) 无。因为 HCl 和 NH3不能共存。19.解析：本题是中学化学中最熟悉的框图题，我们可根据题给反应物 FeSO4这一信息，“顺藤摸瓜”推理出 A，B，C，D，E，F 的化学式。FeSO4与盐 A 在水中发生反应（1），生成一种沉淀和溶液，并放出气体，被回收得F。A 盐应是常见的碳酸盐。它与 FeSO4反应得碱式碳酸亚铁沉淀和硫酸盐溶液，并放出CO2气体。这与题中反应（2）信息完全相符，接着 Fe(OH)3煅烧得红色颜料 Fe2O3。因此 E是 Fe2O3，F 是 CO2。经过上述分析，A 盐的阴离子为 CO32，那么它的阳离子是什么呢?根据反应（3）后的框图分析，FeSO4中 SO42与盐 A 的阳离子组成新盐，它溶于水，因此进入反应后的滤液中，与氯化物 B 发生反应（3），这也是盐与盐反应，生成一种沉淀和溶液。沉淀经干燥得产品C；滤液经蒸发得产品 D。由于 C 是不含氯的钾盐，说明 B 中氯元素没有进入 C 的组成，而进入了 D 的组成，因而 D 是氯化物。题中又提供 D 是氮肥，自然联想到 D 为氯化铵。D 中的 NH4可能来自 A 盐，也可能来自 B 盐。若为后者，则 B 也为 NH4Cl，这样反应（3）在通常情况下不能发生。因此 D 中 NH4只能来自于 A 盐，而 C 中的 K来自 B 盐。于是 B是Cl，C 为2SO4，A 为 NH4HCO3或(NH4)2CO3。反应方程式为：（1）(mn)FeSO42(mn)NH4HCO3Femn(OH)2n(CO3)m(2nm)CO2(nm)(NH4)2SO4mH2O（2）2Femn(OH)2n(CO3)m(mn)/2O2(3mn)H2O2(mn)Fe(OH)32nCO2（3）(NH4)2SO42Cl2SO42NH4Cl