第4章 第2节 富集在海水中的元素——氯

nullnullnull【考纲点击】 1．了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用． 2．了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响．null  【考情播报】 1．Cl2、HClO的强氧化性在生产生活中的应用． 2．结合Cl2的实验室制法考查氯及其化合物的主要 性质、实验操作等． 3．卤族元素性质的递变规律及与化工生产相结合 的资源综合利用.null1．氯气的物理性质 颜色： ，气味： ，密度：比空气 ， 溶解性：25℃时，1体积水约溶解 体积氯气，毒性： ．黄绿色刺激性大剧毒2null2．氯气的化学性质 (1)与金属反应 ①与Fe反应的化学方程式为： . 现象：剧烈燃烧，产生 烟． ②与Cu反应的化学方程式为： . 现象：剧烈燃烧，产生 烟． 2Fe＋3Cl2 2FeCl3棕褐色棕黄色Cu＋Cl2 CuCl2null(2)与非金属反应 ①与H2反应 H2＋Cl2 2HCl，现象：安静燃烧，产生 火焰． H2＋Cl2 2HCl，现象：发生 ． ②与Si反应 化学方程式为： . (3)与H2O反应 化学方程式为： . 新制氯水呈 ． 苍白色爆炸黄绿色Cl2＋H2O HCl＋HClOSi＋2Cl2 SiCl4null(4)与碱反应 ①与NaOH溶液反应的化学方程式为： . ②与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为： . 漂白液的有效成分是 ，漂白粉的有效成分是 . Ca(ClO)2NaClOCl2＋2NaOH === NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2 === CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2Onull(5)与还原性物质反应 ①与FeCl2溶液反应的离子方程式为： . ②与KI溶液反应的离子方程式为： . 2Fe3＋＋2Cl－2Fe2＋＋Cl2===2I－＋Cl2 === I2＋2Cl－null3．次氯酸的性质 (1)弱酸性：比碳酸 ． (2)不稳定性：化学方程式为： . 氯水要现用现配，在 试剂瓶中保存． (3)强氧化性：使有色布条等有机色质褪色，用作 剂、 剂． 弱漂白消毒棕色2HClO 2HCl＋O2↑null4．次氯酸钙的性质 (1)化学性质：水溶液呈 性，具有 性． (2)漂白原理： . 碱强氧化Ca(ClO)2＋CO2＋H2O === CaCO3↓＋2HClOnull氯水的成分和性质 1．氯水的成分 Cl2溶于水：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO null2．氯水的性质 ①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化 性、弱酸性；④Cl－的性质．在不同的反应中，氯水 起作用的成分不同，现列表如下： nullnullnullnullnull3．新制氯水、久置氯水、液氯的比较 null(1)新制氯水中存在平衡：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋ HClO，故可用排饱和食盐水法收集Cl2，或除去Cl2中的 HCl气体． (2)Cl2、SO2两种气体混合溶于水生成两种强酸，这一性质 常用于推断题中． null1．(2009·长郡中学高三月考)氯气是一种化学性质很活 泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述 中不正确的是 (　　) .null A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟 B．钠在氯气中燃烧，生成白色的烟 C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集 气瓶口呈现白色烟雾 D．氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸，久置氯水最终 变为稀盐酸 null解析：A、B项是描述活泼的非金属单质氯气与金属的反应，分别生成氯化铜和氯化钠固体．C中，纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，生成的氯化氢气体遇水蒸气会生成雾而非烟雾，C错误．D中，氯水久置后，其中的次氯酸见光分解，最终变为稀盐酸． 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ：C null2．下列关于氯水的叙述正确的是 (　　) A．新制的氯水中只含有Cl2和H2O分子 B．新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后变白 C．光照氯水有气体逸出，该气体是Cl2 D．氯水放置数天后，pH会变大 null解析：新制的氯水中含有H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、 ClO－等粒子，光照氯水发生反应2HClO 2HCl＋O2↑， 故A、C项错误；氯水中的H＋可使蓝色石蕊试纸变红，HClO具有漂白性可使红色褪去，前者反应速率较快，后 者反应速率较慢，故试纸先变红后褪色；氯水久置，因 弱酸(HClO)分解成强酸(盐酸)使溶液酸性增强，pH减小． 答案：B null1．氯气的实验室制法 null(1)反应原理 ； (2)收集方法： ； (3)尾气吸收反应的离子方程式为： . MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O向上排空气法Cl2＋2OH－=== Cl－＋ClO－＋H2Onull2．卤素离子的检验 null氯气的实验室制法null1．反应原理 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 若无MnO2，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化 剂代替，如2KMnO4＋16HCl(浓)=== 2MnCl2＋2KCl＋ 5Cl2↑＋8H2Onull2．制备气体的类型 固体＋液体 气体 3．收集方法 向上排空气法或排饱和食盐水法． 4．净化方法 用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气．null5．尾气吸收 用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收． 6．验满方法 (1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到 试纸立即变蓝，则证明已集满． (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试 纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满． (3)实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收 集满．null7．注意事项 (1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过 高，以减少HCl的挥发． (2)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应． (3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装 置，避免污染空气． (4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含 Ca(OH)2量少，吸收不完全．null 制取气体的实验装置一般包括四个部分：发生装置―→净化装置―→收集或性质验证装置―→尾气处理装置．在组合装置制取气体时，可按此顺序选择需要的仪器和相应的药品，对有毒气体必须有尾气处理装置．null3．某化学小组用下图所示装置制取氯气，下列说法不 正确的是 (　　) .nullA．该装置图中至少存在两处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法不正确 C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理 D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸 可以证明是否有氯气逸出 null解析：应用酒精灯加热、尾气应处理．A正确．向上排空气法收集Cl2是正确的，B项错误．在集气瓶口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出，若有则变蓝，反之则不变色． 答案：B null4．自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商贩用自来 水充当纯净水出售．下列试剂中可用来辨别纯净水真 伪的是 (　　) A．酚酞试液　　　　　　　B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 null解析：Cl2溶于水，Cl2＋H2O HCl＋HClO，加入AgNO3溶液后，AgNO3＋HCl=== AgCl↓＋HNO3而产生白色沉淀，现象明显．而加入酚酞试液、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液，无明显现象． 答案：D null1．元素性质的递变规律 包含元素为： ，原 子半径逐渐 ，非金属性逐渐 ．氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)增大减弱加深浅黄绿黄绿深红棕紫黑增大升高2．单质物理性质的递变规律 (1)单质颜色 (F2： 色气体；Cl2： 色气体；Br2： 色液体；I2： 色固体)． (2)密度逐渐 ；熔沸点逐渐 ．null3．单质及化合物的化学性质 (1)单质(从F2至I2) 氧化性逐渐 ，与氢气化合 ，与H2O反 应逐渐 ． (2)化合物(从F至I) HX稳定性逐渐 ，X－的还原性逐渐 ．减弱由易到难减弱减弱增强null卤素单质及其化合物的特性和应用 1．氟 (1)无正价无含氧酸，非金属性最强，F－的还原性最弱． (2)与H2反应在暗处即爆炸． (3)2F2＋2H2O === 4HF＋O2. (4)HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铝制器皿或塑料瓶中； 有毒，在HX中沸点最高． null2．溴 (1)Br2是深红棕色液体，易挥发． (2)Br2易溶于有机溶剂． (3)盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用 橡胶塞． null3．碘 (1)I2遇淀粉变蓝色． (2)I2加热时易升华． (3)I2易溶于有机溶剂． (4)食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大． null4．卤化银 (1)AgF易溶于水，AgCl白色不溶于水，AgBr淡黄色不溶 于水，AgI黄色不溶于水．AgCl、AgBr、AgI也不溶于 稀硝酸． (2)除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用 于照相． (3)AgI可进行人工降雨． (4)I2与Fe反应产生FeI2，其他卤素单质生成FeX3. null 由于F2易与水反应生成HF和O2，在水溶液中F2不能 发生反应： (1)X2＋H2O HX＋HXO(X代表卤素)． (2)F2不能置换其他卤素单质． null5．下列关于卤素的叙述，正确的是 (　　) A．单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深 B．氢化物的稳定性随核电荷数的增加逐渐增强 C．单质与水反应均可表示为X2＋H2O HX＋HXO D．随核电荷数的增加X－的半径递增，还原性递减 null解析：卤素单质的颜色从氟至碘依次为淡黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，颜色逐渐加深，A项正确；氢化物的稳定性顺序：HF>HCl>HBr>HI，B项不正确；F2与水反应：2F2＋2H2O === 4HF＋O2，C项错误；随核电荷数的增加，离子半径逐渐增大：F－AgBr>AgCl B．还原性：HI>HBr>HCl>HF C．水溶液的酸性：HI>HBr>HCl>HF D．光敏性：AgF>AgCl>AgBr>AgI .null解析：卤素的化学性质随原子结构有规律的变化——得电子能力逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，气态氢化物的还原性增强，但稳定性减弱． 答案：D null5．在新制氯水中存在的各种粒子中： (1)使氯水呈黄绿色的是________(用化学式或离子符号 填 写，下同)； (2)能使硝酸银溶液产生白色沉淀的是________； (3)能使紫色石蕊试液显红色的是________； (4)能使湿润的红纸褪色的是________； (5)能使无水硫酸铜变蓝的是________； (6)能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的是________． null解析：氯水中存在反应：Cl2＋H2O HClO＋HCl.氯气是黄绿色气体；氯离子与银离子结合生成白色氯化银沉淀；酸溶液能使紫色石蕊试液变红；次氯酸具有漂白性，能使湿润的红纸褪色；无水硫酸铜与水结合变成蓝色晶体；氯水中的盐酸(强酸)能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳． 答案：(1)Cl2　(2)Cl－　(3)H＋ (4)HClO　(5)H2O　(6)H＋ null6．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色 气体，在合适的反应条件下，它们可以按下图所示进行 反应，又知E溶液是无色的．请回答： null(1)A是______，B是______，C是______．(请填化学式) (2)反应①的化学方程式为________________________． (3)反应③的化学方程式为________________________． (4)反应④的化学方程式为________________________． null解析：B为黄绿色气体，则B为Cl2，C为无色气体，且能与Cl2反应，产物为E，E溶于水后又能和固体A反应，重新生成无色气体C，初步推测C为H2，E为HCl，A为金属单质，F为金属氯化物．据F＋B D，而D是A和Cl2反应得到的金属氯化物，推断A为变价金属(Fe或Cu)，结合A与盐酸反应能制取H2，故A为Fe，B为Cl2，C为H2，其他物质依次可推出． null答案：(1)Fe　Cl2 　H2 (2)2Fe＋3Cl2 2FeCl3 (3)Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑ (4)2FeCl2＋Cl2 === 2FeCl3