模块2　主题2　第1讲　氯及其化合物 课件 2025高考化学一轮复习

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1. 了解氯及其重要化合物的主要物理性质。2. 了解氯气的氧化性(与氢气、钠、铁、某些盐等的反应)及与水、碱的反应。3. 知道氯水的消毒和漂白原理。4. 知道次氯酸的强氧化性和漂白作用。5. 掌握Cl－的检验方法。
在氯的价类二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2等物质。
活动一 从价类二维图中体会氯及其化合物的转化
1. 写出反应①④⑤⑥的化学方程式。
2. 写出反应②⑧的离子方程式。
氯气及其含氯化合物在生产、生活中均有着广泛的应用。曾经，世界各国的饮用水主要用液氯消毒。由于液氯消毒的水中可能含有一些致癌物质，世界各国开发出新的自来水杀菌消毒剂，如O3、ClO2等；NaCl在医疗上可用来配制生理盐水，生活上可用于调味品，在工业生产中更是一种重要的化工原料；含氯消毒剂在公共场所进行卫生防疫时发挥着重要的作用，其中“84”消毒液[有效成分为次氯酸钠(NaClO)]是常用消毒剂。
活动二 了解氯气及其部分化合物的重要用途，知道与之相关的工业生产
1. 阐述Cl2、ClO2能用于饮用水消毒，“84”消毒液能够进行卫生消毒的原理。
【答案】 Cl2、ClO2均具有强氧化性，均能使蛋白质变性，故可用于杀灭病毒。
2. 从物质组成的角度了解液氯和氯水的成分差异。(1) 分别写出液氯、氯水中所含微粒的化学式。
【答案】 液氯是纯净物，只含有Cl2；氯水是混合物，含有H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－(极少量)。
(2) 下列实验事实，分别说明氯水中含有哪些粒子。
(3) 用滴管将新制的氯水慢慢滴入盛有酚酞的氢氧化钠稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去。请你对发生这一现象的原因，提出两种合理的猜想。猜想一：_______________________________。猜想二：________________________________________________。请用简单的实验方法证明你的猜想：_________________________________________________________________________________________________。
氯水呈酸性，中和NaOH所致
氯水中的HClO有强氧化性，可漂白红色酚酞
向褪色后的溶液中滴加少许NaOH溶液，若红色再现，则猜想一成立，若不再出现红色，则猜想二成立
3. 了解NaCl在工业上的重要用途，指出下图中涉及的化工生产或物质的生产，请写出相关反应的化学方程式。
4. “84”消毒液中NaClO有多种工业制法。方法Ⅰ利用Cl2与NaOH直接反应制得；方法Ⅱ利用如图装置直接电解NaCl稀溶液制备NaClO溶液。　(1) 写出方法Ⅰ中发生反应的离子方程式。
【答案】 2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O
(2) ①描述如图装置制得NaClO的过程。将a、b极位置互换后能否仍得到NaClO，为什么？
②从玻璃导管中逸出气体中主要含有H2，还含有少量Cl2，设计实验方案检验混合气体中含有Cl2。
【答案】 在玻璃导管口放湿润的淀粉－KI试纸，试纸变蓝，说明气体中含有Cl2。
(3) “84”消毒液应密封保存，长期暴露于空气中会发生变质。写出变质时所发生反应的化学方程式。已知：HClO 的电离常数Ka＝3×10－8，H2CO3的电离常数 Ka1＝4.31×10－7、Ka2＝5.61×10－11。
(4) “84”消毒液与洁厕灵(含浓盐酸)不能混合使用，两者混合时会有黄绿色气体生成，导致人体中毒。写出两者混合时发生反应的离子方程式。
【答案】 ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(5) 高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：写出步骤③中所发生反应的离子方程式。
1. 实验室可用氯气与金属铁反应制备无水氯化铁，该化合物呈棕褐色、易潮解，100 ℃左右时升华。下图是某学习小组设计的实验装置，装置E中放置铁粉，回答下列问题。
活动三 了解氯气实验室制法，体会氯气的性质
(1) A中装有浓盐酸，B中装有MnO2固体，写出发生反应的化学方程式。
(2) 装置C、装置D的作用分别是什么？
【答案】 C的作用是除去氯气中混有的氯化氢，D的作用是吸收水分，防止FeCl3潮解。
(3) 写出装置E中发生反应的现象和反应的化学方程式。
(4) 用离子方程式表示装置F的作用。
【答案】 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
2. 下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。(已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O)
写出a、b、c、d、e处的现象，并写出有关反应化学方程式
Cl2＋2KI===2KCl＋I2
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Cl2＋2FeCl2===2FeCl3
1. 根据元素周期律，比较下列递变关系氧化性：F2、Cl2、Br2、I2还原性：F－、Cl－、Br－、I－酸性：HClO4、HBrO4、HIO4酸性：HF、HCl、HBr、HI气态氢化物的稳定性：HF、HCl、HBr、HI
活动四 了解卤族元素性质的递变性
【答案】 氧化性：F2>Cl2>Br2>I2　还原性：F－HBrO4>HIO4　酸性：HFHCl>HBr>HI
2. 制冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低，达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作制冷剂，但它们不是有毒，就是易燃，于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。据现有知识，某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下：(1) 氢化物的易燃性：第二周期 ______＞______＞H2O、HF；第三周期 SiH4＞PH3＞______＞______。(2) 化合物的毒性：PH3＞NH3、H2S______H2O(填“＞”“＜”或“＝”，下同)；CS2______CO2、CCl4______CF4。(3) 已知CCl4的沸点为76.8 ℃，CF4的沸点为－128 ℃，新型制冷剂的沸点范围应介于两者之间。经过较长时间反复试验，一种新型制冷剂氟利昂CF2Cl2终于诞生了，其他类似的还可以是________________。
CFCl3或CF3Cl
1 (2023江苏卷)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　　)
【解析】 制备氯气需要浓盐酸，A错误；除去氯气中的氯化氢洗气时应将导管通入饱和食盐水中，B错误；吸收尾气中的氯气时应该用氢氧化钠溶液，D错误。
2 (全国卷Ⅲ)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题。(1) 盛放MnO2粉末的仪器名称是___________，a中的试剂为_____________。(2) b中采用的加热方式是__________，c中发生的化学反应的离子方程式是__________________________________，采用冰水浴冷却的目的是________________。(3) d的作用是_____________，可选用的试剂是________(填字母)。A. Na2S B. NaClC. NaOH D. H2SO4
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
(4) 反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，_______________，干燥，得到KClO3晶体。(5) 取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变，2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。
3 实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
(1) 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为____________________________________；该操作将I2还原为I－的目的是_______________________。(2) 操作X的名称为________。
使CCl4中的碘进入水层
(3) 氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40 ℃左右反应(实验装置如上图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是________________________________________________________________；锥形瓶里盛放的溶液为____________。
使Cl2在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)
4 (全国甲卷)碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题。(1) I2 的一种制备方法如下图所示。①加入铁粉进行转化反应的离子方程式为____________________________。生成的沉淀与硝酸反应生成__________后可循环使用。
2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋
②通入氯气的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为______________________。
FeI2＋Cl2===I2＋FeCl2
I2被过量的Cl2进一步氧化
(2) 以 NaIO3为原料制备I2 的方法：先向 NaIO3 溶液中加入过量的 NaHSO3，生成碘化物。再向混合溶液中加入 NaIO3 溶液，反应得到 I2。上述制备 I2 的总反应的离子方程式为_____________________________________。