2022高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第2讲氯及其重要化合物教案

这是一份2022高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第2讲氯及其重要化合物教案，共16页。


1．氯气的物理性质
实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔 (如图所示)。
2．从原子结构角度认识氯气的氧化性
氯元素在元素周期表中处于第三周期第ⅦA族，其原子结构示意图为，最外层有7个电子，在反应中易得到1个电子，故Cl2具有较强的氧化性。
(1)与金属的反应
①与Fe反应：2Fe＋3Cl2 eq \(=====,\s\up15(点燃)) 2FeCl3，红棕色烟，加水呈棕黄色溶液。
②与Cu反应：Cu＋Cl2 eq \(=====,\s\up15(点燃)) CuCl2，棕黄色烟。
Cl2具有强氧化性，与变价金属(如Fe、Cu等)反应时，无论Cl2是否足量，反应均生成高价态金属氯化物(如FeCl3、CuCl2等)。
(2)与非金属的反应
Cl2与H2反应的化学方程式为：H2＋Cl2 eq \(=====,\s\up15(点燃)) 2HCl
(3)与还原性无机物的反应
①与碘化钾溶液的反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
②与SO2水溶液的反应：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Cl－(离子方程式)。
③与FeCl2溶液的反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3。
3．从元素价态角度认识Cl2的“歧化反应”
Cl2中氯元素为0价，处于氯元素的中间价态，因此Cl2既具有氧化性又具有还原性。
常温下，Cl2与水或碱溶液反应时，Cl2发生“歧化反应”，Cl元素由0价变为＋1价和－1价。
(1)与水的反应
化学方程式：Cl2＋H2O⇌HCl＋HClO，
离子方程式：Cl2＋H2O⇌H＋＋Cl－＋HClO。
(2)与碱的反应
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(化学方程式)。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(化学方程式)。
1 ml Cl2与水反应时(可逆反应)，转移电子数小于NA，而1 ml Cl2与足量冷的NaOH溶液反应时，转移电子数为NA。
4．从平衡的角度认识氯水的成分和性质
氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。
(1)氯水中存在三种平衡关系：
①Cl2＋H2O⇌HCl＋HClO；
②HClO⇌H＋＋ClO－；
③H2O⇌H＋＋OH－。
(2)氯水性质的多重性
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)(2020·全国卷Ⅰ)通过饱和的食盐水，除去Cl2中HCl(√)
(2)(2020·江苏卷)物质间转化均能实现：NaCl(aq) eq \(――→,\s\up15(电解),\s\d12( )) Cl2(g) eq \(――→,\s\up15(石灰水),\s\d12( )) 漂白粉(s)(×)
(3)(2019·全国卷Ⅲ)制取较高浓度的次氯酸溶液：将Cl2通入碳酸钠溶液中(×)
(4)(2019·天津卷)将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2(√)
(5)(2019.4·浙江选考)用同一针筒先后抽取80 mL氯气、20 mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色(×)
(6)(2018·海南卷)氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等(√)
(7)(2018·北京卷)石蕊溶液滴入氯水中，溶液变红，随后迅速褪色(√)
[通关2] (人教必修1·P87，2题改编)用新制的氯水进行下列实验，实验现象、结论或解释均合理的是( )
D [新制的氯水中含有Cl－，滴入AgNO3溶液中，Cl－与Ag＋反应生成白色沉淀AgCl，不能判断氯水中是否含有ClO－，A项错误；新制氯水中含有H＋、HClO等，滴在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后褪色，B项错误；新制氯水滴入NaOH溶液(含酚酞)中，Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，溶液的碱性减弱，溶液逐渐褪色，不能判断氯水是否具有漂白性，C项错误；氯水中含有HCl，滴入Na2CO3溶液中，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 与H＋反应生成CO2和H2O，产生大量气泡，证明氯水呈酸性，D项正确。]
[通关3] (新教材链接)(人教必修第一册·P47，3题改编)如图所示，在A处通入未经干燥的氯气，当B阀关闭时，C处的红色布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处的红色布条逐渐褪色，则D瓶中盛放的液体不可能是( )
A．NaOH溶液 B．浓硫酸
B．饱和NaCl溶液 D．Na2CO3溶液
C [B阀关闭时，A处通入未经干燥的氯气经过D瓶溶液，C处的红色布条看不到明显现象，可能盛有浓硫酸，除去了水蒸气，或盛有碱性溶液，吸收了Cl2。]
[通关4] (2021·浙江嘉兴一中检测)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
D [Cl2呈黄绿色，溶于水时部分与水发生反应，故氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2，A项正确；向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，说明氯水中含有Cl－，B项正确；向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，该气体为CO2，说明氯水呈酸性，含有大量H＋，C项正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，其原因是Cl2将Fe2＋氧化生成Fe3＋，不能说明氯水中含有HClO，D项错误。]
[通关5] (深度思考)通过下列装置对Cl2的相关性质进行探究。
回答下列问题：
(1)装置A、B通入Cl2后，观察到的现象是_____________________________________，
根据现象可得出的结论是______________________________。
(2)装置B中发生反应的离子方程式是________________________________________。
(3)装置F的作用是_______________________________________________________。
(4)实验开始后，装置C中发生的现象是______________________________________。
(5)装置E中发生反应的离子方程式是________________________________________。
(6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是_________________________，体现了Cl2的______性。
答案 (1)干燥的红色(或A中)布条不褪色，湿润的红色(或B中)布条褪色 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性
(2)Cl2＋H2O⇌H＋＋Cl－＋HClO
(3)吸收氯气，防止污染环境
(4)紫色石蕊溶液先变为红色，然后褪色
(5)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(6)H2O＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋Cl2===2H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2Cl－ 强氧化
液氯、新制氯水和久置氯水的比较
新制氯水具有漂白性和酸性，久置氯水只有酸性，不具有漂白性；液氯不具有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色。
知识点2 次氯酸及次氯酸盐
1．次氯酸(HClO)
(1)不稳定性
HClO在光照或受热时发生分解：2HClO eq \(=====,\s\up15(光照)) 2HCl＋O2↑。
(2)强氧化性
①能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。
②杀菌、消毒。
(3)弱酸性
向NaClO溶液中通入少量CO2，离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋HClO。
由于酸性：H2CO3>HClO>HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，向NaClO溶液中通入CO2，无论CO2是否过量，反应均生成HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 和HClO。
2．次氯酸盐
(1)“84”消毒液
洁厕灵的主要成分是盐酸，“84”消毒液与洁厕灵不能混合，否则会产生氯气，离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
(2)漂白粉
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)(2020·北京卷)用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌利用了氧化还原反应(√)
(2)(2018·全国卷Ⅱ)漂白粉可用于生活用水的消毒(√)
(3)(全国卷Ⅲ)次氯酸盐具有氧化性，故漂白粉用于漂白织物(√)
(4)(海南卷)漂白粉漂白织物是利用了其氧化性(√)
(5)(山东卷)酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、I－(×)
(6)(全国卷Ⅰ)漂白粉在空气中久置变质：漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3(×)
[通关2] (人教必修1·P87，9题改编)漂白粉或漂粉精中Ca(ClO)2能与空气中的CO2和水蒸气发生如下反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。下列有关说法中不正确的是( )
A．保存漂白粉或漂粉精时，要密封并置于阴凉处
B．该反应中是非氧化还原反应
C．据该反应可得出结论，酸性：H2CO3>HClO
D．SO2通入Ca(ClO)2溶液中发生反应：Ca(ClO)2＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO
D [Ca(ClO)2能与空气中的CO2和水蒸气反应，且HClO受热易分解，故保存漂白粉或漂粉精时，要密封并置于阴凉处，A项正确；该反应中，各元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，B项正确；根据酸与盐反应符合“较强酸制取较弱酸”的规律可知，酸性：H2CO3>HClO，C项正确；SO2通入Ca(ClO)2溶液中发生氧化还原反应，生成CaSO4，得不到CaSO3，D项错误。]
[通关3] (2020·高考题节选)(1)(江苏卷)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为_____________________________；
用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒作用减弱，其原因是_____________________________________。
(2)(全国卷Ⅱ)“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是____________________________________________________(用离子方程式表示)。
工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1 000 kg该溶液需消耗氯气的质量为________kg(保留整数)。
答案 (1)Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO，HClO见光分解
(2)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 203
[通关4] (深度思考)某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉。
(1)装置①中反应的离子方程式为______________________________________。
(2)装置④中的X试剂为______________。
(3)装置③中发生反应的化学方程式为________________________________________，该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生，改进该实验装置以减少副反应发生的方法是________________________________________________________________________。
答案 (1)2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
(2) NaOH溶液
(3)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 将装置③放于冷水浴中进行实验
知识点3 溴、碘的提取
1．从海水中提取溴
(1)工艺流程
(2)主要过程及反应原理
2．从海带中提取碘
(1)工艺流程
(2)通入Cl2的反应原理
发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
“氧化”步骤也可以用H2O2氧化I－，反应的离子方程式为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。
[通关1] (易错排查)判断正误
(1)(2020·天津卷)检验海水中的碘元素，所选试剂是淀粉溶液(×)
(2)(2020·北京卷)湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3Cl2＋I－＋3H2O===6Cl－＋IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋6H＋(×)
(3)(福建卷)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现(×)
(4)(浙江卷)实验室从海带提取单质碘的方法是：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取(×)
(5)(广东卷)从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应(√)
[通关2] (全国卷Ⅱ)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
C [苦卤中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2，A项正确；粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2＋、Mg2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体，B项正确；工业上沉淀Mg2＋常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH，C项错误；Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，得到浓度较大的含Br－溶液，D项正确。]
[通关3] (2018·江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )

甲 乙
丙 丁
A．用装置甲灼烧碎海带
B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2
D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
B [B项：用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的。A项：灼烧碎海带应在坩埚中进行，不能用烧杯，装置甲不能达到实验目的。C项：用浓盐酸和MnO2制取氯气需要加热，装置丙不能达到实验目的。D项：吸收Cl2应用NaOH溶液，装置丁不能达到实验目的。]
[通关4] (深度思考)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)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__________。
(3)已知：5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋2H＋===I2＋5SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋H2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
供选试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
解析 (1)该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应，离子方程式为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋I2＋H2O===SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2I－＋2H＋。含碘废液中碘以I－、I2的形式存在，将废液中的I2还原为I－的目的是使CCl4中碘进入水层。
(2)实验控制在较低温度下进行，是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)。锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2，故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。
(3)检验I－，可以利用I－的还原性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有I－，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有I－；检验IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，可以利用IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的氧化性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 。
答案 (1)SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋I2＋H2O===2I－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H＋ 使CCl4中的碘进入水层
(2)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液
(3)从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－；另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3))
训练(十八) 氯及其重要化合物
1．(2021·湖南常德检测)下列说法正确的是( )
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 ②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收 ③新制氯水的氧化性强于久置氯水的 ④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液 ⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A．①②③ B．②③④
C．③ D．③⑤
C [采用“排除法”分析：氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，①错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，②错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，④错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错，排除D项。]
2．(2021·吉林延边二中检测)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是( )
干海带 eq \(――→,\s\up15(灼烧),\s\d12( )) 海带灰 eq \(――→,\s\up15(沸水),\s\d12(浸泡)) 悬浊液 eq \(――→,\s\up15(过滤),\s\d12( )) 滤液 eq \(――→,\s\up15(H＋),\s\d12(H2O2)) 碘水 eq \(――→,\s\up15(CCl4),\s\d12( ))
I2的CCl4溶液 eq \(――→,\s\up15(蒸馏),\s\d12( )) I2
A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”
A [灼烧固体时应在坩埚中，A项错误；H2O2能将I－氧化为I2，B项正确。淀粉溶液遇到单质碘(I2)，溶液变成蓝色，C项正确；I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，碘水加入CCl4，萃取碘水中的I2，经分液得到I2的CCl4溶液，D项正确。]
3．(2021·湖北武汉四校联考)向如图所示装置中缓慢通入气体X，若打开弹簧夹K，则品红溶液褪色；若关闭弹簧夹K，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊。X和Y可能是( )
B [若关闭弹簧夹K，SO2通过NaOH溶液，生成Na2SO3而被吸收，澄清石灰水不会变浑浊，A项错误；若打开弹簧夹K，Cl2会使品红溶液褪色，若关闭弹簧夹K，Cl2通过饱和NaHCO3溶液，产生CO2，会使澄清石灰水变浑浊，B项正确；若打开弹簧夹K，HCl不会使品红溶液褪色，若关闭弹簧夹K，HCl通过饱和NaCl溶液，HCl被吸收，澄清石灰水不会变浑浊，C项错误；若关闭弹簧夹K，NO2通过Na2SO3溶液时，NO2先与水反应生成HNO3和NO，然后HNO3将Na2SO3氧化，得到Na2SO4和NO，NO不能使澄清石灰水变浑浊，D项错误。]
4．(2021·河南信阳调研)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，对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
D [Cl2将KI氧化生成I2而使淀粉显蓝色，证明氧化性：Cl2＞I2；Cl2将NaBr氧化生成Br2，b处变红棕色，证明氧化性：Cl2＞Br2，但不能比较Br2和I2的氧化性强弱，A项错误；Cl2与水反应生成HCl、HClO，c处湿润蓝色石蕊试纸变红，由于HClO具有强氧化性，又使试纸漂白褪色，B项错误；Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaCl和H2O，溶液碱性减弱而褪色，C项错误；e处变红色，说明Fe2＋被氧化为Fe3＋，发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，证明还原性：Fe2＋>Cl－，D项正确。]
5．(2021·福建莆田检测)ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2气体制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是( )
A． 通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中
B． 吸收器中生成NaClO2的离子方程式为2ClO2＋H2O2===2ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋2H＋＋O2↑
C． 步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
D． 工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于贮存和运输
B [在ClO2发生器中一定产生ClO2气体，通入空气，可以将其吹入吸收器中进行吸收， A项正确；吸收器中加入了浓氢氧化钠溶液，显然其中的反应不可能得到氢离子，B项错误；冷却结晶得到NaClO2固体后，应该经过过滤，洗涤，干燥得到产品，C项正确；气体的贮存和运输都远比固体困难，将ClO2气体制成NaClO2固体的主要目的是便于贮存和运输，D项正确。]
6．(2021·江西奉新检测)向含Cl－、Fe2＋、Br－、I－各0.1 ml(其余为Na＋)的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系正确的是( )
B [四种离子的还原性强弱顺序为I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，各离子均为0.1 ml，根据氧化还原反应规律，通入Cl2时，离子被氧化的先后顺序为I－、Fe2＋、Br－。通入标准状况下1.12 L Cl2(0.05 ml)时，有0.1 ml I－被氧化，其他离子不反应；通入标准状况下2.24 L Cl2(0.1 ml)时，有0.1 ml I－和0.1 ml Fe2＋被氧化；通入标准状况下3.36 L Cl2(0.15 ml)时，I－、Fe2＋、Br－均被完全氧化。]
7．(2021·山西吕梁检测)工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图：
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去)：
(1)实验开始时，A装置中不通热空气，先通入a气体的目的是(用离子方程式表示)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)A装置中通入a气体一段时间后，停止通入，改通热空气，通入热空气的目的是_________________________________________________________________________。
(3)反应过程中，B装置中Br2与SO2反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(4)C装置的作用是__________________________________________。
解析 (1)欲使溴离子变成溴单质，则通入的a气体能和溴离子发生反应生成溴单质，氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。
(2)溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2。
(3)溴有强氧化性，能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。
(4)氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和溴都有毒，不能直接排空，且这几种物质都能和碱反应，所以C装置是尾气处理装置，即C的作用是吸收未反应的Cl2、Br2和SO2。
答案 (1)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
(2)将溴从蒸馏烧瓶A中吹出
(3)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
(4)吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气
知识清单
[重要物质]①氯气；②HClO；③次氯酸盐[NaClO、Ca(ClO)2]；④ClO2；⑤Br2和I2
[基本规律]①Cl2与金属、碱溶液反应的规律；②氯水的成分及性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气重
易液化
选项
实验操作
实验现象
结论或解释
A
滴入AgNO3
溶液中
产生白色沉淀
氯水中
含有ClO－
B
滴在蓝色
石蕊试纸上
试纸只变
红不褪色
氯水中
含有H＋
C
滴入NaOH溶
液(含酚酞)中
溶液逐渐褪色
氯水具
有漂白性
D
滴入Na2CO3
溶液中
产生大量气泡
氯水呈酸性
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
氧化性、酸性等
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、
H＋、Cl－、ClO－、OH－
H2O、H＋、Cl－、OH－
选项
A
B
C
D
X
SO2
Cl2
HCl
NO2
Y
NaOH
溶液
饱和NaHCO3
溶液
饱和NaCl
溶液
Na2SO3
溶液
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝，b处变红棕色
氧化性：Cl2>Br2>I2
B
c处先变红，后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变红色
还原性：Fe2＋>Cl－