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第二章　第二节　
第3课时　氯及其重要化合物的转
化、制备及实验探究
1.以含不同价态氯元素物质间的转化关系认识氯及其化合物(重点)。
2.掌握几种重要含氯物质的制备方法和应用(难点)。
学习目标
氯及其化合物的转化关系
一
1.含氯物质间的转化图
2.写出下列反应过程中的化学方程式
(1)将铜丝在氯气中加热 。
(2)将铁丝在氯气中加热 。
(3)将钠在氯气中加热 。
(4)将H2在氯气中点燃 。
(5)将氯气通入水中Cl2＋H2O HCl＋HClO。
(6)漂白粉失效原理Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,2HClO
2HCl＋O2↑。
应用体验
1.有关物质的转化关系如图所示。A为一种黄绿色的气体，B为常见的无色液体，H为一种助燃的气体，F为一种气体，它在A中燃烧发出苍白色火焰，E为一种能被磁铁吸引的金属单质。
(1)B的化学式为_____。
(2)F的化学式为_____。
(3)写出反应①的化学方程式：________________________。
(4)写出反应②的化学方程式：______________________。
H2O
H2
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
A为一种黄绿色的气体，则A为Cl2；H为一种助燃的气体，则H为O2；H2在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰，则F为H2；E为一种能被磁铁吸引的金属单质，则E为Fe，结合转化关系推出B为H2O，C为HCl，D为HClO。
应用体验
2.从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。右面是氯元素形成物质的二维图的部分信息。
(1)根据图中信息，写出任意两种氯的氧化物的
化学式：_________________________________________________。
Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7(写出任意两种即可)
根据图中信息可知氯元素的常见正化合价有＋1、＋3、＋4、＋5、＋7等，因此氯的氧化物的化学式有Cl2O、Cl2O3、ClO2、Cl2O5、Cl2O7等。
应用体验
(2)写出高氯酸(HClO4)与NaOH反应的化学方程式：_____________________________。
高氯酸(HClO4)是一元强酸，与NaOH反应的化学方程式为HClO4＋NaOH===NaClO4＋H2O。
HClO4＋NaOH===NaClO4＋H2O
应用体验
(3)HCl既具有氧化性，又具有还原性。
①请任意写出一个体现HCl氧化性的离子方程式：_______________________________
__________________________________。
金属与盐酸反应生成氢气体现氯化氢的氧化性，例如Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑等。
Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑(或Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑等其他合理答案)
应用体验
②浓盐酸可作为还原剂在加热条件下与MnO2发生反应制备Cl2，写出该反应的化学方程式：_____________________________
_____________。
Cl2↑＋2H2O
应用体验
(4)Cl2既具有氧化性，又具有还原性。
①请结合如图说明原因：_______________
____________________________________________________________________________________________________________________________。
Cl2中Cl元素化合价为0，氯元素还有－1价以及＋1价等价态，因此氯元素化合价可以升高，氯气体现还原性；氯元素化合价可以降低，氯气体现氧化性
②潮湿的Cl2与Na2CO3混合制取少量Cl2O的反应中，Cl2既体现了氧化性，又体现了还原性。写出反应的化学方程式：________________________
_______________________。
2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===
2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O
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重要含氯物质的制备
二
1.含氯物质制备的离子方程式
(1)实验室制备Cl2
。
(2)工业制漂白粉
Cl2＋Ca(OH)2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O。
(3)“84”消毒液的制取
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
(4)“84”消毒液与洁厕灵混合使用产生黄绿色气体
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
(5)工业制盐酸的化学方程式
。
2.实验室制备氯气
如图所示是某学生设计的实验室制
备并干燥氯气及吸收多余氯气的实
验装置图，请回答：
(1)指出图中的各处错误：
①_____________________________________________，
②_____________________________________________，
③_____________________________________________，
④_____________________________________________。
不能用稀盐酸，而应用浓盐酸
应有加热装置，应用酒精灯加热
盛浓硫酸和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒
两洗气瓶里进气导管和出气导管的长短颠倒
(2)在改进后的装置中，下列物质的作用分别是
①饱和食盐水：__________________，
②浓硫酸：______________________，
③NaOH溶液：___________________。
除去Cl2中的氯化氢
除去氯气中的水蒸气
吸收多余的氯气
(3)制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是_____ (填字母)。
A.往烧瓶中加入MnO2粉末
B.加热
C.往烧瓶中加入浓盐酸
ACB
实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气，浓盐酸易挥发，所以从发生装置中出来的氯气中含有氯化氢和水蒸气，先通过饱和食盐水除去氯化氢，然后通过浓硫酸除去水，
由于氯气密度大于空气，应用向上排空气法收集，氯气有毒，应用NaOH溶液进行尾气处理。
先检查装置气密性，后加固体药品，然后加入液体药品，最后加热。
(4)如果将过量二氧化锰与20 mL 438 g·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于4.26 g。其可能原因有①____________________，②_______________________。
加热使HCl大量挥发
盐酸变稀后不再发生反应
题中所给盐酸中HCl的质量为8.76 g，但由于盐酸受热易挥发，且随着反应的不断进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸后不再与MnO2反应，所以产生的Cl2的质量小于4.26 g。
(5)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是_____________________
____________。
将浓盐酸慢慢滴下，
用小火加热
为了提高浓盐酸的利用率，应减少盐酸的挥发，采取慢慢滴加浓盐酸、用小火加热等措施。
(6)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是___________________________
_______________。
实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是__________，有关的离子方程式是___________
_____________________________________。
＋Cl2↑＋2H2O
NaOH溶液
Cl2＋2OH－
===Cl－＋ClO－＋H2O、H＋＋OH－===H2O
利用Cl2和NaOH溶液反应除去多余的Cl2。
应用体验
1.如图是制备漂白粉的实验装置，下列说法正确的是
A.将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应
制备Cl2
B.三颈烧瓶中发生反应的化学方程式
为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
C.冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应
D.锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
√
MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热，故A错误；
漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，应由Cl2和Ca(OH)2制备，故B错误；
该反应放热，为避免次氯酸钙受热分解，需用冰水浴降低温度，故C正确；
饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，故D错误。
应用体验
2.某学习小组用漂粉精(主要成分为次氯酸钙)制备并探究氯气的性质，实验如图(部分夹持装置已略去，气密性已检查)。
(1)制备氯气的反应中，次氯酸钙作_______
(填“氧化剂”或“还原剂”)。
氧化剂
次氯酸钙中氯元素的化合价由＋1价变为0价，化合价降低，作氧化剂。
应用体验
(2)证实氯水中具有漂白性的物质是HClO的实验现象是_______________________
_______________。
干燥的红纸条不褪色说明干燥氯气无漂白性，湿润的红纸条褪色可说明是氯气与水反应生成的次氯酸有漂白性。
干燥的红纸条不褪色，湿
润的红纸条褪色
应用体验
(3)d处湿润的淀粉-KI试纸变蓝，写出反应的离子方程式：____________________。
氯气会将湿润的淀粉碘化钾试纸中的碘化钾氧化成碘单质而使试纸变蓝，反应的离子方程式：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。
2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
应用体验
(4)e用于处理尾气，e中试剂为_________
_____。
氯气有毒，氢氧化钠溶液可以和氯气反应从而除去氯气，避免污染环境。
氢氧化钠
溶液

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