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第二节　氯及其化合物
课时1　氯气
1. 通过实验探究认识氯气的性质，知道氯气的实验室制取原理及方法。
2. 知道含氯消毒剂的组成及生产原理。
1. 阅读材料，归纳出氯气的物理性质。
18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现在加热条件下软锰矿(主要成分为MnO2)能溶于浓盐酸，并立即冒出一种令人窒息具有强烈刺激性气味的黄绿色气体(同时生成MnCl2和水)。他用这种气体做了多次实验，发现它可溶于水，使水略有酸味；具有漂白作用，能漂白有色花朵和绿叶；还能腐蚀金属；在这种气体中的昆虫会立即死去。直到1810年，英国化学家戴维确认这种气体是一种由新元素组成的单质——氯气。
2. 根据以上信息，写出软锰矿与浓盐酸反应的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向和数目。
3. 实验室可通过下图装置制取并收集干燥氯气，猜想图中饱和食盐水的作用是什么？
1. 探究氯气的化学性质。
(1) 仔细观察有关演示实验的现象并完成下列表格，认识氯气与金属、非金属的反应。
演示实验 实验现象 化学方程式
①与活泼金属钠的反应
②与多价态金属铁的反应
③与不活泼金属铜的反应
④与非金属单质氢气的反应
(2) 阅读下面的材料，认识氯气与水和碱的反应。
在京沪高速淮安段，曾经发生一起槽罐车交通事故，车上装载的35吨液氯快速泄漏，造成事故地周围的村庄居民中毒，事故附近的翠绿的麦田变成了浅黄色。
右图为赶到现场的消防队员向槽罐车周围的空中喷洒NaOH稀溶液，吸收空气中的氯气。稍后赶到的大吊车将槽罐吊放到附近的水塘中，消防队员向水塘中加入大量生石灰，处理残留在槽罐中的氯气。
①氯气与水发生反应，生成HCl和HClO。写出氯气与水发生反应的化学方程式。
②为探究“事故附近的翠绿的麦田变成了浅黄色”的原因，完成如图所示的实验，记录实验现象，由实验现象可以得出什么结论？
③Cl2与NaOH溶液反应时元素化合价的变化同Cl2和水反应时的类似，写出该反应的化学方程式。消防队员向水塘中加入大量生石灰的目的是什么？
④根据氯气的性质，小组讨论交流，遇到氯气泄漏时应急处理办法有哪些？
(3) 氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。画出氯原子的结构示意图。结合氯元素在自然界的存在，你认为氯气的化学性质主要表现为氧化性还是还原性，性质活泼的原因是什么？
工业上，将氯气通入NaOH溶液中可以得到以NaClO为有效成分的漂白液，用氯气和石灰乳反应可以制造以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉。
1. 仿照氯气与NaOH的反应，写出氯气和石灰乳反应的化学方程式。
2. 漂白粉的有效成分是什么？
3. 某科研小组探究漂白液的初始pH(用稀盐酸调节)对某有色物质漂白效率的影响。根据实验所得数据绘制了右图曲线：
(1) 根据图像中曲线的变化趋势能得出什么结论？
(2) 日常生活中使用漂白粉时，可在漂白粉溶液中加入什么物质增强漂白能力？
4. 说说漂白液、漂白粉、漂粉精在日常生活中的应用。
1. 下列氯化物中，既能由金属和Cl2直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　)
A. CuCl2 B. MgCl2 C. FeCl2 D. FeCl3
2. 下列关于Cl2性质的说法正确的是(　　)
A. 为难溶于水的无色气体 B. 不能与非金属单质发生反应
C. 与Cu反应得CuCl D. 可以与熟石灰的浊液反应
3. 漂白粉和漂白液都可杀菌消毒。下列说法正确的是 (　　)
A. 漂白粉是纯净物，漂白液是混合物
B. 漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C. 工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D. 漂白液的有效成分是Na2O2
4. 下列关于燃烧的说法不正确的是(　　)
A. 燃烧一定伴有发光现象 B. 燃烧一定要有氧气参加
C. 燃烧一定是氧化还原反应 D. 燃烧一定会放出热量
5. 18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分是MnO2)与浓盐酸混合加热，制得了氯气。舍勒制氯气的方法至今还是实验室中制取氯气的主要方法之一。
现用下图所示的装置模拟生产无水氯化铁的过程。
(1) 制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为_________________
________________，装置B中加入的试剂是____________。
(2) C中的实验现象为________________________，D中发生反应的离子方程式为__________________________________。
(3) 在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的装置正确的是________(填字母)。
6. 某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO－与ClO离子的个数之比是1∶2，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数之比为________。
课时2　氯水成分的实验探究
1. 掌握Cl－等常见离子的检验方法。
2. 能设计实验进行氯水成分的探究。
1. 在3支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察并记录现象。
实验现象 离子方程式(或解释)
加入AgNO3溶液后 加入稀硝酸后
(1)稀盐酸
(2)NaCl溶液
(3)Na2CO3溶液
2. 根据上述实验现象，小组交流归纳Cl－的检验方法。
1. 根据氯气与水反应的原理，猜想氯水中溶质的成分有哪些？
2. 根据提供的物品，设计检验氯水中部分粒子的实验方案，进行实验并补充完成下列实验报告。
实验室提供下列实验用品：氯水、Na2CO3粉末、AgNO3溶液、稀硝酸、药匙、试管等。
请你应用上述实验用品，设计检验氯水中含有的粒子的实验方案，进行实验并补充完成下列实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
(1) 观察试剂瓶中氯水的颜色
(2) 氯水中存在Cl－
(3) 氯水中存在H＋
3. 根据提供的物品，设计实验方案，探究氯水中起漂白作用的粒子。
实验用品：干燥氯气、新制氯水、NaCl溶液、稀硫酸、红布条、镊子、试管若干。
方案 现象 结论
(1) 在干燥氯气中放入红布条 氯水中有漂白能力的粒子为________
(2) 在NaCl溶液中放入红布条
(3) 在稀硫酸中放入红布条
(4) 在新制氯水中放入红布条
1. 利用数字化实验，采集到密闭容器中氯水光照时，氯水的pH、氯离子的浓度和氧气的体积分数随时间的变化如下图所示。由图像可以得出哪些结论？
　　
2. 氯水见光分解的实验可在右图装置中完成。实验时，在容器内充满氯水，经日光照射后，可看到有气泡徐徐上升。为验证所产生的气体为氧气，应如何操作？
3. 氯水光照时，只有次氯酸发生了反应，写出该反应的化学方程式。久置氯水与新制氯水相比，溶质的浓度和溶液的性质将发生哪些变化？
4. 为什么漂白剂常用次氯酸盐而不直接用氯水？
请在价类二维图中填充相关物质(Cl2、NaCl、NaClO、HCl、HClO)，并用箭头表示其中的物质转化(转化需注明反应条件和反应物)。
1. 下列物质不能使干燥有色布条褪色的是(　　)
A. Cl2 B. 氯水
C. NaClO溶液 D. 漂白粉溶液
2. 检验HCl气体中是否混有Cl2，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. 用湿润的有色布条
3. 用氯气消毒的自来水配制下列溶液：①NaOH、②AgNO3、③Na2CO3时，会使配制的溶液变质的是(　　)
A. 只有①② B. 只有②③
C. 只有①③ D. 全部
4. 如右图所示，a处通入Cl2，当打开b阀时，c处的干燥红布条没有明显变化，当关闭b阀时，c处的干燥红布条逐渐褪色，则d瓶中装的溶液可能是(　　)
A. NaOH溶液
B. 浓硫酸
C. Ca(OH)2溶液
D. 饱和食盐水
5. 下列离子方程式书写正确的是(　　)
A. 氯气通入水中：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B. 氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
C. 用盐酸溶解石灰石：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D. 实验室制取少量氯气：MnO2＋4HCl(浓)Mn2+＋Cl2↑＋2Cl－＋2H2O
6. 下列实验过程中，不会产生气体的是(　　)
A B C　 D
7. 在氯水中存在多种分子和离子，可通过实验的方法加以确定，下列说法错误的是(　　)
A. 氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在
B. 加入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在
C. 加入含有NaOH的酚酞溶液，红色褪去，说明有H＋存在
D. 加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在
8. 久置的氯水和新制的氯水相比较，下列结论不正确的是(　　)
A. 颜色不同
B. 漂白能力相同
C. pH不同
D. 加AgNO3溶液都能生成白色沉淀
9. NaClO是“84”消毒液的有效成分。请回答下列问题。
(1) NaClO中Cl元素的化合价是________。
(2) 浸泡衣物时加入“84”消毒液，在空气中放置一段时间后漂白效果更好，结合离子方程式解释原因：_______________________________________________
(已知酸性：H2CO3>HClO>HCO)。
(3) 若将“84”消毒液与洁厕灵(主要成分是HCl)混合使用，会产生黄绿色的有毒气体，其反应的离子方程式是__________________________________。
第二节　氯及其化合物
课时1　氯气
【活动方案】
活动一：认识实验室生成氯气的方法
1. 黄绿色、有刺激性气味的气体，可溶于水。
2. (浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
3. 除去Cl2中混有的HCl气体。
活动二：探究氯气的化学性质
1. (1)
实验现象 化学方程式
① 钠燃烧，有黄色火焰，产生白烟 2Na＋Cl22NaCl
② 铁燃烧，产生棕褐(红)色的烟 2Fe＋3Cl22FeCl3
③ 铜燃烧，产生棕黄色的烟 Cu＋Cl2CuCl2
④ 苍白色火焰，瓶口出现白雾 H2＋Cl22HCl
(2) ①Cl2＋H2O HCl＋HClO
②干燥的氯气不能使有色物质褪色，潮湿的氯气能使有色物质褪色，氯气与水反应的生成物中存在具有漂白性的物质。
③Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与氯气反应。
④遇到氯气泄漏时应逆风向跑向更高的地方；可用衣物或毛巾沾水，捂住口鼻；拨打急救电话，请医务人员和消防人员到场实施急救处理等。
(3) 氯原子的结构示意图：；氯原子的最外层有7个电子，易得到电子，故其性质活泼；氯气主要表现氧化性。
活动三：了解氯气的用途
1. 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
2. 漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。
3. (1) 酸性越强漂白液的漂白效率越高，HClO的氧化性比NaClO的强。
(2) 白醋
4. 可作为漂白棉、麻、纸张的漂白剂，也可用作游泳池等场所的消毒剂。
【课堂反馈】
1. B　2. D
3. B　漂白粉、漂白液都是混合物，A错误；工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉，C错误；漂白液的有效成分是NaClO，D错误。
4. B
5. (1) MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　浓硫酸
(2) 固体变成棕褐(红)色　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　(3) C
6. 11∶3
课时2　氯水成分的实验探究
【活动方案】
活动一：探究Cl－的检验方法
1. (1) 有白色沉淀生成　沉淀不溶解
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(2) 有白色沉淀生成　沉淀不溶解
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3) 有白色沉淀生成　沉淀溶解并放出气体
2Ag＋＋CO===Ag2CO3↓、Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑
2. 先在待检验的溶液中加入适量稀硝酸，无明显现象再加入少量硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中有Cl－，否则无Cl－(或先在待检验溶液中加入少量硝酸银溶液，有白色沉淀生成，再加入适量稀硝酸，若白色沉淀不溶解，说明溶液中有Cl－，否则无Cl－)。
活动二：探究氯水中溶质成分及漂白原理
1. 氯水中含有H＋、Cl－等离子和HClO、Cl2等分子。
2. (1) 溶液呈浅黄绿色　氯水中存在Cl2
(2) 向氯水中滴加AgNO3溶液，再滴加稀硝酸　产生白色沉淀，白色沉淀不溶于稀硝酸
(3) 向氯水中加入Na2CO3粉末　有无色气体产生
3. (1) 红布条不褪色　Cl2没有漂白作用
(2) 红布条不褪色　Cl－没有漂白作用
(3) 红布条不褪色　H＋没有漂白作用
(4) 红布条褪色　新制氯水具有漂白作用　HClO
活动三：探究氯水在光照条件下的变化
1. 随着时间推移，溶液的pH减小，酸性增强；氯离子浓度增大(生成H＋和Cl－)；还有氧气生成。
2. 一段时间后，用带火星的木条靠近活塞尖嘴处，打开活塞，可观察到木条复燃。
3. 2HClO2HCl＋O2↑　浓度减小的成分是氯气、次氯酸；浓度增大的成分是H＋、Cl－。颜色变浅；氧化性、漂白性减弱；酸性增强。
4. 因为氯水中的HClO不稳定，易分解，难以保存，使用不便；而次氯酸盐较稳定，使用和保存方便。
活动四：利用价类二维图整理氯及其化合物的相互转化并实现物质的转化
【课堂反馈】
1. A
2. D　氯气、氯化氢与干燥的试纸、布条都不反应，不能进行检验，二者都可与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，也不能检验，但氯气可与水反应生成具有漂白性的次氯酸，则可用湿润的有色布条检验。故选D。
3. D　4. D
5. B　HClO是弱酸，在离子方程式中不可拆，A错误；碳酸钙属于沉淀，在离子方程式中不可拆，C错误；离子方程式中浓盐酸可拆，D错误。
6. C　氯水中次氯酸在光照条件下分解生成氧气，A错误；氯水中的HCl与碳酸氢钠反应生成CO2气体，B错误；氯水中的Cl2、HCl、HClO与氢氧化钠反应均不会生成气体，C正确；过氧化钠与水反应会生成氧气，D错误。
7. C　8. B
9. (1) ＋1
(2) 发生反应ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，生成的HClO漂白效果更好
(3) Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O

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