资源简介

第二节
富集在海水中的元素——氯
第一课时
【考纲要求】
能够正确说出氯元素的存在形式，熟练运用氯气的物理性质、化学性质，实验室制法。
能够正确说出次氯酸及次氯酸盐的主要性质及对应的反应方程式。
掌握氯离子的检验方法。
【自主学习】
一．氯元素的存在
氯元素在自然界中以
态存在，是重要的____元素，主要以
形式存在于海水和陆地的盐矿中。氯的原子结构示意图________________表现典型的____________。二．氯气的性质
1．氯气的物理性质
（1）氯气在通常情况下呈
色，是一种有
气味的
气体。密度比空气
，
溶于水。氯气在低温和加压的条件下可转变为
。易
。液氯保存在
中。
思考1：实验室中如何闻氯气的气味？
思考2：实验室中可以用什么方法来收集氯气？
2．氯气的化学性质
（1）与金属反应
氯气是活泼的非金属单质，具有很强的
性.能与大多数金属化合，生成金属氯化物。
①Na和Cl2实验现象：
化学方程式：
②Fe和Cl2实验现象：
化学方程式：
产物溶于水所得溶液颜色：
③Cu和Cl2实验现象：
化学方程式：
产物溶于水所得溶液颜色：
思考：为什么可以用钢瓶储运液氯？
注意：氯气有强
性，氯气与变价金属反应时生成
价金属氯化物。
(
2
)
与非金属反应
H2和Cl2点燃实验现象
化学方程式
H2和Cl2的混合气体光照时实验现象：
H2和Cl2的化合产物HCl气体易溶于水（1体积水溶解同条件下500体积的HCl气体）。溶于水得到的溶液即为
，此为工业制盐酸的原理。
思考：工业制盐酸选择哪种反应条件呢？从环保的角度考虑，还应注意什么？
已知磷可以在氯气中燃烧，氯气不足时生成PCl 3，氯气过量时生成PCl5。试写出方程式。
(3)氯气和水的反应
氯气的水溶液叫
,饱和氯水中因溶有
而呈
色有
气味。在常温下，溶于水中的部分Cl2与水发生反应，化学方程式：
离子方程式：
思考：为什么氯水能使有色布条褪色，而干燥的氯气不能使有色布条褪色？真正起漂白作用的是什么物质？
次氯酸的性质
（1）
性：杀菌、消毒、漂白
（2）
酸性；比碳酸酸性
；Ca(ClO)2+CO2+H2O=
（3）不稳定性：只存在于
，在光照下易分解放出氧气，写出次氯酸分解的方程式
思考1：氯气用于自来水的杀菌，消毒的原因。
思考2：用自来水养金鱼时，为何要将水在阳光下晒一段时间？
思考3：新制氯水的成分有哪些？这些成分决定了氯水的哪些性质？
氯水的成份：
种分子，分别为
种离子，分别为
氯水的性质：
液氯和氯水有什么区别？
氯水可以保存在钢瓶中吗？
思考4：若氯水在空气中久置后，成份有何改变？溶液的酸碱性如何变？
思考5：实验室中新制氯水应如何保存？
思考6：氯气用于自来水的杀菌消毒，使用氯气对自来水消毒时可能产一些负面影响。如何改进？
练习：用新制氯水进行下列实验，将可能发生的现象以及解释或离子方程式填入下表
实验现象
解释或离子方程式
滴入AgNO3溶液
通入紫色石蕊溶液中
滴入红墨水
Na2CO3固体
【考点突破】
现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：B
、丙
、乙
。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①
反应⑤
反应⑥
【答案】
(1)
Al
HCl
Cl2
(2)①2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
⑤2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3
例2．某学习小组设计以下四个实验探究氯水中的成份，请根据下表回答问题。
实验序号
实验方法
实验现象
结论
①
生成白色沉淀
氯水中含有Cl－
②
将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
氯水中含有HClO
③
试纸变蓝色
氯水中含有Cl2
④
将氯水滴加到Na2CO3溶液中
氯水中含有H+
（1）实验室如何保存饱和氯水？
（2）指出实验①和实验③中的实验方法：
①
；③
；
（3）指出实验②和实验④中的实验现象：
②
；④
。
（4）有同学认为实验②现象产生的原因可能有两种：（简要文字说明）①是由于氯水中的HClO将酚酞氧化而褪色；②
是由于
（5）以下实验可以验证实验②产生的原因：将NaOH溶液滴入含酚酞的氯水中，若观察到
，证明红色褪去的原因是①
；若观察到
，证明红色褪去的原因是②。
答案：（1）在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存（2）①将氯水滴加到AgNO3溶液中；③取一小段KI－淀粉试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上。（3）②溶液的红色褪去；④溶液中有气泡冒出。（4）氯气与NaOH反应使溶液碱性减弱（5）溶液不再出现红色，溶液变为红色。
【考点巩固】
1．氯气能使紫色石蕊溶液(　　)
A．褪色　　　　　　　
B．变成红色
C．先褪色后变红
D．先变红后褪色
2．氯气是一种工业原料。工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(　　)
A．若管道漏气遇氨会产生白烟
B．该反应利用了氯气的强氧化性
C．该反应属于复分解反应
D．生成1
mol
N2有6
mol电子转移
3．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl　②Q＋H2O―→X＋H2　③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O　④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
则G、Q、X、Y、Z这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为(　　)
A．QGZYX
B．GYQZX
C．GYZQX
D．ZXGYQ
4．如下图所示，A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色，则D瓶中装的是(　　)
A．浓H2SO4
B．饱和NaCl溶液
C．稀盐酸
D．H2O
5．已知①2FeCl3+2KI=
2FeCl2+2KCl+I2　　
②2FeCl2+Cl2=
2FeCl3据此判断下列物质氧化能力由强到弱的顺序是（
）
A.Fe3+>Cl2>I2　　　
B.Cl2>Fe3+>I2
　
C.I2>Cl2>Fe3+　　　
D.Cl2>I2>Fe3+
6．A、B、C、D、E五种
物质转化关系如图所示：
（1）A、B、C、D、E各为
什么物质（填化学式）：
A
B
C
D
E
（2）写出下列过程的方程式(是离子反应的只写离子方程式)：
C→D：____________________________
D→E：__________________________
E→A：_____________________________
C→A：__________________________
第二课时
【考纲要求】
1.能够正确说出次氯酸及次氯酸盐的主要性质及对应的反应方程式。
2.掌握氯离子的检验方法。
【自主学习】
(4)
氯气和碱溶液的反应
（1）制漂白液
化学方程式：
离子方程：
思考1：日常生活用品中，你知道什么的主要成份与漂白液同？
思考2：漂白液优于氯的地方是什么？
（2）制漂白粉
原料：
反应原理：
漂白粉的主要成份是
有效成份是
思考1：漂白粉是如何发生效用的？
思考2：漂白粉或漂粉精中Ca(ClO)2能与空气中的CO2和水蒸气发生反应，你认为购买和存放
漂白粉或漂粉精时应注意哪些问题？
思考3：若漂白粉在空气中久置，发生的反应有：
这个过程我们可以看作漂白粉的
过程。
思考4：氯气有毒，实验室制取氯气应该如何尾气吸收？
三．氯离子的检验
实验现象
解释或离子方程式
加入AgNO3溶液后
加入稀硝酸后
稀盐酸
NaCl溶液
Na2CO3溶液
自来水
思考：检验Cl-时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸？
四．成盐元素——卤素
卤素包括的元素有
卤素的单质都有
性，该性质按由强到弱的排列为：
海水中的成盐元素还有
，分别存在于
。
科学视野：一、原子结构
在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行——第ⅦA族。
氟（F）、溴（r）、碘（I）、砹（At）。这些元素的原子最外层都有
个电子，由于
所以统称为卤素（成盐元素）。
二、物理性质：
（1）溴在常温下为深红棕色液体，是唯一的液态非金属单质，液溴易挥发，极易产生有毒的溴蒸气，实验室通常将溴密闭保存于阴冷处，不能用胶塞，且试剂瓶内加水，以减弱溴的挥发。
（2）碘是紫黑色固体，具有金属光泽，易升华（常用与分离和提纯），遇淀粉变蓝，通常用于碘
与淀粉的互相鉴别
；碘在水中的溶解度很小，但易溶于酒精。
三、化学性质
（1）相似性：
氟、氯、溴、碘的原子其最外层都具有
个电子，决定了这些原子在化学反应中易
于
，这就决定了单质分子在化学反应中主要表现
性，均能与金属、非金属、水、碱溶液的反应。
（2）递变性：
随着卤素核电荷数的增加，电子层数的增多，下列性质的递变规律是：按氟、氯、溴、碘的
顺序，氧化性渐弱。
a、.与非金属反应：
b、与金属反应：
c、与水反应：d、与碱反应，写出通式（除F2外均类似与氯气和碱的反应）
（3）卤离子（Br-、I-）的检验：
所用试剂：AgNO3溶液和稀硝酸
AgBr：浅黄色不溶于水不溶于酸的沉淀。
AgI：黄色不溶于水不溶于酸的沉淀。
【考点突破】
例1.化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，其反应为：3Cl2＋8NH36NH4Cl＋N2当有160.5g
NH4Cl产生时，被氧化的氨是（
）
A．214g
B．53.5
g
C．17
g
D．68
g
答案:C
例2：实验室用下列有关装置先制取干燥、纯净的氯气，后进行有关性质实验。试回答下列问题。
(1)上述装置中各仪器从左至右的连接顺序为________接__________接__________接________接________接________接________。
(2)E装置的作用是________________，G装置的作用是____________，D中的现象为__________，B中的现象为______________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：B中______________，G中________________。
解析：浓盐酸与二氧化锰反应生成的氯气中含有氯化氢气体和水蒸气，饱和食盐水除去氯化氯气体，浓硫酸除去水蒸气，然后通过干燥的红色布条，干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色，说明次氯酸起到漂白作用；再通过碘化钾溶液置换出单质碘，最后多余的氯气用氢氧化钠溶液处理吸收，防止污染空气。
答案：(1)A　E　F　C　D　B　G(2)吸收Cl2中的HCl气体　吸收尾气Cl2，防止污染环境　红色褪去　溶液由无色变为棕黄色(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
反馈训练:
1．向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入过量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成是(　　)
A．NaCl、Na2SO4
B．NaCl、NaBr、Na2SO4
C．NaCl、Na2SO4、I2
D．NaCl、NaI、Na2SO4
2．用氯气消毒过的自来水配制下列溶液时，会使所配溶液的溶质发生变化的是(　　)
①NaOH　
②AgNO3　
③Na2CO3　
④NaBr　
⑤FeCl2
A．只有①②
B．只有①④⑤
C．只有②④⑤
D．①②③④⑤
【考点巩固】
1．下列物质露置于空气中易变质的是：①
氯水
②
水玻璃
③
烧碱
④
漂白粉
⑤
绿矾（FeSO4·
7H2O）
⑥
Na2CO3·10H2O
（
）
A．除⑤外
B．除②③外
C．除②③⑥外
D．全部
2．自来水是用氯气杀菌消毒的，不法商贩用自来水冒充纯净水出售，为辨真伪，可用下列哪一种试剂鉴别（
）
A．酚酞试液
B．氯化铁溶液
C．硝酸银溶液
D．氢氧化钠溶液
3．下列离子方程式中，正确的是（
）
A．向氯化亚铁溶液中通入氯气：
Fe2++Cl2
Fe3++2Cl
B．氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：
Cl2+2OH
Cl+ClO+H2O
C．氯气与H2O反应：Cl2+H2O=Cl-+ClO-+2H+
D．金属铝溶于盐酸中：
Al＋2H
+＝Al3+＋H2↑
4．溴（Br）与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活泼性强，下面是根据的氯性质对溴的性质的预测，其中不正确的是（
）
A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气
B．溴单质只具有氧化性
C．溴原子外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性
D．溴离子可以用酸性AgNO3溶液来检验
5．下面（1）至（3）记录了对太空某星球外层空间取回的气体样品进行分析的过程：
①将样品溶于水，发现其主要成分气体A极易溶于水，水溶液呈酸性。
②将A的浓溶液与MnO2在一定条件下反应产生一种黄绿色气体单质B，将B通入石灰乳可生成两种钙盐的混合物D。
③A的稀溶液与锌粒反应生成气体C，C与B的气体充分混合经光照发生爆炸又生成气体A，实验测得反应前后气体体积不变。
请回答下列有关问题：
（1）A的化学式是
。
（2）A的浓溶液与MnO2反应生成B的离子方程式：
（3）气体B与Ca（OH）2
反应的化学方程式是
混合物D的俗名是_
______________
。
（4）混合物D中的有效成分在空气中放置失效的化学方程式是_______________________
6.如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，相关反应的化学方程式为：
_______________________________(2)装置B中饱和食盐水的作用是_______________________________同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_________________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物质的组合是________(填编号)。
编号
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条　
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是________________。该现象________(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘，原因是________________________________________________________________________。
(5)有人提出，装置F中可改用足量的NaHSO3溶液吸收余氯，试写出相应的离子反应方程式：
________________________________________请判断改用NaHSO3溶液是否可行？________(填“是”或“否”)。
第二节
富集在海水中的元素——氯
第一课时
【考点巩固】1.D
2.C
3.B
4.A5
.B
6.．(1）Cu
CuCl2
Cu(OH)2
CuO
(2)
Cu2++2OH-=
Cu(OH)2↓,
Cu(OH)2CuO+H2O,
CuO+H2Cu+H2O,
Cu2++Fe=Fe2++Cu
第二课时
反馈训练：1
.A
2.D
【考点巩固】1.D
2.C
3.B
4.B
5.（1）HCl
（2）MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
（3）2Cl2＋2Ca（OH）2＝CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O，漂白粉
（4）Ca（ClO）2+H2O+
CO2＝CaCO3↓＋2
HClO
2HClO
光照
2HCl
+
O2↑
6.【解析】　本题考查氯气的制备及性质检验实验，意在考查考生对化学实验的设计、分析及评价能力。(1)漂粉精固体的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，利用Ca(ClO)2氧化浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。(3)氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，而干燥的氯气没有漂白性，通过装置B后氯气中含有水蒸气，因此先通过湿润的有色布条，再通过干燥装置(选择固体干燥剂)，后通过干燥的有色布条。(5)HCO具有还原性，可以与Cl2发生氧化还原反应，可能产生SO2，污染大气，因此该方案不可行。
【答案】　(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
(2)除去Cl2中的HCl　装置B中长颈漏斗中液面上升，形成一段水柱
(3)d
(4)E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色　不能　过量的Cl2也可将I－氧化为I2
(5)HSO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋3H＋(或4HSO＋Cl2===SO＋2Cl－＋3SO2＋2H2O)　否
金属A
(焰色为黄色)
气体甲
气体丙
物质E
物质D
物质G
物质F
红褐色沉淀H
④
黄绿色气体乙
黄绿色气体乙
金属B
①
金属C
②
⑤
③
⑥
水
H2O

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