2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第四章第二節(jié)富集在海水中的元素——氯課件新人教版.pptx

第二節(jié) 富集在海水中的元素氯,考向一 氯氣的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)室制法 【通考點(diǎn)融會貫通】 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 (1)實(shí)驗(yàn)裝置。,(2)制取過程。,(3)注意事項(xiàng)。 必須用濃鹽酸,MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。 為了減少制得的Cl2中HCl的含量,所以加熱溫度不宜過高,減少HCl的揮發(fā)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的Cl2,再拆卸裝置,避免污染空氣。,尾氣吸收時,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因?yàn)槿芤褐蠧a(OH)2濃度小,吸收不完全。 酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。 其他制備Cl2的化學(xué)反應(yīng)原理,a.14HCl(濃)+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2; b.16HCl(濃)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2; c.6HCl(濃)+KClO3=KCl+3H2O+3Cl2; d.4HCl(濃)+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2。,【通考法一通百通】 氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)形式 常見實(shí)驗(yàn)形式如圖所示:,【通考題觸類旁通】 角度1 氯氣的性質(zhì) 1.(2019寧波模擬)有關(guān)Cl2的性質(zhì),下列說法不正確的是 ( ) A.Cl2有毒,但可用于自來水消毒 B.能與NaOH溶液反應(yīng)生成兩種正鹽 C.能與Fe反應(yīng)生成FeCl2 D.一定條件下與H2反應(yīng)產(chǎn)生蒼白色火焰,【解析】選C。A.氯氣可用于自來水消毒,殘留比較少,不會影響健康;B.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O兩種正鹽為NaCl和NaClO,故B正確;C.氯氣因?yàn)榫哂袕?qiáng)氧化性與Fe反應(yīng)生成FeCl3,故C錯誤;D.氯氣在氫氣中燃燒發(fā)出蒼白色火焰。,2.(2019北京東城區(qū)模擬)知:KClO3+6HCl(濃)= KCl+3Cl2+3H2O,如圖所示,將少量試劑分別放入培養(yǎng)皿中的相應(yīng)位置,實(shí)驗(yàn)時將濃鹽酸滴在KClO3晶體上,并用表面皿蓋好。下表中由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論完全正確的是 ( ),【解析】選D。A、將濃鹽酸滴在KClO3晶體上,有Cl2生成,Cl2具有強(qiáng)氧化性,能氧化FeCl2生成FeCl3,故A錯誤;B、Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO,而使酚酞溶液褪色,故B錯誤;C、Cl2與水反應(yīng)生成HCl和具有強(qiáng)氧化性的HClO,溶液呈酸性并具有強(qiáng)氧化性,能使石蕊溶液先變紅后褪色,表現(xiàn)出酸性和HClO的漂白性,故C錯誤;D、Cl2具有強(qiáng)氧化性,與KI反應(yīng)生成I2,淀粉溶液變藍(lán),故D正確。,角度2 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 3.(新題預(yù)測)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用MnO2、濃鹽酸反應(yīng)來制取干燥的氯氣并驗(yàn)證其有無漂白性,所用裝置(數(shù)量可滿足需要,不含制氣裝置)如下,下列說法正確的是 ( ),A.按氣流流動的先后順序,裝置連接順序依次為dacbe B.按氣流流動的先后順序,裝置連接順序依次為dabae C.裝置e的主要用途是制備NaClO D.若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置c且布條褪色,則說明濕潤的氯氣有漂白性,【解析】選B。為驗(yàn)證氯氣有無漂白性,需要進(jìn)入裝置b中的氯氣中不含HCl及水蒸氣,故應(yīng)先用飽和食鹽水除去HCl,再用濃硫酸除去水,為防止裝置e中的水蒸氣進(jìn)入裝置b中,在裝置b、e之間還應(yīng)加裝一個裝置a,尾氣用NaOH溶液吸收,A、C錯誤,B正確;由裝置b中現(xiàn)象可判斷Cl2有無漂白性,濕潤有色布條褪色是氯氣與水反應(yīng)生成的HClO引起的,D錯誤。,4.(2019撫州模擬)某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是 ( ),A.圖:若濃鹽酸過量,則理論上MnO2可全部消耗完 B.圖:證明新制氯水只具有酸性 C.圖:產(chǎn)生了棕黃色的霧 D.圖:濕潤的有色布條褪色,說明氯氣具有漂白性,【解析】選A。MnO2只與濃鹽酸反應(yīng),所以若濃鹽酸過量,則理論上MnO2可全部消耗完,故A正確;新制氯水能使石蕊溶液先變紅后褪色,證明新制氯水具有酸性和氧化性,故B錯誤;銅在氯氣中燃燒產(chǎn)生了棕黃色的煙,故C錯誤;氯氣沒有漂白性,故D錯誤。,5.下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制氯氣并回收氯化錳的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?( ),A.用裝置甲制取氯氣 B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫 C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液 D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O,【解析】選C。MnO2與濃鹽酸生成Cl2,需加熱,A項(xiàng)錯誤;除去Cl2中的HCl應(yīng)通過飽和食鹽水,且氣體從長導(dǎo)管通入,B項(xiàng)錯誤;MnO2不溶于水,MnCl2可溶于水,兩者用過濾的方法分離,C項(xiàng)正確;MnCl2水解生成HCl和Mn(OH)2,加熱HCl揮發(fā),促進(jìn)Mn2+的水解,最終得不到氯化錳晶體,同時不可蒸干MnCl2溶液,否則得不到結(jié)晶水合物,D項(xiàng)錯誤。,【加固訓(xùn)練】 1.(2019合肥模擬)在一定溫度下,向KOH溶液中通入11.2 L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣恰好完全反應(yīng)生成兩種含氯鹽:0.7 mol KCl、0.2 mol KClO和X。則X是 ( ) A.0.1 mol KClO3 B.0.2 mol KClO3 C.0.1 mol KClO4 D.0.2 mol KClO4,【解析】選A。氯氣的物質(zhì)的量為 =0.5 mol, KOH溶液和氯氣恰好完全反應(yīng),根據(jù)氯元素守恒,則X中 氯元素的物質(zhì)的量為0.52-0.7-0.2=0.1 mol 。設(shè)X 中Cl的化合價為x價,由得失電子守恒分析,0.71=0.21+0.1x,即x=5,所以X中氯的化合價 為+5價,則X為KClO3。,2.已知:將Cl2通入適量KOH溶液,產(chǎn)物中可能有KCl、 KClO、KClO3,且 的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng) n(KOH)=a mol 時,下列有關(guān)說法錯誤的是 ( ) A.若某溫度下,反應(yīng)后 =11,則溶液中 B.參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于 a mol,C.改變溫度,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)的范圍: a mol n(e-) a mol D.改變溫度,產(chǎn)物中KClO3的最大理論產(chǎn)量為 a mol,【解析】選D。A.若某溫度下,反應(yīng)后 =11,假 設(shè)c(Cl-)=11,則c(ClO-)=1,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子 轉(zhuǎn)移數(shù)目相等知,111=11+5c(Cl ),c(Cl )=2,則溶液中 ,正確;B.在反應(yīng)后產(chǎn)物中K與 Cl原子個數(shù)比為11,因?yàn)閚(KOH)=a mol,所以參加反 應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量等于0.5a mol,正確;C.改變溫度,若反應(yīng)后產(chǎn)物完全是KCl、KClO,發(fā)生反應(yīng):Cl2+2KOH =KCl+KClO+H2O,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是 a mol, 若反應(yīng)后產(chǎn)物完全是KCl、KClO3,發(fā)生反應(yīng):3Cl2+6KOH =5KCl+KClO3+3H2O,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是 a mol。因此反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)的范圍:,a mol n(e-) a mol,正確;D.改變溫度,若完全 轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物KClO3,則達(dá)到最大值,最大理論產(chǎn)量為 a mol,錯誤。,考向二 氯水的組成和性質(zhì) 【通考點(diǎn)融會貫通】 1.氯水的組成 (1)組成微?！叭肿印薄八碾x子”。,(2)三個平衡。 Cl2+H2O HClO+HCl、 HClO H+ClO-、H2O H+OH-。,2.氯水的性質(zhì) 新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì),在不同的化學(xué)反應(yīng)中,氯水中參與反應(yīng)的微粒不同。,3.次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性 ClO-在酸性、堿性條件下都能跟亞鐵鹽、碘化物、硫 化物、亞硫酸鹽等發(fā)生氧化還原反應(yīng),即ClO-與I-、 Fe2+、S2-、S 不論是在酸性環(huán)境還是在堿性環(huán)境中 均不能大量共存。,【通考法一通百通】 氯水中Cl2+H2O HCl+HClO平衡移動的應(yīng)用,【通考題觸類旁通】 角度 氯水的組成和性質(zhì) 1.在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中,下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是 ( ) A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中含有Cl-,C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產(chǎn)生,說明氯水中含有H+ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO,【解析】選D。Cl2為黃綠色,氯水中溶有Cl2分子,故顯 淺黃綠色,A項(xiàng)正確;與AgNO3產(chǎn)生白色沉淀,且不溶于 HNO3,說明氯水中含有Cl-,B項(xiàng)正確;氯水顯酸性,加入 NaHCO3粉末,H+與 反應(yīng)會產(chǎn)生CO2氣體,C項(xiàng)正確; 氯水中的Cl2和HClO均具有強(qiáng)氧化性,可以氧化Fe2+生 成Fe3+,而顯棕黃色,故不一定為HClO,D項(xiàng)錯誤。,2.(新題預(yù)測)某同學(xué)在一pH試紙上 滴幾滴新制的氯水,現(xiàn)象如圖所示, 下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是 ( ) A.該實(shí)驗(yàn)說明Cl2分子具有漂白性,B.該實(shí)驗(yàn)說明H+擴(kuò)散速度比HClO分子快 C.將實(shí)驗(yàn)后的pH試紙?jiān)诰凭珶羯衔?試紙又恢復(fù)為原來的顏色 D.若用久置的氯水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象相同,【解析】選B。HClO具有漂白性,Cl2無漂白性,A項(xiàng)錯誤;HClO的漂白持久、穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)后的pH試紙加熱不會恢復(fù)原來的顏色,C項(xiàng)錯誤;久置的氯水主要成分為稀鹽酸,無漂白性,D項(xiàng)錯誤。,3.向新制氯水中加入少量下列物質(zhì),能增強(qiáng)溶液漂白能力的是 ( ) A.碳酸鈣粉末 B.稀硫酸 C.氯化鈣溶液 D.二氧化硫水溶液,【解析】選A。在氯水中存在反應(yīng):Cl2+H2O H+Cl- +HClO,若反應(yīng)使溶液中c(HClO)增大,則溶液的漂白性 會增強(qiáng)。A項(xiàng),由于酸性HClH2CO3HClO,所以向溶液中 加入碳酸鈣粉末,會發(fā)生反應(yīng):2HCl+CaCO3=CaCl2 +H2O+CO2,使化學(xué)平衡正向移動,導(dǎo)致c(HClO)增大, 溶液的漂白性會增強(qiáng),正確;B項(xiàng),若加入稀硫酸, 使溶液中c(H+)增大,平衡逆向移動,溶液的漂白性減,弱,錯誤;C項(xiàng),加入氯化鈣溶液,不能發(fā)生反應(yīng),但對氯水起稀釋作用,且使上述平衡逆向移動,使溶液的漂白性減弱,錯誤;D項(xiàng),加入二氧化硫的水溶液,SO2與Cl2反應(yīng),平衡左移,c(HClO)減小,溶液的漂白性減弱,錯誤。,【加固訓(xùn)練】 1.氨氣溶于水得到氨水,氯氣溶于水得到氯水,下列關(guān)于新制的氨水、氯水的描述正確的是 ( ) A.“兩水”都是混合物,溶液中含有的粒子種類、數(shù)目相同 B.“兩水”都有刺激性氣味,都能漂白有機(jī)色素,C.“兩水”中都存在可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡和弱電解質(zhì)的電離平衡 D.“兩水”放置時間較久后都會因?yàn)橄嗤脑矶冑|(zhì),【解析】選C。氯水中存在的微粒有:Cl2、H2O和 HClO、Cl-、ClO-、H+、OH-,氨水中存在的微粒 有:NH3、H2O和NH3H2O、 、H+、OH-,故A錯誤;氨水 無漂白性,故B錯誤;氯水中存在氯氣和水的反應(yīng)以及 次氯酸的電離,氨水中存在氨氣和水的反應(yīng)以及一水 合氨的電離,故C正確;氯水變質(zhì)是因?yàn)镠ClO見光分解, 氨水變質(zhì)是由于氨氣的揮發(fā),故D錯誤。,2.在新制飽和氯水中,若只改變某一條件,下列敘述正 確的是 ( ) A.再通入少量氯氣, 減小 B.通入少量SO2,溶液漂白性增強(qiáng) C.加入少量的碳酸鈉粉末,pH增大,溶液漂白性增強(qiáng) D.光照過程中,有氣泡冒出,溶液的導(dǎo)電性減弱,【解析】選C。飽和氯水不能再溶解氯氣,各成分的濃 度不變,A項(xiàng)錯誤;SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4, Cl2+H2O H+Cl-+HClO的平衡左移,HClO的濃度減小, 漂白性減弱,B項(xiàng)錯誤;加入少量的碳酸鈉粉末,消耗H+, 使上述平衡正向移動,HClO的濃度增大,C項(xiàng)正確;光照 過程中,HClO分解,生成O2和HCl,溶液中的離子濃度增 大,導(dǎo)電性增強(qiáng),D項(xiàng)錯誤。,考向三 鹵族元素 【通考點(diǎn)融會貫通】 1.鹵素單質(zhì)的氧化性:F2Cl2Br2I2 (1)Cl2能從Br-的溶液中置換出Br2,離子方程式為 2Br-+Cl2=2Cl-+Br2。 (2)Br2能從I-的溶液中置換出I2,離子方程式為 2I-+Br2=2Br-+I2。,2.鹵素離子的還原性:I-Fe2+Br-Cl- (1)向FeBr2溶液中逐滴滴入氯水,Fe2+先被氧化,Br-后被氧化。 (2)向FeI2溶液中逐滴滴入氯水,I-先被氧化,Fe2+后被氧化。,3.鹵化氫的性質(zhì) (1)熱穩(wěn)定性:HFHClHBrHI (2)還原性:HIHBrHClHF (3)酸性:HIHBrHClHF (4)熔沸點(diǎn):HFHIHBrHCl,【通考法一通百通】 鹵素離子的檢驗(yàn)方法 (1)AgNO3溶液沉淀法:,(2)置換萃取法:,(3)氧化淀粉法檢驗(yàn)I-: 未知液 加淀粉溶液顯藍(lán)色,表 明有I-。,【通考題觸類旁通】 (2019臨沂模擬)鑒別NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以選用的試劑是 ( ) 碘水、淀粉溶液 氯水、CCl4 溴水、苯 硝酸、AgNO3溶液 氯水、苯 CCl4、淀粉溶液,A. B. C. D.,【解析】選C。將加入NaCl溶液中,下層為黃綠色,加入NaBr溶液中,下層為橙紅色,加入NaI溶液中,下層為紫紅色;加入與加入均產(chǎn)生分層現(xiàn)象;分別加入NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液,得到不同顏色的沉淀。,【加固訓(xùn)練】 為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱,某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗(yàn))。,實(shí)驗(yàn)過程: .打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。 .當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。 .當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時,關(guān)閉活塞a。 .,(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體,其電子式是_。 (2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 _ _。