2017版高考化学苏教版(浙江专用)一轮复习文档:专题5 第一单元氯、溴、碘及其化合物 Word版含答案
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1、考试标准知识条目必考要求加试要求1.氯气的工业制法ab2.实验室制取氯气的反应原理及其装置ab3.氯气的净化、收集和检验,尾气的处理bb4.氯气的物理性质及用途aa5.氯气的化学性质(跟某些金属、H2、H2O、碱的反应),HClO的漂白作用cc6.溴、碘单质的物理性质aa7.氯、溴、碘单质间的置换反应bb8.海水中提取溴、碘b9.检验Br、I的常用方法b考点一氯及其化合物的性质和应用1氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性黄绿色气体刺激性比空气大有毒1体积水溶解约2体积Cl2注意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从氯的原子结构认
2、识氯气的化学性质氧化性(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。与铁反应:2Fe3Cl22FeCl3。与铜反应:CuCl2CuCl2。(2)与非金属反应与H2反应:H2Cl22HCl。(3)与还原性无机化合物反应与碘化钾溶液反应:Cl22KI=2KClI2。与SO2水溶液反应:Cl2SO22H2O=H2SO42HCl。与FeCl2溶液反应:Cl22FeCl2=2FeCl3。3从化合价的角度认识Cl2的化学性质歧化反应氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。(1)与水反应氯气与水反应的化学方程式:Cl2H2OHClHClO。(2)与碱反应(完成下
3、列化学方程式)与烧碱反应:Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。制取漂白粉:2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2。4从平衡的角度理解氯水的成分氯水中存在三个平衡关系:(1)Cl2H2OHClHClO(2)HClOHClO(3)H2OHOH根据可逆反应的特点,即可得出氯水中存在的各种微粒。三种分子H2O、Cl2、HClO;四种离子H、Cl、ClO和OH。5次氯酸和次氯酸盐的性质(1)次氯酸次氯酸见光分解的化学方程式:2HClO2HClO2。(2)Ca(ClO)2的主要化学性质Ca(ClO)2
4、的稳定性比HClO强。水解显碱性,其水解离子方程式:ClOH2OHClOOH。与酸反应生成HClO,作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为Ca(ClO)2CO2H2O=2HClOCaCO3。题组一识记氯气的性质与用途1若遇氯气泄露时,通常可选用的防御办法是()人躲到低洼的地方去人躲到较高的地方去多饮豆浆和牛奶用沾有肥皂水(呈弱碱性)的软布蒙面A BC D答案C解析Cl2比空气密度大,故人应躲到较高的地方去。肥皂水呈弱碱性,可以吸收有毒的Cl2,使其转化成无毒的Cl。2下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是()A苍白色火焰B瓶口有白雾C集气瓶内气体颜色变浅D爆炸答案D3下列选项与氯气的用途
5、无关的是()A杀菌消毒 B制漂白粉C制取盐酸 D海水提盐答案D解析海水提盐是从海水中提取NaCl、CaCl2、MgCl2等盐,利用这些盐可制取Cl2,并非是Cl2的用途。4下列有关氯气的叙述中正确的是()ACl2是无色无味的气体B自来水用液氯消毒,利用的是氯气的毒性C氯气与碱的反应属于复分解反应DCl2能与变价金属发生化合反应,且生成高价金属氯化物答案D题组二理解氯水的成分和次氯酸的性质5下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是()A次氯酸不稳定,易分解B次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸C次氯酸是一种强氧化剂D次氯酸能使染料和有机色素褪色答案B6饱和氯水中,不存在的分子是()ACl2 BHC
6、lOCHCl DH2O答案C7下列关于漂白粉的叙述正确的是()A漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B漂白粉在空气中久置后会变质C漂白粉是将Cl2通入石灰水中制得D漂白粉的主要成分是CaCl2答案B解析漂白粉是由Cl2和石灰乳反应制得,它的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,故A、C、D错;Ca(ClO)2易和空气中的CO2和H2O反应而失效,故B正确。8下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是()A将NaHCO3固体加入新制氯水中,有无色气泡产生(H)B新制氯水使红色布条褪色(HCl)C向FeCl2溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶
7、液,溶液呈血红色(Cl2)D向氯水中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生(Cl)答案B解析由于氯水中存在HCl,加入NaHCO3固体,发生反应NaHCO3HCl=NaClH2OCO2,表现出酸性,即H的性质,A项正确;新制氯水使红色布条褪色是次氯酸的漂白作用,B项错误;氯气具有强氧化性,能把Fe2氧化为Fe3,Fe3遇KSCN溶液呈血红色,C项正确;氯水中滴加AgNO3溶液能发生反应HClAgNO3=AgClHNO3,表现出Cl的性质,D项正确。题组三从平衡移动的角度分析氯水中的变化(加试)9在新制饱和氯水中,若只改变某一条件,下列叙述正确的是()A再通入少量氯气,减小B通入少量SO2,溶液漂白
8、性增强C加入少量的碳酸钠粉末,pH增大,溶液漂白性增强D光照过程中,有气泡冒出,溶液的导电性减弱答案C解析饱和氯水不能再溶解氯气,各成分的浓度不变,A项错;通入少量SO2,发生反应:SO2Cl22H2O=2HClH2SO4,使Cl2H2OHClHClO的平衡左移,HClO的浓度减小,漂白性减弱,B项错;加入少量的碳酸钠粉末,消耗H,使上述平衡正向移动,HClO的浓度增大,C项正确;光照过程中,HClO分解,生成O2和HCl,溶液中的离子浓度增大,导电性增强,D项错误。10饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法,尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验:在试
9、管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去;过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其漂白性更强;为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立刻产生大量气泡;第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。(1)试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因: _。(2)写出步骤中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式:第一份_;第二份_。(3)试根据所学知识推测,的滤液中含有的溶质,除溶解的极少量氯气外,还含有的其他溶质为_
10、(写化学式)。答案(1)由于饱和氯水中存在Cl2H2OHClHClO,加入CaCO3后,2HClCaCO3=CaCl2CO2H2O,使平衡右移,HClO的浓度增大(2)Ca2HCOOH=CaCO3H2OHCOH=CO2H2O(3)CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO解析饱和氯水中存在Cl2H2OHClHClO的平衡体系,加入过量CaCO3后,2CaCO32HCl=Ca(HCO3)2CaCl2,CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O,使HCl浓度减小,平衡右移,Cl2浓度减小,溶液黄绿色褪去,HClO浓度增大,溶液漂白性增强。由于滤液中含有HClO、CaCl2、Ca(HCO3)2等成分,
11、Ca(HCO3)2与Ca(OH)2反应生成 CaCO3沉淀,与HCl反应产生CO2气体,Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3沉淀和CO2气体。1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。2氯水中平衡移动的应用向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl)增大左移用饱和食盐水除Cl2中的HCl用排饱和食盐水法收集Cl2盐酸c(H)和c(Cl)增大左移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H)减小右移制漂白粉CaCO3c(H)减小右移制高浓度的HClO溶液
12、光照c(HClO)减小右移氯水避光保存或现用现配考点二氯气的制法1工业制法(1)原料:工业上通常用电解饱和食盐水的方法制取Cl2,称为氯碱工业。(2)反应原理:2NaCl2H2O2NaOHCl2H2。(3)实验装置及现象实验现象结论把a管移近点燃的酒精灯出现爆鸣声a管中气体为氢气b管中产生黄绿色的气体b管中气体为氯气铁棒端溶液变红,石墨棒端溶液不变色U形管左端溶液显碱性U形管右端溶液不显碱性(4)海水中提取氯的过程海水粗盐饱和食盐水2实验室制法实验室通常用浓盐酸与二氧化锰共热制取Cl2。题组一氯气的工业制法1设计电解食盐水制Cl2的装置时,不需要考虑的是()A避免H2与Cl2的接触B避免Cl2
13、与NaOH的接触C避免H2与NaOH的接触D避免电极本身发生反应答案C2下列关于电解饱和食盐水过程说法正确的是()A电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸B与电源负极相连的电极区有NaOH生成C与电源负极相连的电极上有氯气生成D电解饱和食盐水的过程中Na的物质的量减小答案B解析电解饱和食盐水的工厂可生产H2、Cl2、NaOH,不能生产盐酸;与电源正极相连的电极区有Cl2产生,与负极相连的电极区产生H2和NaOH;由于Na不参与反应,其物质的量保持不变。3氯碱工业生产中,每生产1 t Cl2,理论上应得到烧碱的质量为()A1.127 t B1 tC2 t D2 mol答案A解析设生成烧碱的质量为x,则
14、2NaCl2H2O2NaOHCl2H2 8071 x 1 tx1.127 t。题组二氯气的实验室制法4工业上电解饱和食盐水制Cl2和实验室用MnO2与浓盐酸反应制Cl2,相同的原理是()A都是将负价的氯转变为零价的氯B都是将正价的氯转变为零价的氯C都是复分解反应D都是置换反应答案A5实验室制取Cl2的气体发生装置,不需要的仪器是()A长颈漏斗 B分液漏斗C圆底烧瓶 D铁架台答案A解析使用分液漏斗可以控制药品用量,不用液封只要关闭活塞就可以保证气密性,所以通常用分液漏斗而不是长颈漏斗。6某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法正确的是()A该装置图中至少存在三处明显错误B该实验中收集氯气的方法
15、不正确C如果需要得到干燥纯净的Cl2,只需在气体发生装置和收集装置之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶即可D含有2 mol HCl的某浓盐酸与足量MnO2混合,在一定条件下反应,转移1 mol电子答案A解析A项,该装置的错误有:没有用酒精灯加热,MnO2不与浓盐酸发生反应,从而得不到Cl2;装置中没有用分液漏斗而采用长颈漏斗导致气体外逸和HCl的挥发;没有进行尾气处理;B项,Cl2的密度比空气大,该收集方法正确;C项,要得到干燥纯净的Cl2,首先应将气体通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气;D项,根据反应:MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O,盐酸浓度变稀后便不再反应,使产生的
16、Cl2的物质的量小于0.5 mol,转移的电子小于1 mol。7实验室用下列两种方法制氯气:用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应;用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气()A比多 B比多C一样多 D无法比较答案B解析146 g HCl的物质的量为4 mol,87 g MnO2的物质的量为1 mol,由方程式:MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O知,1 mol MnO2可以与4 mol HCl反应,但是应注意稀盐酸与MnO2不反应,也就是说 1 mol MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。题组三氯气制备与性质实验的融合8某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质
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