文档文本内容
氯及其化合物(2)
重难点 题型 分值
1. 氯气的实验室制法
重点 2. 氯离子的检验
3. 以氯及其化合物的性质为载体,用来设计实验
填空 12-15分
1. 氯及其化合物的化学性质利用
难点
2. 以氯及其化合物的性质为载体,用来设计实验
核心知识点一
一、氯气的实验室制备
1. 氯气的实验室制备
第1页(1)实验室制取、收集干燥纯净氯气的装置
(2)验满方法
①将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl 的集气瓶口,观察到试纸变蓝,证明已集满。
2
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl 的集气瓶口,观察到试纸先变红后褪色的变化,则
2
证明已集满。
③实验室制取Cl 时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
2
(3)注意事项
①制取Cl 时必须用浓盐酸,稀盐酸不反应;随着反应进行,浓盐酸将逐渐变稀,一定
2
程度时,该反应会自动停止,HCl不可能消耗尽。
②因氧化性强弱不同,MnO 氧化浓盐酸需要加热;KClO 氧化浓盐酸微热即可,
2 3
KMnO 氧化浓盐酸不需要加热。
4
③为了减少制得的Cl 中HCl的含量,应缓缓加热,以减少HCl挥发。
2
④实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl,再拆卸装置,避免污染空气。
2
⑤尾气吸收时,不能使用澄清的石灰水,因为石灰水中Ca(OH) 浓度太小,吸收不
2
完全。
2. 氯气性质的实验探究常见实验形式如图所示:
装置 试剂 实验现象 实验目的
A 浓硫酸 —
验证氯气无漂白作用,湿润的氯气有
B 干燥红布条 无明显变化
漂白作用
C 湿润红布条 红布条褪色
D 淀粉KI溶液 溶液变蓝色 验证氯气具有强氧化性,可与金属及
第2页E 浓硫酸 —
还原性化合物反应
F 铁粉 产生棕色烟
G NaOH溶液 — 吸收多余的氯气
核心知识点二:
二、卤素性质及离子的检验
1. 溴、碘单质的物理性质
单质 Br I
2 2
颜色 深红棕色 紫黑色
状态 液体 固体
溶解 水中 可溶 可溶
性 酒精、CCl 等 易溶 易溶
4
特性 易挥发、有毒 易升华、遇淀粉变蓝色
保存 棕色细口瓶并用水封,置冷暗处 棕色广口瓶
2. 氯、溴、碘的化学性质
(1)与碱溶液反应
如与NaOH溶液反应的化学方程式为 2NaOH+X===NaX+NaXO+HO(X=Cl、
2 2
Br、I)。
(2)氧化性
①都能与金属反应生成金属卤化物,如与钠反应的化学方程式为2Na+X===2NaX(X
2
=Cl、Br、I)。
②氯、溴、碘单质的氧化性强 弱是Cl>Br >I ,阴离子的还原性:Cl-<Br-<I-。如Cl
2 2 2 2
能从Br-的溶液中置换出Br ,Br 能从I-的溶液中置换I ,Cl +2Br-===2Cl-+Br 、Br +
2 2 2 2 2 2
2I-===2Br-+I。
2
2− 2−
③与一些还原性离子反应,如Br 与SO3 、Fe2+反应的离子 方程式分别为SO3 +Br
2 2
2−
+HO===SO4 +2Br-+2H+、2Fe2++Br ===2Br-+2Fe3+。
2 2
3. 卤素离子的检验方法
(1)AgNO 溶液——沉淀法
3
{白色沉淀,有Cl− {浅黄色沉淀,有Br−
¿ ¿
¿¿¿
未知液 生成
第3页(2)置换——萃取法
{红棕色或橙红色,表明有Br−
¿¿¿¿
未知液 有机层
(3)氧化——淀粉法检验I-
未知液 蓝色溶液,表明有I-
4. 卤素的特征
(1)Br 是常温下唯一呈液态的非金属单质;液溴易挥发且有毒,通常用水液封来保
2
存。
(2)氟元素无正价,F 与HO发生置换反应生成O :2F +2HO===4HF+O ,所以
2 2 2 2 2 2
F 不能从NaX溶液中置换出X(X代表Cl、Br、I)。
2 2
(3)F、Cl、Br 均能将Fe氧化为Fe3+,而I 只能将铁氧化为Fe2+。
2 2 2 2
(4)加碘食盐中的碘是KIO 而不是I 或KI。
3 2
(5)氯易液化,溴易挥发,碘易升华。
核心知识点一:
在实验室中制取纯净、干燥的氯气,常使生成的氯气依次通过两个洗气瓶,这两个瓶
内盛放的试剂依次是( )
①盐酸 ②饱和食盐水 ③浓硫酸 ④石灰水 ⑤烧碱溶液
A. ①② B. ②③ C. ③⑤ D. ②④
【答案】B
【解析】实验室制取氯气,用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取的,因为浓
盐酸易挥发,而且反应是在溶液中进行的,所以生成物氯气中含有氯化氢和水蒸气,氯化
氢极易溶于水,而氯气在用饱和的食盐水中溶解度小,所以用饱和食盐水出去氯气中的氯
化氢,水蒸气用浓硫酸除去,故选B。
【考点】实验室制取氯气除杂。
实验室用下列方法制取氯气:①用含146gHCl的浓盐酸与足量的二氧化锰反应;②用
87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应,若不考虑HCl 的挥发,则反应后得到氯气的质量(
)
第4页A. 方法①比方法②多
B. 方法②比方法①多
C. 两种方法一样多
D. 无法比较
【答案】B
【解析】如果146g盐酸完全反应的话和87g二氧化锰反应得到的氯气相同。但是如果
只有146g浓盐酸,那么随着反应的进行盐酸浓度降低,盐酸将不会再是浓盐酸,有一部分
不会与二氧化锰反应。所以B。②比①多
【考点】实验室制取氯气相关计算。
向KCl、KI的混合溶液中加入足量的溴,然后蒸干、灼烧混合液,最后剩余的固体物
质为( )
A. KCl B. KBr C. I 与KCl D. KCl与KBr
2
【答案】D
【解析】KCl不能与溴反应,KI可以与溴反应生成溴化钾和碘单质,然后蒸干、灼烧
混合液,碘单质挥发了,所以最后剩下KCl与KBr
【考点】卤素间的反应。
下列能证明某溶液中含有NaCl的是( )
A. 灼烧时焰色呈黄色
B. 溶液有咸味
C. 取少量溶液于试管中,滴加硝酸酸化的AgNO 溶液,出现白色沉淀
3
D. 灼烧时焰色呈黄色,同时又能与硝酸酸化的AgNO 溶液反应生成白色沉淀
3
【答案】D
【解析】Na的焰色反应呈现黄色,所以灼烧时火焰呈黄色,证明有钠离子。与硝酸酸
化的AgNO 溶液反应生成白色沉淀,证明有氯离子,所以 D选项可以证明溶液中含有
3
NaCl。
【考点】离子的检验。
(答题时间:25分钟)
第5页一、选择题:本题包括12小题,每小题4分,共48分。
1. 甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X−(X−为Cl−、Br−、I−)。向甲溶液中加淀粉溶液
和新制的氯水,溶液变橙色,再加丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙溶液中依次含
有( )
A. Br−、Cl−、I−
B. Br−、I−、Cl−
C. I−、Br−、Cl−
D. Cl−、Br−、I−
2. 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Cl 比Br 的
2 2
活泼性强,下面是根据氯的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AgNO 溶液来检验
3
3. 现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液,可用来区别它们的一种试剂是(
)
A. AgNO 溶液
3
B. 酚酞试液
C. 紫色石蕊试液
D. 饱和食盐水
4. 自来水可以用氯气消毒。如果实验室中临时没有蒸馏水,可以用自来水配制某些急需
的药品,但有些药品若用自来水配制,则明显会导致药品变质。下列哪些药品不能用自来
水配制( )
A. Na SO B. NaCl C. AgNO D. AlCl
2 4 3 3
5. 只用一种试剂就能把NaSO 、NaCl、(NH ) SO 、NH Cl四种溶液区分开来,这种
2 4 4 2 4 4
试剂( )
A. AgNO B. NaOH C. BaCl D. Ba(OH)
3 2 2
6. 某同学用以下装置制备并检验Cl 的性质。下列说法正确的是( )
2
第6页A. 图Ⅰ:若MnO 过量,则浓盐酸可全部消耗完
2
B. 图Ⅱ:仅证明新制氯水具有酸性
C. 图Ⅲ:产生了棕黄色的雾
D. 图Ⅳ:湿润的有色布条褪色
7. 室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,
它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。
请回答:
(1)A是________,B是________,C是________(填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为____________________________。
(3)反应③的化学方程式为____________________________。
(4)反应④的化学方程式为______________________。
8. 实验室制取氯气的装置如下图,连接好实验装置。
(1)连接好装置后,先_____________________________。
(2)烧瓶内反应的化学方程式为____________________________
第7页(3)以含14.6 g HCl的浓盐酸与足量MnO 充分反应,制得的Cl 在标准状况下总小于
2 2
2.24 L,原因可能是①_______________________②________________________
(4)A中盛放的是________,其作用为_____________________________。
(5)B中盛放的是________,其作用为______________________。
(6)D盛放的是________,其作用为_____________________,该反应的化学方程式
为_________________________
第8页1. B
【解析】向甲溶液中加入淀粉溶液和新制氯水,溶液不显蓝色,证明甲溶液中不含I,
溶液变橙色,证明甲溶液中含Br−(溴水显橙色);再加丙溶液,颜色无明显变化,表明丙
溶液中不含I−,故丙溶液中含有Cl−,乙溶液中含I−。
2. B
【解析】B. Cl原子最外层有7个电子,Cl 在化学反应中可以得到电子体现氧化性,
2
也可以失去电子体现还原性,Br 同样既具有氧化性,又具有还原性;∴B不正确。
2
3. C
【解析】盐酸使紫色石蕊试液变红;NaCl溶液遇石蕊试液无明显现象;NaOH溶液使
紫色石蕊试液变蓝色;氯水使紫色石蕊试液先变红,后褪色,C项正确。盐酸、NaCl溶液
和氯水中都含Cl−,都能使AgNO 溶液产生白色沉淀,A项不可选。
3
4. C
【解析】用Cl 消毒的自来水中会有Cl、HO、HClO、H+、OH-、Cl-和ClO-,
2 2 2
NaSO 、NaCl、和AlCl 都不会和自来水中的粒子反应,而AgNO 中的Ag+会和自来水中
2 4 3 3
的Cl-反应生成白色沉淀,从而使AgNO 变质。
3
5. D
【解析】
(NH )
4
NaSO NaCl NH Cl
2 4 4
SO
2 4
A. AgNO ↓ ↓ ↓ ↓
3
B. NaOH —— —— ↑ ↑
C. BaCl ↓ —— ↓ ——
2
D. Ba(OH)
↓ —— ↓+↑ ↑
2
由上表可见,只有加入Ba(OH) 后,四种溶液中才出现不同的现象
2
6. D
【解析】A. 实验室制氯气是用MnO 与浓盐酸反应制取的,随着反应的进行,浓盐酸
2
变成了稀盐酸,反应不能进行,所以如果MnO 过量,则浓盐酸也不能全部消耗完。A错。
2
B. 可以证明新制氯水具有酸性,还可以证明新制氯水有漂白性;B错。
C. 产生了棕黄色的烟
D. 氯气能使湿润的有色布条褪色
7. (1)Fe(1分) Cl(1分) H(1分)
2 2
第9页点燃
(2)2Fe+3Cl 2FeCl (2分)
2 3
(3)Fe+2HCl===FeCl +H ↑(2分)
2 2
(4)2FeCl +Cl===2FeCl (2分)
2 2 3
【解析】解答推断题的关键在于寻找“突破口”。由B为黄绿色的气体单质,可知B
为Cl ,C为无色气体且与Cl 能发生反应,则C为H ,E为HCl;由反应③、④可以推出,
2 2 2
A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe。
8. (1)检查装置的气密性
(2)MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl↑+2HO
2 2 2 2
(3)①随着反应的进行,盐酸浓度变小,MnO 与稀盐酸不反应,该反应停止 ②加
2
热过快,部分HCl挥发
(4)饱和食盐水除去HCl制得纯净的Cl
2
(5)浓硫酸
吸收Cl 中的水蒸气,制得干燥的Cl
2 2
(6)氢氧化钠溶液
吸收剩余Cl,防止Cl 污染空气
2 2
Cl+2NaOH===NaCl+NaClO+HO
2 2
【解析】(1)做实验需要检验装置的气密性。
(2)实验室制取氯气是用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取的。MnO +
2
4HCl(浓) MnCl +Cl↑+2HO
2 2 2
(3)实验室制取氯气是用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取;随着反应的进
行,生成水,并且盐酸的量也变少了,所以浓盐酸慢慢变成稀盐酸反应停止。反应是在加
热的条件下进行的,浓盐酸易挥发,也会导致参加反应的盐酸量变少。故答案为:
①随着反应的进行,盐酸浓度变小,MnO 与稀盐酸不反应,该反应停止 ②加热过快,
2
部分HCl挥发
(4)实验室制取氯气是用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取。浓盐酸易挥发,
故生成的氯气中含有氯化氢。氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度小。
所以A中盛有饱和食盐水,其作用是除去HCl制得纯净的Cl
2
(5)因为生成的氯气中含有水蒸气,所以用浓硫酸除去氯气中含有的水蒸气。
故B中盛放浓硫酸;其作用是吸收Cl 中的水蒸气,制得干燥的Cl
2 2
(6)氯气有毒,不能排到空气中,所以 D盛放氢氧化钠溶液,其作用为吸收剩余
Cl,防止Cl 污染空气,该反应的化学方程式为Cl+2NaOH===NaCl+NaClO+HO
2 2 2 2
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