高考化学一轮复习：-非金属及其化合物-第二节-富集在海水中的元素—氯.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/10/3,#,1.,了解,氯气及其主要含氯化合物主要性质及应用。,2了解氯气及其主要化合物对环境质量影响。,3从原子核外电子排布，了解卤族元素(单质、化合物)相同性和递变性。,4,了解,工业上从海水中提取溴、碘方法。,5经过试验掌握Cl,检验方法。,6卤素性质迁移应用。,7以上各部分知识综合利用。,第二节 富集在海水中元素氯,第1页,1氯气分子结构,氯,元素位于第,周期第,族，其原子结构示意图为,，氯原子最外层,个电子易得到,个电子而形成氯离子，是活泼非金属元素。在自然界中以化合态形式存在。,由此再依据8电子稳定结构理论可得氯气分子为,原子分子，它电子,式可表示为,。,三,A,7,1,双,第2页,2氯气物理性质,通,常情况下，氯气是,色，有,气味气体，密度比空气,，,溶于水，有毒，易,。,3,氯气化学性质,(1),与,金属反应,2NaCl,2,(现象：,),CuCl,2,(现象：,),2Fe3Cl,2,2FeCl,3,(现象：,),黄绿,刺激性,大,能,液化,2NaCl,黄色火焰，白烟,CuCl,2,猛烈燃烧，棕色烟,猛烈燃烧，棕黄色烟,第3页,(2),与,非金属反应,H,2,Cl,2,(,现,象：平静燃烧，,色火焰),HCl,溶,于水形成盐酸，工业上利用此方法生产盐酸。,(3)与水反应,化学方程式为：Cl,2,H,2,O,，,离子方程式为：,。,氯气水溶液叫氯水，饱和氯水呈,，主要含有H,2,O、,、,、,、,、,等粒子。,2HCl,苍白,HClHClO,浅黄绿色,Cl,2,HClO,H,Cl,ClO,第4页,Cl,2,+2 NaOH,NaCl +NaClO+H,2,O,、与碱反应,漂白粉,2Cl,2,+2Ca(OH),2,CaCl,2,+Ca(ClO),2,+2H,2,O,由上述认识，最终得出84消毒液和漂白粉制取原理,84消毒液,HClO性质,弱酸性,不稳定性，易分解,C 漂白性可使染料和有机物质褪色，能杀死水中细菌,第5页,漂白粉漂白原理是什么？为何要密封保留？,提醒：工业上惯用氯气和石灰乳制取漂白粉，漂白粉主要成份是CaCl,2,和Ca(ClO),2,，有效成份是Ca(ClO),2,，漂白粉漂白原理是：Ca(ClO),2,2HCl=CaCl,2,2HClO，Ca(ClO),2,CO,2,H,2,O=CaCO,3,2HClO，产生HClO含有漂白性和强氧化性，因为Ca(ClO),2,能与空气中CO,2,、H,2,O反应生成HClO且HClO见光易分解，所以漂白粉应密封保留。,第6页,1氯气试验室制法,(1),反应原理,，,是氧化剂，,是还原剂。,(2)仪器装置,固液 气,MnO,2,HCl,第7页,2,氯离子检验,在,被检溶液中滴入少许,使其酸化，然后再滴加,溶液，若有,产生，证实溶液中存在Cl,。,二卤素,卤素位于元素周期表中第,族，包含：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，它们单质都是,分子(除At外)，化学式分别为：F,2,、Cl,2,、Br,2,、I,2,。,结构与性质,卤素原子最外层都是,7,个电子，都是经典非金属元素，其单质含有相同化学性质。,稀硝酸,AgNO,3,白色沉淀,A,双原子,第8页,卤素单质间置换反应,氧化性：,，能够发生反应Cl,2,2NaBr,=,，Cl,2,2KI2KClI,2,，Br,2,2KI,=,。,按F,2,、Cl,2,、Br,2,、I,2,次序逐步减弱,2NaClBr,2,2KBrI,2,提醒：,卤素单质特征,溴是常温下唯一易挥发液态非金属单质；,淀粉遇碘变蓝,惯用于检验,I,2,或淀粉存在。,碘易升华，常利用该性质来分离提纯碘。,第9页,使,用主要仪器有,、,、,、,、,、,等。,分液漏斗和圆底烧瓶在此试验中作用分别是,和,。,制气装置普通包含四个组成部分：制取,净化,搜集,尾气吸收。,(3)搜集方法,(Cl,2,密度比空气大)。,铁架台,酒精灯,圆底烧瓶,分液漏斗,集气瓶,烧杯,添加液体反应物,反应器,向上排空气法,第10页,排,饱和食盐水法(Cl,2,在饱和食盐水中溶解度小，故也可用排饱和食盐水法搜集，也惯用,除去Cl,2,中HCl杂质)。,(4)验满方法,将,靠近盛Cl,2,瓶口，观察到试纸马上,，则证实已集满。,将湿润蓝色石蕊试纸靠近盛Cl,2,瓶口，观察到试纸马上发生,改变，则证实已集满。,饱和食盐水,湿润淀粉碘化钾试纸,变蓝,先变红后褪色,第11页,(5),尾,气吸收,发,生反应是：,。,氯气制取试验口诀：,Cl,2,2NaOH,=,NaClNaClOH,2,O,第12页,2,氯离子检验,在,被检溶液中滴入少许,使其酸化，然后再滴加,溶液，若有,产生，证实溶液中存在Cl,。,延伸：,1,稀,盐酸不能与MnO,2,反应制取氯气。,2浓盐酸与MnO,2,反应时，伴随反应进行，盐酸浓度不停降低后反,应不再进行(即MnO,2,过量时，氯气实际产量小于以盐酸计算氯气,理论产量)。,3氯气尾气吸收液不能选取澄清石灰水，因Ca(OH),2,溶解度小，吸收,氯气有限。,第13页,1卤素,卤素位于元素周期表中第,族，包含：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，它们单质都是,分子(除At外)，化学式分别为：F,2,、Cl,2,、Br,2,、I,2,。,2结构与性质,卤素原子最外层都是,个电子，都是经典非金属元素，其单质含有相同化学性质。,7,第14页,氯水中存在四个平衡体系，以下：,化学平衡：Cl,2,H,2,O HClHClO,电离平衡：HClO H,ClO,，H,2,O H,OH,氯水各种成份决定了它含有多重性质：,Cl,2,强氧化性；,HCl强酸性；,HClO强氧化性、弱酸性；,Cl,性质。在不一样反应中，氯水起作用成份不一样，现列表以下：,第15页,参加反应微粒,所,加试剂,试验现象,离子,方程式或解释,Cl,AgNO,3,溶,液,白色沉淀,Cl,Ag,=,AgCl,H,Na,2,CO,3,固体,有气泡产生,2H,CO,=,CO,2,H,2,O,HClO,有色布条,布条颜色褪去,发生氧化还原反应,Cl,2,FeCl,2,溶液,溶液变棕黄色,2Fe,2,Cl,2,=,2Fe,3,2Cl,第16页,Cl,2,、H,2,O,SO,2,黄绿,色褪去,SO,2,Cl,2,2H,2,O,=,4H,2Cl,SO,HClO、H,石,蕊试液,先变红后褪色,酸性和漂白性(强氧化性),Cl,2,、H,镁粉,氯水颜色褪去并有少许气泡产生,MgCl,2,=,Mg,2,2Cl,Mg2H,=,Mg,2,H,2,第17页,【例1】(试题调研，江苏徐州一中期中),新制,氯水与久置氯水相比较，以下结论不正确是(),A颜色相同 B前者能使有色布条褪色,C都含有H,D加AgNO,3,溶液都能生成白色沉淀,解析：,新制氯水因溶有氯气而显浅黄绿色，久置氯水已变成为很稀盐酸了，为无色。,答案：,A,第18页,氯水中各组分性质表达,(1)氯水中Cl,2,强氧化性：,一些含非金属阴离子溶液中加氯水，如Br,、I,、S,2,、SO 等。,一些含有较强还原性阳离子溶液中加氯水。如Fe,2,。,一些还原性气体通入氯水中，如：H,2,S、SO,2,、HX(X：F、Cl除外)。,(2)氯水中次氯酸强氧化性。如新制氯水起漂白作用时，便是因为HClO强氧化性将色素氧化使之颜色褪去结果。也是Cl,2,漂白、消毒、杀菌作用必须有水存在下才能实现根本原因。,第19页,(3)以下两种情况，是氯水中盐酸和次氯酸共同起作用。,新制氯水滴入NaOH等强碱溶液中，氯水褪色。,新制氯水中滴入紫色石蕊试液时，溶液先变红色，以后颜色又褪去，便是盐酸强酸性和次氯酸强氧化性共同作用详细表现。,(4)注意氯水中盐酸强酸性和Cl,2,强氧化性。如向氯水中加镁粉、铝粉等较活泼金属时，可观察到氯水颜色逐步褪去且有气泡冒出，是氯水中Cl,2,和HCl与镁、铝共同作用结果。,(5)氯水中Cl,性质：如在AgNO,3,溶液中滴加适量氯水，有白色沉淀生成，是氯水中HCl与AgNO,3,作用结果。,第20页,1,(原创),下,列物质中只含有游离态氯元素是(),A液氯 B氯水 C盐酸 D次氯酸,解析：,液氯中只有氯分子；氯水中有H,2,O、Cl,2,、HClO、H,、Cl,、ClO,、OH,；盐酸中有H,2,O、H,、OH,、Cl,；次氯酸为HClO，氯以化合态形式存在。故只有A中只含游离态氯元素。,答案：,A,第21页,1,所,用试剂：AgNO,3,溶液和稀硝酸。,2反应原理：Ag,Cl,=,AgCl,。,3操作步骤：待测液 酸化液,白色沉淀(不溶于稀HNO,3,)。,4试验结论：证实溶液中存在Cl,。,Cl,检验必须先加HNO,3,酸化，以排除 、等离子干扰；含有Ag,且不溶于水白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。,第22页,【例2】,下,列试验操作中，先后次序正确是(),A稀释浓硫酸时，先在烧杯中加入一定体积浓H,2,SO,4,，后注入蒸馏水,B为测定硫酸铜晶体结晶水含量，先称取一定量晶体，后放入坩埚中,C为检验酸性溶液中Cl,和 ，先加AgNO,3,溶液，滤去沉淀后加硝酸钡溶液,D在制取干燥纯净Cl,2,时，先使氯气经过水(或饱和食盐水)，后经过浓硫酸,解析：,A项中稀释浓H,2,SO,4,时应先在烧杯里加水，再迟缓倒入浓H,2,SO,4,并不停搅拌；B项中测定硫酸铜晶体中结晶水含量，应先用天平称量空坩埚质量，再加入晶体称量；C项中检验酸性溶液中Cl,和 应先加Ba(NO,3,),2,再加AgNO,3,；D项中制取干燥纯净Cl,2,时，先使Cl,2,经过水(或饱和食盐水)可除去其中混有HCl。,答案：,D,第23页,2,试,探究KClO,3,中是否含有Cl,；设计试验证实其含氯元素。,解析：,此题考查了Cl,检验方法，KClO,3,是离子化合物，其中ClO 是一个原子团，是没有自由移动Cl,。而检验证实其中含Cl元素，就需要将 ClO 中Cl原子转变为自由移动Cl,，这就要将KClO,3,加热分解成为KCl，继而再用HNO,3,酸化AgNO,3,溶液检验。,答案：,取,少许KClO,3,晶体溶于水，加入用HNO,3,酸化AgNO,3,溶液，观察有没有白色沉淀生成，如没有白色沉淀生成，证实不含Cl,。取KClO,3,晶体与MnO,2,混合加热，将加热后混合物加水溶解，过滤，取滤液，加入用HNO,3,酸化AgNO,3,溶液，如有白色沉淀证实之。,第24页,【例1】,向,100 mL FeBr,2,溶液中通入标准情况下Cl,2,3.36 L，Cl,2,全部被还原，最终测得溶液中,c,(Br,),c,(Cl,)，则原FeBr,2,溶液物质量浓度是(),A0.75 molL,1,B1.5 molL,1,C2 molL,1,D3 molL,1,解析：,n,(Cl,2,)0.15 mol，,n,(Br,),n,(Cl,)2,n,(Cl,2,)0.3 mol，设,n,(FeBr,2,),x,mol，则被氧化Fe,2,为,x,mol，被氧化Br,为(2,x,0.3)mol。依据氧化还原反应中得失电子守恒得：,x,1(2,x,0.3),10.15,2，求得,x,0.2，,c,(FeBr,2,)2 molL,1,。,答案：,C,第25页,高分策略,此题考查了氯气强氧化性性质，同时也考查了考生还原性强弱及氧化还原反应计算能力。解此题时需注意当氯气面对两种还原性离子Fe,2,、Br,时，优先氧化Fe,2,(因为还原性比较，Fe,2,Br,)，这就是解对此题关键。,第26页,【例2】,(10分),在,试验室里可用如图所表示装置制取氯酸钾，次氯酸钠和探究氯水性质。,图中：,为氯气发生装置；,试管里盛有15 mL 30%KOH溶液并置于水浴中；,试管里盛有15 mL 8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；,试管里加有紫色石蕊试液；,为尾气吸收装置。请填写以下空白：,第27页,(1),制,取氯气时，在烧瓶里加入一定量二氧化锰，经过_(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量浓盐酸。试验时为了除去氯气中氯化氢气体，可在,与,之间安装盛有_(填写以下编号字母)净化装置。,A碱石灰B饱和食盐水,C浓硫酸 D饱和碳酸氢钠溶液,(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠条件。二者差异是：_。,第28页,反应完成经冷却后，,试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线是_(填写编号字母)；从,试管中分离出该晶体方法是_(填写试验操作名称)。,(3)本试验中制取次氯酸钠离子方程式是_。,第29页,(4),实,验中可观察到,试管里溶液颜色发生了以下改变，请填写下表中空白：,试验现象,原因,溶液最初从紫色逐步变为_色,氯气与水反应生成H使石蕊变色,随即溶液逐步变为无色,_,然后溶液从无色逐步变为_色,_,第30页,第31页,试验室制备氯气中含有HCl及水蒸气，除去HCl通惯用饱和食盐水；利用产生氯气与对应碱反应可制取氯酸钾和次氯酸钠；产生氯气通入水中得到新制氯水，含有H,可使紫色石蕊试液变红，含有HClO分子可使溶液逐步变为无色。,(1)氯气制法和除杂。,(2)经过反应条件对比判断反应难易。,(3)尾气处理装置。,第32页,(1)分液漏斗B,(2)碱溶液(或反应物)浓度不一样、反应温度不一样M过滤,(3)Cl,2,2OH,=,ClO,Cl,H,2,O,(4),红,氯气与水反应生成HClO将石蕊氧化为无色物质,浅黄绿,继续通入氯气溶于水使溶液呈浅黄绿色,第33页,本题以试验题形式考查了Cl,2,制取及性质，很好地表达了课程标准中关于“掌握Cl,2,试验室制法及经过试验掌握Cl,2,化学性质”要求。,第34页,