氯及其化合物 PPT

2．氯气的性质 (1)物理性质 通常情况下，氯气是 黄绿 色 有刺激性 气味的 气 体。密度比空气 大，有 毒 ， 易 液化 ，能溶于水，通常1体积水约溶解 2 体积氯气，其水溶液称为氯水。 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 。
(2)化学性质 ①与金属反应 铜、铁在氯气中燃烧的化学方程式为： Cu＋Cl2==点===燃===CuCl2 ( 棕黄 色烟 ) 2Fe＋3Cl2==点===燃===2FeCl3 ( 红棕 色烟 ) ②与非金属反应 氢气在氯气中燃烧的化学方程式为： H2＋Cl2===点===燃====2HCl ( 苍白 色火焰 ) ③与水反应 氯气与水反应的化学方程式： Cl2＋H2
要点直击：
解析：氯水中存在：Cl2＋H2
＋＋Cl－＋HClO，通过 AgNO3 溶液检验 Cl－的存
在。通过淀粉 KI 试纸检验氯水中存在 Cl2，发生的反应为：Cl2＋2KI===I2＋2KCl。
通过氯水能与 Na2CO3 溶液反应说明氯水中存在 HCl，发生的反应为：Na2CO3＋
2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。往含有酚酞的 NaOH 溶液中滴加氯水，溶液红色退去，
思考体验
5．在 MnO2 与浓盐酸反应制取氯气的反应中浓盐酸的作用是什么？ 答案：还原性、酸性。
6．判断下列说法是否正确。 ①(2008·上海高考)已知在热的碱性溶液中，NaClO 发生如下反应： 3NaClO―――→ 2NaCl＋NaClO3。在相同条件下 NaClO2 也能发生类似的 反应，其最终产物是 NaCl 和 NaClO。
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A．Cl2 的水溶液可以导电，说明 Cl2 是电解质 B．在高温条件下，C 能置换出 SiO2 中的 Si，说明 C 的氧化性强于 Si C．向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水，溶液变为蓝色，说明 Cl2 的氧化性强于 I2 D．在滴有酚酞的 Na2CO3 溶液中，加入 BaCl2 溶液后，溶液退色，说明 BaCl2 溶液有
2．Ca(ClO)2 的主要化学性质
(1)稳定性比 HClO 强 。
(2)水解显 碱 性，其水解离子方程式： ClO－＋H2
HClO＋OH－ 。
(3)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)2＋CO2＋H2O=====2HClO＋CaCO3↓。
思考体验
3．漂白粉的漂白原理是什么？为什么要密封保存？
表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上 (4)a.氯水中含有 HClO，
其漂白作用使溶液退色 b．氯水中含有 H＋，中和 OH－使溶液退色 向退色后的溶
液中滴加 NaOH 溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色消失是 HClO 的
漂白作用引起的；若溶液显红色，证明是 H＋的中和作用引起的。
④(2011·菏泽质检)通常状况下，干燥的氯气能和铁反应。
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答案：①√ ②√ ③× ④×
氯的重要化合物
基础自清
1．次氯酸(HClO)的性质
(1)不稳定性：化学方程式为 2HClO光==或==△= 2HCl＋O2↑。
(2)弱酸性：比碳酸酸性 弱 ，电离方程式为
H＋＋ClO－。
(3)强氧化性：具有 漂白 性。
提示：工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉，漂白粉的主要成分是 CaCl2 和 Ca(ClO)2，有效成分是 Ca(ClO)2，漂白粉的漂白原理是：Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2
＋2HClO，Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，产生的 HClO 具有漂白
性和强氧化性。由于 HClO 见光易分解，所以漂白粉应密封保存。
2．氯水的性质 氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性： (1)Cl2 的强氧化性； (2)HCl 的强酸性； (3)HClO 的强氧化性、弱酸性和不稳定性； (4)Cl－的性质。 在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：
某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请根据下表回答问题。
(2010·合肥质检)无水氯化铝是白色晶体，易吸收水分，在178℃升华。装 有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿空气中，会爆炸并产生大量白雾，氯化铝常作为石 油化工的催化剂，并用于处理润滑剂等。 工业上用金属铝和氯气或无水氯化氢气体与熔融金属铝作用而制得无水氯化铝。某课 外兴趣小组在实验室里，通过如下图所示装置制取少量纯净的无水氯化铝。
①原理：实验室制 Cl2 通常用浓盐酸和 MnO2 加热的方法，
反应的化学方程式是
MnO2＋4HCl(浓)
△ ==========
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
；
②装置类型：属于 固＋液――△――→气 ；
③收集方法：向上排空气法 或 排饱和食盐水法 ；
④除杂：实验室制得的 Cl2 常含有 HCl、H2O(g) 等杂质， 通常使混合气先通过 饱和食盐水 ，
(1)A 装置中发生反应的化学方程式为_______________________________________。 (2)在 E 处可收集到纯净的氯化铝，其原因是_________________________________ _______________________________________________________________________。 (3)装置 B、C 中的试剂分别是____________、_______________________________。 (4)从 A 装置导出的气体若不经过 B、C 装置而直接进入 D 中玻璃管，将对实验产生的 后果是_________________________________________________________________。 (5)F 装置所起的作用是___________________________________________________。
酸性
解析：电解质属于化合物，不是单质，A 错；在高温条件下，C 能置换出 SiO2 中的 Si， 说明在高温条件下 C 的还原性强于 Si，B 错；向淀粉碘化钾的溶液中加入氯水，溶液
变为蓝色说明有碘生成，说明 Cl2 的氧化性强于 I2，C 正确；在滴有酚酞的 Na2CO3 溶 液中，加入 BaCl2 溶液后，生成 BaCO3 沉淀，发生复分解反应，导致 CO23－的水解平 衡向逆反应方向移动，所以溶液退色，BaCl2 溶液呈中性，因果关系不对应，D 错。 答案：C
有两种可能，一是氯水中含有强氧化性的 HClO，它的漂白作用能使红色退去，二是
氯水中含有 H＋，能中和 OH－，使酚酞退色。通过向退色后的溶液中再加入 NaOH 溶
液，看溶液是否重新变成红色来验证溶液退色的原因。
答案：(1)氯水中含有 Cl－ (2)溶液退色 有气泡冒出 (3)取一片淀粉 KI 试纸，置于源自气的实验室制法1．仪器装置
2．氯气实验室制法的拓展
特别提醒：(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，以减少HCl 挥发。 (2)必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。 (3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含 Ca(OH)2量少，吸收不完全。
4．判断下列说法是否正确。
①(2009·江苏高考 T4－C)漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中变质。
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②在使用漂白粉时应用浓盐酸。
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③氯水放置数天后，pH 变小，几乎无漂白性。
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答案：①√ ②× ③√
氯气的制取和氯离子的检验
1．氯气的制取
基础自清
(1)工业制法
工业上制 Cl2 通常是用电解饱和食盐水的方法，方程式是 2NaCl＋2H2O电====解==2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 (2)实验室制法
(1)实验①得出的结论________________________________。 (2)指出实验②和实验④中的“实验现象”： ②______________________，④_______________________________。 (3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是： _______________________。 (4)通过实验②的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是 a._______ b. _______。 请设计简单的实验证明哪一个是正确的_________________。
2FeCl3 。
c．向氯水中通入 SO2：SO2＋2H2O＋Cl2
H2SO4＋2HCl 。
思考体验
1．(1)将 Cl2 通入石蕊试液中的现象是什么？
(2)常见的有特殊颜色的气体有哪些？各显什么颜色？
提示：(1)现象是先变红后退色。
(2)Cl2 呈黄绿色，NO2 为红棕色。
2．判断下列说法是否正确。
①(2007·广东高考 T5－B)工业上利用反应 3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl 检查氯气管道
是否漏气，利用了 Cl2 的强氧化性。
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②(2007·山东高考 T9－A)目前加碘食盐中主要添加的是 KIO3。
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③(2009·山东理综 T10－A)Cl2 具有强氧化性，在化学反应中只做氧化剂。 ( )
以除去 HCl ，再通过 浓 H2SO4 以除去 水蒸气 ； ⑤尾气处理：实验室制取 Cl2 时应防止尾气对空气的污染，多余的 Cl2 用 碱溶液 吸收，反应的化学方程式是 Cl2＋2NaOH======NaCl＋NaClO＋H2O 。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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2．氯离子的检验 用 AgNO3 溶液检验 Cl－时，由于溶液中可能存在的 CO23－，也能生成白色 Ag2CO3 沉淀，使检验受到干扰。因此在检验 Cl－时，可先在被检验的溶液中滴入少量 稀 HNO3，将其酸化，然后再滴入 AgNO3 溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶 液中含有 Cl－。反应的离子方程式为： 2H＋＋CO23－========= H2O＋CO2↑ Ag＋＋Cl－========= AgCl↓ 若待检液中含有 SO24－，则必须先加过量 Ba(NO3)2 将 SO24－以 BaSO4 沉淀完毕后， 再用稀 HNO3、AgNO3 溶液检验 Cl－的存在，否则 SO24－会干扰 Cl－的检验。