第四章　化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第1講　氯及其化合物
必備知識·整合
一、氯氣的性質(zhì)1.氯氣的物理性質(zhì)
黃綠
刺激性
大
有
液氯
2.氯氣的化學(xué)性質(zhì)Ⅰ.從氯的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識氯氣的化學(xué)性質(zhì)——強(qiáng)氧化性。
(1)與金屬反應(yīng)。①Fe: ,棕紅色煙。
與變價金屬反應(yīng)時均生成高價態(tài)的金屬氯化物
(常溫下不反應(yīng),故液氯通常儲存在鋼瓶中)
②Cu: , 色煙。
棕黃
(2)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)。①H2: ,蒼白色火焰。(H2和Cl2的混合氣體光照時會發(fā)生爆炸)
②能將P、Si等氧化為PCl3、PCl5、SiCl4。
(3)與還原性無機(jī)化合物反應(yīng)。①與碘化鉀溶液反應(yīng): 。②與SO2水溶液反應(yīng): 。③與FeCl2溶液反應(yīng): 。
Ⅱ.從化合價的角度認(rèn)識氯氣的歧化反應(yīng)。氯氣中氯元素的化合價為0,處于氯元素的中間價態(tài),氯氣與水或堿的反應(yīng)中,氯元素的化合價既有升高又有降低。因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。(1)與水反應(yīng)。
化學(xué)方程式: ,離子方程式: 。
1 mol Cl2～NA e-
(2)與堿反應(yīng)。①與燒堿反應(yīng): 。②制取漂白粉: 。
Ⅲ.從平衡的角度理解氯水的成分和性質(zhì)。(1)氯氣能溶于水(1∶2),氯氣的水溶液稱為氯水,溶于水的氯氣只有少量與水反應(yīng),氯水中存在一個完全電離和三個平衡:
(2)根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn),氯水中存在著上述關(guān)系中的各種微粒:
(3)氯水性質(zhì)的多重性: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。
(4)液氯、新制氯水、久置氯水的比較。
[理解·辨析] 判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。
(1)過量的鐵粉在氯氣中加熱,充分反應(yīng)后產(chǎn)物為FeCl2。(　　)
解析:(1)氯氣具有強(qiáng)氧化性,與變價金屬反應(yīng)時均生成高價態(tài)的金屬氯化物。
×
(2)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。(　　)
解析:(2)Cl2與水或堿反應(yīng)時既作氧化劑又作還原劑。
×
解析:(3)Cl2將碘化鉀氧化為碘單質(zhì)。
(3)氯氣能使?jié)駶櫟牡矸?碘化鉀試紙變藍(lán),說明Cl2具有氧化性。(　　)
(4)為測定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照即可。(　　)
解析:(4)氯水具有漂白性。
√
×
二、氯的含氧酸及其鹽1.氯的含氧酸(1)氯的含氧酸的種類。HClO( )、HClO2( )、 (氯酸)、 (高氯酸)。
次氯酸
亞氯酸
HClO3
HClO4
(2)氯的含氧酸的性質(zhì)。酸性:HClO4>HClO3>HClO2>HClO;氧化性:HClO>HClO2>HClO3>HClO4。
H—O—Cl
寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①不穩(wěn)定性: (見光易分解)。
②弱酸性。NaClO溶液中通入少量CO2: 。
2.次氯酸鹽(1)漂白液(“84”消毒液)。
NaClO
HClO
強(qiáng)氧化
(2)漂白粉。
Ca(ClO)2
堿
強(qiáng)氧化
[理解·辨析] 判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。
(1)氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應(yīng)都能得到含氯消毒劑。(　　)
解析:(1)氯氣與燒堿溶液、石灰乳反應(yīng)分別得到“84”消毒液、漂白粉。
√
(2)“84”消毒液的消毒原理與H2O2的相同,都是利用強(qiáng)氧化性。(　　)
√
(3)漂白粉在空氣中久置變質(zhì)是因?yàn)槠追壑械腃aCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生成CaCO3。(　　)
×
(4)NaClO和Ca(ClO)2的溶液能殺菌、消毒的原理是兩者水解均呈堿性。(　　)
解析:(4)殺菌、消毒的原理是NaClO和Ca(ClO)2與空氣中的水、CO2反應(yīng)生成了次氯酸。
×
(5)潔廁靈不能與“84”消毒液混用,原因是兩種溶液混合產(chǎn)生的HClO易分解。(　　)
解析:(5)潔廁靈與“84”消毒液混合產(chǎn)生有毒的Cl2。
×
三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.制取原理實(shí)驗(yàn)室通?？捎脧?qiáng)氧化劑[MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、Ca(ClO)2等]氧化濃鹽酸來制取氯氣。實(shí)驗(yàn)室用MnO2制取Cl2的化學(xué)方程式: 。
2.實(shí)驗(yàn)裝置
3.實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的注意事項(xiàng)(1)反應(yīng)物的選擇:必須用濃鹽酸,稀鹽酸與MnO2不反應(yīng),且隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時,反應(yīng)停止,故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應(yīng)。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cl2后,再拆卸裝置,避免污染空氣。(3)尾氣吸收時,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因?yàn)槌吻迨宜泻珻a(OH)2的量少,吸收不完全。
4.氯氣的驗(yàn)滿方法
變藍(lán)
變紅后褪色
[理解·辨析] 判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。
(1)含4 mol HCl的濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng),可制備標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L Cl2。(　　)
解析:(1)稀鹽酸與MnO2不反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時,反應(yīng)停止,故鹽酸中的HCl不可能全部參加反應(yīng)。
×
(2)用飽和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。(　　)
×
解析:(2)應(yīng)用飽和食鹽水除去Cl2中混有的HCl。
(3)用濃硫酸或堿石灰干燥Cl2。(　　)
解析:(3)堿石灰與氯氣會發(fā)生反應(yīng)。
×
(4)可用排飽和食鹽水法收集Cl2。(　　)
√
(5)常用飽和石灰水吸收尾氣中的Cl2。(　　)
解析:(5)氫氧化鈣微溶于水,吸收氯氣不完全。
×
(6)用干燥的淀粉-碘化鉀試紙檢驗(yàn)Cl2是否收集滿。(　　)
解析:(6)要用濕潤的淀粉-碘化鉀試紙檢驗(yàn)Cl2。
×
四、鹵素的性質(zhì)1.鹵素單質(zhì)的相似性
FeI2
(3)都能與水反應(yīng): (F2例外)。
(4)都能與堿溶液反應(yīng): (F2例外)。
2.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的遞變性
淺黃綠
黃綠
深紅棕
紫黑
加深
升高
易
難
減弱
強(qiáng)
弱
增強(qiáng)
3.鹵素單質(zhì)的特殊性鹵素單質(zhì)及其化合物除了具有共性外,都有其特殊性質(zhì)。
鉛制器皿或塑料瓶
深紅棕
揮發(fā)
有
液
橡膠
淀粉
升華
KIO3
4.鹵素離子的檢驗(yàn)方法(1)AgNO3溶液(稀硝酸)——沉淀法。
白
淡黃
黃
Br-
I-
藍(lán)
五、氯、溴、碘的提取——海水資源的開發(fā)利用1.氯的提取——氯堿工業(yè)
Cl2
H2、NaOH
(1)電解NaCl溶液(寫出化學(xué)方程式,下同): 。
(2)產(chǎn)物制鹽酸: 。
(3)制漂白液: 。
2.海水提溴
3.海帶提碘
[理解·辨析] 判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。
(1)能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2。(　　)
解析:(1)其他氧化性的氣體(NO2)也能將KI氧化為碘單質(zhì)。
×
(2)用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標(biāo)簽的溶液。(　　)
解析:(2)分別產(chǎn)生白色沉淀、淡黃色沉淀、黃色沉淀。
√
(3)某溶液中加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I-。(　　)
解析:(3)原來溶液中存在碘單質(zhì)。
×
(4)溴化銀具有感光性,碘化銀不具有感光性。(　　)
解析:(4)碘化銀具有感光性,常用于人工降雨。
×
(5)氟氣跟氯化鈉水溶液反應(yīng),一定有氟化氫和氧氣生成。(　　)
√
(6)海水中提取溴涉及多個氧化還原反應(yīng)。(　　)
√
關(guān)鍵能力·提升
考點(diǎn)一　氯及其化合物
下列對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或結(jié)論正確的是(　 　)
D
寫出a、b、d、e處反應(yīng)的離子方程式。
1.自來水廠一種預(yù)防和處理Cl2泄漏的方法如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是(　 　)
D
氯氣的性質(zhì)
解析:ClO-能把Fe2+氧化為Fe3+,Fe2+、ClO-不能大量共存,故D不正確。
2.(2023·甘肅武威期末)氯氣溶于水達(dá)到平衡形成飽和溶液,若其他條件不變,只改變某一條件,下列敘述正確的是(　 　)
A
3.物質(zhì)分類和轉(zhuǎn)化是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要思想方法。部分含氯物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示,下列推斷不合理的是(　 　)
含氯化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化
C
A.①的水溶液能與④反應(yīng)生成②B.用③代替②進(jìn)行自來水消毒更安全C.②與SO2按物質(zhì)的量之比1∶1通入水中,再滴入品紅溶液,溶液呈無色D.由ClONO2在圖中的位置可推測其可能具有強(qiáng)氧化性,能水解生成兩種酸
4.(不定項(xiàng))(2022·山東肥城教學(xué)研究中心模擬)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。馬蒂遜(Mathieson)法制備亞氯酸鈉的流程如圖所示:
已知:“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。下列說法正確的是(　 　)A.NaClO2的“有效氯含量”約為1.57 gB.反應(yīng)①中NaHSO4和ClO2的物質(zhì)的量之比為1∶2C.NaClO3的氧化性強(qiáng)于NaClO2的D.反應(yīng)②中的H2O2可以用NaClO4代替
AC
考點(diǎn)二　氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備方法
金屬錫是一種具有銀白色金屬光澤且質(zhì)地較軟的低熔點(diǎn)金屬,常溫下SnCl4為無色液體,沸點(diǎn)為 114 ℃,在空氣中易水解為錫酸和HCl。可用Cl2與熔融金屬錫反應(yīng)制備SnCl4,裝置如圖(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是(　 　)
C
A.用注射器代替長頸漏斗能更好地控制產(chǎn)生氯氣的速率B.戊裝置的作用是冷凝、收集SnCl4C.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該先點(diǎn)燃酒精燈熔化金屬錫,再向甲中注入濃鹽酸D.用裝有堿石灰的干燥管代替己裝置更合理
解析:由于高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)劇烈,故用注射器代替長頸漏斗能更好地控制濃鹽酸的滴速,進(jìn)而控制反應(yīng)的速率,故A正確;常溫下SnCl4為無色液體,沸點(diǎn)為114 ℃,故該物質(zhì)的收集需要進(jìn)行冷凝液化,故B正確;由于金屬錫是排在氫前面的金屬,活潑性較強(qiáng),先點(diǎn)燃酒精燈熔化金屬錫會與空氣中的氧氣反應(yīng),因此應(yīng)該先制備氯氣,將裝置中的空氣排盡后再加熱金屬錫,故C錯誤;己裝置中的水蒸氣會進(jìn)入戊裝置中,導(dǎo)致SnCl4水解,換用裝有堿石灰的干燥管既能吸收多余的氯氣,又能防止水蒸氣擴(kuò)散至戊裝置中,故D正確。
(1)實(shí)驗(yàn)中己裝置應(yīng)起什么作用?如何改進(jìn)己裝置?
提示:SnCl4易水解,己裝置應(yīng)起到干燥和吸收尾氣的作用。換用裝有堿石灰的干燥管既能吸收多余的氯氣,又能防止水蒸氣擴(kuò)散至戊裝置中。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束拆卸裝置前應(yīng)注意什么?
提示:先使反應(yīng)停止,排出殘留的Cl2后,再拆卸裝置,避免Cl2污染空氣。
1.(2022·廣東卷)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　 　)
D
氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備及檢驗(yàn)
解析:濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥,故A不符合題意;氯氣的密度大于空氣的密度,可用向上排空氣法收集,故B不符合題意;濕潤的紅布條褪色,干燥的紅布條不褪色,可驗(yàn)證干燥的氯氣不具有漂白性,故C不符合題意;氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣,故D符合題意。
2.某小組同學(xué)利用一定濃度的HCl溶液和MnO2制備Cl2。為了防止制備的Cl2逸散,該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
試回答下列問題。
(1)發(fā)生裝置選擇　　　 　(填“圖甲”“圖乙”或“圖丙”)。?
解析:利用一定濃度的HCl溶液和MnO2制備Cl2,需要加熱,生成的氯氣中含有揮發(fā)出的氯化氫氣體,需要利用飽和食鹽水除去氯化氫,依據(jù)Cl2的性質(zhì)和裝置特點(diǎn)分析解答。(1)反應(yīng)需要加熱,圖丙裝置中恒壓分液漏斗能使液體順利滴下,因此發(fā)生裝置選擇圖丙。
答案:(1)圖丙
2.某小組同學(xué)利用一定濃度的HCl溶液和MnO2制備Cl2。為了防止制備的Cl2逸散,該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
試回答下列問題。
(2)①若用所選的發(fā)生裝置和裝置Ⅰ制取氯氣,b瓶加入的液體一般為　　　　　 　　。反應(yīng)開始后,關(guān)閉活塞K時,發(fā)現(xiàn)c中液面上升不明顯,可能的原因是　　　　　,檢查的簡單方法是　?　 . 。?
飽和食鹽水
裝置漏氣
用濕潤的碘化鉀-淀粉試紙靠近各接口
處檢驗(yàn),漏氣處試紙變藍(lán)(或涂肥皂水等合理方法均可)
2.某小組同學(xué)利用一定濃度的HCl溶液和MnO2制備Cl2。為了防止制備的Cl2逸散,該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
試回答下列問題。
②裝置Ⅰ能防止多余氣體逸散的原因是?? . 　。?
關(guān)閉活塞后,若a中仍有氣體生成,氣體壓強(qiáng)增大,將b中液體壓入c中,整個裝置成為儲氣裝置,不會有氣體逸出
2.某小組同學(xué)利用一定濃度的HCl溶液和MnO2制備Cl2。為了防止制備的Cl2逸散,該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
試回答下列問題。
③欲用裝置Ⅱ(或裝置Ⅲ)代替裝置Ⅰ中的b～c部分(試劑相同),裝置Ⅱ　　(填“是”或“否”)可行,理由是　 。裝置Ⅲ　　(填“是”或“否”)可行,理由是　 ?　 . 。
是
裝置Ⅱ的原理與裝置Ⅰ相同
否
c瓶因密閉,體積不能改變,
壓強(qiáng)增大時易發(fā)生危險
解析:(2)若用所選的發(fā)生裝置和裝置Ⅰ制取氯氣,為了除去氯氣中的氯化氫氣體,b瓶加入的液體一般為飽和食鹽水。反應(yīng)開始后,關(guān)閉活塞K時,發(fā)現(xiàn)c中液面上升不明顯,可能的原因是裝置漏氣。氯氣具有強(qiáng)氧化性,則檢查氯氣是否泄漏的簡單方法是用濕潤的碘化鉀-淀粉試紙靠近各接口處檢驗(yàn),漏氣處試紙變藍(lán)。
[歸納總結(jié)]氯氣制備裝置的創(chuàng)新考查
3.實(shí)驗(yàn)室中利用如圖裝置模擬制備“84”消毒液(有效成分為NaClO),下列說法不正確的是(　 　)
其他含氯化合物的制備
A
A.為除去Cl2中的HCl,裝置a中的試劑為飽和Na2CO3溶液B.盛放濃鹽酸的儀器是分液漏斗C.裝置b中,采用冰水浴冷卻有利于NaClO的生成D.裝置c的作用是吸收尾氣
解析:為除去Cl2中的HCl,裝置a中的試劑為飽和NaCl溶液,故A錯誤;裝置b中,反應(yīng)放熱,采用冰水浴冷卻有利于NaClO的生成,防止溫度高時產(chǎn)生副產(chǎn)品NaClO3,故C正確。
4.三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛,其熔點(diǎn)為33 ℃,沸點(diǎn)為73 ℃,氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70 ℃下反應(yīng)制備ICl3,實(shí)驗(yàn)室制備裝置如圖所示。下列說法正確的是(　 　)
A
A.裝置A可選用的藥品為高錳酸鉀與濃鹽酸B.裝置B的作用是除雜,也作安全瓶,在本實(shí)驗(yàn)中可以和裝置C互換位置C.裝置C中的硅膠可用濃硫酸代替D.裝置D最恰當(dāng)?shù)募訜岱绞绞怯镁凭珶粝阮A(yù)熱再集中加熱
解析:高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣,不需要加熱裝置,故A正確;裝置B中飽和食鹽水可除去氯氣中混有的HCl雜質(zhì)氣體,裝置C是干燥裝置,兩者位置不能互換,故B錯誤;裝置C是利用硅膠吸收水蒸氣,U形管內(nèi)裝固體干燥劑,濃硫酸是液體干燥劑,不能用濃硫酸代替,故C錯誤;裝置D中碘和氯氣反應(yīng)生成ICl3,三氯化碘(ICl3)熔點(diǎn)為33 ℃,沸點(diǎn)為 73 ℃,該反應(yīng)需在溫度稍低于70 ℃下進(jìn)行,則最恰當(dāng)?shù)募訜岱绞绞怯盟〖訜?故D錯誤。
考點(diǎn)三　鹵素　鹵素離子的檢驗(yàn)
下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是(　 　)
B
解析:A項(xiàng),KI-淀粉溶液一般作為指示劑,設(shè)計(jì)用H2O2溶液滴定KI-淀粉溶液無法判定終點(diǎn),錯誤;B項(xiàng),在酸性環(huán)境中,KIO3與KI反應(yīng)生成I2,正確;C項(xiàng),NO2溶于水,與水反應(yīng)生成硝酸,硝酸也具有強(qiáng)氧化性,也可使淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán),錯誤;D項(xiàng),加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的堿,錯誤。
如何檢驗(yàn)有機(jī)物中是否含有溴原子?提示:先將有機(jī)物在氫氧化鈉溶液中加熱,充分反應(yīng)后靜置,取上層溶液加適量的稀硝酸中和堿后,加入硝酸銀溶液,若生成淡黃色沉淀,則證明該有機(jī)物中含溴原子。
鹵素、鹵素離子的檢驗(yàn)
1.某溶液中含有的溶質(zhì)是FeBr2、FeI2,若先向該溶液中通入一定量的氯氣,再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)榧t色,則下列敘述正確的是(　 　)A.原溶液中的Br-一定被氧化B.不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2+C.通入氯氣之后,原溶液中的Fe2+不一定被氧化D.若取少量所得溶液,再加入CCl4,靜置、分液,向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液,一定能產(chǎn)生淡黃色沉淀
B
解析:通入一定量氯氣后再滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,說明有Fe3+生成,Fe2+被氧化但不一定全部被氧化,沒有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明Br-部分被氧化或完全被氧化,A錯誤;不能確定通入氯氣之后的溶液中是否存在Fe2+,B正確;通入一定量氯氣后再滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,說明一定有Fe3+生成,C錯誤;沒有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明Br-部分被氧化或完全被氧化,所以向分液后的上層溶液中加入足量硝酸銀溶液,不一定生成淡黃色沉淀,D錯誤。
2.為證明鹵族元素的非金屬性強(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,氣密性已檢查)。實(shí)驗(yàn)過程:
Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時,關(guān)閉活塞a。Ⅳ.打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關(guān)閉活塞b,取下D振蕩。下列說法錯誤的是(　 　)
C
解析:濃鹽酸與KMnO4固體反應(yīng)制取Cl2,Cl2與NaBr溶液反應(yīng)生成NaCl和Br2;Br2加入KI溶液中,生成的I2被CCl4萃取,從而進(jìn)入CCl4層。Ⅳ中,Br2加入KI溶液中,生成的I2被CCl4萃取,從而進(jìn)入CCl4層,所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是四氯化碳層溶液變?yōu)樽霞t色,C不正確;過程Ⅲ,B裝置中溶液顏色變?yōu)榧t棕色時,表明C中溶液不存在多余的氯氣,從而排除氯氣對溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾,D正確。
3.海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是(　 　)
C
海水提溴　海帶提碘
A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純C.工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D.富集溴一般先用熱空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收
4.(2021·全國甲卷,節(jié)選)碘(紫黑色固體,微溶于水)及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。I2的一種制備方法如圖所示:
(1)加入Fe粉進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　,生成的沉淀與硝酸反應(yīng),生成　　　　后可循環(huán)使用。?
回答下列問題:
4.(2021·全國甲卷,節(jié)選)碘(紫黑色固體,微溶于水)及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。I2的一種制備方法如圖所示:
(2)通入Cl2的過程中,若氧化產(chǎn)物只有一種,反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　 　　　;若反應(yīng)物用量比n(Cl2)/n(FeI2)=1.5時,氧化產(chǎn)物為　　　 　;當(dāng)n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后,單質(zhì)碘的收率會降低,原因是　　　　 　　　　　　　。?
回答下列問題:
微專題7　鹵素互化物　擬鹵素
1.鹵素互化物由兩種鹵素互相結(jié)合而成的物質(zhì)叫鹵素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。
2.擬鹵素有些多原子分子與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似,其陰離子與鹵素陰離子性質(zhì)相似。如:氰[(CN)2]、硫氰[(SCN)2]、氧氰[(OCN)2]。解答這類題目時可用換元法,如把(SCN)2當(dāng)作X2,把SCN-當(dāng)作X-。鹵素單質(zhì)和“擬鹵素”的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镕2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。
1.(2022·天津期中)“XYn”表示不同鹵素原子之間通過共用電子對形成的鹵素互化物(非金屬性:XKBr>KI;其原因是Cl、Br、I位于第ⅦA族,從上到下電子層數(shù)逐漸增加,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)。
答案:(2)KCl>KBr>KI　Cl、Br、I位于第ⅦA族,從上到下電子層數(shù)逐漸增加,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,陰離子的還原性逐漸增強(qiáng)
2.(2021·北京卷)某小組探究鹵素參與的氧化還原反應(yīng),從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化規(guī)律。
(3)根據(jù)(1)中結(jié)論推測:酸性條件下,加入某種化合物可以提高溴的氧化性,將Mn2+氧化為MnO2。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了推測,該化合物是　 。?
解析:(3)根據(jù)(1)中的結(jié)論推測隨Cl-濃度降低導(dǎo)致二氧化錳的氧化性減弱,那么如果進(jìn)一步降低Cl-濃度則可以提高溴的氧化性,將Mn2+氧化為MnO2,故該化合物為AgNO3或Ag2SO4。
答案:(3)AgNO3或Ag2SO4
2.(2021·北京卷)某小組探究鹵素參與的氧化還原反應(yīng),從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化規(guī)律。
(4)Ag分別與1 mol·L-1的鹽酸、氫溴酸和氫碘酸混合,Ag只與氫碘酸發(fā)生置換反應(yīng),試解釋原因:? 　。?
2.(2021·北京卷)某小組探究鹵素參與的氧化還原反應(yīng),從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化規(guī)律。
(5)總結(jié):物質(zhì)氧化性和還原性變化的一般規(guī)律是? ?　。?
解析:(5)物質(zhì)氧化性和還原性還與物質(zhì)的濃度有關(guān),濃度越大,氧化性或者還原性越強(qiáng),故規(guī)律為氧化劑(還原劑)的濃度越大,其氧化性(還原性)越強(qiáng),還原產(chǎn)物(氧化產(chǎn)物)的濃度越大,氧化劑(還原劑)的氧化性(還原性)越小;還原反應(yīng)中,反應(yīng)物濃度越大或生成物濃度越小,氧化劑氧化性越強(qiáng)。
答案:(5)氧化劑(還原劑)的濃度越大,其氧化性(還原性)越強(qiáng),還原產(chǎn)物(氧化產(chǎn)物)的濃度越大,氧化劑(還原劑)的氧化性(還原性)越小;還原反應(yīng)中,反應(yīng)物濃度越大或生成物濃度越小,氧化劑氧化性越強(qiáng)
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(1)實(shí)驗(yàn)室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為? 　 。?
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(2)實(shí)驗(yàn)室制取干燥Cl2時,凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序?yàn)椤　　　?
解析:(2)實(shí)驗(yàn)室制得的Cl2中含有HCl、H2O,可依次通過飽和食鹽水、濃硫酸分別除去HCl、H2O,再收集Cl2并進(jìn)行尾氣處理,因此裝置的接口連接順序?yàn)閏dbae。
答案:(2)cdbae
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中　　　　已分解。檢驗(yàn)此久置氯水中Cl-存在的操作及現(xiàn)象是　? 　 。?
解析:(3)氯水中能使品紅溶液褪色的物質(zhì)是HClO,氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中HClO已分解。檢驗(yàn)Cl-存在的方法是取少量久置氯水于試管中,加入幾滴硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則該久置氯水中存在Cl-。
答案:(3)HClO　取少量久置氯水于試管中,加入幾滴硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則該久置氯水中存在Cl-　
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(4)某合作學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。①實(shí)驗(yàn)任務(wù)　通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對AgCl溶解度的影響。②查閱資料　電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定時,強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25 ℃時,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。③提出猜想　猜想a:較高溫度的AgCl飽和溶液的電導(dǎo)率較大。猜想b:AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。④設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想　取試樣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同溫度下配制的AgCl飽和溶液),在設(shè)定的測試溫度下,進(jìn)行表1中實(shí)驗(yàn)1～3,記錄數(shù)據(jù)。表1
⑤數(shù)據(jù)分析、交流討論　25 ℃的AgCl飽和溶液中,c(Cl-)=　　　 mol·L-1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為 A3>A2>A1。小組同學(xué)認(rèn)為,此結(jié)果可以證明③中的猜想a成立,但不足以證明猜想b成立。結(jié)合②中信息,猜想b不足以成立的理由有　?　。
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(4)某合作學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。①實(shí)驗(yàn)任務(wù)　通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對AgCl溶解度的影響。②查閱資料　電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定時,強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25 ℃時,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。③提出猜想　猜想a:較高溫度的AgCl飽和溶液的電導(dǎo)率較大。猜想b:AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。⑥優(yōu)化實(shí)驗(yàn)　小組同學(xué)為進(jìn)一步驗(yàn)證猜想b,在實(shí)驗(yàn)1～3 的基礎(chǔ)上完善方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4和5。請完成表2中內(nèi)容。表2
解析:⑥需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃),則需要控制變量。可以設(shè)計(jì)不同溫度的飽和溶液在相同溫度下測試,如果溫度較高的飽和溶液電導(dǎo)率比溫度較低的飽和溶液電導(dǎo)率高,則可以得出溫度升高,飽和溶液中離子濃度高。所以可以設(shè)計(jì)試樣Ⅰ在45 ℃下測試與實(shí)驗(yàn)3比較,設(shè)計(jì)試樣Ⅱ在45 ℃下測試與實(shí)驗(yàn)3比較。
答案:⑥45?、颉?5　
3.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(4)某合作學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究。①實(shí)驗(yàn)任務(wù)　通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對AgCl溶解度的影響。②查閱資料　電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定時,強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25 ℃時,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。③提出猜想　猜想a:較高溫度的AgCl飽和溶液的電導(dǎo)率較大。猜想b:AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。⑥優(yōu)化實(shí)驗(yàn)　小組同學(xué)為進(jìn)一步驗(yàn)證猜想b,在實(shí)驗(yàn)1～3 的基礎(chǔ)上完善方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)4和5。請完成表2中內(nèi)容。表2
⑦實(shí)驗(yàn)總結(jié)　根據(jù)實(shí)驗(yàn)1～5的結(jié)果,并結(jié)合②中信息,小組同學(xué)認(rèn)為猜想b也成立。猜想b成立的判斷依據(jù)是　 。?
解析:⑦猜想b成立的判斷依據(jù)是A3>B2>B1。
答案:⑦A3>B2>B1
點(diǎn)擊進(jìn)入 課后作業(yè)·集訓(xùn)

相關(guān)課件

2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 熱點(diǎn)強(qiáng)化練2 氯及其化合物的綜合實(shí)驗(yàn)：

這是一份2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 熱點(diǎn)強(qiáng)化練2 氯及其化合物的綜合實(shí)驗(yàn)，文件包含熱點(diǎn)強(qiáng)化練2氯及其化合物的綜合實(shí)驗(yàn)pptx、熱點(diǎn)強(qiáng)化練2氯及其化合物的綜合實(shí)驗(yàn)docx等2份課件配套教學(xué)資源，其中PPT共31頁， 歡迎下載使用。

2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第4講 無機(jī)非金屬材料 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展：

這是一份2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第4講 無機(jī)非金屬材料 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展，文件包含第4講無機(jī)非金屬材料化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展pptx、第4講無機(jī)非金屬材料化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展docx、第4講無機(jī)非金屬材料化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展課后作業(yè)docx等3份課件配套教學(xué)資源，其中PPT共57頁， 歡迎下載使用。

2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第3講 氮及其化合物：

這是一份2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第3講 氮及其化合物，文件包含第3講氮及其化合物pptx、第3講氮及其化合物docx、第3講氮及其化合物課后作業(yè)docx等3份課件配套教學(xué)資源，其中PPT共60頁， 歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)課件 更多

2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第2講 硫及其化合物

2024屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 第2講 硫及其化合物
人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第2節(jié)氮及其化合物課件

人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第2節(jié)氮及其化合物課件
人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第1節(jié)硫及其化合物課件

人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第1節(jié)硫及其化合物課件
2023版創(chuàng)新設(shè)計(jì)高考化學(xué)（新教材人教版）總復(fù)習(xí)一輪課件第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

2023版創(chuàng)新設(shè)計(jì)高考化學(xué)（新教材人教版）總復(fù)習(xí)一輪課件第四章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部