資源簡(jiǎn)介 (共95張PPT)第四章非金屬及其化合物第一節(jié)氯及其化合物課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)1.能從物質(zhì)類別、元素價(jià)態(tài)的角度,依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測(cè)氯及其化合物的化學(xué)性質(zhì)和變化,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證,并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.能利用氯及其化合物的性質(zhì)和反應(yīng),設(shè)計(jì)常見(jiàn)物質(zhì)的制備、分離、提純、檢驗(yàn)等簡(jiǎn)單任務(wù)的方案。 1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取氯氣,并能正確設(shè)計(jì)除雜和尾氣處理的方法。2.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:能理解氯及其化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用和其對(duì)環(huán)境的影響。[目標(biāo)導(dǎo)航][自主測(cè)評(píng)]1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”)。(1)Cl2 具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能做氧化劑。()(2)鹵素單質(zhì)都能與水反應(yīng),生成 HX 和 HXO(X=F、Cl、Br、I)。()(3)可以用 pH 試紙測(cè)定氯水的 pH。()(4)向新制氯水中加入碳酸鈣粉末或亞硫酸鈣粉末,能增大氯水的漂白效果。()(5)若貯氯罐意外發(fā)生泄漏,人們應(yīng)用浸有一定濃度 NaHCO3的毛巾捂住鼻子,在低洼處等待救援。()(6)實(shí)驗(yàn)室從海帶提取單質(zhì)碘的方法是:取樣→灼燒→溶解→過(guò)濾→萃取。()答案:(1)× (2)× (3)× (4)×(5)×(6)×2.根據(jù)下列裝置圖回答問(wèn)題:(1)A、B、C 中的現(xiàn)象分別為_(kāi)___________、___________、______________。(2)通過(guò) A、B 可得出的結(jié)論是____________________。(3)D 中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________。(4)F 的作用為_(kāi)_________________________________。答案:(1)不褪色 褪色 先變紅后褪色(2)Cl2 本身無(wú)漂白性(4)吸收 Cl2,防止污染大氣3.氯氣的制備裝置如圖所示。回答下列問(wèn)題:①用 KMnO4 代替 MnO2,常溫下即可反應(yīng),故不需要______,反應(yīng)原理為_(kāi)_________________________________。②圖中橡皮管 a 的作用是使____________________,便于分液漏斗中的液體流下。答案:(1)加熱2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(2)分液漏斗和圓底燒瓶中的氣壓相等顏色 氣味 毒性 密度 特性_______色 有_________氣味 有毒 比空氣______ 易液化考點(diǎn)一 氯氣及含氯化合物1.氯氣(1)物理性質(zhì)黃綠刺激性大(2)化學(xué)性質(zhì)①?gòu)脑咏Y(jié)構(gòu)角度認(rèn)識(shí)氯氣的氧化性氯元素在元素周期表處于第______周期第_________族,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_____________,最外層有 7 個(gè)電子,在反應(yīng)中容易______1 個(gè)電子,故 Cl2 具有_________性。三ⅦA得到強(qiáng)氧化Cl2+SO2+2H2O===4H++SO棕黃蒼白色Cl2+2FeCl2===2FeCl3Cu+Cl2CuCl22Fe+3Cl22FeCl3+2Cl-②從元素價(jià)態(tài)角度認(rèn)識(shí) Cl2 與水、堿的反應(yīng)Cl2 中氯元素為 0 價(jià),處于氯元素的中間價(jià)態(tài),因此 Cl2 既具有氧化性又具有還原性。常溫下,Cl2 與水或堿溶液反應(yīng)時(shí),Cl2發(fā)生“歧化反應(yīng)”,Cl 元素由 0 價(jià)變?yōu)椋? 價(jià)和-1 價(jià)。項(xiàng)目 反應(yīng)原理與水的反應(yīng) 化學(xué)方程式為 Cl2+H2O HCl+HClO,離子方程式為_(kāi)___________________________________與堿的反應(yīng) 與燒堿 __________________________________(化學(xué)方程式)制漂白粉 ____________________________________________(化學(xué)方程式)H++Cl-+HClOCl2+H2OCl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O1 mol Cl2 與水反應(yīng)時(shí)(可逆反應(yīng)),轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于 NA,而1 molCl2 與足量冷的 NaOH 溶液(或石灰乳)反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 NA。H++ClO-,H2O H++OH-。(3)從平衡的角度認(rèn)識(shí)氯水的成分和性質(zhì)①氯水的成分氯氣能溶于水(1 體積水能溶解 2 體積的氯氣),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)。氯水中存在三種平HCl+HClO,HClO衡關(guān)系:Cl2+H2O②氯水的性質(zhì)2.次氯酸和次氯酸鹽(1)次氯酸(HClO)①不穩(wěn)定性:HClO 在光照或受熱時(shí)會(huì)分解,化學(xué)方程式為_________________________。2HClO2HCl+O2↑②強(qiáng)氧化性:能將有色物質(zhì)氧化為無(wú)色物質(zhì),作漂白劑;殺菌、消毒。③弱酸性:向 NaClO 溶液中通入少量 CO2 ,離子方程式為_________________________________。(2)“84”消毒液NaClOCl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O(3)漂白粉2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCaCl2、Ca(ClO)2堿氧化Ca(ClO)2+CO2+2H2O===CaCO3↓+2HClO2HClO===2HCl+O2↑考點(diǎn)二 氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.制備原理實(shí)驗(yàn)室常利用 MnO2 與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取 Cl2。化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________;離子方程式為_(kāi)______________________________________。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O2.實(shí)驗(yàn)裝置3.流程分析飽和食鹽水濃硫酸向上排空氣法排飽和食鹽水法淀粉 KI品紅實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出殘留的 Cl2,再拆卸裝置,防止污染空氣。考點(diǎn)三 鹵族元素1.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)相似性物質(zhì) 具體性質(zhì)單質(zhì) ①?gòu)腇2→I2,與H2反應(yīng)越來(lái)越難。②與變價(jià)金屬(如Fe、Cu)反應(yīng),F(xiàn)2、Cl2、Br2生成高價(jià)金屬鹵化物,I2生成低價(jià)金屬鹵化物氫化物 ①穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI。②還原性:HF<HCl<HBr<HI。③酸性:HF<HCl<HBr<HI最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物 酸性:HClO4>HBrO4>HIO4(F無(wú)最高價(jià)含氧酸)(2)遞變規(guī)律3.從海水中提取溴(1)工藝流程(2)主要過(guò)程及反應(yīng)原理Cl2+2Br-===Br2+2Cl-Br2+SO2+2H2O===4H++2Br-+SO2HBr2+Cl2===2HCl+Br24.從海帶中提取碘考向 1 氯氣及含氯化合物的性質(zhì)和應(yīng)用1.(2023 年湛江模擬)部分常見(jiàn)含氯物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)理的是()A.a 既可被氧化,也可被還原B.d 的濃溶液可與 c 的固體反應(yīng)生成 b 與 eC.實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)加熱 MnO2 與 d 的濃溶液制得 aD.可存在 a→c→e→d→b→a 的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系關(guān)系如圖所示,設(shè)相應(yīng)的鹽中的陽(yáng)離子均為Na+。下列推斷不合答案:B2.(2023 年鐵嶺聯(lián)考)如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的氯氣制備及性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)裝置。相關(guān)說(shuō)法正確的是()A.脫脂棉中的無(wú)水氯化鈣可以用堿石灰代替B.該實(shí)驗(yàn)裝置可證明干燥的氯氣沒(méi)有漂白作用C.濕潤(rùn)的紫色石蕊試紙變紅色,說(shuō)明反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)D.濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)色,然后又逐漸褪去,說(shuō)明氯氣具有漂白性解析:氯氣能與堿石灰反應(yīng),脫脂棉中的無(wú)水CaCl2不能用堿石灰代替,A 錯(cuò)誤;生成的氯氣經(jīng)過(guò)干燥后不能使品紅試紙褪色,該實(shí)驗(yàn)裝置可證明干燥的氯氣沒(méi)有漂白作用,B 正確;生成的氯氣中含有揮發(fā)出的 HCl,HCl 也能使?jié)駶?rùn)的紫色石蕊試紙變紅色,不能說(shuō)明反應(yīng)生成了酸性物質(zhì),C 錯(cuò)誤;濕潤(rùn)的碘化鉀試紙變藍(lán)答案:B色,然后又逐漸褪去,是因?yàn)槁葰馐紫妊趸疘-生成單質(zhì)碘,然后氯氣繼續(xù)氧化單質(zhì)碘,說(shuō)明氯氣具有氧化性,其沒(méi)有漂白性,D錯(cuò)誤。[歸納提升]氯及其重要化合物的性質(zhì)中的 4 個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)3.(2023 年華南師大附中模擬)部分含氯物質(zhì)的分類與相應(yīng)氯元素的化合價(jià)關(guān)系如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.a 與 d、a 與 e 均能反應(yīng)得到 bB.c 為一種新型自來(lái)水消毒劑,c 代替 b 的原因是 c 不屬于危險(xiǎn)化學(xué)品C.向 b 的水溶液中加入 CaCO3,可以增加 d 的產(chǎn)量D.e 的某種固體可用于實(shí)驗(yàn)室制 O2答案:B考向 2 氯氣及含氯化合物的制備4.(2023 年衡水中學(xué)調(diào)研)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(wú)色液體,沸點(diǎn)為114℃,在空氣中易水解為錫酸與 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(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.用注射器代替長(zhǎng)頸漏斗能更好地控制產(chǎn)生氯氣的速率B.裝置戊的作用是冷凝、收集 SnCl4C.實(shí)驗(yàn)過(guò)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裝置己中 NaOH 溶液更合理解析:KMnO4 與濃鹽酸反應(yīng)劇烈,故用注射器代替長(zhǎng)頸漏斗能控制滴加鹽酸的速率,進(jìn)而控制反應(yīng)的速率,A 正確;常溫下SnCl4 為無(wú)色液體,沸點(diǎn)為 114 ℃,故需要進(jìn)行冷凝液化收集,B正確;先點(diǎn)燃酒精燈熔化金屬錫時(shí)會(huì)與空氣中的氧氣反應(yīng),應(yīng)該先制備氯氣,將裝置中空氣排盡后,再加熱金屬錫,C 錯(cuò)誤;裝置己中水蒸氣會(huì)進(jìn)入戊裝置中,導(dǎo)致SnCl4 水解,換用堿石灰既能吸收多余的氯氣,又能防止水蒸氣擴(kuò)散至戊裝置中,D 正確。答案:C5.Cl2O 是黃棕色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,也是一種強(qiáng)氧化劑,易溶于水且會(huì)與水反應(yīng)生成次氯酸,與有機(jī)化合物、還原劑接觸或加熱時(shí)會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸。一種制取 Cl2O 的裝置如圖所示。已知:Cl2O 的熔點(diǎn)為-116 ℃,沸點(diǎn)為 3.8 ℃;Cl2 的沸點(diǎn)為-34.6 ℃;HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O。下列說(shuō)法不正確的是()A.裝置②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸B.通入干燥空氣的目的是將生成的 Cl2O 稀釋,減小爆炸危險(xiǎn)C.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是 Cl2OD.裝置④與⑤之間不用橡膠管連接,是為了防止橡膠管燃燒和爆炸解析:制取Cl2O需要干燥純凈的氯氣,則②③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸,A 正確;高濃度的 Cl2O 易爆炸,所以通入干燥空氣的目的是將生成的 Cl2O 稀釋,減小爆炸危險(xiǎn),B正確;裝置⑤用于收集 Cl2O,溫度低于 3.8 ℃,此時(shí)氯氣是氣體,逸出的氣體主要是空氣和剩余的 Cl2,C 錯(cuò)誤;Cl2O與有機(jī)化合物接觸會(huì)發(fā)生燃燒并爆炸,裝置④與⑤之間不用橡膠管連接,是為了防止橡膠管燃燒和爆炸,D 正確。答案:C實(shí)驗(yàn) 操作和現(xiàn)象Ⅰ 向溴水中滴加少量CCl4,振蕩,CCl4層顯橙色Ⅱ 向碘水中滴加少量CCl4,振蕩,CCl4層顯紫色Ⅲ 向KBr、KI的混合溶液中加入CCl4,滴加氯水,振蕩后CCl4層顯紫色;再滴加氯水,振蕩后紫色褪去;繼續(xù)滴加氯水,振蕩后CCl4層變?yōu)槌壬?br/>考向 3 鹵素單質(zhì)及其化合物的制備與性質(zhì)6.某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):下列分析不正確的是()A.Ⅰ中 CCl4 層顯橙色,說(shuō)明 CCl4 層含 Br2B.Ⅱ中的現(xiàn)象說(shuō)明 I2 在 CCl4 中的溶解性大于在水中的溶解性C.Ⅲ中 CCl4 層顯紫色,說(shuō)明 Cl2 的氧化性強(qiáng)于 I2D.Ⅲ中 CCl4 層變?yōu)槌壬珪r(shí),水層中仍含有大量 I解析:CCl4是無(wú)色液體,Ⅰ中CCl4層顯橙色,說(shuō)明CCl4層含答案:DBr2,A正確;向碘水中滴加少量CCl4,振蕩,CCl4層顯紫色,說(shuō)明I2從水中轉(zhuǎn)移到CCl4中,則I2在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性,B正確;Ⅲ和Ⅱ的現(xiàn)象綜合分析,說(shuō)明Cl2將I-氧化為I2,則Cl2的氧化性強(qiáng)于I2,C正確;CCl4層顯紫色,再滴加氯水,振蕩后紫色褪去,則I2被氯水氧化生成HIO3,繼續(xù)滴加氯水,振蕩后CCl4層變?yōu)槌壬?,則Br-被氯水氧化為Br2,故水層中不含I-,含有IO ,D錯(cuò)誤。[歸納提升]鹵素單質(zhì)性質(zhì)的特殊性7.(2023 年?yáng)|北師大附中聯(lián)考)溴及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、塑料阻燃劑等。苦鹵提溴的一種工業(yè)流程如下:下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.向吹出塔中通空氣的目的是將溴吹出C.用稀硫酸酸化的過(guò)程是溴重新生成的過(guò)程D.在蒸餾過(guò)程中應(yīng)避免溴接觸橡膠制品答案:B8.海帶中含有豐富的碘元素,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的海帶提碘實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.上述流程中各步操作用到的儀器包括:C.上述流程包括三個(gè)氧化還原反應(yīng)和三種分離操作B.“氧化”時(shí),試劑可選用 O2、H2O2 或 Br2離子方程式為I2+2OH-===I-+I(xiàn)O-+H2O,D錯(cuò)誤。解析:海帶提取碘的流程中灼燒用到坩堝,萃取分液用到分液漏斗,蒸餾用到直形冷凝管和蒸餾燒瓶,過(guò)濾用到普通漏斗,A 正確;氧化過(guò)程將碘離子氧化成碘單質(zhì),可選用的氧化劑為 O2、H2O2,若用 Br2 氧化會(huì)引入雜質(zhì),B 錯(cuò)誤;該過(guò)程中海帶灼燒、氧化過(guò)程中碘離子被氧化成碘單質(zhì)、反萃取過(guò)程中碘單質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)、酸化分離過(guò)程中生成碘單質(zhì)都發(fā)生氧化還原反應(yīng),涉及過(guò)濾、分液、蒸餾三種分離操作,C 錯(cuò)誤;反萃取時(shí)反應(yīng)的答案:A考向 4 高考熱點(diǎn)——含氯消毒劑的制備及性質(zhì)9.(2020 年全國(guó)Ⅲ卷)氯可形成多種含氧酸鹽,廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3 和 NaClO,探究其氧化還原性質(zhì)。回答下列問(wèn)題:(1)盛放 MnO2 粉末的儀器名稱是_____________,a 中的試劑為_(kāi)_______。(2)b 中采用的加熱方式是_______。c 中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是__________________,采用冰水浴冷卻的目的是_________________________________________________________________。(3)d 的作用是__________________,可選用試劑________(填字母)。A.Na2SB.NaClC.Ca(OH)2D.H2SO4(4)反應(yīng)結(jié)束后,取出 b 中試管,經(jīng)冷卻結(jié)晶,__________,________________,干燥,得到 KClO3 晶體。(5)取少量 KClO3 和 NaClO 溶液分別置于 1 號(hào)和 2 號(hào)試管中,滴加中性 KI 溶液。1 號(hào)試管溶液顏色不變,2 號(hào)試管溶液變?yōu)樽?br/>色,加入 CCl4 振蕩,靜置后 CCl4 層顯_______色,可知該條件下KClO3的氧化能力________(填“大于”或“小于”)NaClO。解析:(1)盛放二氧化錳固體的儀器為圓底燒瓶。除去氯氣中的 HCl 雜質(zhì)可用飽和食鹽水。(2)b中采用的是水浴加熱。c裝置中水浴冷卻的目的是防止氯氣和 NaOH 溶液在較高溫度下生成NaClO3。(3)d 裝置為吸收多余 Cl2 的尾氣處理裝置,應(yīng)盛放還原性物質(zhì)或堿性物質(zhì),符合條件的試劑為 AC。(4)從溶液中獲得晶體可采用的方法步驟為冷卻結(jié)晶→過(guò)濾→洗滌→干燥等。(5)1 號(hào)試管的離子反應(yīng)方程式為Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,c中采用冰中的KClO3溶液不能將I-氧化為單質(zhì)I2,而2號(hào)試管中的NaClO溶液可將I-氧化為I2,故氧化性:KClO3小于NaClO。四氯化碳萃取出碘水中的I2后,靜置一段時(shí)間可觀察到液體分為兩層,由于四氯化碳的密度大于水的密度,則碘的四氯化碳溶液在下層,呈紫色。答案:(1)圓底燒瓶 飽和食鹽水(2)水浴加熱 Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O 避免生成NaClO3(3)吸收尾氣(Cl2) AC(4)過(guò)濾 少量(冷)水洗滌(5)紫 小于10.(2021 年浙江 6 月選考節(jié)選)Cl2O 是很好的氯化劑,實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(夾持儀器已省略)制備高純 Cl2O。已知:①HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O,合適反應(yīng)溫度為 18~25 ℃;副反應(yīng):2HgO+2Cl22HgCl2+O2。②常壓下,Cl2 沸點(diǎn)-34.0 ℃,熔點(diǎn)-101.0 ℃;Cl2O 沸點(diǎn)2.0 ℃,熔點(diǎn)-120.6 ℃。2HClO,Cl2O 在 CCl4 中的溶解度遠(yuǎn)大于其③Cl2O+H2O在水中的溶解度。請(qǐng)回答:(1)①裝置 A 的作用是去除原料氣中的少量水分,可用的試劑是______________。②將上圖中裝置組裝完整,虛框 D 中應(yīng)選用________。(2)有關(guān)反應(yīng)柱 B,須進(jìn)行的操作是______。A.將 HgO 粉末熱處理除水分、增加表面積后填入反應(yīng)柱B.調(diào)控進(jìn)入反應(yīng)柱的混合氣中 Cl2 和 N2 的比例C.調(diào)控混合氣從下口進(jìn)入反應(yīng)柱的流速D.將加熱帶纏繞于反應(yīng)柱并加熱(3)裝置 C,冷卻液的溫度通??刂圃冢?0~-60 ℃。反應(yīng)停止后,溫度保持不變,為減少產(chǎn)品中的 Cl2 含量,可采用的方法是__________________。(4)將純化后的 Cl2O 產(chǎn)品氣化,通入水中得到高純度 Cl2O 的濃溶液,于陰涼暗處貯存。當(dāng)需要 Cl2O 時(shí),可將 Cl2O 濃溶液用CCl4 萃取分液,經(jīng)氣化重新得到。針對(duì)萃取分液,從下列選項(xiàng)選擇合適操作(操作不能重復(fù)使用)并排序:c→____→____→e→d→f→____。a.檢查旋塞、玻璃塞處是否漏水b.將溶液和 CCl4 轉(zhuǎn)入分液漏斗c.涂凡士林d.旋開(kāi)旋塞放氣e.倒轉(zhuǎn)分液漏斗,小心振搖f.經(jīng)幾次振搖并放氣后,將分液漏斗置于鐵架臺(tái)上靜置g.打開(kāi)旋塞,向錐形瓶放出下層液體h.打開(kāi)旋塞,待下層液體完全流出后,關(guān)閉旋塞,將上層液體倒入錐形瓶解析:(1)①裝置 A 的作用是去除原料氣(Cl2、N2)中的少量水分,可用的試劑是濃硫酸。②Cl2 和 Cl2O 都不能直接排放到空氣中,因此需要進(jìn)行尾氣處理,Cl2、Cl2O 能與 NaOH 溶液反應(yīng),同時(shí)需要防止 NaOH 溶液中水蒸氣進(jìn)入裝置 C 中,因此需要在裝置C 和尾氣處理裝置之間連接吸收水蒸氣的裝置,故虛框 D 中應(yīng)選用 a 裝置。(2)裝置 B 為 HgO 與 Cl2 反應(yīng)制備 Cl2O 的裝置,Cl2O能與 H2O 發(fā)生反應(yīng),因此需要將 HgO 粉末熱處理除水分,該反應(yīng)為固體與氣體接觸類反應(yīng),因此增加表面積能夠增大反應(yīng)速率,A 正確;N2 的作用是稀釋 Cl2,在氣流速率一定的條件下,氯氣所占的比例越小,其轉(zhuǎn)化率越高,同時(shí) Cl2 不足時(shí)會(huì)發(fā)生副反應(yīng),因此需要調(diào)控進(jìn)入反應(yīng)柱的混合氣中 Cl2 和 N2 的比例,B 正確;為了讓氣體與固體充分接觸,混合氣體應(yīng)從下口進(jìn)入反應(yīng)柱,同時(shí)需要控制氣體的流速,防止副反應(yīng)發(fā)生,C 正確;HgO 與 Cl2 反應(yīng)制備 Cl2O 的合適反應(yīng)溫度為 18~25 ℃,因此該反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,若對(duì)反應(yīng)柱加熱會(huì)發(fā)生副反應(yīng),D錯(cuò)誤。(3)Cl2 沸點(diǎn)小于Cl2O,在 Cl2 未發(fā)生冷凝時(shí)抽氣或通入氮?dú)饪梢杂行У厝コa(chǎn)物中的Cl2。(4)萃取分液的操作順序?yàn)椋簷z漏→加入萃取劑和溶液→振蕩搖勻→放氣→靜置分層→放液,下層液體從下口流出,上層液體從上口倒出,因 CCl4 密度大于水,因此萃取后溶有 Cl2O 的 CCl4位于下層,故操作順序?yàn)?c→a→b→e→d→f→g。答案:(1)①濃硫酸 ②a(2)ABC(3)抽氣(或通干燥氮?dú)?(4)a b g1.(2023 年浙江 1 月選考)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是()A.SO2 能使某些色素褪色,可用作漂白劑B.金屬鈉導(dǎo)熱性好,可用作傳熱介質(zhì)C.NaClO 溶液呈堿性,可用作消毒劑D.Fe2O3 呈紅色,可用作顏料解析:SO2 具有漂白性,能使某些色素褪色,A 正確;鈉導(dǎo)熱性好,液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì),B 正確;NaClO 溶液可用于殺菌消毒,并不是由于其具有堿性,而是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化性,C 錯(cuò)誤;Fe2O3 的顏色是紅色,可用作紅色顏料,D 正確。答案:C2.(2023 年湖北選擇考)下列化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)的是()A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑C.銅鋅原電池工作時(shí),正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng)D.Li、Na、K 的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)解析:電解質(zhì)的沉淀和溶解是對(duì)立的,當(dāng)電解質(zhì)的沉淀速率和溶解速率相等時(shí),電解質(zhì)建立了沉淀溶解平衡,因此,沉淀和溶解又互相統(tǒng)一在這個(gè)平衡體系中;石灰乳中存在著未溶解的氫氧化鈣和溶解的氫氧化鈣,因此,石灰乳中存在沉淀溶解平衡,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),A 正確;氧化劑和還原劑是對(duì)立的,但是,氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí),有部分氯氣發(fā)生氧化反應(yīng),同時(shí)也有部分氯氣發(fā)生還原反應(yīng),因此,氯氣既是氧化劑又是還原劑,氯氣的這兩種作用統(tǒng)一在同一反應(yīng)中,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),B 正確;銅鋅原電池工作時(shí),正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是對(duì)立的,但是這兩個(gè)反應(yīng)又同時(shí)發(fā)生,統(tǒng)一在原電池反應(yīng)中,因此,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),C 正確;Li、Na、K 均為第ⅠA族的金屬元素,其核外電子層數(shù)依次增多,原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減小,其失電子能力依次增強(qiáng),因此,其金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng),這個(gè)化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),D 錯(cuò)誤。答案:D選項(xiàng) 顏色變化 解釋A 溶液呈淺棕色 I2在水中溶解度較小B 溶液顏色加深 發(fā)生了反應(yīng):I-+I(xiàn)2 IC 紫黑色晶體消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s) I2(aq)右移D 溶液褪色 Zn與有色物質(zhì)發(fā)生了置換反應(yīng)3.(2023 年遼寧選擇考)某小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向 10 mL 蒸餾水中加入 0.4 g I2,充分振蕩,溶液呈淺棕色,再加入 0.2 g 鋅粒,溶液顏下列關(guān)于顏色變化的解釋錯(cuò)誤的是()答案:D選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象 結(jié)論A 往碘的 CCl4 溶液中加入等體積濃 KI 溶液,振蕩 分層,下層由紫紅色變?yōu)闇\粉紅色,上層呈棕黃色 碘在濃 KI 溶液中的溶解能力大于在 CCl4 中的溶解能力B 用玻璃棒蘸取次氯酸鈉溶液點(diǎn)在 pH 試紙上 試紙變白 次氯酸鈉溶液呈中性4.(2023 年浙江 6 月選考)探究鹵族元素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì),下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象 結(jié)論C 向2 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L-1KCl溶液,再滴加4滴0.1 mol·L-1KI溶液 先產(chǎn)生白色沉淀,再產(chǎn)生黃色沉淀 AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,AgI溶解度小于AgCl溶解度D 取兩份新制氯水,分別滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 前者有白色沉淀,后者溶液變藍(lán)色 氯氣與水的反應(yīng)存在限度(續(xù)表)解析:向碘的四氯化碳溶液中加入等體積濃碘化鉀溶液,振蕩,靜置,溶液分層,下層由紫紅色變?yōu)闇\粉紅色,上層呈棕黃色說(shuō)明碘的四氯化碳溶液中的碘與碘化鉀溶液中碘離子反應(yīng)生成碘三離子使上層溶液呈棕黃色,證明碘在濃碘化鉀溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力,A 正確;次氯酸鈉溶液具有強(qiáng)氧化性,會(huì)能使有機(jī)色質(zhì)漂白褪色,無(wú)法用pH試紙測(cè)定次氯酸鈉溶液的 pH,B 錯(cuò)誤;由題意可知,向硝酸銀溶液中加入氯化鉀溶液時(shí),硝酸銀溶液過(guò)量,再加入碘化鉀溶液時(shí),只存在沉淀的生成,不存在沉淀的轉(zhuǎn)化,無(wú)法比較氯化銀和碘化銀的溶解度大小,C 錯(cuò)誤;新制氯水中的氯氣和次氯酸都能與碘化鉀溶液反應(yīng)生成使淀粉變藍(lán)色的碘,則溶液變藍(lán)色不能說(shuō)明溶液中存在氯氣分子,無(wú)法證明氯氣與水的反應(yīng)存在限度,D 錯(cuò)誤。答案:A5.(2022 年廣東選擇考)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?)ABCD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,A 裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;?br/>氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B 裝置能收集氯氣;濕潤(rùn)的紅布條褪色,干燥的紅色布條不褪色,可驗(yàn)證干燥的氯氣不具有漂白性;氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用 NaOH 溶液吸收尾氣,D 裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,D 符合題意。答案:D實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持裝置略)序號(hào) 物質(zhì) a C 中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象通入 Cl2 前 通入 Cl2 后Ⅰ 水 得到無(wú)色溶液 產(chǎn)生棕黑色沉淀,且放置后不發(fā)生變化Ⅱ 5%NaOH溶液 產(chǎn)生白色沉淀,在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多,放置后溶液變?yōu)樽仙?,仍有沉?br/>Ⅲ 40%NaOH溶液 產(chǎn)生白色沉淀,在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀 棕黑色沉淀增多,放置后溶液變?yōu)樽仙杂谐恋?br/>(1)B 中試劑是__________。(2)通入 Cl2 前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色變?yōu)樽睾谏幕瘜W(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________。(3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ通入 Cl2 后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)于二價(jià)錳化合物還原性的認(rèn)識(shí)是________________________________________________________________________________________________________________。(4)根據(jù)資料ⅱ,Ⅲ中應(yīng)得到綠色溶液,實(shí)驗(yàn)中得到紫色溶液,分析現(xiàn)象與資料不符的原因:原因一:可能是通入 Cl2 導(dǎo)致溶液的堿性減弱。①用化學(xué)方程式表示可能導(dǎo)致溶液堿性減弱的原因:___________________________________,但通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,溶液的堿性變化很小。②取Ⅲ中放置后的 1 mL 懸濁液,加入 4 mL 40%NaOH 溶液,溶液紫色迅速變?yōu)榫G色,且綠色緩慢加深。溶液紫色變?yōu)榫G色的離子方程式為_(kāi)___________________________,溶液綠色緩慢加深,原因是 MnO2 被______(填化學(xué)式)氧化,可證明Ⅲ的懸濁液中氧化劑過(guò)量。③?、笾蟹胖煤蟮?1 mL 懸濁液,加入 4 mL 水,溶液紫色緩慢加深,發(fā)生的反應(yīng)是____________________________________________________________________________________________。④從反應(yīng)速率的角度,分析實(shí)驗(yàn)Ⅲ未得到綠色溶液的可能原因:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ、Ⅲ中Mn2+與堿性溶液中NaOH電離產(chǎn)生的OH-反應(yīng)生成解析:在裝置 A 中 HCl 與 KMnO4 發(fā)生反應(yīng)制取 Cl2,由于鹽酸具有揮發(fā)性,為排除 HCl 對(duì) Cl2 性質(zhì)的干擾,在裝置 B 中盛有飽和 NaCl 溶液,除去 Cl2 中的雜質(zhì) HCl,在裝置 C 中通過(guò)改變?nèi)?br/>液的 pH,驗(yàn)證不同條件下 Cl2 與 MnSO4 反應(yīng),裝置 D 是尾氣處理裝置,目的是除去多余 Cl2,防止造成大氣污染。(1)B 中試劑是飽和 NaCl 溶液,作用是吸收 Cl2 中的雜質(zhì) HCl 氣體;(2)通入 Cl2 前,Mn(OH)2 白色沉淀,該沉淀不穩(wěn)定,會(huì)被溶解在溶液中的氧氣氧紫色變?yōu)榫G色就是由于在濃堿條件下,MnO 可被OH還原為化為棕黑色 MnO2 ,則沉淀由白色變?yōu)樽睾谏幕瘜W(xué)方程式為2Mn(OH)2+O2===2MnO2+2H2O。(3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ通入 Cl2 后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)于二價(jià)錳化合物還原性的認(rèn)識(shí)是 Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng)。(4)①Cl2與NaOH反應(yīng)產(chǎn)生 NaCl、NaClO、H2O,使溶液堿性減弱,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO +H2O ;②?、笾蟹胖煤蟮?1 mL 懸濁液,加入 4 mL40%NaOH 溶液,溶液紫色迅速變?yōu)榫G色,且綠色緩慢加深。溶液答案:(1)飽和 NaCl 溶液(2)2Mn(OH)2+O2===2MnO2+2H2O(3)Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng)(4)①Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)