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- 2021-07-02 发布
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第9讲 富集在海水中的元素——氯
考试要点
备考策略
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物的主要性质。
2.了解氯及其化合物对生态环境的影响。
预计今后高考将以卤素单质及其化合物知识与现代生产、日常生活、医疗保健、科学技术等各方面的联系为载体进行考查,涉及氧化还原反应、离子反应等内容。
一、氯气
1.氯元素在周期表中的位置及存在形式
氯元素位于第三周期第ⅦA族。氯原子的结构示意图为。氯元素在自然界中以化合态形式存在。
2.氯气的物理性质
通常氯气为黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化。25℃时,1体积水约溶解① 2 体积氯气,氯气的水溶液称为氯水,呈浅黄绿色。
3.氯气的化学性质
(1)与金属反应
与钠反应的化学方程式:2Na+Cl22NaCl。
现象:剧烈燃烧,有白烟(NaCl小颗粒)生成。
与铜反应的化学方程式:Cu+Cl2CuCl2。
现象:红热的铜丝剧烈燃烧,生成棕黄色的烟(CuCl2小颗粒),溶于水呈蓝绿色。当溶液浓度不同时,溶液颜色有所不同。
与铁反应的化学方程式:② 2Fe+3Cl22FeCl3 。
现象:铁丝燃烧,生成棕色的烟(FeCl3小颗粒),溶于水得黄色溶液。
(2)与非金属反应
氢气在氯气中燃烧的化学方程式为H2+Cl22HCl(苍白色火焰)。
(3)与H2O反应
1)氯气与水的反应
- 3 -
化学方程式为③ Cl2+H2OHCl+HClO ,离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO(Cl2既是氧化剂又是还原剂)。
2)次氯酸的性质
a.弱酸性。一元弱酸,属于弱电解质。
b.不稳定性。在光照下易分解的化学方程式为④ 2HClO2HCl+O2↑ (氯水要现用现配,保存在棕色试剂瓶中,置于冷暗处)。
c.强氧化性。HClO能杀死水中的病菌,起到消毒的作用;另外它还能使有色布条、品红溶液等有色物质褪色。
(4)与强碱的反应
1)漂白粉的制备原理
⑤ 2Ca(OH)2+2Cl2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O [其中有效成分为Ca(ClO)2]。
2)漂白粉的漂白原理
⑥ Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO ,此反应可说明HClO的酸性弱于H2CO3;漂白粉必须密封保存。
(5)与某些还原性物质反应
1)氯气与KI溶液:2I-+Cl2I2+2Cl-。
2)氯气与FeCl2溶液:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。
3)向氯水中通SO2:⑦ Cl2+SO2+2H2O4H++SO42-+2Cl- (写离子方程式)。
4.氯气的实验室制法
(1)反应原理:用MnO2和浓盐酸反应,化学方程式为⑧ MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 。
注意 稀盐酸与MnO2不发生反应,不能制取Cl2。
(2)制气类型:“固+液气”型。
(3)收集方法:向上排空气法或⑨ 排饱和食盐水法 (Cl2在饱和食盐水中溶解度很小)。
(4)净化装置:用饱和食盐水除去HCl,再用浓H2SO4干燥。
(5)吸收装置:用强碱溶液吸收多余的Cl2,防止污染空气。
5.氯气的工业制法
(1)电解饱和食盐水(氯碱工业)
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2NaCl+2H2O⑩
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