2018新课标新高考第一轮总复习化学教案第四章　非金属及其化合物.DOCX

第四章　非金属及其化合物
第一节　碳、硅、硅酸盐和无机非金属材料
【考纲要求】
1．了解C、Si元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
2．了解C、Si元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3．以新材料、新技术为背景考查C、Si元素及其重要化合物的性质及应用。
考点一　碳、硅单质及氧化物
知
识
梳
理　　【P49】
一、碳和硅
1．C、Si单质的主要性质
碳
硅
相似
性
金刚石和晶体硅都难溶于水和有机溶剂，熔点、沸点、硬度均很高，常温下性质稳定，高温时活泼性增强
原子
结构
示意
图
在元
素周
期表
中的
位置
第二周期第__ⅣA__族
第三周期第__ⅣA__族
单质
的结
构
金刚石：__空间网状__结构
石墨：层状结构
晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构
元素
在自
然界
中的
存在
形式
既有游离态又有化合态
只有__化合__态
与单
质反
应
C＋O2
CO2
2C＋O2
2CO
Si＋O2__SiO2__
Si＋2F2===__SiF4__
Si＋2H2__SiH4__
(很不稳定)
Si＋2Cl2__SiCl4__
与酸
反应
C＋2H2SO4(浓)
__CO2↑＋2SO2↑＋2H2O__
Si＋4HF
===__SiF4↑＋2H2↑__
与水
或碱
反应
C＋H2O(g)__CO＋H2__
Si＋2NaOH＋H2O
===__Na2SiO3＋2H2↑__
与氧
化物
反应
C＋2CuO
__CO2↑＋2Cu__
2C＋SiO2__2CO↑＋Si__
Si＋2FeO__SiO2＋2Fe__
(炼钢中的反应，了解)
2.硅的制取
__2C＋SiO2____2CO↑＋Si__。
3．硅的用途
硅是良好的__半导体__，可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件。__硅的合金__可用来制造变压器的铁心、耐酸设备等。
二、碳、硅的氧化物
二氧化碳
二氧化硅
自然界中存在
空气中
岩石中、硅石、石英、
水晶、硅藻土都含SiO2
物理性质
熔、沸点低，常温时
是气体，能溶于水
坚硬难熔的固体，
不溶于水
化学性质
与水
CO2＋H2O
??
H2CO3
不反应
与酸
不反应
除氢氟酸外不反应
与NaOH
溶液
CO2＋2NaOH
===Na2CO3＋H2O
SiO2＋2NaOH
===Na2SiO3＋H2O
与CaO
CO2＋CaO
===CaCO3
SiO2＋CaO
CaSiO3
与盐
CO2＋Na2CO3＋H2O
===2NaHCO3
SiO2＋Na2CO3
Na2SiO3＋CO2↑
与单质
CO2＋C
2CO
SiO2＋2CSi＋2CO↑
2.主要用途：
CO2：制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂。
SiO2：作光导纤维，制光学仪器、电子部件，水晶可制作饰品。
分
点
突
破　　【P50】
角度一　硅及其化合物的特性及应用
物质
一般规律
特性
Si
同主族元素，从上至下，单质的还原性依次增强
2C＋SiO2Si＋2CO↑
非金属单质与强碱溶液反应一般不产生H2
硅可与强碱溶液反应产生H2
非金属一般不与非氧化性酸反应
Si＋4HF===
SiF4↑＋2H2↑
一般非金属单质为绝缘体
硅为半导体，常用于电子部件
SiO2
(H2SiO3)
酸性氧化物一般与水反应生成相应酸
SiO2不溶于水，不与水反应
酸性氧化物一般不与酸发生反应
SiO2＋4HF===
SiF4↑＋2H2O
“较强酸制较弱酸”是复分解反应的一般规律，H2CO3酸性强于H2SiO3：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3
Na2CO3＋SiO2
Na2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2
CaSiO3＋CO2↑
无机酸一般易溶于水
硅酸难溶于水
　　【练1】关于硅及其化合物的叙述中，正确的是(　　)
A．硅是良好的半导体材料，可以与NaOH溶液和氢氟酸反应
B．二氧化硅与石灰石反应：SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO↑
C．用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2＋2CSi＋2CO2↑
D．工业制造镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却，CO2可作为冷却气体
【解析】硅和NaOH溶液、氢氟酸反应为：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑、Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，A对；二氧化硅与石灰石反应应该是：SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑，B错；用焦炭还原二氧化硅时焦炭是过量的，故反应应该是：SiO2＋2CSi＋2CO↑，C错；CO2会和镁反应，所以不能做镁蒸气的冷却气体，D错。
【答案】A
【练2】下列说法正确的是(　　)
A．在粗硅的制取中发生2C＋SiO22CO↑＋Si，硅被还原，所以碳的还原性强于硅的还原性
B．盛放NaOH溶液时，使用带玻璃塞的磨口瓶
C．用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后再通入CO2
D．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性强于碳酸
【解析】选项A、D的反应在高温下均生成了气体，使平衡正移，致使反应能顺利进行，但不能说明C、Si的还原性强弱，也不能说明H2SiO3与H2CO3的酸性强弱，故错误；NaOH能与玻璃成分中的SiO2反应生成Na2SiO3而使瓶塞粘在一起。由SiO2制取H2SiO3的过程为：
SiO2Na2SiO3H2SiO3。
【答案】C
【练3】二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行判断，其中正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
②SiO2＋2CSi＋2CO↑
③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
④Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
⑤SiO2＋3CSiC＋2CO↑
a．反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃
b．反应②中SiO2表现出氧化性
c．反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性
d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的道理
e．反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应
A．ace
B．bde
C．cde
D．ab
【解析】通常用氢氟酸来刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，因此a、c判断错误；反应②是一个置换反应，其中二氧化硅被还原，表现出氧化性，b判断正确；反应④是，用难挥发的二氧化硅制取易挥发的二氧化碳，d判断正确；反应⑤中碳的化合价由0价变为－4和＋2，硅的化合价和氧的化合价都没有改变，因此二氧化硅没有参加氧化还原反应，e判断也正确。
【答案】B
角度二　CO2
和碱、盐的反应
1．与碱反应后溶质成分的判断
(1)反应原理
NaOHNa2CO3NaHCO3
①2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O
②NaOH＋CO2(过量)===NaHCO3
(2)反应后溶质成分的判断
x＝
溶质成分
x<
Na2CO3与NaOH
x＝
Na2CO3
Na2CO3与NaHCO3
x＝1
NaHCO3
x>1
NaHCO3
　　也可用数轴表示：
2．与盐溶液的反应
(1)CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3
(2)CO2(少量)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
(3)CO2(少量)＋Na2SiO3＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
【练1】用下列四种溶液进行实验，表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是(　　)
选项
溶液
操作及现象
A
饱和Na2CO3溶液
通入CO2，溶液变浑浊
B
Na2SiO3溶液
通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失
C
Ca(ClO)2溶液
通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去
D
澄清石灰水
通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊
【解析】Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，由于Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，因而会析出NaHCO3晶体，A项正确；B项，CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓，CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，H2SiO3与CO2不反应，浑浊不会消失；C项，CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，溶液变浑浊后加入品红溶液，被HClO氧化褪色；D项，首先CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，继续通CO2，生成可溶于水的Ca(HCO3)2，再加入足量的NaOH，则：2NaOH＋Ca(HCO3)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又变浑浊。
【答案】B
【练2】标准状况下，将3.36
L
CO2气体通入200
mL
1.00
mol·L－1
NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO32－)与c(HCO3－)的比值为(不考虑CO32－、HCO3－的水解)(　　)
A．1∶1
B．1∶2
C．2∶1
D．1∶3
【解析】n(CO2)＝＝0.150
mol，
n(NaOH)＝0.200
L×1.00
mol·L－1＝0.200
mol，
＝＝，即1<<2，
反应产物为Na2CO3、NaHCO3，设其物质的量分别为x、y，则
　解得，
所以＝。
【答案】B
【练3】向Ba(OH)2和NaOH混合溶液中缓缓通入CO2气体至过量，生成沉淀的物质的量与通入CO2气体的体积V(标准状况)的关系如图所示，下列结论不正确的是(　　)
A．原混合物中n[Ba(OH)2]∶n(NaOH)＝1∶2
B．横坐标轴上p点的值为90
C．b点时溶质为NaHCO3
D．ab段发生反应的离子方程式依次为：CO2＋2OH－===H2O＋CO32－，CO2＋H2O＋CO32－===2HCO3－
【解析】二氧化碳通入氢氧化钡和氢氧化钠的混合液中，二氧化碳与过量氢氧根离子反应生成碳酸根离子，因为溶液中存在钡离子，所以生成碳酸钡沉淀，则相当于二氧化碳先与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，然后与氢氧化钠反应最终生成碳酸氢钠，最后与碳酸钡反应生成碳酸氢钡，沉淀溶解。CO2～Ba(OH)2，CO2～NaOH，根据图像可知，生成碳酸钡与生成碳酸氢钠消耗的二氧化碳的体积相同，说明氢氧化钡与氢氧化钠的物质的量相同，则原混合物中n[Ba(OH)2]∶n(NaOH)＝1∶1，错误；B.碳酸钡与二氧化碳反应生成碳酸氢钡时，二氧化碳与碳酸钡的物质的量比为1∶1，所以碳酸钡与二氧化碳反应消耗二氧化碳的体积仍是30
mL，则p点的值为90，正确；C.b点时氢氧化钠完全转化为碳酸氢钠，溶质为碳酸氢钠，正确；D.二氧化碳与氢氧化钠反应先生成碳酸钠，碳酸钠再与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，正确。
【答案】A
【练4】浓度相同的NaOH溶液各100
mL倒入A、B、C三个烧杯中，分别向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反应后，再向三份所得溶液中逐滴加入0.2
mol·L－1的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如下图所示。下列判断正确的是(　　)
A．通入CO2后，A烧杯中的溶质成分是Na2CO3
B．B烧杯中通入的CO2体积为448
mL(状况下)
C．原NaOH溶液的浓度为0.2
mol·L－1
D．通入CO2后，C烧杯中溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶2
【解析】浓度相同的NaOH溶液各100
mL倒入A、B、C三个烧杯中，分别向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反应后，可能发生反应为：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，故所得溶液溶质可能为：①NaOH、Na2CO3，②Na2CO3，③Na2CO3、NaHCO3，④NaHCO3；再向三份所得溶液中逐滴加入0.2
mol·L－1的盐酸，可能发生反应为：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，由图像可知A曲线前50
mL不产生气体，后150
mL产生气体，故A溶液溶质为③Na2CO3、NaHCO3，故A项错误；B曲线前100
mL不产生气体，后100
mL产生气体，可知该溶液为②Na2CO3溶液，则可知通入的CO2体积为0.1
L×0.2
mol·L－1×22.4
L·mol－1×1
000
mL·L－1＝448
mL，故B项正确；由图象可知加入盐酸200
mL后反应完毕，则原NaOH溶液的浓度为0.2
L×0.2
mol·L－1÷0.1
L＝0.4
mol·L－1，故C项错误；C曲线前150
mL
无气体产生，后50
mL产生气体，可知溶液溶质为①NaOH、Na2CO3，可知C烧杯中溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝2∶1，故D项错误。
【答案】B
考点二　硅酸盐及无机非金属材料
知
识
梳
理　　【P51】
1．硅酸
硅酸(H2SiO3)是不溶于水的__弱__酸，其酸性比碳酸__弱__。硅酸__不能__(填“能”或“不能”)使紫色石蕊溶液变红色。硅酸受热可分解。
H2SiO3__SiO2＋H2O__
硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”，可用作干燥剂，也可以用作催化剂的载体。
制备：用可溶性硅酸盐与酸反应来制备
Na2SiO3＋CO2＋H2O===__Na2CO3＋H2SiO3↓__
2．硅酸盐
(1)大多数硅酸盐不溶于水，但Na2SiO3易溶于水，其水溶液叫__水玻璃__，是无色__粘稠__的液体。不燃烧且不易被腐蚀，常用作__粘合剂__和木材防火剂等的原料。
(2)可表示为氧化物的形式：
硅酸钠：Na2SiO3：__Na2O·SiO2__
高岭石：Al2(Si2O5)(OH)4：__Al2O3·2SiO2·2H2O__
3．无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
①常见硅酸盐材料比较
水泥
玻璃
陶瓷
生产原料
石灰石、黏土
纯碱、石灰石、石英
黏土
主要设备
水泥回转窑
玻璃窑
陶瓷窑
　　②玻璃生产中的两个重要反应：Na2CO3＋SiO2__Na2SiO3＋CO2↑__；CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。
(2)新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。
分
点
突
破　　【P52】
角度一　无机非金属材料成分的辨别
【练1】大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。下列物质的俗名与化学式或用途不相符的一组是(　　)
选项
俗名
主要成分(化学式)
用途
A
石英
SiO2
集成电路
B
纯碱
Na2CO3
制备玻璃
C
水玻璃
Na2SiO3
制备硅胶
D
铁红
Fe2O3
用作油漆和涂料
　　【解析】石英主要用于生产玻璃和光导纤维等，晶体硅才用于制作集成电路。
【答案】A
【练2】(湖南师大附中2016届高三月考试卷)下列关于材料的说法中，正确的是(　　)
A．光导纤维是信息社会必不可少的有机合成材料
B．棉布、羊毛和涤纶燃烧后都只生成二氧化碳和水
C．航天飞机上的陶瓷防护片属于新型无机非金属材料
D．食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚氯乙烯
【解析】A选项中光导纤维的主要成分是SiO2，故A错；羊毛的主要成分是蛋白质，故B错；D选项中聚氯乙烯对人体有害，不能盛放食物，故D错。
【答案】C
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【练3】下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是(　　)
①水玻璃是一种矿物胶，既不易燃烧也不易腐蚀
②水泥、玻璃、沙子都是硅酸盐制品
③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料
A．①②
B．②③
C．①④
D．③④
【解析】水玻璃是Na2SiO3的水溶液，可用作防火剂和防腐剂，①正确；沙子不是硅酸盐制品，②不正确；光导纤维的主要成分是SiO2，③不正确。
【答案】C
角度二　复杂硅酸盐的成分、性质及表示方法
【练1】青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO。下列说法不正确的是(　　)
A．青石棉是一种硅酸盐材料
B．青石棉中含有一定量的石英晶体
C．青石棉的化学组成可表示为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
D．1
mol青石棉能使1
mol稀HNO3被还原
【解析】硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是一种纯净物，不可能含有一定量的石英晶体；1
mol
Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O跟硝酸反应时，失去3
mol电子，故能使1
mol稀HNO3被还原。
【答案】B
【练2】(上海，25)硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分，Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________。
长石是铝硅酸盐，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为________________________。
【解析】根据不同类长石其氧原子的物质的量分数相同，结合化合价代数和是0可写出钙长石的化学式。
【答案】SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
CaAl2Si2O8
【练3】(2016·洛阳模拟)胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。
(1)三硅酸镁的氧化物形式为________________________________________________________________________。
(2)Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料，其原因是：
__________________。
a．Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体
b．Al2O3、MgO和SiO2都是金属氧化物
c．Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点
【解析】(1)Mg2Si3O8·nH2O改写成氧化物的形式为2MgO·3SiO2·nH2O。
(2)Al2O3、MgO和SiO2均具有很高的熔点，故可作为耐火材料。
【答案】(1)2MgO·3SiO2·nH2O
(2)c
规律总结
1．不要混淆二氧化硅和硅的用途
用于制作光导纤维的是SiO2，用于制作半导体材料、计算机芯片及光伏电池的是晶体硅。
2．熟悉几种常见饰品的主要成分
水晶、石英、玛瑙的主要成分是SiO2；珍珠的主要成分是CaCO3；钻石是金刚石；宝石的主要成分是Al2O3。
3．硅酸盐改写成氧化物形式的方法
(1)氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物间以“·”隔开。
(2)各元素的化合价保持不变，且满足化合价代数和为零，各元素原子个数比符合原来的组成。
(3)当计量数配置出现分数时应化为整数。如正长石：KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
考
题
专
练　　【备用题】
1．高考选项正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Si和SiO2都用于制造光导纤维(×)
(海南，10D)
(2)硅胶可用作食品干燥剂(√)
(全国卷Ⅱ，7A)
(3)SiO2既能与KOH溶液反应又能与浓盐酸反应(×)
(福建理综，9②改编)
(4)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物(×)
(安徽理综，9D)
(5)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料(×)
(新课标全国卷，8D)
(6)粗硅SiCl4Si，各步转化均能一步实现(√)
(江苏，8A)
(7)SiO2可与HF反应，因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中(√)
(广东理综，10D)
(8)高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅(√)
(广东理综，11C)
(9)硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中(×)
(海南，4B)
(10)水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂(√)
(2010·江苏，4B)
2．(2016年高考海南卷)下列叙述错误的是(　　)
A．氦气可用于填充飞艇
B．氯化铁可用于硬水的软化
C．石英砂可用于生产单晶硅
D．聚四乙烯可用于厨具表面涂层
【解析】A.氦气性质稳定，故可用于填充飞艇，正确；B.硬水的软化指的是除去水中的Ca2＋、Mg2＋，加入氯化铁只能水解产生氢氧化铁胶体吸附悬浮物，用于水的净化，错误；C.石英砂为SiO2，可用碳还原得到粗硅，经提纯得单晶硅，正确；D.聚四乙烯具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，故一般用于不粘锅的涂层，正确。故选B。
【名师点睛】化学是一门实用性的学科，在日常生活及工农业生产和科学技术中应用十分广泛。解答此类题时需注意各物质的性质与用途。
【答案】B
3．(海南，9改编)“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出)。
下列有关该方法的叙述中正确的是(　　)
①能耗大是该方法的一大缺点
②整个过程中，只有一种物质可以循环利用
③“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤
④该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
【解析】①，该方法中高温反应炉分离出CO2，需要消耗较多能量；②，整个过程中NaOH和CaO均可循环利用；③，从捕捉室中得到的溶液中含有大量的NaHCO3，加入CaO后生成CaCO3和NaOH，通过过滤的方法即可分离；④，捕捉到的CO2可与H2反应制备甲醇：CO2＋3H2CH3OH＋H2O。
【答案】D
4．[重庆理综，26(1)(2)(3)改编]金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物R为三原子分子，碳元素在周期表中的位置是____________，Q是____________，R的电子式为____________。
(2)一定条件下，Na还原CCl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的CCl4的实验操作名称为__________，除去粗产品中少量钠的试剂为__________。
(3)碳还原SiO2制SiC，其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0
g
SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1
mol氢气，过滤得SiC固体11.4
g，滤液稀释到1
L，生成氢气的离子方程式为________________________________________________________________________，
硅酸盐的物质的量浓度为__________。
【解析】(1)C与Q形成两种气态化合物，说明是CO、CO2，其中CO2是三原子分子，碳元素位于第二周期第ⅣA族，根据CO2的结构式O＝C＝O写出其电子式。
(2)CCl4室温下为液体，固液混合物用过滤方法分离，粗产品金刚石中混有少量的Na，可利用Na的化学性质将Na与水或乙醇反应，然后过滤除去。
(3)3C＋SiO2SiC＋2CO↑，反应后主要含杂质Si、SiO2，加入过量的氢氧化钠溶液，Si与氢氧化钠反应生成氢气，反应的离子方程式为Si＋2OH－＋H2O===SiO32－＋2H2↑，由方程式可知生成0.1
mol
H2需要硅1.4
g，生成硅酸钠0.05
mol，由SiO2生成的硅酸钠的物质的量为(20.0
g－11.4
g－1.4
g)/60
g·mol－1＝0.12
mol，溶液中硅酸钠的物质的量浓度为(0.05
mol＋0.12
mol)/1
L＝0.17
mol·L－1。
【答案】(1)第二周期第ⅣA族　氧(或O)　
(2)过滤　水(或乙醇)
(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO32－＋2H2↑
0．17
mol·L－1
考
点
集
训　　【P253】
A级(跨越本科练)
1．下列叙述正确的是(C)
A．光导纤维中所用材料为晶体硅
B．SiO2是酸性氧化物，所以不与任何酸反应
C．可用Na2SiO3溶液和CO2反应来制备H2SiO3
D．NaOH溶液可以盛装在带玻璃塞的磨口试剂瓶中
【解析】A.光导纤维中所用材料为二氧化硅，错误；B.SiO2是酸性氧化物，所以不与大多数酸反应，只能与唯一的酸氢氟酸反应，错误；D.NaOH溶液不可以盛装在带玻璃塞的磨口试剂瓶中，玻璃的主要成分为二氧化硅，会与NaOH溶液反应，应用木塞，错误。
2．下列关于C、Si两种非金属元素的说法中，正确的是(A)
A．两者结合形成的化合物是共价化合物
B．在自然界中都能以游离态存在
C．氢化物的热稳定性比较：CH4＜SiH4
D．最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸
【解析】C、Si都是非金属元素，结合形成的化合物是共价化合物，A正确；Si元素为亲氧元素，不能以游离态存在，故B错；非金属性C＞Si，故氢化物的热稳定性SiH4＜CH4，故C错；SiO2既不溶于水，也不和水反应，故D错。
3．下列说法中，不正确的是(C)
A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应
B．泡花碱属于盐类
C．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒
D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料
【解析】Na2SiO3俗称泡花碱，B项正确；明矾只能净水不能消毒，C项错误。
4.将足量CO2气体通入硅酸钠溶液中，然后加热蒸干，再在高温下充分反应，最后所得的固体物质是(A)
A．Na2SiO3
B．Na2CO3、Na2SiO3
C．Na2CO3、SiO2
D．SiO2
【解析】将足量CO2气体通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀和碳酸氢钠。然后加热蒸干，碳酸氢钠易分解，则得到硅酸和碳酸钠，且二者的物质的量之比是1∶1。然后再在高温下充分反应，硅酸分解生成二氧化硅，二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和CO2，所以最后所得的固体物质是硅酸钠。
5．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列有关硅的说法中，不正确的是(D)
A．高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片
B．硅可由二氧化硅还原制得
C．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应
D．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
【解析】硅在自然界中全部以化合态形式存在。
6．将过量的CO2通入下列溶液中，最后能产生沉淀的是(A)
A．硅酸钠溶液
B．石灰水
C．氯化钡溶液
D．氯化钙溶液
【解析】2CO2＋2H2O＋Na2SiO3===2NaHCO3＋H2SiO3↓，有白色沉淀产生，A正确；2CO2＋Ca(OH)2===Ca(HCO3)2，最后得到的是可溶性Ca(HCO3)2，无沉淀产生，B错误；由于酸性：HCl>H2CO3，所以将过量的CO2通入氯化钡或氯化钙溶液中，不发生反应，无现象，C、D错误。
7．汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。20世纪80年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式：BaCuSi2Ox，Cu为＋2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是(C)
A．用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3
B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2
C．易溶于强酸、强碱
D．性质稳定，不易褪色
【解析】硅酸铜钡的化学式是BaCuSi2Ox，Cu为＋2价，根据化合物中正负化合价的代数和为0，可确定x＝6。A.则用盐的形式表示硅酸铜钡BaCuSi2O6为BaSiO3·CuSiO3，正确；B.若用氧化物形式表示则为：BaO·CuO·2SiO2，正确；C.该物质属于硅酸盐，难溶于强酸、强碱，错误；D.硅酸盐性质稳定，因此其颜色不易褪去，正确。
8．(安庆二模)化学家Seidel指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH－反应，生成SiO44－，然后SiO44－迅速水解生成H4SiO4。下列有关说法正确的是(D)
A．原硅酸钠(Na4SiO4)能迅速水解，溶液呈碱性，故Na4SiO4为弱电解质
B．石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品
C．2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl，说明Cl的非金属性强于Si
D．半导体工业所说的“从沙滩到用户”是指将二氧化硅制成晶体硅
【解析】原硅酸钠是强电解质，A项错误；石英玻璃的主要成分是SiO2，不属于硅酸盐产品，B项错误；盐酸不是Cl的最高价氧化物对应的水化物，无法通过盐酸与硅酸钠的反应比较Cl、Si的非金属性强弱，C项错误。
9．(雅礼中学2016届高三月考试卷)C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列关于其单质及化合物的说法中正确的是(C)
A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态
B．氧化物都属于酸性氧化物，能与碱反应
C．最低价的气态氢化物都具有还原性，一定条件下可与O2发生反应
D．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H2SO4＞H2SiO3＞H2CO3
10．甲、乙是两种常见的化合物，X、Y、Z是三种常见的单质。下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(B)
选项
X
Y
Z
甲
乙
A
C
H2
O2
H2O
CO
B
Fe
H2
Cl2
HCl
FeCl3
C
Mg
C
O2
CO2
MgO
D
H2
Si
Cl2
SiCl4
HCl
【解析】A项，X为C，Z为O2，碳与氧气可以发生不完全燃烧生成化合物乙CO，碳与水在高温的条件下可以反应生成CO和H2，氢气在氧气中燃烧生成水，可以一步实现；B项，X为Fe，Z为Cl2，铁与氯气可以一步反应生成化合物乙FeCl3；Y为H2，氢气与氯气可以一步反应生成化合物甲HCl；铁与盐酸不能一步反应生成化合物乙(FeCl3)与单质Y(H2)；C项，X为Mg，Z为O2，镁与氧气可以一步反应生成化合物乙MgO；Y为C，碳与氧气可以一步反应生成化合物甲CO2；镁与二氧化碳可以一步反应生成化合物乙(MgO)与单质Y(C))，可以一步实现；D项，X为H2，Z为Cl2，氢气与氯气可以一步反应生成化合物乙HCl；Y为Si，硅与氯气可以一步反应生成化合物甲SiCl4；氢气与SiCl4可以一步反应生成化合物乙(HCl)与单质Y(Si)，可以一步实现。
B级(冲刺名校练)
11．将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是(D)
【解析】CO2与KOH和Ca(OH)2都会反应，但存在着竞争，如果先与KOH反应，则反应后生成的K2CO3立即会与Ca(OH)2反应生成CaCO3，因此，可以看成CO2先与Ca(OH)2反应，所以通入CO2后立即有CaCO3生成。第二步还要判断CO2是先跟KOH反应还是先与生成的CaCO3反应，同样可以采用假设法判断，即如果先与CaCO3反应，则生成的Ca(HCO3)2又会与KOH反应，因此是先与KOH反应，此过程生成沉淀的物质的量不变，当KOH反应完全，再与CaCO3反应，直至沉淀完全溶解，故选D。
12．(长沙市一中2016届高三月考试题)X是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。有关生产过程如下：(已知X和C均为由两种元素组成的化合物)
为了确定C的组成，某同学进行了以下的探究过程。已知F、G都是难溶于水和稀硝酸的白色沉淀，I可做光导纤维。
按要求回答下列问题：
(1)C的化学式为________；X的化学式为________。
(2)反应②的化学方程式为__________________________________________。
(3)反应⑦的离子方程式____________________________________________。
【答案】(1)SiCl4　Si3N4
(2)SiCl4＋4NH3===Si(NH2)4＋4HCl
(3)SiO32－＋2H2O＋2CO2===H2SiO3↓＋2HCO3－
13．(2016·渭南二模)晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si＋3HClSiHCl3＋H2
③SiHCl3与过量H2在1
100
℃反应制得纯硅，已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
请回答下列问题：
(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为________________________________________________________________________。
(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0
℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6
℃)和HCl(沸点84.7
℃)，提纯SiHCl3采用的方法为____________。
(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去)：
①装置B中的试剂是__________，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是________________________________________________________________________。
②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
装置D中发生反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及________________________________________________________________________。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是________(填写字母代号)。
a．碘水
b．氯水
c．NaOH溶液
d．KSCN溶液
e．Na2SO3溶液
【解析】(1)高温下，SiO2和C反应生成Si和CO，反应的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑；
(2)沸点不同的液体可以采用蒸馏的方法分离，这几种物质沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离；
(3)①为防止SiHCl3与H2O强烈反应，需要干燥剂干燥氢气，浓硫酸具有吸水性且不和氢气反应，所以可以作干燥剂；升高温度能使SiHCl3气化，从而使SiHCl3和氢气在D中反应；
②D中发生反应SiHCl3＋H2Si＋3HCl，Si为固态，所以看到的现象是有固体物质生成；
③Si是亲氧元素，为防止Si被氧化，需要排尽装置中的空气；
④向溶液中加入强氧化剂，然后加入KSCN溶液检验铁离子，这几种物质中氯水具有强氧化性，故选b、d。
【答案】(1)SiO2＋2CSi＋2CO↑　(2)蒸馏
(3)①浓硫酸　使滴入烧瓶中的SiHCl3气化　②有固体物质生成　SiHCl3＋H2Si＋3HCl　③排尽装置中的空气　④bd
第二节　氯及其重要化合物　卤族元素
【考纲要求】
1．了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
2．了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3．卤族元素的性质递变规律及与化工生产相结合的资源综合利用。
考点一　氯气及其化合物的性质
知
识
梳
理　　【P53】
一、氯气的物理性质
颜色
状态
气味
密度
毒性
溶解性
__黄绿色__
气体
__强烈刺激性__
比空气__大__
__有毒__
__可__溶于水
　　二、氯气的化学性质
化
学
性
质
1.与金属反应：2Na＋Cl2__2NaCl__(产生大量__白烟__)
Cu＋Cl2__CuCl2__(剧烈燃烧，产生__棕黄色__烟，溶于水得__蓝绿色__溶液)
2Fe＋3Cl2__2FeCl3__(剧烈燃烧，产生棕色的烟，溶于水得__黄色__溶液)
2.与非金属反应：H2＋Cl22HCl(安静燃烧，发出__苍白色__火焰，瓶口形成__白雾__，工业制盐酸的方法之一)
H2＋Cl22HCl(发生爆炸)　Cl2＋SSCl2
3.与水反应：Cl2＋H2O===__H＋＋Cl－＋HClO__(氯气溶于水形成氯水)
注意：①溶于水的氯气只部分与水反应，因此氯水中的主要溶质是Cl2，颜色为__浅黄绿色__
②氯水中有H2O、__Cl2__、H＋、Cl－、__HClO__、ClO－、OH－等微粒，氯水在与不同物质反应时，参加反应的成分不同，表现出性质的多样性
③氯水的保存：贮存在__棕色细口试剂瓶__中避光保存
④氯水可以用来__杀菌、消毒、漂白__
4.与碱的反应：
2NaOH＋Cl2===__NaCl＋NaClO＋H2O__(用来吸收多余氯气)
2Ca(OH)2＋2Cl2===__CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O__(用来制漂白粉)
注意：①漂白粉和漂粉精为CaCl2和Ca(ClO)2等物质的混合物，其有效成分为Ca(ClO)2
②漂白粉使用时的反应：
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===__CaCO3↓＋2HClO__(自然漂白)
Ca(ClO)2＋2HCl===__CaCl2＋2HClO__(工业漂白的原理)
5.与还原性物质反应：SO2＋2H2O＋Cl2===__H2SO4＋2HCl__
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3　　　　H2S＋Cl2===__2HCl＋S↓__
Na2SO3＋Cl2＋H2O===__Na2SO4＋2HCl__
Cl2＋2KI===__2KCl＋I2__
6.与有机物反应：CH4＋Cl2__CH3Cl＋HCl__
CH2===CH2＋Cl2―→__CH2ClCH2Cl__
用途
制漂白粉、消毒、制盐酸和农药等
　　三、HCl的性质
物理
性质
无色、__极易溶于__水、有刺激性气味的气体，密度比空气__大__，在空气中易形成__酸雾__
主要
化学
性质
氯化氢盐酸
酸性：MgCO3＋2HCl===__MgCl2＋CO2↑＋H2O__
氧化性：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
还原性：2KMnO4＋16HCl(浓)===__2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O__
总之，盐酸既具有氧化性(表现为H＋)，也具有还原性(表现为Cl－)，还具有酸的通性(表现为H＋)
HCl
气体
的防
倒吸
措施
　　四、次氯酸
是一元__弱__酸(比__H2CO3__弱)，具有强氧化性，不稳定(见光或受热分解)：2HClO2HCl＋O2↑，可用作漂白剂或消毒剂。
五、Ca(ClO)2的主要化学性质
1．Ca(ClO)2的稳定性比HClO强。
2．水解显碱性，其水解离子方程式：ClO－＋H2O??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↓。
分
点
突
破　　【P53】
角度一　氯气和氯水的性质
氯水的成分和性质
1．成分
三种分子(H2O、Cl2、HClO)
四种离子(ClO－、Cl－、H＋、OH－)
2．性质
氯水的多种成分决定了它具有多重性质：Cl2的强氧化性；HCl的强酸性；HClO的强氧化性、弱酸性；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：
参与反应的微粒
所加试剂
实验现象
离子方程式或解释
Cl－
AgNO3溶液
白色沉淀
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
H＋
Na2CO3固体
有气泡产生
2H＋＋CO32－===
CO2↑＋H2O
HClO
有色
布条
布条颜色
褪去
发生氧化还原反应
Cl2
FeCl2溶液
溶液变棕
黄色
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Cl2、H2O
SO2
浅黄绿色
褪去
SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO42－
HClO、H＋
石蕊
试液
先变红后
褪色
酸性和漂白性(强氧化性)
Cl2、H＋
镁粉
浅黄绿色褪去并有少量气泡产生
Mg＋2H＋===
Mg2＋＋H2↑
　　【练1】向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述正确的是(　　)
A．品红溶液：红色褪去，加热该褪色溶液，仍无色；氯气具有漂白性
B．紫色石蕊溶液：先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸
C．含酚酞的氢氧化钠溶液：红色褪去；氯气只作氧化剂
D．硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气只作还原剂
【解析】A项，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红溶液褪色，且加热已褪色的溶液，溶液不会恢复原来的颜色，错误；B项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使紫色石蕊溶液变红，次氯酸具有漂白性，能使变红的石蕊溶液褪色，正确；C项，氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中，氯气既作氧化剂，又作还原剂，次氯酸钠的漂白性和溶液碱性的减弱均会使溶液的红色褪去，错误；D项，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液变浑浊，氯气作氧化剂，错误。
【答案】B
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【练2】下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　)
A．FeCl2
B．AlCl3
C．FeCl3
D．CuCl2
【解析】因为Cl2具有较强的氧化性，当Cl2与金属反应时，都可把金属氧化成最高价态的金属氯化物，而盐酸中H＋的氧化能力较弱，只能把Fe氧化成Fe2＋，且不能把Cu氧化。
【答案】B
【练3】下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的(　　)
A．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H＋)
B．氯水可以导电(Cl2)
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈血红色(Cl2)
D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－)
【解析】A.将NaHCO3固体加入新制氯水，发生反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，有无色气泡产生，是溶液中H＋的作用，正确。B.氯水可以导电是由于在氯水中含有HCl、HClO，与Cl2无关，错误。C.向FeCl2溶液中滴加氯水，发生反应：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，溶液中含有Fe3＋，再滴加KSCN溶液，发现呈血红色，是Cl2的氧化性所致，正确。D.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，是由于HCl电离产生Cl－与Ag＋发生复分解反应的缘故，正确。
【答案】B
【练4】氯水具有多种性质，根据新制氯水分别与如图五种物质发生的反应填空(氯水足量)：
(1)a、b、c中反应的离子方程式分别为：
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
e中的化学反应方程式为________________________________________________________________________。
上述反应中发生了氧化还原反应的是________(填“a”、“b”、“c”或“e”)。
(2)能证明氯水具有漂白性的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)久置的氯水变为________，用化学反应方程式表示为
________________________________________________________________________。
(4)实验室保存饱和氯水的方法是________________________________________________________________________。
【解析】(1)a为Cl2氧化Fe2＋，离子方程式：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，b为氯水中的盐酸与Na2CO3反应，离子方程式为：CO32－＋2H＋===H2O＋CO2↑，c为氯水中的Cl－与AgNO3溶液中的Ag＋反应，离子方程式为：Cl－＋Ag＋===AgCl↓，e为Cl2与Ca(OH)2反应，化学方程式为：2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，反应a、e中元素化合价发生了变化，为氧化还原反应。
(2)新制氯水中加入石蕊试液，氯水显酸性使石蕊变红，HClO使石蕊褪色，说明氯水具有漂白性。
(3)HClO分解生成HCl和O2，所以久置的氯水变为稀盐酸，化学方程式为：2HClO2HCl＋O2↑。
(4)因为HClO在光照条件下易分解，所以氯水应放在阴凉处，置于棕色试剂瓶中密封保存。
【答案】(1)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2H＋＋CO32－===H2O＋CO2↑
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O　ae
(2)氯水与石蕊试液反应，先变红后褪色
(3)稀盐酸　2HClO2HCl＋O2↑
(4)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存
角度二　氯水中的平衡移动
【练1】在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是(　　)
A．再通入少量氯气，减小
B．通入少量SO2，溶液漂白性增强
C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强
D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱
【答案】C
【练2】在淀粉－KI溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝，在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液，蓝色逐渐消失。下列判断不正确的是(　　)
A．氧化性：ClO－＞I2＞SO42－
B．漂白粉溶液可使淀粉 KI试纸变蓝
C．次氯酸钠可以与亚硫酸钠大量共存
D．向氯水中加入亚硫酸钠溶液，氯水褪色
【解析】在酸性条件下发生反应：ClO－＋2H＋＋2I－===Cl－＋I2＋H2O，I2遇淀粉溶液变为蓝色，证明氧化性ClO－>I2；在溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液，蓝色逐渐消失，是因为又发生了反应：I2＋H2O＋SO32－===2I－＋2H＋＋SO42－，证明氧化性I2>SO42－，所以微粒的氧化性：ClO－>I2>SO42－，A正确。漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，电离产生ClO－，由于氧化性ClO－>I2，所以漂白粉溶液可使淀粉KI试纸变蓝，B正确。由于氧化性：ClO－>SO42－，所以当次氯酸钠与亚硫酸钠混合时，会发生反应：ClO－＋SO32－===Cl－＋SO42－，因此二者不能大量共存，C错误。在氯水中会发生反应产生次氯酸，Cl2＋H2O??HCl＋HClO，由于氧化性ClO－>SO42－，所以向氯水中加入亚硫酸钠溶液，会发生反应：ClO－＋SO32－===Cl－＋SO42－，使ClO－浓度减小，氯气的溶解平衡正向移动，氯气的浓度减小，故氯水会逐渐褪色，D正确。
【答案】C
【练3】饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法，尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20
mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立刻产生大量气泡；
第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。
(1)试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式：
第一份________________________________________________________________________；
第二份________________________________________________________________________。
(3)试根据所学知识推测，在②的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为__________(写化学式)。
【解析】饱和氯水中存在Cl2＋H2O??HCl＋HClO的平衡体系，加入过量CaCO3后，2CaCO3＋2HCl===Ca(HCO3)2＋CaCl2，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使HCl浓度减小，平衡右移，Cl2浓度减小，溶液黄绿色褪去；HClO浓度增大，溶液漂白性增强。由于滤液中含有HClO、CaCl2、Ca(HCO3)2等成分，Ca(HCO3)2与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀，与HCl反应产生CO2气体，Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3沉淀和CO2气体。
【答案】(1)由于饱和氯水中存在平衡Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的浓度增大
(2)Ca2＋＋HCO3－＋OH－===CaCO3↓＋H2O　
HCO3－＋H＋===CO2↑＋H2O
(3)CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO
规律总结
氯水中平衡移动的应用
向氯水中加
入的物质
浓度变化
平衡移动
的方向
应用
可溶性氯
化物
c(Cl－)增大
左移
①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②用排饱和食盐水法收集Cl2
盐酸
c(H＋)和
c(Cl－)增大
左移
次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2
NaOH
c(H＋)减小
右移
用NaOH溶液吸收多余Cl2
Ca(OH)2
c(H＋)减小
右移
制漂白粉
CaCO3
c(H＋)减小
右移
制高浓度的HClO溶液
光照
c(HClO)
减小
右移
氯水避光保存或现用现配
考点二　氯气的制备
知
识
梳
理　　【P55】
(1)装置
1．反应原理
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
若无MnO2，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替，如2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O。
2．制备气体的类型
固体＋液体气体
3．收集方法
向上排空气法或排饱和食盐水法。
4．净化方法
用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。
5．尾气吸收
用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。
6．验满方法
(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。
(3)实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
7．注意事项
(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。
(2)必须用浓盐酸，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，再拆卸装置，避免污染空气
(4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。
分
点
突
破　　【P56】
角度一　氯气制备装置及原理应用
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【练1】已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用如下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是(　　)
A．①和②处
B．②处
C．②和③处
D．②③④处
【解析】在①中制取Cl2，由于盐酸有挥发性，因此氯气中含有杂质HCl、H2O，先用饱和NaCl溶液除去HCl，然后用浓硫酸干燥气体，导气管都是长进短出，然后把干燥、纯净的氯气通入到盛有金属的试管中，但是试管不能堵住试管口，故②③④处都有错误。
【答案】D
【练2】下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是(　　)
A．a→b→c→d→e→f→g→h
B．a→e→d→c→b→h→i→g
C．a→d→e→c→b→h→i→g
D．a→c→b→d→e→h→i→f
【解析】实验室制取FeCl3的实验流程为：
故仪器连接顺序为a→e→d→c→b→h→i→g。
【答案】B
【练3】实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl
146
g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87
g
MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气(　　)
A．①比②多
B．②比①多
C．一样多
D．无法比较
【解析】146
g
HCl的物质的量为4
mol，87
g
MnO2的物质的量为1
mol，由方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1
mol
MnO2可以与4
mol
HCl反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应，也就是说
1
mol
MnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。
【答案】B
【练4】(长沙市一中2016届高三月考试卷)下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。
已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　)
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝，b处变红棕色
氧化性：Cl2>Br2>I2
B
c处先变红，后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变血红色
还原性：Fe2＋>Cl－
　　【解析】选项A的实验现象只能说明氧化性：Cl2>Br2和Cl2>I2，不能说明氧化性：Br2>I2；选项B的实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质；选项C中，氯气与水生成酸性物质也可以出现对应的实验现象；e处变血红色是氯气氧化Fe2＋生成Fe3＋的结果，选项D正确。
【答案】D
考点三　卤素性质及X－的检验
知
识
梳
理　　【P56】
1．卤素单质物理性质比较
性质
F2
Cl2
Br2
I2
颜色
浅黄绿色
黄绿色
深红棕色
紫黑色
状态
气体
气体
液体
__固体__
溶
解
性
水中
与水反应
可溶于水
溶解度不大
溶解度不大
有机溶剂中
__易溶__
__易溶__
__易溶__
易溶
特性
最强的非金属
易液化
易挥发、
有毒
①易__升华__
②使淀粉变
__蓝__
　　2.卤素单质与水、碱反应的比较
化学式
与水的反应
与碱的反应
F2
2F2＋2H2O===4HF＋O2(剧烈)
很复杂
Cl2
Cl2＋H2O??HCl＋HClO(能跟水反应)
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Br2
Br2＋H2O??HBr＋HBrO(比氯气跟水的反应更弱一些)
Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O
I2
I2＋H2O??HI＋HIO(只有很微弱的反应)
I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O
　　3.卤素氢化物的递变规律
(1)卤化氢的水溶液中只有氢氟酸是弱酸
(2)酸性：HF(3)热稳定性：HF>HCl>HBr>HI
(4)沸点：HF>HI>HBr>HCl
(HF分子间存在氢键)
(5)还原性：HI>HBr>HCl>HF
(6)特性：HF能与SiO2反应，贮存在塑料容器中
4．卤化银
AgF
AgCl
AgBr
AgI
颜色
白色
白色
浅黄色
黄色
―→逐渐加深
溶解性
易溶于水
难溶于水，也难溶于稀HNO3
感光性
见光分解：2AgX2Ag＋X2(X＝Cl、Br、I)
用途
①检验X－：Ag＋＋X－===AgX↓(试剂为AgNO3溶液和稀HNO3)　②制作感光材料(常用AgBr)　③AgI用于人工降雨
　　5.卤族元素、单质及其化合物性质的特殊性
(1)元素F没有正价，只有0、－1价。
(2)HF是弱酸，其余三种是强酸。
(3)AgF易溶于水，其余AgX均难溶于水。
(4)液溴易挥发，常用水封；碘易升华，常用于I2的分离提纯；淀粉遇碘变蓝色。
(5)与铁反应，一般生成三价铁，但I2除外。
6．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置换——萃取法
未知液　
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液　__蓝__色溶液，表明有I－
分
点
突
破　　【P57】
角度一　卤素的性质
【练1】溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，跟水反应的方程式为IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述中，不正确的是(　　)
A．IBr是双原子分子
B．在很多反应中，IBr是强氧化剂
C．和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO
D．和水反应时，既是氧化剂又是还原剂
【解析】IBr中I为＋1价，Br为－1价。2个原子组成1个IBr分子，A正确；因为其化学性质与卤素相似，所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和HIO再与碱反应，所以反应为2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C正确；跟水反应的方程式IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，仍然是I为＋1价，Br为－1价，故这个反应不是氧化还原反应，D错误。
【答案】D
【练2】(长郡中学2016届高三月考试题)已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内分别装有滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是(　　)
①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
【解析】由①处产生的Cl2通过②时发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通过③时发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通过④时发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，淀粉遇I2变蓝，Cl2遇碱产生NaCl、NaClO，可知应选A。
【答案】A
【练3】下列有关卤素的说法错误的是(　　)
A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强
C．淀粉 KI溶液在空气中变蓝：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－
D．碘在KI溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性无关，可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A错误；I2在KI溶液中存在I2＋I－??I3－，可使其溶解度增大，D正确。
【答案】A
【练4】(2016·临沂二模)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质，其物质的量均为1
mol，向混合溶液中通入一定量的氯气。下列说法正确的是(　　)
A．将溶液蒸干最多可以得到4
mol
NaCl
B．将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4
C．向溶液中滴加KI 淀粉溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量
D．若通入氯气的体积为22.4
L(标准状况)，反应的离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
【解析】氯气与硫酸钠不反应，因此将溶液蒸干最多可以得到2
mol
NaCl，A错误；若氯气未与或与部分的溴化钠反应，则将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B正确；向溶液中滴加KI 淀粉溶液，溶液变蓝，说明有碘生成，氯气可能只与部分的NaI反应，C错误；D项，正确的离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－、2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，错误。
【答案】B
角度二　卤素单质性质及卤素离子的检验
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【练1】鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是(　　)
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯
④硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4
A．①②④
B．②③⑥
C．②④⑤
D．④⑤⑥
【解析】①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均变蓝色；②氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下层分别为橙红色和紫红色，可以鉴别；③溴水与NaCl、NaBr不反应，与NaI反应生成I2，再用苯萃取后，前两种上层均为橙红色，无法鉴别；
④NaCl、NaBr、NaI与AgNO3溶液反应分别生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色；⑤与②的原理相似，只是有色层在上层；⑥FeCl3溶液只能氧化I－生成I2，不能鉴别。
【答案】C
【练2】下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。
(1)装置A是氯气的发生装置，请写出相应反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是________________________________________________________________________；
同时装置B也是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是______(填字母编号)。
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
a
干燥的有色布条
碱石灰
湿润的有色布条
b
干燥的有色布条
无水硫酸铜
湿润的有色布条
c
湿润的有色布条
浓硫酸
干燥的有色布条
d
湿润的有色布条
无水氯化钙
干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是________________________________________________________________________，
该现象________(填“能”或“不能”)说明溴单质的氧化性强于碘，原因是________________________________________________________________________。
(5)装置F的作用是__________________，其烧杯中的溶液不能选用下列中的________(填字母编号)。
a．饱和NaOH溶液
b．饱和Ca(OH)2溶液
c．饱和Na2SO3溶液
d．饱和Na2CO3溶液
【解析】(1)漂白粉中的Ca(ClO)2与浓盐酸反应生成Cl2，化学方程式为：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。
(2)用浓盐酸制取的Cl2中含有HCl，所以装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；如果C中发生堵塞，B中压强增大，则B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱。
(3)为了验证氯气是否具有漂白性，Ⅰ中加入湿润的有色布条，Ⅱ为U形管，可加入固体干燥剂，得到干燥的Cl2，Ⅲ中加入干燥的有色布条，即可证明Cl2是否具有漂白性，故d项正确。
(4)装置D中试剂为溴水，加入到E中，Br2与I－反应生成I2，所以实验现象为：E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色；Cl2通入D与NaBr反应生成Br2，可能会有Cl2剩余，还可能生成HClO，所以把D中溶液加入到E中，也有可能是Cl2或HClO将I－氧化为I2，因此不能说明是溴单质氧化的碘离子。
(5)Cl2有毒，需要进行尾气处理，所以装置F的作用是吸收余氯，防止污染大气；a.Cl2能与NaOH溶液反应，被吸收，正确；b.因为Ca(OH)2微溶于水，饱和Ca(OH)2溶液浓度小，不能充分吸收Cl2，错误；c.Cl2具有较强氧化性，能氧化Na2SO3，被吸收，正确；d.Cl2能与Na2CO3溶液反应，生成NaCl、NaClO、NaHCO3，被吸收，正确。
【答案】(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
(2)除去Cl2中的HCl　B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱
(3)d
(4)E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色　不能
过量的Cl2和生成的HClO也可将I－氧化为I2
(5)吸收余氯，防止污染大气　b
【练3】从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是(　　)
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”
【解析】灼烧固体时应在坩埚中，A项不正确；H2O2能将I－氧化为I2，B项正确。
【答案】A
【练4】下列能够检验出KI中是否含有Br－的实验是(　　)
A．加入足量的新制氯水，溶液变色则有Br－
B．加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否褪去
C．加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，则有Br－
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，则含有Br－
【解析】在KI中加入足量新制氯水，也会置换出单质碘而使溶液变色，不能根据溶液变色确定是否含有溴离子，A错误；溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层可能是萃取单质碘而显色，并没有溴单质产生，C错误。
【答案】D
考
题
专
练　　【备用题】
1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)因漂白粉在空气中不稳定，故可用于漂白纸张(×)
(江苏，4C)
(2)将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色，证明Br2的氧化性强于I2(√)
(四川理综，4C)
(3)制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体(×)
(天津理综，2B)
(4)碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物(×)
(新课标全国卷Ⅰ，7C)
(5)次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌(√)
(四川理综，1D)
(6)实验室从海带提取单质碘的方法是：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取(×)
(浙江理综，8A)
(7)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现(×)
(福建理综，6B)
2．(2016年高考上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是(　　)
A．碳酸钙粉末
B．稀硫酸
C．氯化钙溶液
D．二氧化硫水溶液
【解析】在氯水中存在反应：Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A.由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B.若加入稀硫酸，使溶液中c(H＋)增大，平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，错误；C.加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；D.加入二氧化碳的水溶液，电离产生氢离子，使化学平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，错误。
【考点定位】考查氯水的性质。
【名师点睛】氯水的成分及其性质是中学化学的重要考点，在新制的氯水中存在下列关系：Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO、HClO??H＋＋ClO－、H2O??H＋＋OH－，氯水中存在三分子：H2O、Cl2、HClO，四离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。所以，新制的氯水呈浅黄绿色，有刺激性气味，属于混合物，其所含的多种微粒使氯水的化学性质表现出多重性。①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化性(漂白性等)、弱酸性；④Cl－的性质等。特别注意的是氯气和水的反应为可逆反应、HClO存在电离平衡，分析氯水的性质时要结合反应条件及平衡移动原理。
【答案】A
3．(2016年高考上海卷改编)一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是(　　)
A．过量的氢气与氮气
B．过量的浓盐酸与二氧化锰
C．过量的铜与浓硝酸
D．过量的锌与18
mol/L硫酸
【解析】A.H2和N2制备NH3是可逆反应，反应物始终不能消耗完；B.可以加入过量的浓盐酸，使二氧化锰彻底反应完全；C.浓硝酸随着反应变稀，稀硝酸也能与铜反应；D.18
mol/L的浓硫酸与锌开始反应产生SO2，随着反应进行，浓硫酸变稀，再与锌反应产生H2。
【考点定位】考查常见可逆反应的判断。
【名师点睛】常见化学反应中，有些反应能否发生(或者能否完全反应)除了与反应本身特点有关外，往往与反应物的量(或浓度)有关。常见类型有：①所有的可逆反应；②二氧化锰只能与浓盐酸反应生成氯气；③铜只能与浓硫酸在加热条件下反应；④活泼金属与稀硫酸反应生成氢气、与浓硫酸生成二氧化硫，两个反应的原理不同；⑤澄清石灰水中通入二氧化碳(或二氧化硫)气体，随着气体的量不同产物不同；⑥碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸的反应；⑦可溶性铝盐与强碱溶液、可溶性偏铝酸盐与强酸溶液的反应；⑧银氨溶液的配制过程；⑨过量的变价金属铁与定量浓硫酸、浓稀硝酸的反应等等。建议整理的过程中写出相应的离子方程式。
【答案】A
4．(江苏，13)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　)
A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
【解析】A项，Cl2的颜色为黄绿色，正因为氯水中溶解了黄绿色的Cl2，才使得氯水显示了浅黄绿色，正确；B项，Cl－与Ag＋结合生成AgCl白色沉淀，正确；C项，Cl2与水反应生成HCl和HClO，H＋与NaHCO3反应生成CO2气体，正确；D项，氯水中的Cl2也能将Fe2＋氧化为Fe3＋，错误。
【答案】D
5．(北京理综，11)某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)(　　)
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B．该消毒液的pH约为12：
ClO－＋H2O??HClO＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：
CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
【解析】A项，NaClO的制备为Cl2与NaOH溶液反应：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O，正确；B项，NaClO饱和溶液的pH为11，该消毒液中溶液的pH为12，是由于消毒液中还含有少量的NaOH，故pH增大是由于NaOH电离所致，错误；C项，该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O，正确；D项，因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强，CH3COOH＋ClO－===CH3COO－＋HClO，HClO浓度增大，漂白性增强，正确。
【答案】B
6．[福建理综，23(1)(2)(3)]元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填序号)。
a．Cl2、Br2、I2的熔点
b．Cl2、Br2、I2的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性
d．HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体
①完成Ⅰ中反应的总化学方程式：NaCl＋H2O===NaClO3＋__________。
②Ⅱ中转化的基本反应类型是________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】(1)根据题意可知，与Cl同族的短周期元素为F，其原子序数为9，最外层电子数为7，电子层数为2，故其原子结构示意图为。
(2)比较元素的非金属性强弱可以通过比较元素的气态氢化物的稳定性或者最高价氧化物对应水化物的酸性，气态氢化物越稳定、最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，也可以通过单质之间的置换反应比较，故只有b、c正确。
(3)①NaCl中Cl元素的化合价由－1价升高到NaClO3中的＋5价，故必定有一种元素的化合价要降低，经分析只能是H元素由＋1价降到0价，因此结合原子守恒和电子守恒可写出化学方程式：NaCl＋3H2O===NaClO3＋3H2↑。
②由NaClO3和KCl反应生成KClO3和NaCl，元素的化合价都没有变化，故为复分解反应，其他晶体没有析出，只析出了KClO3，说明KClO3的溶解度较小，小于其他晶体。
【答案】(1)　(2)bc
(3)①NaCl＋H2O===NaClO3＋H2↑
②复分解反应　室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体
考
点
集
训　　【P255】
A级(跨越本科练)
1．下列有关于Cl2的说法中，不正确的是(B)
A．Cl2是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体
B．红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，产生白色烟雾
C．工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉
D．Cl2能与水反应生成盐酸和次氯酸
【解析】A.Cl2是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体，是氯气的物理性质，正确；B.红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，产生棕色的烟，错误；C.工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉，是氯气与碱的反应，正确；D.Cl2能与水反应生成盐酸和次氯酸，是氯气与水的反应，正确。
2．当大量氯气泄漏时，用浸润下列某物质水溶液的毛巾捂住鼻子可防中毒。适宜的物质是(D)
A．NaOH
B．KI
C．NH3
D．Na2CO3
【解析】氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，能腐蚀皮肤，故A不选；KI与氯气反应生成碘，如浓度过高，对人体有害，故B错误；氨气本身具有刺激性，对人体有害，不能用氨水吸收氯气，故C错误；Na2CO3溶液显碱性，碱性较弱，能与氯气反应而防止吸入氯气中毒，则可以用浸有Na2CO3溶液的毛巾捂住鼻子，故D正确。
3．下列物质能直接用金属和卤素单质化合得到的是(B)
①CuCl2　②FeCl2　③FeBr2　④MgCl2　⑤FeI3　⑥FeI2
A．①③⑥
B．①④⑥
C．①②③④⑥
D．①③④⑥
【解析】Cu与Cl2反应生成CuCl2，①正确；氯气、溴均为强氧化性，与金属反应产物一般为最高价，故Fe与Cl2、Br2反应产物为FeCl3、FeBr3，故②、③错误；Mg与Cl2反应生成MgCl2，④正确；I2氧化性弱，与Fe反应只能生成FeI2，⑤错误、⑥正确。
4．下列说法正确的是(C)
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸　②实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收　③新制氯水的氧化性强于久置氯水的氧化性
④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液　⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A．①②③
B．②③④
C．③
D．③⑤
【解析】氯气与氢气混合，需达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，①错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，②错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，④错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错。
5．漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年，亚氯酸(HClO2为弱酸)不稳定可分解，反应的离子方程式为：5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O。向NaClO2溶液中滴加H2SO4，开始时HClO2分解反应缓慢，随后反应迅速，其原因是(B)
A．在酸性条件下，亚氯酸钠的氧化性增强
B．溶液中的Cl－起催化作用
C．ClO2逸出，使反应的生成物浓度降低
D．溶液中的H＋起催化作用
【解析】A.HClO2分解是自身发生氧化还原反应，不是自身的氧化性增强了反应加快，错；B.反应开始溶液中没有Cl－，反应物的浓度较大，但反应较慢，后产生了Cl－，浓度减小了，反应加快，说明是Cl－起催化作用，对；C.ClO2逸出，使生成物浓度降低，反应速率变慢才合理，现反应加快说明不是浓度减小引起的，错；D.硫酸中有H＋，但开始反应慢，说明不是H＋起催化作用，错。
6．下列对氯及其化合物的说法正确的是(C)
A．过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁
B．用pH试纸测得氯水的pH＝4
C．溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色
D．由Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO可推出Ca(ClO)2＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO
【解析】Cl2与变价金属反应生成高价金属氯化物，其产物与氯气和金属的相对量无关，A错误；氯水中含有漂白作用的HClO，不能用pH试纸测定氯水的pH，B错误；2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，Br2易溶于CCl4而被萃取，故上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色，C正确；HClO有强氧化性，能将CaSO3氧化为CaSO4，D错误。
7．下列关于实验室制取氯气的说法正确的是(D)
A．盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏斗代替
B．为了便于学生观察氯气的制备实验，可在讲台上直接做氯气的制备实验
C．可用饱和食盐水吸收尾气
D．可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸，观察氯气是否收集满
【解析】A.盛浓盐酸的分液漏斗用长颈漏斗代替将无法控制盐酸的用量且浓盐酸易挥发，A错误；B.若在讲台上直接做氯气的制备实验，没有在通风橱中进行，容易造成中毒事件，B错误；C.饱和食盐水不能与氯气反应，不能用于吸收尾气，C错误；D.可在集气瓶口放一张湿润的淀粉碘化钾试纸，若试纸变蓝，则氯气集满，D正确。
8．如图所示，在A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是(D)
A．浓硫酸
B．NaOH溶液
C．饱和Na2SO3溶液
D．饱和氯化钠溶液
【解析】解决本题的关键是要明确装置的特点及起漂白作用的是HClO或潮湿的Cl2。首先根据打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，说明A处通入的Cl2为潮湿的，在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶，看不到C处干燥的红布条有明显变化，说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气。
9．(2016·南阳模拟)下列不能使淀粉碘化钾试纸变蓝的物质是(D)
A．碘水
B．溴水
C．氯水
D．溴化钠溶液
【解析】选D。因氧化性：Cl2>Br2>I2，则加入氯水、溴水，可将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝，另外直接加入碘水，试纸也变蓝，而NaBr溶液与碘化钾不反应，不能变色。
10．(湖南师大附中2016届高三月考试卷)下列叙述中正确的是(A)
A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封
B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋
B级(冲刺名校练)
11．已知：将Cl2通入适量NaOH溶液，产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且的值仅与温度高低有关，当n(NaOH)＝6a
mol时，下列有关说法正确的是(A)
A．改变温度，反应中转移电子的物质的量n的范围：
3a
mol≤n≤5a
mol
B．改变温度，产物中NaCl的最小理论产量为4a
mol
C．参加反应的氯气的物质的量为6a
mol
D．某温度下，若反应后＝6，则溶液中＝
【解析】A项，氧化产物只有NaClO3时，转移电子最多，根据电子转移守恒n(NaCl)＝5n(NaClO3)，由钠离子守恒：n(NaCl)＋n(NaClO3)＝n(NaOH)，故n(NaClO3)＝n(NaOH)＝a
mol，转移电子最大物质的量＝a
mol×5＝5a
mol，氧化产物只有NaClO时，转移电子最少，根据电子转移守恒n(NaCl)＝n(NaClO)，由钠离子守恒n(NaCl)＋n(NaClO)＝n(NaOH)，故n(NaClO)＝n(NaOH)＝3a
mol，转移电子最小物质的量＝3a
mol×1＝3a
mol，故反应中转移电子的物质的量n的范围：3a
mol≤n≤5a
mol，故A正确；B项，反应中还原产物只有NaCl，反应中转移电子最少时生成NaCl最少，根据电子转移守恒n(NaCl)＝n(NaClO)，由钠离子守恒：n(NaCl)＋n(NaClO)＝n(NaOH)，故n(NaCl)＝n(NaOH)＝3a
mol，故B错误；C项，由Cl原子守恒可知，2n(Cl2)＝n(NaCl)＋n(NaClO)＋n(NaClO3)，由钠离子守恒可知n(NaCl)＋n(NaClO)＋n(NaClO3)＝n(NaOH)，故参加反应的n(Cl2)＝n(NaOH)＝3a
mol，故C错误；D项，令n(ClO－)＝1
mol，反应后＝6，则n(Cl－)＝6
mol，电子转移守恒，5×n(ClO3－)＋1×n(ClO－)＝1×n(Cl－)，即5×n(ClO3－)＋1×1
mol＝1×6
mol，解得n(ClO3－)＝1
mol，则溶液中＝6，故D错误。
12.
向含SO32－、Fe2＋、Br－、I－各0.1
mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是(C)
【解析】本题以氧化还原反应过程为载体，旨在考查学生对化学反应图像的识别能力。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO32－(消耗2.24
L
Cl2)、I－(消耗1.12
L
Cl2)、Fe2＋(消耗1.12
L
Cl2)、Br－(消耗
1.12
L
Cl2)，因此C选项正确。
13.
(长沙市一中2016届高三月考试卷)溴单质具有广泛的工业价值，查阅资料知：Br2的沸点为59
℃，微溶于水，有毒性。某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴，主要实验装置(夹持装置略去)及操作步骤如图：
①连接A与B，关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向A中缓慢通入Cl2至反应结束；
②关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；
③进行步骤②的同时，向B中通入足量SO2；
④关闭b，打开a，再通过A向B中缓慢通入足量Cl2；
⑤将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴。
请回答：
(1)判断步骤①中反应已经结束的最简单方法为____________________。
(2)步骤②中鼓入热空气的作用为____________________________；步骤③B中发生的主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)综合分析步骤①、②、③和④，这四步操作的最终目的为__________。
(4)此实验中尾气最好选________(填选项字母)吸收处理。
a．水
b．浓硫酸
c．NaOH溶液
d．饱和NaCl溶液
(5)步骤⑤中，蒸馏用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、尾接管、锥形瓶外，还有__________和__________；要达到提纯溴的目的，操作中应控制的关键条件为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)若直接连接A与C，进行步骤①和②，充分反应后，向锥形瓶中滴加稀硫酸，再经步骤⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，C中反应生成了NaBr、NaBrO3等，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)与B装置相比，采用C装置的优点为________________________________________________________________________。
【答案】(1)A中液面上方出现黄绿色气体
(2)使A中生成的Br2随空气流进入B中　Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO42－
(3)富集溴
(4)c
(5)冷凝管(或冷凝器)　蒸馏烧瓶　控制温度，并收集59
℃时的馏分
(6)3Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑
(7)操作简单，污染小
第三节　硫及其重要化合物
【考纲要求】
1．了解硫及其重要化合物的制备方法，掌握其主要化学性质及其应用。
2．了解硫的氧化物对大气的污染与防治。
考点一　硫及其氧化物的性质
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
知
识
梳
理　　【P59】
一、单质硫
1．自然界中硫元素的存在形式
(1)游离态：存在于__火山口__附近或地壳的岩层里。
(2)化合态
2．物理性质
硫单质俗称：__硫黄__，颜色状态：__淡黄色硬而脆的固体__，溶解性：__难__溶于水，__微__溶于酒精，__易__溶于CS2。多种同素异形体，如单斜硫、斜方硫等。
3．化学性质
(1)与金属反应：
2Na＋S
__Na2S__
2Cu＋S__Cu2S__
Fe＋S__FeS__(变价金属常呈低价)
(2)与非金属反应：
S＋H2__H2S__
S＋O2__SO2__
(3)与强氧化剂反应：
S＋6HNO3(浓)__H2SO4＋6NO2↑＋2H2O__
(4)与强碱反应：
3S＋6NaOH__Na2SO3＋2Na2S＋3H2O__
二、二氧化硫和三氧化硫
1．二氧化硫
(1)物理性质
颜色
气味
毒性
密度
溶解性
无色
刺激性
有毒
比空气大
1∶40
(2)化学性质
①具有酸性氧化物的通性：
SO2＋H2O??__H2SO3__
SO2＋2NaOH===__Na2SO3＋H2O__
CaO＋SO2===__CaSO3__
②具有一定的氧化性：
2H2S＋SO2===__3S↓＋2H2O__
③具有较强的还原性，能被O2、Cl2、硝酸、酸性KMnO4溶液、Fe3＋等氧化剂氧化：
SO2＋X2＋2H2O===__H2SO4＋2HX__(X＝Cl、Br、I)
5SO2＋2KMnO4＋2H2O===__K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4__
④具有漂白性：与某些__有色物质__(如品红试液)化合生成__不稳定__的无色物质。工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等，但不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)。
(3)制备
工业制法：S＋O2SO2
或4FeS2＋11O2__2Fe2O3＋8SO2__
实验室制法：Na2SO3＋H2SO4(浓)===__Na2SO4＋SO2↑＋H2O__，不宜用稀硫酸，不能用启普发生器。
2．三氧化硫的性质
SO3是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。二氧化硫与氧气反应可生成三氧化硫：
2SO2＋O22SO3(工业上利用此原理生产硫酸)
3．硫的氧化物的污染与治理
(1)来源：__含硫化石燃料__的燃烧及__金属矿物__的冶炼等。
(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH小于5.6)。
(3)治理：燃煤__脱硫__，改进燃烧技术。
(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：
途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。
途径2∶SO2＋H2O??H2SO3、
2H2SO3＋O2===2H2SO4。
分
点
突
破　　【P60】
角度一　二氧化硫的性质
【练1】将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法正确的是(　　)
A．试管a中实验可以证明SO2具有漂白性
B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有强氧化性
C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有还原性
D．试管d中能产生白色沉淀，该沉淀完全溶于稀硝酸
【解析】SO2与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应，表现了SO2的还原性，故A错误；SO2使品红溶液褪色，表现了SO2的漂白性，故B错误；SO2被溶液中的NO3－和H＋氧化为SO42－，表现了SO2的还原性，故C正确；SO2与NaOH和BaCl2混合溶液反应生成BaSO3，BaSO3被硝酸氧化为BaSO4，BaSO4难溶于稀硝酸，故D错误。
【答案】C
【练2】关于SO2的叙述中正确的是(　　)
A．SO2通入氯水后，溶液褪色，酸性减弱
B．SO2是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸
C．SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3
D．SO2、SiO2两种物质均能与NaOH溶液反应，各自又能与某些酸反应
【解析】A项中，Cl2＋2H2O＋SO2===2HCl＋H2SO4，酸性增强；B项中，亚硫酸不稳定易分解；C项，通入SO2的量不同，产物可能是Na2SO3，也可能是NaHSO3，还可能是二者的混合物；D项，SO2能和硝酸反应，SiO2能和氢氟酸反应。
【答案】D
【练3】在BaCl2溶液中通入SO2气体，未见沉淀生成，若再通入下列四种气体①Cl2　②NH3　③NO2　④H2S均会产生沉淀。
回答下列问题：
(1)通入四种气体时产生的沉淀分别是
①______________________；
②____________________；
③______________________；
④____________________。
(2)用方程式表示①和④产生沉淀的原因
①________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
【答案】(1)①BaSO4　②BaSO3　③BaSO4　④S
(2)①SO2＋Cl2＋2H2O===SO42－＋2Cl－＋4H＋、SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓(或SO2＋Cl2＋2H2O＋Ba2＋===BaSO4↓＋2Cl－＋4H＋)
④2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O(或2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O)
规律总结
常见的能用于漂白的物质的比较
用于漂白的物质
实际参与漂白的
物质
漂白原理
变化类别
漂白特点
能漂白的物质
活性炭
活性炭
吸附漂白
物理变化
物理漂白不可逆
一般用于溶液漂白
氯气
(潮湿)
次氯酸盐
次氯酸
次氯酸
利用次氯酸的强氧化性进行漂白
化学变化
氧化还原漂白，不可逆
可以漂白所有有机色质
过氧化钠
过氧化氢
过氧化氢
过氧化氢的强氧
化性
化学变化
氧化还原漂白，不可逆
可以漂白所有有机色质
二氧化硫
二氧化硫
二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质
化学变化
非氧化还原漂白，可逆
具有选择性，如品红、棉、麻、草等
角度二　SO2与CO2性质对比
SO2和CO2的比较
SO2
CO2
物
理
性
质
气味
有刺激性气味
无味
毒性
有毒
无毒
溶解性
易溶
可溶
化
学
性
质
与水的
反应
SO2＋H2O??
H2SO3
CO2＋H2O??H2CO3
与碱的
反应
SO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：
Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O
CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2
CO2气体通入澄清石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2
弱氧
化性
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
CO2＋C2CO
还原性
2SO2＋O2
2SO3
二氧化硫能被酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化：
X2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HX(X＝Cl、Br、I
)
无
漂白性
有，可逆转
无
对环境
的影响
形成酸雨
引起温室效应
鉴别
①利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水，观察是否褪色鉴别
②利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别
　　【练1】下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是(　　)
①澄清的石灰水　②H2S溶液　③酸性KMnO4溶液　④氯水　⑤品红溶液
A．①②③
B．②③④
C．除①以外
D．全部
【解析】SO2和CO2都属于酸性氧化物，它们都能与石灰水反应生成不溶性的盐，所以不能利用这一性质来区别SO2和CO2。SO2具有氧化性，能将H2S溶液氧化生成单质硫(有淡黄色沉淀生成)；SO2也具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2还具有漂白性，能使品红溶液褪色。而CO2没有这些性质。所以可以用②、③、④、⑤来区别SO2和CO2。
【答案】C
【练2】下图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：
(1)B中加入的试剂是________，作用是________________________________________________________________________。
(2)C中加入的试剂是________________________________________________________________________，
作用是________________________________________________________________________。
(3)D中加入的试剂是________________________________________________________________________，
作用是________________________________________________________________________。
(4)实验时，C中应观察到的现象是________________________________________________________________________。
【解析】一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。
【答案】(1)品红溶液　检验SO2
(2)酸性KMnO4溶液　除去SO2并检验SO2是否除尽
(3)澄清石灰水　检验CO2
(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色(或不褪色或不褪成无色)
【练3】某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性，设计了如下图所示的实验装置：
它们制备SO2和Cl2所依据的原理分别是：
Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(1)用来制取Cl2的装置是________(填序号)，反应中浓盐酸所表现出的化学性质是________和________。
(2)反应开始一段时间后，B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，________(填“B”或“D”)试管中无明显现象。
(3)装置C的作用是________________________________________________________________________；
(4)若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液，则出现的现象是________________________________________________________________________。
(5)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知：两种气体按体积比1∶1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】(1)制备氯气是固液加热型的装置，应选E装置；反应中浓盐酸表现出还原性和酸性；(2)B装置通入的二氧化硫与品红化合而使溶液褪色，加热后分解，溶液又