第4章 第2节 第1课时
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1．(福建厦门杏南中学2009－2010学年度高一月考，8)当不慎有大量Cl2逸出污染周围空气时，可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子，该物质适宜采用的是( )
A．NaOH B．NaCl
C．Ca(OH)2 D．Na2CO3
【解析】 能吸收Cl2量多且腐蚀性小的是Na2CO3，而NaOH与Ca(OH)2腐蚀性强，在NaCl中溶解度小，吸收量小。
【答案】 D
2．(福建龙岩一中2009－2010学年度高一上学期模块考试)下列关于新制氯水及久置氯水的说法，不正确的是( )
A．新制的氯水呈黄绿色，久置的氯水无色
B．新制的氯水漂白作用强，而久置的氯水漂白作用很弱
C．新制的氯水所含Cl2多，而久置的氯水所含Cl2少
D．新制的氯水中无氯离子，而久置的氯水中则含氯离子
【答案】 D
3．(安微涡阳四中2009－2010学年度高一月考，11)下列关于氯水的叙述中，正确的是( )
A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B．液氯与氯水都是纯净物
C．新制氯水的颜色为浅黄绿色
D．氯水经光照有气泡逸出，该气体为HCl
【解析】 新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色，其中还含有HClO和H2O分子及H＋、Cl－、ClO－离子，故氯水为混合物，由于其中的HClO见光易分解：2HClO2HCl＋O2↑，所以氯水经光照有O2气泡逸出。
【答案】 C
4．下列关于氯气及含氯化合物的描述不正确的是( )
A．干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色
B．因为氯气有毒，所以可用于杀菌、消毒、漂白
C．常温下，1体积水可溶解2体积氯气，所以饱和氯水是浓溶液
D．氯气和氯化氢通入AgNO3溶液中均能产生白色沉淀
【答案】 BC
【点拨】 性质判定法。A正确，干燥的Cl2虽不能使干燥的有色布条褪色，但可使鲜花褪色，因为鲜花中有充足的水分。B不正确，氯气可用于杀菌、消毒、漂白是由于氯气具有强氧化性，不是由于氯气的毒性。C不正确，常温下，1体积水溶解了2体积氯气，所得是氯气的饱和水溶液，但此氯水溶液的浓度却不大。D正确，氯气通入AgNO3溶液中先与水发生反应，生成的HCl再与AgNO3发生反应，故有白色沉淀生成。
5．(福建龙岩一中2009－2010学年度高一上学期模块考试)下列说法正确的是( )
A．Cl和Cl－的化学性质相同
B．含有氯元素的物质都呈黄绿色，均有毒
C．铁不能在氯气中燃烧
D．向氯水中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀生成
【答案】 D
6．(河南实验中学2009－2010高一月考，8)用漂白粉溶液浸泡过的有色布条，如果晾置在空气中，过了一段时间，其漂白效果会更好的原因可能是( )
A．漂白粉被氧化了
B．有色布条被空气中的氧气氧化了
C．漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的HClO
D．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大
【解析】 真正有漂白性的是HClO，漂白效果会更好是漂白粉跟空气中的CO2反应生成更多的HClO。
【答案】 C
7．用自来水养金鱼时，通常先将自来水经日晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是( )
A．利用紫外线杀死水中的细菌
B．提高水温，有利于金鱼生长
C．增加水中氧气的含量
D．促使水中的次氯酸分解
【解析】 自来水常用Cl2作消毒剂，Cl2溶于水会与水反应生成HClO，HClO是强氧化剂，它的存在对金鱼的生长有害，而HClO见光易分解。
【答案】 D
8．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化
⑤溶于水
A．①②③ B．②③
C．③④ D．③④⑤
【答案】 B
【点拨】 将氯气通入到鼠洞中起到灭鼠作用，是利用其有毒且密度比空气大得多的性质。
9．下列关于氯气的说法不正确的是( )
A．尽管氯气的化学性质很活泼，但是干燥的液氯能用钢瓶贮存
B．氯气和液氯是两种不同的物质
C．可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气
D．氯气有毒，它曾在战争中被用于制造毒气弹
【答案】 B
【点拨】 铁可以在氯气中燃烧，但是在通常状况下，干燥的液氯可以用钢瓶储运，所以A是正确的。氯气和液氯是同一种物质的不同状态，所以B选项不正确。除去氯气中混有的水蒸气应选用不能和氯气反应的干燥剂，不宜选用碱性干燥剂，如碱石灰等，常选用酸性或中性干燥剂 ，如：浓硫酸、无水氯化钙等，因此C选项是正确的。氯气有毒，对人体有害，可以用于制造毒气弹应用于战争中。
10．下列关于氯气的叙述正确的是( )
A．氯气可使湿润的红布条褪色所以氯气具有漂白性
B．氯气本身没有漂白性，但通入品红溶液中，品红褪色
C．在通常情况下，氯气可以和任何金属直接化合
D．闻其气味时要小心地将集气瓶放在鼻子下直接闻
【答案】 B
【点拨】 氯气没有漂白性，加热时可以和大多数金属化合。闻气味时用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。
11．将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当日光照射相当长一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的( )
A．2/3 B．1/2 C．1/3 D．1/4
【答案】 B
【点拨】 根据反应方程式：Cl2＋H2O===HCl＋HClO和2HClO2HCl＋O2↑可知，充分反应的结果剩余气体是O2，且Cl2与O2之间满足关系式：2Cl2～O2。
12．下列反应中，属于有水参加的氧化还原反应且水只作氧化剂的是( )
A．SO2＋H2O??H2SO3
B．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
C．2H2O2H2↑＋O2↑
D．3Fe＋4H2O(气)Fe3O4＋4H2
【答案】 D
【点拨】 判断一个反应是否为氧化还原反应，关键是看反应前后有没有化合价变化。氧化剂中有元素化合价降低。
13．下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是( )
①液氯是纯净物，而氯水是混合物 ②液氯无酸性，氯水有酸性 ③液氯较氯水的漂白作用更强 ④液氯无色，氯水呈黄绿色
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
【答案】 A
【点拨】 液氯的成分就是氯分子，所以液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在着Cl2、HClO、盐酸等多种成分，所以氯水既有酸性，又有漂白性。
14．已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用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
【答案】 D
【点拨】 由题意可知：“KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2”说明不需要加热，故不需要酒精灯，所以①装置是正确的。②中Cl2通入NaOH溶液，Cl2能与NaOH反应而被吸收。③中进气管短，把浓硫酸排出来，也是错误的。④中体积是固定的，随着压强的增大，容易使试管炸裂，也是错误的。对于④，有一部分同学没有观察到错误，原因是对④的作用不清楚、观察不仔细。
15．实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：
①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上；
②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈的高度，固定好铁圈，放好石棉网；
③用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中；
④检查气密性
⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导管。
最好的实验操作顺序是( )
A．②③④①⑤ B．②①③⑤④
C．②①⑤④③ D．②①③④⑤
【答案】 C
【点拨】 实验装置的安装顺序一般为“从下而上(即放铁架台→放酒精灯→根据灯焰的大致高度确定铁圈的位置)，从左而右”，且制备气体时，加入药品前应检查装置的气密性，否则就要错选A、B、D。
二、非选择题
16．用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。试回答下列问题：
(1)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)：
①是由于_____________________________________________________________。
②是由于___________________________________________________________。
(2)简述怎样用实验证明红色褪去原因是①或者②：
________________________________________________________________________。
________________________________________________________________________
【解析】 能使变红的酚酞褪色的原因可能是溶液碱性减弱或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白，若要设计实验证明褪色的可能原因，最简便的方法就是在褪色后溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，说明是由于HClO漂白作用的原因；若再出现红色，说明是由于氯水与NaOH反应。碱性减弱的原因。
【答案】 (1)①氯水与NaOH反应生成两种盐，碱性减弱 ②氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色
(2)向无色溶液中再滴加NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因②，若再出现红色，应为原因①。
17．某研究小组制备消毒液(主要成分NaClO)设计了如图A的装置。并查阅到下列资料，“在加热情况下卤素和碱液发生如下反应：3X2＋6OH－5X－＋XO＋3H2O”。
回答下列问题：
(1)装置A的大试管内发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(2)装置A中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶？__________，理由是________________________________________________________________________。
(3)装置A中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶？
________________________________________________________________________，
理由是___________________________________________________________。
(4)装置A中能否省去盛冰水的烧杯__________，理由是_________________________。
【解析】 对于实验题做题时首先是要搞清楚实验的目的，然后是根据题设条件做题。本题包括了Cl2的制取和NaClO的制取两个实验，中间是除杂装置。本题具有较强的综合性，A装置产生的Cl2在冰水冷却下和NaOH发生反应制得消毒液。运用A装置必须通过饱和NaCl溶液除去HCl，否则将生成NaCl降低NaClO纯度；但A中的干燥装置可以省略，因为少量水蒸气不会影响反应；A中的冷却装置不可省略，因为题给信息：氯气和水的反应是放热反应，温度升高，引起副反应，3X2＋6OH－5X－＋XO＋3H2O。
【答案】 (1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(2)否 氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了NaClO的产量和纯度
(3)能 少量水蒸气进入试管中不影响反应
(4)否 氯气和水的反应是放热反应，反应时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO3
18．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在适当反应条件下，它们可以按下图进行反应。如E溶液是无色的，请回答：
(1)A是__________、B是__________、C是________(均填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为：___________________________________________。
(3)反应③的化学方程式为：___________________________________________。
(4)反应④的化学方程式为：__________________________________________。
【答案】 (1)Fe；Cl2；H2
(2)2Fe＋3Cl22FeCl3
(3)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
(4)2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
【点拨】 由题给信息B为黄绿色气体可知B为Cl2，结合B(Cl2)＋C(无色气体)―→EE溶液，可推测C为H2，E为HCl。再结合：A(固体)＋B(Cl2)―→D(固体)，E(溶液)＋A(固体)―→C(H2)＋F，F＋B(Cl2)―→D(溶液)得A为Fe，D为FeCl3。熟练掌握Cl2的化学性质是解决此类题目的关键。同时应注意寻找解题的突破口。
19．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol·L－1的NaOH溶液(密度为1.12 g·mL－1) 恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。
(1)原NaOH溶液的质量分数为__________。
(2)所得溶液中Cl－的物质的量为__________mol。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):?n(H2)＝________。
【解析】
(1)w＝×100%
＝
＝10.7%。
(2)据反应Cl2＋H2===2HCl
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O可知溶液中
n(Na＋)＝n(Cl－)＋n(ClO－)
0．1 L×3.00 mol·L－1＝n(Cl－)＋0.0500 mol
n(Cl－)＝0.25 mol。
(3)据反应可知，燃烧后剩余Cl2为n(Cl2)＝
n(NaClO)＝0.05mol，参加燃烧的Cl2为n(Cl2)
＝[n(Cl－)－n(NaClO)]＝×(0.25－0.05) mol＝0.1 mol＝n(H2)，所以，所用Cl2与H2的物质的量之比为＝＝。
【答案】 (1)10.7% (2)0.25 mol (3)
20．(山东长山中学2009－2010学年度高一月考，18)(1)将一小块钠用小刀切开，可以看到表面光亮，但很快变暗，该反应的化学方程式为_____________________________，
若将钠块放到石棉网上加热会生成____________色固体，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________，
该固体遇水会有无色无味的气体生成，该反应的化学方程式为____________________。
将氯气通入反应后的溶液中，发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：
①观察氯水颜色，发现氯水呈黄绿色，说明氯水中肯定含______；②取少量氯水于试管中，滴入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色觉淀生成，说明氯水中含有的粒子是______；③在氯水的试管中加有色布条褪色，说明氯水中含有______；④写出氯气与水反应的化学方程式________________________________________________________________________。
【答案】 (1)4Na＋O2===2Na2O 淡黄色
2Na＋O2Na2O2
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(2)①Cl2 ②Cl－ ③HClO
④Cl2＋H2O===HCl＋HClO。
21．(河南 内乡高中2009－2010学年度高一月考，28)现有X、Y、Z三种非金属元素，A、B、C三种金属元素，已经有如下情况：
(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体
(2)X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰呈苍白色。
(3)XZ易溶于水，XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
(4)2molX的单质可与1molY的单质化合生成2molX2Y，X2Y常温下为液体。
(5)Z的单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白性。
(6)A的单质可以在Z的单质中燃烧，生成棕红色的烟，该固体溶于水呈棕黄色溶液。
(7)B与Z形成的化合物BZ2溶于水加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成。
(8)C的单质与Y单质反应可能得到两种产物，其中一种为淡黄色。
请完成下列问题：
①写出XZ、X2Y和BZ2的化学式：XZ____________，X2Y________，BZ2________。
②Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是________(填化学式)
③A的单质与Z的单质反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
④C的单质与Y单质反应生成淡黄色物质的化学方程式：________________________。
⑤Z单质能否与NaOH溶液反应？________(填“能”或“不能”)。若能，请写出反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
(若不能反应，则此空不必填写)。
【解析】 氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，火焰为苍白色。氯化氢易溶于水，其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红。氯气溶于水形成氯水，其中的次氯酸具有漂白性。铁在氯气中燃烧生成棕红色的烟，铜在氯气中燃烧生成CuCl2，CuCl2与NaOH溶液生成蓝色沉淀，钠在氧气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠。
【答案】 ①HCl H2O CuCl2；②HClO
③2Fe＋3Cl22FeCl3
④2Na＋O2Na2O2
⑤能 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
课件54张PPT。第二节 富集在海水中的元素——氯(共2课时) 第一次世界大战期间，德军与英、法联军战士在比利时的伊普尔对峙。黎明时，英、法联军前线战壕的士兵突然看到一股阴森森的黄绿色气体沿着地面逐渐向他们袭来，这股毒浪使战壕里的英法军队感到鼻腔、咽喉疼痛，很快数百名英、法联军战士窒息而死，数千名士兵双目失明，英法士兵被吓得惊慌失措，四散奔逃。德军只用一个小时就攻破了英法联军曾坚守数月的防线……。据估计，这次战役英法军队约有15000人中毒。这是1915年4月22日发生的令人发指的事件，也是世界战争史上的第一次化学战。从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。你知道这种杀伤力极强的黄绿色气体的成分吗？ ●梳理导引
1．在通常情况下，氯气是________色有毒的________体，有________气味，密度比空气大。在低温和加压的条件下可以转变为________态(俗称__________)和________态，1体积水在常温下可溶解约________体积氯气。氯气有毒，闻有毒气体和未知气体气味的方法(扇气入鼻法)：远离鼻孔，用手在________轻轻扇动，使________气体飘入鼻孔。 (3)与水反应：________________叫氯水，饱和氯水呈________色，具有________气味，部分氯气与水反应：____________________________。HClO具有________性，能杀死水中的________，所以自来水常用________来杀菌消毒。干燥的氯气本身____________漂白性。HClO是一种________酸，________稳定，只存在于________中。HClO见光分解：__________________________。(4)与碱反应：
①与NaOH溶液反应，反应的化学方程式为：
___________________________________________________________________(制漂白液)；
②与石灰乳反应，反应的化学方程式为：______________________________(制漂白粉)；漂白粉的有效成分是____________________；漂白原理(用化学方程式表示)：_______________________________________。3．氯气的用途：①用于消毒、制漂白粉；②制盐酸；③制高纯硅、锗和钛；④在有机化工中，氯气是合成__________________________的重要原料。 参考答案：
1．黄绿 气 强烈刺激性 液 液氯 固 2 瓶口 极少量
2．(1)2NaCl CuCl2 2FeCl3 (2)2HCl 氢气在氯气中安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾产生 (3)氯气的水溶液 淡黄绿 刺激性 Cl2＋H2O===HCl＋HClO 强氧化 病菌 Cl2 不具有 弱 不 水溶液 2HClO
2HCl＋O2↑(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Ca(ClO)2
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
3．塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品●问题探究
1．氯气是一种有毒气体，但可用于自来水的杀菌消毒；使用氯气对自来水消毒时可能产生一些负面影响，因此，人们开始研究并试用一些新型自来水消毒剂。从中你得到什么启示？
提示：任何事物，都具有两面性。使用Cl2给自来水消毒，能杀死水中的病菌，对人体有益；但也能结合水中的有机物，生成潜在的致癌物质。ClO2、O3、Na2FeO4都是新型的自来水消毒剂。具有强氧化性的物质，理论上都可作消毒剂。2．同一物质的固体和溶液颜色一定相同吗？举例说明。
提示：不一定，如CuCl2固体为棕黄色，溶液呈蓝绿色。
3．什么叫燃烧？燃烧一定有O2参加吗？
提示：燃烧不一定有O2参加，任何发光发热的剧烈的化学反应，都可以叫燃烧。
●细品教材
1．氯元素的存在
自然界中氯以化合态形式存在，主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中，海洋是氯的巨大的资源宝库。 氯气的物理性质2．氯气的物理性质 温馨提示：①Cl2为黄绿色气体，其他常见气体如H2、O2、CO2、NH3、CH4等多为无色气体，应注意记忆。②Cl2有强烈的刺激性气味且有毒，吸入少量氯气会刺激鼻腔和喉黏膜，并引起胸痛和咳嗽，吸入较多Cl2会使人窒息致死。Cl2曾被作为化学武器用于战争。居住环境的空气中一次性检测允许Cl2的含量最高为0.1mg/m3(空气)，日平均最高允许Cl2含量不得超过0.03mg/m3(空气)。③实验室闻气体气味的方法：稍打开盖集气瓶的玻璃片，用手轻轻在瓶口扇动，使极少量气体飘进鼻孔，如下图所示。●典例精析
【例1】 有关氯气的下列叙述，不正确的是( )
A．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
B．氯气、液氯是同一种物质
C．氯气易溶于水
D．氯气有毒
【解析】 根据氯气的物理性质判断，A、D正确，C错误。B中氯气、液氯是同一种物质的不同状态，它们的成分完全相同。
【答案】 C
【点拔】 应熟记氯气的物理性质。
(福建省龙岩一中09－10学年度高一上学期模块考试)油炸虾条、薯片等挤压易碎的食品不宜采用真空包装，一般在包装袋充入某种气体防止食品被直接挤压。你认为下列气体中不宜充入包装袋的是 ( )
A．氮气 B．空气
C．氯气 D．氩气
【解析】 氯气有毒，不能与食品直接接触，并且Cl2具有强氧化性，容易把食品氧化变质。
【答案】 C
●细品教材
1．氯元素的原子结构特点及其存在形式
氯的原子结构示意图为 ，故很容易得到1 个电子而形成Cl－，表现为典型的非金属性。氯元素在自然界中以化合态存在，主要以氯化钠的形式存在于海水和陆地的盐矿中，氯元素是最重要的“成盐元素”。 2．氯气的化学性质
(1)与金属的反应
2Na＋Cl2 2NaCl
现象：产生黄色的火焰和大量的白烟。
Cu＋Cl2 CuCl2
现象：产生大量棕色的烟。
2Fe＋3Cl2 2FeCl3
现象：产生大量棕褐色的烟。 大多数金属都能在一定条件下与氯气化合(Pt、Au除外)，氯气与变价金属反应时，金属均被氧化成高价金属，例如，Fe→FeCl3，Cu→CuCl2。在常温下，铁与氯气不发生反应，故氯气可以贮存在钢瓶中。
(2)与非金属的反应
H2＋Cl2 2HCl
(或H2＋Cl2 2HCl 现象：爆炸)
现象：火焰呈苍白色，瓶口上方有白雾产生。 温馨提示：①为了保证实验的安全，氢气和氯气在点燃之前必须先检验纯度，只有纯度符合要求才能点燃。
②为了使氢气持续的燃烧下去，氯气浓度要大；氢气导管要从集气瓶口部慢慢的伸向瓶底。否则氢气的火焰会被氯化氢气体“淹死”。
③为了减弱环境污染，氢气燃毕后立即用玻璃片盖住集气瓶口，然后向集气瓶中加入少量氢氧化钠稀溶液并振荡，吸收氯化氢气体。
④上述反应也是工业上制取HCl的化学反应原理。
另外，P、C、Si等非金属在一定条件下也能与氯气化合，生成一系列的化合物(PCl3、PCl5、CCl4、SIiCl4等)。 (3)与水的反应 氯气溶解于水，在常温下，1体积水约溶解2体积的氯气，氯气的水溶液叫氯水，溶于水的氯气只有少量与水发生反应。
Cl2＋H2O?? HCl＋HClO
可见，氯水是含有Cl2、HCl、HClO三种溶质的混合溶液，其主要溶质是Cl2，故新制氯水呈黄绿色，通常用它代替Cl2做一些实验。
生成的HClO(次氯酸)是一种弱酸(酸性比碳酸还弱)，且很不稳定，增大浓度、加热或光照等，能加快HClO的分解。①实验室中用氯水需现用现配，要避光、密封，且保存在带有玻璃塞的棕色瓶中。
②久置氯水的成分是：H2O、H＋、Cl－。
HClO是一种强氧化剂，其氧化性比Cl2还强，HClO具有氧化性，能杀死水中的细菌，还能使染料和有机色质(如石蕊、品红、植物色素)褪色，氯水和潮湿的氯气具有漂白性而干燥的氯气却没有，原因就是前者生成了HClO，而后者没有。 (4)与碱液的反应
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
在常温下，Cl2与碱反应的化学方程式一般为
Cl2＋碱―→次氯酸盐＋金属氯化物＋H2O
但在加热的条件下，Cl2与碱液(如NaOH)的反应为
3Cl2＋6NaOH 5NaCl＋NaClO3＋3H2O实验室中多余的Cl2，通常用NaOH溶液吸收；在常温下，将Cl2通入NaOH溶液中制得漂白液，将Cl2通入石灰乳(或含有少量水分的熟石灰)中即制得漂白粉，也可得漂粉精。漂白液、漂白粉、漂粉精既可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可做游泳池及环境的消毒剂。(5)与盐溶液的反应
氯气通入FeCl2溶液中：
Cl2＋2FeCl2===2FeCl3
Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
少量氯气通入FeBr2溶液中：
3Cl2＋6FeBr2===2FeCl3＋4FeBr3
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
足量氯气通入FeBr2溶液中：
3Cl2＋2FeBr2===2FeCl3＋2Br2
3Cl2＋2Fe2＋＋4Br－===2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2将氯气滴入NaHCO3溶液中：
Cl2＋H2O??HCl＋HClO
HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2↑
将氯水滴入AgNO3溶液中：
Cl2＋H2O??HClO＋HCl
HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO33．氯气的用途
(1)做消毒剂：自来水常用氯气(在1L水中通入约0.002g)来杀菌消毒，但是使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物发生反应，生成的物质如三氯甲烷(CHCl3)等可能是潜在致癌物，因此，人们已经开始研究并试用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。
(2)制造盐酸
H2＋Cl2 2HCl
HCl溶于水即得盐酸。(3)制造漂白剂(如漂白液、漂白粉及漂粉精等)。
(4)氯气是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料。
●典例精析
【例2】 下列说法中，正确的是 ( )
①金属钠、氢气都能在氯气中燃烧，生成白色烟雾；②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜；③点燃是使氯气跟氢气化合的唯一条件；④氯气跟变价金属反应生成高价金属氯化物
A．只有②③ B．只有①②
C．只有①④ D．只有④【解析】 ①金属钠在氯气中燃烧，生成白烟，为氯化钠的小颗粒；②铜丝在氯气中燃烧，生成棕色的烟，加入少量的水得到蓝绿色的氯化铜溶液；③点燃不是使氯气跟氢气化合的唯一条件，二者在光照条件下也能发生化学反应；④氯气具有强氧化性，跟变价金属反应生成高价金属氯化物。
【答案】 D
【点拔】 Cl2既能与金属单质反应，又能与非金属单质反应。与变价金属反应时，生成高价化合物。 【例3】 (山东宁阳一中2009－2010学年度高一月考，7)某实验室的尾气中含有较多的氯气，有毒，要吸收这些尾气，下列试剂最适合的是
A．饱和的石灰水 B．饱和的食盐水
C．自来水 D．烧碱溶液
【解析】 饱和石灰水的浓度太小，而饱和食盐水、及自来水中氯气的溶解度较小，吸收氯气的量少，吸收氯气一般选用NaOH溶液。
【答案】 D【例4】 某同学应用下图所示意的方法研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：(1)该项研究(实验)的主要目的是________。
(2)浓H2SO4的作用是____________________。与研究目的直接相关的实验现象是________。
(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是______________________。
请在上图的D处以图的形式表明克服事故隐患的措施。【解析】 Cl2本身无漂白性，Cl2与H2O反应生成的HClO有漂白性，Cl2有毒，Cl2易与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O。
(福建厦门杏南中学2009－2010学年度高一月考，7)下列化学反应的实验现象结论描述错误的是( )
A．钠在空气中燃烧发出黄色火焰，生成氧化钠
B．铜粉在氯气中燃烧生成棕黄色的烟
C．铁在氯气中燃烧产生红棕色烟
D．氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰
【解析】 钠在空气中燃烧发出黄色火焰，生成过氧化钠。
【答案】 A
(福建厦门杏南中学2009－2010学年度高一月考，9)下列关于氯水的叙述中正确的是 ( )
A．新制氯水中只含有Cl2和H2O两种分子
B．新制氯水可以使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C．光照氯水有气泡逸出，逸出的气体是氯气
D．氯水放置数天后酸性减弱【解析】 新制的氯水中含有Cl2、HClO、H2O分子和H＋、Cl－、ClO－离子，而由于其中的HClO见光易分解：2HClO 2HCl＋O2↑，所以氯水经光照有O2逸出，同时溶液的酸性增强。
【答案】 B
如图所示，从A处通入纯净的Cl2，关闭B阀时，C处的红色布条上看不到明显的现象；当打开B阀后，C处红布逐渐褪色。则D瓶中装的是 ( )A．饱和KNO3溶液
B．NaOH溶液
C．H2O
D．饱和NaCl溶液
【解析】 先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气。根据B阀打开时，C褪色，说明A处的Cl2为潮湿的，潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D瓶，看不到C处红色布条有明显变化，说明D瓶溶液吸收了氯气吸收了潮湿氯气中的水蒸气。故正确答案为B。
【答案】 B●资料备选
1．氯水的成分和性质
(1)反应原理及成分
Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO
HClO?? H＋＋ClO－ 2HClO 2HCl＋O2↑
新制氯水中，所含的分子有：Cl2、H2O、HClO；离子有：H＋、Cl－、ClO－、OH－(少量)。 (2)氯水的性质
氯水的多种成分决定了它具有多重性质：①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化性、弱酸性；④Cl－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：2.液氯和氯水的比较 温馨提示：①氯水久置后发生反应：2HClO
2HCl＋O2↑，失去漂白作用。
②氯水能导电，但氯水是混合物，液氯是单质，它们既不是电解质，也不是非电解质。3．次氯酸的性质
(1)弱酸性
HClO的酸性比碳酸的酸性弱，能证明该事实的化学方程式为：
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，
跟NaOH溶液反应的离子方程式为：
HClO＋OH－===ClO－＋H2O。温馨提示：次氯酸是一种极弱的酸，其电离方程式为HClO?? H＋＋ClO－。
①次氯酸的酸性不能使指示剂变色。
②次氯酸的酸性比碳酸还弱。
(2)不稳定性
次氯酸见光分解反应的化学方程式和离子方程式分别为： (3)强氧化性
次氯酸是一种强氧化剂，能杀死水中的病菌，所以自来水常用氯气来杀菌消毒。次氯酸的强氧化性还能使某些染料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张等的漂白剂。 第4章 第2节 第2课时
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1．检验某溶液中是否含有Cl－，正确的操作是( )
A．取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀
B．取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
C．取样，先加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成
D．取样，加少量AgNO3溶液，有白色沉淀，再加稀HNO3，看白色沉淀是否消失
【答案】 CD
【点拨】 考察Cl－的检验方法及离子干扰。A、B答案中分别有CO和盐酸中的Cl－干扰原溶液中Cl－检验。
2．下列说法正确的是( )
A．Cl－和Cl2都有毒
B．将AgNO3溶液滴入甲溶液中，若出现白色沉淀，则说明甲溶液中含有Cl－
C．将NaCl溶液滴入AgNO3溶液中或将Cl2通入AgNO3溶液中均会出现白色沉淀
D．含Cl－的溶液和氯水一样均呈黄绿色
【答案】 C
【点拨】 Cl－无毒，而Cl2有毒，A错；若甲溶液有CO、SO，加AgNO3溶液也会生成白色沉淀，B错；NaCl溶液或氯水中均有Cl－，都可与AgNO3生成AgCl白色沉淀，C对；Cl－在溶液中无色，D错。
3．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( )
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液
A．①②③ B．①②③⑥
C．③⑥ D．③④⑥
【答案】 C
【点拨】 能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红又褪色的物质应具有酸性和漂白性等性质。在所给的6种物质中①②中存在Cl2分子，既无酸性，也无漂白性；④中存在的是Cl2和酒精分子，也没有酸性和漂白性。⑤中只存在H＋和Cl－及H2O分子，只能使蓝色石蕊试纸变红，却不能使之褪色。只有③和⑥中，既有酸性又有漂白性(HClO)，因此应选C。之所以错选B是因为未真正理解Cl2分子和HClO分子谁有漂白性。氯气之所以能使湿润的有色布条褪色，是因为发生Cl2＋H2O===HCl＋HClO反应的缘故，实质起漂白作用的为HClO，液氯和氯水是完全不一样的。因此，解题一定要认真分析，仔细考虑，抓住本质。
4．把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，则氯化镁中的杂质可能是( )
A．氯化钠 B．氯化铝
C．氯化钾 D．氯化钙
【解析】 解法Ⅰ：用“极端假设法”与“平均值法”计算。先假设95mg都是氯化镁，与足量的硝酸银溶液反应，求出生成的氯化银的质量是多少。
MgCl2＋2AgNO3===2AgCl↓＋Mg(NO3)2
95 287
95mg m(AgCl)
解之，m(AgCl)＝287mg＜300mg
即符合试题要求的选项中的物质95mg，与足量的硝酸银溶液反应，生成的硝酸银的质量必须大于300mg。然后逐一进行计算，满足这一条件的物质只有氯化铝。
解法Ⅱ：用“平均2摩尔氯原子的盐的质量”巧妙计算。n(AgCl)＝0.3g÷(143.5g·mol－1＝2.1×10－3mol，所以，混合物的“平均2摩尔氯原子的盐的质量”为“0.095g÷(2.1×10－3mol)×2mol＝90.5g＞95g。
而含2摩尔氯原子的MgCl2、NaCl、AlCl3、KCl、CaCl2的质量分别是95g、117g、89g、149g、111g、。要使“平均2摩尔氯原子的盐的质量”等于9.05g，只有MgCl2和AlCl3组合满足要求。
解法Ⅲ：用“放缩法”巧解。与解法Ⅱ相似 。
将5种氯化物化学式中的氯原子都“放大”或“缩小”成2，即MgCl2、“Na2Cl2”、Al2/3Cl2、“K2Cl2”、CaCl2，“摩尔质量”分别为95g·mol－1、117g·mol－1、89g·mol－1、149g·mol－1、111g·mol－1，只有“摩尔质量”小于90.5g·mol－1符合试题要求。
【答案】 B
【点拨】 注意学会一题多解的方法。
5．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断未知液中含有( )
A．Cl－、SO B．Cl－、NO
C．Cl－、CO D．Cl－、OH－
【解析】 由已知能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2，又因为加入稀HNO3后沉淀部分溶解，故原溶液中除含有CO外，还有Cl－
【答案】 C
6．为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标，卫生部规定食盐加碘，其中的碘以碘酸钾(KIO3)的形式存在。已知在溶液中IO可和I－发生反应，IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。根据此反应，可用试纸和一些生活常见的物质进行实验，证明在食盐中存在IO，可供选用的物质有：
①自来水；②蓝色石蕊试纸；③碘化钾淀粉试纸；
④淀粉；⑤食糖；⑥食醋；⑦白酒，进行上述实验时必须使用的物质是( )
A．①③ B．③⑥
C．②④⑥ D．①②④⑤⑦
【答案】 B
【点拨】 由题给反应，要证明有IO，应用到I－、淀粉和酸。现给出了KI淀粉试纸，包括了前两种试剂，所以再选用食醋(即酸)便可完成上述实验。向待测液中加入醋酸，然后将溶液滴在KI淀粉试纸上，若试纸变蓝即证明有IO。
7．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是( )
A．HI和HClO B．HCl和HIO
C．HClO3和HIO D．HClO和HIO
【答案】 B
【点拨】 ICl中由于Cl吸引电子能力较强，带部分负电荷，I带部分正电荷，则ICl中的I由于带部分正电荷结合水分子中的OH－，形成HIO，带部分负电荷的Cl结合水分子中的H＋，形成HCl，即发生反应：ICl＋H2O??HCl＋HIO
8．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是( )
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
【答案】 D
【点拨】 HClO具有漂白性，而Cl2不具有，A、B选项中是在干燥环境下，Cl2都不能转变为HClO，因而无漂白性，无法与HCl气体区别。C中气体通入AgNO3溶液都产生白色沉淀，因为Cl2与H2O反应也产生Cl－。D中Cl2与KI反应产生I2，I2遇淀粉变蓝，可以与HCl区别开，故选D。
9．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有14.6g氯化氢被氧化，所得Cl2全部用石灰乳吸收，可制得漂白粉的质量是( )
A．14.3g B．25.4g
C．28.6g D．50.8g
【答案】 B
【点拨】 本题是有关多步反应的计算，应找出反应物和生成物之间直接量的关系。
MnO2＋4HCl MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
关系式：被氧化2HCl～CaCl2＋Ca(ClO)2
73 ×254
14.6g 25.4g
10．下图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A．锌和盐酸生成氢气
B．二氧化锰和浓盐酸生成氯气
C．碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D．氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
(提示：2NaCl＋H2SO4(浓) Na2SO4＋2HCl↑)
【答案】 A
【点拨】 从图中可获得信息：①生成气体的化学反应是在常温下进行的；②生成的气体不溶于水、可用浓H2SO4干燥、密度比空气小。
11．在氯水中存在多种粒子，它们在不同的反应中表现出各自的性质，下列实验现象和结论一致且正确的是( )
A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在
B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有HClO存在
C．加入用HNO3酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl－存在
D．加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，说明有HClO分子存在
【答案】 C
12．MgCl2和CaCl2组成的混合物共1.0545g ，将其溶解后加入足量的AgNO3溶液，充分反应后所得沉淀的物质的量为( )
A．0.0222mol
B．0.0190mol
C．大于0.0190mol小于0.222mol
D．无法确定
【答案】 C
13．下列关于氯水的叙述中，正确的是( )
A．新制氯水中只有Cl2和H2O分子
B．新制氯水可使蓝色石蕊底纸先变红后褪色
C．光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气
D．氯水放置数天后酸性增强
【解析】 本题考查氯水的成分及性质。氯水是一种常用试剂，由于其成分复杂，所以应注意在不同题设环境下考查的是哪种成分的性质。
【答案】 BD
14．某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO－与ClO的浓度之比为1:?3，则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为( )
A．21:?5 B．11:?3 C．3:?1 D．4:?1
【解析】 本题综合考查Cl2与碱的反应、氧化还原反应及其计算。解答的关键是抓住电子守恒原理进行判断。
【答案】 D
二、非选择题
15．上课了，老师展示了三瓶无色溶液，并告诉同学们它们分别是NaCl溶液、NaBr溶液和NaI溶液，下面就和老师一起去研究这些溶液：
(1)老师取溶液少许分别加入试管中，然后分别通入氯气。同学们看到的现象是NaCl溶液无变化，NaBr溶液、NaI溶液分别变为橙色和褐色。有关反应的离子方程式分别是__________________、____________________。这一现象说明的问题是______________________________。
(2)老师又取溶液少许分别加入试管中，然后分别滴加溴水。同学们看到的现象是NaCl溶液、NaBr溶液无变化，NaI溶液变为褐色。离子方程式是____________________。这一现象说明的问题是__________________________。
综合分析(1)和(2)得出的结论是________________________。
【答案】 (1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ Cl2能从NaBr、NaI溶液中置换出Br2和I2
(2)2I－＋Br2===I2＋2Br－ Br2能从NaI溶液中置换出I2Cl2、Br2、I2氧化性由强到弱的顺序为：
Cl2＞Br2＞I2。
16．在化学课上，老师在足量FeBr2溶液中，滴入1～2滴氯水，振荡，溶液呈浅黄色。
(1)甲同学认为使溶液变黄的粒子是________，原因是Fe2＋的还原性比Br－强。
(2)乙同学认为使溶液变黄的粒子是________，原因是Br－的还原性比Fe2＋强。
(3)请根据你所学的知识，选择合适的试剂，来验证甲、乙同学的推断是否正确。
【答案】 (1)Fe3＋ (3)Br2 (3)取一定量反应后的溶液，滴加1～2滴KSCN溶液，若溶液变成血红色，则证明甲同学正确，否则乙同学正确。(其他合理答案也可以)
【点拨】 FeBr2溶液中存在Fe2＋和Br－，都具有较强的还原性，滴入少量氯水后，可能发生的反应有：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；2Br－＋Cl2===2CI－＋Br2，这里需要比较Fe2＋和Br－的还原性强弱，可选用KSCN溶液作为试剂来检验甲、乙同学的推断，
17．实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答：
(1)B中反应的化学方程式为________________。
(2)D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是
________________________________________________________________________。
(3)D中反应化学方程式为
________________________________________________________________________
(4)装置(Ⅰ)的主要缺点是
________________________________________________________________________。
(5)装置(Ⅱ)的主要缺点是
________________________________________________________________________。
如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是
________________________________________________________________________。
【解析】 氯气在B中制取，在C中干燥，氯气和铁在D中反应生成气态氯化铁(升华)。(Ⅰ)中用E收集氯化铁，则气态氯化铁被冷却在导管内壁凝固而堵塞导管，未反应的氯气经F后进入空气中而污染空气。(Ⅱ)中用E收集氯化铁，能避免(Ⅰ)的缺点，但有水蒸气进入E中使氯化铁发生潮解，因此，要在E和F之间连接干燥装置。
【答案】
(1)4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，再开始加热D
(3)2Fe＋3Cl22FeCl3
(4)导管易被产品堵塞，尾气排入空气中污染环境
(5)产品易受潮解 在E和F之间连接干燥装置
18．在下图所示的装置中，A是Cl2发生装置，C、D为气体的净化装置，C中装有饱和食盐水，D中装有浓硫酸，E是硬质玻璃管(其中装有细铁丝网)，F为干燥的广口瓶，烧杯G为尾气吸收装置。
(1)A、B、G中各装有什么药品：
A__________，B__________，G__________。
(2)分析A中生成的Cl2中可能含有哪些杂质气体？
(3)为什么从A中生成的气体一定要经过C、D两个装置？
________________________________________________________________________
(4)反应时E中的现象为__________，生成的物质是__________(填化学式)。
(5)写出G和E中反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 由图可知，整套装置包括Cl2的发生、净化(干燥)，与Fe粉的反应，收集和尾气吸收等几部分。由于浓盐酸易挥发，故生成的Cl2中必含有HCl和水蒸气等杂质，若不除去这些杂质，则会影响Cl2与Fe在高温下的反应，使生成物不纯。另外，FeCl3遇水极易水解变质，这一点将在以后学到。
【答案】 (1)MnO2 浓盐酸 NaOH溶液
(2)HCl和水蒸气
(3)除去HCl和水蒸气，否则会影响Cl2与Fe在高温下的反应，使生成物不纯
(4)有棕褐色烟 FeCl3
(5)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，
2Fe＋3Cl22FeCl3
【点拨】 本题主要考查的是实验操作，应熟练地掌握实验室安全知识及注意事项。
19．如何检验Na2CO3固体中是否混入了少量的NaCl杂质？写出实验操作步骤和有关的离子方程式。
【解析】 此题表面上看起来极简单，有的同学可能很快就能写出答案：加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明混入了NaCl杂质，白色沉淀消失，说明没有混入NaCl杂质。其实这答案错了，因为题给的是Na2CO3固体而不是Na2CO3溶液，所以应先将Na2CO3固体配制成溶液，再做后续实验。
【答案】 取少量Na2CO3固体，加水溶解，配制成溶液。向溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，过滤除去沉淀。向滤液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明原Na2CO3固体中混有NaCl；若沉淀消失，说明原Na2CO3固体中没有NaCl。
CO＋Ba2＋===BaCO3↓，Ag＋＋Cl－===AgCl↓
或者取少量Na2CO3固体，加水溶解，制成溶液。向该溶液中加入稀硝酸至没有气泡产生为止，再加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明原Na2CO3固体中有NaCl；若没有白色沉淀产生，说明原Na2CO3固体中没有NaCl。
CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，Ag＋＋Cl－===AgCl↓
【点拨】 在进行Cl－的检验时，要充分考虑干扰因素。
课件67张PPT。
1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分为MnO2)的过程中将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色的、有强烈刺激性气味的气体，使人十分难受，它是氯气。舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的方法之一，你能写出舍勒发现氯气的化学方程式吗？氯气有毒，实验室制氯气，一定要尽量减少氯气外泄，降低对环境的污染，你知道1L空气最多可允许含氯气多少毫克吗？
在实验室里配制溶液时，我们要用蒸馏水，不能用自来水，原因是自来水中含有Cl－等杂质离子，影响所配溶液的纯度，你知道怎样才能检验某溶液中是否含有Cl－吗？
●梳理导引
1．氯离子的检验
(1)检验试剂：____________________________。
(2)实验步骤：____________________________。
(3)实验现象：____________________________。
实验结论：待测溶液中含有Cl－。
(4)检验原理：________，AgCl不溶于稀硝酸中。
2．卤素包括：____________、__________、________、________、________，这些元素的最外电子层都有________________________________________________________________________
个电子，是典型的________。3．卤素的性质
(1)与H2作用生成卤化氢
上述反应说明，卤素单质氧化性：______＞________＞________＞________。
卤化氢稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI
(2)与H2O作用生成HX和HXO
2F2＋2H2O===4HF＋O2
X2＋H2O===________(X为Cl、Br、I)
(3)卤素间的置换反应
氧化性：________
可以发生反应Cl2＋2NaBr===________，Br2＋2KI===________
4．卤素单质的特性
①溴是唯一易挥发的________态非金属单位。
②溴粉遇碘变________，常用于鉴别I2或淀粉的存在。
③碘易________，常利用该性质来分离或提纯碘。5．1774年，瑞典化学家____________，通过化学反应：________________________________________，发现了氯气。
1810年，由英国化学家________确认。
参考答案：
1．(1)AgNO3溶液和稀硝酸(2)向待测溶液中先加入AgNO3溶液，然后加入稀硝酸(或先向待检溶液中加入稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液)(3)生成白色沉淀，白色沉淀不溶于稀硝酸(或有白色沉淀生成)(4)Ag＋＋Cl－===AgCl↓ (5)Ag2CO3Ag2CO3＋2H＋＝2Ag＋＋H2O＋CO2↑
2．F Cl Br I At 7
3．(1)F2＞Cl2＞Br2＞I2 非金属元素
(2)HX＋HXO
(3)F＞Cl＞Br＞I
2NaCl＋Br2
2KBr＋I2
4．(1)液 (2)蓝色 (3)升华
5．舍勒
●问题探究
1．如何检验Na2CO3固体中是否混入了少量的NaCl杂质？写出实验操作步骤和有关的离子方程式。
解析：此题表面上看起来很简单，有的同学可能很快就能写出答案：加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明混入了NaCl杂质，白色沉淀消失，说明没有混入NaCl杂质。其实这答案错了，因为题给的是Na2CO3固体而不是Na2CO3溶液。所以应先将Na2CO3固体配制成溶液，再做后续实验。答案：取少量Na2CO3固体，加水溶解，配制成溶液。向溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，过滤除去沉淀。在滤液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明原Na2CO3固体中混有NaCl；若没有沉淀，说明原Na2CO3固体中没有NaCl。2．检验溶液中的氯离子需要注意什么问题？
●细品教材
氯离子的检验【答案】 A【例2】 自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商贩，用自来水充当纯净水出售。下列试剂可用来鉴别纯净水真伪的是
( )
A．酚酞试液 B．氯化钡溶液
C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液
【答案】 D
【点拔】 用氯气消毒的自来水含有Cl2、HClO、Cl－、H＋、ClO－等粒子，加入AgNO3溶液时，发生反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，产生白色沉淀，故选D。【答案】 C
●细品教材
1．物理性质
F2是浅黄绿色气体；Cl2是黄绿色气体；Br2(浓)是深红棕色液体；溴水是橙色；溴的苯(或CCl4)溶液是橙红色；Br2易挥发；I2(固)是紫黑色；碘水是褐色；碘的苯(或CCl4)溶液是紫红色；I2易升华。卤素单质不易溶于水，易溶于酒精、汽油、CCl4。
温馨提示：从溴水中萃取出Br2，可向其中加入苯、振荡、静置、溶液分两层、上层橙红色，下层为水层，近乎无色；从碘水中萃取I2，可向其中加入CCl4振荡、静置，溶液分两层，上层(水层)近乎无色，下层为紫红色(已知苯的密度小于水的密度， CCl4的密度大于水的密度，且二者均不溶于水。)
2．化学性质
(1)氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2
(2)与H2的反应：H2＋X2===2HX
氟气在冷暗处即可剧烈化合爆炸；氯气强光照射或混合点燃时爆炸；溴加热时缓慢与H2化合；碘持续加热，缓慢化合，同时又分解。
(3)与H2O的反应，依F2―→I2逐渐减弱：
2F2＋2H2O===4HF＋O2(剧烈)
Cl2＋H2O===HCl＋HClO
Br2、I2与水的反应比较微弱：
X2＋2H2O===HX＋HXO(X＝Br或I)(4)与碱溶液反应：
X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(X＝Cl、Br、I，反应能力逐渐减弱)
(5)卤素单质间的置换反应：
Cl2＋Br－===2Cl－＋Br2；
Cl2＋2I－===2Cl－＋I2；
Br2＋2I－===2Br－＋I2。●典例精析
【例3】 甲、乙、丙三种溶液中各只含有一种X－(X－可能为Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，再加入丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙中依次含有
( )
A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－【解析】 熟知有关卤素知识：①单质氧化性为
Cl2＞Br2＞I2，而对应阴离子的还原性I－＞Br－＞Cl－；
②碘单质可使淀粉变蓝，溴水颜色为橙色。由此可推断出，甲中加入氯水和淀粉溶液时溶液变为橙色，说明甲中含有Br－，再加丙溶液无明显变化，则说明丙溶液中无I－(若含I－，则发生反应2I－＋Cl2===2Cl－＋I2)。
【答案】 B
【例4】 将10.000g氯化钠、溴化钾和氯化钙的混合物溶于水中，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧(高温加热)，灼烧后残留物的质量为9.813g，若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液，所得的沉淀干燥后质量为0.721g。求原混合物的质量。【解析】 设混合物中各物质的质量：NaCl为x，KBr为y，CaCl2为z，则：x＋y＋z＝10.000g ①
又2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2
混合物中KBr转化为KCl，灼烧后溴全都挥发，解得：y＝0.500g。
残留物溶于水后加入足量碳酸钠溶液，发生如下反应：
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
从所得CaCO3的质量可以算出CaCl2的质量：
【答案】 NaCl 8.700g KBr0.500g CaCl2 0.800g
已知Cl2、Br2、I2都具有氧化性，其氧化性Cl2＞Br2＞I2，在NaBr和KI的混合溶液中通入过量的氯气，然后将液-蒸干并灼烧，最后留下的物质是
( )
A．NaCl B．NaCl和KBr
C．KCl和NaBr D．NaCl和KCl
【答案】 D
【解析】 将过量的氯气通入到NaBr和KI的混合溶液中，发生的反应有：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。生成的物质有：NaCl、KCl、Br2、I2，加热灼烧时，Br2易挥发、I2易升华，最终剩余的物质为NaCl、KCl。
某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题
Fe3＋、Br2谁的氧化性更强？
(2)猜想
①甲同学认为氧化性：Fe3＋＞Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含______(填化学式，下同)所致。②乙同学认为氧化性：Br2＞Fe3＋，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含______所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂：
a．酚酞试液 b．CCl4
c．无水酒精 d．KSCN溶液请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)(4)结论
氧化性：Br＞Fe3＋。故在足量的稀氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生反应的离子方程式为________________________________。
(5)实验后的思考
①根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是________(填离子化学式)。
②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(标准状况)，溶液中有1/2的Br－被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为____。【答案】 (2)①Br2 ②Fe3＋
(3)
(4)2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
(5)①Fe2＋ ②1mol·L－1【点拔】 (2)①因溴水也呈黄色；②因发生反应2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，生成Fe3＋使溶液呈黄色。
(3)方案一：可通过Br2在CCl4中的颜色变化来证明。若CCl4层呈无色，则说明溶液中无Br2存在，Br2被完全反应，从而说明氧化性Br2＞Fe3＋。若甲正确，则溶液中有Br2，Br2溶于CCl4中，出现橙红色的颜色变化。方案二：可通过检验Fe3＋存在与否来证明。向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若出现血红色，说明有Fe3＋存在，从而证明氧化性Br2＞Fe3＋。
(4)因还原性Fe2＋＞Br－，故Cl2优先氧化Fe2＋。设FeBr2的物质的量为x。2.24L Cl2(标准状况)的物质的量为0.1mol，因Br－被氧化了1/2，则Fe2＋完全被氧化，根据得失电子守恒有：x＋2x/2＝0.2x，x＝0.1mol，故原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为1mol·L－1。
(2)实验装置
实验室中加热MnO2和浓盐酸制取Cl2，并收集纯净而又干燥的Cl2，可用下图所示的装置：
这是实验室制取气体的三种典型装置之一，除制Cl2外，还用于制HCl、HBr等。一套完整的制气装置应该包括四个部分：温馨提示：①准确记忆各仪器名称(C、D叫洗气瓶)；
②明确各部分的作用、原理及注意事项。
图中：A是分液漏斗，加浓盐酸；B是圆底烧瓶，用于反应，液体不超过容积的2/3，加热时必须垫石棉网；C是洗气瓶，瓶中装饱和食盐水，除去Cl2中混有的HCl(氯气在饱和食盐水中比在水中溶解度小，可减少氯气的损耗)；D是洗气瓶，瓶中装浓H2SO4，干燥Cl2；E为收集装置，用向上排空气法收集Cl2，进气管伸入集气瓶的底部；F是尾气吸收装置，因氯气有毒，多余氯气要用NaOH的溶液将其吸收(用水和石灰水吸收效果都不好。)③氯气的检验：氯气可用湿润的KI淀粉试纸检验，试纸变蓝，其原理是：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，置换出的碘与淀粉反应生成蓝色物质。
2．工业制法——电解饱和食盐水法
●典例精析
【例5】 实验室用MnO2 和浓盐酸加热制取纯净干燥的氯气。如下图所示
(1)制取Cl2的化学反应方程式________________。
(2)A瓶中液体是①______________，其作用②__________，原因③____________。
B瓶中液体是④________，其作用⑤__________。C瓶采取⑥__________排空气法，是因为Cl2密度⑦____________空气。
D烧杯中液体的成分是⑧______________________，其作用⑨________________________，发生反应的方程式⑩____________________________________。
(3)使用分液漏斗滴加浓盐酸，是利用分液漏斗有活塞可以①________，②________。如果没有分液漏斗而只有长颈漏斗和小试管是否可以替代它？
【解析】 本题是综合考查Cl2的实验室制备反应原理，净化、收集及尾气的吸收，培养创新能力，增强对仪器性能的开拓。【答案】 (1)60.0% (2)0.8mol
实验室用如下图所示装置制备Cl2，并进行Cl2的性质实验。
(1)A中加入KMnO4固体(反应后产物是MnCl2)，B中盛有浓盐酸，烧瓶中发生反应的化学方程式为
______________________________________。
(2)C中盛有紫色石蕊试液，C中的现象是________________________；D中有白色沉淀生成，D中盛放的试剂可能是________；E中溶液由无色变为蓝色，E中盛放的试剂可能是________。
(3)F中一般盛放________，其作用是________。
【解析】 推测洗气瓶中的现象或物质，应紧紧抓住Cl2的性质，从它反应后的生成物及在反应中的特殊作用上进行联想、推理、判断、验证。
(1)由于是制Cl2的反应，且已知KMnO4中的锰元素反应后生成MnCl2，所以KMnO4与HCl反应生成MnCl2、KCl、Cl2和H2O。
(2)产生的Cl2通入紫色石蕊试液中，Cl2与水反应产生的盐酸使石蕊由紫色变为红色，产生的HClO又可将红色漂白。Cl2通入D中产生白色沉淀，应为Cl2与H2O反应产生的HCl与Ag＋作用产生AgCl的结果，E中溶液由无色变成蓝色应是KI与Cl2反应产生的I2与淀粉作用的结果。
(3)吸收尾气中的Cl2常用NaOH溶液，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。【答案】 (1)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
(2)先变红后褪色 AgNO3溶液 KI淀粉溶液
(3)NaOH溶液 吸收多余的Cl2
(2009－2010山东滨州月考)一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.12g/mL)恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。
(1)原NaOH溶液的质量分数为________。
(2)所得溶液中Cl－的物质的量为________mol。
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)：n(H2)＝______。则n(H2)＝n(Cl2)(与氢气反应)＝0.1500mol－0.0500mol＝0.100mol，故所遥氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)?n(H2)＝0.1500mol?0.100mol＝3?2。
【答案】 (1)10.7% (2)0.25 (3)3?2：：：●资料备选
1．氟
(1)无正价，无含氧酸，非金属性最强。
(2)2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。
(3)HF是弱酸，能腐蚀玻璃。
(4)AgF易溶于水。2．溴
(1)Br2是深红棕色液体，有挥发性。
(2)Br2易溶于有机溶剂。
(3)盛溴的试剂瓶中加水进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。3．碘
(1)I2遇淀粉变蓝色。
(2)I2加热时易升华。
(3)I2易溶于有机溶剂。
(4)食用盐中加入KIO3防止甲状腺肿大。4．卤化银
(1)AgF易溶于水，AgCl白色不溶于水，AgBr淡黄色不溶于水，Agl黄色不溶于水。AgCl、AgBr、Agl也不溶于稀硝酸。
(2)除AgF外 ，均有感光性，其中AgBr作感光材料，应用于照相工业。
(3)AgI可进行人工降雨。
