（江苏专版）2020版高考化学一轮复习专题三第十一讲氯、溴、碘及其化合物学案

氯、溴、碘及其化合物

[江苏考纲要求]

———————————————————————————————————— 1．了解氯、溴、碘及其重要化合物的主要性质和重要应用。

2．认识化学在海水等自然资源综合利用和实现物质间转化等方面的实际应用。 3．认识氯、溴、碘及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。

氯及其化合物的性质和应用

[教材基础—自热身]

1．氯气的物理性质

颜色 黄绿色 状态 气体 气味 刺激性气味 密度 比空气大 毒性 有毒 溶解性 1体积水溶解约2体积Cl2

[注意] 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔即可。

2．氯气的化学性质

(1)与金属反应

点燃

①与铁反应：2Fe＋3Cl2=====2FeCl3。 点燃

②与铜反应：Cu＋Cl2=====CuCl2。 (2)与非金属反应

点燃

与H2反应：H2＋Cl2=====2HCl，

(3)与水反应：溶于水的氯气部分与水反应，离子方程式为Cl2＋H2(4)与碱反应：烧碱反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (5)与还原性无机化合物反应(书写离子方程式) ①与碘化钾溶液反应：2I＋Cl2===I2＋2Cl。

②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋2Cl＋SO4。

＋

－

2－

－

－

＋

＋Cl＋HClO。

－

③与FeCl2溶液反应：2Fe＋Cl2===2Fe＋2Cl。 3．次氯酸

(1)不稳定性：见光易分解，化学方程式为 光照

2HClO=====2HCl＋O2↑。 (2)强氧化性

①能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。 ②杀菌、消毒。

(3)弱酸性：比碳酸酸性弱，电离方程式为

＋

2＋3＋－

＋ClO。

－

4．次氯酸盐 (1)漂白液

有效成分：NaClO，漂白原理用化学方程式表示为 2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO。 (2)漂白粉

①成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。 ②制备原理：化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 ③漂白原理：化学方程式为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。

[知能深化—扫盲点]

提能点(一) 从化学平衡角度认识氯水的成分与应用 (1)氯水的成分

氯水中存在三个平衡关系 ①Cl2＋H2②③H2(2)Cl2＋H2

向氯水中加入的物质 可溶性氯化物 盐酸 NaOH Ca(OH)2 CaCO3 ＋＋水中存在的粒子 3种分子：H2O、Cl2、HClO， 4种离子：H、Cl、 ClO、OH －－＋－＋HClO ＋ClO －－＋OH ＋HClO平衡移动的应用 浓度变化 平衡移动的方向 左移 左移 右移 右移 右移 应用 用饱和食盐水除Cl2中的HCl 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 用NaOH溶液吸收多余Cl2 制漂白粉 制高浓度的HClO溶液 c(Cl－)增大 c(H＋)和c(Cl－)增大 c(H＋)减小 c(H＋)减小 c(H＋)减小

光照 [对点练]

c(HClO)减小 右移 氯水避光保存或现用现配 1．(2019·启东中学摸底考试)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，立刻产生大量白色沉淀； 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)________________________。

答案：(1)由于饱和氯水中存在Cl2＋H2

＋

＋Cl＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋

－

CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的浓度增大

(2)Ca＋HCO3＋OH===CaCO3↓＋H2O HCO3＋H===CO2↑＋H2O (3)CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO

提能点(二) 从微粒组成角度认识氯水性质的多样性

新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。

－

＋2＋

－

－

[对点练]

2．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是( )

A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在 B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在

C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl存在 D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在

解析：选B A项，氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl，所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl；D项，氯水的浅黄绿色消失，是由于Cl2与NaOH溶液反应，并不是HClO的强氧化性，不能说明有HClO存在。

提能点(三) 根据氯气的性质探究实验流程分析方法 常见实验形式如图所示：

－

－

－

装置 A B C D E F G [对点练]

3.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( )

A．浓硫酸 C．饱和Na2SO3溶液

B．NaOH溶液 D．饱和氯化钠溶液

试剂 浓硫酸 干燥红布条 湿润红布条 FeCl2溶液 浓硫酸 铁粉 NaOH溶液 实验现象 — 无明显变化 红布条褪色 溶液由浅绿 色变棕黄色 — 产生棕色烟 — 吸收多余的氯气 验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性化合物反应 实验目的 验证氯气无漂白作用，湿润的氯气有漂白作用