氯气与碱反应及Cl－的检验

氯气与碱反应及Cl－的检验

第2课时　氯气与碱反应及cl－的检验

[学习目标定位]　1.根据氯气与水的反应能正确写出氯气与碱[(naoh、ca(oh)2)]反应的化学方程式。2.知道漂白粉的成分和用途。3.学会氯离子的检验方法。

1.氯气与水反应的化学方程式为________________________________，其中氧化剂是

________，还原剂是________，氧化产物是________，还原产物是________，1 mol cl2

参与反应时转移的电子数目________。

2.新制氯水的成分是________________________，氯水具有漂白性的原因是

______________________。次氯酸的酸性比碳酸________，将二氧化碳通入次氯酸钠

(naclo)溶液中的离子方程式是________________________________________。

知识点一　氯气与碱的反应

[探究活动]

1.氯气有毒，实验室制取氯气时，不能将尾气直接排放到空气中，常用氢氧化钠溶液吸收。反应的化学方程式是______________________________________。

2.氯气与澄清石灰水反应的化学方程式是______________。用离子方程式表示氯气与碱溶液反应的实质：____________________________________________。

3.自来水常用氯气来杀菌消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的hclo很不稳定，不便于________，而次氯酸盐性质________，且遇酸或空气中的________和水蒸气又可再生成hclo。因此常用氯气与碱反应制取漂白粉。

[归纳总结]

1.漂白液是________________；漂白粉的成分是________________________，有效成分是________；漂白精的主要成分是____________。

2.漂白粉的使用原理：利用复分解反应原理和较强酸能够制取较弱酸的原理使ca(clo)2转化为hclo进行漂白。

(1)ca(clo)2＋2hcl===cacl2＋2hclo，离子方程式：________________________。

(2)ca(clo)2＋co2＋h2o===caco3↓＋2hclo(酸性：________________________)，这也是漂白粉保存不当会变质的原因，ca(clo)2和空气中的co2和水蒸气反应生成hclo，易分解。因此漂白粉和漂粉精的保存方法是_____________________________________。

[迁移应用]

1.在空气中能稳定存在的物质是(　　)

a.石灰水 b.氯水

c.次氯酸钠 d.食盐水

2.某化工厂生产的漂白粉，产品说明书如下：

漂白粉使用说明书

主要成分：次氯酸钙，氯化钙

用法用量：每次取漂白粉2 g，水1 000 ml，配成0.2%～0.3%的浊液。

将病人用具浸泡其中5～10分钟，如需要，浓度可提高，时间可延长。

注意事项：……

请你回答：

(1)请你为漂白粉写一份保存、使用的注意事项(不超过30字)。

　。

(2)用化学方程式表示：

①漂白粉的生产原理：____________________________________________________；

②一般情况下，漂白粉失效的主要原因：__________________________________

________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。

知识点二　cl－的检验

[探究活动]共4页，当前第1页1234

氯气与碱反应及Cl－的检验

1.在5支试管中分别加入2～3 ml稀盐酸、nacl溶液、na2co3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴agno3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：

实验现象

滴入几滴

agno3溶液 加入少量稀硝酸 解释或化学方程式

稀盐酸

nacl溶液

na2co3溶液

自来水

蒸馏水

2.某溶液中加入agno3溶液产生白色沉淀，再加入稀硝酸后，若白色沉淀不消失，说明该溶液中含有________；若白色沉淀消失，且产生无色无味气体，说明该溶液中含有

____________。

[归纳总结]

氯离子(cl－)的检验

检验cl－时，先滴加________溶液后滴加少量______________，或滴加用稀hno3酸化的agno3溶液。

注意：检验cl－，先滴加agno3后还要滴加稀hno3，目的是________________________的干扰。

[迁移应用]

3.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，由此判断水溶液中含有(　　)

a.cl－、so2－4 b.cl－、no－3

c.cl－、co2－3 d.cl－、oh－

4.向下列溶液中分别加入agno3溶液和稀hno3，能生成不溶于稀hno3的白色沉淀的是(　　)

a.液氯 b.氯酸钾

c.氯化钠 d.四氯化碳

5.已知氟、氯、溴、碘在元素周期表中位于同一纵行，都是典型的非金属元素，都能与大多数金属化合生成盐，故统称为卤素。卤素单质都具有氧化性，其氧化性强弱顺序是f2>cl2>br2>i2，它们都能与h2、h2o等反应。

(1)若用x2表示卤素单质，则x2与h2化合的化学方程式是___________，其反应条件难易规律是_________________________________________________。

(2)氧化性强的卤素单质(如cl2)能把氧化性弱的卤素从其卤化物(如nabr或ki)中置换出来。请写出将氯气通入碘化钾溶液中的化学方程式：____________________________，离子方程式：________________________________________。

6.实验室制取氯气的装置如图所示：

(1)用化学方程式表示制取氯气的反应原理

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)发生装置所用仪器名称

________________________________________________________________________。

(3)装置c的作用是____________，装置d的作用是

____________________________________。

(4)检验e瓶集满氯气的方法是

________________________________________________________________________。

(5)烧杯f中盛放的液体是____________，其作用是

________________。共4页，当前第2页1234

氯气与碱反应及Cl－的检验

氯气是活泼的非金属单质，能与金属、h2、fecl2、ki、nabr等反应，氯气作氧化剂；能与h2o、碱反应，氯气既是氧化剂又是还原剂。漂白粉的有效成分是次氯酸钙，其漂白原理是次氯酸钙与酸(或co2和h2o)反应产生的hclo具有强氧化性，能使有色物质褪色。

第2课时　氯气与碱反应及cl－的检验

课前准备区

1.cl2＋h2o===hcl＋hclo　cl2　cl2　hclo　hcl　1 mol

2.hcl、hclo、cl2、h2o　含有具有强氧化性的hclo　弱

co2＋h2o＋2clo－===2hclo＋co2－3

课堂活动区

知识点一

探究活动

1.cl2＋2naoh===nacl＋naclo＋h2o

2.2ca(oh)2＋2cl2===cacl2＋ca(clo)2＋2h2o　cl2＋2oh－===cl－＋clo－＋h2o

3.保存　稳定　co2

归纳总结

1.naclo溶液　cacl2、ca(clo)2　ca(clo)2　ca(clo)2

2.(1)clo－＋h＋===hclo　(2)hclo酸性比h2co3弱　密封、避光并置于阴凉干燥处

迁移应用

1.d　[能与空气中co2、o2、h2o反应和见光易分解的物质在空气中均不能稳定存在。石灰水中的ca(oh)2能与空气中的co2反应生成caco3；氯水中的hclo易分解；次氯酸钠在空气中发生反应：co2＋h2o＋2naclo===na2co3＋2hclo而变质。]

2.(1)密封、避光保存在阴凉处，随配随用，不要接触皮肤，不能用以漂洗丝、毛织品等

(2)①2ca(oh)2＋2cl2===ca(clo)2＋cacl2＋2h2o

②ca(clo)2＋co2＋h2o===caco3↓＋2hclo，

2hclo=====光2hcl＋o2↑

知识点二

探究活动

1.有白色沉淀生成　沉淀不溶解　hcl＋agno3===agcl↓＋hno3　有白色沉淀生成　沉淀不溶解　nacl＋agno3===agcl↓＋nano3　有白色沉淀生成　沉淀溶解　na2co3＋2agno3===ag2co3↓＋2nano3　ag2co3＋2hno3===co2↑＋h2o＋2agno3　有少量白色沉淀生成　沉淀不溶解　cl2＋h2o===hcl＋hclo　hcl＋agno3===agcl↓＋hno3　无明显变化

无明显变化

2.cl－　co2－3

归纳总结

agno3　稀hno3　排除co2－3等离子

迁移应用

3.c　4.c

5.(1)x2＋h2===2hx　按f2、cl2、br2、i2顺序与h2化合由易到难

(2)cl2＋2ki===2kcl＋i2　cl2＋2i－===2cl－＋i2

解析　由题意可知，卤素单质的氧化性强弱顺序是f2>cl2>br2>i2，它们与同一种还原剂h2反应，由易到难。卤素单质的氧化性越弱，其离子的还原性就越强，因此卤素离子的还原性强弱顺序是f－<cl－<br－<i－，故氧化性强的卤素单质可把氧化性弱的卤素单质对应的卤素离子氧化成卤素单质，即活泼性强的卤素单质可把活泼性弱的卤素从其卤化物中置换出来。

6.(1)mno2＋4hcl(浓)=====△mncl2＋cl2↑＋2h2o

(2)分液漏斗　圆底烧瓶

(3)除去cl2中的少量hcl气体　干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)

(4)湿润的红色布条放在瓶口褪色，或湿润淀粉碘化钾试纸放在瓶口处变蓝

(5)naoh溶液　吸收过量的氯气，防止污染环境

解析　这是实验室制取气体的三种典型装置，它适用于固体和液体或液体和液体加热制气体的反应。制取氯气装置由四部分组成：气体发生装置、气体净化装置(除hcl气体、水蒸气)、气体收集装置及尾气处理装置。

课后练习区

1.c　2.b　3.d　4.d　5.c

6.d　[①是制备氯气的装置，②是除去氯气中氯化氢杂质的装置，③是干燥装置，④是用于氯气与金属反应的装置。除杂时不能消耗欲保留的气体，因为氯气可与naoh溶液反应，方程式为：cl2＋2naoh===nacl＋naclo＋h2o，所以②处错误；③中进气管短，出气管却插入液面下，所以无法干燥气体也不能使气体进入④中与金属反应，所以③处错误；④是一个封闭体系，未反应的气体不断蓄积会使容器内压强过大而发生爆炸，所以④处错误。]共4页，当前第3页1234

氯气与碱反应及Cl－的检验

7.b　[由cl2＋h2o===hcl＋hclo知，生成的hcl能与agno3、na2co3、nahco3反应而使药品变质，cl2与fecl2发生氧化还原反应。故选b。]

8.d　[cl2消毒过的自来水中含有hcl和hclo，用agno3溶液即可鉴别，产生白色沉淀的是自来水，不产生沉淀的是纯净水。]

9.消石灰　2cl2＋2ca(oh)2===cacl2＋ca(clo)2＋2h2o　混合　ca(clo)2　hclo　次氯酸盐比较稳定　易于保存和运输

10.(1)干燥的红色纸条不变色　湿润的红色纸条褪色　干燥的cl2没有漂白作用，潮湿的cl2具有漂白作用　cl2＋h2o===hcl＋hclo

(2)吸收多余的cl2　cl2有毒，以防污染环境　cl2＋2naoh===nacl＋naclo＋h2o

11.(1)氯水中的hcl或hclo中和naoh，使红色溶液褪色　(2)新制氯水中的hclo具有漂白性，使红色溶液褪色　向已褪色的溶液中逐滴滴入naoh溶液，若溶液又变红，说明使含有酚酞试液的naoh溶液褪色的物质是hcl或hclo中的h＋；反之，若滴入naoh溶液后，溶液不再变红，则使酚酞试液褪色的为hclo。

解析　氯水中含有h＋、cl－、cl2、hclo、clo－、h2o等粒子，其中h＋能与oh－发生中和反应而使酚酞褪色，hclo能氧化酚酞而导致褪色。

12.(1)kclo3　kclo　kcl　hcl　hclo　o2

(2)2kclo3=====mno2△2kcl＋3o2↑　2hclo=====光2hcl＋o2↑

解析　解题的突破口是：e见光分解生成d和f，说明e是hclo；a在催化剂和加热条件下可分解生成c和气体f，f能使余烬的木条复燃，说明f是氧气，a是kclo3；c和d的水溶液分别与agno3溶液混合时，其中的x跟ag＋结合成不溶于稀hno3的白色沉淀，说明二者含有氯离子；然后再分别推导可得答案。