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专题十六 卤族元素及其重要化合物

考纲解读

考点 氯及其化合物 的性质

考纲内容

1.掌握Cl2及其重要化合物的主要性质及其应用

2.掌握Cl2的实验室制法

高考示例 2017北京理综,8,6分 2016课标Ⅲ,7,6分

预测热度 ★★★

卤素性质的

1.掌握ⅦA族内元素性质递变规律与原子

相似性和递变性 2015课标Ⅱ,12,6分

结构的关系 ★★

海水资源的开发利2014福建理综,23,15分

2.了解海水的综合利用

用

分析解读 卤素是典型的非金属元素,是高考的重点考查内容,试题通常以本专题知识为载体综合考查基本概念和基本理论,或与生产、生活、科技、医疗等各方面联系考查知识的灵活应用。

命题探究

答案 (1)+3 (2)2NaClO3+SO2+H2SO4(3)NaOH溶液 Na2CO3溶液 Cl

2ClO2+2NaHSO4

(或NaClO2) (4)2∶1 O2 (5)1.57

2.电解池中阳极发生失电子的氧化反应,阴极发生得

核心考点

电子的还原反应

1.化合物中元素化合价的判断

3.氧化还原反应中,还原剂失去电子总数等于氧化剂

2.化学方程式的书写

得到电子总数

3.粗盐的提纯

4.H2O2作氧化剂,还原产物为H2O;作还原剂,氧化产物

4.电解原理的应用

为O2

5.氧化还原反应基本概念及简单计算

知识储备

解题思路

1.化合物中各元素正、负化合价的代数和为零 (1),(+1)+x+(-2×2)=0,x=+3。

(2)根据图示可确定反应物和生成物,然后根据得失电子守恒和原子守恒即可写出反应的化学方程式。

2+

(3)粗盐水精制时用NaOH溶液除Mg,用Na2CO3溶液除2+

Ca;根据图示可知“电解”过程中发生的反应为2ClO2+2NaCl Cl2+2NaClO2,由此可知,在电解池的阴极上ClO2得电子生成NaClO2,故阴极反应的主要产

2.Mg+2OH Mg(OH)2↓、Ca+C CaCO3↓ 3.电解池中阴极发生还原反应

4.H2O2遇到强氧化剂可呈现还原性,氧化产物为O2 5.1 mol Cl生成Cl可得4 mol e,1 mol Cl2生成--Cl可得2 mol e

设题技巧

本题以化工流程图为素材,考查生产工艺中涉及的化学原理。重点考查氧化还原反应物的判断、得失电

1

--

2+-2+

物为NaClO2。

(4)据图示可知反应物有ClO2、NaOH、H2O2,生成物有NaClO2,其中O2 NaO2,Cl的化合价降低,则必有元素化合价升高,可推出H2→,根据得失电子守恒可得氧化剂ClO2与还原剂H2O2的物质的量之比为2∶1,该反应中氧化产物是O2,还原产物是NaClO2。

-(5)NaClO2、Cl2作为消毒剂时,还原产物均为Cl。设

NaClO2的有效氯含量为y,则×4=×2,解得y≈1.57。

关联知识

1.粗盐精制过程中,过量的除杂试剂Na2CO3、NaOH可用盐酸除去

五年高考

考点一 氯及其化合物的性质

1.(2017北京理综,8,6分)下列变化中,气体被还原的是( ) A.二氧化碳使Na2O2固体变白 B.氯气使KBr溶液变黄

C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀 答案 B

2.(2016课标Ⅲ,7,6分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( ) ．．

子守恒规律的应用,难度中等偏上。

命题特点

本专题常见命题形式有两种:

1.以氯元素的单质及其化合物为载体综合考查基本概念和化学反应原理

2.结合含氯化合物的性质考查实验方案的设计和评价

能力要求

1.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算 2.能对常见物质进行分离和提纯 3.了解电解池电极反应情况

4.能从图形、图表中提取重要信息,并对信息进行转化、运用,从而解答问题

化学性质 实际应用 A. Al2(SO4)3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火 B. 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板 C. 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物 D. HF与SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 答案 B

-3.(2014浙江理综,12,6分)氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO强。25 ℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:

-1.2

Cl2(g)Cl2(aq) K1=10

+--3.4

Cl2(aq)+H2O HClO+H+Cl K2=10

+-HClO H+ClO Ka=?

-其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是( )

A.Cl2(g)+H2O 2H+ClO+Cl K=10

-+-B.在氯处理水体系中,c(HClO)+c(ClO)=c(H)-c(OH)

C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差 D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好 答案 C

2

+

---10.9

4.(2014江苏单科,13,4分)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 答案 D

5.(2015重庆理综,9,15分)ClO2与Cl2的氧化性相近,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。

(1)仪器D的名称是 。安装F中导管时,应选用图2中的 。 (2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl 2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,滴加稀盐酸的速度宜 (填“快”或“慢”)。

(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是 。

(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式

为 。在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是 。

(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是 ,原因

是 。

图3

答案 (15分)(1)锥形瓶 b (2)慢 (3)吸收Cl2 (4)4H+5Cl

+

Cl+4ClO2↑+2H2O 验证是否有ClO2生成 (5)稳定剂Ⅱ 稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2,能较

-

长时间维持保鲜所需的浓度 教师用书专用(6—9)

6.(2014江苏单科,5,2分)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )

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