1.灼熱的銅絲放入盛有氯氣的集氣瓶內(nèi)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，再向集氣瓶中注入少量水可觀察到的現(xiàn)象是(　　 )

A.棕色的霧　　　 B.棕色的煙　　　 C.綠色溶液　　　 D.棕色溶液

7.3g　 yg

=　 解得y=8＜12

故NaOH過量，溶液呈堿性，石蕊變藍色.

答案　 藍色

例5　 下圖表示在沒有通風櫥收集純凈的氯氣時設(shè)計的裝置圖，圖中A、B是可控制的彈簧鐵夾.

(1)燒杯中盛放的液體是　　　　　　　 ；其作用是　　　　　　　　　　　　　 ；水槽中應(yīng)盛放的液體是　　　 　　 .

(2)簡述操作過程：(從氯氣已經(jīng)產(chǎn)生開始)在收集氯氣之前，應(yīng)　　　　　　　　 ，當氯氣純度合乎要求時，應(yīng)　 　　　　　　 ，當氯氣取集完畢時，應(yīng)　　　　　　　 .

解析　 (1)因為Cl₂有毒，實驗時又沒有通風櫥，所以多余的Cl₂一定要用溶液吸收.燒杯中盛放的液體是NaOH溶液，其作用是吸收多余的Cl₂.因為Cl₂可溶于水且與水反應(yīng)，所以Cl₂不能用排水法收集，而要用排飽和食鹽水法收集，所以水槽中盛放的液體是飽和食鹽水.

(2)當剛產(chǎn)生氯氣時，打開B夾，關(guān)上A夾.當氯氣純度合乎要求時，應(yīng)打開A夾，關(guān)閉B夾，當氯氣收集完畢時，應(yīng)關(guān)閉A夾，打開B夾.

答案　 (1)NaOH溶液　 吸取多余的氯氣　 飽和食鹽水　 (2)打開B夾，關(guān)上A夾　 應(yīng)打開A夾，關(guān)閉B夾　 關(guān)閉A夾，打開B夾.

[同步達綱練習]

36.5　 40

19.6g　　　　　　　 　　 xg

=　 解得x=7.3

又設(shè)7.3gHCl與ygNaOH恰好反應(yīng)，有

HCl+ NaOH ＝ NaCl+H₂O

2.化學(xué)現(xiàn)象中的煙、霧、氣的區(qū)別

(1)煙：大量細小固體顆粒分散在氣體中的現(xiàn)象.例：Cu在Cl₂中燃燒生成(CuCl₂)棕黃色煙.

(2)霧：大量細小液滴分散在氣體中.例如HCl氣體在空氣中遇水蒸氣生成的霧(鹽酸小液滴).

(3)煙霧：大量細小固體顆粒與大量細小液滴同時分散在氣體中的現(xiàn)象.例如：磷在氯氣中燃燒生成PCl₃、PCl₅的混合物的現(xiàn)象.

(4)氣：是指氣態(tài)物質(zhì).若氣體無色，則肉眼看不到，若有色才能觀察到.

[難解巧解點撥]

例1　 下列常用的干燥劑中，不能干燥氯氣的是(　　 )

A.濃H₂SO₄　　 　 B.堿石灰　　 　　 C.磷酐　　 　 D.無水氯化鈣

分析　 淘汰法.作干燥劑的物質(zhì)必須具備兩個條件：(1)本身具有很強的吸水性；(2)不能與被干燥的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng).堿石灰是NaOH和CaO的混合物，能與Cl₂發(fā)生反應(yīng)，故答案選(B).

例2　 下列各種化合物中，含氯質(zhì)量分數(shù)為47.65%的是(　　 )

A.HCl　　　　　 B.AgCl　　　　　 C.NaCl　　　 D.KCl

分析　 估算法.由題意知，含氯量為47.65%，接近一半，所以選項中化合分子式里除氯外的另一元素的含量也接近一半(但稍大)，原子量應(yīng)稍大于氯的原子量(35.5).觀察各元素的原子量：H：1　 Ag:108　 Na:23　 K:39，便可確定答案為D.

例3　 自來水可以用氯氣消毒.某學(xué)生用這種自來水去配制下列物質(zhì)的溶液，不會產(chǎn)生明顯的藥品變質(zhì)問題的是(　　 )

A.AgNO₃　　　　 B.FeCl₂　　　　 C.Na₂SO₃　　 D.AlCl₃

分析　 分析法.用氯氣消毒的自來水中，含有少量的氯，具有氧化性，能氧化還原性物質(zhì)，水里含有一定量氯離子.自來水中存在的Cl₂可發(fā)生下列反應(yīng)：Cl₂+H₂O+Ag⁺ ＝H^-+AgCl↓+HClO,2Fe²⁺+Cl₂ ＝ 2Fe³⁺+2Cl^-,Cl₂+SO^2-₃+H₂O ＝ 2H⁺+2Cl^-+SO^2-₄,故答案為D.

[課本難題解答]

P72　 七　 2.　 AgNO₃+HCl=HNO₃+AgCl↓，1mol

HCl生成1molAgCl沉淀，n(HCl)=

=0.034mol

n(AgCl)=0.0034mol,m(AgCl)=0.0034×143.5g=0.49g

[典型熱點考題]

例1　 下列各化合物不能直接由單質(zhì)間化合制取的是(　　 )

A.FeCl₃　　 　　 B.CuCl₂　　 　　 C.AlCl₃　　 　　 D.FeCl₂

解析　 因Cl₂化學(xué)性質(zhì)很活潑，與可變價態(tài)金屬反應(yīng)時生成高價態(tài)化合物，F(xiàn)e元素有+2價，+3價，Cu元素有+1價，+2價，Al元素只有+3價，所以選D.

答案　 D

例2　 在反應(yīng)6HCl+KClO₃=KCl+3Cl₂↑+3H₂O中，被氧化的氯元素與被還原的氯元素的物質(zhì)的量之比是(　　 )

A.5∶1　　　　　 B.6∶1　　　　　 C.3∶1　　　　　 D.1∶6

解析　 此反應(yīng)中，KClO₃是氧化劑，氯元素被還原；HCl是還原劑，氯元素被氧化.氧化和還原發(fā)生在同種元素之間.對此類反應(yīng)，應(yīng)注意所謂“交錯原則”：即發(fā)生此類反應(yīng)時，氧化產(chǎn)物中被氧化的元素的化合價不得高于還原產(chǎn)物中被還原的同種元素的化合價.因此，KClO₃的還原產(chǎn)物是Cl₂而不是KCl，否則，就會出現(xiàn)“交錯”現(xiàn)象.

答案　 A

例3　 下列關(guān)于氯水的敘述正確的是(　　 )

A.新制的氯水中只含有Cl₂和H₂O分子

B.新制的氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后變白

C.光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl₂

D.氯水放置數(shù)天后PH值會變小

解析　 新制的氯水中含有H₂O、Cl₂、HClO、H⁺、Cl^-、ClO^-等，光照氯水產(chǎn)生的氣體是O₂(2HClO2HCl+O₂↑)，故(A)、(C)選項不符合要求.

氯水中的H⁺可使石蕊變紅，HClO具有漂白性可使石蕊褪色，前者反應(yīng)速率較快，后者反應(yīng)速率較慢，故先變紅后褪色(變?yōu)榧埖谋旧?-白色)；氯水放置數(shù)天后，因HClO不穩(wěn)定且為弱酸，慢慢分解生成O₂和鹽酸(強酸)，溶液酸性增強了，PH值會變小.因此(B)、(D)選項符合題意.

答案　 B、D

例4　 將固體NaCl放入濃H₂SO₄，用酒精燈加熱.反應(yīng)過程中消耗19.6g硫酸.將生成的HCl通入60g質(zhì)量分數(shù)為20%的NaOH溶液中，若滴入石蕊試液，溶液呈　　　　　　 色.

解析　 判斷過量問題計算的前提是：首先必須正確寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，一旦原理錯，則會導(dǎo)致步步錯.

此題用酒精燈加熱達不到強熱溫度，故NaCl和濃H₂SO₄按下式發(fā)生反應(yīng)：

NaCl+H₂SO₄(濃)NaHSO₄+HCl↑.根據(jù)生成HCl的質(zhì)量和NaOH的質(zhì)量［60×20%=12(g)］判斷誰過量，即可知滴入石蕊后溶液呈什么顏色.

設(shè)19.6g濃H₂SO₄跟NaCl反應(yīng)生成HClxg,有

NaCl+　 H₂SO₄(濃) NaHSO4+ HCl↑

98　　　　　　　　 　　　 36.5

任何一種物質(zhì)的用途與其性質(zhì)是分不開的.

氯氣的用途和性質(zhì)關(guān)系

[重點難點解析]

1.氯水的成分和性質(zhì)

(1)氯水的成分

氯水是氯氣的水溶液，通常情況下為淺黃色溶液，氯水中只有部分Cl₂與水反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：

Cl₂+H₂OHCl+HClO

新制的氯水中含Cl₂、H₂O、HClO等分子和H⁺、Cl^-、ClO^-、OH^-等離子.

(2)氯水的性質(zhì)

氯水具有多種物質(zhì)的性質(zhì)：Cl₂、HClO具有強氧化性，HCl具有強酸性，HClO具有弱酸性……

氯水的性質(zhì)比較復(fù)雜，有可能存在多種成分同時作用于一種物質(zhì).在一般情況下，認為是溶液中氯分子的性質(zhì).若為鹽酸或次氯酸的性質(zhì)，主要有下面幾種情況.

①作為鹽酸的性質(zhì)：當與弱酸的鹽或硝酸銀溶液作用時，主要作為鹽酸性質(zhì)，例如：

氯水與Na₂CO₃溶液反應(yīng)：

Cl₂+2H₂OHCl+HClO

2HCl+Na₂CO₃ ＝ 2NaCl+CO₂↑+2HclO

氯水與AgNO₃溶液反應(yīng)：

Cl₂+H₂OHCl+HClO

HCl+AgNO₃→AgCl↓+HNO₃

總方程式：Cl₂+H₂O+AgNO₃ ＝ AgCl↓+HClO+HNO₃

注意：不是形成AgClO，因HClO是弱酸，且次氯酸的鹽類溶于水，不能生成沉淀.

②作為次氯酸的性質(zhì)：當氯水用于漂白(與有機化合物色素作用)、消毒、殺菌，溶液的保存和溶液酸性的變化等.利用的化學(xué)性質(zhì)是強氧化性和不穩(wěn)定性.

③要注意液氯與氯水的區(qū)別：液氯是純凈物，成分是Cl₂分子，而氯水是混合物.

(1)裝置圖

(2)藥品：MnO₂和濃鹽酸　 (稀鹽酸則難以發(fā)生)

(3)原理：MnO₂+4HCl(濃) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

(4)主要儀器：①分液漏斗　　 ②洗氣瓶(長進短出)

③尾氣吸收裝置(因Cl₂有毒污染空氣)：本氣體發(fā)生裝置為三大發(fā)生裝置之一，適用于固體(或液體)與液體在加熱條件下制氣體的實驗.

(5)收集方法：利用Cl₂密度比空氣密度大且能溶于水，難溶于飽和食鹽水，可用向上排空氣法或排飽和食鹽水法.

(6)凈化：因濃HCl有揮發(fā)性，制的Cl₂中�；煊蠬Cl、H₂O雜質(zhì)，常用飽和食鹽水除HCl，用濃H₂SO₄加以干燥Cl₂.

(7)檢驗：濕潤的KI淀粉試紙.

用HNO₃酸化的AgNO₃溶液

Ag⁺+Cl^- ＝ AgCl↓　 白色

5.與某些具有還原性的物質(zhì)的反應(yīng)　 如

Cl₂+2KI ＝ 2KCl+I₂　 (可用濕潤的KI試紙來檢驗Cl₂)

2FeCl₂+Cl₂ ＝ 2FeCl₃

Cl₂+Na₂SO₃+H₂O ＝ Na₂SO₄+2HCl

4.與堿反應(yīng)

Cl₂+2NaOH ＝ NaClO+NaCl+H₂O　 (尾氣處理)

工業(yè)上用Cl₂與石灰乳作用制漂粉精：

2Cl₂+2Ca(OH)₂ ＝ +2H₂O

漂白原理：Ca(ClO)₂→HClO起漂白殺菌作用的是HClO

Ca(ClO)₂+H₂O+CO₂ ＝ CaCO₃↓+2HClO　 (空氣中)

Ca(ClO)₂+2HCl ＝ CaCl₂+2HClO　 (加酸可加速漂白)