第二章 第二节 第2课时　氯气与碱的反应　氯离子的检验 （新人教版 高中化学必修一）.docx

1、 第第 2 课时课时 氯气与碱的反应氯气与碱的反应 氯离子的检验氯离子的检验 核心素养发展目标 1.熟知氯气与碱的反应，漂白粉的主要成分、漂白原理及保存方法。 2.通过对比实验掌握氯离子的检验方法，培养证据推理与科学探究能力。 一、氯气与碱的反应 1与氢氧化钠溶液反应制取漂白液 (1)制取反应的化学方程式：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。 (2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。 2与石灰乳反应制取漂白粉 (1)制取反应的化学方程式：2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。 (2)漂白粉的主要成分是 CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是 Ca(ClO)2，漂粉精

2、的主要成分是 Ca(ClO)2。 (3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生 成具有漂白性的次氯酸。 (4)漂白粉的保存：漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 1漂白粉长期露置于空气中，最终会失效，写出失效所发生的化学方程式。 提示 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO；2HClO= 光照 2HClO2。 2用次氯酸盐而不用氯水作漂白剂的优点是什么？工业制取漂白粉时，为什么用石灰乳而不用 澄清石灰水？ 提示 便于保存且使用时生成的次氯酸浓度比氯水中的大。Ca(OH)2在水中溶解度小，用石灰乳 可以更好的(吸收 Cl2)制取漂白

3、粉。 3氯气及含氯化合物常被用来杀菌、消毒。 (1)我国多数地区的自来水厂使用氯气杀菌、消毒。氯气和水反应生成具有杀菌作用的物质是 _。 (2)工业上将氯气通入氢氧化钠溶液中制取消毒液，反应的化学方程式是_，其 中氧化剂是_；消毒液中的有效成分是_(填名称)。 (3)使用氯水消毒不如用消毒液方便，原因是_。 提示 (1)HClO(或次氯酸) (2)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 氯气 次氯酸钠 (3)次氯酸不稳定，见光易分解 (1)次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、 生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。 (2)

4、次氯酸盐中的 ClO 具有氧化性，且随着溶液酸性的增强，其氧化性增强。 (3)具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、 次氯酸盐(次氯酸钙、 次氯酸钠)、 二氧化氯(ClO2)。 二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。 二、氯离子的检验 1氯离子的检验实验 试液 23 mL 实验现象 离子方程式 滴入几滴硝酸银 溶液 加入少量稀 硝酸 稀盐酸 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl Ag=AgCl 氯化钠 溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Cl Ag=AgCl 碳酸钠 溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解， 有 气泡产生 CO 2 3 2Ag =Ag2CO3、Ag2CO32H =2AgCO 2

5、H2O 2.氯离子检验方法 (1)试剂：稀硝酸、AgNO3溶液。 (2)现象：产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。 (1)某溶液中滴加 AgNO3溶液后有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有 Cl ( ) (2)检验Cl2中是否混有 HCl， 可通入AgNO3溶液中， 若有白色沉淀产生， 说明 Cl2中混有 HCl( ) (3)检验 Na2CO3溶液中是否有 NaCl 杂质，可先加 AgNO3溶液，再加过量的稀盐酸，若沉淀不溶 解，则有 NaCl 杂质( ) 答案 (1) (2) (3) 1检验 Cl 时为何要加入稀硝酸酸化？ 提示 加稀硝酸酸化的目的是排除 CO2 3等的干扰，因为 Ag2CO3可溶于稀

6、硝酸，而 AgCl 不溶。 2(2019 大连月考)有一包白色固体，它可能含有 KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行 如下实验： 溶于水，得无色溶液； 向上述溶液中滴加 AgNO3溶液，生成白色沉淀； 再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。 根据上述现象判断： (1)白色固体一定含有的成分是_，可能含有的成分是_。 (2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：_。 答案 (1)KCl 和 K2CO3 KNO3 (2)Ag Cl=AgCl，2AgCO2 3=Ag2CO3，Ag2CO32H =2AgH 2OCO2 解析 由产生白色沉淀知，可能含有 K2CO3和 KCl 中

7、的一种或两种。由沉淀减少且有气泡 生成知，一定含有 K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有 KCl。 氯离子检验的答题模板 取少量被检测溶液于试管中，滴加适量稀硝酸，然后滴入 AgNO3溶液，若产生白色沉淀则被检 测液中含有 Cl ，若无白色沉淀则无 Cl。 1检验 Cl 时所用试剂 HNO 3的作用是( ) A防止 CO2 3的干扰 B防止 Cl 的干扰 C生成 Ag2CO3沉淀 D防止 NO 3的干扰 答案 A 解析 检验 Cl 加入的 AgNO 3溶液，能与 CO 2 3结合生成 Ag2CO3白色沉淀，干扰 Cl 的检验。 2在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确

8、的是( ) A漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B漂白粉的有效成分是 Ca(ClO)2 C工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D漂白液的有效成分是 Na2O2 答案 B 解析 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，是混合物；漂白液的主要 成分是氯化钠和次氯酸钠，有效成分是次氯酸钠，是混合物。 3已知：2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O，下列关于该反应的说法正确的是( ) A工业上可用来制取漂白粉 B属于复分解反应 C氯元素只被还原 D还原产物与氧化产物的质量比为 11 答案 A 解析 氯气与氢氧化钙溶液反应，生成氯化钙(还原产物)和次氯酸钙(氧化产物

9、)，该反应中氯气 既是氧化剂又是还原剂，氯元素既被氧化又被还原。 4用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间，漂白效果更好，原因是( ) 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充分反应，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 答案 C 5.COVID19 在全球的蔓延，对人类的健康和全球的经济带来了很大的影响，为了控制疫情，全 球进行了大面积的消杀工作，消毒液发挥了重要的作用，请回答下列有关消毒液的问题。 (1)生产消毒液是将氯气通入 NaOH 溶液中，发生反应的化学方程式为_ _。 (2)取少量消毒液滴加 AgNO3溶液，

10、 现象是出现白色沉淀， 说明消毒液中有_(填离子符号)。 (3)消毒液稀释后喷洒在空气中， 可以生成有漂白性的物质和碳酸氢钠， 请写出此过程的化学方程 式：_；该物质有漂 白 性 是 因 为 它 有 强 氧 化 性 ， 但 是 它 也 很 不 稳 定 ， 请 写 出 它 分 解 的 化 学 方 程 式 ： _。 答案 (1)Cl22NaOH=NaClONaClH2O (2)Cl (3)NaClOH2OCO2=HClONaHCO3 2HClO= 光照 2HClO2 A 组 基础对点练 题组一 氯离子的检验 1下列检验 Cl 的方法正确的是( ) A向某溶液中滴加 AgNO3溶液，若产生白色沉淀说

11、明该溶液中有 Cl B向某溶液中先滴加盐酸，再滴加 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有 Cl C向某溶液中先滴加 AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有 Cl D向某溶液中滴加用 HNO3酸化的 AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有 Cl 答案 D 解析 可能有 CO2 3、SO 2 4等的干扰，A 错误；加入盐酸，引入 Cl ，B、C 错误；硝酸酸化排除 CO2 3等其他离子的干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为 AgCl，由此说明原溶液中 有 Cl ，D 正确。 【考点】 氯离子的检验 【题点】 氯离子检验的正确方法 2在未知液中加

12、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( ) ACl 、SO2 4 BCl 、NO 3 CCl 、CO2 3 DCl 、OH 答案 C 解析 根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则 原溶液中存在 CO2 3和 Cl 。 3自来水是用 Cl2杀菌消毒的，不法商贩用自来水冒充蒸馏水出售，为辨真伪，可用下列哪一种 试剂鉴别( ) A酚酞溶液 BFeCl3溶液 CAgNO3溶液 DNaOH 溶液 答案 C 解析 自来水用 Cl2杀菌消毒后会含有 Cl ，加入

13、AgNO 3溶液后会产生白色沉淀而变浑浊。 【考点】 氯离子的检验 【题点】 氯离子的检验 4氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物质 COCl2(光气)和氯化氢， 为防止事故发生，使用前要检验氯仿是否变质，应选用的检验试剂是( ) A水 BAgNO3溶液 CNaOH 溶液 DKI 溶液 答案 B 解析 氯仿氧化后生成 COCl2(光气)和 HCl，因此，用 AgNO3溶液检验 HCl 中 Cl 的存在即可判 断氯仿是否变质。 【考点】 氯离子的检验 【题点】 氯离子的检验 题组二 氯气与碱的反应及次氯酸盐的性质 5 (2020 天津一中高一调研)将 Cl2制成漂白

14、粉的最主要目的是： 使它转变成较易溶于水的物质 转变成较稳定、便于贮存的物质 提高氯的质量分数 提高漂白能力( ) A B C D 答案 D 解析 将 Cl2制成漂白粉的最主要目的是转变成较稳定、便于贮存的物质，选项正确。 6下列说法中正确的是( ) A“84”消毒液是混合物，可以长期保存 B“84”消毒液中含有次氯酸，所以“84”消毒液能使有色布条褪色 C工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉 D漂白粉在空气中容易失效的原因是 Ca(ClO)2易与空气中的二氧化碳和水反应 答案 D 解析 “84”消毒液是混合物，但不能长期保存；“84”消毒液中不含 HClO，只有与空气中的 CO2和 H2O

15、 反应后才会产生 HClO；工业上制取漂白粉是用 Cl2与石灰乳反应；漂白粉在空气中容易 失效的原因是 Ca(ClO)2易与空气中的 CO2和 H2O 反应生成 HClO，HClO 不稳定易分解。 【考点】 次氯酸盐的制备及性质 【题点】 次氯酸盐的制备及性质 7有关氯气的性质或用途的叙述中错误的是( ) A工业上用氯气与消石灰反应来制漂白粉 B自来水常用氯气来消毒杀菌，其有效成分是 HClO C氯气有毒，制取氯气的尾气要用碱溶液来吸收 D氢气不能在氯气中燃烧 答案 D 解析 工业上利用反应 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 制取漂白粉，A 正确；用 Cl2 对自来

16、水消毒时，发生反应为 Cl2H2O=HClHClO，有效成分为 HClO，B 正确；Cl2有毒，可用 碱溶液吸收 Cl2，C 正确；H2能在 Cl2中燃烧生成 HCl，D 错误。 8(2019 山东齐河实验中学月考)下列物质不能使有色布条褪色的是( ) A次氯酸钠溶液 B次氯酸钙溶液 C新制氯水 D氯化钙溶液 答案 D 解析 次氯酸钠和次氯酸钙溶液中均含有 ClO ，可以使有色布条褪色，A、B 项不符合题意；新 制氯水中含有 HClO，具有漂白性，能使有色布条褪色，C 项不符合题意；氯化钙溶液不具有漂白性， 不能使有色布条褪色，D 项符合题意。 9(2019 牡丹江市一中期末)下列有关 NaC

17、lO 和 NaCl 混合溶液的叙述正确的是( ) A该溶液中，H 、NH 4、Ag 可以大量共存 B向该溶液中通入 CO2，不发生化学反应 C该溶液可作游泳池及环境的消毒剂，有效成分是 NaCl D常温下，将氯气通入 NaOH 溶液中可以得到该溶液 答案 D 解析 H 、Cl、ClO会发生氧化还原反应，Cl、Ag结合生成沉淀，不能共存，A 错误；酸性： H2CO3HClO，CO2、H2O 与 NaClO 溶液发生强酸制取弱酸的反应生成 HClO，B 错误；NaClO 具有 强氧化性，可杀菌消毒，可作游泳池及环境的消毒剂，有效成分是 NaClO，C 错误。 10Cl2是一种重要的化工原料，如图是

18、一些含氯产品。 (1)中钢瓶上应贴的标签为_(填字母，下同)。 A腐蚀品 B爆炸品 C有毒品 D易燃品 (2)下列有关漂白粉和“84”消毒液的说法正确的是_。 A漂白粉是纯净物，“84”消毒液是混合物 B“84”消毒液的有效成分是 NaClO (3)工业上利用 Cl2制取盐酸，其化学方程式为_。Cl2 溶于水可制得氯水，检验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是_。 A硝酸银溶液 B酚酞溶液 C碳酸钠溶液 D紫色石蕊溶液 答案 (1)C (2)B (3)H2Cl2= 点燃 2HCl D 解析 (1)Cl2有毒，贮存 Cl2的钢瓶应贴的标签为有毒品。 (2)漂白粉和“84”消毒液均是混合物，

19、“84”消毒液的有效成分是 NaClO， A 项错误， B 项正确。 (3)久置氯水的成分为稀盐酸，新制氯水的主要成分为 Cl2、HCl、HClO，新制氯水和稀盐酸均与 AgNO3溶液反应生成白色沉淀，均与 Na2CO3溶液反应放出 CO2气体，遇酚酞溶液均无明显现象。新 制氯水中加入紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液，溶液只变红色。 【考点】 氯气的性质和氯气的实验室制法 【题点】 氯气及化合物的性质和氯气的实验室制法综合考查 B 组 综合强化练 1漂白粉是生产生活中常用的消毒剂。 下列有关漂白粉的说法中，错误的是( ) 漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙 为了提高

20、漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸 漂白粉性质稳定，可以敞口存放 漂白粉能与少量 CO2、H2O 反应生成 Ca(HCO3)2和 HClO A B C D 答案 C 解析 漂白粉的性质相对于 HClO 来说比较稳定，但在敞口存放过程中，会发生反应：Ca(ClO)2 CO2H2O=CaCO32HClO,2HClO= 光照 2HClO2，使漂白粉逐渐失效，故错误；与少量 CO2反应：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO，与过量 CO2反应时才生成 Ca(HCO3)2，故 错误。 2(2020 贵州荔波中学期末)下列说法正确的是( ) A自来水中通入少量 Cl2用于杀菌、消毒是利用了

21、 Cl2能杀菌、消毒 B漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)2，可用于杀菌、消毒 C漂白粉是由 Cl2和 NaOH 浓溶液制得 D漂白粉与空气中的 CO2和 H2O 反应而失效，因此要密封保存在干燥阴凉处 答案 D 解析 HClO 能杀菌、消毒，而 Cl2不能，故 A 错误；漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)2和 CaCl2， 有效成分是 Ca(ClO)2，具有杀菌、消毒作用，故 B 错误；漂白粉是由 Cl2和石灰乳制得，故 C 错误； 漂白粉露置在空气中失效的原因是发生如下两个反应，Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO3 2HClO,2HClO= 光照 2HClO2，故 D 正确。 3能证明

22、某溶液中含有 NaCl 的是( ) A焰色试验是黄色 B溶液有咸味 C取少量溶液于试管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀 D焰色试验是黄色，同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀 答案 D 解析 要证明含有 Na ，则焰色试验为黄色；要证明含有 Cl，则加入稀硝酸酸化的 AgNO 3溶液 后生成白色沉淀。 4化学来源于生活，也服务于生活，下列有关生活中的化学知识叙述正确的是( ) A氯气和活性炭均可作为漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强 B氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂 C测定溶液 pH 的实验中，用干燥 pH 试纸测定新制氯水的 pH 对测定结果无影响 D

23、洁厕灵不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的 HClO 易分解 答案 B 解析 活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，同时使用时漂白效果不会增强，A 项错误；氯气与烧 碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，B 项正确；氯水中的次氯酸具有漂白性，能漂白 pH 试纸， C 项错误；洁厕灵与“84”消毒液不能混用的原因是消毒液中的 NaClO 与洁厕灵中的 HCl 反应生成 Cl2，D 项错误。 【考点】 氯气及化合物的化学性质 【题点】 氯气及化合物的化学性质综合考查 5已知氯气和 NaOH 溶液在一定温度下能发生反应：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，3Cl2 6NaOH=5NaC

24、lNaClO33H2O。某温度下，将氯气通入 NaOH 溶液中，反应得到 NaCl、NaClO 和 NaClO3的混合溶液，经测定 ClO 与 ClO 3的个数比为 13，则氯气与氢氧化钠反应时，被还原的 氯原子和被氧化的氯原子的个数比为( ) A215 B113 C31 D41 答案 D 解析 假设反应后溶液中的 ClO 为 1 个，根据 ClO与 ClO 3的个数之比为 13，且由 Cl 到 ClO 失去 1 个电子，由 Cl 到 ClO 3失去 5 个电子可知，一共失去的电子为 13516 个；由 Cl 到 Cl 得到 1 个电子，则 16 个 Cl 被还原得到 16 个电子，所以被还原

25、的氯原子与被氧化的氯原子的个数比 为 16(13)41。 6为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确 的是( ) 滴加 AgNO3溶液 加水溶解 过滤， 取滤液 与二氧化锰混合加热 加稀 HNO3 与浓盐酸反应 与 NaOH 溶液混合加热 用淀粉- KI 试纸 A B C D 答案 C 解析 氯酸钾晶体中无 Cl ，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，必须使之产生 Cl。故可通过与 MnO2混合加热使之分解产生 KCl，然后再通过检验 Cl 的存在，证明其含有氯元素。由于 MnO 2不溶 于水，故可通过加水溶解过滤的方法分离出 MnO2，然后向滤液中加入 Ag

26、NO3溶液和稀 HNO3进行验 证。 7(2019 湖南株洲期末)洪灾过后，饮用水的消毒、杀菌成为抑制大规模传染性疾病暴发的有效 方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。 (1)工业上将氯气通入石灰乳Ca(OH)2制取漂白粉，化学方程式为_。 (2)漂白粉的有效成分是_(填化学式)。 (3)漂白粉溶于水后，受空气中的 CO2作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，发生化学反应 的离子方程式为_。 (4)反应(1)和反应(3)中，属于氧化还原反应的是反应_(填编号)。 (5)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原 因：_。 答案 (1)2Cl22Ca(OH)2=C

27、aCl2Ca(ClO)22H2O (2)Ca(ClO)2 (3)Ca2 2ClOCO 2 H2O=CaCO32HClO (4)(1) (5)Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO，2HClO= 光照 2HCl O2 解析 工业制取漂白粉的反应为 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(该反应为氧化还原 反应)。漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)2和 CaCl2，而能起漂白作用的是 Ca(ClO)2，所以漂白粉的有效成 分是 Ca(ClO)2。漂白粉溶于水后与 CO2反应的化学方程式为 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO3 2HClO，产生的 HClO 具有

28、强氧化性，有漂白、杀菌、消毒的作用。若漂白粉久置，Ca(ClO)2在空气 中也发生上述反应，且 HClO 会分解：2HClO= 光照 2HClO2，从而使漂白粉失效，所以漂白粉应 密封保存，并放在阴凉处。 8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 510 min，如需要，浓度可提高，时间可延长。 注意事项： 回答下列问题： (1)请你为漂白粉写一份保存、使用的注意事项(不超过 35 字)_。 (2)用化学方程式表示： 漂白粉的生产原理：_； 一般情况下，漂白粉失效的主要原因：_。 答案 (1)密封、避光保存在阴凉处，随配随用，勿接触皮肤，不能用以漂洗丝、毛织品等 (2)2Ca(OH)22Cl2=Ca(ClO)2CaCl22H2O Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO、2HClO= 光照 2HClO2