直击教材原文突破氯及其化合物

2023-04-25安徽省砀山第四中学尉言勋

中学生数理化(高中版.高考理化) 2023年4期

关键词：氯水次氯酸钠氯气

■安徽省砀山第四中学尉言勋

氯是一种重要的非金属元素,氯及其化合物内容丰富,涉及面广,需要记忆的东西较多,考生难以系统掌握。在复习时,要理清思路,明确知识脉络主线,顺藤摸瓜,系统地掌握知识,才能在高考中灵活运用。

一、知识脉络

二、典例分析

题型一：含氯消毒液

例1乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是( )。

A.CH3CH2OH 能与水互溶

B.NaClO 通过氧化灭活病毒

C.过氧乙酸相对分子质量为76

D.氯仿的化学名称是四氯化碳

解析：乙醇分子中有羟基,其与水分子间可以形成氢键,因此乙醇能与水互溶,A 项正确。次氯酸钠具有强氧化性,能使蛋白质变性,故其能通过氧化灭活病毒,B 项正确。过氧乙酸的分子式为C2H4O3,故其相对分子质量为76,C 项正确。氯仿的化学名称为三氯甲烷,D 项不正确。

答案：D

例2用Cl2与NaOH 溶液反应可制取“84”消毒液,“84”消毒液的主要有效成分是( )。

A.NaOH B.NaCl

C.NaClOD.Na2CO3

解析：工业上用Cl2与NaOH 溶液反应制取“84”消毒液,反应原理为Cl2+2NaOH具有强氧化性,能用于杀菌消毒,故“84”消毒液的主要有效成分是NaClO。

答案：C

【直击教材】教材中提到,氯水作为漂白剂的不足之处是氯气的溶解度不大,而且生成的次氯酸不稳定,难以保存,使用起来很不方便。于是,在氯气与水反应的基础上,人们制得了次氯酸钠、次氯酸钙等具有漂白作用的次氯酸盐。教材中还通过练习题考查了氯气与NaOH 反应的离子方程式,以及氯离子的检验方法等相关知识。

【总结提升】(1)指示剂遇几种不同漂白剂的变化(见表1)。

表1

(2)常见的含氯漂白剂(见表2)。

表2

注意：①硫酸亚铁溶液遇漂白粉发生反应+Cl-+4HClO;②漂白粉遇亚硫酸盐发生反应。

题型二：与实验装置结合的考查

例3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( )。

A.用装置甲制取氯气

B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢

C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液

D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O

解析：制取氯气,需要加热,A 项错误。气体除杂时应长管进,短管出,B 项错误。过滤可以分离二氧化锰和氯化锰溶液,C 项正确。氯化锰是强酸弱碱盐,易发生水解反应,蒸干时得不到MnCl2·4H2O,D 项错误。

答案：C

【直击教材】教材中给出了实验室制取氯气的装置示意图。在思考与讨论中,启发学生结合初中所学的制取氧气、二氧化碳等常见气体的方法,在设计气体制备实验装置时,应考虑哪些方面。在方法导引中,给出了装置的连接顺序一般为:发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置。

【总结提升】(1)氯气的实验室制法。

用强氧化剂(如 KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸,如MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为 MnO2+。

(2)实验装置(如图1)及实验过程。

图1

(3)验满方法。

①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满。

②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。

③根据集气瓶中气体的颜色判断是否集满。

题型三：结合信息,考查离子方程式

例4某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH 约为11)( )。

A.该消毒液可用NaOH 溶液吸收Cl2制备:

B.该消毒液的pH 约为12:ClO-+H2O

解析：氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,A 项合理。次氯酸钠中的次氯酸根离子水解溶液的pH 为11,而现在pH=12,是因为溶液中含有氢氧化钠,氢氧化钠电离出氢氧根离子造成的,B 项不合理。氯化钠和次氯酸钠在酸性环境中发生氧化还原反应生成氯气,氯气有毒,C 项合理。醋酸的酸性比次氯酸强,所以醋酸能与次氯酸钠反应生成次氯酸,漂白性增强,D 项合理。

答案：B

【直击教材】教材中给出了离子方程式的概念,以及离子方程式的书写步骤,列举了氯离子检验的离子方程式。在思考与讨论中,启发学生思考离子方程式和化学方程式在表示某一类反应时,表达的含义有什么不同。教材中还通过练习题考查了氯气与氢氧化钠、氯化钠通电后,发生反应的离子方程式等相关知识。

【总结提升】