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非金属及其化合物
1. 氯气及其化合物相互转化关系
PCl3、PCl5P,点燃CuCl2Cu,点燃H2,点燃(或光照)MnO2、△Na① , △电②解电熔解融食盐盐水Ca(ClO)2①Ca(OH)2Cl2HClH2SO4(浓)△AgNO②COH2+ClH2O3H2ONaOHAgCl3ONgA
O2光照HClONaCl
2.硫及其化合物相互转化关系
O2,燃烧①加热分解②不完全燃烧H2SHClH2,△S,高温O2,燃烧H2S4SO2O2,催化剂,△①浓SO3NaOHNa2SO4BaCl2浓酸②Fe,△H2O2SOH2ONaOH,Cu,△H2OBaCl2酸,C, △FeSFeS2Na2SO3
H2SO3- 1 -
O2H2SO4BaSO4 - 2 -
3.氮及其化合物相互转化关系
O2 ,催化剂,△稀酸,CuN2NH4ClHClNH3高温 高压△H2O+-Ca(OH)2,△H2,催化剂O2 , 放电Mg , 点燃NONO2O2H2O①浓酸,Cu②见光或△③CHNO3NaOH浓H2SO4NaNO3△△NH4+ OHNH3·???Mg3N24.硅及其化合物之间的相互转化关系
N2O4O2
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一、氯及化合物 (一)氯气ks5u 1. 氯 原子结构示意图: 核外电子排布式: 在周期表中位置:
2. 氯气性质 (1 )物理性质: (完成下列方程式) (2)化学性质:
与非金属的反应(在氢气中燃烧) 与金属的反应(Fe、Cu) 与水的反应
与碱的反应(NaOH、Ca(OH)2) 与盐的反应(Na2SO3、FeCl2、NaBr) 3. 制备及应用
工业制法:(电解饱和食盐水)
实验室制法:(浓盐酸与二氧化锰加热)
【例1】:(1)现有一瓶饱和氯水倒扣于水槽中,当日光照射到盛有氯水的装置时,可观察到平
底烧瓶内有气泡产生,放置一段时间后,溶液颜色变浅,产生上述现象的原因是 (请用相关的反应方程式和简要文字说明)。
(2)在氯水中存在多种分子和离子,也可以通过实验的方法加以确定。下列说法错误的是() A.加入含有NaOH的酚酞试液,红色褪去,说明有H离子存在 B.加入有色布条后,有色布条褪色,说明有HClO分子存在 C.氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有C12分子存在 D.加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl—离子存在
解析与评价:根据氯水中存在的7种微粒、溶解平衡和化学平衡的角度去分析。要注意到Cl2无漂白性,氯水有漂白性的原因是氯水中存在HClO分子。 (1)氯气溶于水时发生反应Cl2+H2O
HCl+HClO,光照时2HClO
2HCl+O2↑,产生气体,同时使氯气与水反应
+
的平衡向正反应方向移动,消耗Cl2,使溶液颜色变浅。(2)在氯水中加入NaOH溶液,红色褪去的原因是由于HClO的强氧化性而漂白,可以用下列实验加以验证,在褪色后的溶液中再加入NaOH溶液,发现溶液仍为无色。 答案:(1)氯气溶于水时发生反应Cl2+H2O
HCl+HClO,光照时2HClO
2HCl+O2↑,
产生气体,同时使氯气与水反应的平衡向正反应方向移动,消耗Cl2,使溶液颜色变浅
(2)、A
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【变式训练1】浓H2SO4和KClO3反应生成具有爆炸性的黄绿色气体ClO2,反应的方程式如下:
KClO3+H2SO4==KHSO4+HClO3,ks5u 3HClO3==HClO4+H2O+2ClO2,2ClO2==Cl2+2O2
(1)ClO2也能像Cl2一样在强碱(如NaOH)溶液中发生反应,其化学方程式是____________。 (2)设计一个实验确定ClO2分解产物中O2与Cl2的体积比为2∶1:_____________________。 答案:⑴6ClO2+6NaOH==NaCl+5NaClO3+3H2O
(2)用排饱和食盐水法收集一试管气体,倒扣于NaOH溶液中,振荡一会儿,观察试管中所剩气体占试管总体积的分数。
解析:此题是一道信息给予题,考查的知识点是卤素与碱的反应和实验设计。由于Cl2与NaOH
反应的化学方程式是:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,信息提供:“ClO2也像Cl2一样在强碱溶液中反应”, 但在ClO2中,氯元素为+4价,歧化后的价态变化较大。由于Cl2能与碱液反应而O2不能,可用碱液吸收法测定Cl2和O2的体积。
例2.(09年天津理综·9)(18分)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、 、 、或H2、 。 (3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br,其目的为 。 (4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 ,
由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是 (5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,了如下装置简图:
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请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称: 。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。 ③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: 。 ④C中液体产生颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。
答案:(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其其他合理答案中的任意两种 (2)Cl2 NaOH NaClO (3)富集溴元素
(4)Br2+SO2+2H2O=4H+SO42?+2Br? 强酸对设备的严重腐蚀
+
(5)①冷凝管 ②Br2腐蚀橡胶③控制温度计b的温度,并收集59℃的馏分④深红棕色 分液(或蒸馏)
(二)氯的化合物(HCl、HClO)高考资源网 1. 盐酸:物理性质: 化学性质:(具备酸的通性) 能使指示剂变色: 与活泼金属反应: 与碱反应: 与盐反应: 2. 次氯酸及次氯酸盐(HClO) 电子式:
性 质:弱酸性(用方程式解释): 不稳定性(用方程式解释): 强氧化性(漂白性):
例3.(08年上海化学·13)已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反应:
3NaClO→2NaCl+NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是( )
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