2024高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第6讲非金属化合物的制备及性质探究教案.doc
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第6课时学科素养——非金属化合物的制备及性质探究
素养1思维方法含氯化合物的制备及性质
含氯化合物的制备及性质探究题是高考命题的重点，此类问题大多以氯气的制备为母体，延长到考查其他含氯化合物的制备、气体的净化、尾气处理、试验操作及分析等。
含氯化合物的制备及性质探究体现《中国高考评价体系》中学科素养“思维方法”涉及的“科学思维”、“创新思维”，要求采纳严谨求真的、实证性的逻辑思维方式应对各种问题，要求运用开放性、创新性的思维方式应对问题情境，组织教材中氯及其化合物相关的学问与实力，留意独立性、批判性、发散性的思索，提出新视角、新观点、新方法、新设想，设计含氯化合物的制备及性质探究试验方案，并解决物质制备及性质探究过程中出现的各种问题。
1．制备氯气的两种方法
装置类型
装置图示
反应原理
方
法
1
固体＋液体
eq\o(――→,\s\up15(△))气体
MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=====,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
方
法
2
固体＋液体
―→气体
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
2.氯气的净化
Cl2中含有HCl、H2O(g)，依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去杂质。
3．制备含氯化合物
制备无水氯化铁、氯化镁等易水解的金属氯化物时，要留意两点：
(1)排出装置内空气：先制取氯气，利用生成的Cl2排出装置内的空气，防止加热时金属被空气中O2氧化。
(2)防止金属氯化物水解：在盛有金属粉末(如铁粉、铝粉等)的硬质试管左右两侧均连接干燥装置，隔绝水蒸气，防止水蒸气进入而引起金属氯化物水解。
4．含Cl2尾气的处理
含氯化合物的制备及性质探究试验中，尾气含有毒的Cl2，要利用NaOH溶液汲取尾气Cl2，发生反应：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O。
[提升1](2024·湖北荆州中学检测)PCl3是一种重要的化工原料，试验室用如图装置制取PCl3。已知PCl3的熔点是－112℃，沸点是75.5℃，极易水解，受热易被氧气氧化。
请回答下列问题：
(1)试验起先前的操作依次是：①组装仪器，②____________________，③加药品，④__________________________，⑤最终点燃酒精灯。
(2)导管a的作用是___________________________________________；
F装置的作用是__________________________________。
(3)测定产品纯度，步骤如下：
i．称取5.00g产品，溶于水配成100mL溶液(发生反应：PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl)；
ii.取上述溶液25.00mL，加入20.00mL0.4000mol/L碘水，充分氧化H3PO3；
iii.以淀粉溶液为指示剂，用0.0500mol/L硫代硫酸钠溶液滴定ii中所得溶液，发生的反应为I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))===S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))＋2I－，消耗硫代硫酸钠溶液12.00mL。
①滴定终点时的现象是________________________________________________。
②该产品的纯度为____________。
解析(1)试验起先前的操作依次是：①组装仪器；②检查装置的气密性；③加药品；由于PCl3极易水解，受热易被氧气氧化，因此④打开K通一段时间的CO2，解除装置中的氧气，然后关闭K。
(2)导管a的作用是平衡三颈烧瓶与分液漏斗上方的气压，使B仪器中的液体能够顺当滴下；由于PCl3的熔点是－112℃，沸点是75.5℃，因此E装置的作用是冷凝并收集PCl3。
(3)①起先是单质碘过量，用硫代硫酸钠溶液滴定，不断消耗单质碘，因此滴定终点时的现象是溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不复原蓝色；
②由PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl、H3PO3＋I2＋H2O===H3PO4＋2HI和I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))===S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))＋2I－可知，n(H3PO3)＋eq\f(1,2)n(S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))===n(I2)，即n(H3PO3)＋eq\f(1,2)×0.0500mol/L×0.012L＝0.4000mol/L×0.020L，解得n(H3PO3)＝7.7×1