


摘 要:“氯及其化合物”作為氧化還原反應中的重要內容,具備豐富的價態,并與實際生活緊密相連,歷來是考試的熱點.本論文就聚焦于此,簡述了“氯及其化合物”在考試中的地位,并結合典型題目,針對“氯及其化合物”復習教學提出了針對性的建議.
關鍵詞:高中化學;考試;“氯及其化合物”;復習指導
中圖分類號:G632"" 文獻標識碼:A"" 文章編號:1008-0333(2025)01-0122-03
收稿日期:2024-10-05
作者簡介:周麗,本科,中學一級教師,從事高中化學教學研究.
“氯及其化合物”是非金屬元素及其化合物的重要內容之一,涉及知識點較多,且與化工生產、日常生活、科學技術緊密相連,歷來是考試的熱點,不僅出現的頻率高,且占據的分值比較高.縱觀以往考試題目,考查知識涵蓋了氯及其化合物的性質、氯氣的氧化還原反應、氯氣的實驗室制法等,且以選擇題、填空題、推斷題的形式出現在試卷中,屬于基礎和中檔題目,直接決定了學生的考試成績.本論文就以此切入,圍繞“氯及其化合物”常見的考點,結合典型的題目展開分析與探究,旨在對讀者有所幫助.
1 “氯及其化合物”的考點分析
1.1 “氯及其化合物”性質考查
氯氣作為一種化學性質非常活潑的非金屬單質.在“氯及其化合物”考查中,關于其性質的考查屬于基礎型考查,常出現于選擇題目中,或者位于推理題的第一環節.學生唯有牢牢掌握其基礎知識,精準把握氯氣的物理性質和化學性質,才能順利解答題目.
例1 已知KClO3+6HCl(濃)KCl+3Cl2↑+3H2O,如圖1所示,將少量滴有KSCN的FeCl2溶液、滴有酚酞的NaOH溶液、紫色石蕊溶液、淀粉-KI溶液放在培養皿中相應的位置.之后,在KClO3晶體上滴上濃鹽酸,并用表面皿蓋好.表1中表述正確的是(" ).
解析 本題目主要圍繞氯氣的化學性質展開考查.Cl2本身沒有酸性,在化學反應中出現了褪色的現象,可能是Cl2和水發生化學反應之后所生成的HCl和HClO與NaOH溶液所發生化學反應生成鹽,進而使得溶液出現褪色現象.還有可能是化學反應中所生成的HClO具備漂白性,導致溶液褪色,Cl2本身不具備漂白性,而是Cl2和水反應中所生成的HClO所致.因此,該題目的正確答案為D.綜上,本題目主要考查了氯氣的化學性質,難度系數不大,學生只要精準掌握氯氣和金屬單質、非金屬單質、氧化還原反應等知識點,即可輕松完成題目的解答.
1.2 氯氣的實驗室制法考查
氯氣的實驗室制法是化學考查的熱點,常見于選擇題、填空題目中.學生必須牢牢掌握氯氣的制取原理、制取過程、實驗裝置和制取過程中的注意事項,才能輕松解答相關題目.
例2 實驗室在制取氯氣時,可利用濃鹽酸和二氧化錳這兩種物質,在加熱條件下發生化學反應,且根據氯氣可溶于水的性質進行收集.結合所學的化學知識,回答下面問題:
(1)圖2中所給出的裝置,是實驗室制取氯氣時發生、收集裝置是______(填序號)
(2)制備氯氣時,首先要檢查裝置的氣密性.之后的實驗操作步驟依次為______(填序號)
A.將MnO2粉末加入到燒瓶中
B.加熱
C.將濃鹽酸加入到燒瓶中
解析 (1)實驗室在制備氯氣時,所選擇的藥品是強化劑MnO2和濃鹽酸,化學反應的條件是加熱,化學反應方程式為:MnO2+4HCl(濃)
△MnCl2+Cl2↑+2H2O.在該化學反應中,裝置的特點是:固體+液體△氣體.因此,發生裝置應選擇A;在該化學反應中,由于生成的氯氣密度大于空氣,無法采用排水法進行收集,必須采用向上排空的方法進行收集,因此收集裝置為F;第(2)問聚焦化學實驗整個流程.通常,在具體的實驗過程中,首先要檢查裝置的氣密性,之后再加藥品(先固體后液體),最后進行加熱.由此即可得出在該實驗中,接下來應該是往燒瓶中加入MnO2粉末、加入濃鹽酸、加熱等環節,即:ACB.
在實驗室制取考查中,所涉及的知識點比較多,學生不僅要掌握制取原理、制取過程,還應注意一些常見的問題.在選擇反應物時,必須選擇濃鹽酸,因為稀鹽酸和MnO2不反應.同時,在具體的化學反應中,伴隨著反應的進行,濃鹽酸逐漸變稀,待其逐漸成為稀鹽酸時,反應停止.因此,在化學反應過程中,鹽酸中的HCl無法全部參與其中.同時,實驗室制取氯氣中,化學反應條件是加熱,但加熱不宜過高,以免出現HCl揮發.在收集氯氣時,由于氯氣密度大于空氣,可選擇向上排空氣法進行收集.另外,化學實驗完成之后,待化學反應停止下來之后,必須排除將殘留氯氣.在拆卸裝置時,還應避免出現空氣污染的現象.最后,在處理化學反應尾氣時,可選擇NaOH溶液,不能選擇澄清的石灰水,因為其中含有Ca(OH)2的量比較少,吸收不夠完全[1].
1.3 次氯酸和次氯酸鹽的考查
次氯酸和次氯酸鹽也是“氯及其化合物”中考查的重點.就次氯酸而言,其酸性比碳酸弱,具備強氧化性和不穩定性,常被用來制作消毒劑、漂白劑,如84消毒液、漂白粉等.同時,次氯酸鹽極容易見光分解,久置容易在光照的條件下失效.
例3 氯可形成多種含氧酸鹽,常被用來殺菌、消毒、化工等.圖3是實驗室中KClO3和NaCIO的制備裝置.
回答下列五個問題:
(1)盛放MnO2粉末儀器名稱( ),a中試劑是( ).
(2)b中所選擇的加熱方式是( ),c中所發生的化學反應的離子方程式( ),在該化學反應中,進行冰水浴冷卻是為了( ).
(3)d的功效是( ),可選擇哪一種試劑( )(Na2S、NaCl 、Ca(OH)2 、H2SO4).
(4)待到化學反應完畢后,取出b中試管,對其進行冷卻結晶,( )干燥,即可得到KClO3晶體.
(5)取少量的KClO3溶液置于1號試管中,少量的NaClO溶液置于2號試管中.之后,將中性KI溶液滴加到試管中.結果發現:1號試管中溶液的顏色一直沒有出現變化,2號試管中的溶液有所改變,逐漸呈現為棕色.之后,繼續加入CCl4并進行振蕩,靜置一段時間,CCl4層呈現( )色.從這一過程中,可對KClO3、NaClO的氧化能力進行判斷,即KClO3( )NaClO(填“>”或“<”).
解析 本題目屬于典型的次氯酸鹽考查.在(1)中,氯氣發生裝置,是在圓底燒瓶中完成的,因此盛放MnO2粉末的儀器就是圓底燒瓶,b中氯氣和氫氧化鉀發生反應,因此a中的試劑是飽和食鹽水.在(2)中,b所采用的加熱方式是水浴加熱,根據題目意思即可得知,b中氯氣和氫氧化鉀是在加熱水浴中所發生的化學反應,進而生成KClO3.c中是氯氣和冷的NaOH發生化學反應,繼而生成NaClO,在這過程中采用冷水浴的目的是防止NaClO3生成.針對(3)來說,d的作用是除去多余的氯氣,預防在整個化學反應中出現污染大氣的現象,在本題目所給出的選項中,只有Na2S、Ca(OH)2符合題意.針對(4)來說,冷卻結晶是過濾,過濾下來就是洗滌.針對(5)來說,1號試管中溶液顏色沒有發生變化,這主要是因為KClO3無法和KI溶液發生化學反應,難以氧化KI;2號試管中出現了溶液變色的現象,則表明該物質能夠和KI溶液發生化學反應,并且在反應中生成了I2,加入CCl4振蕩呈現紫色,表明KClO3的氧化能力小于NaClO的氧化能力.
2 “氯及其化合物”復習教學建議
首先,構建系統化的知識體系.本章節內容包含著大量的知識點,也是考試的熱點.因此,教師在指導學生進行復習時,不僅要帶領學生梳理單元知識點,還應立足于本章節內容和實際生活的內在聯系,從某一生活情境切入,帶領學生在分析生活情境問題的過程中,將相關知識點串聯到一起,最終形成系統化的知識體系.同時,在這一過程中,教師還可指導學生借助思維導圖工具,對單元知識點進行整理.
其次,教學內容結構化.新高考下,關于“氯及其化合物”考查的形式和內容也有所改變,更加關注學生核心素養.鑒于此,教師在引領學生進行復習時,可從真實的生活中常見的物品出發,如含氯消毒劑,進而將氯氣的性質、制備、用途整合到一起,使得學生在結構化的內容中完成學習.
最后,關注課堂生成.教師在指導學生進行復習時,不僅要借助現代化的教學手段,還應充分利用課堂提問、追問等方式,關注課堂生成,并結合學生的復習效果及時調整教學方案、改進教學手段等,全面提升學生的復習效果[2].
3 結束語
綜上所述,氯及其化合物在化學考試中尤為常見,或直接設置與其相關的題目,或將其融入實際問題中,題目情境靈活多變,且一環扣一環,存在一定的綜合性.學生在學習該部分知識時,唯有熟練掌握該部分知識,掌握一定的解題方法和技巧,方可輕松應對考試.因此,教師在日常教學中,可結合典型的例題,基于學生的實際情況,優化復習教學指導,使得學生在日常復習中,不斷提升自身的問題解答能力.
參考文獻:
[1] 徐丹.氯及其化合物知識點探究[J].中學生數理化(高一使用),2021(10):41-46.
[2] 劉志勇.基于真實情境的化學復習課教學實踐與反思:以“氯及其化合物”為例[J].課程教材教學研究(教育研究),2024(01):50-56.
[責任編輯:季春陽]