《（浙江選考）2020版高考化學一輪復習 專題二 第一單元 氯、溴、碘及其化合物課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（浙江選考）2020版高考化學一輪復習 專題二 第一單元 氯、溴、碘及其化合物課件.ppt（43頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一單元氯、溴、碘及其化合物,一 氯氣的性質,二 氯氣的制法,教材研讀,突破一對氯水性質多樣性的分析,突破二鹵素離子的檢驗方法,重難突破,突破三從海水中提取物質的思路,一、氯氣的性質 1.物理性質 氯氣是黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化。氯氣能溶于水,常溫下,1體積水中能溶解約2體積的氯氣。水中加NaCl固體,可以降低Cl2在水中的溶解度,可用排飽和食鹽水法收集氯氣。,教材研讀,2.化學性質 氯原子最外層有7個電子,在反應中很容易得到電子,所以氯氣是一種很活潑的單質,表現(xiàn)出較強的氧化性。 (1)與金屬反應 Cl2+2Na 2NaCl?，F(xiàn)象:產(chǎn)生黃色火焰和大量白煙,產(chǎn) 物溶于

2、水,溶液呈無色。 Cl2+Cu CuCl2?，F(xiàn)象:產(chǎn)生棕黃色的煙,CuCl2的稀溶 液呈藍色。,3Cl2+2Fe 2FeCl3。現(xiàn)象:產(chǎn)生棕紅色的煙,溶于水溶液呈 黃色。 (2)與非金屬反應 Cl2+H2 2HCl 純凈的H2在Cl2中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,并產(chǎn)生大量的 白霧;H2和Cl2混合后,在強光照射下,能迅速化合而爆炸。 3Cl2+2P 2PCl3Cl2+PCl3 PCl5,磷在氯氣中燃燒生成三氯化磷和五氯化磷。由于三氯化磷為液 體,五氯化磷為固體,所以燃燒時產(chǎn)生大量的白色煙霧。 (3)與水反應:化學方程式為Cl2+H2O HCl+HClO。 新制氯水呈黃綠色,含有的微粒有Cl2

3、、H2O、 HClO、H+、Cl-、ClO-和極少量的OH-。,3.次氯酸的性質 (1)弱酸性:酸性比碳酸還弱,Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2的化學方程式為Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3+2HClO。 (2)不穩(wěn)定性:化學方程式為2HClO 2HCl+O2。氯水久置 后變成稀鹽酸,化學方程式為Cl2+H2O HCl+HClO, 2HClO 2HCl+O2。 (3)強氧化性:HClO能氧化許多物質,具有漂白作用。,1.實驗室制法 (1)反應原理:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O。隨著反應的進行,濃鹽酸變成稀鹽酸,而稀鹽酸與MnO2不能反應。HCl在反應中

4、顯還原性和酸性。 (2)氯氣的凈化:實驗室制取的氯氣中含有少量HCl氣體和水蒸氣,可依次用飽和食鹽水和濃硫酸除去。 (3)收集方法:用向上排空氣法或排飽和食鹽水法收集。,二、氯氣的制法,(4)驗滿方法:除用濕潤的藍色石蕊試紙或濕潤的淀粉碘化鉀試紙外,還可以將濕潤的紅色石蕊試紙放在瓶口,如果集滿,現(xiàn)象是紅色石蕊試紙褪色。 (5)尾氣的吸收:用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣,化學方程式為 Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。,2.工業(yè)制法 電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣和燒堿,化學方程式為2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2。,三、鹵族元素 1.原子結構:鹵族元素包括氟F、氯Cl、溴B

5、r、碘I等元素(寫元素名稱和元素符號),原子最外層上都有7個電子,容易得到1個電子而呈-1價。,2.存在:鹵素在自然界中都以化合態(tài)形式存在。,3.保存:液氯用鋼瓶儲存,氯水應盛放在棕色瓶中。液溴存放時應用水覆蓋。漂白粉應密封保存。,4.物理性質 鹵素單質的固體是分子晶體,隨著核電荷數(shù)的遞增,相對分子質 量逐漸增大,范德華力逐漸增大,密度逐漸增大, 熔、沸點逐漸升高,顏色逐漸加深。 常溫下,氟單質是淺黃綠色氣體,氯單質是黃綠色氣體,溴 單質是深紅棕色液體,碘單質是紫黑色固體。液溴易 揮發(fā),固態(tài)碘易升華。鹵素單質在水中的溶解度較小,但易 溶于有機溶劑,溴水呈橙黃色,碘水呈淡黃色,Br2的,CCl4

6、溶液呈橙紅色,I2的CCl4溶液呈紫紅色。,5.制取 從海水中提取溴,通常是將氯氣通入提取粗鹽后的母液中,將溶 液中的溴離子氧化成溴單質,鼓入熱空氣或水蒸氣 使溴從溶液中揮發(fā)出來,冷凝后得到粗溴,精制粗溴可得到高純度的溴單質。,6.鹵族元素氫化物性質的遞變性 穩(wěn)定性由強至弱的順序為HFHClHBrHI。 沸點由高至低的順序為HFHIHBrHCl。 還原性由強至弱的順序為HIHBrHClHF。 水溶液酸性由強至弱的順序為HIHBrHClHF。,1.在氯水中存在多種分子和離子,它們在不同的反應中表現(xiàn)各自的性質。下列實驗現(xiàn)象和結論正確的是(B) A.加入有色布條,一會兒有色布條褪色,說明溶液中有Cl

7、2分子存在 B.溶液呈黃綠色,且有刺激性氣味,說明有Cl2分子存在 C.先加入鹽酸酸化,再加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明有Cl-存在 D.加入NaOH溶液,氯水黃綠色消失,說明有HClO分子存在,,2.某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH。下列用來解釋事實的方程式中,不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)(B) A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O B.該消毒液的pH約為12:ClO-+H2O HClO+OH- C.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產(chǎn)生有毒氣體Cl2:2H++Cl-+ ClO-

8、Cl2+H2O D.該消毒液加白醋生成HClO,可增強漂白作用:CH3COOH+ClO-,HClO+CH3COO-,,3.某同學用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質。,下列說法正確的是(D) A.圖中:如果MnO2過量,濃鹽酸就可全部被消耗 B.圖中:量筒中發(fā)生了加成反應 C.圖中:發(fā)生的反應不是燃燒反應 D.圖中:濕潤的有色布條能褪色,將硫酸溶液滴入燒杯中,至溶液顯酸 性,結果有Cl2生成,,突破一對氯水性質多樣性的分析 氯水在與不同物質發(fā)生反應時,表現(xiàn)出成分的復雜性和性質的多樣性。,重難突破,,典例1氯氣對水殺菌消毒體系中起殺菌作用的主要是HClO。25 時氯氣氯水體系中存在以下平衡關系:

9、Cl2(g) Cl2(aq)K1=10-1.2 Cl2(aq)+H2O HClO+H++Cl-K2=10-3.4 25 時,將Cl2緩慢通入水中至飽和,然后向所得飽和氯水中滴加0.1 molL-1的NaOH溶液,溶液pH變化的曲線如圖所示。下列敘述正確的是(),A.用氯氣對水殺菌消毒,夏季要比冬季好 B.Cl2(g)+H2O HClO+H++Cl-K=10-4.6 C.圖中的變化,兩個平衡均向右移動,Cl2(aq)的濃度減小,HClO的濃度增大,D.圖中點所示溶液中飽和氯水恰好與NaOH反應,溶質只有NaCl和NaClO,解析A項,溫度越高,HClO越不穩(wěn)定,所以用氯氣對水殺菌消毒,冬季比夏季

10、效果好,錯誤;B項,的總反應為Cl2(g)+H2O HClO+H++Cl-,K =K1K2=10-4.6,正確;C項,的過程中,溶液的pH逐漸減小,時pH最小,說明該過程中Cl2逐漸溶解,時氯水達到飽和,兩個平衡均向右移動,Cl2(aq)的濃度逐漸增大,HClO的濃度也逐漸增大,錯誤;D項,若氯水恰好與NaOH完全反應,此時溶質只有NaCl和NaClO,由于ClO-的水解應該使溶液呈堿性,而圖中點處pH=7,說明氯水過量,錯誤。,答案B,,溫馨提示氯水成分尋找方法 氯水中存在三個平衡關系: (1)Cl2+H2O HCl+HClO (2)HClO H++ClO- (3)H2O H++OH- 根據(jù)

11、可逆反應的特點,即可得出氯水中存在的各種微粒。,1-1向盛有Cl2的三個集氣瓶甲、乙、丙中各注入下列液體中的一種,經(jīng)過振蕩,現(xiàn)象如圖所示,則甲、乙、丙中注入的液體分別是(B) AgNO3溶液NaOH溶液水 A.B. C.D.,,解析甲中氣體和溶液都為無色,說明不存在Cl2,注入的液體是NaOH溶液;乙中氣體為無色且溶液中出現(xiàn)白色渾濁,說明不存在Cl2且溶液中生成了白色沉淀,注入的液體是AgNO3溶液;丙中氣體和溶液都呈淺黃綠色,說明存在Cl2,注入的液體是水。,1-2在新制飽和氯水中,若只改變某一條件,下列敘述正確的是(C ) A.再通入少量氯氣,減小 B.通入少量SO2,溶液漂白性增強 C.

12、加入少量的碳酸氫鈉粉末,pH增大,溶液漂白性增強 D.光照過程中,有氣泡冒出,溶液的導電性減弱,,解析飽和氯水不能再溶解Cl2,各成分的濃度不變,A錯誤;SO2+Cl2+2H2O2HCl+H2SO4,Cl2+H2OH++Cl-+HClO,通入少量SO2,平衡左移, HClO的濃度減小,漂白性減弱,B錯誤;加入少量NaHCO3粉末,消耗H+,pH增大,使Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡正向移動,HClO的濃度增大,溶液 漂白性增強,C正確;光照過程中,HClO分解生成O2和HCl,溶液中的離子濃度增大,導電性增強,D錯誤。,突破二鹵素離子的檢驗方法,1.AgNO3溶液沉淀法 未知液,2.

13、置換萃取法 未知液 有機層呈,3.氧化淀粉法檢驗I- 未知液 藍色溶液,表明 有I-,典例2下列實驗操作、現(xiàn)象和結論均正確的是(B),,解析A項,KI-淀粉溶液一般作為指示劑,設計用雙氧水滴定淀粉KI溶液無法判定終點,實驗不合理,錯誤;B項,在酸性環(huán)境中,KIO3與KI反應生成I2,I2的CCl4溶液呈紫紅色,正確;C項,NO2溶于水生成硝酸,硝酸也具有強氧化性,也可使淀粉碘化鉀試紙變藍,錯誤;D項,加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的堿,錯誤。,2-1下列敘述中正確的是(C) A.加碘食鹽可用淀粉溶液檢驗其中的碘 B.某溶液加入氯水后振蕩,再加入CCl4振蕩,下層顯示紫色,說明原溶液中

14、一定含有I- C.某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸,產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明原溶液中一定含有Br- D.要除去KBr溶液中混有的Br2,可用酒精萃取除去,,解析加碘食鹽中加入的是KIO3,KIO3不能使淀粉溶液變藍,A錯誤;若原溶液中含有I2,也會產(chǎn)生同樣現(xiàn)象,B錯誤;由于酒精與水互溶,因此不能用酒精萃取KBr溶液中的Br2,D錯誤。,2-2某同學向一支試管中按一定的順序分別加入下列幾種物質(一種物質只加一次):a.KI溶液;b.淀粉溶液;c.NaOH溶液;d.稀硫酸;e.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按如下順序變化:無色棕黃色藍色無色藍色。下列對此過程進行的分析中錯誤的是(D) A.加入以上藥品的順序是a

15、ebcd B.反應的化學方程式為3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O C.溶液由棕黃色變?yōu)樗{色的原因是淀粉溶液遇碘變藍色 D.反應的離子方程式為2I-+Cl2 I2+2Cl-,,解析溶液顏色變化:無色棕黃色,說明有碘生成;棕黃色藍色,說明是淀粉溶液遇碘變藍色;藍色無色,說明碘被消耗,反應的化學方程式為3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O;無色藍色,說 明又生成了碘,此時發(fā)生的是NaI和NaIO3在酸性條件下生成碘的氧化還原反應,離子方程式為I+5I-+6H+ 3I2+3H2O。,突破三從海水中提取物質的思路 從海水中提取物質的思路如下圖:,特別提醒注意生產(chǎn)過程中的節(jié)

16、能減排與使用綠色化學工藝;盡 量做到物質提取過程中生產(chǎn)工藝的簡捷。,典例3我國有廣闊的海岸線,建設海峽經(jīng)濟區(qū),海水的綜合利用大有可為,如圖所示為海水綜合利用部分流程,有關說法正確的是(),A.上述工藝流程中涉及化合、分解、復分解和置換反應 B.只發(fā)生了化學變化,是用電解熔融NaCl制備Cl2 C.涉及的反應均為氧化還原反應,只需要蒸餾即可得到單質Br2 D.中反應的離子方程式為SO2+Br2+2H2O 4H++S+2Br-,解析題述工藝流程中電解熔融氯化鈉制取氯氣屬于分解反應,屬于置換反應,上述工藝流程中沒有涉及化合、復分解反應,故A錯誤;只發(fā)生了物理變化,是用電解熔融NaCl制備Cl2,故B

17、錯誤;涉及的反應均為氧化還原反應,故C錯誤;中反應的離子方程式為SO2+Br2+2H2O 4H++S+2Br-,故D正確。,答案D,,,3-1從海帶中提取碘單質,成熟的工藝流程如下,下列關于海水制碘的說法中,不正確的是(A) 干海帶 海帶灰 懸濁液 濾液含碘水溶液I2的 CCl4溶液 I2 A.實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌 B.含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生氧化反應 C.在含碘水溶液中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍色 D.含碘水溶液中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,該操作為“萃取、分液”,,解析A項,灼燒固體應在坩堝中進行;B項,H2O2能將I-氧化為I2,碘元

18、素發(fā)生氧化反應;C項,碘單質遇到淀粉溶液變藍色;D項,I2在CCl4中的溶解度比在水中大,常用CCl4萃取含碘水溶液中的碘,萃取后分液即得I2的CCl4溶液。,3-2從淡化海水中提取溴的流程如下: 淡化海水低濃度Br2含Br-等的溶液 Br2的濃溶液液溴 下列有關說法不正確的是(C) A.X試劑可以為Na2SO3飽和溶液 B.步驟的離子反應:2Br-+Cl2 2Cl-+Br2 C.工業(yè)上每獲得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 L,D.步驟包含萃取、分液和蒸餾,,解析Na2SO3+Br2+H2O Na2SO4+2HBr,A項正確;步驟利用氯氣的 氧化性比溴單質的強,利用置換反應原理制取Br2,B項正確;反應和反應均用到Cl2,故制取1 mol Br2消耗2 mol氯氣,但未標明氯氣所處的溫度和壓強,C項錯誤;從濃溴水中提取溴,可利用有機溶劑(如苯)萃取溴,然后分液得到含溴單質的有機溶液,再經(jīng)蒸餾可得到純凈的溴單質,D項正確。,