重要的非金属元素及其化合物(一).ppt

2011年高中会考复习,六、重要的非金属元素及其化合物,(一),(一)氯元素及其化合物,（一） 氯元素及其化合物,1、氯气的工业制法 原料：氯化钠、水。 主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。 原理：电解饱和食盐水。 装置：阳离子隔膜电解槽。 反应式： 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 Cl2,通电,例题:目前我国工业上大多采用离子交换膜法电解食盐水制烧碱和氯气。如图：电解槽中用石墨或钛作阳极与电源正极相接，用铁网作阴极与电源负极相接，中间设特殊的离子交换膜。,a,试分析：从a进入的液体是 ，从b流出的液体是 ；图中的离子交换膜只允许_离子通过，该离子交换膜的作用是 。 你认为这种制碱的方法存在的缺点是_ (填序号) A、消耗大量的电能 B、产品中氢气和氯气用途不大，造成浪费 C、食盐不易获取 D、生产过程中若处理不当易造成环境污染,答案：精制饱和食盐水，氢氧化钠溶液；Na ，防止阴极产生的氢气和阳极产生的氯气相混合而引起爆炸，又能避免氯气和氢氧化钠作用生成次氯酸钠。 A D,例题: 在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是 ( ) 过滤 加过量的NaOH溶液 加适量的盐酸 加过量的碳酸钠溶液 加过量的氯化钡溶液. A、 B、 C、 D、,C,例题：如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解一段时间后， 在碳棒和铁钉表面都有气体生成， 其中碳棒表面生成的气体是（ ） A、O2 B、Cl2 C、H2 D、HCl,B,若电解的是未精制的饱和食盐水， 结果很快在某一电极附近出现浑浊现象。造成浑浊 的难溶物主要是 （ ） A、碳酸镁 B、硫酸钡 C、氢氧化镁 D、碳酸钡,C,2、氯气的实验室制法 装置：发生装置由圆底烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管、铁架台、石棉网、酒精灯等组成。,原理：利用氧化剂氧化浓盐酸中的Cl-。常用的氧化剂有：MnO2、KMnO4、KClO3等。 反应式： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2+ 2H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) 2KCl + 2MnCl2 + 10Cl2+ 8H2O KClO3 + 6HCl（浓）= KCl + 3Cl2+ 3H2O,收集：用向上排空气法或用排饱和食盐水或排饱和氯水的方法。 验满：看颜色或用湿润的淀粉碘化钾试纸。 尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收。 除杂：用饱和食盐水除去HCl 杂质； 干燥：用浓H2SO4 。,例题：下图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置， 图中a、b是可控制的弹簧铁夹。（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。） 仪器A的名称是 ； 水槽中应盛放的是 ； 烧杯中盛放的是 ； 烧瓶中反应的化学方程式 ； 在收集氯气时，应 。 当氯气收集完毕时应 。 （填如何控制a、b） 若要制得标准状况下的Cl2 0.672L，理论上需要MnO2的物质的量是多少？,例题：为了在实验室制得不含氯化氢的干燥的氯气，正确的净化顺序是 （ ） A、第一步通过浓硫酸，第二步通过无水氯 化钙 B、第一步通过水，第二步通过氧化钙 C、第一步通过饱和食盐水， 第二步通过无 水氯化钙 D、第一步通过碱石灰，第二步通过浓硫酸,C,3、氯气的物理性质及用途 氯气为黄绿色，具刺激性气味的气体，有毒 密度比空气大，能溶于水（1 : 2） 氯气的用途：自来水的消毒、药物、染料的合成、制氯化物、制漂白剂、冶炼金属、制塑料。,4、氯气的化学性质 与金属反应,氧化剂：Cl2,氧化剂：Cl2,氧化剂：Cl2, 氯气与水的反应,氯水成分：分子：H2O、Cl2、HClO（黄绿色） 离子：H+、Cl-（还有ClO-、OH-） 氯水的性质： 1. 酸性 2. 氧化性（杀菌） 3. 漂白性（漂白） 4. 不稳定性, 氯气与碱的反应,氯气与氢氧化钠的反应 2NaOH Cl2 NaClO NaCl H2O,制漂白粉的反应： 2Ca(OH)22Cl2Ca(ClO)2CaCl22 H2O,漂白粉,84 消毒液你知道吗？,主要成分是次氯酸钠,有效成分为Ca(ClO)2,漂白粉的漂白原理： Ca(ClO)2+H2O+CO2 = CaCO3 +2HClO Ca(ClO)2+2HCl = CaCl2 +2HClO 2HClO=2HCl+O2,5、溴、碘单质的性质,氯、溴、碘单质间能够发生置换反应：氯能把溴和碘从它们的卤化物中置换出来，溴能把碘从它的卤化物中置换出来。 2KBr+Cl2=2KCl+Br2 2KI +Cl2=2KCl+I2 2KI+Br2=2KBr+I2,元素非金属性强弱顺序：FClBrI,6、氯、溴、碘单质间的置换反应,无色变为橙色,无色变为黄褐(黄)色,无色变为黄褐(黄)色,Br- 、I- 与氯水反应后可加 CCl4 萃取。,从海产品中提取碘：,从海水中提取溴：,Cl-、Br-、I-的检验：AgNO3HNO3法 Ag+ + Cl- = AgCl 白色沉淀 Ag+ + Br- = AgBr 浅黄色沉淀 Ag+ + I- = AgI 黄色沉淀,1、氯气可以用来消灭田鼠，使用方法是将氯气通过软管灌入田鼠洞中，这是利用了氯气以下性质中的 （ ） 黄绿色 密度比空气大 有毒 较易液化 能溶解于水 A、 B、 C、 D、,B,例题：,2、新制氯水中含有多种分： ，氯水应存放在 瓶中保存。将紫色石蕊试液滴入氯水中，溶液显红色，起作用的成分是 ；过一会儿，溶液的颜色逐渐褪去，起作用的成分是 ；往氯水中滴入硝酸银溶液，产生白色沉淀，起作用的成分是 ；氯水能使淀粉碘化钾试纸变蓝，起作用的成分是 。,答案：Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO（OH），棕色；H；HClO；Cl；Cl2。,3、将Cl2制成漂白粉的主要目的是（ ） A、增强漂白和消毒作用 B、使它转化为较稳定物质，便于保存 和运输 C、使它转化为较易溶于水的物质 D、增加氯的百分含量，有利于漂白、 消毒,B,4、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电便可制得有较强杀菌能力的消毒液，他设计了如图三套装置，请对它们进行评价。,答案：装置A显然不能保证氯气和NaOH的充分接触。装置B与装置C的区别是氯气产生在装置的下部或上部，B设计能确保在生成的氯气上升时，与产物NaOH充分接触反应，达到制备的目的。,5 、家用消毒液的发生器是以精盐和自来水为反应物，通电时，发生器的电解槽的极板上产生大量气泡，切断电源后，生成液具有强烈的杀菌