氯、溴、碘及其化合物(上课)PPT课件

.,1,第1节氯气,专题二氯、溴、碘及其化合物,.,2,第二节富集在海水中的,.,3,如将海水中盐类全部提取出来，铺在地球的陆地上，可以使陆地平均升高150m,.,4,在第一次世界大战中,曾被德军制成毒气弹等化学武器用于战争。在战场上使得英法联军伤亡惨重的是什么？,.,5,一、氯元素：第三周期，第A族,氯原子结构示意图,.,6,氯气,.,7,氯及其化合物,氯气是黄绿色有刺激性气味，有毒的气体易液化密度比空气大能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）,氯气有毒,加压液化，贮存在钢瓶中,干燥的氯气常温不与铁反应,向上排空气法收集,不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集,一、氯气的物理性质：,.,8,.,9,二、氯气的化学性质：,Cl,化合价：-1，+1，+2，+3，+4，+5，+6，+7得电子能力强，非金属性强,典型非金属性（强氧化性）,Cl,得e-,Cl-,.,10,1、氯气与金属反应：,与Na反应,现象:,与Fe反应,现象:,与Cu反应,现象:,反应式,剧烈燃烧,生成大量白烟,红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，充满棕色的烟,反应式,红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧，充满棕色的烟,反应式,.,11,2、与非金属反应：,现象：H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口出现白雾。,燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。,.,12,3、与水反应：,氯水能漂白是因为有HClO的存在。所以干燥的氯气无漂白作用。,Cl2+H2O=HCl+HClO,H2O、Cl2、HCl、HClO,（弱酸）,HClO、Cl2、H2O,H+、Cl、ClO,分子,离子,.,13,4、与碱反应,2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,氯气+碱氯化物+次氯酸盐+水,漂白粉、漂粉精,有效成分:Ca(ClO)2,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的HClO,.,14,5、与盐溶液的反应,与FeCl2、NaBr、KI等盐溶液反应（表现氯气的强氧化性）,2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Cl2+2I-=2Cl-+I2,.,15,杀菌消毒制漂白粉（液）制造盐酸合成塑料、橡胶、农药、药品等,三、氯气的用途,.,16,四、次氯酸的性质：,1、强氧化性漂白作用,2、弱酸性,3、不稳定易分解,可用于自来水的杀菌、消毒，可用做漂白剂。,酸性：H2CO3HClO,水和氢氯酸(盐酸),.,17,二、氯气化学性质,1、与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO（弱酸）,水和氢氯酸(盐酸),H2O、Cl2、HCl、HClO,C,.,18,氯气的发现,舍勒，瑞典,1774年，研究软锰矿（MnO2）与浓盐酸加热，得到黄绿色气体。溶于水具有永久漂白性,既难受又快乐,.,19,实验室制备氯气,气体发生装置,气体收集装置,尾气处理装置,.,20,实验室制备氯气,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,杂质？,HCl、H2O,如何能够制得一瓶干燥纯净的氯气？,.,21,实验室制备氯气,.,22,气体净化装置,洗气瓶液态试剂,固态试剂,U形管,干燥管,常用干燥剂：浓硫酸、碱石灰、无水氯化钙,.,23,.,24,1、原理：2、装置：3、除杂：4、干燥：5、收集：6、尾气处理：,向上排空气法,发生装置-净化装置-收集装置-尾气处理装置,饱和食盐水,浓硫酸,通入氢氧化钠溶液中,氯气的实验室制法,小结,排饱和食盐水法,.,25,概括整合：通过上述物质的制法，你认为制备一种新物质的一般思路是什么？,制备新物质的一般思路：1、找出获得该物质的可能方法2、对比分析各种制法的可操作性3、根据反应条件、原料特点，选取制取装置4、根据产物特点，设计产物的提纯、分离及污染物的处理方法,仪器组装的一般顺序：,从左到右、从下到上、先零后整、先主后次,.,26,思考,此反应中，浓盐酸体现了什么性质？,你觉得这个反应可能发生吗？（此反应不要求记）2KMnO4+16HCl(浓)2MnCl2+2KCl+5Cl2+5H2O,氯气的工业制法（此反应重要）,4mol浓盐酸发生反应，转移电子数为几mol？,.,27,1、实验室制取氯气的试管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的试剂是（）A、蒸馏水B、氢氧化钾溶液C、稀盐酸D、热的浓盐酸2、实验室要制得干燥纯净的氯气，应让产生的氯气依次通过的试剂是（）A、浓H2SO4,碱石灰B、饱和食盐水,浓H2SO4C、碱石灰,浓H2SO4D、水,饱和食盐水,D,B,练习,.,28,3、实验室用下列两种方法制取氯气：用含有HCl4mol的浓盐酸与足量的MnO2反应；用1molMnO2与足量的浓HCl反应，则所得Cl2的量（）A、比多B、比多C、一样多D、无法比较4、实验室制取氯气时有如下操作，操作顺序正确的是连接装置，检查气密性，缓缓加热加入二氧化锰粉末从装有浓盐酸的分液漏斗加入浓盐酸将多余氯气用氢氧化钠溶液吸收向上排气收集氯气()A、B、C、D、,B,D,.,29,气体发生装置,固固加热型：制氧气,氨气等,固液(液液)不加热型：制氢气、二氧化碳等,固液(液液)加热型：制氯气等,.,30,气体收集装置,向上排空气：氧气、氯气,排水法：氧气、氢气、一氧化碳,向下排空气：氢气、氨气,.,31,A,B,C,D,吸收法,收集法,燃烧法,防倒吸,试问Cl2、HCl、CO尾气处理的装置,尾气处理装置,普通漏斗,.,32,天然海水主要元素成分,海水中主要元素的含量,.,33,放射性,.,34,卤素单质,溴,碘,砹,氟,氯,.,35,一、卤素原子结构异同点：,1.相同点：原子的最外层都有7个电子;,2.不同点：是核电荷数不同，电子层数不同，原子半径不同。,推测:在性质上应表现出相似性和递变性。,卤素元素最高正价为7（F不显正价），最低负价为1价,.,36,F2,Br2,I2,Cl2,单质,颜色,密度,状态,熔沸点,浅黄绿色,黄绿色,深红棕色,紫黑色,气体,气体,液体,固体,增大,升高,卤素单质物理性质的变化规律,F2,Br2,I2,Cl2,单质,颜色,密度,状态,熔沸点,浅黄绿色,黄绿色,深红棕色,紫黑色,气体,气体,液体,固体,逐渐增大,逐渐升高,二、卤素单质物理性质的变化规律,.,37,水,汽油（苯）,四氯化碳,溴,碘,黄至橙色,橙至橙红,橙至橙红,黄至褐色,淡紫至紫红,紫至深紫,溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀至浓）,的颜色变化,.,三、单质化学性质的相似性和递变性：,与金属反应：2MXn2Fe3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl22Fe+3Br2=2FeBr3Cu+Br2=CuBr2Fe+I2=FeI2(2Cu+I2=2CuI)Fe+SFeS(2Cu+SCu2S),点燃,点燃,.,与2反应：2+X2=2HX,a.HX生成及稳定性：HFHClHBrHIb.HX的还原性：HFHClHBrHIc.HX水溶液的酸性：HFHClBr2I2）,F22NaCl（熔融）2NaFCl2,Cl22NaBr2NaClBr2,Cl22KI2KClI2,Br22KI2KBrI2,F2Cl2Br2I2,氧化性逐渐减弱,FClBrI,还原性逐渐增强,.,.氟,单质氧化性最强；-无还原性；HF酸腐蚀玻璃；AgF溶于水，CaF2难溶；F元素无正价；氟无含氧酸；HF水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水溶液为强酸性；氢氟酸可存于塑料容器或铅制容器中。,四、卤素及其化合物的特殊性,.,.氯,凡能生成次氯酸的物质均有强氧化性Cl2、NaClO、Ca(ClO)2；Cl+AgAgCl(白)，不溶于稀HNO3；Cl2为黄绿色气体，新制氯水呈浅黄绿色；HClO4最强酸。,.,.溴,液溴为棕红色液体，易挥发；腐蚀皮肤、橡胶；保存液溴：密闭，冷暗处，液(水)封，玻璃塞；溴水橙黄色；AgBr见光分解用于照像术；HBr能被浓硫酸氧化，应用浓磷酸制备，用P2O5干燥。,.,4.碘,紫黑色固体，易升华(保存：密闭，冷暗处)；遇淀粉变蓝(KI淀粉试纸检验Cl2的存在)；HI有较强还原性，不能用浓硫酸制备和干燥；I2易溶于有机溶剂(如：CS2、CCl4、汽油)；AgI用于人工降雨；I2+FeFeI2，I2+2Cu2CuI。,.,47,五、卤化银的制取及卤离子的检验,(白色）,（浅黄色）,（黄色）,AgClAgBrAgI均不溶于稀硝酸中,硝酸银溶液和稀硝酸，可作为检验氯离子、溴离子及碘离子的试剂。,注意：氟化银可溶于水,.,48,思考：,向淀粉碘化钾、溴化钾溶液中加入过量氯水会有什么现象？将所得溶液蒸干并灼烧残余固体，最终所得固体是什么？,溶液变蓝，最后得到白色KCl固体。,.,49,1、试剂：MnO2、浓盐酸,2、装置：,3、反应原理：,4、提纯和干燥：,依次通过装有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶，分别除去挥发出来的HCl和水蒸气。(如图),5、收集方法：,用向上排空气法或排饱和NaCl溶液的方法。,6、尾气的处理：用NaOH溶液吸收。,六、氯气的实验室制法,.,50,仪器的连接顺序,气体制备装置的基本结构,从左到右，从下到上。,制备,除杂,干燥,收集,尾气处理,.,51,溴元素：海洋总储量11014t，“海洋元素”,碘元素：81010t,在海洋中主要存在形式：NaBr,在海洋中主要存在形式：KI,Cl2,.,52,溴（Br2）：深红棕色液体、密度比水大；在水中溶解度很小；易挥发；易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。,溴的保存：密闭保存，常往盛溴的试剂瓶中加入一些水水封,1、溴的物理性质,常温下，Br2唯一呈液态状的非金属单质,一、溴、碘的物理性质,.,53,2、碘的物理性质,碘（I2）:紫黑色固体、密度比水大，在水中溶解度很小；易升华；易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。,特性：碘I2能使淀粉变蓝,.,54,实验1在一支试管中加入2ml-3mlKBr溶液，滴加少量新制氯水,现象：,溶液的颜色逐渐加深，最后变成了橙黄色,实验1再往原溶液滴加CCl4，振荡、静置,现象：,溶液分层，上层无色，下层橙红色,化学方程式：,Cl2+2KBr=Br2+2KCl,观察与思考,一、溴、碘的提取原理,.,55,CCl4,下层：溴的四氯化碳溶液,（橙黄色）,（橙红色）,萃取,.,56,实验2再往原溶液滴加CCl4，振荡、静置,现象：,溶液的颜色逐渐加深，最后变成了棕黄色,现象：,溶液分层，上层无色，下层紫红色,化学方程式：,Cl2+2KI=I2+2KCl,实验2在一支试管中加入2mlKI溶液，滴加少量新制氯水,观察与思考,.,57,CCl4,下层：碘的四氯化碳溶液,（棕黄色）,（紫红色）,萃取,.,58,无色橙黄色.加入CCl4,上层变浅，下层变橙红色,无色棕黄色.加入CCl4上层变浅，下层变紫红色,氯可以置换出溴,氯可以置换出碘,.,59,物理特性,橙黄色,橙红色,棕黄色,紫红色,易挥发,易升华,溴、碘的溶解性及特性：,特性：淀粉遇碘I2变蓝,溴、碘在水中溶解度很小，易溶于酒精、CCl4等有机溶剂,.,60,Cl2+2KBr=2KCl+Br2,Cl2+2KI=2KCl+I2,0-1-10,氧化剂,还原剂,还原产物,氧化产物,.,61,湿润的淀粉KI试纸遇到Cl2为什么会变蓝？用于检验Cl2,请写出化学反应方程式,Cl2+2KI=I2+2KCl,问题思考,.,62,粗盐,母液,通Cl2,Br2蒸汽跑出来,粗Br2,Br2水,高纯溴,1.溴的提取,二、溴、碘的提取,溴易挥发，鼓入热空气使其全部挥发出来，冷凝得到粗溴。,思考：为什么要鼓入热空气？,.,63,含碘元素丰富的海带,.,64,干海带,滤液,粗碘,碘单质,2.碘的提取,.,65,2“提纯”的方法可以是什么？怎样操作？,1“干海带”在浸泡前是否应做适当处理？,可将干海带焙烧成灰后加水搅拌以便使海带中的碘的化合物完全溶于水中,用四氯化碳萃取后分液,想想看,.,66,实验室常用硝酸银溶液和稀硝酸来检验,四、Cl-、Br-、I-的鉴别,.,67,Cl-、Br-、I-的鉴别,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,生成不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀,生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀,NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3,NaBr+AgNO3=AgBr+NaNO3,NaI+AgNO3=AgI+NaNO3,.,68,AgBr,溴、碘及其化合物的用途,溴：熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂AgBr感光材料,碘：药用、食品AgI人工降雨,AgI,.,69,远离海洋的内陆山区的土壤和水中碘含量较少，该地区食物中含碘量也不高，居民中较易发生甲状腺肿大，因此称为地方性甲状腺肿大。碘缺乏严重影响儿童的正常发育，表现为智力低下（即弱智）、聋哑、矮小、生长停渧（即侏儒症）,.,70,C,课堂练习,B,1、下列能使淀粉变蓝的物质是（）A.KIB.KCIC.I2D.