2014高考化学一轮复习专题三 第一单元 氯、溴、碘及其化合物.ppt

1、第一单元氯、溴、碘及其化合物,1了解Cl、Br、I及其化合物的主要性质和重要应用。 2认识化学在海水等自然资源综合利用和实现物质间转化等方面的实际应用。,1海水资源的综合利用，特别是溴、碘相关的工业流 程。 2Cl2的实验室制法与探究性实验。,一、氯气 1物理性质,2氯气的化学性质(写出反应的化学方程式和部分反应现象，指出在反应中表现氧化性还是还原性),日常生活中，发现氯气泄漏应如何自救？ 提示(1)Cl2密度比空气大，因此要逆着风向朝高处转移。 (2)由于Cl2易与碱反应，可用蘸有肥皂水或纯碱溶液的毛巾捂住鼻子。 (3)向空中喷洒石灰水用于处理Cl2。,3氯气的制法,(1)工业上用电解饱和食

2、盐水制氯气，又称为氯碱工业： _ 。(写离子方程式) (2)实验室制Cl2的反应原理： _。(写离子方程式),二、重要的氯的化合物 1次氯酸(HClO) (1)不稳定性：化学方程式为_。 (2)弱酸性：比碳酸酸性_，电离方程式为_。 (3)强氧化性：具有_性。 2Ca(ClO2)的主要化学性质 (1)稳定性比HCl_。 (2)水解显_性，其水解离子方程式：_。 (3)与酸反应生成_，作为漂白剂或消毒剂的原理可用化学方程式表示为_。,Ca(ClO)2CO2H2O=2HClOCaCO3,强,HClO,弱,漂白,碱,三、溴、碘的性质 1物理性质,液体,固体,可溶,挥发,升华,可溶,易溶,易溶,蓝色,

3、2.Cl2、Br2、I2氧化性的比较,2NaBrCl2= 2NaClBr2,2KICl2=2KCl I2,橙红色,橙黄色,棕黄色,紫红色,棕黄色,紫红色,Br22KI= 2KBrI2,Cl2Br2I2,IBrCl,四、卤素离子的检验方法 1AgNO3溶液沉淀法,生成,_沉淀，则有Cl- _沉淀，则有 Br - _沉淀，则有I-,白色,浅黄色,黄色,2.置换萃取法,有机层,呈红棕色或橙红色，表明有_ 呈紫色、浅紫色或紫红色，表明有_,Br-,I-,3氧化淀粉法检验I,蓝色,检验卤素离子(X)存在时，加入稀硝酸的作用是什么？能否用盐酸代替？ 提示加入稀硝酸排除CO32等干扰，不能用盐酸代替稀硝酸，

4、因为加入盐酸会引入Cl。,实验室闻气体气味的方法 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。(如图所示),一种方法,如何证明漂白粉已经部分变质,一种技巧,1液氯、新制氯水、久置氯水的比较,两种比较,2. 物质漂白原理比较 (1)活性炭：利用物质的吸附性，吸附有色物质。 (2)Na2O2、HClO：利用物质的强氧化性，把有色物质氧化为无色物质。 (3)SO2：与有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热又恢复原来颜色。,1常见有颜色的气体和有毒的气体总结 (1)常见有颜色的气体：NO2(红棕色)、F2(淡黄绿色)、Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)。 (2)

5、常见有毒气体：SO2、H2S、NO、NO2、CO、Cl2等。 2将氯气制成漂白粉的原因 人们直接用Cl2消毒，但因Cl2的溶解度不大，而且生成的HClO很不稳定，不便于保存和运输，而次氯酸盐性质稳定，且遇酸或空气中的CO2与水蒸气又可再生成HClO。,四个总结,3氯气与次氯酸的氧化性 氯气虽具有较强的氧化性，但氯气不能使干燥的有色布条褪色，能使潮湿的有色布条褪色，因为氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能使有色布条褪色。 4溴、碘及其化合物的特性 溴及其化合物溴是常温下唯一呈液态的双原子非金属单质。溴易挥发，对皮肤、眼睛有强烈腐蚀性和刺激性，易腐蚀橡胶。溴可溶于水而易溶于苯、汽油等有机

6、溶剂。AgBr有感光性，常用于制照相胶卷。碘及其化合物碘是常温下唯一呈固态的双原子非金属单质。碘不易溶于水而易溶于苯、汽油、酒精等有机溶剂。碘易升华。碘能使淀粉变蓝。 AgI可用于人工降雨。,我的感悟,Cl2、Br2与铁反应均可以生成Fe3，那么I2与铁反应能生成FeI3吗？ 提示Cl2和Br2的氧化性强于Fe3，而I2的氧化性弱于Fe3，故I2与铁反应的产物应为FeI2。,问题征解,1氯水的成分 Cl2溶于水：Cl2H2OHClHClO 三种分子：Cl2、H2O、HClO 四种离子：Cl、H、OH、ClO 2氯水的性质 氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性： (1)Cl2的强氧化性

7、； (2)HCl的强酸性； (3)HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性； (4)Cl的性质。,必考点20 新制氯水的成分及相关性质,在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：,(2013宿迁中学调研)新制氯水中含有多种粒子，某校化学研究性学习小组的同学为探究其性质，做了如下实验，请你帮助完成： (1)HClO不稳定，见光易分解生成HCl和O2。请设计实验证明有O2生成_。 (2)氯气能使湿润的红色布条褪色。对于能使红色布条褪色的物质，同学们的看法不一致，认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请你设计实验，得出正确结论。,【典例1】,思维导入掌握氯水的成分及性质，观察对比实验的不同之处。,解

8、析(1)要证明O2的生成，用带火星的木条检验，能使带火星的木条复燃，说明生成了O2。O2的收集，结合书本实验，是用盛满氯水的瓶子倒置在水槽中，光照一段时间后，收集到无色气体来验证。 (2)根据收集到的资料并结合所学知识提出假设。氯气有氧化性，假设氯气使布条褪色，氯气与水生成盐酸和次氯酸，假设盐酸或次氯酸能使有色布条褪色，实验是把红色布条放到稀盐酸中，红色布条不褪色。氯水中的氯气、稀盐酸、水均不能使红色布条褪色，说明是HClO能使红色布条褪色。,答案(1)将盛满氯水的无色矿泉水瓶倒置在水槽中，光照一段时间后，瓶底有无色气体生成。将瓶子倒转过来，用带火星的木条在瓶口检验气体，若木条复燃，证明HCl

9、O分解生成的气体为氧气 (2)提出假设：氯气能使布条褪色 HClO能使布条褪色盐酸能使布条褪色 验证假设：把红色布条伸入稀盐酸中，红色布条不褪色 得出结论：次氯酸能使红色布条褪色,明确实验目的根据物质的组成、结构和性质提出假设设计实验、验证假设观察现象、记录数据分析现象和数据归纳总结得出结论。,探究型实验题的一般解题思路,某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请根据下表回答问题。,【应用1】,(1)实验得出的结论_。 (2)指出实验和实验中的“实验现象”： _，_。 (3)实验中“实验方法”的具体操作过程是_ _ 。 (4)通过实验的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论。这两个结论可能是

10、a._， b_。 请设计简单的实验证明哪一个是正确的？ _。,答案(1)氯水中含有Cl (2)溶液褪色有气泡冒出 (3)取一片淀粉KI试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上 (4)a.氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色 b氯水中含有H，中和OH使溶液褪色向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色消失是HClO的漂白作用引起的；若溶液重新显红色，证明是H的中和作用引起的,化学是一门以实验为基础的学科，在实验过程中除了培养学生的观察能力、实验能力外，还应培养绿色化学思想。实验过程中必定会涉及有毒、有害物质，实验中要求用最少的药品获得最佳的

11、实验效果、最大限度地减少废弃物及尾气排放，提高环保意识。实验室制取Cl2的过程中，绿色化学思想得到了充分的体现。,必考点21氯气的实验室制备中的绿色化学思想,(2013镇江中学模拟)如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为原料进行待定反应的装置,【典例2】,(1) 要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：a_ d ； (2) 实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞k，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有碳粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为_。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是_。

12、,(3) D处反应完毕后，关闭旋塞k，移去酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl2产生，此时B中的现象是_，B的作用是_ _。 (4)用量筒取20 mL E中溶液，倒入已检查完好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上(如图)，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是_(填“上层液”或“下层液”)，再装入如图所示的烧杯中，能使有色布条褪色的是_(填“上层液”或“下层液”),思维导入结合题目分析清每个装置的用途。萃取中注意CCl4的密度，氯气与次氯酸的氧化性。,(1)实验室制备纯净干燥的Cl2时，干燥装置一般放到净化装置后面。(2)制取时要注意反应条件是“浓

13、盐酸”和“加热”，当浓盐酸成为稀盐酸时，反应将不再进行。(3)若无MnO2，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替，如2KMnO416HCl(浓)=2MnCl22KCl5Cl28H2O。(4)一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分：发生装置净化装置收集或性质验证装置尾气处理装置。在组合装置制取气体时，可按此顺序选择需要的仪器和相应的药品，有毒气体必须有尾气处理装置。,某学习小组通过查阅资料发现用KClO3和浓盐酸反应也可以制备氯气。为此该小组利用如图所示装置在实验室中制取Cl2并探究其相关性质：,【应用2】,(1)装置A中存在一处错误，请改正这处错误：_。 (2)写出装置A

14、中发生反应的化学方程式：_。 (3)为了除去氯气中的氯化氢，需要在装置A、B之间添加装置E，装置E中所盛装的试剂为_。为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中添加装置E，其中加入浓硫酸，装置E在整套装置中的添加位置为_(填序号)。 aA、B之间 bB、C之间 cC、D之间 dD之后,(4)取下集气瓶B，将铁丝加热至红热状态，伸入到集气瓶B中，可以观察到的现象是_， 能检验该反应产物中铁元素价态的试剂是_(填序号)。 a氯水 b蒸馏水和铁粉 c氢氧化钠溶液 dKSCN溶液 (5)另外一个化学学习小组就环境保护方面指出了上述装置的缺陷，并给出了改进措施，该改进措施是

15、_ _。,解析(1)长颈漏斗与分液漏斗的结构不同，前者无控制活塞，不能控制液体的添加量，而且制备的气体会从“长颈”中逸出。 (2)该反应中，氯酸钾是氧化剂，将浓HCl中的Cl氧化，氧化产物即氯气。 (3)干燥的氯气没有漂白作用，而制备的氯气中往往含有水蒸气，为了排除水蒸气对探究氯气不具备漂白作用的干扰，需要对氯气在B、C间进行干燥。 (4)铁丝在氯气中的燃烧有红棕色的烟(FeCl3)产生，氯水与氯化铁不反应；氯化铁溶液与铁粉可以发生反应，生成氯化亚铁；氯化铁与氢氧化钠溶液反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀；铁离子与KSCN溶液反应，现象为溶液变血红色。 (5)氯气有毒，实验中需要对尾气进行处理。,答

16、案(1)长颈漏斗换为分液漏斗 (2)KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O (3)饱和食盐水b(4)集气瓶内有红棕色烟产生bcd (5)在装置D后增加一个盛装碱液的装置，使碱液吸收剩余的氯气,1海水提取溴 流程,必考点22溴、碘的提取,发生反应的化学方程式 2NaBrCl2=Br22NaCl Br2SO22H2O=2HBrH2SO4 2HBrCl2=2HClBr2,2海带中提取碘 流程,发生反应的离子方程式：Cl22I=I22Cl。,海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了如下实验：,【典例3】,请填写下列空白： (1)步骤灼烧海带时，除需要三脚架外，还需

17、要用到的实验仪器是_(从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处)。 A烧杯B坩埚C表面皿D泥三角 E酒精灯F干燥器,(2)步骤的实验操作名称是_；步骤的目的是从含碘的苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是_。 (3)步骤反应的离子方程式是_。 (4)步骤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是_ _。 (5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法_。,思维导入了解海带提碘的流程，掌握实验的基本操作及碘的有关性质 解析(1)灼烧需要较高的温度，故应选用的仪器为坩埚、泥三角、酒精灯和三脚架。(2)要从海带悬浊液中将I提取出来，采用过滤的方法即可。从含碘单质的苯

18、溶液中分离出碘和回收苯可用蒸馏的方法。(3)I与MnO2(H)反应可以联想MnO2与浓盐酸的反应来书写。(4)选用萃取剂必须满足的条件：萃取剂与原溶剂互不相溶；萃取剂与原溶质、溶剂均不发生化学反应；被萃取物质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的溶解度要大得多。(5)单质碘的检验可根据其使淀粉呈现蓝色的特征反应进行。,答案(1)BDE(2)过滤蒸馏(3)2IMnO24H=Mn2I22H2O(4)苯与水互不相溶且不发生反应；碘在苯中的溶解度比在水中大且不与苯发生反应(5)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘),审题时要注意哪步是氧化生成卤素单质，

19、哪步是分离提纯。依据Cl2、Br2、I2的氧化性或Cl、Br、I的还原性强弱选择合适的氧化剂。依据Br2、I2的物理性质选择合适的分离提纯方法。,解答有关溴、碘制取的流程题的关键,(2013苏州五校调研)空气吹出工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：,【应用3】,(1)步骤的离子方程式：_。 (2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。 (3)溴水混合物中溶有一定量的氯气，因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液，以除去氯气。,(4)步骤的蒸馏过程中，温度应控制在8090 。温度过高或过低都不

20、利于生产，请解释原因：_。 (5)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由： _ _。 (6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”，请说明原因：_ _。,解析从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。 步骤的氯气氧化发生的反应是Cl22Br=2ClBr2，生成的溴仍溶解在海水中，怎样才能把溴提取出来呢？根据溴的沸点比水低的性质，可以鼓入热空气(步骤)，使它随热空气一起挥发出来，再用SO2吸收(步骤)：Br2SO22H2O=4H2BrSO42，这样可以得到较大浓度的含Br的溶液，进一步用氯气氧化(步骤)，得到Br2，然后蒸馏便得到液溴。,答案(1)Br2SO22

21、H2O=4H2BrSO42 (2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br的盐类物质) (4)温度过高，大量水蒸气随溴蒸出，溴蒸气中含水量增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低 (5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应 (6)将“溴水混合物”转变为“溴水混合物”是Br2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本。,读题要细，遇到较难或需要深入思考的题目，要读懂题目，画出重点词，找准信息，挖掘隐含条件，结合题目回答问题。,当场指导,答案(1)四氯化碳分液漏斗(2)除去溶液中的SO4211.0pH12.2盐酸,Hold住考向,名师揭秘,氯元素作为卤族元素的代表元素，主要涉及Cl2的化学性质、实验室制法、

22、含氯物质的转化等。溴、碘的命题其中以氧化还原反应为重点，卤素的制取、拟卤素的应用为热点。,1判断下列叙述的正误 (1)能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 () (2012全国新课标，7B) (2)将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl () (2012广东，9D) (3)将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2H2O=2HClClO () (2010天津理综，5C),氯气及其化合物的性质,(4)常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应 () (2011江苏，9C) (5)新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色 () (2010山东，1

23、3D) (6)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度 () (2010全国，8A) (7)二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒() (2011江苏，3C),答案(1) (2)(3)(4)(5)(6)(7),2(2012上海，15)下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。 已知：2KMnO416HCl2KCl5Cl22MnCl28H2O,对实验现象的“解释或结论”正确的是 ()。,解析a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2I2、Cl2B

24、r2，无法证明I2与Br2之间的氧化性相对强弱，A项错误；c处先变红，说明氯气与水生成酸性物质，后褪色，说明氯气与水生成具有漂白作用的物质，B项错误；d处立即褪色，也可能是氯气与水生成酸性物质中和NaOH，C项错误；e处变红说明Cl2将Fe2氧化为Fe3，证明还原性：Fe2Cl，D正确。 答案D,3(2012福建，25)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如图所示)。 (1)制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是_(填序号)。 A往烧瓶中加入MnO2粉末 B加热 C往烧瓶中加入浓盐酸 (2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为,测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学

25、提出下列实验方案：,甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。 乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。 丙方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量。 丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。继而进行下列判断和实验： 判定甲方案不可行，理由是_。 进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。 a量取试样20.00 mL，用0.100 0 molL1 NaOH标准溶液滴定，消耗22.00 mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度为_molL1；,b平行滴定后获得实验结果。 判断丙方案的实验结果_(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。 已知：Ksp(CaCO3)

26、2.8109、Ksp(MnCO3)2.31011 进行丁方案实验：装置如图所示(夹持器具已略去)。,()使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_转移到_中。 ()反应完毕，每间隔1 min读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是_(排除仪器和实验操作的影响因素)。,解析(2)溶液中的溶质有MnCl2、HCl，用AgNO3测量的是残余溶液中的n(Cl)，而n(Cl)n(H)，且n(Cl)与n(H)没有固定比例，所以此法无法测出剩余盐酸的浓度。 c(HCl)V(HCl)c(NaOH)V(NaOH) c(HCl)20.00 mL0.1 molL122.00 mL 得：

27、c(HCl)0.110 0 molL1； 由于Ksp(MnCO3)Ksp(CaCO3)，过量的CaCO3有一部分会转化成MnCO3，由于M(MnCO3)M(CaCO3)，导致最终剩余的固体质量增加，认为与H反应的CaCO3的质量减小，使测得的c(H)偏小。,()固体颗粒与液体反应，为防固体下落砸破玻璃试管，通常是先把固体下滑到管底，再加液体。从此角度出发，此处是把固体加入液体、或把液体加入固体，都无关紧要，因Y形分叉管不深，固体不会砸破试管。但此处关键是为了测量盐酸的浓度，必须把加入的盐酸反应完，若把盐酸加到固体中，原来盛盐酸的管壁上会沾上一些盐酸而不能反应彻底，所以，必须把Zn粒加到盐酸中。

28、 ()金属与酸放H2的反应都是放热反应，因此冷至室温的过程中气体的体积将缩小。,答案(1)ACB(按序写出三项) (2)此法测量的是残余溶液中的n(Cl)，而n(Cl)与n(H)没有固定比例(或其他合理答案) 0.110 0偏小()Zn粒残余清液()装置内气体尚未冷却至室温,1判断下列实验操作是否正确 (1)液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 () (2012全国新课标，7A) (2)某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I () (2012全国新课标，7C),对溴、碘及其化合物的考查,(3)实验1：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变 () (2011广东，23A) (4)实验2：液体分层，下层呈无色 () (2010广东，22A),解析(1)液溴易挥发，密度比水大，故液溴应保存在棕色瓶中并水封，正确。(2)CCl4层呈紫色只能表示有碘单质I2存在，错误。(3)实验1中，由于Br2能与NaOH反应，因此振荡后静置，上层溶液颜色消失。(4)CCl4密度比水大，在下层，因溶有I2呈紫红色，错误。 答案(1)(2)(3)(4),2(2009天津，9)海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：,(1)请列举海水淡化的两种方法：_、_。 (2)将Na