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1、2011年高考总复习第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯岳西县汤池中学岳西县汤池中学 秦万林秦万林 2010.92010.93 3、氯的重要化合物的性质与用途氯的重要化合物的性质与用途4 4、AA族（卤族）元素性质的递变规律族（卤族）元素性质的递变规律2 2、氯气的化学性质氯气的化学性质1 1、氯元素的原子结构与氯气的物理性质氯元素的原子结构与氯气的物理性质考纲解读：考纲解读：1 1、氯的原子结构：、氯的原子结构：最外层七个电子，原子半径小，容最外层七个电子，原子半径小，容易获得一个电子，非金属性强，是典型易获得一个电子，非金属性强，是典型的非
2、金属。在自然界以化合物形式存在的非金属。在自然界以化合物形式存在（NaClNaCl、MgClMgCl2 2等，海水中，盐矿里）。等，海水中，盐矿里）。2 2、化合价分析：、化合价分析：ClCl2 2中显零价中显零价，还有，还有+1+1，+3+3，+5+5，+7+7等价。处等价。处于中间价，既有氧化性，又有还原性，但于中间价，既有氧化性，又有还原性，但以氧化性为主以氧化性为主。二、氯气的物理性质：二、氯气的物理性质：黄绿色气体黄绿色气体，强刺激性气味（如何闻？），有毒，比空气重，强刺激性气味（如何闻？），有毒，比空气重（71712929），可溶于水（），可溶于水（1 1：2 2），易液化（还有）
3、，易液化（还有SOSO2 2，NHNH3 3）一、氯的原子结构及其在自然界中的存在：一、氯的原子结构及其在自然界中的存在：+17+17 2 8 72 8 7 ClCl：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p5 5 或或NeNe3s3s2 23p3p5 5（1）：可与大多数金属化合：）：可与大多数金属化合：H2+Cl2=2HCl氧化剂氧化剂说明：可与大多数金说明：可与大多数金属化合，显强氧化性，属化合，显强氧化性，把变价金属（如铁，把变价金属（如铁，铜）氧化成高价态。铜）氧化成高价态。Fe+2HCl=FeCl2+H2氧化性：氧化性：Cl2Fe3+Cu2+H+（2）：可与
4、大多数非金属化合：）：可与大多数非金属化合：点燃或光照点燃或光照氧化剂氧化剂实验实验现象：现象：苍白色火焰苍白色火焰瓶口有白雾瓶口有白雾（解释？）（解释？）生成刺激性气体生成刺激性气体点燃2Na+Cl2=2NaCl白烟2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃棕色的烟Cu+Cl2=CuCl2 点燃棕黄色的烟三、氯气的化学性质：三、氯气的化学性质：（3 3）、氯气与水的反应：）、氯气与水的反应：Cl2+H2O=HCl+HClO次氯酸次氯酸酸性极弱酸性极弱(比碳酸弱比碳酸弱)不稳定不稳定(受热或光照分解受热或光照分解)具有强氧化性具有强氧化性(比氯气强比氯气强)2HClO=2HCl+O2光照次氯酸次氯酸的
5、性质的性质?想一想：新制的氯水和久置的氯水有何区别？新制氯水新制氯水(三分四离三分四离)：ClCl2 2、H H2 2O O、HClOHClO；H H+、ClCl-、ClOClO-、OHOH-久置氯水的主要成份：久置氯水的主要成份：H H+、ClCl-、H H2 2O O3 3、试设计实验验证干燥的氯气不能使有色布条褪色、试设计实验验证干燥的氯气不能使有色布条褪色,潮湿潮湿的氯气或氯水能使有色布条褪色的氯气或氯水能使有色布条褪色.思考题：思考题：1 1、氯水应怎样保存？为什么？试用化学平衡原理加以解释。、氯水应怎样保存？为什么？试用化学平衡原理加以解释。2 2、想想看：氯水能杀菌、消毒、漂白的
6、原因，、想想看：氯水能杀菌、消毒、漂白的原因，WhyWhy？向氯水中向氯水中加入的物加入的物质质浓度变化浓度变化平衡移平衡移动动的方向的方向应用应用可溶性可溶性氯化物氯化物稀酸稀酸NaOHCa(OH)2NaHCO3光照光照4 4、ClCl2 2H H2 2O O H HClClHClOHClO的平衡移动的平衡移动左移左移左移左移右移右移右移右移右移右移右移右移a.a.用饱和食盐水除用饱和食盐水除ClCl2 2的的HClHClb.b.用排饱和食盐水法收集用排饱和食盐水法收集ClCl2 2次氯酸与浓盐酸反应制次氯酸与浓盐酸反应制ClCl2 2用用NaOHNaOH溶液吸收多余溶液吸收多余ClCl2
7、2制漂白粉制漂白粉制高浓度制高浓度HClOHClO溶液溶液氯水避光保存或现用现配氯水避光保存或现用现配c(Cl)增大增大c(H+)增大增大c(H+)减小减小c(H+)减小减小c(H+)减小减小C(HClO)减小减小（4）氯气与碱的反应：漂白粉的制备及漂白原理）氯气与碱的反应：漂白粉的制备及漂白原理(氯气溶解度小氯气溶解度小,与水的反应生成的与水的反应生成的HClO少少,且不稳定且不稳定)Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O次氯酸钠(稳定)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O次氯酸钙漂白粉：漂白粉：氯化钙和次氯酸钙氯化钙和次氯酸钙(有效成分有效成分次氯酸钙
8、次氯酸钙)（制漂白粉）（制漂白粉）?想一想：在滴有酚酞的在滴有酚酞的NaOHNaOH溶液中溶液中,逐滴加入氯水逐滴加入氯水,结果发结果发现红色慢慢褪去现红色慢慢褪去,请问是氯水与请问是氯水与NaOHNaOH反应使溶液褪色还是因反应使溶液褪色还是因氯水的漂白而褪色氯水的漂白而褪色,设计实验证明你的结论设计实验证明你的结论?石灰乳漂白粉的漂白原理：漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O=CaCOO=CaCO3 3+2+2HClOHClO（起漂白作用）（起漂白作用）碳酸的酸性比次氯酸强碳酸的酸性比次氯酸强(强酸制弱酸强酸制弱酸)漂白粉应避免与空气水分接
9、触漂白粉应避免与空气水分接触(防止失效防止失效)。加入加入AgNOAgNO3 3溶液溶液再加稀再加稀HNOHNO3 3解释或反应式解释或反应式稀盐酸稀盐酸氯化钠氯化钠自来水自来水碳酸钠碳酸钠溶液溶液蒸馏水蒸馏水四、四、ClCl-的检验：的检验：HCl或可溶性氯化物溶液中含有或可溶性氯化物溶液中含有Cl-,如何检验？如何检验？Ag+Cl-=AgClAg+Cl-=AgClAg+Cl-=AgClAgAg2 2COCO3 3+2HNO+2HNO3 3=2AgNO=2AgNO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O白色沉淀白色沉淀不溶解不溶解白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀无现象无现
10、象不溶解不溶解不溶解不溶解溶溶 解解气体生成气体生成无现象无现象2Ag2Ag+CO+CO3 32-2-=AgAg2 2COCO3 3 五、卤素元素原子结构和单质的物理性质五、卤素元素原子结构和单质的物理性质元素元素原原 子子 结结 构构氟氯溴碘电子电子层数层数最外层最外层电子数电子数颜色颜色状态状态熔点熔点沸点沸点单质单质密度密度单质单质溶解性溶解性2 24 43 35 57 77 77 77 7淡黄绿淡黄绿气体气体黄绿色黄绿色气体气体深红棕深红棕液体液体紫黑色紫黑色固体固体逐逐渐渐升升高高逐逐渐渐增增大大反应反应可溶可溶可溶可溶微溶微溶六、卤素单质的化学性质六、卤素单质的化学性质1、卤素与氢
11、气的反应H2+F2=冷暗=2HFH2+Cl2=光照或点燃=2HClH2+Br2=高温=2HBrH2+I2=持续加热=2HI氢化物的相似与递变规律：氢化物的相似与递变规律：相似：相似：1.1.极易溶于水极易溶于水 2.2.在空气中产生白雾在空气中产生白雾递变：递变：1.1.稳定性：渐弱稳定性：渐弱 2.2.还原性：渐强还原性：渐强 3.3.水溶液的酸性：渐强水溶液的酸性：渐强2、卤素与水的反应2H2O+2F2=4HF+O2H2O+Cl2=HCl+HClOH2O+Br2=HBr+HBrOH2O+I2=HI+HIOH2O+X2=HX+HXO3、卤素间的置换反应2NaBr+Cl2=2NaCl+Br22
12、NaI+Cl2=2NaCl+I22KI+Br2=2KI+I2无色溶液变成黄色或橙色无色溶液变成黄色或橙色无色溶液变成深黄色或褐色无色溶液变成深黄色或褐色4、卤素的特性X X2 2在水的溶解在水的溶解水溶液颜色水溶液颜色保保 存存F F2 2ClCl2 2BrBr2 2I I2 2与水反应与水反应可溶于水，与水反应可溶于水，与水反应在水溶解性较小，在汽在水溶解性较小，在汽油、苯、油、苯、CClCCl4 4等有机溶等有机溶剂是溶解性较大剂是溶解性较大在水溶解性较小，在汽在水溶解性较小，在汽油、苯、油、苯、CClCCl4 4等有机溶等有机溶剂是溶解性较大剂是溶解性较大易液化易液化钢瓶贮存钢瓶贮存易挥
13、发易挥发水封水封易升华易升华棕色瓶棕色瓶保存，单质保存，单质I I2 2使使淀粉变蓝。淀粉变蓝。新制氯水新制氯水浅黄绿色浅黄绿色溶液呈黄溶液呈黄色或橙色色或橙色溶液呈黄溶液呈黄色或褐色色或褐色例例1.1.（20102010山东）下列推断正确的是：山东）下列推断正确的是：A ASiOSiO2 2是酸性氧化物，能与是酸性氧化物，能与NaOHNaOH溶液反应。溶液反应。B BNaNa2 2O O、NaNa2 2O O2 2组成元素相同，与组成元素相同，与COCO2 2反应产物也相同。反应产物也相同。C CCOCO、NONO、NONO2 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在。都是大气污染气体，在空
14、气中都能稳定存在。D D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。呈红色。例例2.2.某同学用下列装置制备并检验某同学用下列装置制备并检验Cl2Cl2的性质。下列说法正确的是（的性质。下列说法正确的是（）A.A.图中：如果图中：如果MnO2MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗。过量，浓盐酸就可全部消耗。B.B.图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有果有ClCl2 2生成。生成。C.C.图中：生成蓝色的烟。图中：生成蓝色的
15、烟。D.D.图中：量筒中发生了加成反应，量筒内液面上升，量筒壁上有无色液滴出现。图中：量筒中发生了加成反应，量筒内液面上升，量筒壁上有无色液滴出现。例例3.3.（20102010广东）某科研小组用广东）某科研小组用MnOMnO2 2和浓盐酸制备和浓盐酸制备ClCl2 2时，利用刚吸收过时，利用刚吸收过少量少量SOSO2 2的的NaOHNaOH溶液对其尾气进行吸收处理。溶液对其尾气进行吸收处理。请完成请完成SOSO2 2与过量与过量NaOHNaOH溶液反应的化学方程式：溶液反应的化学方程式：SOSO2 2+2NaOH=_+2NaOH=_反应反应ClCl2 2+Na+Na2 2SOSO3 3+2N
16、aOH=2NaCl+Na+2NaOH=2NaCl+Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O O中的还原剂为中的还原剂为_吸收尾气一段时间后，吸收液吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性强碱性)中肯定存在中肯定存在ClCl-、OHOH-和和SOSO4 42-2-请设请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气不考虑空气COCO2 2的影响的影响)提出合理假设：提出合理假设：假设假设1 1：只存在：只存在SOSO3 32-2-；假设假设2 2：既不存在：既不存在SOSO3 32-2-也不存在也不存在ClOClO-；假设假设3 3：_设计实验方案，
17、进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：限选实验试剂：3moL3moLL L-1-1H H2 2SOSO4 4、1moL1moLL L-1-1NaOHNaOH、0.01mol0.01molL L-1-1KMnOKMnO4 4、淀粉、淀粉-KI-KI溶液、紫色石蕊试液溶液、紫色石蕊试液实实 验验 步步 骤骤预期现象和结论预期现象和结论步骤步骤1 1：取少量吸收液于试管中，滴加：取少量吸收液于试管中，滴加3 moL3 moLL L-1-1 H H2 2SOSO4 4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于至溶液呈酸性，然后将所得
18、溶液分置于A A、B B试管中试管中步骤步骤2 2：步骤步骤3 3：例例4.4.资料显示：浓溴水呈橙色，稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色。资料显示：浓溴水呈橙色，稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色。某化学活动小组探究溴的性质时，在足量稀氯化亚铁溶液滴加少量浓某化学活动小组探究溴的性质时，在足量稀氯化亚铁溶液滴加少量浓溴水，振荡后溶液呈黄色。在解释溶液呈黄色的原因时发生分歧。溴水，振荡后溶液呈黄色。在解释溶液呈黄色的原因时发生分歧。（1 1）甲同学认为这不是发生化学反应所致，则使溶液呈黄色的微粒是：）甲同学认为这不是发生化学反应所致，则使溶液呈黄色的微粒是：（填粒子的化学式）；乙同学则认为这是发生化学反应所致
19、，试（填粒子的化学式）；乙同学则认为这是发生化学反应所致，试写出对应的离子方程式：写出对应的离子方程式：。（2 2）如果要验证乙同学判断的正确性，请根据下面所提供的可用试剂，）如果要验证乙同学判断的正确性，请根据下面所提供的可用试剂，用两种方法加以验证，请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下用两种方法加以验证，请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下表。备选试剂：表。备选试剂：A A碘化钾淀粉溶液碘化钾淀粉溶液 B B氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 C C硝酸银溶液硝酸银溶液 D D硫氰化钾溶液硫氰化钾溶液 E E四氯化碳四氯化碳 F F酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液实验方案实验方案所选用试剂（填代号）所选用试剂（填代号）实验现象实验现象方案一方案一 方案二方案二 （3 3）若实验表明乙同学推测正确，则在稀溴化亚铁溶液中通入少量氯气，）若实验表明乙同学推测正确，则在稀溴化亚铁溶液中通入少量氯气，则首先被氧化的离子是则首先被氧化的离子是 （填粒子的化学式）；若在稀溴化亚铁溶液（填粒子的化学式）；若在稀溴化亚铁溶液中通入过量氯气，则相应的离子方程式为中通入过量氯气，则相应的离子方程式为 。美丽的天津大学欢迎你美丽的天津大学欢迎你