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1、2013新课程高中总复习（第1轮）化学化学福建福建专版版2021/8/11 星期三1第第 讲讲 1 1常见无机物常见无机物氯、溴、碘及其化合物氯、溴、碘及其化合物1818第第 四四 单单 元元2021/8/11 星期三2热点知识剖析卤素是典型的非金属元素，是高考中常考的内容之一。其主要热点有氯气及化合物的性质，卤素元素的相似性、递变性和特殊性，卤素与现代生产生活科技方面的广泛联系。考题与化学基本理论、其他元素化合物、化学实验和化学计算融为一体。在复习中一要抓氯气的物质结构、性质、用途、制法的主线，二要抓卤素的相似性(与氯气对比)、递变性(同主族比较)的规律，三要抓氯溴碘单质及其化合物的特殊性，
2、四要抓物质结构、元素周期律等理论指导和生活实际中的应用。2021/8/11 星期三3基础知识回顾一、氯气的性质1.通常情况下，氯气是色、有气味、密度比空气大的有毒气体，能溶于水。2.氯气的化学性质很活泼，是一种活泼的非金属单质和强氧化剂。(1)跟金属反应(变价金属均氧化至最高价)2Na+Cl2=2NaCl(现象：产生白烟现象：产生白烟)点燃点燃Cu+Cl2=CuCl2(现象：产生棕黄色的烟现象：产生棕黄色的烟)点燃点燃2Fe+3Cl2=2FeCl3(现象：产生棕色的烟现象：产生棕色的烟)点燃点燃黄绿黄绿刺激性刺激性2021/8/11 星期三4点燃：发出苍白色火焰，有白雾，工业制盐酸；光照：会发
3、生爆炸。(2)跟非金属反应跟非金属反应点燃或光照点燃或光照H2+Cl2 2HCl2021/8/11 星期三5(3)跟水的反应Cl2+H2O HCl+HClO，离子方程式：HClO是一元弱酸，酸性比H2CO3弱，不稳定易分解：氯水保存方法：密封储存于棕色试剂瓶里。氯水保存方法：密封储存于棕色试剂瓶里。2HClO=2HCl+O2光照光照.Cl2+H2O=H+Cl-+HClO2021/8/11 星期三6主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分：Ca(ClO)2。漂白粉的作用原理(4)跟碱反应跟碱反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(制漂白液制漂白液)制漂白粉：制漂白粉：2Cl
4、2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO2021/8/11 星期三7(5)与还原性化合物反应Cl2+2FeCl2=2FeCl3Cl2+H2S=2HCl+SCl2+2KI2=KCl+I2Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4(6)与有机物反应与有机物反应Cl2+CH4 CH3Cl+HCl(取代取代)光照光照CH2=CH2+Cl2 CH2ClCH2Cl(加成加成)2021/8/11 星期三8二、氯气的生产1.工业生产(1)原理：电解饱和食盐水，化学方程式：(2)产产物物验验证
5、证：与与电电源源负负极极相相连连的的铁铁棒棒附附近近收收集集到到的的气气体体为为 。与与电电源源正正极极相相连连的的石石墨墨棒棒附附近近收收集集到到的的气气体体使使湿湿润润的的淀淀粉粉碘碘化化钾钾试试纸纸变变蓝蓝色色，为为 。向向U形形管管中中的的溶溶液液中中滴滴加加酚酚酞酞试试液液，溶溶液液变变 ，证证明明有有 .生成。生成。2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2通电通电H2Cl2红色红色碱碱2021/8/11 星期三9氯气的收集方法是向上排空气或排饱和食盐水；检验方法是使湿润碘化钾淀粉试纸变蓝或使湿润蓝色石蕊试纸先变红后褪色。除杂：实验室制得的Cl2常含有HCl、H2O等杂质，通常
6、使混合气体通过饱和食盐水，以除去HCl，再通过浓硫酸以除去H2O。尾气处理：实验室制取Cl2时应防止尾气对空气的污染，多余的Cl2用NaOH溶液吸收。2.实验室制法实验室制法实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制得，实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制得，化学方程式为：化学方程式为：MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O2021/8/11 星期三10实验室制氯气装置如下：2021/8/11 星期三11三、溴、碘的提取及性质1.溴、碘的提取（1）海水中的溴主要以Br-形式存在，被人们称为“海洋元素”，从海水中提取溴的一般过程为:（2）海水中的碘浓度很低，一般从海产）海水中的碘浓度很低，一般从
7、海产品，如海带中提取。品，如海带中提取。NaClCl2热空气或水蒸气热空气或水蒸气海水海水母液母液溴溶液溴溶液吹出吹出粗溴粗溴精制精制溴单质溴单质水水氯气氯气干海带干海带浸泡液浸泡液氧化氧化过滤过滤提纯提纯碘单质碘单质2021/8/11 星期三122.溴、碘的性质(1)单质的物理性质Br2I2颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶解性水中溶解度不大溶解度不大有机溶剂中易溶易溶2021/8/11 星期三13以上实验说明了三种单质间的氧化性强弱顺序为:。(2)化学性质化学性质单质间的置换反应单质间的置换反应Cl2+2KBr=2KCl+Br2Cl2+2KI=2KCl+I2Cl2与与KBr反应：反应：_Cl
8、2与与KI反应：反应：_Br2与与KI反应：反应：_Br2+2KI=2KBr+I2Cl2Br2I22021/8/11 星期三14重点知识归纳一、氯及其化合物2021/8/11 星期三151.氯气、液氯和氯水的比较比较氯气或液氯氯水组成成分Cl2Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-（少）、OH-(少)化学性质强氧化性(Cl2、HClO)的强氧化性、H+(酸性)等主要用途化工原料杀菌、消毒、漂白2021/8/11 星期三16新制氯水中，存在的分子有：Cl2、H2O、HClO；离子有：H+、Cl-、OH-、ClO-。（1）反应原理及成分）反应原理及成分Cl2+H2O=H+Cl-+HClO
9、,HClO=H+ClO-,2HClO=2HCl+O2光光（2）氯水的性质氯水在与不同物质发生反应时，表现出成分的复杂性和氯水性质的多样性。2021/8/11 星期三17成分表现的性质反应实例Cl2(1)强氧化性(2)加成反应Cl2+Mg=MgCl2Cl2+2KI=2KCl+I2Cl2+CH2=CH2 CH2ClCH2ClH+强酸性2H+CaCO3Ca2+CO2+H2O滴入紫色石蕊试液先变红，后褪色HClO强氧化性漂白、杀菌、消毒Cl-沉淀反应Ag+Cl-AgCl2021/8/11 星期三18从平衡的角度分析氯水性质：加可溶氯化物时，平衡左移，因此可用排饱和食盐水法收集氯气或除Cl2中HCl。加
10、浓HCl平衡左移制氯气，加CaCO3或Na2CO3消耗H+，平衡右移，HClO浓度变大，增强漂白作用。加入碱时，H+和HClO均减少，平衡右移，应用于制漂白粉、漂白液或吸收多余Cl2防污染。因光照HClO易分解，平衡右移，故氯水通常密封保存于棕色试剂瓶中避光贮存，现用现制。2021/8/11 星期三19二、卤族元素卤素原子最外层电子数均为7，最高价为+7价(氟除外)，负价为-1价，均能形成气态氢化物(HX)，最高价氧化物对应的水化物(HXO4)为酸(F除外)。卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，颜色加深，密度增大，熔沸点升高。从FI随着原子序数的递增，卤素得电子能力逐渐减弱，元素的非金
11、属性逐渐减弱。单质氧化性逐渐减弱，与H2化合由易到难，氢化物的稳定性减小，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，卤素离子或氢化物的还原性增强。2021/8/11 星期三20卤素的特殊性：单质溴常温下为红棕色液体，极易挥发，实验室保存时常用水封，盛溴的试剂瓶不能用胶塞。碘单质为紫黑色固体，加热易升华(用于分离)，遇淀粉变蓝(用来检验)，碘的氧化性较其他卤素单质弱，与变价金属铁反应生成FeI2。F2在黑暗处就可与H2爆炸化合。卤离子在溶液中与银离子生成的AgCl、AgBr、AgI分别为白色、浅黄色、黄色沉淀。2021/8/11 星期三21（考查氯及其化合物的性质）下列物质在空气中久置变质，在变质过程中
12、，既有氧化还原反应发生，又有非氧化还原反应发生的是（）A.食盐B.氯化亚铁溶液C.氯水D.漂白粉D2021/8/11 星期三22食盐在空气中不变质，氯化亚铁溶液中只是Fe2+被氧化为Fe3+，氯水中只是2HClO2HCl+O2，漂白粉在空气中发生的反应如下：光光2HClO2HCl+O2。Ca(ClO)2+CO2+H2O2HClO+CaCO3、光光方方法法指指导导：在在复复习习氯氯及及其其化化合合物物的的性性质质中中，要要注注意意从从化化合合价价的的特特征征和和变变化化规规律律上上来来掌握物质的化学性质。掌握物质的化学性质。2021/8/11 星期三23（考查卤素的性质）甲、乙、丙三种溶液各含有
13、一种X-(X-为Cl-、Br-、I-)。向甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液变橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有()A.Br-、Cl-、I-B.Br-、I-、Cl-C.I-、Br-、Cl-D.Cl-、I-、Br-B2021/8/11 星期三24在甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，淀粉不显蓝色，证明甲中不含I-，溶液显橙色，证明甲中含Br-(溴水显橙色)；再加丙溶液，无明显变化，表明丙中不含I-。综上所述，甲中含Br-，乙中含I-，丙中含Cl-。方方法法指指导导：利利用用非非金金属属置置换换反反应应规规律律即即非非金金属属性性较较强强的的单单质质能能从从盐盐溶溶液液(或或酸酸溶溶液液)中
14、中把把非非 金金 属属 性性 弱弱 的的 非非 金金 属属 置置 换换 出出 来来。如如：Cl2+2Br-2Cl-+Br2，Cl2+2I-2Cl-+I2和和Br2+2I-2Br-+I2。2021/8/11 星期三25（考查有关氯的计算问题）某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO-和ClO-3的浓度之比为13，则Cl2与NaOH反应时,被还原的氯元素与被氧化的氯元素物质的量之比为()A.215B.113C.31 D.41D2021/8/11 星期三26Cl2与NaOH溶液反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂，从电子得失角度分析，被氧化的Cl分别从0+1、0+5，根据题目所给条件分析得ClO-和ClO-3的个数之比为13，则被氧化的一方4个0价Cl共失电子1+35=16；被还原Cl从0-1，欲使得失电子总数相等，则需16个0价Cl。所以，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为164=41。2021/8/11 星期三27方法指导：本题考查利用氧化还原反应的本质分析问题的能力，考查学生应变的灵活性。Cl2与NaOH溶液反应，本身既是氧化剂又是还原剂，氧化产物为NaClO、NaClO3，还原产物为NaCl，通过电子守恒原理快解。2021/8/11 星期三28