化學(xué)第4章 非金屬及其化合物 第2課時 富集在海水中的元素-氯 新人教版

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1、化學(xué)人人 教教 版版第四章非金屬及其化合物第四章非金屬及其化合物必考內(nèi)容第二課時富集在海水中的元素第二課時富集在海水中的元素氯氯考考 綱綱 解解 讀讀考綱要求考綱要求命題趨勢命題趨勢1.了解了解Cl2、HClO、NaClO及氯水的重要性質(zhì)及氯水的重要性質(zhì)和應(yīng)用。和應(yīng)用。2掌握掌握Cl的檢驗方法。的檢驗方法。3了解鹵族元素單質(zhì)及了解鹵族元素單質(zhì)及化合物的性質(zhì)及用途?;衔锏男再|(zhì)及用途。高考對本部分內(nèi)容的考查主要考點(diǎn)有四個:高考對本部分內(nèi)容的考查主要考點(diǎn)有四個:一是氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用,特別是它的強(qiáng)氧化性;一是氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用,特別是它的強(qiáng)氧化性;二是氯水、二是氯水、HClO、NaClO的性質(zhì)及應(yīng)用,

2、特別是的性質(zhì)及應(yīng)用,特別是它們的強(qiáng)氧化性和漂白性;三是實驗室制取氯氣它們的強(qiáng)氧化性和漂白性;三是實驗室制取氯氣的原理、干燥、收集及驗滿等,以它為載體,考的原理、干燥、收集及驗滿等,以它為載體,考查實驗探究能力;四是查實驗探究能力;四是Cl的檢驗。的檢驗。1 1考點(diǎn)一考點(diǎn)一2 2考點(diǎn)二考點(diǎn)二3 3考點(diǎn)三考點(diǎn)三4 4復(fù) 習(xí) 練 案復(fù) 習(xí) 練 案1氯氣的性質(zhì)氯氣的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì)考點(diǎn)一氯及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用考點(diǎn)一氯及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用顏色顏色狀態(tài)狀態(tài)氣味氣味密度密度毒性毒性溶解性溶解性_氣體氣體_比空氣比空氣_有毒有毒1體積水溶解體積水溶解_體積體積Cl2黃綠色黃綠色 刺激性刺激性 大

3、大 2 (2)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)與金屬反應(yīng):與變價金屬反應(yīng)生成高價金屬氯化物。與金屬反應(yīng):與變價金屬反應(yīng)生成高價金屬氯化物。a與鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:與鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:_?,F(xiàn)象:劇烈燃燒,有現(xiàn)象:劇烈燃燒,有_(NaCl小顆粒小顆粒)生成。生成。b與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式:與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式:_?,F(xiàn)象:紅熱的銅絲劇烈燃燒,生成現(xiàn)象:紅熱的銅絲劇烈燃燒,生成_色煙色煙(CuCl2小顆粒小顆粒),溶于水呈,溶于水呈_色。逐漸加水稀釋,則溶液顏色經(jīng)歷色。逐漸加水稀釋,則溶液顏色經(jīng)歷_淺藍(lán)的顏色變淺藍(lán)的顏色變化?;與鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式:與鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式:_?,F(xiàn)象:鐵絲燃燒,生成現(xiàn)象:鐵絲燃燒,生

4、成_色的色的_(FeCl3小顆粒小顆粒),溶于水得,溶于水得_色溶色溶液。液。白煙白煙 棕黃棕黃 綠綠 綠色綠色 淺綠色淺綠色 棕棕 煙煙 黃黃 與某些還原性物質(zhì)反應(yīng)與某些還原性物質(zhì)反應(yīng)(寫離子方程式寫離子方程式)a氯氣與氯氣與KI溶液:溶液:_;b氯氣與氯氣與FeCl2溶液:溶液:_;c向氯水中通向氯水中通SO2:_。與與H2O反應(yīng)反應(yīng)化學(xué)方程式:化學(xué)方程式:_,離子方程式:離子方程式:_。(Cl2既是氧化劑又是還原劑既是氧化劑又是還原劑)與強(qiáng)堿的反應(yīng)與強(qiáng)堿的反應(yīng)2NaOHCl2=NaClNaClOH2O。離子方程式:離子方程式:_。Cl22I=I22Cl 2Fe2Cl2=2Fe32Cl C

5、l22OH=ClClOH2O 2氯的重要化合物氯的重要化合物(1)次氯酸次氯酸(HClO)弱酸性:比碳酸酸性弱酸性:比碳酸酸性_,電離方程式為,電離方程式為_。不穩(wěn)定性:見光易分解,化學(xué)方程式:不穩(wěn)定性:見光易分解,化學(xué)方程式:_,氯水,氯水要現(xiàn)用現(xiàn)配,保存在要現(xiàn)用現(xiàn)配,保存在_色試劑瓶中。色試劑瓶中。強(qiáng)氧化性:使有色布條褪色,能殺菌消毒,用作漂白劑、消毒劑。強(qiáng)氧化性:使有色布條褪色,能殺菌消毒,用作漂白劑、消毒劑。弱弱 棕棕 (2)漂白粉漂白粉制取原理:制取原理:_。漂粉精的主要成分是漂粉精的主要成分是_,有效成分是,有效成分是_。水解呈堿性,其水解的離子方程式為水解呈堿性,其水解的離子方程

6、式為_。作為漂白劑或消毒劑的原理可用化學(xué)方程式表示為作為漂白劑或消毒劑的原理可用化學(xué)方程式表示為_。漂白粉久置失效,必須。漂白粉久置失效,必須密封保存。密封保存。2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O Ca(ClO)2和和CaCl2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO (6)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。具有很強(qiáng)的氧化性,在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。()(7)過量的鐵與氯氣在一定條件下反應(yīng)生成過量的鐵與氯氣在一定條件下反應(yīng)生成FeCl2。()(8)次氯酸是酸性比碳酸強(qiáng)的弱酸。次氯酸是酸性比碳酸強(qiáng)的弱酸。()(9)漂白粉和

7、明礬都常用于自來水的處理,二者的作用原理是相同的。漂白粉和明礬都常用于自來水的處理,二者的作用原理是相同的。( )(10)能用同一原理解釋能用同一原理解釋ClO與與Fe2、H均不能大量共存。均不能大量共存。() (4)Cl2可使?jié)駶櫟氖镌嚰埾茸兗t后褪色,原因是可使?jié)駶櫟氖镌嚰埾茸兗t后褪色,原因是Cl2與水反應(yīng)生成的酸使與水反應(yīng)生成的酸使石蕊先變紅,石蕊先變紅,HClO使變色后的石蕊褪色。使變色后的石蕊褪色。(5)HClO不穩(wěn)定,不能單獨(dú)存在,只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸不穩(wěn)定,不能單獨(dú)存在,只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應(yīng)的混合物中。鹽與酸反應(yīng)的混合物中。(6)工業(yè)上制取

8、漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得,而不是用氯氣與石灰水工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得,而不是用氯氣與石灰水反應(yīng)。反應(yīng)。B 解析解析 本題考查含氯物質(zhì)的性質(zhì),意在考查考生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決本題考查含氯物質(zhì)的性質(zhì),意在考查考生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。問題的能力。A項錯誤,久置的氯水的主要成份是鹽酸,鹽酸使紫色石蕊試液項錯誤,久置的氯水的主要成份是鹽酸,鹽酸使紫色石蕊試液變紅,不褪色;變紅,不褪色;B項正確,飽和食鹽水能充分吸收項正確,飽和食鹽水能充分吸收HCl氣體,同時大大降低氯氣氣體,同時大大降低氯氣在水中的溶解度;在水中的溶解度;C項錯誤,溶液紅色褪去是因為次氯酸根離子有強(qiáng)氧

9、化性;項錯誤,溶液紅色褪去是因為次氯酸根離子有強(qiáng)氧化性;D項錯誤,因氯氣與水作用生成鹽酸,所以將碳酸鈉溶液滴入氯水中,會有氣泡項錯誤,因氯氣與水作用生成鹽酸,所以將碳酸鈉溶液滴入氯水中,會有氣泡產(chǎn)生。產(chǎn)生。 答案答案 由于次氯酸是比碳酸還弱的酸,因此在理論上可以加入只與鹽酸由于次氯酸是比碳酸還弱的酸,因此在理論上可以加入只與鹽酸反應(yīng)但不與次氯酸反應(yīng)的物質(zhì)就能促進(jìn)氯氣與水反應(yīng)的平衡右移,從而達(dá)到目反應(yīng)但不與次氯酸反應(yīng)的物質(zhì)就能促進(jìn)氯氣與水反應(yīng)的平衡右移,從而達(dá)到目的,如的,如CaCO3、NaHCO3、醋酸鈉等物質(zhì)。、醋酸鈉等物質(zhì)。方法技巧方法技巧 B C B D 總結(jié)提升總結(jié)提升2氯水的多重性質(zhì)

10、氯水的多重性質(zhì)氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì):氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì):(1)Cl2的強(qiáng)氧化性;的強(qiáng)氧化性;(2)HCl的強(qiáng)酸性;的強(qiáng)酸性;(3)HClO的強(qiáng)氧化性、弱酸性;的強(qiáng)氧化性、弱酸性;(4)Cl的性質(zhì)。的性質(zhì)。在不同的反應(yīng)中,氯水起作用的成分不同,現(xiàn)列表如下:在不同的反應(yīng)中,氯水起作用的成分不同,現(xiàn)列表如下:3液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯、新制氯水、久置氯水的比較C D 總結(jié)提升總結(jié)提升1實驗裝置實驗裝置考點(diǎn)二氯氣的實驗室制法考點(diǎn)二氯氣的實驗室制法2注意事項注意事項(1)必須用濃鹽酸,必須用濃鹽酸,MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。與稀鹽酸不反應(yīng)。(2)為了減少制得的為了減

11、少制得的Cl2中中HCl的含量,所以加熱溫度不宜過高,以減少的含量,所以加熱溫度不宜過高,以減少HCl的揮發(fā)。的揮發(fā)。(3)實驗結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的實驗結(jié)束后,先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的Cl2,再拆卸裝置,避免,再拆卸裝置,避免污染空氣。污染空氣。(4)尾氣吸收時,不能用澄清石灰水吸收尾氣吸收時,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因為溶液中,因為溶液中Ca(OH)2濃度小,濃度小,吸收不完全。吸收不完全。 (1)若若A裝置中固體藥品為裝置中固體藥品為MnO2,其化學(xué)方程式為,其化學(xué)方程式為_ _;若;若A裝置中固體藥品為裝置中固體藥品為KClO3,則反應(yīng)中每生成,則反應(yīng)中每生成

12、1 (2)裝置裝置B的作用:的作用:_ _。(3)裝置裝置C的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,的作用是驗證氯氣是否具有漂白性,處是濕潤的有色布條,則處是濕潤的有色布條,則、處應(yīng)加入的物質(zhì)分別是處應(yīng)加入的物質(zhì)分別是_、_。MnCl2Cl22H2O 既能除去氯氣中混有的氯化氫,還能檢測實驗過程中裝既能除去氯氣中混有的氯化氫,還能檢測實驗過程中裝 置置C是否發(fā)生堵塞是否發(fā)生堵塞 無水氯化鈣無水氯化鈣(或硅膠、或硅膠、P2O5) 干燥的有色布條干燥的有色布條 (4)設(shè)計裝置設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。但有同學(xué)認(rèn)為該設(shè)的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。但有同學(xué)認(rèn)為該設(shè)計不夠嚴(yán)密,他的理

13、由可能是計不夠嚴(yán)密,他的理由可能是_ _。(5)請用化學(xué)方程式說明裝置請用化學(xué)方程式說明裝置F的作用:的作用:_ _。(6)甲同學(xué)提出,裝置甲同學(xué)提出,裝置F中的試劑可改用過量的中的試劑可改用過量的Na2SO3溶液,乙同學(xué)認(rèn)真思溶液,乙同學(xué)認(rèn)真思考后認(rèn)為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認(rèn)為不可行的原因:考后認(rèn)為此法不可行。請用離子方程式解釋乙認(rèn)為不可行的原因:_ _。若若D中溶有過量的氯氣,無法證明溴與碘的非中溶有過量的氯氣,無法證明溴與碘的非 金屬性強(qiáng)弱金屬性強(qiáng)弱 Cl22NaOH=NaClNaClO H2O A圖圖中:如果中:如果MnO2過量,過量,濃鹽酸就可被全部消耗濃鹽酸就可被全部消耗

14、B圖圖中:量筒中發(fā)生了取中:量筒中發(fā)生了取代反應(yīng)代反應(yīng)C圖圖中:生成藍(lán)色的煙中:生成藍(lán)色的煙D圖圖中:干燥的有色布條中:干燥的有色布條褪色,說明氯氣有漂白性褪色,說明氯氣有漂白性B 解析解析 濃鹽酸與二氧化錳的反應(yīng)過程中濃度逐漸降低,稀鹽酸與二氧化濃鹽酸與二氧化錳的反應(yīng)過程中濃度逐漸降低,稀鹽酸與二氧化錳不反應(yīng),所以圖錳不反應(yīng),所以圖中,如果中,如果MnO2過量,濃鹽酸也不可能全部被消耗,過量,濃鹽酸也不可能全部被消耗,A錯錯誤;圖誤;圖中,量筒內(nèi)發(fā)生了甲烷和氯氣的取代反應(yīng),中,量筒內(nèi)發(fā)生了甲烷和氯氣的取代反應(yīng),B正確;圖正確;圖中,銅和氯氣中,銅和氯氣反應(yīng)生成氯化銅,產(chǎn)生棕黃色的煙,反應(yīng)生成

15、氯化銅,產(chǎn)生棕黃色的煙,C錯誤;氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有錯誤;氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性,因此圖漂白性,因此圖中濕潤的有色布條褪色,中濕潤的有色布條褪色,D錯誤。錯誤。 易錯警示易錯警示 本題容易因忽視反應(yīng)發(fā)生與物質(zhì)性質(zhì)、反應(yīng)條件的關(guān)系而錯本題容易因忽視反應(yīng)發(fā)生與物質(zhì)性質(zhì)、反應(yīng)條件的關(guān)系而錯選選A項。項。C (1)實驗室以二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣的化學(xué)方程式為實驗室以二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣的化學(xué)方程式為_ _。(2)裝置裝置的作用是的作用是_。MnO24HCl(濃濃) 除去氯氣中的氯化氫氣體除去氯氣中的氯化氫氣體 (3)實驗過程中,裝置實驗過程中,裝置中的實驗現(xiàn)象為中的實驗現(xiàn)象為

16、_;發(fā)生反應(yīng)的化;發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為學(xué)方程式為_。(4)實驗結(jié)束后,該組同學(xué)在裝置實驗結(jié)束后,該組同學(xué)在裝置中觀察到中觀察到b的紅色褪去,但是并未觀察的紅色褪去,但是并未觀察到到“a無明顯變化無明顯變化”這一預(yù)期現(xiàn)象。為了達(dá)到這一實驗?zāi)康?,你認(rèn)為還需在上圖這一預(yù)期現(xiàn)象。為了達(dá)到這一實驗?zāi)康?,你認(rèn)為還需在上圖裝置裝置_與與_之間添加下圖中的之間添加下圖中的_裝置裝置(填序號填序號),該裝置的作用是,該裝置的作用是_。(5)裝置裝置V的目的是防止尾氣污染空氣,寫出裝置的目的是防止尾氣污染空氣,寫出裝置V中發(fā)生反應(yīng)的離子方程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:式:_。無色溶液變藍(lán)色無色溶液變藍(lán)色 Cl22K

17、I=I22KCl 干燥干燥Cl2 Cl22OH=ClClOH2O 解析解析 (1)實驗室用二氧化錳和濃鹽酸在加熱的條件下制備氯氣。實驗室用二氧化錳和濃鹽酸在加熱的條件下制備氯氣。(2)加熱加熱時濃鹽酸中的氯化氫氣體易揮發(fā),會導(dǎo)致氯氣中混有時濃鹽酸中的氯化氫氣體易揮發(fā),會導(dǎo)致氯氣中混有HCl雜質(zhì),裝置雜質(zhì),裝置的作用的作用是除去氯氣中的氯化氫氣體。是除去氯氣中的氯化氫氣體。(3)氯氣的氧化性大于碘,故氯氣能把氯氣的氧化性大于碘,故氯氣能把KI中的碘置中的碘置換出來,所以裝置換出來,所以裝置中的實驗現(xiàn)象為無色溶液變藍(lán)色。中的實驗現(xiàn)象為無色溶液變藍(lán)色。(4)從裝置從裝置出來的是濕出來的是濕潤的氯氣,

18、能夠使干燥的品紅試紙褪色,要觀察到潤的氯氣,能夠使干燥的品紅試紙褪色,要觀察到“a無明顯變化無明顯變化”這一預(yù)期現(xiàn)這一預(yù)期現(xiàn)象,需要在象,需要在與與之間添加裝置之間添加裝置以干燥以干燥Cl2,達(dá)到預(yù)期效果。,達(dá)到預(yù)期效果。(5)防止尾氣污染防止尾氣污染空氣,用氫氧化鈉溶液除去氯氣。空氣,用氫氧化鈉溶液除去氯氣。1單質(zhì)的物理性質(zhì)單質(zhì)的物理性質(zhì)考點(diǎn)三鹵素的性質(zhì)及鹵素離子的檢驗考點(diǎn)三鹵素的性質(zhì)及鹵素離子的檢驗單質(zhì)單質(zhì)顏色顏色狀態(tài)狀態(tài)水溶液顏色水溶液顏色有機(jī)溶劑中的有機(jī)溶劑中的顏色顏色F2淡黃綠色淡黃綠色氣體氣體Cl2黃綠色黃綠色氣體氣體淡黃綠色淡黃綠色黃綠色黃綠色Br2深紅棕色深紅棕色液體液體橙黃橙

19、黃橙橙橙紅橙紅I2紫黑色紫黑色固體固體深黃深黃褐褐深紫深紫紫紅紫紅2.結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)鹵素位于元素周期表中第鹵素位于元素周期表中第_族,包括:族,包括:_ _。鹵素原子最外層都有。鹵素原子最外層都有7個電子,都是典型的非金屬元素,其單質(zhì)具個電子,都是典型的非金屬元素,其單質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)。有相似的化學(xué)性質(zhì)。A 氟氟(F)、氯、氯(Cl)、溴、溴(Br)、碘、碘(I)、 砹砹(At) 加深加深 升高升高 減弱減弱 增強(qiáng)增強(qiáng) X2H2=2HX FeI2=FeI2 4HFO2 X22NaOH=NaXNaXOH2O Cl22NaBr=2NaClBr2 Br22KI=I22KBr 3特殊

20、性特殊性鹵素單質(zhì)及其化合物除了具有共性外,都有其特殊性質(zhì)。鹵素單質(zhì)及其化合物除了具有共性外,都有其特殊性質(zhì)。氧化氧化 深紅棕深紅棕 揮發(fā)揮發(fā) 橡膠橡膠 藍(lán)藍(lán) 升華升華 白色白色 淺黃色淺黃色 黃色黃色 Br I 藍(lán)色藍(lán)色 (6)向無色溶液中滴加氯水和向無色溶液中滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置,下層溶液顯紫色,證明原,振蕩、靜置,下層溶液顯紫色,證明原溶液中含有溶液中含有I。()(7)碘易升華,可用加熱升華法除去碘易升華,可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的中混有的I2。()(8)氯水分別滴入氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深;而溴水滴入溶液中顏色加深;而溴水滴入NaCl溶液中無明溶液中無

21、明顯變化,滴入顯變化,滴入KI淀粉溶液中,溶液變藍(lán)。淀粉溶液中,溶液變藍(lán)。()(9)HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性越來越差。的熱穩(wěn)定性越來越差。() 實驗過程:實驗過程:.打開彈簧夾,打開活塞打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。,滴加濃鹽酸。.當(dāng)當(dāng)B和和C中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。.當(dāng)當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關(guān)閉活塞中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關(guān)閉活塞a。.(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體,其電子式是中產(chǎn)生黃綠色氣體,其電子式是_。(2)驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是_。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是中溶液發(fā)生反

22、應(yīng)的離子方程式是_。 淀粉淀粉KI試紙變藍(lán)試紙變藍(lán) Cl22Br=Br22Cl (4)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘,過程為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘,過程的操作和現(xiàn)象是的操作和現(xiàn)象是_。(5)過程過程實驗的目的是實驗的目的是_ _。(6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素從上到下氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素從上到下_,得電子能力逐漸減弱。,得電子能力逐漸減弱。打開活塞打開活塞b,將少量,將少量C中溶液滴入中溶液滴入D中,關(guān)閉活塞中,關(guān)閉活塞b,取下,取下D振蕩,靜置后振蕩,靜置后 CCl4層變?yōu)樽霞t色層變?yōu)樽霞t色 確認(rèn)確認(rèn)C的黃色溶液中無的黃色溶液中無Cl2,排除,排除Cl2對溴置換碘對溴置換碘 實驗的干擾實驗的干擾 原子半徑逐漸增大原子半徑逐漸增大 方法技巧方法技巧 C 2碘在地殼中主要以碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以的形式存在,在海水中主要以I的形式存在,的形式存在,幾種粒子之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。幾種粒子之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。C C B 復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 練練 案案

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