氯溴碘及其化合物

1、龙文教育一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校第一单元 氯、溴、碘及其化合物、氯气的生产原理1.氯气的工业制法电解饱和食盐水制取原理2NaCI+ 2H0通电=C阳极f + H T + 2NaQH电解装置：见教材用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近管口，变蓝说明生成CI2电解特点：电解氯化钠溶液时，与电源 正极 相连的极产生氯气，与电源在负极，向溶液里滴加酚酞试液，变 红，说明产生NaOH相连的电极产生氢气，在溶液中生成氢氧化钠。(4)“氯碱工业”：人们把以电解食盐水为基础制取氯气等产品工业称为“氯碱工业”2.氯气的实验室制法 反应的原理：MnO2+ 4HCI(浓)=MnCI 2+ CI2 T + 2H2O

2、o，通电一段时间，用 小试管收集气体用 拇指堵住试管口 部，移近酒精灯， 有轻微爆鸣声，证 明有可燃性气体 H 2生成。、氯气的性质制取装置：HCI ,1氯气的物理性质闻气体气味，一般采取什么方法？在盛气体的瓶口，用手轻轻扇 动，让少量气体飘入鼻孔。C12在通常情况下呈 黄绿色，是一种有强烈刺激性 气味的有毒气体。在低温和加压的条件下可转变为液态(称为液氯)和固态。25 C时，1体积的水可溶解约 2体积的氯气。2氯气的化学性质(1) 氯气能与金属反应 。除了像金(Au)、铂(Pt)这样的极不活泼的金属以外，其他的金属几乎都能在常温或加热的条件下与氯气发生化合反应生成金属氯化物，像铁这样具有可变

3、化合价的金属与氯气反应时，金属一般显较高或最高化合价。化学方程式为：(2) 2Na + 2=点=燃=2NaCI2Fe + 3Cl2=2FeCl3Cu + Cb=二二CuCl2(3) 氯气能与 非金属反应。氢气、磷、硅等许多非金属单质都能在一定条件下与氯 气发生化合反应。化学方程式为：龙袁学较W UHi 11龙文教育一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校H2+ CI2 或点光|=2HCI2P+ 3Cb=点燃=2PCb2P+ 5Cb=点燃=2PCb【注意】氯气和氢气反应时，条件不同，现象不同，但产物相同。纯净的H2在CI2中安静地燃烧， 发出苍白色火焰，并生成大量白雾；_ H2和CI2混 合后，在强

4、光照射下，能迅速化合而发生爆炸。(4)氯气能与 碱反应。在常温下，氯气与碱溶液发生反应，除了生成水以外，一般还生成金属氯化物(盐酸盐)和金属次氯化物(次氯酸盐)。化学方程式为:CI2+ 2NaOH=NaC+ NaCIO+ HO2CI2 + 2Ca(OH)2=CaCI2 + Ca(CIO) 2+ 2fO“ 84消毒液”的消毒剂的有效成分是NaCIO，漂白粉有效成分是 Ca(CIO) 2。化学实验中，残余的氯气可以用氧化钠溶液 吸收，防止氯气污染环境。CI2和水的反应 氯水a. 氯气的水溶液叫 氯水。溶于水中的部分 CI2与水反应，氯水有漂白作用干燥的氯气没有漂白作用化学方程式为 C I 2+ H

5、2O=HC+ HCIO。b. 氯水的成分：三种分子：CI 2、H2OHCIO，四种离子： H +、C、OH、CIO。c 氯水的酸性：次氯酸的酸性弱于 碳酸。漂白粉漂白原理：Ca(CIO) 2 + CO +HaO=CaCX + H.O+ 2HCIO。d. 氯水的强氧化性(HCIO，CI 2):氯水的漂白杀菌都是 HCIO的 强氧化性 所致。如： 氯水中加入紫色石蕊试液变红(H+ )后褪色(HCIO能使有机色素褪色。e. 氯水的不稳定性(HCIO):次氯酸不稳定，见光可分解：2HCIO = 2HCI + Q，所以氯水用棕色瓶保存，若长期存放氯水，氯水的氧化性氧化性减弱，酸性增强。 次氯酸(HCIO

6、)a.弱酸性：比碳酸酸性弱。b 不稳定性：只存在于水溶液中，在光照下易分解释放出O2,反应方程式为：2HCIO=2HCI+ Q f ;c. 强氧化性：能杀菌、消毒，具有漂白作用。.、制取氯气过程中要注意的问题1、工业制取氯气：氢气和氯气混合后在光照或点燃等条件下易爆炸：H2+ CI2=2HCI，氯n龙文学姣HCI,漂白性：HCIO,氧化性一- Cl2、HCIOo【答案】 H、HCIO HCIO H c(2)用棕色瓶存放，并置于阴暗处CI2+ HO=HCI+HCIO, 2HCIO=2HCI + Qf氯、溴、碘单质的性质1. CI2、Br2、I2的物理性质物理性质CI2Br2I2颜色黄绿色深红棕色

7、紫黑色状态气体液体固体溶解度(100 g水中)226 mL4.17 g0.029 g2.卤素单质的特殊性龙文教育一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校(1)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒性，通常用水液封来保存。 12易升华，I2遇淀粉变蓝。(3) Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、汽油)萃取。3. 氯气、溴单质和碘单质的化学性质氯、溴、碘的单质都具有较强的氧化性，都能跟金属、非金属、水、碱、盐、强还原剂等发生反应生成相应的卤化物，且按CI2 t Br2 t I2的顺序，其氧化性逐渐减弱。氧化还原反应、概念与实质(1) 氧化还原反应与非氧化还原反应有 电子转移 发

8、生的化学反应称为氧化还原反应。没有 电子转移的化学反应称为非氧化还原反应。(2) 氧化反应与还原反应 失去电子，化合价 升高 的反应叫 氧化 反应。 得到电子，化合价 降低 的反应叫 还原 反应。(3) 氧化剂与还原剂 氧化剂：反应中 得到 电子的物质，元素化合价 降低，具有氧化性。 还原剂：反应中 失去电子的物质，元素化合价 升高，具有还原性(4) 氧化产物与还原产物还原产物：氧化剂 被还原所得到的产物叫还原产物。氧化产物：还原剂 被氧化所得到的产物叫氧化产物。实质氧化还原反应的实质是反应过程中有电子的转移，其特征是反应过程中有元素化合价的变化。、常见的氧化剂和还原剂氧化剂还原剂活泼的 非金

9、属 单质：02、Cl2、B2、丨2活泼或较活泼 金属：K、Ca、Na Mg Al、Zn、Fe 高价金属阳离子：Fe3+、Cu2+、Ag+某些非金属单质：C、H2高价或较高价含氧化合物：MnO、KMnO K2Cr2O7、HN 浓硫酸、KCIQ低价金属阳离子：Cu+、Fe2+其他：H2Q、NqQ非金属阴离子：S2、1、Br、Cl较低价化合物： CO SO、H2S、NH龙文教育一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校问：在同一化学反应中，氧化剂、还原剂能是同一种物质吗?【提示】可以。女口 2“02=2违0 + Q f中 fQ既是氧化剂，又是还原剂，且只有氧元素化合价有升降。龙汝学姣Uiti 11龙文教育

10、一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校、氧化还原反应的表示方法(1)双线桥法基本形式：得到n x eII氧化剂+还原剂t还原产物+氧化产物I=、丰失去=e -双线桥法表示同一种元素从反应物到生成物的电子得失情况，箭头是从反应物中的变价元素开始，指向生成物中的同一种元素。失去2 x巳_占1例如，。T彳导至I 2 X严(2)单线桥法单线桥法表示反应物中同种元素或不同种元素之间的电子转移情况，即表示原子或离子之间电子转移的方向和数目。例如，厂 -高温*I eJh+3C()=2l e + 3C()2,6e_I I3Cu + 81O3=3Cu( NO.)2 +20 t +4H2OC(3) 单、双线桥法中的

11、注意事项 使用双线桥法表示氧化还原反应时，箭头由反应物中变价元素指向生成物中同一元素， 单线桥法箭头是在反应物中由失电子的元素指向得电子的元素。 使用双线桥法表示氧化还原反应时要标出“得到”或“失去”及电子数目；使用单线桥 法表示氧化还原反应时只标转移的电子数目。 表示电子的符号时不要漏掉“e”右上角的“一问：在氧化还原反应里，反应物都是氧化剂或还原剂吗？试举例说明。不一定。在氧化还原反应里，有的反应物是氧化剂或还原剂；有的反应物既不是氧化剂又不是还原剂;有的反应物既是氧化剂又是还原剂；有的反应物仅一部分是氧化剂或还原剂。例如： C+ 02=C0 2 或 Zn + H2SO4=ZnSO 4+

12、H2 T C12 + H20=HCI + HCIO（H 20中元素无化合价变化） 2H2O2 =2H 20 + 02 f2013年7月13日8 MnO 2 + 4HCI（浓）=MnCI 2 + CI2 f2H 20（HCI 部分被氧化）龙文教育一您值得信赖的专业化、个性化辅导学校溴、碘的提取利用 氧化还原 反应，人们可以把海水中的溴离子(Br )、海带等海产品浸出液中的碘离、反应原理2.哪些方法能确定溶液中含有 I -? 检验I的方法很多，常见有： 滴入AgN03溶液生成黄色沉淀，说明有 I 。 滴入淀粉溶液，然后滴入氯水，变蓝证明原溶液 中含有I。子(I )氧化成溴、碘单质。(1) KBr溶

13、液与氯水反应：2KBr + Cl2=2KCI+ B2。(2) KI溶液分别与溴水、氯水反应：2KI + Br2=2KBr+ 12 , 2KI + CI2=2KCI + 12。、从海带中提取碘的流程水 氯气干海带一浸泡液| |氧化|TH阉-贡三、溴、碘的用途溴可用于生产多种药剂，如熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。AgBr是一种重要的 感光材料,是胶卷中必不可少的成分。碘是一种重要的药用元素，AgI可用于 人工降雨。第二课时例题练习例 1、已知：Fe2Q+ 3CO高温，2Fe + 3CO。(1)双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目。指出该反应中，氧化剂是 ， 还原剂是 在该反应中，若有 2 mol电

14、子发生转移，在标准状况下，可生成CO的体积为 。【解析】该反应中，Fe元素化合价由+ 3价降低到0价，被还原，Fe2O3做氧化剂；C元素化合价由+ 2价升高至+ 4价，被氧化，CO做还原剂；整个过程，遵循化合价升高的总数=+ 2失2 +斗化合价降低的总数=得电子总数=失电子总数，因为.故当2mol e 发生转移，生成 n(CO2) = 1 mol，V(CO2) = 22.4 L。【答案】1 ! .7 : ： .) (2)Fe203 CO (3)22.4 LS2O3 +3CC)=2Fe+3CO2例2、氮化铝（AIN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、 陶瓷工业等领域。

15、在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：AI2Q + Nk + 3C2AIN + 3C0下列叙述正确的是 （）A. 在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，AI 203是氧化剂B. 上述反应中每生成 2 mol AIN , N2得到3 mol电子C. 氮化铝中氮元素的化合价为一3价D. 在氮化铝的合成反应中AIN是氧化产物，CC是还原产物【解析】由化学方程式可知，N由0价变为3价，N2是氧化剂，AIN是还原产物。1 moIN2生成 2 moI AIN , N2共得到 2X 3 moI = 6 moI 电子。【答案】C例3、在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物强，还原剂的还原性比还原产物强，已

16、知X2、Y2、乙、W四种物质的氧化性强弱顺序为：WZzX2Y2,则下列氧化还原反应能发生的是()A. 2W+ Z2=W+ 2ZB. 2Y+ W=Y2+ 2WC. 2Z+ X2=Z2+ 2XD. 2X+ Z2=Xa+ 2Z【思路指引】该题主要考查物质氧化性（还原性）强弱的判断，在同一氧化还原反应中氧化性：氧化剂 氧化产物，还原性：还原剂 还原产物。【解析】0龙袁学姣在AB、C、D四个选项中，氧化剂分别为 ZW、X乙，氧化产物分别为WW丫2、Z2、X根据氧化性：氧化剂 氧化产物的原则，在以上反应都能进行的情况下，则有氧化性：Z2W,VWY，X2Z2，Z2X，而已知氧化性为 WZX丫 B、D两项与此

17、关系相符，而 A C两项不 符。【答案】 BD例4、今有下列三个氧化还原反应： 2FeCI 3 + 2KI=2FeCI 2+ 2KCI + I 2 2FeCl2 + Cl2=2FeCl3 2KMnO 16HCI=2KCI+ 2MnCb+5CI2T若某溶液中有Fe2*、I _、CI共存，要除去I而不影响Fe2+和C则可加入的试剂是（）A. CI2B. KMnO C . FeCbD . HCI【解析】由知氧化性Fe3 + 12，还原性 厂Fe2+;由知氧化性 CI2Fe3+ ,还原性Fe2+ CI;由知氧化性 Mn CI2，还原性 CMn +o即知氧化性强弱顺序为 KMnOCl2FeCl3l2。还