氯、溴、碘及其化合物(三)

1、氯、溴、碘及其化合物（三） 【知识讲解】一、卤族元素的性质1、卤族元素的间的置换反应非金属性强的卤素单质将非金属性弱的卤素从其卤化物溶液中置换出来生成单质Cl22KBr2KClBr2Cl22KI2KClI2Br22KI2KBrI2 ，注：F2在水溶液中的反应是先与水反应。 2、卤素离子的检验：用AgNO3和稀HNO3溶液可以检验卤素离子的存在，分别生成AgCl(白色沉淀)，AgBr(淡黄色沉淀)，AgI(黄色沉淀)。AgF可溶，其它AgX难溶。卤化银的性质和用途 3、需要注意的几个问题Br2是一种极易挥发的红棕色液体，实验室保存少量液溴时应用水封。碘单质是紫黑色的固体，I2易升华，利用这一性质

2、，用加热的方法，分离碘与其他难挥发固体、难升华固体的混合物；I2遇淀粉变蓝，可利用这一性质检验I2的存在，可用KI和淀粉的混合物检验具有较强氧化性物质的存在，原理是氧化性较强的物质能将KI中的碘离子氧化为碘单质，使淀粉变蓝。例如：用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2是否收集满。家庭中保存碘盐应采取的方法是密封，避免高温灼烧食盐中添加KI不如加KIO3保存持久，原因是因KI易被空气中的O2氧化成I2，而I2易升华流失，降低碘效。溴和碘在水中的溶解度不大，但易溶于有机溶剂，如汽油、酒精、四氯化碳等。所以从溴水中提取Br2，从碘水中提取I2均用萃取的办法。 二、从海水中提取溴和碘 1、从海水中提取溴从海水

3、中提取溴，一般要经历三个步骤，即浓缩、氧化和提取。溴在海水里的浓度很低。而在提取粗盐后的母液(苦卤)中浓度较高，向浓的苦卤水中通入氯气，使溶液中的溴离子氧化成单质溴。这时生成的单质溴依然混在苦卤中。由于溴的沸点比水低。根据溴的这个性质，鼓入热空气或水蒸气，可以蒸馏出苦卤中的单质溴，冷凝后得到粗溴，再把粗溴精制，便得到高纯度的溴。2、从海水中提取碘碘是另一种可以从海洋中提取的非金属元素。但是，碘在海水中含量太低，仅有60g/L，目前还不能直接从海水中提取碘。海洋植物，如海带、马尾藻等有吸附碘离子的特殊能力，它们能把海水中的碘富集到是海水中的10万倍以上。所以通常从海带或马尾藻中提取碘。在这些植物

4、中，碘元素仍以碘离子的形式存在。先把这些植物晒干，灼烧成灰(烧去有机物)，再用水浸泡，使其中大部分的碘离子转入水中。然后通入氯气将碘离子氧化为单质碘，再用有机溶剂将单质碘萃取出来，最后经过提纯就可以得到单质碘。 从海藻中提取碘的流程如下： 三、氧化还原反应1、概念在氯气与溴化钾溶液的反应中，溴离子失去一个电子形成溴原子，溴原子结合为溴分子，溴元素的化合价由1升高到0；氯气分子中的氯原子得到电子，形成氯离子，氯元素化合价降低。(1)、氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应就叫氧化还原反应。(2)、非氧化还原反应：在反应过程中无元素化合价变化的化学反应。(3)、氧化反应：反应物所含元

5、素化合价升高的反应。(4)、还原反应：反应物所含元素化合价降低的反应。如反应：H2CuOCuH2O中，H2中H元素从0价升高到1价，H2被氧化，发生氧化反应。 CuO中Cu元素从2价降低到0价，CuO被还原，发生还原反应。氧化反应、还原反应不是完整的反应，二者共同组成氧化还原。2、从电子转移(得失或偏移)角度分析氧化还原反应(1)、电子得失的情况： 2NaCl22NaClNa 与Cl2反应时，Cl2分子首先变成Cl原子，Na原子最外电子层上有1个电子，反应时最外层1个电子失去，Na原子变为Na+，Na元素的化合价从0价变为1价。 Cl原子最外电子层上有7个电子，易得到1个电子变为Cl-，Cl元

6、素的化合价从0 价变为1价。(2)、电子偏移的情况：H2Cl22HCl该反应中，不存在电子的得失，在HCl分子中存在共用电子对，电子对偏向Cl原子，使Cl原子相对显负电性，即化合价为1价，Cl元素化合价降低。电子对偏离H原子，使H原子相对显正电性，即化合价为1价，H元素化合价升高。 总结：电子的转移(得失或偏移)引起元素化合价的升降，化合价升降为电子转移(得失或偏移)的外观表现。 氧化还原反应的实质为电子的转移(得失或偏移)，化合价升降为氧化还原反应的特征。3、氧化剂、还原剂与氧化产物、还原产物(1)、氧化剂和还原剂氧化剂：氧化还原反应中所含元素化合价降低的反应物。还原剂：氧化还原反应中所含元

7、素化合价升高的反应物。在氧化还原反应中，氧化剂能氧化还原剂，自身同时发生还原反应， 氧化剂具有氧化性； 还原剂能还原氧化剂，自身同时发生氧化反应，还原剂具有还原性。(2)、氧化产物和还原产物氧化产物：还原剂被氧化所生成的物质。还原产物：氧化剂被还原所生成的物质。氧化还原反应中反应物、生成物及反应过程的关系 5、氧化还原反应的表示方法：(1)、双线桥法a、用带箭头的线由反应物指向生成物，且对准同种元素。b、要标明“得”“失”电子，且得失电子总数相等。c、箭头不代表电子转移的方向，而是指某元素从反应物到产物时价态的变化。例如：该表示法能体现出氧化还原反应的实质及过程，同时清楚地表示出了得失电子的情

8、况，上述反应中CuO中Cu元素得电子为“22e”，前一个“2”表示有2个Cu得电子，后一个“2e”，表示一个Cu得2个电子，共得4个电子。(2)、单线桥法： 该表示法能直观地表示出电子转移的方向和数目。四、氧化还原反应的规律1、守恒规律：化合价有升必有降，电子有得必有失，氧化和还原总是同时发生同时进行同时结束，不可分割。因此，化合价升高总数和降低总数必然相等；失电子总数和得电子总数必然相等。2、强弱规律：较强氧化性的氧化剂和较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。也就是说，在 氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大于还原产物。例如：FeCuSO

9、4FeSO4Cu该反应中，Fe为还原剂，CuSO4为氧化剂(起作用的为Cu2+) ；FeSO4为氧化产物，Cu为还原产物。则氧化性强弱为CuSO4FeSO4，即Cu2+Fe2+；还原性强弱为FeCu，与金属活动顺序表一致。3、性质规律某元素处于最高价态时，则含有该元素的物质只具有氧化性(在化学反应中，该元素化合价只能降低，不可升高)。例：等。某元素处于最低价态时，则含有该元素的物质只具有还原性(在化学反应中，该元素的化合价只能升高，不能降低)。例： 等。某元素处于中间价态时，则含有该元素的物质既有氧化性，又有还原性(该元素的化合价可能升高或者降低) 。例： 等。金属单质只有还原性，非金属单质多

10、数既具有氧化性，又具有还原性，少数只具有氧化性(如F2)。4、先后规律：一种氧化剂(或还原剂)与多种还原剂(或氧化剂)相遇时，总是依还原性(或氧化性)强弱顺序先后去氧化还原剂(或去还原氧化剂)。例如：把Cl2通入FeBr2 溶液中，Cl2的强氧化性可将 Fe2+、Br-氧化。由于还原性Fe2+Br-，所以，当通入少量的Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2+氧化。当Cl2足量时，方可把Fe2+、Br-一并氧化。2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl- (Cl2不足)2Fe2+4Br-3Cl22Fe3+2Br26Cl- (Cl2足量)5、相邻价态规律：含同种元素相邻价态的两种物质之间不发生氧化还

11、原反应。例如：浓硫酸和二氧化硫之间就不会发生氧化还原反应。【例题及解析】例1、下列反应属于氧化还原反应的是（ ） A、H2SO4BaCl2BaSO42HCl B、2KMnO4K2MnO4MnO2O2 C、CaOH2OCa(OH)2D、3COFe2O32Fe3CO2解析：本题重点考查氧化还原反应与化学反应基本类型的关系，以及氧化还原反应的实质。 A、是复分解反应； B、是有单质生成的分解反应，反应前后有化合价的升降； C、是化合反应，反应前后化合价没有改变； D、 不是置换反应，但存在元素化合价的改变(C由+2+4，Fe由+30)。 答案： BD 例2、今有三个氧化还原反应： (1)、2FeCl

12、32KI2FeCl22KCl+I2 (2)、2FeCl2Cl2 2FeCl3(3)、KMnO416HCl2KCl2MnCl25Cl28H2O 若某溶液中有Fe2+和I-共存，要氧化除去I-离子而又不影响Fe2+和Cl-可加入的试剂是（ ） A、Cl2B、KMnO4C、FeCl3 D、HCl 解析：本题主要考查根据化学方程式进行判断物质氧化性的强弱。 由(1)知：FeCl3具有氧化性，可以氧化I-； 由(2)知：Cl 2具有氧化性，且氧化性 Cl2FeCl3，Cl2可以氧化 FeCl3； 由(3)知：KMnO4具有氧化性，且氧化性 KMnO4Cl2，KMnO4可以氧化Cl-，故本题应加入的试剂应

13、为FeCl3，可以将I-氧化，但不与Fe2+反应。 答案： C 例3、下列叙述中正确的是（ ）A、含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性B、阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C、失电子越多，还原性越强D、强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应解析：本题涉及了有关氧化还原反应的常见易模糊问题。A、最高价只能有氧化性，但不一定有强氧化性，如NaCl中的钠元素；B、Fe2+主要表现还原性，MnO4-却有强氧化性；C、氧化性还原性强弱与得失电子的数目无直接关系 , 而是指得失电子的难易程度。如Nae-Na+，Al3e-Al3+，但还原性NaAl； D、一般情况下，强氧化剂与强还原剂相遇即可发生氧化

14、还原反应，但若是同种元素之间还必须存在中间价态才能发生反应，如浓H2SO4(强氧化剂)与SO2(强还原剂)就不能发生反应。答案： D例4、G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物 . 我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系 ( 未配平 ) ：GQNaCl QH2OXH2YNaOHGQH2O ZNaOHQXH2O这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 ( )A、QGZYX B、GYQZX C、GYZQX D、ZXGYQ分析：根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等这一规律。 对于反应，GNaCl变化中，Cl的化合价降低，则GQ变化中Cl的化合价必然升高，亦即氯的化合价：GQ ；同理，由可判断氯的化合价：XQ；由并结合QG可判断氯的化合价：QYG；由并结合XQ可判断氯的化合价：XZQ，综合之，答案为(B)。答案： B例5、从氧化还原反应角度