必修1专题2 氯、溴、碘及其化合物(共11页)

1、PAGE 教育学科(xuk)教师辅导讲义课 题氯、溴、碘及其化合物教学目的1. 掌握氯气的生产原理及性质。2掌握提取溴、碘的方法。3.了解溴、碘的一些相关性质。教学内容教材的地位和作用：氯气是学生进入高中阶段第一次系统学习的元素化合物，本节内容学习方法的掌握将为后面元素化合物知识的学习奠定基础。学情分析：对高中第一次认识的物质有很强的好奇心，有积极主动学习的动机。考情分析：近五年来，本专题知识点多次出现在高考试题中，具有一定的重要性。一、课前检测1氯气的分子结构氯元素位于第 周期第 族，其原子结构示意图为 ，氯原子最外层 个电子易得到 个电子而形成氯离子，是活泼的非金属元素。在自然界中以化合态

2、形式存在。2氯气的物理性质通常情况下，氯气是 色，有 气味的气体，密度比空气 ， 溶于水，有毒，易 。 3卤素单质的化学性质 (1)与金属反应2NaCl2 (现象： )CuCl2 (现象： )2Fe3Cl2 (现象： )(2)与非金属反应H2Cl2 (现象：安静燃烧， 色的火焰)HCl溶于水形成盐酸，工业上利用此方法生产盐酸。 (3)与水反应氯气与水反应的化学方程式为： 。 (4)与碱液反应与碱的反应Cl22NaOH= 。 2Cl22Ca(OH)2= 。课前检测参考答案：1.三 A 7 12.黄绿 刺激 大 能 液化3（1）点燃 2NaCl 黄色火焰，白烟 点燃 CuCl2 剧烈燃烧，棕色的烟

3、 点燃 2FeCl3 剧烈燃烧，棕黄色的烟（2）点燃 2HCl 苍白 （3）Cl2H2O = HClHClO （4）NaClNaClOH2O CaCl2Ca(ClO)22H2O 二、知识梳理（一）氯气的制法1.工业制法：电解饱和食盐水氯碱工业：以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业。 2.实验室制法药品：MnO2、浓HCl原理：装置：、收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法、尾气吸收：Cl2有毒，用NaOH溶液吸收，防止污染环境典例分析 已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2若用如下图所示的实验装置来制备纯净干燥的氯气,并试验它与金属的反应每个虚线框表示一个单元装置,其中有错误的是(

4、)A.和处 B.处 C.和处 D.处参考答案：D【解析】试验设计的目的是制备纯净干燥的Cl2,并检验它的性质中的NaOH溶液能与Cl2反应而使Cl2被吸收掉;不能使Cl2流通;不能使Cl2进入,还缺少加热装置(或答酒精灯)（二）氯气的性质1物理性质：常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水（1体积水约能溶解2体积氯气）、密度比空气大、易液化的有毒气体。2化学性质：氯气的化学性质很活泼的非金属单质。（1）与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成高价态）如：2NaCl2 2NaCl（产生白烟）CuCl2 CuCl2（产生棕黄色的烟）2Fe3Cl22FeCl3（产生棕色的烟）注：常温下干燥的氯气或

5、液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。（2）与非金属反应如：H2Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）可用于工业制盐酸（3）与水反应：Cl2H2O = HClHClO（具有漂白性）（4）与碱反应Cl22NaOH = NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯气）2Cl22Ca(OH)2 = Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂白粉）漂白粉主要成分：、，有效成分：漂白原理：典例分析1. 漂白粉在空气中容易失效的原因是（ ）A.次氯酸不稳定，易分解B.氯化钙易潮解C.Ca(ClO)2易与盐酸反应D.Ca(ClO)2易与空气中的CO2和H2O反应参考答案：D【解析】漂白粉有效成分是

6、Ca(ClO)2，由于次氯酸的酸性比碳酸弱，所以Ca(ClO)2易和空气中水和二氧化碳反应生成易分解的次氯酸。2(1)如下图所示,将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶,可观察到的现象是_ (2)为防止氯气尾气污染空气,根据氯水显酸性的性质,可用_ 溶液吸收多余的氯气,原理是(用化学方程式表示) 。根据这一原理,工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,漂白粉的有效成分是 (填化学式),长期露置于空气中的漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是 (用字母代号填)A.O2 B.Cl2 C.CO2 D.HCl参考答案：（1）潮湿的有色布条褪色而干燥的有色布条不褪色（2）氢氧

7、化钠(NaOH) 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O Ca(ClO)2 C 【解析】本题主要考查有关氯气的基本物理性质和化学性质(1)要明确氯气使有色布条褪色的本质在湿润的环境中发生反应Cl2+H2O = HClO+HCl,生成的次氯酸具有漂白性(2)氯气与氢氧化钠溶液反应生成NaClO和NaCl,可避免氯气排放到大气中污染环境;而漂白粉的制取也是利用这一性质,但工业上选用价格便宜的氢氧化钙,所以漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2当长期露置于空气中的漂白粉,会变质成碳酸钙,故加盐酸后产生的气体为CO25、液氯新制氯水久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿

8、色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性所含离子Cl-、H+、ClO-、OH-H+、Cl-、OH-注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-；久置氯水则几乎是盐酸溶液 一元弱酸，比H2CO3弱 （2）HClO的基本性质 不稳定，2HClO = 2HCl + O2 强氧化性； 漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色。典例分析 1.氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性,下列叙述中不正确的是( )A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟B.钠在氯气中燃烧,生成白色的烟C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色

9、火焰,集气瓶口呈现白色烟雾D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置氯水最终变为稀盐酸参考答案：C【解析】AB都是活泼的非金属单质氯气与金属的反应,分别生成氯化铜和氯化钠固体C中,纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰;当两者遇强光(如燃着的镁条)会发生爆炸;氯化氢气体遇水蒸气会生成雾而非烟雾,C错D中,氯水久置后,其中的次氯酸见光分解,最终变为盐酸2.下列关于消毒剂(主要成分是NaClO)的使用和保存不正确的是( )A.将消毒液放在阴凉避光的地方B.盛混合液的容器盖上可留一个透气小孔C.在使用时,要适当稀释,消毒液不是越浓越好D.可与洁厕剂(含有盐酸)混合使用参考答案：D【解析】NaC

10、lO水解产生HClO,受光照会分解出O2,故应放在阴凉避光的地方,容器盖上可留一个透气小孔,使用时适当稀释消毒效果好且对环境无污染,与洁厕剂混合使用会反应产生Cl2:ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O（三）.溴和碘1.溴和碘物理性质在通常情况下，溴单质是深红棕色、密度比水大的液体；碘单质是紫黑色的固体，易升华。溴和碘在水中的溶解度都很小，但易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。2.溴、碘的提取根据氧化还原反应，人们把可以把海水中的溴离子、海带等海产品中浸出液中的碘离子氧化成溴、碘单质。 Cl2+2KBr=Br2+2KCl Cl2+2KI=I2+2KCl3.溴离子、碘离子的相关反应Br2+2KI

11、= I2+2KBr NaBr+AgNO3=AgBr+NaNO3(可用于溴离子的检验) NaI+AgNO3=AgI+NaNO3(可用于碘离子的检验) 淡黄色 黄色典例分析表中是食用碘盐包装上的部分说明，下列说法正确的是（ ） 配料精盐、碘酸钾、抗结剂碘含量3515 mg/kg储存方法密封、避光、防潮食用方法烹饪时，待食品熟后加入碘盐A.高温会导致碘的损失 B.碘酸钾可氧化氯化钠C.可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾D.该碘盐中碘酸钾含量为20 mg/kg50 mg/kg参考答案：A【解析】 碘酸钾不会氧化氯化钠，否则它们不能放置在一起，B错；淀粉只能检验碘单质，C错；说明书中碘含量指碘元素的含量，不是碘

12、酸钾的含量，D错。（四）特殊性质归纳常温下溴是唯一的液态非金属单质，极易挥发，保存时用水封。淀粉遇碘变蓝常用于检验I2或淀粉的存在。碘易升华，常利用该性质来分离提纯碘。典例分析1. 鉴别NaCl、NaBr、NaI三种溶液可以选用的试剂是( )A.碘水、淀粉溶液 B.碘化钾淀粉溶液C.氯水、四氯化碳 D.溴水、苯参考答案：C【解析】将氯水和四氯化碳分别与三种溶液混合振荡后静置，溶液分层。下层显紫红色的原溶液是NaI；下层显橙红色的原溶液是NaBr；下层显黄绿色的原溶液是NaCl。2.甲、乙、丙三种溶液各含有一种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

13、变化。则甲、乙、丙依次含有( )A.Br、Cl、I B.Br、I、ClC.I、Br、Cl D.Cl、I、Br 参考答案：B【解析】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。3.某溶液中Cl、Br、I三者物质的量之比123，通入一定量的Cl2，当反应完后，该比值为321，则反应的Cl2和原溶液中I-的物质的量之比是( ) A.12 B.13 C.14 D.16答案：B【解析】因为溶液中还有碘离子，所以原来溶液中的中Cl、Br均没有参加反应。假设原溶液中的

14、Cl、Br、I三者物质的量依次为1 mol、2 mol、3 mol,反应后溴离子量没有变化还是2 mol,所以反应后碘离子少了2 mol,消耗氯气1 mol。三、课堂练习1下列物质中，属于纯净物的是（ ） A氯水 B盐酸 C次氯酸 D漂白粉2下列氯化物，不能用金属和氯气直接反应制得的是（ ） ACuCl2 BMgCl2 CNaCl DFeCl2 3现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液，可用来区别它们的一种试剂是（ ） AAgNO3溶液 B酚酞溶液C紫色石蕊溶液 D饱和食盐水4右图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如先打开B，在A处通人干燥氯气， C中红色布条颜色无变化；当关

15、闭B时，C处红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是（ ） A浓H2SO4 B饱和NaCl溶液 C浓NaOH溶液 D浓NaBr溶液5下列说法没有科学性错误的是( ) A“白雪牌”漂白精可令所有有色物质黯然失“色”，没有最白，只有更白 B液态氯化氢是100%的盐酸，H+浓度极大 C氯化钙具有吸水性和潮解性，夏日里用它的水溶液喷洒柏油路，可有效地保护地面D氯元素有毒，禁入口中6当不慎有大量氯气逸出周围空间时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是（ ） ANa2CO3 BNaCl CNaOH DKBr7下列物质中，能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是（ ） A久制的氯水 B碘

16、水 CKBr DKI8向含有NaBr 、KI的混合溶液中通入过量的Cl2充分反应。将溶液蒸干，并灼烧所得的物质，最后剩余的固体物质是（ ） ANaCl 和KI BNaCl、KCl和I2CKCl和NaBr DKCl和NaCl9将某元素的单质0.1mol与Cl2充分反应后，生成物的质量比原单质的质量增加了7.1g ，这种元素可能是（ ） AMg BFe CNa DAl10（7分）现有X、Y、Z三种元素，已知： X、Y、Z的单质在常温下均为气体。 X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ ，燃烧时火焰为苍白色。 XZ的水溶液可使紫色石蕊溶液变红。 两分子X的单质与一分子Y的单质化合，生成两分子X2Y，X2

17、Y常温下为液体。 Z的单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。据此推断：(1) X ；Y ；Z (写元素符号)。(2) 写出的反应方程式 11用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2 ，装置如下图所示。请回答下列问题：实验前检查链套装量的气密性的方法是 (2) B中选用的试剂是饱和食盐水，其作用是 C中选用的试剂是 ，其作用是 。 (3) E中反应的化学方程式是 ，将此生成物溶于少量水，得到 色溶液。课堂练习参考答案：1. C 2.D 3.C 4.B 5.C 6.A 7.B 8.D 9.A 10（1）X ：H Y ：O Z ：Cl （2）Cl2 + H2O

18、 HCl + HclO11(1)用酒精灯加热烧瓶，当烧杯中的导管口有气泡冒出时，停止加热，若导管口部形成一段水柱，表明整套装置不漏 (2) 除去A中产生的气体中含有的HCl气体； 浓硫酸，除去Cl2中混有的水蒸汽。=(3) Cu + Cl2 CuCl2 绿 四、课堂小结五、课后作业1化学在自然资源的开发和利用中具有重要的意义，下列对其认识中不正确的是( )A利用化学知识和化学规律，人们可以更好的开发和利用资源B利用化学知识和化学规律，人们可以制取更多物质，丰富物质世界C人们在开发和利用资源的过程中，对环境造成了污染化学对此无能为力D人们对资源的开发和利用过程中，时刻不能忘记资源的可持续性发展2

19、关于物质的分类，正确的是( ) A.石灰水纯净物 B.O3单质 C.氯化银含氧酸盐 D.碳酸钙氧化物3碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要原因。为解决这一全国性问题，我国已经开始实施“智力工程”，最经济可行的措施是( )A.食盐加碘(盐) B.面包加碘(盐) C.大量食用海带 D.注射含碘药剂4在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”、“增铁酱油”、“高钙牛奶”、“富硒茶叶”、“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟应理解为（ ）A元素 B单质 C分子 D氧化物5自来水往往用少量Cl2消毒，用自来水养金鱼时，通常先将自来水晒一段时间再注入鱼缸，目的是：（ ） A提高水温B增加水中氧气的含

20、量C除去水中少量的次氯酸D用紫外线杀死水中的细菌6下列有关氯水的叙述，正确的是（ ） A新制氯水只含有氯分子和次氯酸分子； B新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色；C氯水光照时有气泡逸出，该气体的主要成分是氯气；D氯水放置数天后，其酸性逐渐减弱。7.下列物质中只含有游离态氯元素的是()A液氯 B氯水 C盐酸 D次氯酸 8.把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，则该氯化镁中的杂质可能是( )A.NaCl B.AlCl3 C.KCl D.CaCl29.新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是()A颜色相同 B前者能使有色布条褪色

21、C都含有H D加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 10.能证明次氯酸是弱酸的事实是 （ ）A.漂白粉能与盐酸反应 B.次氯酸易分解 C.次氯酸有漂白作用 D.次氯酸钙能与二氧化碳和水反应生成次氯酸11. 下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：（1）A是氯气发生装置，其中的化学反应方程为 （2）实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入D。D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式： 。装置C的作用是 。（3）在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是 。（4）若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程现象为 。（选填标号）（A）有白色沉淀生成（B）无现象（C）先生成白色沉淀，而后白色沉淀消失（5）D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是 ，B的作用是 。12. 海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称 （2）写出过程中有关反应的离子方程式 （3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 A.酒精 B.四氯化碳 C