高考化学一轮复习 专题二 第一单元从海水中获得化学物质课件 苏教版

专题二从海水中获得化学物质考纲要求1.了解氯、溴、碘的单质及其化合物的性质和应用。2.了解钠、镁的性质和应用。3.掌握电解质和非电解质的概念，能用电离方程式表示常见、典型电解质在水溶液中的电离，并从电离的角度认识酸碱盐。4.理解氧化还原反应的实质及有关概念，并能进行有关计算。热点透视1.钠、镁和氯气、溴、碘在元素化合物推断题中一直是考查的重要内容，并且可以围绕其性质以探究实验形式进行考查。2.离子方程式的书写及正误判断和离子共存问题是必考内容，题目形式有变化，但考查的实质基本相同。3.氧化还原反应与元素化合物知识和电化学等联系是考查的重点。高考预测1.钠、镁、氯、溴、碘等元素的性质及其化合物与理论实验相结合综合考查。2.氧化还原反应的考查从概念、实质、电子转移数目的计算是08、09高考中出现较多的内容。3.离子反应在全国卷Ⅰ、Ⅱ及自主命题省市中是重现率最高的知识点之一，题型以选择、填空为主。氯气是一种

色有

气体，密度比空气

，1体积水约溶解

体积氯气。【想一想】如何闻氯气的气味？答：取一只盛满氯气的集气瓶，稍微打开玻璃片，用手轻轻扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔，闻氯气的气味。黄绿毒大第一单元氯、溴、碘及其化合物1.了解氯、溴、碘及其化合物的性质。2.了解利用实验探究氯气性质的方法。2氯气是一种重要的化工原料，可用于自来水

，制

、

，还参与多种有机化学反应，是进行有机合成的重要反应试剂。【想一想】为什么在工业上将氯气制成漂白粉？答：氯气用于杀菌消毒时，起作用的是HClO，而HClO不稳定，难以保存。所以在工业上用Cl2和石灰乳反应制成漂白粉，便于贮存和运输。

消毒盐酸漂白粉氯碱工业的原料是

，工业用电解饱和食盐水的方法制

、

、

，反应方程式为

。【想一想】氯碱工业产品的重要用途有哪些？答：氢气可用于冶炼金属，Cl2可用于合成农药及消毒剂，氢氧化钠用于造纸、玻璃、肥皂、纺织等。食盐烧碱氢气氯气【想一想】碘和砂子的混合物应如何分离？答：由于碘易升华，故可用加热法分离碘和砂子。化学性质化学方程式实验现象备注与金属反应Fe2Fe＋3Cl22FeCl3产生棕黄色的烟向集气瓶中加水，溶液为黄色。常温下，干燥的氯气或液氯不能与铁反应，故工业上常用钢瓶贮存干燥的液氯CuCu＋Cl2CuCl2产生棕色的烟氯化铜浓溶液为绿色，稀溶液为蓝色与非金属反应H2点燃H2＋Cl22HCl安静地燃烧，产生苍白色火焰工业制取盐酸光照H2＋Cl22HCl发生爆炸磷少量氯气2P＋3Cl22PCl3产生白色烟雾PCl3为雾，PCl5为烟足量氯气2P＋5Cl22PCl5与水反应Cl2＋H2OHCl＋HClO浅黄绿色溶液氯水保存在棕色试剂瓶中，避光保存与碱反应NaOHCl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O黄绿色消失可用NaOH溶液吸收氯气，防止污染环境Ca(OH)22Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O黄绿色消失工业制取漂白粉与还原剂反应FeCl2溶液Cl2＋2FeCl22FeCl3浅绿色溶液变为黄色除去FeCl3溶液中的FeCl2H2S溶液Cl2＋H2SS↓＋2HCl有浅黄色沉淀生成可作为比较Cl与S非金属性强弱的依据SO2Cl2＋SO2＋2H2OH2SO4＋2HCl黄绿色消失，氯水酸性增强等物质的量混合可能失去漂白性NaBrCl2＋2NaBrBr2＋2NaCl溶液由无色变为橙色工业上用于海水提溴【例1】下列实验现象的描述错误的是() A.氢气在氯气中燃烧生成绿色烟雾 B．红热的铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体颗粒 C．点燃的硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰 D．钠在空气中燃烧发出黄色的火焰生成淡黄色固体解析：H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色，生成的HCl气体在瓶口遇到空气中的水蒸气，产生白雾(形成盐酸小液滴)，因此A错。3Fe＋2O2

Fe3O4，S＋O2SO2,2Na＋O2Na2O2，因Fe3O4是黑色，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，Na2O2是淡黄色，所以B、C、D都正确。答案：A高考对化学实验的考查，由过去的侧重原理、操作逐步走向对实验现象的描述，体现了化学学科的一个基本特点，灵活运用各种化学语言描述化学知识。对实验现象的描述就是其中之一，它是对学生观察能力、语言表达能力的综合考查，在高考试题中将会占据较重的比重。1．2009年8月26日吉林一家大型化工厂发生爆炸，有大量的Cl2扩散， 下列应急措施不正确的是() A.向顺风方向的低洼处跑 B．用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离 C．向逆风方向的高处跑 D．来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援

解析：氯气是一种比空气密度大的有毒气体，故应向逆风方向的高处跑；氯气能溶于水和碱性溶液，故可用浸水或碱液织物临时阻挡Cl2进入口鼻或室内。答案：A2．据报道，在全国各地发生了多起因洁污剂混合放出氯气而中毒的事件，各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告。请根据你的化学知识作出如下推断(这一推断的正确性有待证明)： (1)当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯元素，若可能存在的离子组合是ClO－和Cl－或者ClO和Cl－，则当另一种具有

(填“酸性”“碱性”或“中性”)的液态洁污剂与之混合，可能发生反应而产生氯气。 (2)写出ClO－和Cl－可能发生反应的离子方程式：

。 (3)若反应转移了0.5mol的电子，则ClO和Cl－可能发生的反应产生的氯气在标准状况下体积为

。解析：ClO－、ClO与Cl－在酸性条件下易发生氧化还原反应生成Cl2。O＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O，反应过程中转移了0.5mol的电子，生成0.3molCl2，体积为6.72L。答案：(1)酸性(2)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O(3)6.72L参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释Cl－硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓H＋Na2CO3固体有气泡产生2H＋＋

===CO2↑＋H2OHClO有色布条布条颜色退去HClO有漂白性Cl2FeCl2溶液溶液由浅黄绿色变黄色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Cl2、H2OSO2黄绿色退去SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋

HClO、H＋石蕊溶液先变红后退色酸性和漂白性Cl2、H＋镁粉氯水的颜色退去并有气泡产生Mg＋Cl2===Mg2＋＋2Cl－Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑【例2】为增大氯水中c(HClO)，应采取的措施是() A.加入NaOH固体 B．加入食盐固体 C．加入CaCO3 D．加入Na2SO3固体 解析：Cl2＋H2OHClO＋HCl，为增大HClO的浓度,应使平衡正向移动，其中NaOH与两种酸均反应，Na2SO3会被Cl2氧化，加入食盐固体，增大c(Cl－)，平衡会逆向移动，只有CaCO3合适，它只与HCl反应，而不与HClO反应，因为酸性H2CO3>HClO。 答案：C(1)常见的几种弱酸的酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO，H2CO3>H2SiO3，可通过复分解反应，用较强的酸制取较弱的酸；(2)氯水的漂白性是HClO氧化性的体现，Cl2通入到干燥的有色布条上不会使其退色，而通入湿润的有色布条上则使其退色，就是因为后者生成了HClO的缘故。3．下列说法正确的是() A.实验室制取Cl2时，可用饱和Na2CO3溶液除去其中的HCl B．新制氯水需放在棕色试剂瓶中 C．漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量的盐酸， 因Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，而降低漂白效果 D．用排饱和NaHCO3溶液法可以收集CO2解析：A中H＋和反应生成CO2引入杂质，而且使H2O与Cl2反应的平衡右移；B是防止HClO分解；C中发生的反应是ClO－＋H＋===HClO；D中饱和NaHCO3溶液中可抑制CO2的溶解。答案：BD4.(2009·潍坊模拟)为了研究氯水能否和碳酸钙发生化学反应，某学生设计如下实验：实验一：向盛有饱和氯水的锥形瓶中加入大理石，并充分振荡，观察到氯水的黄绿色退去并同时产生少量气体。实验二：取上述实验一后锥形瓶中清液，进行如下实验：（1）该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用。（2）该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀。（3）该清液中滴加盐酸可产生大量气体。（4）该清液加热后变浑浊并产生大量气体。实验三：该学生设想用下列装置收集实验二中产生的气体作进一步检验。回答下列问题：（1）在实验二中，清液滴在有色布条上有极强的漂白作用说明该清液中含有

（写化学式）；清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀说明该清液中含有

离子；清液中滴加盐酸产生的气体是

；清液加热后产生浑浊的原因是因为生成了

（用化学式表示）。（2）实验三中,洗气装置内的洗涤液一般用

溶液。HClOCa2+CO2CaCO3饱和NaHCO3（3）在反应物的量相同情况下，该学生尝试用集气装置A和集气装置B分别和洗

气装置相连来收集气体。选用集气装置

（选填“A”或“B”）可收集到更多的气

体。经试验，该学生最终选用集气装置B进行下一步实验。其选择装置B的原因

是

。

（4）该学生通过上述实验，写出了氯水和碳酸钙反应的化学方程式，为

。

A选用B装置操作较为方便。若选用A装置将导管移出试管时，会造成大量气气体逃逸且操作也不方便1．反应原理：4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。2．实验装置发生装置：铁架台(带铁夹)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。净化装置：用饱和食盐水或水洗气法除去HCl，再用浓H2SO4干燥。收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法(Cl2在饱和食盐水中的溶解度极小。)尾气吸收装置：用强碱溶液吸收多余的Cl2，防止污染空气。重点说明：(1)实验室制Cl2是利用“浓盐酸＋强氧化性物质(MnO2、KMnO4等)”反应来实现的。(2)当MnO2与浓盐酸反应时，有的HCl体现还原性，的HCl体现酸性。(3)随着反应的进行，盐酸越来越稀，因稀盐酸的还原性较差，反应将会停止，因此MnO2与一定量浓盐酸反应时，制得的Cl2量小于理论值。【例3】已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生Cl2。若用如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(不考虑①单元的夹持装置)() A.只有①和②处B．只有②处 C．只有②和③处D．②、③、④处解析：①是Cl2发生装置，②、③是除杂、干燥装置，④是性质验证装置。在②中，NaOH不仅能与HCl反应，也可与Cl2反应，应将NaOH溶液换成饱和食盐水；③中导气管应长进短出；④不能是密闭的，应有一个允许气体逸出的导管，并且加装尾气处理装置。答案：D5．有关液氯和新制氯水的叙述中正确的是() A.液氯是纯净物，而氯水是混合物 B．液氯无酸性，氯水有酸性 C．液氯较氯水有更强的漂白性 D．氯水久置后漂白性增强解析：本题考查液氯和氯水性质的异同。液氯是由氯气经过加压降温使Cl2分子间距离减小而液化得到的，除Cl2外无其他物质，具有Cl2的性质，无酸性，无漂白性，是纯净物；Cl2溶于水得氯水，溶解的部分Cl2与H2O反应生成HCl、HClO，故氯水兼有Cl2、HCl、HClO的性质，是混合物；氯水久置后发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，失去漂白作用。答案：AB6.如图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为活塞。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红布条颜色无变化；当关闭B时，C中红布条颜色退去。则D瓶中盛有的溶液是() A.浓硫酸 B．浓NaOH溶液 C．H2O D．饱和NaCl溶液解析：由于干燥的Cl2不能使有色物质退色，当打开B阀时，通入的是干燥的Cl2，C处的红布条不退色；关闭B阀后，Cl2通过D装置，变成潮湿的Cl2，从而使C处的红布条逐渐退色。因此，D中装的是H2O或饱和NaCl溶液。答案：CD7．(2009·潍坊统考)某校化学实验兴趣小组欲采用如图所示的实验装置制备Cl2，同时进行与氯气有关的某些实验，按要求回答问题。 (1)A是浓盐酸，B为二氧化锰，将A滴入B中时发生反 应的离子方程式为____； (2)甲同学用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，结果制得的Cl2体积(标准状况下)小于1.12L，这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的。请列举导致盐酸浓度变小的原因：

。(3)在实验室中，乙同学欲用下图中的装置净化氯气，则瓶①②中应盛放的试剂分别是①__，②__(填试剂名称)。(4)丙同学将纯净的Cl2通入一定量石灰乳中来制取漂白粉，若通入224mL(标准状况下)Cl2完全反应，则反应过程中转移电子的物质的量为__。解析：实验室制氯气是利用二氧化锰和浓盐酸反应：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O反应中随着盐酸的消耗和挥发浓度减小，反应停止，故制取Cl2的量小于理论值，Cl2中含有HCl和水蒸气，故可用饱和食盐水和浓硫酸除去，用Cl2制漂白粉的反应为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，224mL氯气的物质的量为0.01mol，故转移电子的物质的量为0.01mol。答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)①随着反应进行，HCl不断被消耗且有H2O生成，盐酸浓度变小；②反应中HCl挥发；③反应生成了水(3)饱和食盐水浓硫酸(4)0.01mol

【例4】（2009·广东单科，2）广东正在建设海洋强省。下列说法不正确的是（）A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属

解析：D项中硼（B）不是金属。

答案：D1.卤素单质的溶解性及溶液颜色2.特性(1)溴①溴在常温下为深红棕色液体，是中学阶段惟一的液态非金属单质。②溴易挥发，有毒，溴蒸气呈红棕色。(2)碘①紫黑色固体，具有金属光泽。②碘易升华，常利用该性质来分离提纯碘。③I2遇淀粉显蓝色，可利用该特性来鉴定碘的存在。④I2与铁加热生成FeI2。3.保存(1)溴：实验室中较大量的溴应保存在玻璃塞的棕色细口试剂瓶中，且要用蜡密封瓶口；少量的溴，可保存在玻璃塞的棕色细口试剂瓶中，再加少量水进行水封，以减少溴的挥发。(2)碘：单质碘密封保存在棕色广口玻璃瓶中。4.萃取与分液(1)萃取①概念指利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。②萃取剂的选择要求a.与原溶剂互不相溶；b.溶质在萃取剂中的溶解性远大于在原溶剂中的溶解性；c.萃取剂与溶质不反应。(2)分液①概念：两种互不相溶的液体的分离方法。②操作要求：在分液漏斗中进行，将下层液体从下端管口放出，上层液体从上口倒出。(3)实例：用苯或四氯化碳作萃取剂将溴或碘从它们的水溶液中提出来。5.溴水退色反应的几种情况（1）被H2S、SO2、Na2SO3、Fe2+、HI等还原剂还原而退色。（2）与NaOH等强碱溶液发生自身氧化还原反应而退色：Br2+2NaOHNaBrO+NaBr+H2O。（3）与较活泼金属（如Mg+Br2MgBr2）反应而退色。（4）与AgNO3溶液反应而退色。Br2+H2OHBr+HBrOHBr+AgNO3AgBr↓+HNO3(5)受热挥发或光照而退色。（6）与含有“”或“—C≡C—”的不饱和有机物发生加成反应而退色。（7）被有机物溶剂萃取后溴水层颜色接近无色。8.将碘水滴入Na2S溶液中，溶液浑浊；将溴水滴入KI溶液中，溶液由无色变为褐色；将上述褐色溶液滴入Na2SO3溶液，褐色消失，通过以上三个实验可得到的正确结论是（）A.离子的氧化性由强到弱的顺序为Br->I->SO

>S2-B.离子的还原性由强到弱的顺序为Br->I->SO

>S2-C.元素的非金属性由强到弱的顺序为Br>I>SD.离子的还原性由弱到强的顺序为Br-<I-<SO

<S2-

思路分析：解答此类问题要依据反应现象，推导出可能发生的反应。然后，根据氧化还原反应的规律判断其氧化性、还原性的相对强弱。解析：由题意可推导出其反应的化学方程式依次为：①I2+Na2SS↓+2NaI,②2KI+Br22KBr+I2,③I2+Na2SO3+H2ONa2SO4+2HI,根据氧化还原反应中，还原性强弱为：还原剂>还原产物；则还原性①中S2->I-，②中I->Br-,③中SO>I-,同时根据6H++2S2-+SO

3S↓+3H2O中可知，其还原性S2->SO,所以其离子的还原性强弱为：S2->SO>I->Br-,所以A、B项错误，又依据其还原性越强，则其对应的单质的氧化性越弱。答案：CD9.砹（At）是核电荷数最多的卤族元素，推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是（）A.砹化氢HAt很稳定B.砹易溶于某些有机溶剂C.砹是有色固体D.AgAt不溶于水，NaAt的熔点较高

分析：卤素氢化物的稳定性是随着非金属活泼性增强而递增的，氟的非金属性最强，所以氟化氢最稳定。砹的活泼性较F、Cl、Br、I都差，其氢化物应该比碘化氢还不稳定。卤素单质有易溶于某些有机溶剂的特性，砹为卤素，其单质也应易溶于某些有机溶剂。卤素单质氟、氯、溴、碘均有颜色，砹单质也必然有颜色。卤素单质随相对分子质量递增熔沸点递增。氟、氯单质为气态，溴单质为液态，碘单质为固态，砹是比碘相对分子质量还大的卤素，肯定为固态。

解析：AgCl、AgBr、AgI均为不溶于水的固体，依次可推知AgAt也不溶于水。NaCl、NaBr、NaI等卤素的碱金属盐都属于离子晶体，NaAt也属于离子化合物，因此有较高的熔沸点。答案：A10.某无色溶液中可能含有I-、NH+4、Cu2+、SO2-3,向该溶液中加入少量溴水，溶液呈无色，则下列关于溶液组成的判断正确的是（）①肯定不含I-②肯定不含Cu2+③肯定含有SO2-3④可能含有I-A.①③B.①②③C.③④D.②③④

解析：溶液呈无色，说明原溶液中肯定不含Cu2+。由于亚硫酸根离子的还原性强于碘离子，因此加入的少量溴水先和亚硫酸根离子反应，离子方程式为SO2-3+Br2+H2OSO2-4+2Br-+2H+，反应后溶液呈无色，因此③和④也正确。

答案：D11.氰（CN）2、硫氰（SCN）2的化学性质和卤素X2很相似。化学上称为拟卤素，如：（SCN）2+H2OHSCN+HSCNO它们阴离子的还原性强弱顺序为：Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-。试写出下列反应的化学方程式：（1）（CN）2与KOH溶液反应

；（2）在NaBr和KSCN的混合溶液中通入（CN）2

。

【例题】(2009·山东理综，10)下列关于氯的说法正确的是() A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B．Cl、Cl为不同的核素，有不同的化学性质 C．实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收集 D．1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏加德罗常数)

审题视点：熟练掌握非金属元素的单质Cl2，其具有典型的代表性，既有氧化性，又具有还原性；掌握Cl2的制备及收集和除杂方法。思路点拨：A项，Cl2中的氯元素处于中间价态，所以在化学反应中既可以作氧化剂也可以作还原剂(例如Cl2与H2O反应)，故A项错误；B项，同位素的化学性质相同，物理性质不同；D项，没有说明在标准状况下。正确答案：C

错因分析：本题易错选B项，35Cl和37Cl是氯元素的不同核素，其核外电子排布相同，故化学性质相同。

【例题】(14分)Ⅰ.(1)下列实验操作或实验问题处理方法中，正确的是

(填序号)。 A.不慎将酸溅到眼中，立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 B．酒精灯洒漏少量酒精着火，用湿布盖灭 C．实验剩余的NaOH放回原试剂瓶 D．在容量瓶中加入一定体积的水再加入浓硫酸，配制准确浓度