第21讲卤族元素溴碘单质的提取高考化学大一轮复习课件

新教材第五章非金属及其化合物第21讲卤族元素溴、碘单质的提取复习目标1.掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验。2.掌握卤素单质的提取。内容索引考点一

卤素单质的性质及X－的检验考点二从海水资源中提取卤素单质专项突破归纳整合考点一

卤素单质的性质及X－的检验第ⅦA族——卤族。元素有：F、Cl、

Br、Ⅰ、At、TsBr2卤族元素(简称“卤素”)Cl2F2I2F

Cl

Br

I

AtTs

1.原子结构917355385砹放射性元素氟氯溴碘相似性：最外层都是7个电子都易得1e-,表现强非金属性递变性：核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得e-能力逐渐

。非金属性逐渐

。元素的非金属性:单质的氧化性:离子的还原性:F>Cl>Br>IF2>Cl2>Br2>I2F-

<Cl-

<Br-<I-减弱减弱一、卤族元素结构特点HClOHClO2HClO3HClO4F

Cl

Br

I

AtTs

1.原子结构917355385砹放射性元素氟氯溴碘一、卤族元素结构特点2.主要化合价-1、0-1、0、+1、+3、+5、+7HFF2HClHClOHClO2HClO3HClO4Cl2氧化性:(反常)酸性：HClO<HClO2<HClO3<HClO4>>

>强酸极弱的酸都有颜色

有毒

在水中溶解度不大，易溶于有机溶剂二、卤素单质的物理性质2.递变性随着核电荷数逐渐增大，颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐_____，密度逐渐_____。1.相似性F2Br2I2Cl2浅黄绿色深红棕色黄绿色紫黑色(特殊：F2与水反应)升高增大毒性逐渐减小在水中溶解度逐渐减小(从F到I2)I2了解：溴和碘在不同溶剂中所生成溶液的颜色变化碘酒就是碘的

溶液，呈

色。酒精棕黄色水汽油（苯）四氯化碳溴碘橙黄色橙红橙红紫红褐紫红溴/有机溶剂：橙红碘/有机溶剂：紫红(I2的氧化能力弱，跟变价金属反应时，生成低价态)1).卤素与金属单质的反应③特殊地：[注意:与氯气性质对比]②3X2+2Fe==2FeX3I2+Fe==FeI2∴氧化性:F2>Cl2>Br2>Fe3+>I2①F2可与所有金属单质反应(它甚至可与惰性气体反应)(X=F、Cl、Br)+3三.卤素单质的化学性质F2＋H2=2HFI2＋H22HIBr2＋H2

2HBrCl2＋H22HCl点燃或光照500℃△[冷暗处,极易爆炸][持续加热,反应可逆](1)单质的氧化性：F2

Cl2

Br2

I2>>>2).卤素与氢气的反应F2

Cl2Br2I2反应越来越难(2)生成的HX稳定性关系：HF>HCl>HBr>HI(3)氢卤酸的酸性：HF<HCl<HBr<HI(4)HX的还原性:HF(弱酸)<HCl<HBr<HI阴离子的还原性呢？Cl–

Br–I–F–<<<(5)HX熔沸点:HCl<HBr<HI

<HF分子间存在氢键Br2+

H2OHBr+HBrO反应越来越难2F2+2H2O=4HF+O23).卤素与水反应I2+H2OHI+HIO问题:IBr+H2O=HIO+HBr是氧化还原反应吗？不是Cl2+H2OHCl+HClO(能反应)(极弱)

(很弱)(很剧烈)F2的特殊性+1-1+1-1通式：X2+

H2O=HX+HXO(X：Cl、Br、I)说明:I2在水中微溶,一般碘水中会加少量I-：加I-的目的:促进平衡右移，增大I2的溶解度I2+I-I3-4)、卤素单质与碱反应？：X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O

所以，NaOH可使氯水、溴水、碘水褪色F2特殊(X=Cl、Br、I)IBr+2NaOH=NaIO+NaBr+H2O思考:IBr与NaOH溶液反应的方程式？是氧化还原反应吗？不是3X2+6NaOH==5NaX+NaXO3+3H2O△注意：加热条件下Cl2+2KI=I2+2KClCl2+2KBr=2KCl+Br2Br2+2KI=2KBr+I25)、卤素间的置换反应？〖思考〗F2与氯、溴、碘的盐溶液可以置换出相应的卤素单质吗？(Cl2可使湿润的淀粉KI试纸变蓝)怎样进一步通过实验证明Br2置换了l2？加入CCl4，振荡，CCl4层呈紫红色加入淀粉，溶液呈蓝色不可以①氯水与KBr溶液混合②氯水与KI溶液混合③溴水与KI溶液混合溶液由无色变为橙黄色溶液由无色变为棕黄色溶液由无色变为棕黄色6)卤素离子与硝酸银反应Ag++Cl–=AgCl↓

白色Ag++Br–=AgBr↓浅黄色Ag++I–=AgI↓

黄色溶解度逐渐减小，颜色越来越深。F－＋Ag＋_____（无变化）①除AgF外,均有感光性,其中AgBr作感光材料，可用于照相。②AgI可进行人工降雨。AgX的用途:2AgBr====2Ag+Br2光/△四、卤素单质及其化合物的特性(1)氟①F无正价和含氧酸，非金属性最强。②氟气③HF是弱酸，有毒；能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中；甚至可与某些稀有气体反应2F2＋2H2O＝4HF＋O2F2＋H2=2HF[冷暗处,极易爆炸]3F2＋Xe

=======XeF6一定条件在HX中HF沸点最高。(HF常温下为液态)④AgF易溶于水，CaF2(萤石)难溶。F2可氧化所有的金属

HF的制备:CaF2+H2SO4(浓)=CaSO4+2HF↑②易挥发。(2)溴①Br2是深红棕色液体(常温下唯一的液态非金属单质)④Br2易溶于有机溶剂。③Br2会腐蚀橡胶、皮肤。→→玻璃塞→→“加水液封”液溴(Br2)(深红棕色)橙黄色(红棕色)玻璃塞溴蒸气→溴水→液溴→四、卤素单质及其化合物的特性(3)碘①I2遇淀粉变蓝色②I2易升华（可用来分离I2与沙子、食盐晶体等）③I2易溶于有机溶剂。④食盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。(用于鉴定I2的存在)加热法：分离提纯碘I2和河沙→紫黑色固体，碘的蒸气呈紫色四、卤素单质及其化合物的特性未知液白色淡黄色黄色5.卤素离子的检验方法(1)AgNO3溶液——沉淀法稀硝酸的作用：防止Ag2CO3、Ag3PO4等的干扰白色黄色紫色、浅紫色或紫红色，表明有

红棕色或橙红色，表明有

未知液(2)置换——萃取法振荡振荡Br－I－――――――――→加适量新制饱和氯水加入CCl4(下层)或汽油(上层)―――――――――――→有机层呈(3)氧化——淀粉法检验I－未知液振荡振荡――――→加适量新制饱和氯水(H2O2)淀粉溶液――――――――――――→

色溶液，表明有I－蓝5.卤素离子的检验方法1．下列说法不正确的是(

)A．HBr比HCl的还原性强B．卤素是较强的非金属元素，故其单质只有氧化性C．碘难溶于水，易溶于有机溶剂D．碘单质能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝还原性：F->Cl->Br->I-√Cl2+H2O=HCl+HClO，Cl元素既体现出氧化性，也体现出还原性×√√B2.下列关于卤素(用X表示)的叙述中，正确的是()A．卤素单质都可与水反应生成相应的无氧酸和含氧酸B．HX的热稳定性随卤素核电荷数增加而增强C．少量Cl2通入到NaBr和NaI的混合溶液中，Cl2优先氧化I-D．X-的还原性依次为F->Cl->Br->I-C3.向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量Cl2充分反应后将溶液蒸干，并灼烧所得物质，最后剩下的物质是（）。A、NaCl和KIB、KCl和NaClC、NaCl、KCl和I2D、NaCl、KCl、I2和Br2

B4、砹(At)原子序数85，与F、Cl、Br、I同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（

）A、砹易溶于某些有机溶剂B、砹能与水剧烈反应C、HAt非常不稳定D、砹氧化性弱于碘

B2.氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br2和I2之间。(1)写出(CN)2的电子式：

_____________________。(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：

__________________。(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为______________________。二、拟卤素和卤素互化物的结构与性质(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O2I－＋Cl2=I2＋2Cl－专项突破3.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。(1)ICl3与水反应的产物可能为(填化学式)。(2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为______________________________，该反应是否是氧化还原反应？____(填“是”或“否”)。HCl、HIO2ICl＋2OH－=Cl－＋IO－＋H2O否二、拟卤素和卤素互化物的结构与性质专项突破专项突破归纳整合考点二从海水资源中提取卤素单质1.氯的提取——氯碱工业阳极产物：____阴极产物：____________Cl2H2、NaOH(2)发生反应的化学方程式为

。关键能力专项突破2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(1)工艺流程2.海水中提取溴(2)发生反应的化学方程式①

；②

；③

。(1)工艺流程2NaBr＋Cl2=Br2＋2NaClBr2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO42HBr＋Cl2=2HCl＋Br2(热空气吹出法)3.海带中提取碘(2)发生反应的离子方程式：

。(1)工艺流程坩埚Cl2＋2I－

=I2＋2Cl－或H2O2或2I-+2H++H2O2=I2+2H2O颜色变化明显，绿色无污染，环保。①海带灼烧前，为什么不能用水洗而是用刷子刷？刷子刷去海带表面的泥沙,不要用水洗，防止I—流失②海带剪碎后，为什么用酒精润湿海带？使海带易于灼烧完全，并缩短灼烧时间。③为什么氧化剂用H2O2？思考交流④萃取含I2溶液中的I2，除了CCl4，还可以选下列哪些试剂？A.苯B.己烷C.汽油D.酒精E.甘油F.甲苯√√√√1.用灼烧法证明海带中含有碘元素，各步骤选用的实验用品不必都用到的是一、溴、碘单质提取中的仪器、装置及操作判断选项实验步骤实验用品A步骤1：将海带灼烧灰化

B步骤2：将海带灰溶解、过滤

C步骤3：氧化滤液中的I－

D步骤4：检验碘元素

C解析：氧化滤液中的I－用不到容量瓶，故选C。关键能力专项突破2.欲从含Br－的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质如下：

Br2CCl4正十二烷密度/(g·cm－3)3.121.590.753沸点/℃58.7676.8215～217下列说法正确的是A.可用装置甲氧化废液中的Br－B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，

是因为正十二烷的密度更小C.用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2D.用装置丁贮存液溴D正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴先收集Br2再收集正十二烷装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴，用装置丙进行蒸馏，先收集到的是Br2，故B、C错误；液溴的密度比水大，可以用水液封，故D正确。3.从淡化海水中提取溴的流程如下：二、提取溴、碘的流程分析下列有关说法不正确的是试剂可用Na2SO3饱和溶液B.步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C.工业上每获得1molBr2，需要消耗Cl244.8LD.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏CNa2SO3＋Br2＋H2O=Na