第三单元
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 58

第 17 讲 卤素 PowerPoint PPT Presentation


  • 89 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

第三单元. 元素及化合物. 第 17 讲 卤素. 考点 1. 氯气. 大. 黄绿. 强烈刺激性. 点燃 2Na + Cl 2 =====2NaClt. 点燃 2Fe + 3Cl 2 =====2FeCl 3. 点燃 Cu + Cl 2 =====CuCl 2. 点燃 H 2 + Cl 2 =====2HCl. 光照 H 2 + Cl 2 =====2HCl. Cl 2 + H 2 O HCl + HClO. Cl 2 + H 2 O H + + Cl - + HClO. Cl 2 + 2NaOH.

Download Presentation

第 17 讲 卤素

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


17

第三单元

元素及化合物

第 17 讲 卤素


17

考点1

氯气

黄绿

强烈刺激性

点燃

2Na+Cl2=====2NaClt

点燃

2Fe+3Cl2=====2FeCl3

点燃

Cu+Cl2=====CuCl2

点燃

H2+Cl2=====2HCl

光照

H2+Cl2=====2HCl


17

Cl2+H2O HCl+HClO

Cl2+H2O H+ +Cl-+HClO

Cl2+2NaOH

Cl2+2OH-

NaCl+NaClO+H2O

Cl-+ClO-+H2O

MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O

2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

电解

2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑


17

答:Ca(ClO)2+CO2+H2O

2HClO 2HCl+O2↑。

CaCO3↓+2HClO

光照

1.化学实验现象中“雾”和“烟”有什么区别?

答:“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质;“烟”是固

体小颗粒分散到空气中形成的物质。

2.漂白粉的主要成分是什么?漂白粉的有效成分是什么?

答:主要成分:Ca(ClO)2和CaCl2;有效成分:Ca(ClO)2。

3.写出漂白粉在空气中变质的化学方程式。


17

4.物质的燃烧是否都要有氧气参加?

答:物质的燃烧不一定要有氧气参加。任何发光、发热的

剧烈的化学反应,都属于燃烧。如金属铜、氢气在氯气中燃烧

等。

1.2011 年 2 月 27 日晚,安徽宜城发生车载氯气泄漏事故,

经消防官兵两小时的紧急救援,成功处理了泄漏事故。作为消

防干警现场的下列处理方法和过程较合理的是(

)

①及时转移疏散人群,同时向有关部门如实报告事故有关

情况


17

②被转移人群应戴上用浓 NaOH 处理过的口罩

③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒

④被转移人群可戴上用 Na2CO3处理过的口罩(湿润)

⑤将人群转移到地势较低的地方即可,不必走太远

⑥及时清理现场,检查水源和食物等是否被污染

⑦常温下氯气能溶于水,所以只要向空气中喷洒水就可以

解毒

A.②③④⑤

B.①③④⑥

C.①②⑤⑥

D.①③⑤⑦

解析:浓NaOH 有腐蚀性,氯气密度比空气大,氯气溶于

水并未解除毒性,故②⑤⑦错误。

答案:B


17

2.(2009 年山东理综)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

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.1.12 L Cl2含有 1.7NA个质子(NA表示阿伏加德罗常数)

解析:氯气与水的反应中,Cl2既是氧化剂也是还原剂;同

一元素的不同核素化学性质几乎完全相同而物理性质不同;D

中Cl2的体积未指明是否在标准状况。

答案:C


17

考点 2

氯水

1.液氯、新制氯水、久置氯水的比较


17

2.氯水的成分及性质

Cl2、H2O、HClO

Cl-、H+、OH-、ClO-

2-

2-


17

根据可逆反应 Cl2+H2O

的角度解释并完成表格。

H-+Cl++HClO,从平衡移动

c(Cl-)增大

左移

c(H+)减小

右移

c(HClO)减小

右移


17

解析:饱和氯水中存在下列平衡:Cl2+H2O HCl+

HClO,2HClO 2HCl+O2↑,长时间放置的氯水,其中的Cl2、

HClO、H2O 的量减少。

答案:B

3.饱和氯水长时间放置后,下列粒子在溶液中的物质的量

减少的是(

)

①Cl2

②HClO

③H2O

④HCl

⑤O2

A.①②

B.①②③

C.①②④

D.①②⑤


17

4.下列实验现象描述正确的是(

)

A.新制氯水滴入石蕊试液中,只能看到试液变红

B.铜丝在 Cl2中燃烧后向集气瓶中加水,溶液呈蓝绿色,

说明 CuCl2是蓝绿色的

C.饱和氯水光照时有气泡产生,该气体为氯气

D.钠在氯气中燃烧,火焰呈黄色,集气瓶中生成白烟

解析:由于新制氯水中含有HClO,HClO具有漂白性,因

此滴入石蕊试液中先变红后褪色,A 错误;铜丝在氯气中燃烧

生成棕黄色烟(CuCl2颗粒),加水后呈蓝绿色是生成的水合铜离

子的颜色,B 错误;饱和氯水中的HClO 在光照下会分解生成

HCl 和O2,产生的气泡为氧气,C 错误;钠在氯气中燃烧,火

焰呈黄色,反应后集气瓶中充满白烟,这是生成的氯化钠固体

颗粒,D 正确。

答案:D


17

卤族元素

考点 3

1.卤素单质的物理性质


17

2.卤素单质的化学性质


17

3.卤化银


17

4.卤素单质及化合物的特性

①2F2+2H2O

F2+2NaX(熔融)

4HF+O2(置换反应)

2NaF+X2(X=C1、Br、I)

将F2通入含Cl-、Br-或I-的水溶液中,不是发生卤素间的

置换反应,而是 F2与 H2O 反应。

②HF 是弱酸、剧毒,能腐蚀玻璃:4HF+SiO2

SiF4↑

+2H2O;HF 由于形成分子间氢键相互缔合,沸点反常地高。

③同浓度的氢卤酸酸性:HF<HCl<HBr<HI。

④实验室里,通常在盛溴的试剂瓶中加水(即“水封”),并

使用玻璃塞细口瓶,以减少溴的挥发。

⑤固态物质不经液态而直接变成气态的现象,叫做升华。

升华是一种物理变化。利用碘易升华的性质,可用来分离、提

纯单质碘。


17

⑥Br2、I2较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒

精等有机溶剂。医疗上用的碘酒,就是碘(溶质)的酒精(溶剂)溶

液。利用与水互不相溶的有机溶剂可将 Br2、I2从溴水、碘水中

提取出来(这个过程叫做萃取)。

⑦利用碘遇淀粉变蓝的特性,可用来检验 I2的存在。只有

单质碘(I2)遇淀粉才显蓝色,其他价态的碘无此性质。

1.少量 F2溶于水与氯水成分一样是三分子、四离子吗?若

不是,指出其成分。

答:不是。其成分有F-、H+、OH-、H2O、HF。


17

4HF+SiO2

SiF4↑+2H2O

2.氟元素、单质及化合物性质的特殊性

-1

2F2+2H2O

4HF+O2

HF H++F-


17

5.化学反应经常伴随着颜色变化,下列关于颜色的叙述正

确的是(

)

①鸡蛋白溶液遇浓硝酸——黄色

②淀粉碘化钾溶液遇碘

离子——蓝色

乙醇——红色

③溴化银见光分解——白色

⑤新制氯水久置后——无色

④热的氧化铜遇

⑥过氧化钠在空

气中久置——淡黄色

A.①②③⑤

B.①④⑤

C.②③④⑥

D.④⑤⑥

解析:淀粉遇I2变蓝色,②错误;溴化银见光分解得到黑

色粉末(Ag),③错误;Na2O2在空气中久置最终会生成白色的

Na2CO3,⑥错误。

答案:B


17

6.若 R 代表氢元素或钠元素,则卤化物的性质变化规律与

RF<RCl<RBr<RI 的顺序不符的是(

)

①卤化氢的热稳定性

②遇氧化剂时表现出的还原性强弱

③与硝酸银溶液反应生成的沉淀的溶解度

液的酸性

④卤化氢水溶

A.①②

B.①③

C.②④

D.③④

解析:卤化氢的热稳定性按F、Cl、Br、I顺序逐渐减弱,

①错误;还原性按F、Cl、Br、I 顺序逐渐增强,②正确;AgX

的溶解度按F、Cl、Br、I 顺序逐渐减小,③错误;卤化氢水溶

液的酸性按F、Cl、Br、I 顺序逐渐增强,④正确。

答案:B


17

热点 1

氯气的实验室制法

图 3-17-1


17

【典例1】某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列

说法正确的是(

)

图 3-17-2


17

A.Ⅰ图中:如果 MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗

B.Ⅱ图中:量筒中发生了加成反应

C.Ⅲ图中:生成蓝色的烟

D.Ⅳ图中:湿润的有色布条能褪色,将硫酸溶液滴入烧杯

中,至溶液显酸性,结果有Cl2生成

解析:A 项与MnO2反应需要较浓的盐酸才可反应,因此

盐酸不会因MnO2过量而完全消耗;B 项中Cl2与CH4发生了取

代反应;C 项生成CuCl2是棕黄色烟;D 项Cl2被NaOH 溶液吸

收可生成NaCl、NaClO,当加入稀H2SO4时,可发生归中反应

生成Cl2。

答案:D


17

1.下列说法正确的是(

)

①氯气的性质活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸

②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可

以用氢氧化钙溶液吸收

③新制氯水的氧化性强于久置氯水

④检验 HCl 气体中是否混有Cl2方法是将气体通入硝酸银

溶液

⑤除去 HCl 气体中的Cl2,可将气体通入饱和食盐水

A.①②③

B.②③④

C.③

D.③⑤

解析:①中光照条件下才可发生爆炸;②中多余氯气应用

NaOH 溶液吸收;④中检验方法应用湿润的淀粉KI 试纸;⑤中

HCl 极易溶于水。

答案:C


17

海水的综合利用

热点 2

1.海水淡化

(1)蒸馏法: 将海水加热并使其变为蒸气,再冷凝得到蒸馏

水的方法。

特点:设备简单,易操作,淡水质量好,但耗能大。

(2) 电渗析法:利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的

选择透过性,在外加直流电场作用下,使水中的一部分离子转

移到另一部分水中,从而达到除盐的目的的方法。

特点:大大降低成本,不过得到淡水质量一般。


17

2.溴单质的制取

“吹出法”:即用氯气氧化海水中的Br-,使其变成Br2,

然后用空气或水蒸气吹出,其工艺流程如图 3-17-3 所示。

图 3-17-3


17

3.碘单质的制取

从海带中提取碘的实验流程如图 3-17-4 所示。

图 3-17-4


17

【典例2】空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要

之一。其工艺流程如下:

方法

图 3-17-5


17

(1)溴在周期表中位于________周期,________族。

(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,为什么?

__________________________________________________

______________________。

(3)步骤④的离子方程式:_____________________________

____________________________________________________。

(4)步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度为何要控制在 80~90

℃。温度过高或过低都不利于生产 ,请解释原因:________

______________________________________________________

____________________________________。


17

(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利

用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称

是________________ ,分离时液溴从分离器的______( 填“上

口”或“下口”)排出。

(6)为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经

过“空气吹出、SO2吸收、氯化”:_________________________

______________________________________________________

_________________________________________________。


17

解析:(2)由于Cl2+H2O H++Cl-+HClO,增大H+

浓度,平衡逆向移动。(5)液溴与溴水的密度是液溴大于溴水。

答案:(1)4

(2)酸化可防止Cl2与水反应

VIIA

(3)Br2+SO2+2H2O

4H++2Br-+SO4

2-

(4)温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴气中水增加;温度

过低,溴不能完全蒸出,吸收率低

(5)分液漏斗

下口

(6)氯化后的海水虽然含有溴单质,但浓度低,如果直接蒸

馏原料,产品成本高。 “空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程

实际上是一个 Br2的浓缩过程。


17

2.(2010年广东揭阳模拟)21 世纪是海洋世纪,海洋经济专

属区的开发受到广泛重视,下列有关说法正确的是(

)

金属

A.海底多金属结核矿含有Fe、Mn、Co、Mg、Be等多种

B.海水含镁,将金属钠放入海水中可以制取金属镁

C.利用潮汐能发电是将化学能转化为电能

D.从海水中提取溴的过程涉及氧化还原反应

解析:海底的金属结核矿含有Fe、Mn、Co、Mg、Be等多

种金属元素;钠与水反应,无法制取镁;利用潮汐能发电是将

动能转化为电能。

答案:D


17

1.(2010 年广东茂名模拟)下列有关实验设计科学正确的是

(

)


17

解析:氨气极易溶于水;酒精与水任意比互溶,不能作萃

取剂;S 和Cl 元素的非金属性强弱比较,一定是最高价的含氧

酸。

答案:D

2.(2009 年广东化学)下列浓度关系正确的是(

)


17

解析:根据氯水中所含粒子的种类可知氯水中也含有氯气

分子。A 设置了一个貌似物料守恒的式子而忽视了氯气分子的

存在,故A错;根据Cl2+H2OHClO+H++Cl-,HCl完全

电离而HClO部分电离,可知正确的顺序:c(H-)>c(Cl-)>c(ClO-)

>c(OH-),B错;C项等物质的量的强碱与弱酸混合生成强碱

弱酸盐溶液,显碱性:c(OH-)>c(H-),再根据溶液中电荷守恒

可以判断:c(Na+)>c(CH3COO-)。

答案:D


17

3.(2010 年广东深圳模拟)实验室用浓盐酸与二氧化锰反应

制取氯气,下列有关说法中正确的是(气体体积在标准状况下测

定)(

)

A.若提供 0.4 mol HCl,MnO2不足量,则可制得氯气2.24 L

B.若提供 0.4 mol HCl,MnO2过量,则可制得氯气2.24 L

C.若有 0.4 mol HCl 参与反应,则可制得氯气2.24 L

D.若有 0.4 mol HCl 被氧化,则可制得氯气2.24 L

解析:在反应中盐酸消耗,浓度减小,稀盐酸不能被氧化,

A、B 均错误;0.4 mol 盐酸被氧化生成 0.2 mol Cl2,其体积在标

况下则为4.48 L,D错误。

答案:C


17

4.(2011 年广东广州联考)已知反应:①Cl2+2KBr

2KCl

+Br2

②KClO3+6HCl

3Cl2+KCl +3H2O ,③2KBrO3+

Br2+2KClO3。下面说法正确的(

Cl2

)

A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应

B.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 6∶1

C.反应③中 1mol Cl2反应,则氧化剂得电子的物质的量为

10 mol

D.氧化性由强到弱的顺序为 KClO3>KBrO3>Cl2>Br2


17

解析:置换反应是有单质参与和新的单质生成的反应,A

错误;实际参与氧化还原反应的HCl与KClO3的物质的量之比

应为 5∶1,B 错误;根据氧化还原反应的规律,强氧化剂生成

弱氧化剂,可知氧化性强弱顺序应是 KBrO3>KClO3>Cl2>Br2,

D 错误。

答案:C


17

5.(2011 年广东湛江模拟)氢溴酸在医药和石化工业上有广

泛用途。图 3-17-6 是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制流程:

图 3-17-6

根据上述流程回答下列问题:


17

(1)混合液①中发生反应的化学方程式为________________

______________________________________________________

______________________________________________________

____________________。

(2) 混合液①中使用冰水的目的是_____________________

______________________________________________________

_____________________________________________________。

(3)操作Ⅱ的名称是______________。

(4) 混合液②中加入 Na2SO3的目的是__________________

______________________________________________________

_____________________________________________________。


17

(5)纯净的氢溴酸应为无色液态,但实际工业生产中制得的

氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。请你设计简单实验加以探

究:

假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有______,用于证明该

假设的操作为 ___________________________________________

______________________________________________________

__________________________________________________。


17

解析:(3)操作Ⅱ产物是BaSO4沉淀和无色溶液,可知该操

作应为过滤;(4)粗品含有未反应的杂质Br2,Na2SO3具有较强

的还原性,可以还原Br2获得HBr,以利于下一步精制;(5)工

业设备材料通常以铁为主,再结合生产原料Br2未完全反应,故

可以从Fe3+和Br2考虑,其低浓度时呈现淡黄色,据此可以根 据

对应物质的检验方法进行探究。

答案:(1)SO2+Br2+2H2O

2HBr+H2SO4

(2)降低体系

温度,防止溴蒸发,使反应完全

应完的溴

(3)过滤

(4)除去粗品中未反

取少量工业氢溴酸,加入几滴 KSCN 溶液后显血

(5)Fe3+

红色(或:Br2

取少量工业氢溴酸,加入少量CCl4充分振荡,

静置后CCl4层呈橙红色)


17

1.(2007 广东)许多国家十分重视海水资源的综合利用。不

需要化学变化就能够从海水中获得的物质是(

)

A.氯、溴、碘

C.烧碱、氢气

B.钠、镁、铝

D.食盐、淡水

解析:海水中的氯、溴、碘钠、镁、铝等元素,只能通

过化学变化从海水中获得。食盐、淡水由海水蒸发可得。

答案:D


17

2.下列说法正确的是(

)

①漂白粉的有效成分是氯化钙和次氯酸钙

②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染

③使用二氧化硫进行增白的食品会对人体健康产生损害

④用氯气给自来水消毒可能生成对人体有害的有机氯化物

A.①②③

C.①③④

B.②③④

D.①②④

解析:①漂白粉的有效成分是次氯酸钙。

答案:B


17

3.(2007 广东)氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反

应 3Cl2+2NH3

错误的是(

N2+6HCl 检查氯气管道是否漏气。下列说法

)

A.若管道漏气遇氨就会产生白烟

B.该反应利用了Cl2的强氧化性

C.该反应属于复分解反应

D.生成 1 mol N2有 6 mol 电子转移

解析:当NH3 过量时会与HCl 反应生成NH4Cl 白烟,故A

对;反应中氯气为氧化剂,NH3为还原剂,氮由-3 价升高至 0

价故生成1 mol N2有6 mol 电子转移,B、D 对。

答案:C


17

4.下列有关化学反应过程或实验现象的叙述中,正确的是

(

)

A.氯气的水溶液可以导电,说明氯气是电解质

B.漂白粉和明矾都常用于自来水的处理,二者的作用原理

是相同的

C.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但实际起漂白作用的

物质是次氯酸而不是氯气

D.在滴有酚酞的 Na2CO3溶液中,加入BaCl2溶液后溶液

的红色褪去,说明BaCl2溶液具有酸性


17

解析:电解质必须是化合物,氯气是单质,既不是电解质,

也不是非电解质,A 选项错误;漂白粉是利用强氧化性杀菌消

毒,而明矾净水原理是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体吸附

杂质,B选项错误;加入BaCl2生成BaCO3沉淀,CO2-浓度变小,

水解产生的c(OH-)变小,酚酞褪色,D选项错误。

答案:C

3


17

5.在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表

现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是(

)

A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有

Cl2存在

B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有 Cl2分子存在

C.先加入盐酸酸化再加入 AgNO3溶液产生白色沉淀,说

明有Cl 存在

D.加入NaOH 溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO 分子

存在


17

解析:氯水使有色物质褪色是因为其中含有的HClO具有

强氧化性,A错误;由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl-,所

以不能说明氯水中是否存在Cl-,C错误;Cl2、HCl、HClO均

能与NaOH 溶液反应,当加入NaOH 溶液时溶液颜色消失不能

说明其中含有HClO,D 错误。

答案:B


17

6.化学小组用如图 3-17-11 所示的装置制取氯气(用浓盐

酸和 MnO2),下列说法不正确的是(

)

图 3-17-11


17

A.该装置图中至少存在两处明显错误

B.该实验中收集氯气的方法不正确

C.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理

D.在集气瓶的导气管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可

以证明是否有氯气逸出

解析:用酒精灯加热、垫石棉网、尾气应处理;用向上排

空气法收集氯气是正确的;在集气瓶的导气管口处放一片湿润

的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出,若有则变蓝,反

之则不变色。

答案:B


17

7.某校综合实践小组用废铁屑制 FeCl3,用作印刷电路铜

板腐蚀剂,并回收铜。活动过程如下:

图 3-17-12


17

(1)写出废铁屑与盐酸反应的离子方程式:_______________

_________;____________________。

(2)学生甲对黄色溶液 A 和绿色溶液 C 进行定性实验,完成

下表:


17

解析:(1)废铁屑的表面会有铁锈,不要漏掉此反应。

(2)Fe2+、 Fe3+混合时,可利用Fe2+的还原性鉴别其存在。

(3)回收铜时阴极反应Cu2++2e-

Cu,纯铜作阴极材料。

答案:(1)Fe2O3+6H+

2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe

3Fe2+

(或Fe+Fe2O3+6H+

3Fe2++3H2O)

(3)电解时阴极材料是________。

(4)采用排液法收集氯气,该液体是________。


17

(2)

(3)纯铜

(4)饱和食盐水


  • Login