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高一化学卤素复习

'高一化学卤素复习'
第二节 卤 素卤素复习 基础知识回顾重点难点突破知识网络系统解题方法指导 基 础 知 识 回 顾一、卤素的原子结构特点⑴相同点:最外层都有7个电子;不同点: 从F到I,核电荷数依次增大,电子层数依次增多,原子半径依次增大⑵是同周期元素原子半径最小的;⑶阴离子半径>相应原子半径;思考1 砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是: DA .砹是有色固体 B. 砹易溶于某些有机溶剂C. AgAt不溶于水 D.HAt很稳定 思考2 、关于卤族元素的下列叙述正确的是: A A.卤素单质的氧化性随着卤素核电荷数的增大而 减弱B.与氢气反应能力逐渐增强C.氟、氯、溴、碘等均与水应反生成氢卤酸和次 卤酸D.卤素单质既不能与酸反应,也不能与碱反应卤素单质物理性质的变化规律 单质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 颜色逐渐加深 状态 气 体 气 体 液 体 固 体 密度 逐 渐 增 大 熔沸点 逐 渐 升 高 溶解性 逐 渐 减 小 (水中)卤素单质颜色、状态 与金属反应: 点燃 点燃 2Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Cu+Cl2 == CuCl2 △2Fe+3Br2==2FeBr3  Cu+Br2 == CuBr2 △ Fe+I2==FeI2与 氢气反应,生成卤化氢: 反 应 条 件 卤化氢稳定性 冷暗处就能爆炸化合, 很稳定 H2 + F2 = 2HF HF 强光照射爆炸化合, 较稳定 H2 + Cl2 = 2HCl HCl H2 + Br2 = 2HBr 500℃,较慢地化合,HBr较不稳定 H2 + I2 = 2HI 持续加热,缓慢化合,HI同时分解 (可逆反应) 反应能力渐弱 HX稳定性渐弱 HX的还原性: HF<HCl<HBr<HI HX的沸点高低: HCl<HBr<HI < HF HX水溶液的酸性:HF<HCl<HBr<HI 与水反应: 2F2+2H2O==4HF+O2 (特例) 反 应 Cl +H O==HCl+HClO 越来 2 2 越难 Br2+ H2O==HBr+HBrO 发生 I2 + H2O==HI+HIOX2 + H2O = HX + HXO (X=Cl、Br、I) 与碱反应:X2 + 2NaOH = NaX+NaXO +H2O (X=Cl、Br、I) △3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 +3H2O 相互间的置换: 氧化性:F2>Cl2>Br2>I2 还原性: F- <Cl- <Br-< I- 甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X- (X-为Cl-,Br-或I- ),甲中加淀粉溶液和氯水, 则溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明 显变化,则甲、乙、丙依次含有 BA.Br-, Cl-, I- B. Br-, I-, Cl- C. I-, Br-, Cl- D.Cl-, I-, Br-卤素离子X-的检验未知溶液+硝酸银溶液+稀硝酸 Ag+ + Cl- = AgCl ↓(白色)Ag+ + Br- = AgBr ↓(淡黄色) Ag+ + I- = AgI ↓(黄色) (氟化银易溶于水) 瑞典科学家舍勒自1773年开始致力于研究当时叫黑锰矿的物质(主要成分为MnO2),他发现:当把黑锰矿与浓盐酸混合加热时产生了一种有刺激性气味的黄绿色气体,写出有关反应的化学方程式。 重 点 难 点 突 破 一、Cl2的实验室制法1、反应原理 △ MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2 ↑ +2H2OMnO2的替代品KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、PbO2… 2 KMnO4 +16 HCl = 2KCl +2MnCl2 +5Cl 2↑ +8H2O § PbO2 +4HCl(浓) = PbCl2+2H2O +Cl2↑§ 2NaCl+2H2O=2NaOH +Cl2↑+H2↑(工业电解制 Cl2) 2、发生装置选择 固、液加热型→制Cl2 所制氯气可能含有什么杂质,若想得到干燥 纯净的氯气,需要哪些装置?3、净化除HCl: 水或饱和食盐水干燥:浓硫酸或P2O5或CaCl2固体(碱石灰不能用)4、收集:用向上排气法或排饱和食盐水5、验满:用湿润的石蕊试纸或KI-淀粉试纸或浓氨水 6、尾气吸收:用NaOH溶液吸收。 饱 和 食 盐 水发生装置 + 除杂装置 + 干燥装置 + 收集装置+ 尾气吸收§ 练习:对某宇航员从天外某星球外层空间取回的气 体样品进行如下实验: § ①将气体样品溶于水,发现其主要成分气体A易溶 于水。 § ②将A的浓溶液与氯酸钾反应,生成一种黄绿色气 体单质B,B通入NaOH溶液中生成两种钠盐。 § ③将A的稀溶液与锌粒反应生成气体C,C与B组成 的混合气体经光照发生爆炸,生成气体A,且实验 测得反应前后气体体积不变。§ 据此回答下列问题:§ (1)写出A、B、C的化学式:A H C l B C l 2 C H 2 § (2)写出A的浓溶液与氯酸钾反应的化学方程式, 标出电子转移的方向和数目,并求出反应中 氧化产 物 和 还原产物 的质量比. 反应中 氧化产物 和 还原产物 的质量比 失5e-,被氧化 +5 -1 -1 0 KClO3 + 6 HCl = KCl + 3 Cl2 + 3 H2O 得5e-,被还原 氧化产物 Cl2 和 还原产物 Cl2 的质量比为:5:1 每3个氯分子中,有5个氯原子是由 HCl 氧化生成的, 有1个氯原子是由 KClO3 还原生成的。 重 点 难 点 突 破 二、氯水的成分及性质 + - Cl2+H2O H +Cl +HClO讨论:新制氯水加到下列物质中各有何现象?为什么?1、干燥有色布条 2、石蕊试液 3、KI淀粉溶液 4、NaBr溶液 5、FeCl2溶液 6、AgNO3溶液 7、Na2CO3溶液 8、 NaOH溶液 9、己烯 重 点 难 点 突 破三、漂白粉 ⑴制备⑵有效成分⑶漂白原理 § 思考:将一定量的漂白粉溶于蒸馏水中,分 别做以下实验,观察到的现象及相应的结论 是什么?写出有关反应离子方程式: 呈碱性。 § 1、检验它的pH值,结果: -+ + - § 原因是: C lO H2O HClO OH § 2、滴入含有石蕊的盐酸溶液,现象:红色褪去。 § 原因是:H C lO 有强氧化性。 § 3、敞口久置。结果:漂白粉失效。 2+ - § 原因是:Ca +2ClO +CO2+H2O=CaCO3 ↓+2HClO, 不稳定,见光、受热分解。 HClO 2HClO = 2HCl+O2↑ 知识网络系统 SO +H O 光H SO 2 2 CH4 2 4 CuCl2 CHCl3 电 H S S 2 Cu C2H4 解 点 ClCH2-CH2Cl KBr 燃 Br 或 I C6H6 2 2 KI Fe Cl 点燃或光照 P H2PCl ,PCl 3 5 Cl2 △ HCl O(液 、固) MnO2 gN 2 A 浓 a 硫 3 C N a 解 酸 ( l H OCa(ClO) O C 2 电 , 2 O HH AgCl C ) △ N 2 H + a 光 3 O 2 O H 照 A O gN 2 光照 HClO NaCl O Cl2+Ag 解题方法指导 卤素互化物§ 卤素互化物是指不同卤素原子之间以共用电子对形 成的一系列化合物,其通式为XX′n(n=1、3、5、 7), X的非金属性弱于X′, X通常显正价,X′通 常显负价。常见的卤素互化物有BrCl、ICl、IBr、 ICl3和大量氟的卤素互化物如BrF3、ClF3 等.例1、溴化碘(IBr)的化学性质类似卤素单质,它同水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO下列有关IBr的叙述不正确的是( D ) (2004年北京高考题)A.IBr是共价化合物B.在很多反应中,IBr是强氧化剂C.IBr跟水反应时既不是氧化剂又不是还原剂D.IBr跟NaOH稀溶液反应时,生成NaI、NaBrO、H2O 拟(类)卤素——如 (CN)2 、(OCN)2 、(SCN)2、(SeCN)2等,这些物质虽然不含卤素原子,但其性质与卤素相似.例2、已知拟卤素与氢形成的酸一般比氢卤酸弱得多,下列方程式错误的是 ( C ) - - A. CN +H2O HCN+OH CH2 CH2 B.(CN)2+CH2==CH2 CN CN + - - C.(OCN)2+H2O==2H +OCN +OCNO △ D.MnO2+4HSCN===(SCN)2+Mn(SCN)2+2H2O【例3】下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成 物 (反应时加入或生成的水,以及生成红褐色沉淀J时 的其它产物均已略去) A 反应 ① D E B 加入D饱和 I食盐 F 加入B水 沉 淀 H C G J C 加入D 填写下列空白:①物质B是_C_l_2__,F是_F_e____,J是_F_e_(O__H_)_3 ; - - - ②反应①的离子方程式是 C l 2 + 2 O H = C l O + C l + H 2 O 。 小结 根据结构决定性质的原则,从卤族元素 原子结构的异同点复习卤族元素性质的变化规律。 位置 第ⅧA族相同点:最外层都是7e-不同点:核电荷数,电子 非金属性减弱 层数,原子半径 … 结构 性质§作业:§学道《第四章 卤素》 相关链接 www.google.com http://www.kepu.com.cn 中国科普网www.fjpcdgc.com 哆痋耶第二节 卤 素卤素复习 基础知识回顾重点难点突破知识网络系统解题方法指导 基 础 知 识 回 顾一、卤素的原子结构特点⑴相同点:最外层都有7个电子;不同点: 从F到I,核电荷数依次增大,电子层数依次增多,原子半径依次增大⑵是同周期元素原子半径最小的;⑶阴离子半径>相应原子半径;思考1 砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是: DA .砹是有色固体 B. 砹易溶于某些有机溶剂C. AgAt不溶于水 D.HAt很稳定 思考2 、关于卤族元素的下列叙述正确的是: A A.卤素单质的氧化性随着卤素核电荷数的增大而 减弱B.与氢气反应能力逐渐增强C.氟、氯、溴、碘等均与水应反生成氢卤酸和次 卤酸D.卤素单质既不能与酸反应,也不能与碱反应卤素单质物理性质的变化规律 单质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 颜色逐渐加深 状态 气 体 气 体 液 体 固 体 密度 逐 渐 增 大 熔沸点 逐 渐 升 高 溶解性 逐 渐 减 小 (水中)卤素单质颜色、状态 与金属反应: 点燃 点燃 2Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Cu+Cl2 == CuCl2 △2Fe+3Br2==2FeBr3  Cu+Br2 == CuBr2 △ Fe+I2==FeI2与 氢气反应,生成卤化氢: 反 应 条 件 卤化氢稳定性 冷暗处就能爆炸化合, 很稳定 H2 + F2 = 2HF HF 强光照射爆炸化合, 较稳定 H2 + Cl2 = 2HCl HCl H2 + Br2 = 2HBr 500℃,较慢地化合,HBr较不稳定 H2 + I2 = 2HI 持续加热,缓慢化合,HI同时分解 (可逆反应) 反应能力渐弱 HX稳定性渐弱 HX的还原性: HF<HCl<HBr<HI HX的沸点高低: HCl<HBr<HI < HF HX水溶液的酸性:HF<HCl<HBr<HI 与水反应: 2F2+2H2O==4HF+O2 (特例) 反 应 Cl +H O==HCl+HClO 越来 2 2 越难 Br2+ H2O==HBr+HBrO 发生 I2 + H2O==HI+HIOX2 + H2O = HX + HXO (X=Cl、Br、I) 与碱反应:X2 + 2NaOH = NaX+NaXO +H2O (X=Cl、Br、I) △3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 +3H2O 相互间的置换: 氧化性:F2>Cl2>Br2>I2 还原性: F- <Cl- <Br-< I- 甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X- (X-为Cl-,Br-或I- ),甲中加淀粉溶液和氯水, 则溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明 显变化,则甲、乙、丙依次含有 BA.Br-, Cl-, I- B. Br-, I-, Cl- C. I-, Br-, Cl- D.Cl-, I-, Br-卤素离子X-的检验未知溶液+硝酸银溶液+稀硝酸 Ag+ + Cl- = AgCl ↓(白色)Ag+ + Br- = AgBr ↓(淡黄色) Ag+ + I- = AgI ↓(黄色) (氟化银易溶于水) 瑞典科学家舍勒自1773年开始致力于研究当时叫黑锰矿的物质(主要成分为MnO2),他发现:当把黑锰矿与浓盐酸混合加热时产生了一种有刺激性气味的黄绿色气体,写出有关反应的化学方程式。 重 点 难 点 突 破 一、Cl2的实验室制法1、反应原理 △ MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2 ↑ +2H2OMnO2的替代品KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、PbO2… 2 KMnO4 +16 HCl = 2KCl +2MnCl2 +5Cl 2↑ +8H2O § PbO2 +4HCl(浓) = PbCl2+2H2O +Cl2↑§ 2NaCl+2H2O=2NaOH +Cl2↑+H2↑(工业电解制 Cl2) 2、发生装置选择 固、液加热型→制Cl2 所制氯气可能含有什么杂质,若想得到干燥 纯净的氯气,需要哪些装置?3、净化除HCl: 水或饱和食盐水干燥:浓硫酸或P2O5或CaCl2固体(碱石灰不能用)4、收集:用向上排气法或排饱和食盐水5、验满:用湿润的石蕊试纸或KI-淀粉试纸或浓氨水 6、尾气吸收:用NaOH溶液吸收。 饱 和 食 盐 水发生装置 + 除杂装置 + 干燥装置 + 收集装置+ 尾气吸收§ 练习:对某宇航员从天外某星球外层空间取回的气 体样品进行如下实验: § ①将气体样品溶于水,发现其主要成分气体A易溶 于水。 § ②将A的浓溶液与氯酸钾反应,生成一种黄绿色气 体单质B,B通入NaOH溶液中生成两种钠盐。 § ③将A的稀溶液与锌粒反应生成气体C,C与B组成 的混合气体经光照发生爆炸,生成气体A,且实验 测得反应前后气体体积不变。§ 据此回答下列问题:§ (1)写出A、B、C的化学式:A H C l B C l 2 C H 2 § (2)写出A的浓溶液与氯酸钾反应的化学方程式, 标出电子转移的方向和数目,并求出反应中 氧化产 物 和 还原产物 的质量比. 反应中 氧化产物 和 还原产物 的质量比 失5e-,被氧化 +5 -1 -1 0 KClO3 + 6 HCl = KCl + 3 Cl2 + 3 H2O 得5e-,被还原 氧化产物 Cl2 和 还原产物 Cl2 的质量比为:5:1 每3个氯分子中,有5个氯原子是由 HCl 氧化生成的, 有1个氯原子是由 KClO3 还原生成的。 重 点 难 点 突 破 二、氯水的成分及性质 + - Cl2+H2O H +Cl +HClO讨论:新制氯水加到下列物质中各有何现象?为什么?1、干燥有色布条 2、石蕊试液 3、KI淀粉溶液 4、NaBr溶液 5、FeCl2溶液 6、AgNO3溶液 7、Na2CO3溶液 8、 NaOH溶液 9、己烯 重 点 难 点 突 破三、漂白粉 ⑴制备⑵有效成分⑶漂白原理 § 思考:将一定量的漂白粉溶于蒸馏水中,分 别做以下实验,观察到的现象及相应的结论 是什么?写出有关反应离子方程式: 呈碱性。 § 1、检验它的pH值,结果: -+ + - § 原因是: C lO H2O HClO OH § 2、滴入含有石蕊的盐酸溶液,现象:红色褪去。 § 原因是:H C lO 有强氧化性。 § 3、敞口久置。结果:漂白粉失效。 2+ - § 原因是:Ca +2ClO +CO2+H2O=CaCO3 ↓+2HClO, 不稳定,见光、受热分解。 HClO 2HClO = 2HCl+O2↑ 知识网络系统 SO +H O 光H SO 2 2 CH4 2 4 CuCl2 CHCl3 电 H S S 2 Cu C2H4 解 点 ClCH2-CH2Cl KBr 燃 Br 或 I C6H6 2 2 KI Fe Cl 点燃或光照 P H2PCl ,PCl 3 5 Cl2 △ HCl O(液 、固) MnO2 gN 2 A 浓 a 硫 3 C N a 解 酸 ( l H OCa(ClO) O C 2 电 , 2 O HH AgCl C ) △ N 2 H + a 光 3 O 2 O H 照 A O gN 2 光照 HClO NaCl O Cl2+Ag 解题方法指导 卤素互化物§ 卤素互化物是指不同卤素原子之间以共用电子对形 成的一系列化合物,其通式为XX′n(n=1、3、5、 7), X的非金属性弱于X′, X通常显正价,X′通 常显负价。常见的卤素互化物有BrCl、ICl、IBr、 ICl3和大量氟的卤素互化物如BrF3、ClF3 等.例1、溴化碘(IBr)的化学性质类似卤素单质,它同水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO下列有关IBr的叙述不正确的是( D ) (2004年北京高考题)A.IBr是共价化合物B.在很多反应中,IBr是强氧化剂C.IBr跟水反应时既不是氧化剂又不是还原剂D.IBr跟NaOH稀溶液反应时,生成NaI、NaBrO、H2O 拟(类)卤素——如 (CN)2 、(OCN)2 、(SCN)2、(SeCN)2等,这些物质虽然不含卤素原子,但其性质与卤素相似.例2、已知拟卤素与氢形成的酸一般比氢卤酸弱得多,下列方程式错误的是 ( C ) - - A. CN +H2O HCN+OH CH2 CH2 B.(CN)2+CH2==CH2 CN CN + - - C.(OCN)2+H2O==2H +OCN +OCNO △ D.MnO2+4HSCN===(SCN)2+Mn(SCN)2+2H2O【例3】下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成 物 (反应时加入或生成的水,以及生成红褐色沉淀J时 的其它产物均已略去) A 反应 ① D E B 加入D饱和 I食盐 F 加入B水 沉 淀 H C G J C 加入D 填写下列空白:①物质B是_C_l_2__,F是_F_e____,J是_F_e_(O__H_)_3 ; - - - ②反应①的离子方程式是 C l 2 + 2 O H = C l O + C l + H 2 O 。 小结 根据结构决定性质的原则,从卤族元素 原子结构的异同点复习卤族元素性质的变化规律。 位置 第ⅧA族相同点:最外层都是7e-不同点:核电荷数,电子 非金属性减弱 层数,原子半径 … 结构 性质§作业:§学道《第四章 卤素》 相关链接 www.google.com http://www.kepu.com.cn 中国科普网www.fjpcdgc.com 哆痋耶第二节 卤 素卤素复习 基础知识回顾重点难点突破知识网络系统解题方法指导 基 础 知 识 回 顾一、卤素的原子结构特点⑴相同点:最外层都有7个电子;不同点: 从F到I,核电荷数依次增大,电子层数依次增多,原子半径依次增大⑵是同周期元素原子半径最小的;⑶阴离子半径>相应原子半径;思考1 砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是: DA .砹是有色固体 B. 砹易溶于某些有机溶剂C. AgAt不溶于水 D.HAt很稳定 思考2 、关于卤族元素的下列叙述正确的是: A A.卤素单质的氧化性随着卤素核电荷数的增大而 减弱B.与氢气反应能力逐渐增强C.氟、氯、溴、碘等均与水应反生成氢卤酸和次 卤酸D.卤素单质既不能与酸反应,也不能与碱反应卤素单质物理性质的变化规律 单质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 颜色逐渐加深 状态 气 体 气 体 液 体 固 体 密度 逐 渐 增 大 熔沸点 逐 渐 升 高 溶解性 逐 渐 减 小 (水中)卤素单质颜色、状态 与金属反应: 点燃 点燃 2Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Cu+Cl2 == CuCl2 △2Fe+3Br2==2FeBr3  Cu+Br2 == CuBr2 △
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