2019屆高考化學總復習第4章非金屬及其化合物第2講富集在海水中的元素__鹵素配套課件新人教版.ppt

1、第2講富集在海水中的元素鹵素,【2019備考】 最新考綱：1.掌握氯單質及其重要化合物的主要性質及應用。2.了解氯單質及其重要化合物對環(huán)境質量的影響。3.掌握氯氣的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應原理和收集方法)。4.了解鹵族元素單質及其重要化合物的主要性質及應用。,考點一氯及其重要化合物 (頻數(shù)：難度：),1.氯氣的物理性質,黃綠,刺激性,2.從氯的原子結構認識氯氣的化學性質氧化性,(1)與金屬反應：與變價金屬反應生成高價金屬氯化物。 與鐵反應：_。 與銅反應： _。,(2)與非金屬反應。 與H2反應：_， (3)與還原性無機化合物反應。 與碘化鉀溶液反應： _。 與SO2水溶液反應：

2、_。 與FeCl2溶液反應： 離子方程式為_。,蒼白,白霧,爆炸,白霧,Cl22KI=2KClI2,Cl2SO22H2O=H2SO42HCl,Cl22Fe2=2Fe32Cl,3.從化合價的角度認識Cl2的化學性質歧化反應,氯氣與水或堿反應，氯的化合價既有降低又有升高，因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。,Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,4.從平衡的角度理解氯水的成分和性質,Cl2,HClO,H,Cl,ClO,OH,(3)氯水性質的多重性 新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質，在不同的化學反應中，氯水中參與反應的微粒不同。,5.氯的重要化合物,(1)次氯酸,弱,棕色,(2)漂白粉,C

3、aCl2和Ca(ClO)2,Ca(ClO)2,2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O,堿,氧化,Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO,Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO，,HClO不穩(wěn)定，不能單獨存在，只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應的混合物中。 不能用pH試紙測量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。 工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應制得，而不是用氯氣與石灰水反應。 “84”消毒液的主要成分為NaClO，漂粉精的有效成分為Ca(ClO)2?！?4”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是ClOCl2H=Cl2H2O。,1

4、.(RJ必修1P872改編)下列物質能使干燥的藍色石蕊試紙先變紅后褪色的是(),氯氣液氯新制的氯水氯氣的酒精溶液鹽酸鹽酸酸化的漂白粉溶液 A. B. C. D. 答案C,2.教材知識拓展探究,在空氣中長時間放置的漂白粉，最終得到的主要固體物質是什么？用方程式表示漂白粉在空氣中久置變質的過程。,3.(溯源題)(2016上?；瘜W，9)向新制氯水中加入少量下列物質，能增強溶液漂白能力的是_。,碳酸鈣粉末 稀硫酸 氯化鈣溶液 二氧化硫水溶液 答案 探源：本考題源于教材RJ必修1 P84“實驗44”與“實驗45”，對氯水的成分和性質以及平衡移動進行了探究。,題組一氯氣及其水溶液(氯水)的性質 1.下列說

5、法錯誤的是(),A.氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應都能得到含氯消毒劑 B.氯氣易液化，液氯可以保存在鋼瓶中 C.氯水、氯氣、液氯均能與硝酸銀溶液反應產生白色沉淀 D.過量的鐵在氯氣中燃燒時生成FeCl2 解析氯氣有強的氧化性，鐵在氯氣中燃燒時，鐵都被氧化為3價，生成FeCl3，與鐵是否過量無關。 答案D,2.下列關于新制氯水的說法正確的是(),A.新制氯水長期放置后溶液的酸性減弱 B.新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl等多種分子 C.新制氯水具有較強的殺菌消毒能力是因為其中含有HCl D.向新制氯水中加入適量碳酸鈣，過濾，可以制得較大濃度的次氯酸,答案D,3.在新制飽和氯水中，若只改變

6、某一條件，下列敘述正確的是(),答案C,題組二含氯化合物的性質及綜合探究 4.下列與含氯化合物有關的說法正確的是(),A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱電解質 B.向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3膠體 C.HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電，所以HCl和NaCl均是離子化合物 D.電解NaCl溶液得到22.4 L H2(標準狀況)，理論上需要轉移NA個電子(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值),解析選項A，NaClO屬于鹽，為強電解質，錯誤；選項B，向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3膠體，正確；選項C，HCl屬于共價化合物，錯誤；選項D，根據(jù)

7、電解NaCl溶液時的陰極反應式：2H2e=H2可知，得到標準狀況下22.4 L H2時，理論上需轉移2NA個電子，錯誤。 答案B,5.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用于飲用水消毒。下列有關ClO2制備與殺菌的說法不合理的是(),答案C,【歸納總結】 含氯消毒劑及其消毒效率,考點二氯氣的實驗室制法 (頻數(shù)：難度：),1.實驗裝置,2.制取過程,MnO2,飽和食鹽水,濃H2SO4,向上排空氣法,排飽和食鹽水法,淀粉-碘化鉀,藍色石蕊,3.注意事項,(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應。 (2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，減少HCl的揮發(fā)。 (

8、3)實驗結束后，先使反應停止并排出裝置中殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。 (4)尾氣吸收時，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因為溶液中Ca(OH)2濃度小，吸收不完全。 (5)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。,1.教材制備原理及判斷，正確的打“”，錯誤的打“”,(1)除去Cl2中少量HCl氣體，可用飽和食鹽水，也可用飽和碳酸氫鈉溶液() (2)氯氣在飽和食鹽水中的溶解度小于在純水中的溶解度() (3)實驗室快速制取氯氣可以采用高錳酸鉀與濃鹽酸的反應() (4)用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，為防止倒吸，導氣管不能伸到液面以下() 答案(1)(2)(3)(4),2.教材

9、制備裝置拓展探究,(1)制備裝置,問題： 用KMnO4代替MnO2，常溫下即可反應，故不需要_，反應原理為_ _。 圖中橡皮管a的作用是使_ _，便于分液漏斗中的液體流下。,(2)凈化裝置,問題： 裝置中長頸漏斗的作用除用于檢查裝置氣密性外，還可以檢查整套裝置是否發(fā)生堵塞。若發(fā)生堵塞現(xiàn)象為：_。 該裝置的作用之一是觀察氣體的生成速率。 答案(1)加熱2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O 分液漏斗和圓底燒瓶中的氣壓相等 (2)若裝置某一位置堵塞，則長頸漏斗中的液面會迅速上升,3.(溯源題)(全國卷)下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應制取適量氯氣的簡易裝置。,裝置B、C、

10、D的作用分別是： B._； C._； D._。 答案向上排空氣收集氯氣安全瓶作用，防止D中的液體倒吸入B中吸收尾氣，防止氯氣擴散到空氣中污染環(huán)境 探源：本考題源于教材LK必修2 P48“活動探究”，對氯氣的實驗室制法及氯氣性質的實驗探究進行了拓展考查。,題組一氯氣的制備及性質探究 1.某化學小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說法正確的是(),A.該裝置圖中至少存在三處明顯錯誤 B.該實驗中收集氯氣的方法不正確 C.如果需要得到干燥純凈的Cl2，只需在氣體發(fā)生裝置和收集裝置之間連接一個裝有濃硫酸的洗氣瓶即可 D.含有2 mol HCl的某濃鹽酸與足量MnO2混合，在一定條件下反應，轉移1 mol電

11、子,答案A,2.某同學用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質。,下列說法正確的是() A.圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可全部被消耗 B.圖中：量筒中發(fā)生了加成反應 C.圖中：發(fā)生的反應不是燃燒反應 D.圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中，至溶液顯酸性，結果有Cl2生成 解析A項，稀鹽酸與MnO2不反應；B項，發(fā)生的為取代反應；C項，Cu在Cl2中發(fā)生了燃燒反應；D項，Cl、ClO在酸性條件下可生成Cl2。 答案D,題組二以氯氣制備為起點的含氯化合物的制取 3.下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3，儀器連接順序正確的是(),A.abcdefghB.aedcbhig C.ad

12、ecbhigD.acbdehif,答案B,4.某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉，并進行漂白粉有效成分的質量分數(shù)的測定。,實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示。,該漂白粉中有效成分的質量分數(shù)為_；若滴定過程中未充分振蕩溶液，局部變淺藍色時就停止滴定，則測定結果將_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。,答案(1)NaOH溶液 (2)2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 將裝置放于冷水浴中進行實驗 (3)42.90%偏低,考點三鹵素的來源及性質 (頻數(shù)：難度：),1.鹵素的來源,Cl2,H2、NaOH,(2)海水提取溴 流程,發(fā)生反應的化學方程式 a. _； b. _； c. _。,

13、2NaBrCl2=Br22NaCl,Br2SO22H2O=2HBrH2SO4,2HBrCl2=2HClBr2,(3)海帶中提取碘 流程,發(fā)生反應的化學方程式：_。,Cl22I=I22Cl,2.鹵素單質性質的遞變性、相似性,(1)鹵素單質的遞變性,3.鹵素離子的檢驗方法,白,淺黃,黃,1.(RJ必修1P88，12改編)下列事實或實驗不能說明氧化性Cl2Br2I2的是(),A.氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深，而溴水滴入NaCl溶液中無明顯變化，滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍 B.H2和Cl2的混合氣體光照爆炸，H2和Br2的混合氣體加熱才能反應，而H2和I2反應更困難 C.Fe分別與Cl2

14、、Br2、I2反應生成Fe的化合物的化合價高低 D.HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性越來越差 答案C,2.(溯源題)(2015全國，12)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。判斷下列說法是否正確。,(1)向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴() (2)粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純() (3)工業(yè)生產中常選用NaOH作為沉淀劑() (4)富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴，再用SO2將其還原吸收() 答案(1)(2)(3)(4) 探源：本考題源于教材LK必修1 P99“溴與海水提溴”，對海水資源的開發(fā)和利用以及氯、溴的性質進行了考查。,題組一鹵素的來源及性質 1.下列從海洋中獲取物質的方案不合理的是(

15、),答案D,2.某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質，其物質的量均為1 mol，向混合溶液中通入一定量的氯氣。下列說法正確的是(),A.將溶液蒸干最多可以得到4 mol NaCl B.將溶液蒸干并灼燒，得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4 C.向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液變藍，則氯氣一定過量 D.若通入氯氣的體積為22.4 L(標準狀況)，反應的離子方程式為2ICl2=I22Cl,解析氯氣與硫酸鈉不反應，因此將溶液蒸干最多可以得到2 mol NaCl，A錯誤；若氯氣與部分溴化鈉反應，則將溶液蒸干并灼燒，得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B正確；向

16、溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液變藍，說明有碘生成，氯氣可能只與部分的NaI反應，C錯誤；D項，正確的離子方程式為2ICl2=I22Cl、2BrCl2=Br22Cl，錯誤。 答案B,3.(2018日照質檢)溴化碘(IBr)的化學性質與鹵素單質相似，能與大多數(shù)金屬反應生成金屬鹵化物，和某些非金屬單質反應生成相應的鹵化物，與水反應的化學方程式為IBrH2O=HBrHIO。下列有關IBr的敘述不正確的是(),A.IBr是雙原子分子 B.在很多反應中，IBr是強氧化劑 C.與NaOH溶液反應生成NaBr和NaIO D.與水反應時，IBr既是氧化劑又是還原劑,解析IBr中I為1價，Br為1價。1個I原子和1

17、個Br原子構成1個IBr分子，A項正確；因為IBr的化學性質與鹵素單質相似，所以在很多反應中，IBr是強氧化劑，B項正確；與堿反應的實質可看成是IBr先與水反應生成HBr和HIO，HBr和HIO再與堿反應，總化學方程式為2NaOHIBr=NaBrNaIOH2O，C項正確；與水反應的化學方程式IBrH2O=HBrHIO中，反應前后各元素的化合價均未發(fā)生變化，故這個反應是非氧化還原反應，D項錯誤。 答案D,【歸納反思】 鹵素單質性質的特殊性,(1)Br2在常溫下呈液態(tài)，是唯一的液態(tài)非金屬單質。液態(tài)Br2有劇毒，易揮發(fā)，故保存Br2時在試劑瓶中Br2液面上需用水封，磨口的玻璃塞用蠟封。 (2)淀粉遇

18、I2顯藍色，這是碘單質的特殊性質，該性質可用于檢驗Cl2。Cl2可使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍，其實質是Cl22I=2ClI2。此外碘單質易升華，是常溫下固體單質中唯一的雙原子分子。 (3)Br2和I2都可被某些有機溶劑(如四氯化碳、苯)萃取。 (4)氟元素無正價，F(xiàn)2與H2O發(fā)生置換反應生成O2：2F22H2O=4HFO2。 (5)F2不能從NaX溶液中置換出X2(X代表Cl、Br、I)。,題組二鹵素離子的檢驗及遞變性探究 4.鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是(),碘水、淀粉溶液氯水、CCl4溴水、苯硝酸、AgNO3溶液氯水、苯FeCl3溶液、CCl4 A. B. C. D.,解析

19、NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍色；氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下層分別為橙紅色和紫紅色，可以鑒別；溴水與NaCl、NaBr不反應，與NaI反應生成I2，再用苯萃取后，前兩種上層均為橙紅色，無法鑒別；NaCl、NaBr、NaI與AgNO3溶液反應分別生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀顏色依次為白色、淡黃色、黃色；與的原理相似，只是有色層在上層；FeCl3溶液只能氧化I生成I2，不能鑒別。 答案C,5.為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。,實驗過程： .打開彈簧夾，打開活塞

20、a，滴加濃鹽酸。 .當B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。,.當B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關閉活塞a。 . (1)A中產生黃綠色氣體，其電子式是_。 (2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是_。 (3)B中溶液發(fā)生反應的離子方程式是_。 (4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程的操作和現(xiàn)象是_。 (5)過程實驗的目的是_。 (6)氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下_，得電子能力逐漸減弱。,試題分析,(2016課標全國，28)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產工藝如下：,回答下列問題： (1)NaClO2中Cl的化合價為_。 (2)寫出“反應

21、”步驟中生成ClO2的化學方程式_。 (3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去Mg2和Ca2，要加入的試劑分別為_、_?！半娊狻敝嘘帢O反應的主要產物是_。 (4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為_，該反應中氧化產物是_。 (5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為_。(計算結果保留兩位小數(shù)),解題思路：本題工藝流程圖典型、簡明，解讀流程圖推知反應物和產物，根據(jù)氧化還原化合價升降守恒進行配平：2NaClO3SO2H2SO

22、4=2ClO22NaHSO4。該題難點之一是判斷出電解食鹽水并加入ClO2，產物有NaClO2和Cl2生成，由于陰極發(fā)生還原反應，所以應該是ClO2在陰極被還原生成NaClO2，難點之二是判斷尾氣吸收過程中的氧化劑ClO2與還原劑H2O2，無需配平氧化還原反應方程式，只根據(jù)反應中得失電子守恒求得其比值為21。最后考查的是根據(jù)新概念“有效氯含量”進行氧化還原反應得失電子守恒的計算。,真題演練,1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”,(1)清洗碘升華實驗所用試管，可先用酒精清洗，再用水清洗() (2017課標全國，9B) (2)用氯氣處理水中的Cu2、Mg2等重金屬離子() (2017天津理綜，

23、1C) (3)將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2() (2016全國卷，10D),(4)氯氣作水的殺菌消毒劑，沒有發(fā)生化學變化() (2016四川理綜，1A) (5)向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液，溶液顏色不變，該食鹽中一定沒有添加KIO3() (2016四川理綜，2C) (6)鹵素氫化物中，HCl的沸點最低的原因是其分子間的范德華力最小() (2016海南化學，19C) 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6),2.(2015海南化學，20-改編)下列有關海水綜合利用的說法正確的是(),A.電解飽和食鹽水可制得金屬鈉B.海帶提碘只涉及物理變化 C.海水提溴涉及到氧化還原反應D.海水提鎂沒有涉及到復分解反應 解析A項，電解飽和食鹽水的產物為氫氧化鈉、氫氣和氯氣，不可能制得金屬鈉，錯誤；B項，海帶中的碘元素以碘離子的形式存在，海帶提取碘涉及化學變化，錯誤；C項，海水的溴元素以化合態(tài)形式存在，從海水提取溴涉及到氧化還原反應，正確；D項，濃縮的海水中加入生石灰與水反應生成Ca(OH)2得到Mg(OH)2沉淀，Mg(OH)2又與鹽酸發(fā)生復分解反應Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O，故海水提取鎂涉及到復分