高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)-富集在海水中的元素 氯2

第二節(jié)富集在海水中的元素——氯第四章非金屬及其化合物考綱點(diǎn)擊：1、了解氯單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用2、了解氯單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響3、掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法１、氯的原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)氯元素常見的化合價(jià):

-1，+1，+3，+5，+7一、氯原子的結(jié)構(gòu)及氯氣的性質(zhì)顏色：狀態(tài)：氣味：密度：溶解性：

易液化2、氯氣的物理性質(zhì)黃綠色氣體刺激性氣味比空氣大能溶于水（1:2）有毒性３、氯氣的化學(xué)性質(zhì)：與金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)與水反應(yīng)與堿液反應(yīng)與還原性物質(zhì)反應(yīng)與有機(jī)物反應(yīng)2Na＋Cl2

2NaClCu＋Cl2

CuCl22Fe＋3Cl2

2FeCl3（產(chǎn)生棕色的煙，溶于水溶液呈黃色）（產(chǎn)生棕黃色的煙，溶于水溶液呈藍(lán)綠色）（與變價(jià)金屬反應(yīng)，均使金屬氧化至高價(jià)態(tài)）注：常溫下干燥的氯氣或液氯不能與鐵發(fā)生反應(yīng)，所以工業(yè)上常把干燥的液氯儲(chǔ)存在鋼瓶中⑴跟金屬反應(yīng)：氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑，是強(qiáng)氧化劑（產(chǎn)生白煙）（2）與非金屬反應(yīng)H2+Cl22HCl點(diǎn)燃安靜燃燒，蒼白色火焰，瓶口有白霧，有刺激性氣味氣體生成

2P+3Cl22PCl3（液）點(diǎn)燃

PCl3+Cl2

PCl５（固）

一般生成PCl3和PCl5的混和物形成白煙H2+Cl22HCl光照爆炸，瓶口有白霧形成白霧白色煙霧⑶跟水反應(yīng)：Cl2＋H2O

H+＋Cl－＋HClO氯水保存：密封儲(chǔ)存于棕色試劑瓶里，置于陰暗處。次氯酸●弱酸性：HClO＜H2CO3●不穩(wěn)定性:2HClO2HCl+O2↑光●強(qiáng)氧化性：HClO能氧化許多物質(zhì)（1）電子式和結(jié)構(gòu)式（2）性質(zhì)●漂白性：HClO能使有色布條、品紅、酸堿指示劑等有色物質(zhì)褪色。ClO-

與S2-、I-、Fe2+、SO32-等還原性離子不能大量共存。液氯和氯水的比較液氯氯水分類純凈物混合物新制氯水久置氯水成分性質(zhì)只有Cl2分子分子：Cl2HClOH2O離子：H+Cl-ClO-OH-分子：

H2O離子：H+Cl-OH-有氧化性、無酸性也無漂白性有酸性、強(qiáng)氧化性、可消毒、殺菌、漂白，光照HClO分解生成O2與HCl有酸性、無漂白、消毒作用分子：Cl2HClOH2O離子：H+Cl-ClO-OH-練習(xí)：指出新制氯水的主要成分。若將新制氯水滴入下列溶液或?qū)⑾铝形镔|(zhì)加入新制氯水中，試完成下表：光照氯水Na2SO3NaBrAgNO3CaCO3石蕊溶液離子方程式現(xiàn)象氯水中的反應(yīng)微粒反應(yīng)物H+、HClO先變紅后褪色H+溶解產(chǎn)生氣泡CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2OCl2Cl－產(chǎn)生白色沉淀Ag++Cl－

=AgCl↓Cl2溶液變橙黃色2Br－+Cl2=Br2+2Cl－Cl2、H2O氯水顏色褪去SO32－+Cl2+H2O=SO42－+2Cl－+2H+HClO有氣泡產(chǎn)生————————FeCl2溶液

溶液由淺黃綠色變成黃色2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3

2HClO2HCl+O2↑光工業(yè)上用于制造漂白粉工業(yè)上用于制造漂白液，實(shí)驗(yàn)室用于

Cl2的吸收2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCl2+2NaOHNaCl+NaClO

+H2O（4）氯氣與堿反應(yīng)：漂白粉主要成分：

CaCl2和Ca(ClO)2漂白粉的有效成分：

Ca(ClO)2漂白原理：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓

+2HClO漂白粉失效的原因：

Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓

+2HClO

2HClO2HCl+O2↑光漂白原理漂白效果HClO氯水漂白粉Na2O2H2O2O3二氧化硫活性炭氧化漂白不可逆與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。永久性漂白暫時(shí)性漂白，不能漂白指示劑常見漂白劑漂白原理的差異：物理吸附（5）與其它還原性物質(zhì)反應(yīng)思考：Cl2與Br—、I—、Fe2+、S2—、SO32—、SO2等反應(yīng)的現(xiàn)象與離子反應(yīng)方程式？Cl2Br—現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液由無色變橙色2Br—+Cl2

==Br2+2Cl—I—現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液由無色變深黃色2I—+Cl2

==I2+2Cl—Fe2+現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液由淺綠色變黃色2Fe2++Cl2

==2Fe3++2Cl—S2—現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液變渾濁S2—+Cl2

==S+2Cl—SO32—現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液無明顯現(xiàn)象H2O+SO32—+Cl2

==SO42—+2Cl—+2H+SO2現(xiàn)象:反應(yīng)方程式:溶液沒有明顯現(xiàn)象2H2O+SO2+Cl2

==SO42—+2Cl—+4H+⑹跟有機(jī)物反應(yīng)a、取代反應(yīng)CH4+Cl2CH3Cl+HCl光b、加成反應(yīng)CH2

CH2+Cl2CH2Cl－CH2Cl氯氣藥物冶金染料漂白劑氯化物聚氯乙烯4、氯氣的用途1、工業(yè)制法2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑二、氯氣的制法【原理】

MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+2H2O+Cl2↑２、實(shí)驗(yàn)室制法注意:該反應(yīng)必須用濃鹽酸，因稀鹽酸幾乎無還原性，隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃鹽酸將漸稀，一定程度時(shí)，會(huì)自動(dòng)停止，HCl不可能消耗盡。鹵族元素

F氟Cl氯Br溴I碘At砹在周期表中位于ⅦA族三、鹵素1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)FClBrIAt原子結(jié)構(gòu)上的不相同點(diǎn)原子結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)原子的最外層有7個(gè)電子→易得1個(gè)電子，有強(qiáng)氧化性元素的非金屬性依次減弱單質(zhì)的氧化性依次減弱對(duì)應(yīng)離子（X-）的還原性依次增強(qiáng)①核電荷數(shù)增加②電子層數(shù)增加③原子半徑增大2、性質(zhì)（1）物理性質(zhì)及遞變規(guī)律化學(xué)式顏色狀態(tài)密度熔沸點(diǎn)F2Br2I2Cl2淺黃綠色深紅棕色黃綠色紫黑色氣體氣體液體固體增大升高Cl2

Br2I2單質(zhì)顏色黃綠色紅棕色紫黑色水溶液顏色淺黃綠色橙黃色黃色四氯化碳溶液顏色黃綠色橙紅色紫紅色（2）鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及遞變規(guī)律①鹵素單質(zhì)與H2反應(yīng)F2Cl2Br2I2方程式反應(yīng)條件反應(yīng)程度產(chǎn)物穩(wěn)定性H2+X2=2HX（X=F、Cl、Br、I）持續(xù)加熱冷、暗光照或加熱500℃慢且可逆爆炸爆炸或安靜燃燒緩慢HF＞HCl＞HBr＞HI

鹵化氫都有刺激性氣味，都極易溶于水，水溶液都有揮發(fā)性，除氫氟酸外都是強(qiáng)酸②鹵素單質(zhì)與H2O反應(yīng)反應(yīng)程度方程式I2Br2Cl2F2X2+H2O=HX+HXO2H2O+2F2=4HF+O2難以察覺劇烈安靜很緩慢③與強(qiáng)堿反應(yīng)：3X2+6NaOH=5NaX+NaXO3+3H2O（X=Cl、Br、I)△X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O④鹵素單質(zhì)與金屬反應(yīng)：Ｍ＋Ｘ2→MXnCl2Br2I2與Fe反應(yīng)方程式與Cu反應(yīng)方程式⑤相互間置換：

Cl2+2Br－=Br2+2Cl－Cl2+2I－=I2+2Cl－Br2+2I－=I2+2Br－(I2+S2－=S+2I－)F2能從NaCl溶液中置換Cl2嗎？置換能力：F2>Cl2>Br2>I23、鹵素單質(zhì)及其化合物的特殊性氟（1）單質(zhì)氧化性最強(qiáng)，Ｆ－還原性弱；（2）HF酸腐蝕玻璃，可存于塑料容器或鉛制容器中；（3）AgF溶于水，CaF2難溶；（4）F元素?zé)o正價(jià)，氟無含氧酸；（5）HF水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水溶液為強(qiáng)酸性；氯

⑴凡能生成次氯酸的物質(zhì)均有強(qiáng)氧化性〔Cl2水、NaClO、Ca(ClO)2〕；（2）HClO4酸性最強(qiáng)含氧酸。溴

⑴液溴為深紅棕色液體，易揮發(fā)；⑵腐蝕皮膚、橡膠；⑶保存液溴要密閉，冷暗處，液(水)封，玻璃塞；⑷溴水橙黃色；⑸AgBr見光分解；⑹HBr有較強(qiáng)還原性，不能用濃硫酸干燥。碘

⑴紫黑色固體，易升華(保存需密閉，冷暗處)；⑵遇淀粉變藍(lán)(KI－淀粉試紙檢驗(yàn)Cl2的存在)；⑶HI有較強(qiáng)還原性，不能用濃硫酸干燥；

⑷I2易溶于有機(jī)溶劑(如：CS2、CCl4、汽油……)；⑸AgI用于人工降雨；⑹I2+Fe＝FeI2，I2+2Cu＝2CuI。4、X－離子檢驗(yàn)向待測(cè)溶液中加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液

Ｃl－+Ag+=AgCl↓(白)Br－+Ag+=AgBr↓(淺黃)I－+Ag+=AgI↓(黃)方法一:（Ｃl－、Br－、I－）

先向待測(cè)溶液中加入足量新制氯水后，再加入少量CCl4振蕩。若下層（CCl4層）呈

色，則原溶液中含I－；若下層呈

色，則原溶液中含Br－。方法二、（Br-、I-）方法三：（I-）

先向待測(cè)溶液中加入新制氯水后，再加入少量淀粉溶液。若溶液變色，則原溶液中含I－；紫紅橙紅藍(lán)思考：溴蒸汽與NO2均為紅棕色氣體，怎樣區(qū)別？水AgNO3溶液苯⑴金屬：Na,Mg,Al,Fe,Zn,Cu……⑵堿：NaOH、Na2CO3……

⑶還原性氣體：H2S、HI、SO2……

⑷還原性離子：S2－,SO32－,I－,Fe2+等⑸不飽和烴：C2H4，C2H2……

思考：2、能使溴水褪色的物質(zhì)四、類鹵化合物簡(jiǎn)介

1、擬鹵素：有少數(shù)分子與鹵素單質(zhì)性質(zhì)相似，故把它們叫做擬鹵素，如氰(CN)2、硫氰(SCN)2等，它們對(duì)應(yīng)的類鹵陰離子為CN-、SCN-，在性質(zhì)上與鹵素陰離子的性質(zhì)也相似，擬鹵素的主要化學(xué)性質(zhì)有：

(1)、擬鹵素單質(zhì)具有較強(qiáng)氧化性，氧化性順序?yàn)镕2﹥Cl2﹥Br2﹥(CN)2﹥(SCN)2﹥I2

(2)在水中或堿溶液中易發(fā)生岐化反應(yīng)。

如：(CN)2+H2OHCN+HCNO

(3)與金屬反應(yīng)生成一價(jià)陰離子的鹽。如：(CN)2+2Na2NaCN鹵素互化物:

指兩種不同鹵素相互化合形成的化合物，常見的鹵素