氯及其卤素—学案

高三化学第一轮

氯及其卤素—学案

一、氯气的性质 1、物理性质

色、 毒、 味的 体，易液化，密度比 ， 溶于水，常温常压下，一体积水溶解 体积氯气。 2、化学性质

（1）铁丝在盛有氯气的集气瓶中燃烧，实验现象是__________________________，反应的方程式是________________________________

（2）氢气在氯气中燃烧，火焰呈______色，瓶口有_________。

（3）氯水，呈_______色，它的成分中有______________离子和_____________分子，Cl2 与水反应方程式为______________________________

氯水在与不同物质反应时，参加反应的成分不同，表现出性质的多样性：

①遇紫色石蕊试液时，现象为 ，原因 ②遇FeCl2溶液时，现象为 ，原因 ③遇AgNO3溶液时，现象为 ，原因 ④遇Na2CO3溶液时，现象为 ，原因 ⑤遇KI淀粉溶液时，现象为 ，原因 ⑥遇氢硫酸溶液时，现象为 ，原因 （4）充满氯气的试管，倒放在盛有氢氧化钠的水槽中，可以观察到____________________ 实验室制取收集Cl2 时多余的Cl2 应用___________吸收，反应的化学方程式为_________________________________________。

工业上制漂粉精的化学方程式为_____________________________________，漂粉精的主要成分是_______________________，有效成分是_____________，日常生活中漂粉精起作用时发生反应的化学方程式是____________________________________

（5）将干燥的蓝色石蕊试纸跟氯气接触，试纸颜色不变，将氯水滴在蓝色石蕊试纸上，试纸颜色先变红，后又变白。根据上述现象，回答下列问题： ①氯气在干燥的情况下，没有____________。

②氯水使蓝色石蕊试纸变红，这是因为氯水中有________离子，具有______性。 ③能使试纸进一步变白的物质是______________。

次氯酸的性质：它只能存在于溶液中。 电子式 结构式 ② 弱酸性： ② 不稳定性： ③ 强氧化性，具有漂白性。 3、氯气的制备

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（1）工业制备：

①电解熔融NaCl： ②电解饱和食盐水： （2）实验室制法：

①原理： ____________ _________________________________________________ __________________________________________________ ②制取干燥、纯净的氯气所需要的装置：

发生装置 净化装置 收集装置 尾气吸收装置 发生装置： 型

杂质为 和 ；应用 和 除杂 可用 和 方法收集 尾气用 吸收。 二、卤族元素

1、卤素的原子结构：包括 、 、 、 、

相同点：最外层都是 个电子，易得到一个电子形成X—，形成的单质均为 分子 不同点：从F到I，核电荷数依次增多，电子层数 ，原子半径依次 。 2、卤素单质的物理性质

溶解性规律：在水中溶解度较小，易溶于有机溶剂 单质 单质 颜色 蒸气 颜色 水溶液颜色 四氯化碳溶液颜色 状态 熔沸点 密度 3、卤素单质的化学性质：单质的氧化性，从F2到I2，逐渐 （1）与金属的反应：

Fe + Br2 → Fe + I2 → （2）与非金属的反应：与H2

反应条件由_____到_____，生成的气态氢化物稳定性由________到________。 （3）与水反应

F2 + H2O → ； Cl2 + H2O （4）与碱的反应：除F2外， 常温下： X2 + NaOH → 加热条件下： X2 + NaOH →

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（5）卤素间的置换反应：

还原性： ＞ ＞ 氧化性： ＞ ＞

（6）I2的特性：I2遇淀粉变 色，可用于I2和淀粉的相互检验，I2易 。 4、卤离子的检验： 离子 Cl— Br— 检验试剂 I— 5、卤素及其化合物的特殊性质 （1）氟

①F只有 价，无正化合价，无含氧酸；

②F2与水剧烈反应生成HF和O2，而不生成HF和HFO，F2不能从水溶液中置换成Cl2等 ③HF有剧毒，其水溶液为弱酸性，其他HX为强酸，酸性： ＞ ＞ ＞ ＞ ，但HF能刻蚀玻璃： ，氢氟酸应保存在 或 容器中。 ④CaF2俗名萤石，不溶于水，而AgF易溶于水。 ⑤HF熔沸点反常的高，因为含

⑥AgF无感光性，而其他AgX有感光性： （2）溴

①Br2是 色 体，有 特性。 ②溴的保存： 色的试剂瓶中加 ，进行 ，保存液溴，用 塞子。 ③AgBr作感光材料应用于照相工业； （3）碘

①I2遇 变 色②I2加热时易 ③食用盐中加入 防治甲状腺肿大 ④AgI和干冰一样，可用于 。 6、HX的制备

卤化氢都是无色有刺激性气味的气体， 溶于水。

（1） HCl： 工业上制盐酸是将Cl2在H2中燃烧，这样处理的理由是______________ -. 例如：实验室可用多种方法制取氯化氢，下面是实验室制取氯化氢的装置和选用的试剂，其中错误的是（ ）

主要实验现象 离子方程式 第 3 页 共 6 页

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浓H2SO4 稀H2SO4 NaCl 固体和

NaHSO4固体 浓H2SO4 NaCl BaCl2 浓HCl

（2）HF： （反应在 器皿中进行） （3）HBr、HI：

因为HBr、HI有较强的 性，故用高沸点的 而不用 ，否则会发生下列反应： HBr?H2SO4(浓)?

HI?H2SO4(浓)?

7、能使溴水褪色的物质 （1）无机物：

①H2S、SO2(H2SO3、Na2SO3) ②Mg ③NaOH ④AgNO3 （2）有机物：

①加成：烯烃、炔烃、二烯烃（油酸、裂化汽油、丙烯酸等） ②取代：苯酚 ③氧化：醛

④萃取：苯、甲苯、汽油（己烷）、CCl4 三、拟卤素和卤素互化物

1、与卤素单质的性质相似，如(CN)2、(SCN)2等物质，称为拟卤素 与碱反应： NaOH + (CN)2 → 与氧化剂反应：HCN + MnO2 →

2、不同的卤素之间可以互相化合，形成一系列化合物，如IBr等，这类化合物称为卤素互化物，与卤素单质的性质相似，其中非金属性弱的卤素显正价。 与水反应：IBr + H2O → 与碱反应：IBr + NaOH →

四、海水提溴、海带提碘 （一）海水提溴

1、海水是巨大的资源宝库。下图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。

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海水操作A粗盐精盐苦卤操作BMg(OH)2MgCl2溶液一定条件MgCl2Mg通Cl2Br2(水)操作CSO2、H2O吸收HBr通Cl2水蒸气吹出Br2(水)蒸馏Br2

回答下列问题：

（1）．操作A是_________________(填实验基本操作名称)。用何种方法知道海水晒盐的过

程中溶液里食盐含量在逐渐提高？________

a．分析氯化钠含量 b．测定溶液密度 c．观察是否有沉淀析出 （2）．操作B需加入下列试剂中的一种，最合适的是______（选填编号）。

a．氢氧化钠溶液 b．澄清石灰水 c．石灰乳 d．碳酸钠溶液 （3）．向苦卤中通入Cl2，发生反应的离子方程式是____________________________，

操作C是_______________________________。

（4）．上图中虚线框内流程的主要作用是_______________________；与之目的相同的流程

在上图中还有几处，试指出其中一处________________________。

（5）．将MgCl2转化为Mg时获得的副产品是_____________，用化学方程式表示该物质的

某种用途______________________________________。

2、溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为： ①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2

②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等 ③用硫酸酸化步骤②得到的混合物 完成下列填空：

（1）Cl2氧化Br-应在 条件下进行，目的是为了避免 （2）Br2可用热空气吹出，其原因是

（3）写出步骤③所发生的化学反应方程式。 用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为

（4）为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中

a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液 （二）海带提碘

1、海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

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（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：① ，③ ；

过程②中有关反应的离子方程式为 。 （2）加氯水前要加几滴稀硫酸，原因 ；氯水要适量，原因是 。 （3）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 ；但 从环境考虑，更好的是 。 水 ↓ A． 酒精 B．四氯化碳 C苯

（4）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有

烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、↓ 水 石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有 、 。 （5）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经

过蒸馏，指出右面实验装置图中的错误之处：

① ；② ；③ 。

（6）进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是 ，最后晶态

碘在 里聚集。 五、氯碱工业--电解食盐水

1、粗盐中所含的杂质离子有Mg2、SO42―、Ca2，现用BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl 精

＋

＋

制食盐水，其试剂的滴加顺序是__________________________；判断加入BaCl2已过量的方法是 。

2、用立式电解隔膜槽电解食盐水时，“隔膜”起的作用是 ；

3、目前电解法制烧碱通常采用离子交换膜法，阳（阴）离子交换膜不允许阴（阳）离子通过.则以下叙述错误的是

A. NaOH、H2均在Ⅰ区产生 B. 图中a为阴离子交换膜

C. Ⅲ区炭棒上的电极反应式为 2Cl--2e →Cl2↑

D. 电解时往Ⅲ区的溶液中滴加甲基橙，溶液先变红后褪色 I II III

4．右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图，其中的阳离子交换膜仅允许Na+通过，b为阳极。下列说法错误的是

A．a极的电极反应式为：2 H++ 2 e- → H2 ↑ B．D口导出的是NaOH溶液 C．浓盐水从A口注入

D．C口导出的是NaOH和NaCl的混合溶液

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