高中化學-專題2 從海水中獲得的化學物質(zhì) 第一單元 氯、溴、碘及其化合物（課件+習題）（打包9套）蘇教版必修1.zip

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5．(加試題)已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O 這五種化合物中Cl元素化合價由低到高的順序是(　　) A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X 解析　由①可知，因生成的NaCl中Cl元素的化合價為－1價(最低價)，低于G中Cl元素的化合價，所以Q中Cl元素的化合價必高于G中Cl元素的化合價；同理，由②可知，X中Cl元素的化合價高于Q；由③可知，Y中Cl元素的化合價介于G和Q之間；由④可知，Z中Cl元素的化合價介于X和Q之間，故選A。 答案　A 6．鋁可與硝酸鈉發(fā)生反應(未配平)：Al＋NaNO3＋H2O―→Al(OH)3＋N2↑＋NaAlO2，有關(guān)敘述正確的是(　　) A．上述反應中水是氧化劑 B．若反應過程中轉(zhuǎn)移5 mol e－，則生成標準狀況下N2的體積為11.2 L C．該反應的氧化產(chǎn)物是N2 D．當消耗1 mol Al時，生成標準狀況下N2的體積為22.4 L 解析　由題意可知，Al→Al(OH)3、NaAlO2，鋁元素化合價由0價升高到＋3價，Al作還原劑；NaNO3→N2，氮元素化合價降低，NaNO3作氧化劑，N2為還原產(chǎn)物，A、C錯誤。2NaO32，則轉(zhuǎn)移5 mol e－，生成標準狀況下N2的體積為11.2 L，B項正確；消耗1 mol Al轉(zhuǎn)移3 mol e－，則生成標準狀況下N2的體積為×22.4 L＝6.72 L，D項錯誤，故正確答案為B。 答案　B 7．欲將食鹽固體與碘的混合物分開，最好的方法是(　　) A．溶解、過濾 B．溶解、過濾、蒸發(fā) C．溶解、加AgNO3溶液、過濾 D．加熱使碘升華 答案　D 8．浙江海洋經(jīng)濟發(fā)展示范區(qū)建設已上升為國家戰(zhàn)略，海洋經(jīng)濟將成為浙江經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級發(fā)展的重點。下列說法不正確的是(　　) A．從海水中提取溴單質(zhì)的過程中涉及氧化還原反應 B．從海帶中提取碘單質(zhì)的過程中涉及置換反應 C．從海水中提取氯化鈉的過程中涉及化學反應 D．電解飽和食鹽水制氯氣的過程中涉及氧化還原反應 解析　A項，溴元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)發(fā)生氧化還原反應，反應方程式為：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，所以涉及氧化還原反應，故A正確；B項，從海帶中提取碘單質(zhì)時，氯氣和碘離子發(fā)生置換反應，反應方程式為Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，屬于置換反應，故B正確；C項，從海水中提取氯化鈉是將海水暴曬得到，該過程中沒有新物質(zhì)生成，所以不發(fā)生化學反應，故C錯誤；D項，工業(yè)上用惰性電極電解飽和氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電生成氯氣，一定有電子轉(zhuǎn)移，為氧化還原反應，故D正確；故選C。 答案　C 9．(加試題)從海帶中提取碘的實驗過程中，涉及下列操作，其中正確的是 (　　) 解析　海帶灼燒成灰應在坩堝中進行；過濾時應用玻璃棒引流；碘的苯溶液在分液漏斗中位于上層，應待下層液體放出后從上口倒出；分離碘并回收苯應用蒸餾的方法，用水浴加熱能控制溫度不至于太高而防止碘的升華。 答案　D 10．下列各組物質(zhì)之間能發(fā)生置換反應的是(　　) A．氯氣通入碘化鈉溶液中 B．碘水中加入氯化鈉溶液 C．碘水中加入溴化鈉溶液 D．溴水中加入氯化鈉溶液 答案　A 11．下列關(guān)于Cl2的說法正確的是(　　) A．Cl2是一種密度比空氣小的氣體，可以用向下排空氣法收集 B．Cl2能使?jié)駶櫟募t色布條褪色 C．Cu在Cl2中燃料，生成的產(chǎn)物為CuCl D．實驗室用加熱分解KClO3的方法制取Cl2 解析　氯氣的密度比空氣大，應該用向上排空氣法收集，A不正確；氯氣與水反應生成的次氯酸具有漂白性，故氯氣可以使?jié)駶櫟募t色布條褪色，B正確；Cu在Cl2中燃燒，生成的產(chǎn)物為CuCl2，C不正確；加熱氯酸鉀分解不生成氯氣，D不正確。 答案　B 12．(加試題)實驗室中，從海帶中提取I2的實驗流程如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．操作①用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗 B．操作②中需加入氧化劑 C．可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取劑 D．蒸餾I2的苯溶液可獲取I2并回收苯 解析　由提取海帶中的碘的實驗流程可知，海帶在坩堝中灼燒，然后溶解得到懸濁液，操作①為過濾，得到含碘離子的溶液，操作②中加氧化劑④將I－氧化為I2，得到含碘單質(zhì)的溶液，然后加苯發(fā)生萃取，最后蒸餾得到碘，A項，操作①為過濾，用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗、故A正確；B項，由I元素的化合價升高可知，需要加氧化劑，故B正確；C項，酒精與水互溶，不能利用酒精代替苯作萃取劑，故C錯誤；D項，I2和苯二者沸點不同，則蒸餾碘的苯溶液可以獲取I2并回收苯，故D正確；故選C。 答案　C 13．對于反應3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (1)Cu在反應中________電子，被________，發(fā)生________反應，作________劑。 (2)HNO3在反應中________電子，所含元素化合價________，發(fā)生________反應，作________劑。 (3)反應中消耗6.4 g銅，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目________，參加反應的硝酸的物質(zhì)的量是________，作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量是________。 答案　(1)失　氧化　氧化　還原　(2)得　降低　還原 氧化　(3)0.2NA　 mol　mol 14．(加試題)(1)已知反應：Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O，則3 mol Na2O2發(fā)生反應，有________mol電子轉(zhuǎn)移。 (2)在2Sb2S3＋3O2＋6FeSb4O6＋6FeS中，每生成3 mol FeS轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________。 (3)焙燒明礬的化學方程式為4KAl(SO4)2·12H2O＋3S===2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O。此反應中，還原劑是________。 (4)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，該反應的還原劑是________。當1 mol O2發(fā)生反應時，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為________mol。 (3)在焙燒明礬的反應中，硫單質(zhì)的化合價升高，S單質(zhì)為還原劑。(4)Cu2S中Cu和S元素化合價均升高，O2中氧元素的化合價降低，所以，Cu2S為還原劑，當1 mol O2發(fā)生反應時，還原劑失電子物質(zhì)的量為4 mol。 答案　(1)6　(2)NA　(3)S　(4)Cu2S　4 15．二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑，其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物，通過與濃HNO3或濃H2SO4反應生成SeO2以回收 Se。 完成下列填空： (1)Se和濃HNO3反應的還原產(chǎn)物為NO和NO2，且NO和NO2的物質(zhì)的量之比為1∶1，寫出Se和濃HNO3的反應方程式________________________________________________________________。 (2)已知：Se＋2H2SO4(濃)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O 2SO2＋SeO2＋2H2O===Se＋2SO＋4H＋ SeO2、H2SO4(濃)、SO2的氧化性由強到弱的順序是________________________。 (3)回收得到的SeO2的含量，可以通過以下方法測定： ①SeO2＋KI＋HNO3―→Se＋I2＋KNO3＋H2O ②I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI 配平方程式①，標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。 解析　(1)利用題中信息可知Se與濃HNO3反應，Se被氧化為＋4價的H2SeO3，HNO3被還原為NO與NO2，利用電子守恒和限定條件(生成NO與NO2的物質(zhì)的量之比為1∶1，即二者計量系數(shù)比為1∶1)可得方程式。(2)利用氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，結(jié)合題中方程式可知氧化性：H2SO4(濃)＞SeO2＞SO2。(3)在反應①I－失電子，轉(zhuǎn)移給SeO2，＋4價Se得到電子還原為單質(zhì)Se。 答案　(1)Se＋2HNO3(濃)===H2SeO3＋NO↑＋NO2↑ (2)H2SO4(濃)＞SeO2＞SO2 16．(1)在淀粉碘化鉀溶液中通入少量氯氣，立即會看到溶液變藍色，這是因為_________________________________________________________________， 化學方程式是________________。 (2)在碘和淀粉形成的藍色溶液中通入SO2氣體，發(fā)現(xiàn)藍色逐漸消失，這是因為I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4。在此反應中，碘發(fā)生了________反應。 (3)對比(1)和(2)實驗所得的結(jié)果，將Cl－、I－、SO2按還原性由強到弱順序排列為________。 解析　(1)氯氣氧化KI生成碘單質(zhì)，碘使淀粉變藍。 (2)碘被SO2還原，發(fā)生還原反應。 (3)由(1)(2)知三者還原性強弱順序：SO2＞I－＞Cl－。 答案　(1)I－被氧化成I2，I2遇淀粉變成藍色　2KI＋Cl2===I2＋2KCl　(2)還原　(3)SO2＞I－＞Cl－ 17．(加試題)溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般為0.067 g·L－1，曬鹽濃縮后的苦鹵中含有濃度較高的溴離子，所以可以利用苦鹵提取溴，實驗室模擬工業(yè)制取溴的流程如下： 溴單質(zhì) 請回答下列問題： (1)用CCl4從混合液B中萃取Br2，原理是______________________________ _________________________________________________________________， 含Br2的CCl4溶液應從分液漏斗的________口放出。 (2)通入熱空氣的目的是___________________________________________。 (3)寫出下列反應的化學方程式： ①苦鹵液(主要成分為KBr)中通入Cl2：_________________________________ __________________________________________________________________； ②混合液A用H2SO4酸化：__________________________________________ ________________________________________________________________。 答案　(1)Br2在CCl4中的溶解度遠大于在水中的溶解度，同時Br2與CCl4不反應，且CCl4與水不互溶、不反應，密度相差較大　下 (2)將Br2從溶液中吹出來，富集Br2 (3)①2KBr＋Cl2===Br2＋2KCl ②5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O 8 第一單元氯 溴 碘及其化合物 第1課時氯氣的生產(chǎn)原理 學考報告 一 氯氣的工業(yè)制法 1 海水中的化學資源 1 氯化物 主要為 其次是 和 等 2 溴元素 被稱為 3 碘元素 總量可達到8 10t 氯化鈉 氯化鎂 氯化鈣 氯化鉀 海洋元素 10 2 氯氣的工業(yè)生產(chǎn) 1 氯堿工業(yè) 以電解 為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè) 2 反應原理 3 電解裝置 飽和食鹽水 4 實驗現(xiàn)象和結(jié)論 氣泡 化學 氫氣 變藍 氯氣 變紅 堿 氯氣 氫氣 氫氧化鈉 思考探究 1 在電解飽和食鹽水時 兩極上分別產(chǎn)生什么氣體 其體積比是多少 提示在電解飽和食鹽水時 與電源正極相連的一極 陽極 生成黃綠色的Cl2 與電源負極相連的一極 陰極 得到H2 由反應方程式知 在兩極上得到氣體的體積比為1 1 2 在氯氣的工業(yè)制法中 如何檢驗生成產(chǎn)物 提示H2 快速收集一試管生成的氣體 用拇指堵住試管口 移近酒精燈 松開拇指 可聽到爆鳴聲 Cl2 使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍 NaOH 滴入酚酞試液 溶液變紅 例1 下列關(guān)于電解飽和食鹽水過程說法正確的是 A 電解飽和食鹽水的工廠可以生產(chǎn)鹽酸B 與電源負極相連的電極區(qū)有NaOH生成C 與電源的負極相連的電極上有氯氣生成D 電解飽和食鹽水的過程中Na 的物質(zhì)的量減小解析電解飽和食鹽水的工廠可生產(chǎn)H2 Cl2 NaOH 不能生產(chǎn)鹽酸 與電源正極相連的電極區(qū)有Cl2產(chǎn)生 與負極相連的電極區(qū)產(chǎn)生H2和NaOH 由于Na 不參與反應 其物質(zhì)的量保持不變 答案B 訓練1 加試題 下圖為電解飽和食鹽水的實驗裝置 據(jù)此 下列敘述不正確的是 A 裝置中 a管能產(chǎn)生氫氣B b管導出的是氯氣C 以食鹽水為基礎(chǔ)原料制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為 氯堿工業(yè) D 在石墨棒電極區(qū)域有NaOH產(chǎn)物 解析由教科書中的相關(guān)實驗可知 a管中導出的氣體遇明火有爆鳴聲 則該氣體為氫氣 A正確 根據(jù)題中實驗裝置可知 b管導出的氣體可用NaOH溶液吸收 則b管中導出的氣體應為氯氣 B正確 由氯堿工業(yè)的定義可知 C正確 根據(jù)教科書中的演示實驗 在兩極滴入酚酞 只有鐵棒附近溶液變紅色 而石墨棒附近不變紅 說明NaOH不存在石墨棒電極區(qū)域 D不正確 答案D 二 氯氣的實驗室制法 1 實驗原理 2 實驗裝置圖 濃鹽酸 飽和食鹽水 濃硫酸 向上排空氣法 排飽和食鹽水法 NaOH溶液 2NaOH Cl2 NaCl NaClO H2O 濕潤的KI淀粉試紙 Cl2 2KI 2KCl I2 碘 藍 提示MnO2與鹽酸反應制Cl2的條件 鹽酸是濃的 一般為12mol L 1 1 19g mL 1 加熱 常溫下MnO2與濃鹽酸幾乎不反應 思考探究 3 實驗室用MnO2與鹽酸反應制Cl2的條件是什么 4 吸收多余的Cl2能否用澄清石灰水 為什么 提示不能 因為Ca OH 2微溶于水 澄清石灰水濃度很小 吸收Cl2的能力差 例2 實驗室制Cl2時有如下操作 連好裝置 檢查氣密性 緩緩加熱 加入MnO2粉末 從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加入濃鹽酸 將多余氯氣用NaOH溶液吸收 用向上排氣收集氯氣 順序正確的是 A B C D 解析制取氯氣的正確操作步驟為 先連接裝置 檢查氣密性 然后裝入藥品 先向燒瓶中裝入二氧化錳 再向分液漏斗中裝入濃鹽酸 下一步進行加熱制取 吸收氯氣 由于氯氣有毒 最后需要進行尾氣吸收 故正確的排序為 答案D 點撥 熟練掌握實驗室制取氯氣的原理 實驗操作順序及實驗裝置圖是解題的關(guān)鍵 訓練2 實驗室制取下列各組氣體 所用氣體發(fā)生裝置相同的是 A 金屬鋅與硫酸反應制取H2 大理石與稀鹽酸反應制取CO2B 金屬鋅與硫酸反應制取H2 氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取O2C 二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制取Cl2 大理石與稀鹽酸反應制取CO2D 二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制取Cl2 金屬鋅與硫酸反應制取H2解析據(jù)反應原理選取相應的裝置 二氧化錳和濃鹽酸制氯氣 氯酸鉀與二氧化錳混合制氧氣 均需要加熱 所給的制取H2和CO2的反應不需要加熱 A 第2課時氯氣的性質(zhì) 學考報告 一 氯氣與單質(zhì)的反應 1 氯氣的物理性質(zhì) 黃綠色 刺激性氣味 氣體 大 2 原子結(jié)構(gòu) 氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 氯原子容易得到一個電子而形成Cl 表現(xiàn)出典型的非金屬性 3 與金屬單質(zhì)反應 產(chǎn)生棕褐色的煙 產(chǎn)生棕色的煙 產(chǎn)生白煙 4 與非金屬反應 蒼白色 爆炸 思考探究 1 描述現(xiàn)象時 煙 和 霧 有什么區(qū)別 提示在描述化學現(xiàn)象時 煙 和 霧 所描述的對象是不同的 煙 是指固體小顆粒 如Fe Na分別與氯氣反應生成棕褐色煙 白煙 霧 是指小液滴 如H2在Cl2中燃燒生成的HCl氣體與空氣中的水接觸形成鹽酸酸霧 白霧 磷在與Cl2反應時 一般同時生成PCl3液體和PCl5固體 故現(xiàn)象為產(chǎn)生白色的煙霧 例1 下列各化合物不能由單質(zhì)直接化合制取的是 A FeCl3B CuCl2C AlCl3D FeCl2解析因Cl2化學性質(zhì)很活潑 與變價金屬反應時生成高價態(tài)金屬氯化物 Fe元素有 2價 3價 Cu元素有 1價 2價 Al元素只有 3價 所以選D 答案D 借題發(fā)揮 1 Cl2的化學性質(zhì)非常活潑 與金屬反應時 金屬元素一般顯示其高價態(tài) 如Cl2與Cu和Fe燃燒的產(chǎn)物分別是CuCl2和FeCl3 2 Cl2化學性質(zhì)活潑 能和除金 鉑以外的大多數(shù)金屬反應 3 Cl2與H2反應時 條件是多種多樣的 純凈的H2在氯氣中能安靜地燃燒 而H2與Cl2的混合氣體在光照條件下卻會發(fā)生猛烈的爆炸 4 在通常情況下 干燥的氯氣不能與鐵反應 因此 可以用鋼瓶儲運液氯 訓練1 下列有關(guān)氯氣的敘述中 正確的是 A 氯氣 液氯和氯水是一種物質(zhì)B 氯氣是一種黃綠色 有刺激性氣味的氣體C 氯氣無毒D 氯氣不能溶于水解析氯氣是一種黃綠色 有刺激性氣味的氣體 B選項正確 氯氣 液氯和氯水中都含同一種物質(zhì) Cl2 氯氣和液氯是Cl2的不同狀態(tài) 是純凈物 屬于同一種物質(zhì) 但氯水中除了Cl2以外 還含有水以及Cl2與水反應后生成的HClO和HCl 因此A選項不正確 氯氣有毒 C選項不正確 氯氣能溶于水 通常狀況下 1體積水約能溶解2體積的Cl2 D選項不正確 B 訓練2 加試題 一定量的氯氣與下列金屬發(fā)生化學反應 消耗金屬質(zhì)量最小的是 A 鐵B 銅C 鋁D 鈉解析鐵 銅 鋁 鈉與Cl2反應的生成物分別是FeCl3 CuCl2 AlCl3 NaCl Cl2的量相同 即生成物中Cl的量相同 由6Cl 2FeCl3 3CuCl2 2AlCl3 6NaCl得6Cl 2Fe 3Cu 2Al 6Na 消耗金屬的質(zhì)量比為 2 56 3 64 2 27 6 23 答案C 二 氯氣與水的反應 1 氯氣能溶于水 其水溶液俗稱氯水 按照表中要求完成氯水的性質(zhì)實驗 將實驗現(xiàn)象及有關(guān)結(jié)論填入表中 有色布條不褪色 干燥氯氣不具有漂白性 有色布條褪色 新制氯水具有漂白性 新制氯水具有漂白性是因為 反應的化學方程式是 Cl2與H2O反應生成了HClO Cl2 H2OHCl HClO 2 氯水的成分 三分子四離子 3 氯水的性質(zhì) Cl2 HClO HCl HClO Cl 1 弱酸性 酸性比碳酸弱 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 2 強氧化性 能殺菌 消毒 漂白 3 不穩(wěn)定性 HClO見光分解 化學方程式 4 HClO的性質(zhì) 思考探究 2 液氯和氯水有什么區(qū)別 提示 例2 下列關(guān)于氯水的敘述 不正確的是 A 新制氯水中只含Cl2和H2O分子B 新制氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色C 光照氯水有氣泡逸出 該氣體是O2D 氯水放置數(shù)天后酸性增強 A 借題發(fā)揮 新制氯水和久置氯水的區(qū)別 訓練3 長期放置飽和氯水時 下列微粒在溶液中不減少的是 A Cl2B HClOC Cl D H2O答案C 例3 加試題 為了研究氯水能否和碳酸鈣發(fā)生化學反應 某同學設計了如下實驗 實驗一 向盛有飽和氯水的錐形瓶中加入大理石 并充分振蕩 觀察到氯水的黃綠色褪去并同時產(chǎn)生少量氣體 實驗二 取上述實驗一后錐形瓶中清液 進行如下實驗 1 該清液滴在有色布條上有極強的漂白作用 2 該清液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀 3 該清液中滴加鹽酸可產(chǎn)生大量氣體 4 該清液加熱后變渾濁并產(chǎn)生大量氣體 實驗三 該同學設想用下列裝置收集實驗二中產(chǎn)生的氣體進一步檢驗 回答下列問題 1 在該實驗二中 清液滴在有色布條上有極強的漂白作用說明清液中含有 寫化學式 清液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀說明該清液中含有 清液中滴加鹽酸產(chǎn)生的氣體是 清液加熱后產(chǎn)生渾濁的原因是生成了 2 實驗三中 洗氣裝置內(nèi)的洗滌液一般用 溶液 3 在反應物的量相同情況下 該同學嘗試用集氣裝置A和集氣裝置B分別和洗氣裝置相連來收集氣體 選用集氣裝置 填 A 或 B 可收集到更多的氣體 經(jīng)實驗 該同學最終選用集氣裝置B進行下一步實驗 其選擇裝置B的原因是 解析氯氣溶解于水 發(fā)生反應 Cl2 H2O HCl HClO 生成的鹽酸與CaCO3發(fā)生反應 2HCl CaCO3 CaCl2 CO2 H2O 因?qū)嶒炓粵]有觀察到錐形瓶中溶液變渾濁的現(xiàn)象 但產(chǎn)生少量氣體 故有反應CaCO3 CO2 H2O Ca HCO3 2發(fā)生 答案 1 HClOCa2 CO2CaCO3 2 飽和NaHCO3 3 A選用B裝置操作較為簡便 若選用A裝置將導管移出試管時 會造成大量氣體逸出 且操作也不方便方法技巧 1 氯水中含有HClO 常用于漂白 殺菌 消毒等 2 氯水中含有Cl2 與還原性物質(zhì)發(fā)生反應 3 氯水與堿反應生成氯化物 次氯酸鹽及水 4 在氯水中加入指示劑 先因H 的存在而變色 然后被HClO氧化而褪色 5 Ag 與氯水中的Cl 反應而生成白色沉淀 而碳酸鹽與氯水反應則因H 的存在而放出CO2 6 光照氯水時 因HClO易分解而放出O2 7 久置的氯水 因次氯酸不穩(wěn)定而分解 逐漸轉(zhuǎn)變成很稀的鹽酸 訓練4 加試題 氯水具有多種性質(zhì) 根據(jù)新制氯水分別與如圖五種物質(zhì)發(fā)生的反應填空 氯水足量 1 b中反應的化學方程式為 2 能證明氯水具有漂白性的現(xiàn)象是 3 久置的氯水變?yōu)?填成分 用化學反應方程式表示為 4 實驗室飽和氯水的保存方法是 三 氯氣與堿的反應 1 Cl2與NaOH溶液的反應 該原理常用于實驗室吸收氯氣 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2 工業(yè)上制漂白粉 1 漂白粉的主要成分為 其有效成分為 2 漂白粉的漂白原理 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O CaCl2 Ca ClO 2 Ca ClO 2 Ca ClO 2 2HCl CaCl2 2HClO或 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 3 氯氣是一種重要的化工原料 在生活和生產(chǎn)中的應用十分廣泛 可用于自來水的 作為制取 染料 聚氯乙烯 藥物和冶金的原料 消毒 漂白劑 氯化物 思考探究 3 某地生產(chǎn)氯氣的儲罐泄漏 如果你是附近的居民 請思考應如何自救和治理污染 提示 1 氯氣密度比空氣大 應逆風往高處跑 2 立即用浸過水或弱堿性溶液的毛巾捂住口鼻 3 向空中噴灑NaOH溶液或石灰水 4 漂白粉為什么要密閉保存 提示漂白粉吸收空氣中的水和CO2 與有效成分Ca ClO 2反應生成HClO 而HClO不穩(wěn)定見光易分解 導致漂白粉失效 答案D 訓練5 分別向盛有Cl2的三個集氣瓶甲 乙 丙中各注入下列液體中的一種 振蕩 現(xiàn)象如下圖所示 則甲 乙 丙中注入的液體分別是 AgNO3溶液 NaOH溶液 水 A B C D 解析AgNO3與氯水中的Cl 反應生成AgCl白色沉淀 并促使Cl2與H2O反應完全 所以乙中注入的為 AgNO3溶液 NaOH與Cl2反應生成NaCl和NaClO 所以甲中注入的為 NaOH溶液 Cl2溶于水所得溶液呈黃綠色 則丙中注入的是水 B 第3課時氧化還原反應和溴 碘的提取 學考報告 一 氧化還原反應的基本概念及電子轉(zhuǎn)移表示法 1 基本概念 1 氧化還原反應的特征是 氧化還原反應的本質(zhì)是發(fā)生 氧化劑 在氧化還原反應中 所含元素的化合價降低的物質(zhì) 還原劑 在氧化還原反應中 所含元素的化合價升高的物質(zhì) 元素化合價發(fā)生變化 電子轉(zhuǎn)移 得失或偏移 得到 降低 還原反應 還原 失去 升高 氧化 氧化 2 電子轉(zhuǎn)移的表示方法 2 雙線橋法 思考探究 1 氧化反應和還原反應可以單獨發(fā)生嗎 為什么 提示氧化反應和還原反應不能單獨發(fā)生 因為氧化還原反應是指有電子轉(zhuǎn)移的化學反應 電子轉(zhuǎn)移包括得到電子和失去電子兩個過程 兩者不可以單獨進行 2 化合價升降數(shù)與轉(zhuǎn)移電子數(shù)有什么關(guān)系 電子轉(zhuǎn)移數(shù)目與氧化劑得到電子數(shù)目 還原劑失去電子數(shù)目有什么關(guān)系 提示化合價升降數(shù)與轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等 氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目 氧化劑得到電子的數(shù)目 還原劑失去電子的數(shù)目 方法點撥 氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移分析的兩點注意事項 1 電子總數(shù) 得電子數(shù) 失電子數(shù) 氧化還原反應中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是得到電子數(shù)或失去電子數(shù) 而不是二者的加和 2 雙線橋法 和 單線橋法 的形式不同 在分析氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移 化合價升降 物質(zhì)被氧化 被還原等關(guān)系時 用 雙線橋 方便 在表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目時用 單線橋 方便 訓練1 已知銅能被稀硝酸溶解 其反應的化學方程式為3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 1 用雙線橋法標出上述反應的電子轉(zhuǎn)移情況 只需標出電子得失的方向和數(shù)目 2 上述反應中氧化劑是 氧化產(chǎn)物是 3 上述反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 4 若反應中轉(zhuǎn)移了0 6mol電子 產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積是 解析 1 在反應3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O中 Cu元素的化合價由0價升高到 2價 N元素的化合價由 5價降低為 2價 根據(jù)化合價升降相等用雙線橋法標出電子得失的方向和數(shù)目為 2 N元素的化合價降低 Cu元素的化合價升高 則硝酸為氧化劑 硝酸銅為氧化產(chǎn)物 3 生成硝酸鹽體現(xiàn)硝酸的酸性 生成NO體現(xiàn)硝酸的氧化性 由化學方程式可知 8mol硝酸反應時6mol硝酸體現(xiàn)酸性 2mol硝酸體現(xiàn)氧化性 3mol銅體現(xiàn)還原性 故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2 3 4 生成2molNO時轉(zhuǎn)移6mol電子 則反應中轉(zhuǎn)移了0 6mol電子 產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為0 2mol 在標準狀況下的體積為0 2mol 22 4L mol 4 48L 2 HNO3Cu NO3 2 3 2 3 4 4 48L 二 常見的氧化劑和還原劑及其強弱的比較 1 常見的氧化劑和還原劑 1 常見的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)如 等 含高價金屬陽離子的化合物 如 等 含某些較高化合價元素的化合物 如 等 O2 Cl2 Br2 FeCl3 CuCl2 濃H2SO4 HNO3 KMnO4 MnO2 2 常見的還原劑活潑或較活潑的金屬如 等 含低價金屬陽離子的化合物如 等 某些非金屬單質(zhì)如 等 含有較低化合價元素的化合物如 等 3 在可變化合價元素的化合物中 具有中間價態(tài)的物質(zhì)既可作氧化劑 又可作還原劑 如 等 K Ca Na Al Mg Zn FeCl2 C H2 HCl H2S KI Na2SO3 SO2 H2SO3 FeCl2 2 元素化合價與氧化性 還原性的關(guān)系 1 總體思路解決有關(guān)氧化還原的具體問題時 分析元素的 是關(guān)鍵 2 具體分析 元素處在最高價時 參加氧化還原反應時 只能得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)?表現(xiàn) 元素處在最低價時 在參加氧化還原反應時只能失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)?表現(xiàn) 元素處在中間價態(tài)時 既可以失去電子使化合價升高 也可得到電子使化合價降低 所以既有 又有 化合價 低價態(tài) 氧化性 高價態(tài) 還原性 還原性 氧化性 3 氧化性和還原性的比較 一般來說 得電子能力越強 物質(zhì)的 就越強 失電子能力越強 物質(zhì)的 就越強 氧化性 氧化劑 氧化產(chǎn)物還原性 還原劑 還原產(chǎn)物 氧化性 還原性 思考探究 3 元素處于最高化合價時該物質(zhì)一定具有強氧化性嗎 提示不一定 元素處于最高化合價時不一定具有強氧化性 如NaCl中鈉元素為 1價 是其最高價 但是NaCl不具有強氧化性 4 每個鈉在反應中只失去1個電子 而每個鋁能失去3個 能說明鋁的還原性比鈉強嗎 提示不能 還原性強弱以失電子難易而定 而不是失電子多少 金屬鈉比金屬鋁失電子容易 鈉的還原性比鋁強 答案B 訓練2 今有下列三個氧化還原反應 2FeCl3 2KI 2FeCl2 2KCl I2 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 8H2O 5Cl2 若某溶液中有Fe2 I 和Cl 要除去I 而不影響Fe2 和Cl 則可以加入的試劑是 A Cl2B KMnO4C FeCl3D HCl解析由 三個反應方程式可得出氧化性強弱順序為 KMnO4 Cl2 FeCl3 I2 要求除去I 而不影響Fe2 Cl Fe3 的氧化性正好符合 故選FeCl3做氧化劑 答案C 三 氧化還原反應方程式的配平 1 配平依據(jù) 守恒 守恒和 守恒 2 配平步驟 得失電子 或化合價升降 質(zhì)量 1 標價態(tài) 在化學方程式中標出 的元素的化合價 2 列變化 根據(jù)元素的化合價標出化合價的升降數(shù)或得失的電子數(shù) 3 令相等 使得 或 相等 4 定系數(shù) 根據(jù) 配平其它物質(zhì)的化學計量數(shù) 配平后將單線改為等號 化合價發(fā)生變化 化合價升降總數(shù) 得失電子總數(shù) 質(zhì)量守恒定律 例2 請配平S HNO3 濃 H2SO4 NO2 H2O 答案S 6HNO3 濃 H2SO4 6NO2 2H2O 訓練3 配平下列方程式 1 KClO3 HCl 濃 KCl Cl2 H2O 2 FeSO4 KNO3 H2SO4 K2SO4 Fe2 SO4 3 NO H2O 3 FeS2 O2 Fe2O3 SO2 4 FeTiO3 C Cl2 FeCl3 TiCl4 CO答案 1 KClO3 6HCl 濃 KCl 3Cl2 3H2O 2 6FeSO4 2KNO3 4H2SO4 K2SO4 3Fe2 SO4 3 2NO 4H2O 3 4FeS2 11O2 2Fe2O3 8SO2 4 2FeTiO3 6C 7Cl2 2FeCl3 2TiCl4 6CO 四 Cl2 Br2 I2的性質(zhì)1 Cl2 Br2 I2的物理性質(zhì)比較 黃綠色 淺黃綠色 黃 橙 橙 橙紅 棕 褐 紫 紫紅 黃綠色 深紅棕色 紫黑色 氣體 液體 固體 能溶于水 易溶于有機溶劑 溴和碘在水中的溶解度很小 但易溶于酒精 四氯化碳等有機溶劑 2 Cl2 Br2 I2的氧化性比較 無色 橙 橙紅 分層 2NaBr Cl2 2NaCl Br2 Cl2 Br2 無 褐 紫紅 2KI Cl2 2KCl I2 Cl2 I2 無 褐 紫紅 2KI Br2 2KBr I2 Br2 I2 3 其他化學性質(zhì) 能與氯氣反應的金屬 非金屬一般也能與溴 碘反應 只是反應活性不如氯氣 例3 向溴化鈉 碘化鈉的混合溶液中通入足量氯氣 加熱并蒸干溶液 灼燒片刻 最后殘留的物質(zhì)是 A NaClB NaCl NaBr NaIC NaBr NaID NaI解析向溴化鈉 碘化鈉的混合溶液中通入足量氯氣 生成NaCl Br2 I2三種物質(zhì) 其中Br2易揮發(fā) I2易升華 答案A 拓展提升 鹵素及其化合物性質(zhì)遞變規(guī)律 注意 1 與變價金屬 如鐵 化合時 除I2外 都生成高價金屬鹵化物 2 F2與H2O反應時 H2O作還原劑 2F2 2H2O 4HF O2 3 鹵化銀的溶解性規(guī)律 AgF易溶于水 AgCl AgBr AgI都難溶于水和難溶于稀HNO3 4 I2易升華 淀粉遇I2變藍 通常用來檢驗I2的存在 訓練4 實驗室里保存下列試劑的方法 有錯誤的是 A 新制氯水盛放在棕色試劑瓶中 存放于低溫避光的地方B 液溴易揮發(fā) 盛放在用水液封的棕色試劑瓶中C 碘易升華 盛放在有水的棕色廣口試劑瓶中D 濃鹽酸易揮發(fā) 盛裝在無色密封的細口玻璃試劑瓶中解析碘易升華 應低溫密封保存 答案C 五 Cl Br I 的檢驗 加試 Br I Cl Cl Br I 例4 向某無色溶液中通入一定量的氯氣后 溶液變成橙黃色 再向溶液中滴加一定量的四氯化碳溶液后 充分振蕩 溶液分層 下層呈橙紅色 則原溶液中一定含有的離子為 A Cl B Br C I D Fe2 解析此題是對Cl2的強氧化性和Br2 I2的物理性質(zhì)的綜合性考查 解題過程中一定要明確四氯化碳溶液的作用和Br2 I2在四氯化碳溶液中的不同顏色 防止因混淆而錯解 值得注意的是 Fe3 的水溶液也為黃色 但Fe3 不溶于四氯化碳溶液 而Fe2 的水溶液為淺綠色 答案B 特別提醒 Cl2 Br2 I2在水及有機溶劑中的顏色 答案C 六 溴 碘的提取 加試 1 從海水中提取溴的常見工藝 1 從海水中提取溴 一般要經(jīng)歷三個步驟 即濃縮 氧化和提取 通常是將氯氣通入提取 后的母液中 將溶液中的 氧化成 生成的單質(zhì)溴仍然溶解在水中 鼓入 或 能使 揮發(fā)出來 冷凝得到 精制粗溴可得到高純度的溴單質(zhì) 粗食鹽 溴離子 溴單質(zhì) 熱空氣 水蒸氣 溴從溶液中 粗溴 2 流程 2 從海洋植物中提取碘的主要工藝 1 用水浸泡海帶或海藻灼燒后的灰燼 2 向水中通入適量的氯氣 使碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì) 3 先 再用 萃取碘單質(zhì) 4 流程 2NaI Cl2 I2 2NaCl 過濾 有機溶劑 思考探究 5 在提取溴的過程中 對初次所得的含Br2溶液鼓入熱空氣或水蒸氣將Br2吹出后 再用SO2溶液吸收并用Cl2氧化的目的是什么 利用溴的什么性質(zhì) 提示為了進一步對Br2進行濃縮富集便于分離提純 鼓入熱空氣或水蒸氣是給混合液加熱 利用溴易揮發(fā)性質(zhì) 使溴揮發(fā)出來 6 灼燒海帶時用到的儀器有哪些 提示坩堝 坩堝鉗 三角架 泥三角 酒精燈 例5 某?；瘜W課外小組以海帶為原料制取少量碘水 現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液 其實驗操作可分解為如下幾步 A 把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中 B 把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中 并蓋好玻璃塞 C 檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液 D 倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩 并不時旋開活塞放氣 最后關(guān)閉活塞 把分液漏斗放正 E 旋開活塞 用燒杯接收溶液 F 從分液漏斗上口倒出上層水溶液 G 將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗口上的小孔 H 靜置 分層 就此實驗 完成下列填空 1 正確操作步驟的順序是 用編號字母填寫 A H E F 2 選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是 解析本題考查萃取實驗的原理 只要掌握了萃取實驗的操作步驟及原理 結(jié)合題中所給的每步操作 就不難排出順序 答案 1 CBDG 2 I2易溶于CCl4而在水中的溶解度較小 CCl4與H2O互不相溶且密度相差很大 利于分層 規(guī)律方法 1 對萃取劑的要求 一是和原溶劑互不相溶且不反應 與溶質(zhì)也不能反應 二是溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要大于在原溶劑中的溶解度 如萃取溴水中的溴就不能用酒精 2 萃取后要分液 所得仍是溶液 一般再通過蒸餾進一步分離 訓練6 下列有關(guān)海帶中提取碘實驗的說法 錯誤的是 A 海帶提碘的過程 大體可劃分為灼燒 氧化 分離 純化等步驟B 海帶提碘各過程均發(fā)生氧化還原反應C 檢驗獲得的碘可選用淀粉溶液D 碘的純化是利用碘的物理性質(zhì)解析海帶經(jīng)灼燒后獲得可溶于水的無機碘化物 再經(jīng)氧化劑氧化可獲得碘單質(zhì) 最后經(jīng)萃取 純化可制得碘 A項正確 分離萃取過程 以及碘的純化都是物理變化 其中萃取利用碘易溶于有機溶劑的性質(zhì) 純化利用碘易升華的性質(zhì) 均無氧化還原反應發(fā)生 B項錯誤 D項正確 淀粉遇碘變藍色 故C項正確 B