高中化學-專題2 從海水中獲得的化學物質 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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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 學考報告 一 氯氣與單質的反應 1 氯氣的物理性質 黃綠色 刺激性氣味 氣體 大 2 原子結構 氯的原子結構示意圖為 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 與金屬單質反應 產生棕褐色的煙 產生棕色的煙 產生白煙 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)象為產生白色的煙霧 例1 下列各化合物不能由單質直接化合制取的是 A FeCl3B CuCl2C AlCl3D FeCl2解析因Cl2化學性質很活潑 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燃燒的產物分別是CuCl2和FeCl3 2 Cl2化學性質活潑 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 下列有關氯氣的敘述中 正確的是 A 氯氣 液氯和氯水是一種物質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 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 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實驗 將實驗現(xiàn)象及有關結論填入表中 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 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 思考探究 2 液氯和氯水有什么區(qū)別 提示 例2 下列關于氯水的敘述 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生白色沉淀 3 該清液中滴加鹽酸可產生大量氣體 4 該清液加熱后變渾濁并產生大量氣體 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生白色沉淀說明該清液中含有 清液中滴加鹽酸產生的氣體是 清液加熱后產生渾濁的原因是生成了 2 實驗三中 洗氣裝置內的洗滌液一般用 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 因實驗一沒有觀察到錐形瓶中溶液變渾濁的現(xiàn)象 但產生少量氣體 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 逐漸轉變成很稀的鹽酸 訓練4 加試題 氯水具有多種性質 根據(jù)新制氯水分別與如圖五種物質發(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 還原劑 在氧化還原反應中 所含元素的化合價升高的物質 元素化合價發(fā)生變化 電子轉移 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移的化學反應 電子轉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)與轉移電子數(shù)有什么關系 電子轉移數(shù)目與氧化劑得到電子數(shù)目 還原劑失去電子數(shù)目有什么關系 提示化合價升降數(shù)與轉移電子數(shù)相等 氧化還原反應中電子轉移的數(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移 化合價升降 物質被氧化 被還原等關系時 用 雙線橋 方便 在表示電子轉移的方向和數(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 氧化產物是 3 上述反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 4 若反應中轉移了0 6mol電子 產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的量之比為2 3 4 生成2molNO時轉移6mol電子 則反應中轉移了0 6mol電子 產生的氣體的物質的量為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 還原性的關系 1 總體思路解決有關氧化還原的具體問題時 分析元素的 是關鍵 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 物質的 就越強 失電子能力越強 物質的 就越強 氧化性 氧化劑 氧化產物還原性 還原劑 還原產物 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1 Cl2 Br2 I2的物理性質比較 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 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 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 粗食鹽 溴離子 溴單質 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 使碘離子轉化為碘單質 3 先 再用 萃取碘單質 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 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 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 倒轉漏斗用力振蕩 并不時旋開活塞放氣 最后關閉活塞 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 與溶質也不能反應 二是溶質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解析海帶經灼燒后獲得可溶于水的無機碘化物 再經氧化劑氧化可獲得碘單質 最后經萃取 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 純化利用碘易升華的性質 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 第一單元　氯、溴、碘及其化合物 第1課時　氯氣的生產原理 1．海水中食鹽含量為4×1016 t，我國從海水中提取食鹽的年產量為1×107 t。下列方法適合從海水中提取食鹽的是(　　) A．蒸餾法 B．萃取法 C．結晶法 D．過濾法 解析　NaCl溶解度受溫度影響不大，采用蒸發(fā)結晶法提取。 答案　C 2．人體缺鈉會感到頭暈、乏力，長期缺鈉易患心臟病，并可以導致低鈉綜合癥。在搶救大出血的危癥病人時，常需靜脈點滴輸0.9%的氯化鈉溶液(俗稱“生理鹽水”)，這是由于人體血液的“礦化度”(即無機鹽的相對含量)為0.9%。另有研究表明，30億年前地表原始海水的礦化度即為0.9%。下列猜測或評論中，你認為不足取的是(　　) A．人類祖先可能是從原始海洋中逐漸進化到陸地上的 B．人體血液和原始海水的礦化度均為0.9%，這純屬巧合 C．人體血液和原始海水之間可能存在著某些尚未被認識的關系 D．人體血液仍然帶有原始海水的某些印痕 答案　B 3．已知KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應能產生Cl2。若用圖示的實驗裝置來制備純凈、干燥的氯氣，并檢驗它與金屬的反應。每個虛線框表示一個單元裝置，其中有錯誤的是(不考慮①單元裝置)(　　) A．只有④處 B．只有②處 C．只有②和③處 D．②③④處 答案　D 4．實驗室制取Cl2的氣體發(fā)生裝置，不需要的儀器是(　　) A．長頸漏斗 B．分液漏斗 C．圓底燒瓶 D．鐵架臺 解析　使用分液漏斗可以控制藥品用量，不用液封只要關閉活塞就可以保證氣密性，所以通常用分液漏斗而不是長頸漏斗。 答案　A 5．將0.2 mol MnO2和50 mL 12 mol·L－1鹽酸混合后緩緩加熱，反應完全后，再向溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀的物質的量為(不考慮鹽酸的揮發(fā))(　　) A．等于0.3 mol B．小于0.3 mol C．大于0.3 mol，小于0.6 mol D．以上結論都不正確 解析　n(HCl)＝cV＝50×10－3 L×12 mol·L－1＝0.6 mol MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 1 mol　　　4 mol　　　　　1 mol 0．2 mol　　0.6 mol　　　　n(Cl2) 二氧化錳過量，n(Cl2)＝0.15 mol，但當濃鹽酸變成稀鹽酸時，稀鹽酸與二氧化錳不反應，所以n(Cl2)＜0.15 mol 所以：反應后溶液中n(Cl－)＞0.6 mol－0.15 mol×2＝0.3 mol， Cl－＋Ag＋===AgCl↓ 0．3 mol　　　0.3mol 可得：n(AgCl)＞0.3 mol， n(HCl)＝cV＝50×10－3 L×12 mol·L－1＝0.6 mol， 所以生成AgCl沉淀的物質的量是0.6 mol＞n(AgCl)＞0.3 mol。 答案　C 6．如下圖所示裝置可以用來發(fā)生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于(　　) A．鋅和鹽酸生成氫氣 B．二氧化錳和濃鹽酸生成氯氣 C．碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳 D．KClO3和MnO2生成氧氣 解析　B、C、D三個選項要制取的氣體的密度都比空氣的大，不能使用向下排空氣法收集。而且，制取Cl2、O2需要加熱。A制取H2，一般在啟普發(fā)生器中完成，但此裝置也可以完成制取反應，H2用向下排空氣法收集。 答案　A 7．(加試題)用惰性電極電解未精制的飽和食鹽水，食鹽水裝在U形管內。結果很快在某一電極附近出現(xiàn)食鹽水渾濁現(xiàn)象。造成渾濁的難溶物主要是(　　) A．碳酸鎂 B．硫酸鋇 C．氫氧化鎂 D．碳酸鋇 解析　食鹽中含有Ca2＋、Mg2＋等離子，Mg2＋與電解產生的OH－作用產生Mg(OH)2沉淀。 答案　C 8．將0.15 mol的MnO2與過量的 12 mol·L－1的濃鹽酸反應，和50 mL 12 mol·L－1的濃鹽酸與足量的MnO2反應兩者產生的Cl2相比(其他反應條件相同)(　　) A．一樣多 B．前者較后者多 C．后者較前者多 D．無法比較 解析　注意MnO2與濃鹽酸的反應過程，當濃鹽酸少量時，隨著反應的進行，濃鹽酸變成稀鹽酸，稀鹽酸與MnO2不反應，則依據(jù)化學方程式可知，0.15 mol的MnO2與過量的12 mol·L－1的濃鹽酸反應，可產生0.15 mol的氯氣，50 mL 12 mol·L－1的濃鹽酸中HCl的物質的量為0.6 mol，當MnO2足量時，HCl不能反應完全，則產生的氯氣小于0.15 mol，B選項正確。 答案　B 9．氯堿工業(yè)生產中，每生產1 t Cl2，理論上應得到燒堿質量為(　　) A．1.127 t B．1 t C．2 t D．2 mol 解析　設生成燒堿的質量為x，則 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 80 71 x 1 t x＝1.127 t。 答案　A 10．某化學興趣小組利用MnO2和濃HCl及如圖裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是(　　) A．A中可用分液漏斗代替長頸漏斗 B．A中缺少加熱裝置 C．B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2 D．D中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸 解析　本題考查Cl2的制備，旨在考查學生的實驗分析與設計能力。氯氣中混有氯化氫氣體，應該用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應，故B中不能盛放氫氧化鈉溶液。 答案　C 11．工業(yè)上電解飽和食鹽水制Cl2和實驗室用MnO2與濃鹽酸反應制Cl2，相同的原理是(　　) A．都是將負價的氯轉變?yōu)榱銉r的氯 B．都是將正價的氯轉變?yōu)榱銉r的氯 C．都是復分解反應 D．都是置換反應 答案　A 12．在實驗室中用MnO2和濃鹽酸反應制備純凈干燥的氯氣時，用飽和食鹽水吸收Cl2中的氯化氫氣體(Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小)，用濃硫酸干燥氯氣；用NaOH溶液吸收多余的Cl2，以防止污染空氣。下圖是某學生設計的實驗裝置圖，請指出下述裝置中的4個錯誤。 (1)________；(2)________；(3)________；(4)________。 解析　MnO2和濃鹽酸共熱制得的氯氣中，有揮發(fā)出來的HCl氣體和水蒸氣。用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸除去水蒸氣。其中盛濃硫酸的裝置應放在盛飽和食鹽水的裝置之后，否則從食鹽水中出來的氣體仍帶出一定量的水蒸氣，所收集的氯氣仍然不夠干燥、純凈。注意洗氣瓶中導管均應“長進短出”，以保證氣流暢通。 答案　(1)燒瓶下面缺石棉網 (2)鐵圈下缺酒精燈 (3)盛濃硫酸的洗氣瓶和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒了 (4)兩個洗氣瓶中進氣導管應深插在液面下，而出氣導管剛出瓶塞即可(長進短出) 13．下圖表示在沒有通風櫥時制取純凈的氯氣時設計的裝置圖，圖中A、B是可控制的彈簧鐵夾。 (1)燒杯中盛放的液體是________，其作用是________，水槽中盛放的液體是________。 (2)簡述操作過程：(從氯氣已經產生開始)在收集氯氣之前，應______________________________________；當氯氣純度合乎要求時，應____________________________________，當氯氣收集完畢時，應__________________________________________________________________。 (3)將8.7 g MnO2與含HCl 14.6 g的濃鹽酸共熱制Cl2，甲同學認為可制得Cl2 7.1 g，乙同學認為制得Cl2的質量小于7.1 g，你認為__________(填“甲”或“乙”)同學正確，原因是__________________________________________________ _________________________________________________________________。 解析　用飽和食鹽水可洗去Cl2中混有的HCl，又使Cl2損失較少，故可用排飽和食鹽水法收集Cl2。處理制Cl2的尾氣最好的試劑是強堿溶液。由于濃鹽酸會揮發(fā)，稀鹽酸不能反應，故用濃鹽酸制Cl2時，HCl不能完全反應。 答案　(1)NaOH溶液　吸收多余的Cl2　飽和食鹽水 (2)打開B夾，關閉A夾　打開A夾，關閉B夾　關閉A夾，打開B夾　(3)乙　①濃鹽酸易揮發(fā)；②隨著反應進行，濃鹽酸濃度會降低，稀鹽酸將不再反應 14．某研究性學習小組設計了用氧化濃鹽酸的方法制取氯氣的實驗，其實驗裝置如下圖： (1)寫出圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式：_________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (2)如果將過量的二氧化錳與20 mL 12 mol·L－1的鹽酸混合加熱，充分反應后生成的氯氣明顯少于0.06 mol。其主要的原因有①_______________________________________________________________； ②______________________________________________________________。 (3)L的作用是____________________________________________________； B的作用是_______________________________________________________。 (4)為了提高濃鹽酸的利用率，你對實驗的建議是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 解析　實驗室使用濃鹽酸和MnO2加熱反應制取Cl2時，隨著反應進行，濃鹽酸變稀，稀鹽酸不能與MnO2反應，反應停止；另外濃鹽酸揮發(fā)，也導致其濃度降低，因此為防止?jié)恹}酸揮發(fā)，可將濃鹽酸慢慢滴下，同時用小火慢慢加熱。 答案　(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ (2)①反應中HCl消耗，濃鹽酸變稀，稀鹽酸不能與MnO2反應　②加熱中有部分HCl揮發(fā)而損失 (3)恒壓條件下確保濃鹽酸能順利滴加　利用Cl2在飽和食鹽水中溶解度很小的性質而貯存Cl2 (4)將濃鹽酸慢慢滴下；加熱時用小火慢慢加熱等 15．(加試題)小明在閱讀《化學課外補充材料(高一)》時，注意到該書中的下列描述：濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生反應并產生氯氣，反應為Ca(ClO)2＋4HCl(濃)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。小明設計了如圖裝置驗證上述反應原理。已知：膠頭滴管中盛濃鹽酸，A試管盛次氯酸鈣，B廣口瓶盛飽和食鹽水，C試管盛KI－淀粉溶液，D燒杯盛飽和石灰水?；卮鹣铝袉栴}： (1)在小明設計的驗證實驗過程中，D裝置的作用是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (2)根據(jù)濃鹽酸和次氯酸鈣反應的原理和小明的設計思路，裝置C將預期可見的現(xiàn)象是________________________，發(fā)生反應的化學方程式為________________。 (3)實驗時，小明將家里放置較長時間的漂白粉(有效成分為次氯酸鈣)置于A試管中，進行上述實驗，實驗過程中發(fā)現(xiàn)C裝置無明顯現(xiàn)象，裝置D中出現(xiàn)渾濁。請你幫助小明分析上述現(xiàn)象和實驗失敗的原因(涉及化學反應的，必須用化學方程式表示)：________________。 解析　進行有毒氣體實驗時，最后必須處理尾氣，防止其污染環(huán)境；因次氯酸鈣能和空氣中的CO2反應，生成碳酸鈣和次氯酸，次氯酸易分解，最后導致漂白粉失效。 答案　(1)吸收尾氣 (2)溶液變藍　2KI＋Cl2===2KCl＋I2(淀粉遇I2變藍) (3)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。失敗的原因：漂白粉已經變質，Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑ 16．(加試題)氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下： 依據(jù)上圖，完成下列填空： (1)在電解過程中，與電源正極相連的電極上產生的氣體的顏色為________________，與電源負極相連的電極附近，溶液的堿性變化是__________________________________________________________________。 (2)工業(yè)食鹽含CaCl2、MgCl2等雜質，精制過程發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________________________________________、 __________________________________________________________________。 (3)如果粗鹽中SO含量較高，必須添加鋇試劑除去SO，該鋇試劑可以是________。 A．Ba(OH)2　　 B．Ba(NO3)2　　 C．BaCl2 (4)為有效除去Ca2＋、Mg2＋、SO，加入試劑的合理順序為________。 A．先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑 B．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3 C．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3 解析　仔細看清流程圖，按溶解、除雜、電解、精制等步驟進行。(3)如選用Ba(NO3)2則引入了NO雜質，在后繼操作中很難除去。 答案　(1)黃綠色　堿性增強 (2)CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl (3)AC　(4)BC 8