公开课 高三化学一轮复习 氯气及其化合物_卤素

I2
紫黑色 固体
幻灯片 5 浅黄绿
颜色 状态 密度
熔沸点
气体来自百度文库
液 体
溴和碘在不同溶剂中所生成溶液 （由稀至浓）的颜色变化
水
汽油（苯） 四氯化碳
橙至橙红 橙至橙红
溴 黄至橙色 碘
黄至褐色 淡紫至紫红 紫至深紫
碘酒就是碘的 酒精 液，呈
棕褐 色。
2、化学性质 液氯
（1）液氯和氯水 氯水 混合物 久置氯水 新制氯水
⑷HClO4酸性最强含氧酸。
溴
⑴液溴为深红棕色液体，易挥发； ⑵腐蚀皮肤、橡胶； ⑶保存液溴要密闭，冷暗处，液(水)封，玻 璃塞； ⑷溴水橙黄色；
⑸AgBr见光分解用于照像术；
⑹HBr能被浓硫酸氧化，用P2O5干燥。
碘
⑴紫黑色固体，易升华(保存需密闭，冷暗处)；
⑵遇淀粉变蓝(KI－淀粉试纸检验Cl2的存在)；
MnO2+4HCl（浓）= MnCl2+Cl2↑+2H2O 反应装置：
除杂：
干燥：
用饱和食盐水（除去Cl2中的HCl气体）
浓硫酸、P2O5或无水CaCl2等 收集：
检验： 向上排空气法或排饱和食盐水法 湿润的淀粉KI试纸 尾气吸收：
NaOH溶液
练习:
6、等物质的量的F2与NaOH溶液反应时，产生 NaF、H2O和一种气体，试写出该反应的化学方 程式
AgNO3
NaBr
溶液变橙黄色 2Br－+Cl = Br +2Cl－ 2 2
氯水颜色褪去 SO32－+Cl2+H2O=SO42－+2Cl－+2H+
Na2SO3
光照氯水
HClO
有气泡产生 2HClO = 2H++ 2Cl－ + O2↓
（2）氯气的化学性质
HCl
•与金属单质 NaCl CuCl2 FeCl3 碱溶液 •与氢气 金属 •与水 其他还原
H2 •与卤化物溶液 H2O •与碱溶液
光照
卤化物
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2NaI=2NaCl +I2 Cl2+2NaOH= NaCl +NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2+2H2O Cl2+SO2+2H2O =2HCl +H2SO4
Cl2
性物质
•与某些还原性物质
•与有机物
HClO
取代 有机物 与甲烷发生光卤代 加成 与CH2=CH2、乙炔等 不饱和烃加成
Cl2+2FeCl2=2FeCl3
【例】 Cl2在70℃的NaOH水溶液中，能同时
发生两个自身氧化还原反应，反应完全后测
得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为
1︰2，则反应中被氧化的Cl2 与被还原的Cl2
难以 察觉
③卤素单质与金属反应：Ｍ＋Ｘ2 →MXn Br2 Cl2 I2
与Fe 反应 方程 式 与Cu 反应 方程 式
2Fe＋3Cl2 2FeCl3 2Fe＋3Br 点燃 2 2FeBr3
Cu+Cl2= CuCl2 Cu+Br2= CuBr2
点燃
Fe+I2= FeI2
2Cu+I2= 2CuI
④与强碱反应：
下列溶液或将下列物质加入新制氯水中，试完成下表：
反应物 氯水中的反 应微粒 现象 离子方程式
———————— CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2O
石蕊溶液
CaCO3 NaOH
H+、HClO 先变红后褪色
H+ Cl2 Cl－ Cl2 Cl2、H2O
溶解产生气泡
氯水颜色褪去 2OH－+Cl2=Cl－+ClO－+H2O 产生白色沉淀 Ag+ + Cl－ = AgCl↓
方法一:（Ｃl－
、Br－ 、I－）
向待测溶液中加入用硝酸酸化的硝酸银 溶液
Ｃl－+ Ag+=AgCl↓(白) Br－+ Ag+=AgBr↓(浅黄) I－+ Ag+=AgI↓(黄)
方法二、（Br-、I-）
先向待测溶液中加入足量新制氯水后，再 加入少量CCl4振荡。 若下层（CCl4层）呈 紫红 色，则原溶液中 含I－； 若下层呈 橙红 色，则原溶液中含Br－。 方法三：（I-）
D
5、漂白粉制取 将氯气通入石灰乳中
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=2Ca2++Cl-+2ClO-+2H2O
漂白粉的主要成分：CaCl2与Ca(ClO)2 漂白粉的有效成分： Ca(ClO) 6、实验室制取氯气
2
反应原理：在酸性条件下用氧化剂（如MnO2、 KMnO4、KClO3等)将Cl－氧化成Cl2。
原子的最外层有7 个电子→易得1个 电子，有强氧化性 ①核电荷数增加 ②电子层数增加 ③原子半径增大
元素的非金属性依次减弱 单质的氧化性依次减弱 对应离子（X-）的还原性依次增强
二、性质特点 1.物理性质 (1)卤素单质物理性质变化规律： 化学式
F2
色
Cl2
黄绿色 气体 增 升 高 大
Br2
深红棕 色
练习:
2、不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的是（ A、氯水 B、溴水
D ）
C、碘水 D、饱和食盐水 3、下列叙述正确的是（ B ）
A、氢氟酸保存在玻璃瓶中
B、AgBr保存在棕色试剂瓶中 C、氟比氯活泼，所以氢氟酸比盐酸酸性强 D、酒精是有机溶剂，能将溴从溴水中萃取出来
4. 气体X可能含有NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几 种。已知X通入AgNO3溶液时产生淡黄色沉淀，该沉淀 不溶于稀硝酸，若将X通入澄清石灰水中，不见沉淀生 成，有关气体X的成分说法正确的是 ( AC ) A 一定含HBr B 一定不含CO2 C 一定不含NH3，可能含有CO2 D 可能含有CO2和Cl2 5、向适量AgCl悬浊液中加入足量1mol/L的HI溶液，振 荡后，大部分AgCl转化成了AgI，该反应说明（ ） A、I－的还原性比Cl－强 B、AgI的溶解度比AgCl的溶解度大 C、氢碘酸、盐酸均为强酸 D、沉淀的溶解平衡满足勒夏特列原理
F2能从NaCl溶液中置换Cl2吗？
4、卤素及其化合物的特殊性
氟
（1）单质氧化性最强，Ｆ－无还原性；
（2）HF酸腐蚀玻璃，可存于塑料容器或铅制容器 中； （3）AgF溶于水，CaF2难溶；
（4）F元素无正价，氟无含氧酸；
（5）HF水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水溶液为 强酸性；
氯
⑴凡能生成次氯酸的物质均有强氧化 性〔Cl2水、NaClO、Ca(ClO)2〕； ⑵Cl－+Ag＋＝AgCl↓(白)，不溶于稀 HNO3； ⑶ Cl2为黄绿色气体，新制氯水呈浅 黄绿色；
X2 + 2NaOH = NaX + NaXO + H2O 3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 + 3H2O
（X=Cl、Br、I)
△
⑤相互间置换：
置换能力：F2>Cl2>Br2>I2 Cl2+2Br－= Br2 + 2Cl－ Cl2+2I－= I2 + 2Cl－ Br2+2I－= I2 + 2Br－(I2+S2－= S+2I－) (卤化氢与活泼卤素间也可置换) ２ＨＢｒ＋Ｃｌ２＝Ｂｒ２＋２ＨＣｌ
⑶HI有较强还原性，不能用浓硫酸干燥；
⑷I2易溶于有机溶剂(如：CS2、CCl4、汽油……)；
⑸AgI用于人工降雨； ⑹I2+Fe＝FeI2， I2+2Cu＝2CuI。
强调： HXO4酸性逐渐减弱
HClO4>HBrO4>HIO4 思考：碘酸碘中碘元素呈现+3 价、+5价，其化学式怎样写？
I4O9
5、X－离子检验
⑷还原性离子：S2－,SO32－,I－, Fe2+等 ⑸不饱和烃：C2H4，C2H2 ……
六、类卤化合物简介 1、拟卤素： 有少数分子与卤素单质性质相似，故把它们叫做 拟卤素，如氰(CN)2、硫氰(SCN)2等，
它们对应的类卤阴离子为CN-、SCN-，在性质上与卤素 阴离子的性质也相似， 拟卤素的主要化学性质有： (1)、拟卤素单质具有较强氧化性，氧化性顺序为 F2﹥Cl2﹥Br2﹥(CN)2﹥(SCN)2﹥I2
(2)在水中或碱溶液中易发生岐化反应。 如：(CN)2 + H2O HCN + HCNO
(3)与金属反应生成一价阴离子的盐。 如：(CN)2 + 2Na 2NaCN
卤素互化物: 指两种不同卤素相互化合形成的化合物，常见 的卤素互化物有：BrCl、ICl、BrF3、BrF5 大多数卤素互化物不稳定，具有比卤素单质(F2除外) 更强的化学活泼性，主要反应有
产物稳定性
爆炸或 安静燃烧
缓慢
HF＞HCl＞HBr＞HI
卤化氢都有刺激性气味，都极易溶于水，水溶液都有 挥发性，除氢氟酸外都是强酸
②卤素单质与H2O反应 H O作还原剂
2
F2
方 程 式
反 应 程 度
Cl2 Br2 I2
X2+H2O=HX+HXO
2H2O+2F2= 4HF+O2
爆 炸
安 静
很 缓 慢
先向待测溶液中加入新制氯水后，再加入少 量淀粉溶液。 若溶液变 蓝 色，则原溶液中含I－；
思考：
1、溴蒸汽与NO2均为红棕色气体，怎样区 别？
水
AgNO3溶液
苯
思考： 2、能使溴水褪色的物质
⑴金属：Na,Mg,Al,Fe,Zn,Cu…… ⑵碱：NaOH、Na2CO3 ……
⑶还原性气体：H2S、HI、SO2 ……
高三复习 非金属元素及其化合物
氯及其化合物 卤素
高考要求
1、理解卤素单质的物理性质递变规 律 2、理解卤素的化学性质(以氯气为 例) 3、理解氯水与液氯的区别,新制氯 水与久置氯水的区别 4、了解漂白粉的组成、性质和用途
卤 族 元 素
F氟 Cl氯 Br溴 I碘 At砹
在周期表 中位于 ⅦA族
最低价－１价 一、结构特点 最高价＋７价 F 原子结构上 Cl 的相同点 Br I 原子结构上 的不相同点 At
的物质的量之比为
D
B． 4︰3
D． 3︰11
A． 2︰3
C． 10︰3
（3）、卤素单质的化学性质及递变规律 ①卤素单质与H2反应
F2
Cl2
Br2
I2
持续加热 慢且 可逆
方 程 式 H2 + X2 = 2HX（X = F、Cl、Br、I）
反 应 条 件 冷、暗 光照或加热 500℃ 反 应 程 度 爆炸
分子：Cl2 HClO H2O 离子：H+ Cl- ClO-OH分子： H2O 离子：H+ Cl- OH-
分类
纯净物
只有Cl2 成分 分子
性质
有酸性、强氧化 有氧化性、 性、可消毒、杀 无酸性也 菌、漂白，光照 无漂白性 HClO分解生成O
2
有酸性、 无漂白、消 毒作用
与HCl
练习：指出新制氯水的主要成分。若将新制氯水滴入
2F2+2NaOH = 2NaF+H2O+OF2↑ 。
√
7、标况下有750mL含有O3的氧气，将其中的O3 完全分解后其体积在标况下为780mL。若将此含 O3的氧气1L，通入KI溶液中发生如下反应： 2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2，则析出I2的质量为 A、0.91g B、0.81g C、0.71g D、0.61g
(1)易水解：如：ICl + H2O
HCl + HIO
(2)强氧化性：与金属反应， 如：2R + nBrCl RCln + RBrn( n为R的化合价) 与某些盐的反应， 如：2NaI + BrCl NaCl + NaBr + I 2
(3)与还原性物质反应： 如：SO2 + 2H2O + BrCl === H2SO4 + HCl + HBr
练习：
8、有些物质如，氰:(CN)2; 硫氰:(SCN)2 等与卤素(X2)性质相似,请写出下列反应 的化学方程式:
⑴NaOH + (CN)2→ ⑵MnO2 + HSCN→
⑶CH3CH=CH2 + (CN)2→