卤素及其化合物

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探究点三
卤素及卤离子的检验
【知识梳理】 ⅦA 族，包括：氟(F)、 1．卤素位于元素周期表中第_______ 氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。 7 个电子，都是 2．结构与性质：卤素原子最外层都有____ 典型的非金属元素，其单质具有相似的化学性质。 (1)卤素单质和H2的反应 (2)卤素单质和H2O的反应 4HF+O2 2F2＋2H2O＝_________ HX+HXO X2＋H2O＝______________ (X为Cl、Br、I)
(3)卤素间的置换反应 将氯水滴入溴化钠溶液： Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 ____________________________________ 。 将溴水滴入碘化钾溶液： Br2＋2KI===2KBr＋I2 ____________________________________ 。 3．Cl－的检验 HNO3 酸化，再加入________ AgNO3 溶液， 通常取待测液，先加入__________ 白色沉淀，则证明该溶液中含有Cl－。 若产生____________
Fe： ①与金属 点燃 Cu ＋ Cl ===== CuCl2 Cu ： 2 点燃 H ＋ Cl ===== 2HCl 2 2 化学方程式： ②与非金属 苍白色 火焰 点燃时，发出 如H2 现象 光照时：发生 爆炸 ③与水： Cl2＋H2O === HCl＋HClO ④与碱如NaOH： Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O Cl2＋SO2＋2H2O=== 2HCl＋H2SO4 ⑤与还原性 2FeCl2＋Cl2=== 2FeCl3 物质的反应 2KCl＋I2 2KI＋Cl2=== CH3Cl＋HCl Cl2＋CH4―→ ⑥与有机物的反应 Cl2＋CH2＝CH2―→ CH2Cl-CH2Cl
(3)碘 ①I2遇淀粉变蓝色。 ②I2加热时易升华。 ③I2易溶于有机溶剂。 ④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。 (4)卤化银 ①AgF易溶于水，AgCl为不溶于水的白色沉淀，AgBr为不溶于 水的淡黄色沉淀，AgI为不溶于水的黄色沉淀。AgCl、AgBr、AgI 也不溶于稀硝酸。 ②除AgF外,均有感光性, 其中AgBr作感光材料，可用于照相。 ③AgI可进行人工降雨。 ④I2与Fe反应产生FeI2，其他卤素单质生成FeX3。
B 随反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，对应的还原性逐渐减 弱，直至氧化还原反应被停止。因此该反应过程中，虽然 MnO2 过量，盐酸也不能完全反应，同样的，收集到的气体也不可能是 2.24 L(标况)，故正确答案为 B。本题易错解为：根据反应中量的 关系：MnO2～4HCl～Cl2 可知，该反应中 MnO2 过量，因此 HCl 完全反应，反应产生 0.1 mol Cl2，在标准状况下的体积为 2.24 L， 选 CD。
特别提醒：用NaOH溶液吸收多余的Cl2时，因为Cl2与NaOH 的反应属于氧化还原反应，进行得比较缓慢，不会引起倒吸，因 此导气管可直接插入NaOH溶液中，不需要采取防倒吸装置
取17.4 g MnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸(含溶质 0.4 mol)共热制取氯气(假设HCl挥发不计)，下列说法正确的是 ( ) A．反应过程中MnO2作催化剂 B．盐酸未完全反应 C．MnO2过量，盐酸完全反应 D．反应产生2.24 L氯气(标况)
要点探究
► 探究点一 氯气的性质
【知识梳理】 1．氯气的物理性质 黄绿 色的气体，具有刺激性气味，密度 氯气是一种 ________ 大 有毒 比空气________ ，能溶于水(1∶2)。氯气________ ，吸入少量 的氯气会引起胸痛和咳嗽，吸入较多的氯气会使人窒息而死。 闻氯气气味的正确方法是：打开瓶塞， 用手轻轻地在瓶口扇动，使少许气体飘入鼻孔 。 _______________________________________ 2．氯气及其化合物的化学性质 (1)氯气
：将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中，由 实验现象得出的结论完全正确的是( D ) 选项 A 实验现象 滴有KSCN的FeCl2溶液变红 结论 Cl2具有还原性
B
C D
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
紫色石蕊溶液先变红后褪色 KI淀粉溶液变蓝色
Cl2具有酸性
Cl2具有漂白性 Cl2具有氧化性
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探究点二
【要点深化】 1．卤素单质及其化合物的特性 (1)氟 ①无正价和含氧酸，非金属性最强，F－的还原性最弱。 ②2F2＋2H2O＝4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。 ③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中； 有毒；在HX中沸点最高。 (2)溴 ①Br2是深红棕色液体，易挥发。 ②Br2易溶于有机溶剂。 ③盛溴的试剂瓶中加水, 进行水封, 保存液溴不能用橡胶塞。
【要点深化】 1．氯水与液氯的区别
液氯 Cl2 纯净物 黄绿色 氧化性 新制氯水 Cl2、HClO、H2O、H＋、 Cl－、ClO－、OH－(少量) 混合物 黄绿色 酸性、氧化性、漂白性 久置氯水 H＋、Cl－、H2O、 OH－(少量) 混合物 无色 酸性
成分
分类 颜色 性质
2.新制氯水的成分与性质 (1)氯水中的粒子及其性质 在不同的反应中，氯水中起作用的粒子不同
富集在海水中的元素——氯
2．氯及其化合物
考纲导学
考纲要求 命题预测
1.氯及卤族元素知识的综合应 用。通常以实验探究、框图推 断形式考查，以选择、填空的 形式考查氯气的性质、制法以 1.了解Cl元素单质及其重要化 及工业生产为本部分知识的主 合物的主要性质及应用。 要命题形式，难度较大。 2.了解Cl元素单质及其重要化 2. 氯及其主要化合物的应用。 合物对环境质量的影响。 一般与工业生产、日常生活、 医疗保健相结合考查氯气及其 化合物的性质与其应用的关系， 难度中等。
2．卤离ຫໍສະໝຸດ Baidu的检验
离子 Cl－ 检验试剂 主要实验现象 生成白色沉淀 有关反应的 离子方程式
AgNO3溶液、稀 硝酸 ①AgNO3溶液、 稀硝酸 ②加氯水和CCl4 ①AgNO3溶液、 稀硝酸 ②加氯水和CCl4 ③加氯水和淀粉 溶液
Cl－＋Ag＋=== AgCl↓
①Br－＋Ag＋=== AgBr↓ ②Cl2＋2Br－ ===2Cl－＋Br2 ①I－＋Ag＋ ===AgI↓ ②Cl2＋2I－ ===2Cl－＋I2
图11－1
【要点深化】 氯气的实验室制备 实验室制取、收集纯净干燥Cl2的装置如下
图11－2
1．收集方法 (1)Cl2的密度比空气大，可用向上排空气法收集。 (2)Cl2能溶于水，在饱和食盐水中的溶解度较小，可用排饱 和食盐水法收集。 2．验满方法 (1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸 立即变蓝，则证明已集满。 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立 即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。 (3)实验室制Cl2时，常根据氯气的颜色判断是否收集满。
3．净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水 蒸气。 4．尾气处理：多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染，须 用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收。 5．注意事项 (1)本实验中浓盐酸要过量，因随着反应的进行，盐酸的浓度 降低，而MnO2与稀盐酸不反应, 则反应中盐酸不可能完全消耗。 (2)实验结束时，先撤导气管，后撤酒精灯，防止倒吸。 (3)除MnO2外，还可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化 剂代替。应用上述氧化剂与浓盐酸制备Cl2时，反应不需要加热， 实验的发生装置相应发生变化。
所加试剂 AgNO3溶液 Na2CO3 固体 有色布条 FeCl2溶液 石蕊溶液 参与反应 的粒子 Cl－ H＋ HClO Cl2 HClO、H＋ 实验现象 白色沉淀 有气泡产生 离子方程 式或解释 Cl－＋Ag＋＝ AgCl↓ 2H＋＋CO＝ CO2↑＋H2O
有色布条颜色褪 发生氧化还原反应 去 溶液变棕黄色 先变红后褪色 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3 ＋＋2Cl－ 酸性和漂白性
Br－
①生成淡黄色沉淀 ②CCl4层显橙红色
I－
①生成黄色沉淀 ②CCl4层显紫红色 ③溶液变蓝
点燃 2Fe＋3Cl2=====2FeCl3
(2)次氯酸
弱
光或热 2HClO ===== 2HCl＋O2↑
棕色
(3)漂白粉
Ca(ClO)2和CaCl2
Ca(ClO)2
2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
碱 氧化
、密闭
CO2＋Ca(ClO)2＋H2O==CaCO3＋2HClO
氯气的制取
【知识梳理】
1．装置(如图11－1)
△ MnO ＋ 4HCl( 浓 )===== MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ； 2 2．反应原理：________________________________________
向上排空气法 ； 3．收集方法：_______________ 4．尾气吸收反应的离子方程式为： Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 。 _______________________________