高考化学二轮名师精品复习教案15――卤族元素doc高中化学

2022届高考化学二轮名师精品复习教案15――卤族元素（建议2课时完成）[考试目标]1．掌握氯气及其重要化合物的主要性质，并了解其在生产生活中的应用。2．掌握氯气的实验室制法，了解氯气的工业制法。3．了解卤族元素的重要性质及其重要化合物的用途；理解卤族元素性质的相似性和递变性。4．掌握卤素离子的检验方法。5．了解氯气及其重要化合物对环境质量的影响，[要点精析]一、氯气的性质及用途1、物理性质：常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。2、化学性质：氯气的化学性质很活泼的非金属单质。（1）与金属反响（与变价金属反响，均是金属氧化成高价态）如：①2Na＋Cl22NaCl（产生白烟）②Cu＋Cl2CuCl2（产生棕黄色的烟）③2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟）注：常温下枯燥的氯气或液氯不与铁反响，所以液氯通常储存在钢瓶中。（2）与非金属反响如：①H2＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸  H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸②2P＋3Cl22PCl3（氯气缺乏；产生白雾）7/7\n2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟）（3）与水反响：Cl2＋H2O=HCl＋HClO（4）与碱反响Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的氯气）2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制漂粉精）Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的漂白原理）（5）与某些复原性物质反响如：①2FeCl2＋Cl2=2FeCl3②2KI＋Cl2=2KCl+I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于氯气的检验）③SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl+H2SO4（6）与某些有机物反响如：①CH4＋Cl2CH3Cl+HCl（取代反响）②CH2=CH2＋Cl2→CH2ClCH2Cl（加成反响）3、氯水的成分及性质氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少局部氯分子与水反响，Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)，大局部是以Cl2分子状态存在于水中。注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-；久置氯水那么几乎是盐酸溶液①一元弱酸，比H2CO3弱光（2）HClO的根本性质②不稳定，2HClO===2HCl+O2↑③强氧化性；④漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色，故氯水可用作自来水消毒。（3）几种漂白剂的比较漂白剂HClONa2O2（H2O2）SO2活性炭漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白品红溶液褪色褪色褪色褪色7/7\n紫色石蕊先变红后褪色褪色只变红不褪色褪色稳定性稳定稳定不稳定——例1、(1)液氯和氯水是一种物质吗？答案：不是。液氯是Cl2在加压或冷却时变成的液态Cl2，是纯洁物，而氯水是氯气溶于水中形成的溶液，是混合物。(2)①怎样证明新制氯水中含有大量Cl2？②用实验证明氯气能与水反响。答案：①观察氯水颜色，呈黄绿色，此即氯气的颜色，说明新制氯水中含大量Cl2。②向新制的氯水中加AgNO3溶液．假设产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－，即有局部氯气与水反响了。Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，AgNO3＋HCl＝AgCl↓＋HNO3另法：也可向新制氯水中放入一红布条或滴入几滴品红溶液，假设布条或品红褪色，说明新制氯水中有HClO，即Cl2与水发生了反响。(3)氯水中有多种化学物质，故性质较复杂。以下现象各是基于哪种物质的什么性质?①氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色。②向氯水中滴加饱和NaHCO3溶液，有气泡出现。③向氯水中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀。答案：①H＋、HClO②H＋③Cl－4、氯气的制法（1）实验室制法∆药品及原理：MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+2H2O+Cl2↑强调：MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反响生成Cl2，稀盐酸不与MnO2反响。仪器装置：发生装置---收集装置---吸收装置实验步骤：检密—装药—固定—加热—收集收集方法：向上排空气法（或排饱和食盐水法）净化装置：用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸枯燥尾气处理：用碱液吸收 （2）氯气的工业制法：（氯碱工业）通电2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑7/7\n二、氯化氢的性质和实验室制法1、物理性质:无色、有刺激性气味的气体；极易溶于水(1:500)其水溶液为盐酸。2、盐酸的化学性质:(挥发性强酸的通性)3、氯化氢的实验室制法(1)药品及反响原理:NaCl+H2SO4===NaHSO4+HCl↑(不加热或微热)△NaHSO4+NaCl===Na2SO4+HCl↑(加热到500ºC—600ºC)△总式:2NaCl+H2SO4===Na2SO4+2HCl↑(2)装置:与制氯气的装置相似(3)收集方法:向上排空气法(4)检验方法:用湿润的蓝色石蕊试纸是否变红或用玻璃棒蘸浓氨水靠近是否有白烟产生(5)尾气处理:用水吸收(倒扣漏斗)三、卤族元素1、卤素及化合物的性质比较:氟氯溴碘单质物理性质状态气气（易液化）液（易挥发）固（易升华）熔、沸点熔、沸点逐渐升高颜色淡黄绿色黄绿色红棕色紫黑色密度密度逐渐增大X2与H2化合条件冷暗处光照加热持续加热程度剧烈爆炸爆炸缓慢化合同时分解X2与H2O化合反响2F2+2H2O=4HF+O2X2+H2O=HX+HXO程度剧烈缓慢微弱极弱水溶性反响生成氢氟酸水溶性依次减小，有机溶剂中溶解性依次增大化合价只有-1价有-1、+1、+3、+5、+7等含氧酸化学式无含氧酸有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等强弱程度同一价态的酸性依次减弱卤化银颜色AgF（白）AgCl（白）AgBr（淡黄）AgI（黄）水溶性易溶均难溶，且溶解度依次减小感光性难分解见光均易分解，且感光性逐渐增强7/7\n2、卤素元素的有关特性：（1）F2遇水发生置换反响，生成HF并放出O2。（2）HF是弱酸、剧毒，但能腐蚀玻璃4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O；HF由于形成分子间氢键相互缔合，沸点反常的高。（3）溴是唯一的液态非金属，易挥发，少量的液溴保存要用水封。（4）碘易升华，遇淀粉显蓝色；碘的氧化性较弱，它与变价金属反响时生成低价化合物。（5）AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaF2中只有CaF2难溶。3、卤素间的置换反响及X-离子的检验：（1）Cl2+2Br-=Br2+2Cl-Cl2+2I-=I2+2Cl-Br2+2I-=I2+2Br-结论：氧化性：Cl2>Br2>I2；复原性：I->Br->Cl-（2）溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀到浓）的颜色变化溶剂溶质水苯汽油四氯化碳Br2黄→橙橙→橙红橙→橙红橙→橙红I2深黄→褐淡紫→紫红淡紫→紫红紫→深紫密度 比水轻比水轻比水重（3）X-离子的检验Cl-白色沉淀Br-+AgNO3+HNO3浅黄色沉淀I-黄色沉淀四、过量问题的计算1、一般的过量计算：两种物质反响，两反响物的量皆已知，求生成物的量，这是最简单的过量问题。这种题的解题思路是先选量，然后以完全反响的反响物的量计算有关量。选量的方法有多种，以采用物质的量进展比较为好。2、过量计算问题的判断法(1)计算法(2)比较法(3)极限判断法(4)中值判断法(过量讨论)例2：58.5g氯化钠跟17g硝酸银在水溶液里发生反响，可生成多少摩氯化银沉淀？7/7\n解析：这是最简单的过量问题。这种题的解题思路是先要选量。选量的目的是确定反响物中过量物质和完全反响的物质。然后以完全反响的物质的量计算有关的量。要从物质的量观点去选量为好，可用物质的量的关系确定完全反响的物质和过量的物质。n(NaCl)＝＝＝1mol，n(AgNO3)＝＝＝0.1mol，由NaCl＋AgNO3＝NaNO3＋AgCl¯可知：NaCl过量，应以AgNO3计算。n(AgCl)＝n(AgNO3)＝0.1mol答：能生成0.1mol氯化银沉淀。当然更为简单的方法是比较大小，而不直接算出具体的数字。如：＞，NaCl过量，应以AgNO3计算。例3：将agH2与bgCl2合成制得HCl气体，将反响所得的混合气体用足量NaOH溶液充分吸收。求：(1)剩余气体的质量；(2)混合气体与NaOH溶液反响所得NaCl的质量。解析：这是属于第二种类型的一般过量讨论题。由于H2与Cl2的量皆已知，因此，反响后就存在三种情况：。完全反响、H2过量，Cl2过量。而反响后生成的HCl与Cl2能与NaOH溶液反响。Cl2＋H2＝2HClHCl＋NaOH＝NaCl＋H2OCl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O讨论：①假设氢气与氯气恰好完全反响(或a∶b＝1∶35.5)时，无剩余气体，生成NaCl质量为：117b/71(g)；②假设Cl2过量(或a∶b＜1∶35.5＝时，无气体剩余，生成NaCl质量为：58.5(35.5a＋b)/71(g)；7/7\n③假设氢气过量(或a∶b＞1∶35.5)时，剩余气体为：(a－b/35.5)g，生成NaCl质量为：117b/71(g)7/7