第十三讲 氯气及其化合物 课件-2027届高三化学一轮复习

第二章 物质及其变化 第12讲——知识点 氯气及其化合物 新人教版 高中化学 2027届 一轮复习 1. 氯元素 位置： 第三周期 ⅦA族 基态电子排布式 原子结构示意图 氯在自然界中以化合态存在 考点一 氯气的性质及应用 2 一、氯气 2. 2. 化学性质 （1）与金属反应（氧化性） ——氯气能与绝大多数金属反应，且变价金属（如Fe）一般能氧化到最高价 ①Na： ，反应现象： 烟，火焰为 色 ②Fe： ，反应现象： 烟，溶于水形成 色溶液。 ③Cu: ，反应现象： 烟，溶于水形成 色溶液。 棕黄色 Cu＋Cl2 CuCl2 2Fe＋3Cl2 2FeCl3 2Na+Cl2 2NaCl 棕红色 白 黄 2. 氯气 颜色状态 气味 密度 毒性 溶解性（25℃） 特性 2. 1. 物理性质 黄绿色气体 易液化 刺激性气味 比空气大 有毒 1体积水溶解约2体积氯气 Cl2、NH₃、SO₂易液化 NH3：加压下液化、减压时汽化吸热，冷库常用的制冷剂 棕黄 蓝 考点一 氯气的性质及应用 (1)常见有颜色的气体： (2)常见有毒气体： F2(淡黄绿色)、Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、 NO2(红棕色) CO2(1:1) SO2(1:40) H2S(1:2.6) NH3(1:700) HCl (1:500) (3)常见气体在水中的溶解性: Cl2(1:2) Cl2 、HCl、SO2、H2S、CO、NO、NO2、NH3等。 考点一 氯气的性质及应用 一、氯气 （2）与非金属单质反应（氧化性） ① 与氢气反应 H2＋Cl2 2HCl H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾，用于工业制盐酸（铁质管道输送盐酸，工业盐酸呈现黄色） H2＋Cl2 2HCl 剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾 ③ 与硅的反应 Si＋2Cl2 ==== SiCl4 高温 2P＋3Cl2 (少) 2PCl3 PCl3为液体，呈雾状 ② 与磷的反应 PCl3＋Cl2 ==== PCl5 △ 2P＋5Cl2 (足) PCl5 PCl5为固体，呈白烟状 考点一 氯气的性质及应用 产生白雾原因： 氯化氢气体遇水蒸气产生白雾 （盐酸小液滴） 应用：工业上粗硅的提纯 （3）与还原性化合物反应（氧化性） ① Cl2与KI溶液反应：   ② Cl2与SO2的水溶液反应： ③ Cl2与FeCl2溶液反应： ④ 与Na2S、H2S反应 ： ⑤ 与NH3反应：   氧化性 F2>Cl2＞Br2>Fe3+>I2＞SO42->S 常温常压，白色晶体 考点一 氯气的性质及应用 应用: 等物质的量Cl2和SO2通入湿润的有色布条,布条不褪色 Cl2＋2KI===2KCl＋I2  (氯气的检验：湿润的淀粉-KI试纸变蓝) Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 Cl2＋2FeCl2===2FeCl3   (除去FeCl3中FeCl2) Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓     Cl2＋H2S===2HCl＋S↓ 2NH₃ (少)+ 3Cl₂ = N₂ + 6HCl 8NH3 (足)＋3Cl2===N2＋6NH4Cl    (检验输氯管道是否发生泄漏) Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 升，失e-，被氧化 降，得e-，被还原 一、氯气 （4）与H2O反应（既表现氧化性又表现还原性） ① 1 mol Cl2与水反应时，转移电子数__________NA 常温下，氯气能溶于水(1∶2)，其水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应，反应方程式为 ② 氯气没有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色，但可使湿润的有色布条褪色，起漂白作用的是HClO。 < 自来水厂用氯气来杀菌、消毒 -1 +1 考点一 氯气的性质及应用 一、氯气 ③ Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 平衡移动的应用 加入的物质 粒子浓度变化 平衡移动方向 应用 可溶性氯化物 盐酸 NaOH Ca(OH)2 CaCO3 光照 久置氯水中HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸。 考点一 氯气的性质及应用 c(Cl-)增大 左移 ①用饱和食盐水除去Cl2中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 c(H+)和c(Cl-)增大 c(H+)减小 c(H+)减小 c(H+)减小 c(HClO)减小 左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 右移 右移 右移 右移 用NaOH溶液吸收多余的Cl2 制漂白粉 制高浓度的HClO溶液 氯水应现配现用或避光保存 光照氯水 Na2SO3(aq) NaBr(aq) AgNO3(aq) NaOH(aq) CaCO3 石蕊溶液 离子方程式 现象 氯水中的反应微粒 反应物 H+、HClO 先变红后褪色 H+ 溶解产生气泡 CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2O Cl2 氯水颜色褪去 2OH－+Cl2=Cl－+ClO－+H2O Cl- 产生白色沉淀 Ag+ + Cl－ = AgCl Cl2 溶液变橙黄色 2Br－+Cl2 = Br2 +2Cl－ Cl2、H2O 氯水颜色褪去 SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+ HClO 有气泡产生 2HClO =2H++2Cl-+O2↑ 思考：若将新制氯水滴入下列物质或溶液中，试完成下表： ———————— 一、氯气 ④ 氯水性质的多重性 新制氯水 Cl2 ➼ 氧化性 ➼ 能够氧化Fe2+、Br-、I-等 Cl- ➼ 生成沉淀 ➼ 加入硝酸银生成白色沉淀 HClO 不稳定性 ➼ 在强光照射下新制氯水中有气泡产生 漂白性 紫色石蕊溶液先变红后褪色 H+ ➼ 酸性 使湿润的有色布条或品红溶液褪色 与碳酸盐反应产生气泡 考点一 氯气的性质及应用 一、氯气 ⑤ 液氯、新制氯水、久置氯水的比较   液氯 新制氯水 久置氯水 类别 微粒 － 颜色 性质 【注意】常温下干燥的氯气或液氯均不与铁反应，故液氯通常储存在钢瓶中。 考点一 氯气的性质及应用 纯净物 Cl2 黄绿色 氧化性 混合物 H2O、Cl2、HClO、 ClO－、Cl－、H＋、OH 淡黄绿色 酸性、氧化性、漂白性 混合物 H2O、Cl－、H＋、OH－ 无色 酸性 一、氯气 考点一 氯气的性质及应用 3.氯水的组成及性质在应用中的常见误区 (3)氯水中HClO见光分解,随着HClO的消耗,最后成为盐酸,故久置氯水酸性增强,无漂白性。因此,氯水要现用现配。 (2)Cl2与H2O发生反应:Cl2+H2O HCl+HClO,反应中Cl2既是氧化剂,又是还原剂。 (1)Cl2有较强的氧化性,但没有漂白性,氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了具有强氧化性的HClO。 (4)ClO-与Fe2+、I-、S2-、HS-、 等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 一、氯气 （5）与碱反应（既表现氧化性又表现还原性） ① 与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 化学方程式： 漂白液的主要成分是， 有效成分是， 是混合物 （6）与有机物反应 3Cl2＋6NaOH ==== 5NaCl＋NaClO3＋3H2O △ 【注意】 ② 与石灰乳反应——制取漂白粉 考点一 氯气的性质及应用 1 mol Cl2与足量冷的NaOH溶液反应时，转移电子数为________。1 mol Cl2与碘化钾的水溶液反应时，转移电子数________。 NA 2NA Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O  (84消毒液) 反应放热 氯化钠和次氯酸钠 次氯酸钠 2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O  工业通常是将Cl2通入石灰乳中用来制取漂白粉 二、氯的常见氧化物 1.一氧化二氯 ①性质： 的酸酐，溶于水产生不稳定 的并最终变为 。 ②外观与性状： 色气体，有 气味。 2.二氧化氯 ①物理性质：是一种 色的气体， 溶于水。 ②制取： 或： 。 ③用途：是一种广谱、高效的 剂。 次氯酸 次氯酸 盐酸 棕黄 刺激性 黄绿色到橙黄 极易 Cl2＋2NaClO2= 2ClO2＋2NaCl 5NaClO2＋4HCl= 4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O 灭菌 考点一 氯气的性质及应用 3. 氯的含氧酸 (1) 次氯酸 ①不稳定性 次氯酸见光分解： ， 氯水要 ，且保存在 试剂瓶中，并置于 处。 ②弱酸性，比 弱，比 强 向NaClO溶液中通入少量CO2，离子方程式为 。 ③强氧化性 a.能将有机有色物质氧化为 物质，作 。 b.杀菌消毒。 2HClO 2HCl＋O2↑ 现用现配 棕色 冷暗 无色 消毒剂，漂白剂 HClO的漂白具有不可逆性，即加热不能恢复原色 (2)氯的含氧酸的种类： (3)氯的含氧酸的性质 酸性：HClO4 HClO3 HClO2 HClO 氧化性：HClO HClO2 HClO3 HClO4。 HClO(次氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO4(高氯酸)。 ＞ ＞ ＞ ＞ ＞ ＞ 碳酸 碳酸氢根 ClO-＋CO2＋H2O=HCO3-＋HClO 考点一 氯气的性质及应用 酸性顺序：醋酸 > 碳酸 > 次氯酸 > HCO3- 15 ③弱酸性，比 弱，比 强 向NaClO溶液中通入少量CO2，离子方程式为 。 ④次氯酸的漂白原理、特点及应用范围 a.原理：将含有机色素的物质 的无色物质。 b.特点：被HClO漂白后的物质，久置后 恢复原色，即HClO的漂白具有 。 c.应用范围：几乎所有的 物质遇HClO都会褪色。 碳酸 碳酸氢根 ClO-＋CO2＋H2O=HCO3-＋HClO 氧化为稳定 不再 不可逆性 含有机色素 注意事项 4．次氯酸盐(ClO－)无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SO32-、S2－等还原性离子 考点一 氯气的性质及应用 1．Ka1(H2CO3) > Ka(HClO) > Ka2(H2CO3)，向NaClO溶液中通入CO2(无论是少量还是过量)，均生成HCO3－和HClO 2．向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，发生的反应为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 3．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3 一、氯气 2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O 【注意】 “84”消毒液的有效成分是NaClO，洁厕灵的有效成分是HCl。 二者不可混用： Cl－＋ClO－＋ 2H＋ === Cl2↑＋H2O 4. 氯的含氧酸盐 ① 次氯酸钠 考点一 氯气的性质及应用 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO （漂白原理） ② 次氯酸钙 向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3 ③ NaClO2(亚氯酸钠) 性质：呈碱性，是一种强氧化剂，遇酸放出ClO2气体。 用途：是一种高效氧化性漂白剂。 主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造。 考点一 氯气的性质及应用 注意：氯气和Ca(OH)2充分反应可制得漂粉精〔Ca(ClO)2浓度更大〕 有漂白性的物质：Na2O2、O3、HClO、氯水、Ca(ClO)2、SO2、活性炭等 漂白类型 典型物质 漂白对象 效果 氧化漂白 化合漂白 物理漂白 Na2O2、O3、HClO、氯水、漂白粉、H2O2等　 SO2 活性炭　木炭等 不可逆 可逆， 加热复原 可逆，加热 解吸复原 棉、麻、纸张、品红等 纸浆、毛、丝、 草帽、品红等 品红等色素 臭味，小颗粒 注意两点： 1. 使有机色素褪色才叫漂白 2. SO2不能漂白酸碱指示剂 考点一 氯气的性质及应用 1.氯胺的种类 氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，主要包括 ， , 是常用的饮用水消毒剂。 2.氯胺的化合价：氯胺中氯为+1，N为-3，H为+1。 3.氯胺的消毒原理： 氯胺在水中发生缓慢水解生成次氯酸，发挥消毒杀菌作用，水解方程式如下： ; ; 。 二氯胺（NHCl2）和三氯胺（NCl3） 一氯胺（NH2Cl） 考点一 氯气的性质及应用 二、氯气的实验室制法 1．制取原理 实验室通常用强氧化剂 等氧化浓盐酸制取氯气。 （1）用MnO2制取Cl2的化学方程式： 。 （2）其他制备Cl2的化学反应原理（特点：不需要加热） ① 16HCl(浓)＋2KMnO4 = 2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑ ② 14HCl(浓)＋K2Cr2O7 = 2KCl＋2CrCl3＋7H2O＋3Cl2↑ ③ 6HCl(浓)＋KClO3 = KCl＋3H2O＋3Cl2↑ ④ 4HCl(浓)＋Ca(ClO)2 = CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、Ca(ClO)2 MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 稀盐酸则为强酸造弱酸 KMnO4不可用HCl酸化 考点二 氯气的实验室制法 2．实验装置 白→蓝 考点二 氯气的实验室制法 2．实验装置 考点二 氯气的实验室制法 实验室制取氯气的示意装置图 发生装置 收集装置 尾气吸收装置 除杂装置 药品： MnO2、浓盐酸、NaOH溶液 仪器： 铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、导管、集气瓶、烧杯 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 ①装置特点： ②所用仪器的名称为A: B: 。 ③加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发 固体 + 液体 气体 分液漏斗 圆底烧瓶 选择发生装置的依据：反应物的状态和反应条件 思考：如果用KMnO4与浓盐酸反应制氯气，与该装置会有何不同？ 不需要酒精灯加热 考点二 氯气的实验室制法 反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 二、氯气的实验室制法 【制备过程】 ①装置 C 的作用是 。 Cl2 + H2O HCl + HClO，c(Cl-)增大，平衡向逆向移动 思考：为什么选择饱和食盐水? (提示:平衡移动原理) 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 除去Cl2中的HCl气体 ②装置 D 的作用是 。 ③装置C和D中导管的特点： 。 干燥Cl2(除去Cl2中的水蒸气) 长进短出 考点二 氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 思考：C和D可不可以互换位置？ 不能，互换位置后从C出来的气体又会带有水 净化顺序：先除杂后干燥，干燥后气体不能经过水溶液洗气。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。(不增不减易分离) 二、氯气的实验室制法 考点二 氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 干燥净化装置类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热装置 常见 干燥剂 浓硫酸(酸性、强氧化性) 无水CaCl2(中性) [不能干燥NH3] 碱石灰(碱性) 除杂试剂Cu、CuO、Mg等 二、氯气的实验室制法 考点二 氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 收集方法： ，还可以用 法(氯气在饱和食盐水中的溶解度很小) 思考：如果用下图装置，气流顺序应该如何？ 向上排空气法 排饱和食盐水 Cl2的密度比空气大， Cl2在下层，空气在上层，排出空气需要从长口出（短进长出） 二、氯气的实验室制法 考点二 氯气的实验室制法 (1)气体的收集装置 依据：气体的密度、气体在水中溶解性、是否与水反应。 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 收集方法 适用条件 收集装置图 可收集气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、N2、 NO、CO等 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、H2S、HCl、 SO2、NO2、CO2等 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3等 二、氯气的实验室制法 考点二 氯气的实验室制法 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 验满方法： （Cl2+2KI==2KCl+I2，淀粉遇I2变蓝） 二、氯气的实验室制法 考点二 氯气的实验室制法 (2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近集气瓶口，观察到试纸立即先变红后褪色，则证明已集满。 (3)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口，观察到试纸变蓝，则证明已集满。 (1)观察集气瓶中气体颜色的变化，若集气瓶上部充满黄绿色气体，则证明已集满 【制备过程】 发生装置 尾气处理装置 收集装置 净化装置 NaOH溶液的作用是 。 吸收过量Cl2，防止污染环境 思考：能不能用澄清石灰水吸收？ 不能，澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全 二、氯气的实验室制法 尾气处理：对有毒、有害的气体必须用适当的方法予以吸收或点燃变为无毒、无害的气体，再排放到空气中。 考点二 氯气的实验室制法 实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 二、氯气的实验室制法 【实验装置改进】 橡皮管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下。 ① 制备装置 ② 干燥装置 改进作用：用无水氯化钙或五氧化二磷固体同样能吸收氯气中的水蒸气，且操作方便安全，但不能用碱石灰（NaOH+CaO)。 考点二 氯气的实验室制法 二、氯气的实验室制法 3．氯气的工业制法 氯碱工业 考点二 氯气的实验室制法 Cl2 Cl2 Cl— H2 Na+ H+ OH— 淡盐水 NaOH溶液 精制饱和NaCl溶液 H2O（含少量NaOH） 阳离子交换膜 阳 极 惰性电极 阴 极 碳钢网 阳极室 阴极室 二、氯气的实验室制法 3．氯气的工业制法 氯碱工业 【制取HCl】 ① 工业制法 ② 实验室制法 浓硫酸：①高沸点 ②酸性 考点二 氯气的实验室制法 任务一 、卤素的性质及递变规律 一、卤素的性质 1、卤族元素(简称卤素)，位于元素周期表的第 族，价层电子排布式为 ，易 到电子，表现出 。 ⅦA ns2np5 2、卤素单质的相似性 得 非金属性 ①都能与大多数金属反应，如2Fe＋3Br22FeBr3，但I2与Fe反应生成____。 ②都能与H2反应生成HX：X2＋H2===2HX (X代表F、Cl、Br、I，下同)。 ③都能与水反应：X2＋H2O⥫⥬_____________( F2例外： FeI2 HX ＋ HXO ④都能与冷的碱溶液反应：X2＋2OH－===_________________( F2 例外)。 X－＋XO－＋H2O 2F2＋2H2O===4HF＋O2 F2＋2NaOH===2NaF＋H2O＋OF2 ↑ 考点三 卤素的性质及递变规律 36 任务一 、卤素的性质及递变规律 3、卤素的递变性 减弱 ①与H2反应的难易程度逐渐 。 (1) 卤素(F→I)的电子层依次增多，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐 。 增大 考点三 卤素的性质及递变规律 ② 气态氢化物的稳定性逐渐 。 减小 ③ 最高价氧化物的水化物的酸性逐渐 。HClO4>HBrO4>HIO4(F无最高价含氧酸) 减弱 ④ 单质的氧化性逐渐 。 减小 二、氯气的实验室制法 考点三 卤素的性质及递变规律 化学式 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色  黄绿色　 深红棕色 紫黑色 状态 气体 气体 液体 固体 水溶性 反应 溶解 溶解 微溶 溶、沸点 F2、Cl2、Br2、I2熔、沸点逐渐 　升高　⁠ 密度 F2＜Cl2＜Br2＜I2密度逐渐 　增大　⁠ 氧化性 F2＞Cl2＞Br2＞I2氧化性逐渐 　减弱　⁠ 还原性（X－） F－＜Cl－＜Br－＜I－还原性逐渐 　增强　⁠ 升高　 增大　 减弱　 增强　 任务一 、卤素的性质及递变规律 (2) 卤素单质的化学性质比较 氧化性 还原性(X－或HX) 氢卤酸酸性(HX) 增大 增强 考点三 卤素的性质及递变规律 F2 Cl2 Br2 I2 状　态 气态 气态 液态 固态 颜色 淡黄绿色 黄绿色 深棕红色 紫黑色 密度 小 →大 熔沸点 低 →高 溶解度 在水中溶解度由大到小 （3）卤素单质的物理性质 任务一 、卤素的性质及递变规律 补充：易混淆——卤素单质及其溶液的颜色 物质 Br2 I2 单质颜色 水溶液中 CCl4中 深红棕色液体 紫黑色固体 橙色 橙黄色 棕黄色 紫色 考点三 卤素的性质及递变规律 (1)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，保存时通常用水液封。 (2)I2易升华，淀粉遇I2变蓝色。 (3)Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯等)萃取。 (4) 沸点：HCl<HBr<HI，由于氟化氢分子间存在氢键作用，则氟化氢的沸点高于HI 反思归纳　卤素单质及其化合物性质的特殊性 氟 ①氢氟酸能腐蚀玻璃，故应保存在 或 中 ②HF分子间能形成 。则氟化氢的沸点高于HI ③CaX2中只有CaF2难溶 溴 ①Br2是唯一的液态非金属，液溴易挥发且有毒，保存时通常用水液封 ②Br2易溶于有机溶剂 ③盛溴的试剂瓶中加 ，进行 ，保存液溴不能用 。 碘 ①淀粉遇I2变 ， ②I2加热时易 ， ③I2氧化性较弱，与变价金属反应生成 金属碘化物 ④AgI可用于人工降雨， 添加在食盐中预防碘缺乏病 塑料瓶 铅制容器 氢键 橡胶塞 升华 低价 KIO3 蓝 水 水封 考点三 卤素的性质及递变规律 Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯等)萃取。 1、卤素离子的检验 (1)AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 问题1.稀硝酸的作用是什么？ 问题2.能不能用盐酸酸化？ 先加稀硝酸 再加硝酸银 白色 淡黄色 黄色 先用稀硝酸酸化，目的是排除CO32－、SiO32－等离子的干扰。 不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。 稀硝酸不能排除SO32－等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 考点四 卤素离子的检验 任务二 、卤素离子的检验 未知液 有机层为 ，表明有Br一 有机层为 ，表明有I一 橙色或橙红色 紫色或紫红色 (3)氧化——淀粉法检验I－ 未知液____溶液，表明有I－ 蓝色 考点四 卤素离子的检验 淀粉检验需在弱酸性或中性环境(碱性条件下I2发生歧化反应)下进行 任务三：拟卤素和卤素互化物 考向3　 拟卤素和卤素互化物拟卤素和卤素互化物 1．氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br2和I2之间。 (1)写出(CN)2的电子式： 。 (2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：_____________________________________________________ (CN)2＋2NaOH===NaCN ＋NaCNO＋H2O (3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为_____________________。 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 考点五 拟卤素和卤素互化物 2．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。 (1)ICl3与水反应的产物可能为______________(填化学式)。 (2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式： 该反应是否为氧化还原反应？______(填“是”或“否”)。 HCl、HIO2 ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O 否 (1)概念：由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。 卤素互化物中，非金属性弱的元素显正价，如：ICl中，I显＋1价，Cl显－1价，所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应。 (2)性质特点(与卤素的相似性) ‌性质 ‌拟卤素示例 ‌卤素对照 ‌游离态为双原子分子‌ (CN)2(气态，结构式N≡C-C≡N) Cl2(双原子分子) ‌形成氢酸 HCN(氢氰酸，弱酸) HCl(强酸) ‌生成盐类 NaCN、KSCN、AgSCN NaCl、KBr ‌与金属反应 2Fe+3(SCN)2=2Fe(SCN)3(棕红色) 2Fe + 3Cl2=2FeCl3 ‌歧化反应 (CN)2+ H2O =HCN + HOCN Cl2+ H2O = HCl+ HOCl ‌还原性(阴离子) 2SCN-+4H++MnO2 Mn2++(SCN)2+ 2H2O 2Cl-+4H++ MnO2 Mn2++ Cl2↑+ 2H2O ‌氧化性(单质) (SCN)2+ 2I-=I2+ 2SCN- Cl2+ 2Br-= Br2+ 2Cl- △ △ 考点五 拟卤素和卤素互化物 45 考点五 拟卤素和卤素互化物 (3)常见拟卤素总结 ①‌对称分子‌：(CN)2(氰)、(SCN)2(硫氰)、(OCN)2(氧氰)。 ②‌阴离子‌：CN-(氰根)、SCN-(硫氰酸根)、N3-(叠氮根)。 ③‌不对称化合物‌：ClCN(氯化氰)、BrN3(叠氮溴)。 (4)卤素单质和“类卤素”的氧化性由强到弱的顺序为：F2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。 总结训练 卤素的性质 1.氯的提取——氯碱工业 (1)工艺流程。 (2)发生反应的化学方程式为 。 (3)反应原理 阳极：2Cl--2e-===Cl2↑(　　　反应)。 阴极：2H2O+2e-===H2↑+2OH-(　　　反应)。 总反应的离子方程式： _________________________________。 注意　电解所用的食盐要精制。 氧化 还原 2Cl-+2H2O　　　2OH-+H2↑+Cl2↑ 习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业。 加入或流出的物质a,b,c,d分别是 、________ 、　　　　 、　　　　　　；X、Y分别是 、 。氯碱工业产品还可用于制备含氯消毒剂和盐酸。 精制饱和NaCl溶液 H2O(含少量NaOH) 淡盐水 NaOH溶液 Cl2 H2 离子交换膜的作用阻止 进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合爆炸。 OH- ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程 中含 <m></m> 的溶液得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入 <m></m> ，将 <m></m> 氧化为 <m></m> ，反应的离子方程 式为_________________________。 ③吹出：利用溴的挥发性，通入热空气（或水蒸气），将生成的溴吹出。 ④吸收：吹出的溴蒸气用 <m></m> 和水吸收，使溴转化为氢溴酸，反应的化学 方程式为___________________________________。 ⑤蒸馏：再用 <m></m> 将氢溴酸氧化为 <m></m> 后蒸馏分离。 <m></m> <m></m> （2）基本步骤及主要反应 2. 海水提溴 （1）工艺流程-SO2还原吸收法 ②碱性吸收法 3Br2 + 6CO32- + 3H2O = 5Br- + BrO3- + 6HCO3- 2. 海水提溴 3.海带中提取碘 (1)工艺流程。 (2)相关反应的离子方程式。 ①含I-的溶液通入Cl2: 。 ②碘与浓NaOH溶液反应: 。 ③反萃取后的水层与硫酸反应: 。 ［说明］的 溶液采用蒸馏方法分离不合理，因为碘单质易升华，会导致碘损失。这种将富集在 中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。 3. 海带提碘 （1）工艺流程 （2）两种原理 ①化学原理：_______________________________（填离子方程式）； ②物理原理：单质碘用______________萃取，分液后用______ 法将碘与有 机溶剂分开。 <m></m> 苯或四氯化碳 蒸馏或反萃取 ② ③吹出： ④吸收： ⑤制粗溴 2.海水提溴 （1）工艺流程 （2）发生反应的化学方程式 向预先经过酸化的母液中通入Cl2，将Br－氧化为Br2 2NaBr＋Cl2 = Br2＋2NaCl 2HBr＋Cl2 =2HCl＋Br2 Br2＋SO2＋2H2O =2HBr＋H2SO4 利用溴的 　挥发，通入 　热空气或水蒸气，吹出溴蒸气。  挥发性　 热　 吹出塔 氧化室 吸收塔 蒸馏塔 53 学习评价 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1、氯气溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以导电，所以氯气是电解质。（　　） 2、Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂。（　　） 3、氯气可以使湿润的有色布条褪色，所以氯气具有漂白性。（　　） 4、将Cl2通入碳酸钠溶液中可制取较高浓度的次氯酸溶液。（ 　） 5、漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果。（　　） 6、NaClO溶液具有漂白能力，长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱。（　　） 7、向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应。（　　） 8、社区服务中用84消毒液对图书馆桌椅消毒，是因为含氯消毒剂具有氧化性。（　　） 9、漂白粉可用于生活用水的消毒。（　　） 学习评价 C 学习评价 C 学习评价 C 学习评价 请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1、实验室中可加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气。（　　） 2、启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气。（　　） 3、电解饱和食盐水可制取氯气。（　　） 4、可用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl气体。（　　） 5、可用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2。（　　） 6、用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2时，温度不宜过高，目的是减少浓盐酸的挥发。（　　） 7、实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。（　　） 8、用NaOH溶液吸收多余的Cl2时，为防止倒吸，导气管不能伸入液面以下。（　　） 学习评价 D 学习评价 B 学习评价 1、卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液。（　　） 2、类比Fe与Cl2的反应判断Fe与I2反应时生成FeI3。（　　） 3、向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅的原因是溴与苯发生了加成反应。（　　） 4、镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色的原因是I2被Fe还原。（　　） 5、碘易溶于酒精，所以可用酒精将碘水中的碘萃取出来。（　　） 6、向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色，说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2。（　　） 7、HF是弱酸，能腐蚀玻璃，F2能与水反应放出O2，故F2不能从其他卤素化合物的水溶液中将卤素单质置换出来。（　　） 8、氟气跟氯化钠溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成。（　　） 9、向某黄色溶液中加入淀粉－KI溶液，溶液呈蓝色，则溶液中含Br2。（　　） 10、用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色。（　　） 学习评价 D 学习评价 D S 2HClO2HCl+O2↑ 海水粗盐 饱和食盐水 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 5I-+I+6H+3I2+3H2O Cl2+2I-I2+2Cl- 3I2+6OH-5I-+I+3H2O $