1、第16讲 氯、溴、碘及其化合物,-2-,-3-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.氯气的工业制法氯碱工业 工业上生产氯气的化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 ,以该反应为基础制取Cl2等产品的工业称为“氯碱工业”。实验室模拟氯碱工业的实验装置如右:,-4-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(1)a处产物是H2 ,用爆鸣 法验证,现象是听到爆鸣声 ; (2)b处产物是Cl2 ,用湿润的淀粉KI试纸 检验,现象是试纸变蓝 ; (3)生成的NaOH 溶液,用酚酞 溶液检验,现象是溶液变红 。若用铁棒和石墨棒作电极,则电解池左边电极是铁 棒,右边电极是石墨 棒。U形管中盛的是饱和
2、食盐水 ,烧杯中盛的是NaOH溶液 。,-5-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.实验室制法 反应原理(用化学方程式表示):MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O 。 实验装置:图中B瓶应装饱和食盐水 ,用来除去HCl 气体;C瓶应装浓硫酸 ,用来除去水蒸气 ;D用于收集Cl2;E中应装NaOH溶液 ,作用是吸收多余的Cl2,防止污染环境 。,-6-,基础梳理,感悟选考,对点训练,注意因为稀盐酸与MnO2不能发生反应,所以HCl的投入量不能用于化学计算。也可以用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气,此时不用加热反应即可进行。,-7-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.氯气的性质与应用,
3、-8-,基础梳理,感悟选考,对点训练,注意Cl2具有较强氧化性,如与Fe反应生成FeCl3,如果铁过量,生成的也是FeCl3而不是FeCl2等。,-9-,基础梳理,感悟选考,对点训练,4.氯水的组成和性质 (1)氯气、液氯、氯水的区别:,-10-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(2)氯水的成分和性质: 氯气溶于水后可得到氯水,其中少量氯气与水发生化学反应:,氯水的多种成分决定了它具有多重性质:Cl2的强氧化性;HCl的强酸性;HClO的强氧化性、弱酸性;Cl-的性质。在不同反应中,氯水所起作用的成分不同,有如下6种情况:,-11-,基础梳理,感悟选考,对点训练,只考虑Cl2的性质: 新制氯水中
4、存在着大量的氯气分子,Cl2是新制氯水中溶质的主要成分,为了方便,有时实验室中常用氯水代替Cl2,如将新制氯水滴加到淀粉碘化钾溶液中和通入Cl2的效果一样,都是氯气分子将I-氧化成I2使淀粉溶液变蓝,发生的反应为Cl2+2KI 2KCl+I2。 类似的还有氯水与KBr、FeCl2、H2S等的反应,如2FeCl2+Cl2 2FeCl3。 只考虑HCl参与反应: 向NaHCO3溶液中加适量的氯水,有气泡产生,参加反应的是氯水中的HCl。发生的反应为 NaHCO3+HCl NaCl+CO2+H2O。,-12-,基础梳理,感悟选考,对点训练,只考虑Cl-参与的反应: 向AgNO3溶液中加适量的氯水,有
5、白色沉淀产生,参加反应的是Cl-。发生的反应为,只考虑HClO参与的反应: 将氯水滴在红色纸条上,可使纸条红色褪去,这是HClO将有机色素氧化的结果。 考虑Cl2和H2O同时参与的反应: 将SO2气体通入氯水中,氯水的浅黄绿色褪去。发生的反应为,考虑HCl和HClO同时参与的反应: 往新制得的氯水中滴入紫色石蕊溶液时,溶液先变红后褪色,是盐酸的强酸性和HClO的强氧化性的具体体现。,-13-,基础梳理,感悟选考,对点训练,5.单质溴、碘的性质比较,-14-,基础梳理,感悟选考,对点训练,6.单质溴、碘的制取 (1)溴的制取:,-15-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(2)碘的提取:,-16-,
6、基础梳理,感悟选考,对点训练,7.Cl-、Br-、I-的检验 (1)AgNO3溶液沉淀法: 检验溶液中的Cl-、Br-、I-时,应首先加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液。有白 色沉淀生成,证明有Cl-;有浅黄 色沉淀生成,证明有Br-;有黄 色沉淀生成,证明有I-。反应的离子方程式分别为Ag+Cl- AgCl 、Ag+Br- AgBr 、Ag+I- AgI 。 (2)置换萃取法:,反应的离子方程式:Cl2+2Br- 2Cl-+Br2 、Cl2+2I- 2Cl-+I2,-17-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)氧化淀粉法检验I-:,反应的离子方程式:Cl2+2I- 2Cl-+I2 、2H+
7、H2O2+2I-I2+2H2O,难点释疑 能否用pH试纸测“84消毒液”的pH? 提示:不能。因“84消毒液”中NaClO与空气中CO2反应生成的次氯酸具有强氧化性,能将pH试纸漂白。同理,不能用pH试纸测氯水的pH。,-18-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(201711浙江选考)下列方法(必要时可加热)不合理的是( ) A.用澄清石灰水鉴别CO和CO2 B.用水鉴别苯和四氯化碳 C.用Ba(OH)2溶液鉴别NH4Cl、(NH4)2SO4和K2SO4溶液 D.用淀粉碘化钾试纸鉴别碘水和溴水,答案,-19-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.(20164浙江选考)下列说法不正确的是( )
8、A.氯气可用于自来水的消毒 B.镁可用于制造信号弹和焰火 C.氢氧化铁胶体能用于净水 D.二氧化硫不可用于漂白纸浆,答案,-20-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(2018奉化第一中学月考)氯气的水溶液称为“氯水”,氯水中含有多种分子和离子,因此氯水有多重性质,下列有关新制氯水的说法中不正确的是( ) A.新制氯水呈黄绿色,且有刺激性气味,说明氯水中含有Cl2 B.新制氯水滴在蓝色石蕊试纸上,试纸先变红色后褪色,可说明氯水中含有Cl2 C.向淀粉碘化钾溶液中加入氯水,溶液变成蓝色,说明Cl2可以与碘化钾发生置换反应 D.新制氯水滴到Na2CO3溶液中,有气体产生,说明氯水中含有H+,答案,
9、-21-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2.海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:,请填写下列空白: (1)步骤灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是 。 A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器,-22-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(2)步骤的实验操作名称是 ;步骤的目的是从含碘的苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 。 (3)步骤反应的离子方程式是 (反应后Mn以Mn2+存在)。 (4)步骤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是 。 (5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法
10、: 。,答案,解析,-23-,不能正确辨析混合物中各微粒的性质和作用【易错题】 下列由实验操作和相应实验现象得出的结论完全正确的是( ),-24-,错因剖析不明白Cl2为黄绿色,而Cl-无色,于是错选A。 正确解答氯水与硝酸银溶液反应,是由于氯水中存在Cl-,但Cl-不会导致溶液出现黄绿色。氯水呈酸性是由于氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸,氯气本身无酸性。氯水中加活性炭颜色变浅是由于活性炭吸附了氯气,属于物理变化。 答案D 纠错笔记要综合分析氯气、氯水、次氯酸盐等含氯的物质。例如:潮湿的氯气、氯水、次氯酸盐都具有漂白性,实质上起漂白作用的都是HClO。潮湿的氯气、氯水中含有HClO,而次氯酸盐在
11、空气中能与CO2和H2O反应生成HClO而具有漂白作用。,-25-,2,3,4,1,6,5,1.(2018庆元中学月考)下列叙述中正确的是( ) A.加碘食盐可用淀粉溶液检验其中的碘 B.某溶液加入氯水后振荡,再加入CCl4振荡,下层显示紫色,说明原溶液中一定含有I- C.某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸,产生淡黄色沉淀,说明原溶液中一定含有Br- D.要除去KBr溶液中混有的单质Br2,可用酒精萃取除去,7,答案,-26-,2,3,4,1,6,5,2.(2018乐清中学检测)砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物不可能具有的性质有( ) A.HAt很稳定 B.At2易溶于某
12、些有机溶剂 C.AgAt不溶于水 D.At2是有色固体,7,答案,-27-,2,3,4,1,6,5,3.(2018路桥中学段考)氯水中起杀菌作用的主要是HClO。25 时,氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:25 时,将Cl2缓慢通入水中至饱和,然后向所 得饱和氯水中滴加0.1 molL-1的NaOH溶液, 溶液pH变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是 ( ),7,A.用氯气对水杀菌消毒,夏季要比冬季好 B.Cl2(g)+H2O HClO+H+Cl- K=10-4.6 C.图中的变化,两个平衡均向右移动,Cl2(aq)的浓度减小,HClO的浓度增大 D.图中点所示溶液中饱和氯水恰好与NaOH溶液
13、反应,溶质只有NaCl和NaClO,答案,解析,-28-,2,3,4,1,6,5,7,4.(2018慈溪中学段考)“84”消毒液的有效成分为NaClO,已知酸的电离平衡常数:H2CO3HClO ,下列说法正确的是( ) A.“84”消毒液可以与福尔马林溶液混合使用 B.NaClO的稳定性和漂白性都比HClO强 C.工业上在特定条件下电解饱和食盐水制得NaClO,原,答案,解析,-29-,2,3,4,1,6,5,5.(2018云和中学检测)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是( ) A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO
14、3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl- C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO,7,答案,解析,-30-,2,3,4,1,6,5,6.(2018瓯海中学检测)工业上利用空气吹出法提取溴的部分流程如下:下列说法正确的是( ) A.实验室保存液溴时,要加入少量乙醇 B.B溶液的颜色要比A溶液的深 C.第步需加入氧化性酸,才能将Br-氧化为Br2 D.第步采用分液的方法获得液溴,7,答案,解析,-31-,2,3,4,1,6,5,7,7.(2018宁波效实中学月考)将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应时(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和 两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如右图所示。下列说法正确的是( ) A.苛性钾溶液中KOH的质量是5.6 g B.反应中转移电子的物质的量是0.18 mol C.在酸性条件下ClO-和 可生成Cl2 D.一定有3.136 L氯气参与反应,答案,解析,
