氯元素及其化合物解读课件.ppt

1、第第1111讲讲 考纲导学第第1111讲讲 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角硅硅考纲要求考纲要求命题预测命题预测1.了解了解Cl元素单质及其重要化元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。合物的主要性质及应用。2.了解了解Cl元素单质及其重要化元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。合物对环境质量的影响。1.氯及卤族元素知识的综合应氯及卤族元素知识的综合应用。通常以实验探究、框图推用。通常以实验探究、框图推断形式考查，以选择、填空的断形式考查，以选择、填空的形式考查氯气的性质、制法以形式考查氯气的性质、制法以及工业生产为本部分知识的主及工业生产为本部分知识的主要命题形式，难度较大。要命题

2、形式，难度较大。2.氯及其主要化合物的应用。氯及其主要化合物的应用。一般与工业生产、日常生活、一般与工业生产、日常生活、医疗保健相结合考查氯气及其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，化合物的性质与其应用的关系，难度中等。难度中等。要点探究 探究点一氯气的性质探究点一氯气的性质第第1111讲讲 要点探究要点探究 【知识梳理知识梳理】1氯气的物理性质氯气的物理性质 氯气是一种氯气是一种_色的气体，具有刺激性气味，密度比空色的气体，具有刺激性气味，密度比空气气_，能溶于水，能溶于水(1 2)。氯气。氯气_，吸入少量的氯气，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

3、。闻氯气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，味的正确方法是：打开瓶塞，_。2氯气及其化合物的化学性质氯气及其化合物的化学性质 (1)氯气氯气黄绿黄绿大大有毒有毒用手轻轻地在瓶口扇动，使少许气体飘入鼻孔用手轻轻地在瓶口扇动，使少许气体飘入鼻孔第第1111讲讲 要点探究要点探究苍白色苍白色爆炸爆炸Cl2H2OHClHClOCl22NaOH=NaClNaClOH2O2HClH2SO42FeCl32KClI2CH3ClHClCH2Cl-CH2Cl第第1111讲讲 要点探究要点探究(2)次氯酸次氯酸弱弱棕色棕色第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)漂白粉

4、漂白粉Ca(ClO)2和和CaCl2Ca(ClO)22Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O碱碱氧化氧化CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO避光、密闭避光、密闭第第1111讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1氯水与液氯的区别氯水与液氯的区别液氯液氯新制氯水新制氯水久置氯水久置氯水成分成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OH(少量少量)H、Cl、H2O、OH(少量少量)分类分类纯净物纯净物混合物混合物混合物混合物颜色颜色黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色无色无色性质性质氧化性氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性、氧化性、漂白性酸性酸性第第1111讲讲

5、要点探究要点探究2.新制氯水的成分与性质新制氯水的成分与性质(1)氯水中的粒子及其性质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在不同的反应中，氯水中起作用的粒子不同所加试剂所加试剂参与反应参与反应的粒子的粒子实验现象实验现象离子方程离子方程式或解释式或解释AgNO3溶液溶液Cl白色沉淀白色沉淀ClAgAgClNa2CO3固体固体H有气泡产生有气泡产生2HCOCO2H2O有色布条有色布条HClO有色布条颜色褪有色布条颜色褪去去发生氧化还原反应发生氧化还原反应FeCl2溶液溶液Cl2溶液变棕黄色溶液变棕黄色2Fe2Cl22Fe32Cl石蕊溶液石蕊溶液HClO、H先变红后褪色先变红

6、后褪色酸性和漂白性酸性和漂白性第第1111讲讲 要点探究要点探究(2)新制氯水中平衡新制氯水中平衡Cl2H2O HClHClO的应用的应用向氯水中加向氯水中加入的物质入的物质浓度变化浓度变化平衡移平衡移动的方向动的方向应用应用可溶性可溶性氯化物氯化物c(Cl)增大增大左移左移用饱和食盐水除用饱和食盐水除去去Cl2中的中的HCl用排饱和食盐水用排饱和食盐水法收集法收集Cl2盐酸盐酸c(H)和和c(Cl)增大增大左移左移次氯酸与浓盐酸反次氯酸与浓盐酸反应制应制Cl2NaOHc(H)减小减小右移右移用用NaOH溶液吸收溶液吸收多余的多余的Cl2Ca(OH)2c(H)减小减小右移右移制漂白粉制漂白粉C

7、aCO3c(H)减小减小右移右移制高浓度制高浓度HClO溶液溶液光照光照c(HClO)减小减小右移右移氯水避光保存或现氯水避光保存或现用现配用现配第第1111讲讲 要点探究要点探究例例1 1在新制的氯水中存在下列平衡：在新制的氯水中存在下列平衡：Cl2H2OHClHClO，若向氯水中加入少量，若向氯水中加入少量Na2CO3粉末，溶粉末，溶液中发生的变化是液中发生的变化是()ApH增大，增大，HClO浓度减小浓度减小 BpH减小，减小，HClO浓度增大浓度增大 CpH增大，增大，HClO浓度增大浓度增大 DpH减小，减小，HClO浓度减小浓度减小【典例精析典例精析】第第1111讲讲 要点探究要点

8、探究例例 1 C加入少量加入少量Na2CO3粉末，会与其中的氢离子反应，使平粉末，会与其中的氢离子反应，使平衡右移，衡右移，HClO浓度增大，但因为氢离子发生反应而浓度下降，浓度增大，但因为氢离子发生反应而浓度下降，pH增大。增大。第第1111讲讲 要点探究要点探究点评点评酸性强弱关系：酸性强弱关系：HClH2CO3HClO，加入的碳，加入的碳酸盐消耗盐酸，导致上述平衡向右移动而使酸盐消耗盐酸，导致上述平衡向右移动而使HClO浓度增大。浓度增大。但如果加入但如果加入Na2SO3，因其具有较强还原性，而消耗，因其具有较强还原性，而消耗HClO，会使会使HClO浓度减小。下面的变式题则对氯水的性质

9、做了较浓度减小。下面的变式题则对氯水的性质做了较全面的考查。全面的考查。第第1111讲讲 要点探究要点探究将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中，由实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验现象得出的结论完全正确的是()选项选项实验现象实验现象结论结论A滴有滴有KSCN的的FeCl2溶液变红溶液变红Cl2具有还原性具有还原性B滴有酚酞的滴有酚酞的NaOH溶液褪色溶液褪色Cl2具有酸性具有酸性C紫色石蕊溶液先变红后褪色紫色石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性具有漂白性DKI淀粉溶液变蓝色淀粉溶液变蓝色Cl2具有氧化性具有氧化性第第1111讲讲 要点探究要点探究D F

10、e2被被Cl2氧化成氧化成Fe3，Cl2具有氧化性，具有氧化性，A项结论错误；项结论错误；Cl2是单质，不能提供是单质，不能提供H，B项结论错误；项结论错误；Cl2和和H2O反应生成反应生成HClO，HClO具有漂白性，具有漂白性，C项结论错误；项结论错误；Cl2氧化氧化I生成使淀生成使淀粉变蓝的粉变蓝的I2，D项结论正确。项结论正确。探究点二氮气的制取探究点二氮气的制取第第1111讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】1装置装置(如图如图111)2反应原理：反应原理：_；3收集方法：收集方法：_；4尾气吸收反应的离子方程式为：尾气吸收反应的离子方程式为：_。向上排空气法向上排空气法Cl22OH=

11、ClClOH2O第第1111讲讲 要点探究要点探究图图111第第1111讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】氯气的实验室制备氯气的实验室制备实验室制取、收集纯净干燥实验室制取、收集纯净干燥Cl2的装置如下的装置如下图图112第第1111讲讲 要点探究要点探究 1收集方法收集方法 (1)Cl2的密度比空气大，可用向上排空气法收集。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。和食盐水法收集。2验满方法验满方法 (1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的

12、瓶口，观察到试纸的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。(3)实验室制实验室制Cl2时，常根据氯气的颜色判断是否收集满。时，常根据氯气的颜色判断是否收集满。第第1111讲讲 要点探究要点探究 3净化方法：用饱和食盐水除去净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓，再用浓H2SO4除去水除去水蒸气。蒸气。4尾气处理：多余的尾气处理：多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染，须用排放到空气中会造

13、成环境污染，须用强碱溶液强碱溶液(如如NaOH溶液溶液)吸收。吸收。5注意事项注意事项 (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，而降低，而MnO2与稀盐酸不反应与稀盐酸不反应,则反应中盐酸不可能完全消耗。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。实验结束时，先撤导气管，后撤酒精灯，防止倒吸。(3)除除MnO2外，还可以用外，还可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等强氧化等强氧化剂代替。应用上述氧化剂与浓盐酸制备剂代替。应用上述氧化剂与浓盐酸制备Cl2时，反应不需要加热，时，反应

14、不需要加热，实验的发生装置相应发生变化。实验的发生装置相应发生变化。第第1111讲讲 要点探究要点探究 特别提醒：用特别提醒：用NaOH溶液吸收多余的溶液吸收多余的Cl2时，因为时，因为Cl2与与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此导气管可直接插入NaOH溶液中，不需要采取防倒吸装置溶液中，不需要采取防倒吸装置【典例精析典例精析】例例2如图如图113所示，是一个制取氯气并以氯气为原料进行特所示，是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶装的试剂为：定反应的装置，其中各试剂瓶

15、装的试剂为：B(氢硫酸氢硫酸)、C(溴化溴化亚铁溶液亚铁溶液)、D(碘化钾淀粉溶液碘化钾淀粉溶液)、E(混有混有SO2的氯化钡溶液的氯化钡溶液)、F(水水)、H(紫色石蕊试液紫色石蕊试液)第第1111讲讲 要点探究要点探究图图113第第1111讲讲 要点探究要点探究(1)A是氯气发生装置，其离子反应方程式是：是氯气发生装置，其离子反应方程式是：_。(2)I中中b瓶内加入的液体最好是瓶内加入的液体最好是_。(3)用图示的用图示的或或代替代替是否可行？是否可行？_，简要说明理由简要说明理由_。(4)实验开始时，先点燃实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和处活塞

16、，让氯气充满整个装置，再点燃处活塞，让氯气充满整个装置，再点燃G处酒精灯，回答下处酒精灯，回答下列问题：列问题：怎样证明氯气已充满整个装置？怎样证明氯气已充满整个装置？_。下列装置中的现象是：下列装置中的现象是：C_；第第1111讲讲 要点探究要点探究D_；E_；F_。(5)G装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，其装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，其产物为二氧化碳和氯化氢，写出产物为二氧化碳和氯化氢，写出G中的反应的化学方程式中的反应的化学方程式_。装置装置F的作用是的作用是_。(6)在在H处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色

17、，再变为无色，其原因是色，其原因是_。第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究解析解析(3)原理同原理同，可代替，可代替；中中c瓶口密封，不安全。瓶口密封，不安全。(4)Cl2有强氧化性，可将有强氧化性，可将Fe2、Br、I、SO2氧化为氧化为Fe3、Br2、I2、SO，故，故C中溶液由浅绿色变为深红棕色；中溶液由浅绿色变为深红棕色；D中溶液变蓝；中溶液变蓝；E中产生白色沉淀中产生白色沉淀BaSO4；F中由于吸收了中由于吸收了Cl2变为浅黄绿色。变为浅黄绿色。第第1111讲讲 要点探究要点探究点评点评解答该类综合实验题首先应明确实验目的，然解答该类综合实验题首先应明

18、确实验目的，然后根据后根据“气体的发生气体的发生净化净化性质实验或物质制备性质实验或物质制备尾气尾气处理处理”的顺序分析仪器的使用及作用，再结合单质及其化的顺序分析仪器的使用及作用，再结合单质及其化合物的性质综合分析，整体解答。变式题则以氯气的制取合物的性质综合分析，整体解答。变式题则以氯气的制取原理为依据，考查该原理的常见易错点原理为依据，考查该原理的常见易错点只有浓盐酸才只有浓盐酸才能反应。能反应。第第1111讲讲 要点探究要点探究取取17.4 g MnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸固体粉末与一定体积的浓盐酸(含溶质含溶质0.4 mol)共热制取氯气共热制取氯气(假设假设HCl挥发不计挥发

19、不计)，下列说法正确的是，下列说法正确的是()A反应过程中反应过程中MnO2作催化剂作催化剂 B盐酸未完全反应盐酸未完全反应 CMnO2过量，盐酸完全反应过量，盐酸完全反应 D反应产生反应产生2.24 L氯气氯气(标况标况)第第1111讲讲 要点探究要点探究 探究点三卤素及卤离子的检验探究点三卤素及卤离子的检验第第1111讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】1卤素位于元素周期表中第卤素位于元素周期表中第_族，包括：氟族，包括：氟(F)、氯氯(Cl)、溴、溴(Br)、碘、碘(I)、砹、砹(At)。2结构与性质：卤素原子最外层都有结构与性质：卤素原子最外层都有_个电子，都是个电子，都是典型的非金属元

20、素，其单质具有相似的化学性质。典型的非金属元素，其单质具有相似的化学性质。(1)卤素单质和卤素单质和H2的反应的反应(2)卤素单质和卤素单质和H2O的反应的反应2F22H2O_X2H2O_(X为为Cl、Br、I)A74HF+O2HX+HXO第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)卤素间的置换反应卤素间的置换反应将氯水滴入溴化钠溶液：将氯水滴入溴化钠溶液：_。将溴水滴入碘化钾溶液：将溴水滴入碘化钾溶液：_。3Cl的检验的检验通常取待测液，先加入通常取待测液，先加入_酸化，再加入酸化，再加入_溶液，溶液，若产生若产生_，则证明该溶液中含有，则证明该溶液中含有Cl。Cl22NaBr=2NaClBr2

21、Br22KI=2KBrI2HNO3AgNO3白色沉淀白色沉淀第第1111讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1卤素单质及其化合物的特性卤素单质及其化合物的特性(1)氟氟无正价和含氧酸，非金属性最强，无正价和含氧酸，非金属性最强，F的还原性最弱。的还原性最弱。2F22H2O4HFO2，与，与H2反应在暗处即爆炸。反应在暗处即爆炸。HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中；是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在有毒；在HX中沸点最高。中沸点最高。(2)溴溴Br2是深红棕色液体，易挥发。是深红棕色液体，易挥发。Br2易溶于有机溶剂。易溶于有机溶剂。盛溴的试剂瓶中加水盛溴

22、的试剂瓶中加水,进行水封进行水封,保存液溴不能用橡胶塞。保存液溴不能用橡胶塞。第第1111讲讲 要点探究要点探究(3)碘碘I2遇淀粉变蓝色。遇淀粉变蓝色。I2加热时易升华。加热时易升华。I2易溶于有机溶剂。易溶于有机溶剂。食用盐中加入食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。可防治甲状腺肿大。(4)卤化银卤化银AgF易溶于水，易溶于水，AgCl为不溶于水的白色沉淀，为不溶于水的白色沉淀，AgBr为不溶于为不溶于水的淡黄色沉淀，水的淡黄色沉淀，AgI为不溶于水的黄色沉淀。为不溶于水的黄色沉淀。AgCl、AgBr、AgI也不溶于稀硝酸。也不溶于稀硝酸。除除AgF外外,均有感光性均有感光性,其中其中Ag

23、Br作感光材料，可用于照相。作感光材料，可用于照相。AgI可进行人工降雨。可进行人工降雨。I2与与Fe反应产生反应产生FeI2，其他卤素单质生成，其他卤素单质生成FeX3。第第1111讲讲 要点探究要点探究2卤离子的检验卤离子的检验离子离子检验试剂检验试剂主要实验现象主要实验现象有关反应的有关反应的离子方程式离子方程式ClAgNO3溶液、稀溶液、稀硝酸硝酸生成白色沉淀生成白色沉淀ClAg=AgClBrAgNO3溶液、溶液、稀硝酸稀硝酸加氯水和加氯水和CCl4生成淡黄色沉淀生成淡黄色沉淀CCl4层显橙红色层显橙红色BrAg=AgBrCl22Br=2ClBr2IAgNO3溶液、溶液、稀硝酸稀硝酸加

24、氯水和加氯水和CCl4加氯水和淀粉加氯水和淀粉溶液溶液生成黄色沉淀生成黄色沉淀CCl4层显紫红色层显紫红色溶液变蓝溶液变蓝IAg=AgICl22I=2ClI2第第1111讲讲 要点探究要点探究例例3 3 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图114所示装置进行实验所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验夹持仪器已略去，气密性已检验)。【典例精析典例精析】图图114第第1111讲讲 要点探究要点探究实验过程：实验过程：.打开弹簧夹，打开活塞打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。，滴加浓盐酸。.当当B和和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。中的

25、溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。.(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是中产生黄绿色气体，其电子式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是的操作和现象是_。(5)过程过程实验的目的是实验的目的是_。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下到下_，得电子能力逐渐减

26、弱。，得电子能力逐渐减弱。第第1111讲讲 要点探究要点探究第第1111讲讲 要点探究要点探究解析解析(1)A中产生的黄绿色气体为中产生的黄绿色气体为Cl2。(2)Cl2将将KI中的中的I氧氧化生成化生成I2，遇淀粉则显蓝色。，遇淀粉则显蓝色。(3)B、C中发生的反应为中发生的反应为Cl2氧氧化化Br生成生成Br2。(4)将将C中的中的Br2滴入滴入D中，中，Br2将将I氧化生成氧化生成I2，用，用CCl4萃取后，萃取后，CCl4层呈现紫红色。层呈现紫红色。(5)Cl2自身为黄色，自身为黄色，为避免为避免Cl2氧化氧化I，故当溶液变成棕红色时，则说明只能为，故当溶液变成棕红色时，则说明只能为B

27、r2氧化氧化I。(6)同主族，从上至下，原子半径依次增大，核同主族，从上至下，原子半径依次增大，核对电子的控制能力减弱，得电子能力也减弱，则单质的氧化对电子的控制能力减弱，得电子能力也减弱，则单质的氧化性减弱。性减弱。第第1111讲讲 要点探究要点探究点评点评该类实验题的解答，首先要通读全文，明确实该类实验题的解答，首先要通读全文，明确实验目的，结合题干、实验装置、题设要求，分析并完善实验目的，结合题干、实验装置、题设要求，分析并完善实验过程。此外，对验过程。此外，对(6)要从本质要从本质(结构结构)上说明，此问易错答上说明，此问易错答为为“非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱”，但这是结果，是比

28、，但这是结果，是比“得电子能力得电子能力逐渐减弱逐渐减弱”更高的概述，但还不是本质，决定化学性质的更高的概述，但还不是本质，决定化学性质的本源是结构！下面的变式题则主要考查氯、溴、碘的置换本源是结构！下面的变式题则主要考查氯、溴、碘的置换关系，结合碘单质的特性进行实验判断。关系，结合碘单质的特性进行实验判断。第第1111讲讲 要点探究要点探究甲、乙、丙三种溶液中各含有一种甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X(X为为Cl、Br、I)离子，向甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为离子，向甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加入丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次橙色，再加入丙溶液，颜色无

29、明显变化。则甲、乙、丙依次含有的卤离子是含有的卤离子是()ABr、Cl、IBBr、I、Cl CI、Br、Cl DCl、I、Br第第1111讲讲 要点探究要点探究 B 解析解析(1)根据卤素单质氧化性强弱和根据卤素单质氧化性强弱和X还原性强弱变化规还原性强弱变化规律可知，律可知，X2的氧化性：的氧化性：F2Cl2Br2I2，X的还原性：的还原性：FClBrI。(2)溴水呈橙色，碘单质能使淀粉变蓝。由此可以溴水呈橙色，碘单质能使淀粉变蓝。由此可以推断出：在甲中加入氯水，溶液不变蓝色，而呈现橙色，可说明推断出：在甲中加入氯水，溶液不变蓝色，而呈现橙色，可说明甲中有甲中有Br，而无，而无I，再把丙加入甲中无明显变化，可证明丙中，再把丙加入甲中无明显变化，可证明丙中无无I，由此可知甲中含有，由此可知甲中含有Br，乙中含有，乙中含有I，丙中含有，丙中含有Cl。