高三化学第一轮复习非金属及其化合物课件.pptx

1、第第23讲讲硅及其化合物硅及其化合物第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物Si及及SiO2的用途的用途玻璃雕刻原理玻璃雕刻原理碱性试剂及氢氟酸的保存碱性试剂及氢氟酸的保存Si与碱的反应有关计算与碱的反应有关计算粗硅的提纯粗硅的提纯考查重点考查重点1、物理性质、物理性质1S22S22P63S23P2一、硅一、硅 Si是是带有金属光泽的灰黑色固体带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，熔点高，硬度大，有脆性硬度大，有脆性。硅的导电性介于导体和绝缘。硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的体之间，是良好的_材料。材料。2、组成与结构、组成与结构在地壳中硅的含量仅次于在地壳中硅的含量仅次于_，而居第

2、，而居第_位位硅在元素周期表位于第硅在元素周期表位于第_周期第周期第_族，位族，位于于_的下方硅的电子排布式为的下方硅的电子排布式为_硅单质的结构与金刚石类似，为原子晶体（每个硅单质的结构与金刚石类似，为原子晶体（每个Si原子原子分别与另外分别与另外4个个Si原子形成原子形成4个共价键，硅与硅之间结合个共价键，硅与硅之间结合形成空间网状结构，含正四面体结构。）形成空间网状结构，含正四面体结构。）半导体半导体氧氧二二三三A碳碳位于金属与非金位于金属与非金属分界线属分界线原子晶体原子晶体3、硅的化学性质、硅的化学性质常温下，硅的化学性质不活泼，常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟除氟气、氢氟酸

3、和强碱外酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硫，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。在加热条件下，硅能跟一些非酸、硝酸等起反应。在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。金属反应。碳与硅的化学性质比较碳与硅的化学性质比较化学化学性质性质碳碳(主要有主要有+2、+4价）价）硅硅（主要（主要+4价）价）还还原原性性与非与非金属金属反应反应与氧与氧化物化物反应反应与酸与酸反应反应与与2O或碱或碱反应反应C+O2(足量足量)=CO2点燃点燃2C+O2(不足不足)=2 CO点燃点燃Si+O2=SiO2Si+2Cl2=SiCl4Si+C=SiC高温高温Si+2F2=SiF4（常温）（常温）C

4、+CuO=Cu +CO22C+SiO2=Si+2CO高温高温Si+2FeO=2Fe+SiO2 高温高温C+4HNO3(浓浓)=CO2+4NO2+2H2OC+2H2SO4(浓浓)=CO2+2SO2+2H2O与与HNO3、H2SO4等等不反应不反应Si+4HF=SiF4+2H2C+H2O=CO+H2高温高温Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2化学性质化学性质碳碳硅硅氧化性氧化性制取制取用途用途C+2H2=CH4高温高温C+Si=SiC高温高温3C+CaO=CaC2+CO高温高温Si+2H2=SiH4高温高温(SiH4不稳定不稳定,在空气中自燃在空气中自燃)(1)粗硅制取粗硅制取 SiO

5、2+2C=Si(粗粗)+2CO高温高温高温高温(2)粗硅提纯粗硅提纯 Si(粗粗)+2Cl2=SiCl4SiCl4+2H2=Si(纯纯)+4HCl集成电路、半导体晶体管集成电路、半导体晶体管及芯片、光电池等等及芯片、光电池等等【实战演练实战演练】P161 变式练习变式练习2下列关于硅的说法中不正确的是下列关于硅的说法中不正确的是A、硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽、硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽B、硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导、硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料体材料C、硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应、硅的化学性质不活泼，常

6、温下不与任何物质反应D、加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等反应、加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等反应P162 练练3、若把、若把4.2g的硅和的硅和9.2g的钠同时投入适量的水的钠同时投入适量的水中，充分反应，能收集到氢气（标准状况）的体积是中，充分反应，能收集到氢气（标准状况）的体积是A、22.4L B、11.2L C、5.6L D、2.8LCB二、二氧化硅二、二氧化硅1、物理性质、物理性质 SiO2也叫硅石，石英砂、玻璃、沙子的主要也叫硅石，石英砂、玻璃、沙子的主要成分也为成分也为SiO2，SiO2为坚硬的固体，纯为坚硬的固体，纯SiO2是是无色透明晶体，称之为水晶熔点高，硬度大，无

7、色透明晶体，称之为水晶熔点高，硬度大，不溶于水（为原子晶体）。不溶于水（为原子晶体）。2、组成与结构、组成与结构 在在SiO2的晶体中，每个硅原子的晶体中，每个硅原子与与_个氧原子结合，每个氧原子个氧原子结合，每个氧原子与与_个硅原子结合，即个硅原子结合，即SiO2晶晶体是由体是由Si和和O按按_的比例所的比例所组成的组成的_结构结构的晶体。的晶体。1mol SiO2晶体中含有晶体中含有_molSiO键。键。421：2立体空间网状立体空间网状4Sio3、二氧化硅的化学性质（与、二氧化硅的化学性质（与CO2比较）比较）物质物质CO2(酸性氧化物酸性氧化物)SiO2(酸性氧化物酸性氧化物)与水反应

8、与水反应与酸反应与酸反应不反应不反应与碱反应与碱反应与酸性氧与酸性氧化物反应化物反应与盐反应与盐反应CO2+H2O H2CO3CO2+2OH-=CO32-+2H2OCO2+OH-=HCO3-CO2+CaO=CaCO3 CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2+2OH-=SiO32-+H2OSiO2+CaO=CaSiO3 高温高温SiO2+Na2CO3 =Na2SiO3+CO2高温高温不反应不反应(故不能直接故不能直接与水反应制硅酸与水反应制硅酸)3、二氧化硅的化学性质（与、二氧化硅的化学性质（与CO2比较）比较）物质物质CO2(酸性

9、氧化物酸性氧化物)SiO2(酸性氧化物酸性氧化物)制法制法CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2用途用途灭火剂、致冷剂、人工灭火剂、致冷剂、人工降雨、制纯碱、尿素等降雨、制纯碱、尿素等H2SiO3=SiO2+H2O光导纤维、化学仪器、光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表、光学仪器、钟表、电子部件电子部件【实战演练实战演练】1.下列对有关化学反应过程或实验现象的解释中下列对有关化学反应过程或实验现象的解释中,正正 确的是确的是()A.在高温条件下在高温条件下,C能置换出能置换出SiO2中的中的Si,说明说明C的氧的氧 化性强于化性强于SiB.酸雨的形成是由于雨水中溶有酸雨的形成是由于雨水

10、中溶有CO2C.长期盛放长期盛放NaOH溶液的滴瓶不易打开溶液的滴瓶不易打开,主要是因为主要是因为 NaOH吸收了吸收了CO2所致所致D.”水滴石穿水滴石穿”是溶解了是溶解了CO2的雨水长期与的雨水长期与CaCO3作作 用生成了用生成了Ca(HCO3)2之故之故D思考/？1.氢氟酸如何保存？氢氟酸如何保存？2.为什么实验室中盛放为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞碱液的试剂瓶用橡皮塞 而不用玻璃塞？而不用玻璃塞？氢氟酸不能盛放在玻璃器皿中，而应保存在氢氟酸不能盛放在玻璃器皿中，而应保存在塑料瓶塑料瓶中。中。SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,生成的具有生成的具有粘性，久置使瓶塞打不

11、开粘性，久置使瓶塞打不开硅酸硅酸 1、硅酸是一种比碳酸还要、硅酸是一种比碳酸还要弱弱的酸，溶解的酸，溶解度度很小很小，由可溶性，由可溶性Na2SiO3与其他酸反应与其他酸反应制得：制得：Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4 硅胶硅胶硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶。的硅酸干凝胶。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，干燥剂，也也用作用作催化剂的载体。催化剂的载体。硅酸盐（硅酸盐（由硅、氧和金属组成的化由硅、氧和金属组成的化合物）合物）硅酸钠（硅酸钠

12、（Na2SiO3）：可溶于水，其水溶液）：可溶于水，其水溶液称为水玻璃。可作肥皂填料、木材防火剂、称为水玻璃。可作肥皂填料、木材防火剂、黏胶剂。黏胶剂。硅酸盐常表示成氧化物的形式：硅酸盐常表示成氧化物的形式：硅酸钠硅酸钠Na2SiO3Na2OSiO2 高岭土高岭土Al2(Si2O5)(OH)4Al2O32SiO22H2O 正长石正长石KAlSi3O8K2OAl2O36SiO2硅酸盐工业简硅酸盐工业简介介 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2硅酸盐工业硅酸盐工业玻璃玻璃主要原料主要原料:纯碱、石灰石、石英纯碱、石灰石、石英主要主要反应反应产品成分：产品成分：Na2SiO3、CaSiO3、S

13、iO2水泥水泥主要原料：黏土、石灰石主要原料：黏土、石灰石产品成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙产品成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙陶瓷：原料黏土陶瓷：原料黏土高温高温Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2高温高温材料类别材料类别 主要特性主要特性示例示例用途用途高温结构高温结构陶瓷陶瓷能承受高温、能承受高温、强度高强度高氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷汽轮机叶片、汽轮机叶片、轴承、永久轴承、永久性模具性模具半导体陶半导体陶瓷瓷具有电学特具有电学特性性氧化锡陶瓷氧化锡陶瓷集成电路的集成电路的半导体半导体光学材料光学材料 具有光学特具有光学特性性光导纤维光导纤维光缆通讯、光缆通讯、医疗、照明医疗、

14、照明等等生物陶瓷生物陶瓷 具有生物功具有生物功能能氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷人造骨、人人造骨、人造关节、接造关节、接骨螺钉骨螺钉第第24讲碳族元素讲碳族元素第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物 例例1、阅读下列材料，回答有关的问题：、阅读下列材料，回答有关的问题：锡、铅两种元素的主要化合价是锡、铅两种元素的主要化合价是+2价和价和+4价，其中价，其中+2价锡元素和价锡元素和+4价铅元素的化合物均为是不稳定的，价铅元素的化合物均为是不稳定的，+2价锡离子有强还原性，价锡离子有强还原性，+4价铅元素的化合物有强价铅元素的化合物有强氧化性。例如：氧化性。例如：Sn2+还原性比还原性比Fe2+还原

15、性强。还原性强。PbO2的氧化性比的氧化性比Cl2氧化性强。氧化性强。（1）写出上列反应的化学方程式）写出上列反应的化学方程式 氯气跟锡共热：氯气跟锡共热：。氯气跟铅共热：氯气跟铅共热：。二氧化铅跟浓盐酸共热：二氧化铅跟浓盐酸共热：。（2）能说明）能说明Sn2+还原性比还原性比Fe2+还原性强的离子方程还原性强的离子方程式是式是 。例例2、在元素周期表中，下列有关碳族元素、在元素周期表中，下列有关碳族元素的递变规律正确的是的递变规律正确的是 （）A自上而下元素的金属性逐渐增强自上而下元素的金属性逐渐增强 B自上而下元素的非金属性逐渐增强自上而下元素的非金属性逐渐增强 C自上而下元素单质颜色逐渐

16、变浅自上而下元素单质颜色逐渐变浅 D自上而下元素单质熔、沸点逐渐升高自上而下元素单质熔、沸点逐渐升高 例例3、(2007年北京卷年北京卷)用用4种溶液进行实验，下表种溶液进行实验，下表中中“操作及现象操作及现象”与与“溶液溶液”对应关系错误的是对应关系错误的是选选项项 操作及现象操作及现象溶液溶液A通入通入CO2，溶液变浑浊。再升温至，溶液变浑浊。再升温至65 以上，溶液变澄清以上，溶液变澄清C6H5ONa溶液溶液B通入通入CO2，溶液变浑浊。继续通，溶液变浑浊。继续通CO2至至过量，浑浊消失过量，浑浊消失Na2SiO3溶液溶液C通入通入CO2，溶液变浑浊。再加入品红，溶液变浑浊。再加入品红溶

17、液，红色褪去。溶液，红色褪去。Ca(ClO)2溶液溶液D通入通入CO2，溶液变浑浊，继续通，溶液变浑浊，继续通CO2至至过量，浑浊消失，再加入足量过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊。溶液，又变浑浊。Ca(OH)2溶液溶液1、碳单质：、碳单质：（1）同素异形体：）同素异形体：（2）无定形碳：）无定形碳：金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60等等木炭、焦炭、活性炭木炭、焦炭、活性炭吸附性吸附性碳的电子排布式为碳的电子排布式为:1S22S22P2一、碳一、碳2、碳的化学性质：、碳的化学性质：碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但随碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但随着温度的升高着温度的

18、升高,碳的活性增强碳的活性增强(1)碳的还原性碳的还原性与非金属反应与非金属反应C+O2(足量足量)=CO2点燃点燃2C+O2(不足不足)=2 CO点燃点燃C+2S=CS2高温高温C具有可燃性具有可燃性与氧化物反应与氧化物反应说明说明:C与氧化物反应与氧化物反应,若若C过量过量,可以得到可以得到COC(过量）过量）+CuO=Cu +CO 3C+2Fe2O3=4Fe +3CO2 C+2CuO=2Cu +CO2 C+CO2=2 CO3C(过量过量)+Fe2O3=2Fe +3CO高温高温下下C与氧化物反应一般得到的都是与氧化物反应一般得到的都是CO2C+SiO2=Si +2CO 高温高温C+H2O=

19、CO+H2高温高温3C+CaO=CaC2 +CO 高温高温与强氧化性酸反应与强氧化性酸反应C+4HNO3(浓浓)=CO2 +4NO2 +2H2OC+2H2SO4(浓浓)=CO2 +2SO2 +2H2O碳及其化合物考查的重点有：碳及其化合物考查的重点有：1、C、CO的还原性，如的还原性，如C、CO还原氧化物的有还原氧化物的有关计算。特别注意关计算。特别注意C与与CuO、FeO等反应可生成等反应可生成CO或或CO2或或CO和和CO2，C与与SiO2反应只能生成反应只能生成CO。2、有关、有关CO2的性质与制取、的性质与制取、CO2与与NaOH溶液反溶液反应的有关计算。应的有关计算。3、注意、注意C

20、是典型的变价非金属元素，对一些特殊是典型的变价非金属元素，对一些特殊反应：要加强识记反应：要加强识记C+CO2=2CO CO+H2O=CO2+H2高温高温高温高温（02上海，上海，15）将足量）将足量CO2通人通人KOH和和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量（质的量（n）和通入）和通入CO2体积（体积（y）的关系）的关系正确的是正确的是D（02全国，全国，24）在在25，101kPa条件下，将条件下，将15 L O2通入通入10 L CO和和H2的混合气中，使其完全燃烧，干燥后，的混合气中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。恢复至原来的温度

21、和压强。(1）若剩余气体的体积是）若剩余气体的体积是15L，则原，则原CO和和H2的的混合气中混合气中 V（CO）L，V（H2）L。(2）若剩余气体的体积为）若剩余气体的体积为a L，则原，则原CO和和H2的混的混合气中合气中 V（CO）V（H2）。(3）若剩余气体的体积为）若剩余气体的体积为aL，则，则a的取值范围的取值范围是是 。5 5（a10）：（）：（20a）10a20 第第25讲讲第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物三三 氯气的制备氯气的制备、用途。、用途。四四 氯的重要化合物的性质与用途氯的重要化合物的性质与用途知识要

22、点知识要点二二 氯气的化学性质氯气的化学性质一一 氯元素的原子结构与氯气的物理性质氯元素的原子结构与氯气的物理性质一、氯元素的原子结构，在自然界的存在：一、氯元素的原子结构，在自然界的存在：1、氯的原子结构：、氯的原子结构：容易获得一个电子，是典型的非金属，显非金属性（强）容易获得一个电子，是典型的非金属，显非金属性（强）在自然界以化合物形式存在（在自然界以化合物形式存在（NaCl、MgCl2等，海水中，等，海水中，盐矿里）。盐矿里）。2、化合价分析：、化合价分析：Cl2中显零价中显零价，还有，还有+1，+3，+5，+7等价。等价。处于中间价，既有氧化性，又有还原性，但处于中间价，既有氧化性，

23、又有还原性，但以氧化性为主以氧化性为主。二、氯气的物理性质：二、氯气的物理性质：+17287黄绿色气体黄绿色气体，强刺激性气味（如何闻？），有毒，比空，强刺激性气味（如何闻？），有毒，比空气重气重,可溶于水（可溶于水（1：2）,易液化（还有易液化（还有CO2，SO2，NH3）三、氯气的化学性质：三、氯气的化学性质：（1）：可与大多数金属化合：）：可与大多数金属化合：H2+Cl2=2HCl氧化剂说明：可与大多数金属化合，显强氧化性，把变价说明：可与大多数金属化合，显强氧化性，把变价金属（如铁，铜）氧化成高价态。金属（如铁，铜）氧化成高价态。Fe+2HCl=FeCl2+H2氧化性：氧化性：Cl2F

24、e3+Cu2+H+（2）：可与大多数非金属化合：）：可与大多数非金属化合：点燃或光照点燃或光照氧化剂氧化剂实验现象：实验现象：苍白色火焰苍白色火焰瓶口有白雾（解释？）瓶口有白雾（解释？）生成刺激性气体生成刺激性气体点燃2Na+Cl2=2NaCl白烟2Fe+3Cl2=2FeCl3？点燃棕色的烟Cu+Cl2=CuCl2点燃棕黄色的烟燃烧：任何发光发热的燃烧：任何发光发热的剧烈的氧化还原反应。剧烈的氧化还原反应。2 2、盐酸（无色易挥发有强烈刺激性气味的液体）、盐酸（无色易挥发有强烈刺激性气味的液体）（三大强酸之一、重要的化工原料）（三大强酸之一、重要的化工原料）（3）、氯气与水的反应：）、氯气与水

25、的反应：自来水、游泳池用氯气消毒，为什么？自来水、游泳池用氯气消毒，为什么？Cl2+H2O=HCl+HClO次氯酸次氯酸酸性极弱酸性极弱(比碳酸弱比碳酸弱)不稳定不稳定(受热或光照分解受热或光照分解)具有强氧化性具有强氧化性(比氯气强比氯气强)2HClO=2HCl+O2光照如何保存？如何保存？氯水能杀菌、消毒、漂白的原因：氯水能杀菌、消毒、漂白的原因：与水反应生成次氯酸与水反应生成次氯酸,次氯酸有强氧化性。次氯酸有强氧化性。思考：干燥的氯气能使有色布条褪色吗？潮湿的氯气或思考：干燥的氯气能使有色布条褪色吗？潮湿的氯气或氯水呢？氯水呢？避光。避光。【结论结论】：起漂白作用的是：起漂白作用的是次氯

26、酸次氯酸而不是氯气而不是氯气新制氯水的主要成份：新制氯水的主要成份：Cl2、H2O、HClO;H+、Cl-、ClO-久置氯水的主要成份：久置氯水的主要成份：H+、Cl-(次氯酸分解次氯酸分解)氯水成分复杂氯水成分复杂,加入不同试剂加入不同试剂,起作用的成分各不相同起作用的成分各不相同.指出下列现指出下列现象象,说明理由说明理由(写出反应式写出反应式)：实验现象实验现象解释或反应式解释或反应式加入碳酸钙加入碳酸钙粉末粉末有气体生成有气体生成2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2+H2O锌粒加入氯水中锌粒加入氯水中有气体生成有气体生成Zn+2H+=Zn2+H2先变红先变红,后褪色后褪色酸性酸性,

27、后被后被HClO氧化漂白氧化漂白褪色褪色HClO氧化漂白氧化漂白有白色沉淀生成有白色沉淀生成Ag+Cl-=AgCl紫色石蕊试紫色石蕊试液加入氯水中液加入氯水中红布条加入红布条加入氯水中氯水中硝酸银溶液硝酸银溶液加入氯水中加入氯水中 Cl Cl2 2H H2 2O O H HClClHClOHClO的平衡移动的平衡移动向氯水中向氯水中加入的物质加入的物质浓度变化浓度变化平衡移动平衡移动的方向的方向应用应用可溶性可溶性氯化物氯化物稀酸稀酸NaOHCa(OH)2NaHCO3光照光照左移左移左移左移右移右移右移右移右移右移右移右移a.用饱和食盐水除用饱和食盐水除Cl2的的HClb.用排饱和食盐水法收集

28、用排饱和食盐水法收集Cl2次氯酸与浓盐酸反应制次氯酸与浓盐酸反应制Cl2用用NaOH溶液吸收多余溶液吸收多余Cl2制漂白粉制漂白粉制高浓度制高浓度HClO溶液溶液氯水避光保存或现用现配氯水避光保存或现用现配c(Cl)增大增大c(H+)增大增大c(H+)减小减小c(H+)减小减小c(H+)减小减小C(HClO)减小减小4.Cl2与碱反应的产物与碱反应的产物2Cl2Cl2 2+2Ca(OH)+2Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+Ca(ClO)+Ca(ClO)2 2+2H+2H2 2O OClCl2 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 2O

29、O 漂白粉的主要成分漂白粉的主要成分CaClCaCl2 2 Ca(ClO)Ca(ClO)2 2 漂白粉的有效成分漂白粉的有效成分 Ca(ClO)Ca(ClO)2 2 三种漂白原理三种漂白原理氧化漂白氧化漂白NaNa2 2O O2 2 O O3 3 HClO HClO 氯水氯水不可逆，加不可逆，加热不复原热不复原化合漂白化合漂白SOSO2 2 漂白品红等可逆，加热复原漂白品红等可逆，加热复原物理漂白物理漂白活性炭木炭等活性炭木炭等 可逆，属物理变化，可逆，属物理变化，加热解析复原加热解析复原3Cl3Cl2 2+6NaOH=5NaCl+NaClO+6NaOH=5NaCl+NaClO3 3+3H+3

30、H2 2O O漂白粉漂白原理漂白粉漂白原理Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O=CaCOO=CaCO3 3+2HClO2HClO碳酸的酸性比次氯酸强碳酸的酸性比次氯酸强(强酸制弱酸强酸制弱酸)漂白粉应避免与空气水分接触漂白粉应避免与空气水分接触(防止失效防止失效)。Cl2NaCl、FeCl3CuCl2HClHClONaClOCa(ClO)2KBr、KICO2+H2O、Br2、I2（尾气吸收）（尾气吸收）（制漂白粉）（制漂白粉）（漂白原理）（漂白原理）Cl2的性质归纳：的性质归纳：Cl2的化学性质活泼，能与大多数金属、非金属反应，的化学性质活泼，能与大多数金属、非

31、金属反应，也能与水、碱反应，还能置换溴、碘。表现强氧化性。也能与水、碱反应，还能置换溴、碘。表现强氧化性。四、氯气的用途：四、氯气的用途：制盐酸制盐酸自来水、游泳池消毒自来水、游泳池消毒制漂白粉制漂白粉(精精),漂白棉、麻、纸张漂白棉、麻、纸张用于冶金工业和有机化工用于冶金工业和有机化工氯气有毒氯气有毒,实验室制氯气用实验室制氯气用NaOH吸收多余的氯气吸收多余的氯气,而不用而不用Ca(OH)2(熟石灰溶解度小熟石灰溶解度小,吸收不完全吸收不完全)。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O课堂练习课堂练习(2007年高考广东化学卷，卤素年高考广东化学卷，卤素)氯气是一种重要氯气是一种重

32、要的工业原料。工业上利用反应的工业原料。工业上利用反应3Cl22NH3N26HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是的是()(A)若管道漏气遇氨就会产生白烟若管道漏气遇氨就会产生白烟 (B)该反应利用了该反应利用了Cl2的强氧化性的强氧化性(C)该反应属于复分解反应该反应属于复分解反应 (D)生成生成1 mol N2有有6 mol电子转移电子转移答案答案C五、五、Cl-的检验：的检验：HCl或可溶性氯化物溶液中含有或可溶性氯化物溶液中含有Cl-,如何检验？如何检验？加入加入AgNO3溶液溶液再加稀再加稀HNO3解释或反应式解释或反应式稀盐酸稀盐酸氯化钠溶液

33、氯化钠溶液自来水自来水碳酸钠溶液碳酸钠溶液蒸馏水蒸馏水Ag+Cl-=AgClAg+Cl-=AgClAg+Cl-=AgClAg2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2+H2O白色沉淀白色沉淀不溶解不溶解白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀无现象无现象不溶解不溶解不溶解不溶解溶解溶解,有气有气体生成体生成无现象无现象浓HClMn O2浓H2SO4饱和NaClCl2NaOH氯气的实验室制法氯气的实验室制法反应原理是什么？反应原理是什么？除除HCl除除H2OMnOMnO2 2+4HCl=+4HCl=MnCl=MnCl2 2+Cl+Cl2 2 +2H +2H2 2OO根据反应原理如何选择反

34、应装置？根据反应原理如何选择反应装置？怎样检查装置的气密性？怎样检查装置的气密性？制得的氯气有哪些杂质？如何除去？制得的氯气有哪些杂质？如何除去？用什么方法收集氯气？用什么方法收集氯气？尾气如何处理？尾气如何处理？六、六、氯气的制法：氯气的制法：（1 1）反应的原理：）反应的原理：（2 2）装置图：）装置图：（3 3）收集气体的方法：）收集气体的方法：（4 4）除杂（）除杂（HClHCl）：）：（4 4）尾气的处理：）尾气的处理：（5 5）检验氯气是否收集满）检验氯气是否收集满:MnOMnO2 2+4HCl(+4HCl(浓浓)=MnCl)=MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O

35、O向上排空气向上排空气饱和食盐水饱和食盐水NaOHNaOH溶液溶液湿润的湿润的KI-KI-淀粉试纸淀粉试纸 2、氯气的工业制法：、氯气的工业制法：a.电解饱和食盐水：电解饱和食盐水：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2 +H2 b.电解熔融电解熔融NaCl得到金属钠和副产物氯气得到金属钠和副产物氯气 通电通电(2007年高考上海化学卷，卤素年高考上海化学卷，卤素)可用如图装置可用如图装置制取制取(必要时可加热必要时可加热)、净化、收集的气体是、净化、收集的气体是()(A)铜和稀硝酸制一氧化氮铜和稀硝酸制一氧化氮 (B)氯化钠与浓硫酸制氯化氢氯化钠与浓硫酸制氯化氢(C)锌和稀硫酸制氢气锌和稀

36、硫酸制氢气 (D)硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢课堂练习课堂练习浓硫酸浓硫酸浓硫酸B第第26讲讲卤族元素卤族元素 从海洋中提纯溴和碘（从海洋中提纯溴和碘（1）第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物1、卤素原子结构有何相似点和不同点？、卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质有何相似性和递由此推测它们化学性质有何相似性和递变性？变性？想一想想一想2、卤素卤素原子结构、化学性质的递变性原子结构、化学性质的递变性和和碱金属碱金属有何不同？有何不同？*不同点：不同点：原子的最外层均为原子的最外层均为7 7个电子，易得到个电子，易得到1 1个电子个电子1.1.核电荷

37、数依次核电荷数依次增多增多；3.3.原子半径依次原子半径依次增大增大，离子半径比相应的，离子半径比相应的原子半径原子半径大大。*共同点：共同点：2.2.电子层数电子层数递增递增；一、卤素的原子结构最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱原子结构原子结构性质性质决定决定具氧化性具氧化性氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱 二、卤素单质的物理性质二、卤素单质的物理性质氟氟氯氯溴溴碘碘色、态色、态密度密度熔点熔点沸点沸点溶解度溶解度淡黄绿淡黄绿气体气体黄绿色黄绿色气体气体深红棕深

38、红棕液体液体紫黑色紫黑色固体固体1.69g/L3.214g/L3.119g/cm34.93g/cm3-219.6-101-7.2113.5-188.1-34.658.78184.4反应反应226cm34.16g0.029g物理性质变化规律物理性质变化规律 1、颜色：、颜色：2、状态：、状态：3、熔沸点：、熔沸点：4、密度：、密度：5、溶解度：、溶解度：由浅到深由浅到深由气到液到固由气到液到固递增递增递增递增递减；在有机溶剂中的溶解性大递减；在有机溶剂中的溶解性大递减递减碱金属碱金属卤素卤素三、卤素单质的化学性质1、卤素与氢气的反应H2+F2=2HF（冷暗）H2+Cl2=2HCl（光照或点燃）H

39、2+Br2=2HBr（高温）H2+I2=2HI（持续加热）氢化物的相似与递变规律：氢化物的相似与递变规律：相似：相似：1.极易溶于水极易溶于水 2.在空气中产生白雾在空气中产生白雾递变：递变：1.稳定性：渐弱稳定性：渐弱 2.还原性：渐强还原性：渐强 3.水溶液的酸性：渐强水溶液的酸性：渐强4沸点：沸点：HF HI HBr HCl?氧化性递减氧化性递减2、卤素与水的反应2H2O+2F2=4HF+O2H2O+Cl2=HCl+HClOH2O+Br2=HBr+HBrOH2O+I2=HI+HIOH2O+X2=HX+HXO3、卤素间的置换反应2NaBr+Cl2=2NaCl+Br22NaI+Cl2=2Na

40、Cl+I22KI+Br2=2KI+I2无色溶液变成橙（红）无色溶液变成橙（红）色或紫（红）色。色或紫（红）色。（特例）（特例）反反应应越越来来越越难难以以发发生生氧化性：氧化性：Cl2Br2I2还原性：还原性：生成卤化物和次卤酸盐生成卤化物和次卤酸盐 讨论：怎样除去溴苯中溴？讨论：怎样除去溴苯中溴？、卤素与碱的反应：5 5、与还原性物质（、与还原性物质（SOSO2 2的水溶液）反应：的水溶液）反应：SO2+2+2H2O=SO42-+2-+4H+6、卤素的特性X2在水的溶解在水的溶解溶液的颜色溶液的颜色保存保存F2Cl2Br2I2与水反应与水反应易溶于水，与水反应易溶于水，与水反应在水溶解性较小

41、，在汽油、在水溶解性较小，在汽油、苯、苯、CClCCl4 4等有机溶剂是溶等有机溶剂是溶解性较大解性较大在水溶解性较小，在汽在水溶解性较小，在汽油、苯、油、苯、CClCCl4 4等有机溶等有机溶剂是溶解性较大剂是溶解性较大剧毒剧毒易液化易液化钢钢瓶贮存瓶贮存易挥发易挥发水封水封易升华易升华棕色棕色瓶保存，单质瓶保存，单质I I2 2使淀粉变蓝。使淀粉变蓝。新制氯水新制氯水浅黄绿色浅黄绿色溶液呈橙色溶液呈橙色或橙红色或橙红色溶液呈紫色溶液呈紫色或紫红色或紫红色课堂练习课堂练习例例1：随着核电荷数的增加，碱金属元素和卤族元素在下：随着核电荷数的增加，碱金属元素和卤族元素在下列各项中的变化趋势不一致

42、的是（列各项中的变化趋势不一致的是（）A原子半径原子半径 B.核外电子层数核外电子层数C.单质在常压下的熔、沸点单质在常压下的熔、沸点 D.单质与水反应的剧烈程度单质与水反应的剧烈程度例例2：在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量：在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量NaClO溶液，并溶液，并加入少量硫酸，溶液立即变蓝，则反应的离子方程式加入少量硫酸，溶液立即变蓝，则反应的离子方程式是是 。在上述蓝色溶液中，滴加足量的。在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失，这是因为溶液，蓝色逐渐消失，这是因为 ，离，离子方程式是子方程式是 ，以上实验条件下，以上实验条件下，ClO-、I2、SO32-的氧化

43、性由强到弱的顺序是的氧化性由强到弱的顺序是 。CDClO-I2、SO32-四、四、Br-、I-的检验的检验加硝酸银溶液加硝酸银溶液+稀稀HNO3NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl（白色）（白色）NaBr+AgNO3=NaNO3+AgBr（淡黄色）（淡黄色）KI+AgNO3=KNO3+AgI（黄色）（黄色）溴化银的感光性：溴化银的感光性：碘化银：人工降雨剂碘化银：人工降雨剂CaCl2易溶，而易溶，而CaF2难溶难溶；AgCl难溶，而难溶，而AgF易溶易溶，无感光性，无感光性1、砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹及砹的、砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹及砹的化合物不可能具有的性质是（化合

44、物不可能具有的性质是（）A 砹是有色固体；砹是有色固体；B HAt很稳定；很稳定；C AgAt难溶于水；难溶于水；D 砹易溶于某些有机溶剂。砹易溶于某些有机溶剂。课堂练习课堂练习B2、F2是氧化性最强的非金属单质，在加热条是氧化性最强的非金属单质，在加热条件下，物质的量相等的件下，物质的量相等的F2气与烧碱完全反气与烧碱完全反应，生成应，生成NaF、H2O和另一种气体，该气体和另一种气体，该气体是下列的（是下列的（）A H2；B HF；C OF2；D O2。C3 3、若、若N NA A表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A.A.在标准状况下，在标准状况下

45、，N NA A个水分子所占的体积约为个水分子所占的体积约为22.4L22.4L；B.5.6gB.5.6g铁与氯气完全反应，失去电子的数目为铁与氯气完全反应，失去电子的数目为0.3N0.3NA A；C.1molC.1mol氯气发生化学反应，转移的电子数必为氯气发生化学反应，转移的电子数必为2N2NA A；D.CHD.CH4 4的摩尔质量与的摩尔质量与N NA A个个CHCH4 4分子的质量在数值上相等。分子的质量在数值上相等。BD4.溴化碘（溴化碘（IBr）的化学性质与卤素单质相似，能与大）的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属、非金属反应，也能与水反应：多数金属、非金属反应，也能与水反应：I

46、Br+H2O=HBr+HIO ,下列有关下列有关IBr的叙述不正确的是的叙述不正确的是（）A.在很多反应中在很多反应中IBr是强氧化剂是强氧化剂B.IBr与水反应时既是氧化剂又是还原剂与水反应时既是氧化剂又是还原剂C.IBr与与AgNO3反应时有反应时有AgBr沉淀生成沉淀生成D.IBr与与NaOH反应时生成反应时生成NaBr和和NaIOB第第26讲讲卤族元素卤族元素 从海洋中提纯溴和碘（从海洋中提纯溴和碘（2）第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物 一、氯、溴、碘的提取一、氯、溴、碘的提取（一）氯碱工业（一）氯碱工业电解食盐水生产氯气电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业和烧碱的化学工业

47、 我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。和食盐水再电解。2NaCl+2H2O=2NaOH+H2 Cl2 氯碱工业面临问题：氯碱工业面临问题：产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。电能消耗量大。电能消耗量大。（二）从海水中提取溴的常见工艺（二）从海水中提取溴的常见工艺 浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl 向含溴单质的水溶液中通空

48、气和水蒸汽，将溴向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：的目的：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4（也可（也可用用NaOH或或Na2CO3溶液吸收）溶液吸收）向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2 用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。溴单质。（三）从海洋植物中提取碘的主要工艺（三）从海洋植物中提取碘的主要工艺 用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬 向水中

49、通入适量的氯气，使碘离子转化向水中通入适量的氯气，使碘离子转化为碘单质：为碘单质：2NaI+Cl2=I2+2NaCl 过滤，用有机溶剂萃取碘单质。过滤，用有机溶剂萃取碘单质。一、卤素互化物一、卤素互化物 卤素互化物：不同卤素原子之间相互形成卤素互化物：不同卤素原子之间相互形成的化合物。的化合物。这类化合物可用通式这类化合物可用通式X Xn表示，表示，X一般为相对原子质量较大的卤素原子，一般为相对原子质量较大的卤素原子，X一般为相对原子质量较小的卤素原子，一般为相对原子质量较小的卤素原子，1、3、5、7为奇数为奇数 二、拟卤素二、拟卤素 1、定义：、定义：如氰如氰(CN)2、硫氰（、硫氰（SCN

50、）2、氧氰、氧氰（OCN）2等物质，其性质与卤素等物质，其性质与卤素X2性质相性质相似，相应的阴离子似，相应的阴离子CN、SCN、OCN性质也与卤素阴离子性质也与卤素阴离子X性质相似，这类物性质相似，这类物质称为质称为“拟卤素拟卤素”。2、化学性质：、化学性质：它们可以与金属、非金属、水、碱等发生它们可以与金属、非金属、水、碱等发生与与X2相类似的反应。相类似的反应。（1）与金属的反应）与金属的反应2Fe+3Cl2=2FeCl32Fe+3(SCN)2=2Fe(SCN)3(硫氰化铁硫氰化铁)（2）与卤素单质的置换反应）与卤素单质的置换反应Cl2+2KBr=2KCl+Br2 Cl2+2KSCN(硫