届高考化学一轮复习富集在海水中的元素卤素学案2.docx
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届高考化学一轮复习富集在海水中的元素卤素学案2
学案20富集在海水中的元素
(二)——卤素
[考纲要求] 1.从原子的核外电子排布,了解卤素(单质化合物)的相似性和递变性。
2.了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。
知识点一 卤素单质及其化合物的性质
1.Cl2、Br2、I2的物理性质
溴元素主要以______形式存在于海水中,人们把__________称之为“海洋元素”。
氯、溴、碘三种元素在元素周期表中排在同一纵列里,都属于____族元素,简称“卤素”。
Br2是一种________色____体,易挥发;I2是一种______色____体,易升华。
Br2溶解在水中的颜色是________,I2溶解在水中的颜色是____________,Br2溶解在CCl4中的颜色是__________,I2溶解在CCl4中的颜色是__________。
问题思考
1.如何保存液溴?
2.卤素的氧化还原性及海水提取溴、海带中碘元素的检验
(1)卤素单质氧化性的顺序是:
Cl2____Br2____I2;阴离子的还原性顺序是:
I-____Br-____Cl-。
请写出Cl2与NaBr、KI溶液反应的离子方程式:
_________________________、
________________________________________________________________________;
Br2与KI溶液反应的离子方程式:
__________________________________________。
(2)从海水中提取溴一般要经过________、________、________三步。
利用溴的________性,鼓入________或水蒸气,就可将溶解在苦卤中的溴分离出来。
(3)海水中的碘浓度很低,一般从海产品,如海带中提取。
水
↓ ↓
→→→→→
问题思考
2.请列举哪些物质能使溴水褪色?
知识点二 卤素离子的检验方法
1.AgNO3溶液——沉淀法
未知液
生成
2.置换——萃取法
未知液 有机层呈
3.氧化——淀粉法检验I-
未知液 ________溶液,表示有I-
问题思考
3.淀粉KI试纸常用于检验哪些物质?
一、卤素单质的性质比较
1.相似性
(1)除F2外,Cl2、Br2、I2都能与NaOH溶液反应,试写出Br2与NaOH溶液反应的离子方程式:
___________________________________________________________________。
(2)都能与金属反应生成卤化物,试写出Na、Fe分别与Br2反应的方程式:
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)与一些还原性离子的反应,试写出Br2分别与Fe2+、SO离子方程式:
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
2.递变性
(1)分别写出I2和Fe的反应,及I-和Fe3+的反应,体会卤素单质性质的递变性:
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(2)还有哪些事实说明氧化性Cl2>Br2>I2?
(3)卤素单质为什么具有相似性和递变性?
3.卤素单质的特性
(1)F2能否从水溶液中置换出其他卤素单质?
为什么?
(2)你认为卤素单质还有哪些特殊性质?
请列举出来。
典例导悟1 某化学课外小组为了探究卤素单质及化合物的性质,选用以下仪器和药品进行实验,请你帮助完成实验仪器的组装并回答问题。
(1)比较卤素单质的氧化性强弱,各仪器的正确连接顺序(填各接口的字母符号)g接________,______接______,________接________。
(2)装置④烧瓶中反应的化学方程式为_______________________________________。
(3)装置①中的现象是______________,装置②中的现象是______________,装置③的作用是______________。
(4)装置②中反应的离子方程式为________。
(5)若将反应的②中的溶液滴入到KI溶液中,产生的现象是________。
(6)向反应后的①中加入足量的NaOH溶液,产生的现象是________,反应的方程式是
________________________________________________________________________。
变式演练1 下列关于卤素的叙述中,正确的是( )
①卤素的钾盐中,最容易被氧化的是氟化钾;
②溴中溶有少量氯气,可以加入溴化钠溶液再用汽油萃取的方法提纯;
③溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性;
④某溶液与淀粉碘化钾溶液反应出现蓝色,则证明该溶液是氯水或溴水;
⑤氯气跟水反应时,水既不是氧化剂也不是还原剂。
A.①③ B.②④⑤ C.②⑤ D.①③④
二、卤素互化物和拟卤素
典例导悟2 卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。
XX′型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。
试回答下列问题:
(1)卤素互化物BrCl能发生下列反应
H2O+BrCl===HBrO+HCl KBr+BrCl===KCl+Br2
①写出KI与IBr反应的化学方程式_________________________________________。
②写出苯(C6H6)与ICl发生取代反应生成一卤代物的化学方程式
________________________________________________________________________。
(2)下图是
部分卤素单质和XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。
它们的沸点随着相对分子质量的增大而升高,原因是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)试推测ICl的沸点所处的最小范围_____________________________________。
三、萃取和分液在卤素性质实验中的应用
问题 在做卤素性质实验时,为什么常采用有机溶剂萃取卤素单质?
典例导悟3 用化学方法测定微量碘化物时,必须利用“化学放大”反应将碘的量“放大”,然后再进行测定。
下面是“化学放大”反应的实验步骤:
①向含微量I-并且呈中性或弱酸性溶液里加入溴水,将I-完全氧化成IO,煮沸去掉过量的Br2;
②向由①制得的水溶液中加入过量的酸性KI溶液,振荡使反应进行完全;
③在②得到的水溶液中加入足量的CCl4,振荡,把生成的I2从水溶液里全部转移到CCl4中,用分液漏斗分液去掉水层;
④向③得到的CCl4层加入肼(即联氨H2N—NH2)的水溶液,振荡,使I2完全以I-形式从CCl4层进入水层,用分液漏斗分液去掉CCl4层。
经过以上四步得到的水溶液里,含有通过反应而“放大”了的碘,请回答下列问题:
(1)写出步骤②
的离子方程式,并标出反应的电子转移的方向和数目:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将右图所示的分液漏斗中的下层液体放出的操作步骤为:
①________________________________________________________________________。
②旋开活塞,使下层液体流出到一个小烧杯里,当下层液体全部流出活塞的细孔时,________________________________________________________________________。
③从漏斗上口倒出上层液体。
④旋开活塞,将留在颈部的下层液体放出到盛接下层液体的烧杯里。
(3)若忽略实验过程中出现的损失,经过一次“化学放大”的溶液里,I-的量是原溶液里I-的量的________倍。
经过n次“化学放大”的溶液里,I-的量是原溶液里的量的
________倍。
变式演练2 实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。
下面是某同学探究实验报告的一部分,请填空:
实验名称:
氯、溴、碘的氧化性强弱比较
实验药品:
NaCl溶液、KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、四氯化碳
实验步骤
实验结论
①NaCl溶液+氯水+1mLCCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
氧化性从强到弱的顺序:
氯、溴、碘
②KBr溶液+氯水+1mLCCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
③KI溶液+氯水+1mLCCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
(1)完成该实验需用到的仪器是_______________________________________________;
(2)CCl4在实验中所起的作用是_____________________________________________
________________________________________________________________________;
(3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为__________________________________
________________________________________________________________________;
(4)该同学的实验缺陷是_________________________________________________,
改进的办法是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
1.判断正误
(1)浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢( )
(2010·上海-8C)
(2)在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成
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