氯溴碘学案.doc

氯、溴、碘及其化合物
考点一　氯气的性质与制法
[考试原则]
知识条目
必考规定
加试规定
1.氯气的工业制法
a
b
2.试验室制取氯气的反应原理及其装置
a
b
3.氯气的净化、搜集和检查，尾气的处理
b
b
4.氯气的物理性质及用途
a
a
5.氯气的化学性质(跟某些金属、H2、H2O、碱的反应)，HClO的漂白作用
c
c

1.氯气的物理性质
颜色
状态
气味
密度
毒性
溶解性
黄绿色
气体
刺激性
比空气大
有毒
1体积水溶解
约2体积Cl2

2.从氯的原子构造认识氯气的化学性质——氧化性

(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。
①与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3。
②与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2。
(2)与非金属反应
与H2反应：H2＋Cl22HCl。

(3)与水反应
氯气与水反应的化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO。
(4)与碱反应(完毕下列化学方程式)
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
漂白粉的重要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2。
注意　氯水能漂白的某些有色物质是由于其中HClO具有漂白性，而这种漂白性源于该物质具有强氧化性，同理，NaClO和Ca(ClO)2的漂白原理也是如此。
3.氯气的制法
(1)工业制取
①原料：工业上一般用电解饱和食盐水的措施制取Cl2，称为氯碱工业。
②反应原理：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。
(2)试验室制取
试验室一般用浓盐酸与二氧化锰共热制取Cl2。

→
↓
用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、
KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
→
↓
→用饱和食盐水除去HCl气体，再用浓H2SO4除去水蒸气
↓
→向上排空气法或排饱和食盐水法
↓
→用强碱溶液(如NaOH溶液)吸取
↓

(3)注意事项
①必须用浓盐酸，稀盐酸不反应。
②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不适宜过高，以减少HCl挥发。
③试验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，防止污染空气。
④尾气吸取时，不能使用澄清的石灰水，由于石灰水浓度太小，吸取不完全。
正误辨析
正误判断，对的的打“√”，错误的打“×”
(1)新制取的漂白粉是纯净物(×)
(2)用pH试纸测定氯水的pH为4(×)
(3)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂(×)
(4)漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，两者的作用原理不一样(√)
(5)除去Cl2中少许HCl气体的措施是将混合气体依次通入盛有饱和食盐水和浓H2SO4的洗气瓶(√)
(6)MnO2与浓盐酸反应制Cl2的离子方程式：MnO2＋4HClMn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O(×)
(7)氯气在饱和食盐水中的溶解度不不小于在纯水中的溶解度(√)

题组一　氯气及其化合物的性质
1.(·温州8月选考模拟)下列有关氯及其化合物的说法不对的的是(　　)
A.电解饱和食盐水可制取氯气
B.氯气和氢气在点燃或光照条件下反应的产物不一样
C.新制氯水能使红色布条褪色
D.工业上以氯气和石灰乳为原料制造漂白粉
答案　B
解析　H2和Cl2在点燃或光照条件下均生成HCl气体。
2.(·嘉兴一中高二期末)下列说法不对的的是(　　)
A.Cl2能使湿润的有色布条褪色，因此Cl2具有漂白性
B.红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，反应生成FeCl3
C.运用溴单质的氧化性可以把碘离子转化为碘单质
D.试验室常用NaOH溶液吸取多出的Cl2以防止污染
答案　A
解析　A项，氯气溶于水产生的次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，A错误；B项，红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧，反应生成FeCl3，B对的；C项，运用溴单质的氧化性可以把碘离子转化为碘单质，C对的；D项，试验室常用NaOH溶液吸取多出的Cl2以防止污染，D对的。答案选A。
3.(·台州9月选考质量评估)下列有关氯及其化合物的说法对的的是(　　)
A.常温下干燥的Cl2可储存于钢瓶，阐明Cl2不与铁反应
B.电解饱和氯化钠溶液可得到氯气、氢气和钠
C.工业上以氯气和澄清石灰水为原料制取漂白粉
D.次氯酸能使染料等有机色素褪色，有漂白性，还能杀死水中的细菌，起消毒作用
答案　D
解析　A项，Cl2与铁在点燃的条件下可生成FeCl3，错误；B项，电解饱和食盐水可得到Cl2、H2和NaOH，错误；C项，工业上可用Cl2和石灰乳为原料制取漂白粉，错误；D项对的。

氯水性质的多重性
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不一样的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不一样。

题组二　氯气的制法
4.某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法对的的是(　　)

A.该装置图中至少存在三处明显错误
B.该试验中搜集氯气的措施不对的
C.假如需要得到干燥纯净的Cl2，只需在气体发生装置和搜集装置之间连接一种装有浓硫酸的洗气瓶即可
D.具有2 mol HCl的某浓盐酸与足量MnO2混合，在一定条件下反应，转移1 mol电子
答案　A
解析　A项，该装置的错误有：没有用酒精灯加热，MnO2不与浓盐酸发生反应，从而得不到Cl2；装置中没有用分液漏斗而采用长颈漏斗导致气体外逸和HCl的挥发；没有进行尾气处理；B项，Cl2的密度比空气大，该搜集措施对的；C项，要得到干燥纯净的Cl2，首先应将气体通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气；D项，根据反应：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，盐酸浓度变稀后便不再反应，使产生的Cl2的物质的量不不小于0.5 mol，转移的电子不不小于1 mol。
5.下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。

装置B、C、D的作用分别是
B________________________________________________________________________；
C________________________________________________________________________；
D________________________________________________________________________。
答案　向上排空气搜集氯气　安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中　吸取尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境
考点二　溴、碘的制备与性质
[考试原则]
知识条目
必考规定
加试规定
1.溴、碘单质的物理性质
a
a
2.氯、溴、碘单质间的置换反应
b
b
3.海水中提取溴、碘

b
4.检查Br－、I－的常用措施

b

1.溴、碘单质物理性质比较
性质
Br2
I2
颜色
深红棕色
紫黑色
状态
液体
固体
溶解性
水中
溶解度不大
溶解度不大
有机溶剂中
易溶
易溶
特性
易挥发、有毒
　①易升华
　②使淀粉变蓝

2.Cl2、Br2、I2之间的置换
氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl2>Br2>I2，阴离子的还原性强弱是Cl－<Br－<I－，因此能发生如下反应：
Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2；
Cl2＋2I－===2Cl－＋I2；
Br2＋2I－===2Br－＋I2。
3.Br－、I－的检查措施(加试)
(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——淀粉法检查I－
未知液　蓝色溶液，表明有I－
4.海水中提取溴、碘(加试)
(1)海水提溴
①流程

通热空气和↓水蒸气吹出

②发生反应的化学方程式依次为
2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl；
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
(2)海带提碘
①流程

②发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
正误辨析
正误判断，对的的打“√”，错误的打“×”
(1)试验室保留液溴时要加少许水进行水封，不用橡胶塞(√)
(2)向无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡，静置，下层溶液显紫色阐明原溶液中有I－(√)
(3)碘水中通入SO2，反应的离子方程式为SO2＋I2＋H2O===SO＋2I－＋2H＋(×)
(4)双氧水中加入稀H2SO4和KI溶液的离子方程式为H2O2＋2H＋＋2I－===I2＋2H2O(√)
(5)试验室从海带中提取单质碘的措施是：取样→灼烧→溶解→过滤→萃取(√)
(6)海水提溴过程中，进行了两次Br－Br2的变化，目的是为了富集溴元素，便于分离提纯(√)

题组一　识记溴、碘的物理性质
1.(·嘉兴一中高一期末)下列说法对的的是(　　)
A.碘易升华，可保留在酒精中
B.液溴应保留在棕色磨口玻璃塞的试剂瓶中，并加少许水进行水封
C.新制的氯水长期保留在无色玻璃瓶中
D.用酒精可以从碘水中萃取碘
答案　B
2.(·绍兴选考适应性考试)将下列物质分别加入到溴水中，溴水中溴单质的物质的量减少的是(　　)
A.KCl B.KBr C.CCl4 D.I2
答案　C
解析　KCl、KBr、I2分别加入溴水中，对溴水中Br2的物质的量没有影响；CCl4加入到溴水中因发生萃取而使溴水中Br2的物质的量减少。故选C。
题组二　卤素单质及离子的鉴别
3.下列论述中对的的是(　　)
A.能使润湿的淀粉­KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D.某浅黄色的溴水，加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色
答案　B
解析　尚有诸多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I－氧化为I2，A错；碘单质的CCl4溶液显紫色，C项错；CCl4的密度比水大，应下层显橙红色，D项错。
4.鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是(　　)
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯　④稀硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4
A.①②④ B.②③⑥
C.②④⑤ D.④⑤⑥
答案　C
解析　①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均变蓝色；②氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下层分别为橙红色和紫红色，加入NaCl中不发生反应，可以鉴别；③溴水与NaCl、NaBr不反应，与NaI反应生成I2用苯萃取后，前两种上层均为橙红色，无法鉴别；④NaCl、NaBr、NaI与AgNO3溶液反应分别生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色；⑤与②的原理相似，只是有色层在上层；⑥FeCl3溶液只能氧化I－生成I2，不能鉴别。
题组三　溴、碘的提取
5.(·台州9月选考质量评估)以FeBr2溶液为原料回收溴，并制取铁红，某同学设计的试验方案如下图：

请回答：
(1)a过程反应的离子方程式：________________________________________________。
(2)热空气的作用是_________________________________________________________。
(3)b过程反应的离子方程式：________________________________________________。
答案　(1)2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
(2)使溴从溶液中挥发出来
(3)Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH
解析　FeBr2溶液通入足量Cl2，反应的离子方程式为3Cl2＋2Fe2＋＋4Br－===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－；用热空气能吹出溶液1中的溴，然后冷凝即可得到液溴；溶液2中的Fe3＋与NH3·H2O反应，Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH；得到的Fe(OH)3灼烧可生成Fe2O3。
6.海带中具有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计进行了如下试验：

　　　　　　　　　　　　 ④MnO2↓＋H2SO4(稀)

请填写下列空白：
(1)环节①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是________。(从下列仪器中选择所需的仪器，用字母填写在空白处)
A.烧杯　B.坩埚　C.表面皿　D.泥三角　E.酒精灯　F.干燥器
(2)环节③的试验操作名称是________；环节⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯，该环节的试验操作名称是________________。
(3)环节④反应的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(4)环节⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是
________________________________________________________________________。
(5)请设计一种检查提取碘后的水溶液中与否还具有单质碘的简朴措施：
________________________________________________________________________。
答案　(1)BDE
(2)过滤　蒸馏
(3)2I－＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋I2＋2H2O
(4)苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中的大
(5)取少许提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉溶液，观测与否出现蓝色，假如变蓝，阐明尚有单质碘，否则没有

海水中物质提取的思绪