《氯及其化合物》课件

高三第一轮总复习高三第一轮总复习2010.09 必修必修1 1专题专题4 4 第第1 1讲讲氯、溴、碘及其化合物氯、溴、碘及其化合物高三第一轮总复习2010.09必修1专题4第1例例1氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御方法是方法是 （）A人、畜应躲到低洼的地方人、畜应躲到低洼的地方B人、畜应到较高的地方去人、畜应到较高的地方去C人、畜应多饮豆浆和牛乳人、畜应多饮豆浆和牛乳D可用肥皂水浸湿软布蒙面可用肥皂水浸湿软布蒙面例1氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这2颜色：颜色：颜色：颜色：状态：状态：状态：状态：气味：气味：气味：气味：密度：密度：密度：密度：溶解性：溶解性：溶解性：溶解性：（水中）（水中）（水中）（水中）黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色刺激性气味刺激性气味刺激性气味刺激性气味气体气体气体气体比空气大比空气大比空气大比空气大能溶于水能溶于水能溶于水能溶于水(1(1:2)2)易液化易液化：M大，分子间作用力大大，分子间作用力大一、氯气的性质一、氯气的性质1、氯气的物理性质、氯气的物理性质(步步高步步高P58基础回归基础回归1)颜色：黄绿色刺激性气味气体比空气大能溶于水(1:2)易液化3例例1氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御方法是方法是 （）A人、畜应躲到低洼的地方人、畜应躲到低洼的地方B人、畜应到较高的地方去人、畜应到较高的地方去C人、畜应多饮豆浆和牛乳人、畜应多饮豆浆和牛乳D可用肥皂水浸湿软布蒙面可用肥皂水浸湿软布蒙面BD例1氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这42NaCl22NaCl（产生白烟）（产生白烟）CuCl2CuCl22Fe3Cl22FeCl3（产生棕色的烟，溶于水溶液呈黄色）（产生棕色的烟，溶于水溶液呈黄色）（产生棕黄色的烟，溶于水溶液呈蓝绿色）（产生棕黄色的烟，溶于水溶液呈蓝绿色）（与变价金属反应，均使金属氧化至高价态）（与变价金属反应，均使金属氧化至高价态）注：常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，注：常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，所以工业上常把所以工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中。干燥的液氯储存在钢瓶中。2、氯气的化学性质、氯气的化学性质（P58基基2）氯气的化学性质很活泼，是强氧化剂。氯气的化学性质很活泼，是强氧化剂。跟金属反应跟金属反应2NaCl22NaCl（产生白烟）（产5现象现象：。过量过量Fe粉与粉与Cl2反应产物是反应产物是 。已知已知FeCl3易潮解，易潮解，100左右升华，分别用左右升华，分别用两种装置收集，各有何优缺点，改进？两种装置收集，各有何优缺点，改进？讨论一P53实验探究2现象：62P5Cl22PCl5(Cl2充足充足)H2Cl22HCl2P3Cl22PCl3(Cl2不足不足)点燃：发出苍白色火焰，有白雾点燃：发出苍白色火焰，有白雾（工业制盐酸）（工业制盐酸）光照：会发生爆炸光照：会发生爆炸（故不能用于工业制盐酸）（故不能用于工业制盐酸）跟非金属反应跟非金属反应2P5Cl22PCl5(Cl2充足)H2Cl27其中关键的一步为图所示的氯气其中关键的一步为图所示的氯气和氢气在燃烧管口燃烧，生成和氢气在燃烧管口燃烧，生成HCl。氯气有毒，为此通入气体的合理氯气有毒，为此通入气体的合理方式是：方式是：A处通入处通入_，B处通入处通入_；同时应采取的措施是同时应采取的措施是_。内管进气口内管进气口A外管进气口外管进气口B例例2化工生产盐酸的主要过程是：化工生产盐酸的主要过程是：H2Cl2HCl气体气体盐酸盐酸H2Cl2先通先通H2点燃，再通点燃，再通Cl2。内管进气口A外管进气口B例2化工生产盐酸的主要过程是：8思考：思考：n1）新制氯水含有哪些分子和离子？）新制氯水含有哪些分子和离子？n2）如何设计实验证实起漂白作用的是）如何设计实验证实起漂白作用的是HClO分子分子而不是而不是Cl2分子？分子？n3）将氯气通入石蕊试液有什么现象，为什么？）将氯气通入石蕊试液有什么现象，为什么？n4）新制氯水应该如何保存，为什么？）新制氯水应该如何保存，为什么？思考：1）新制氯水含有哪些分子和离子？9跟水反应跟水反应Cl2H2OH+ClHClO（HClO不稳定，见光易分解）不稳定，见光易分解）2HClO2HCl+O2氯水保存：氯水保存：密封储存于棕色试剂瓶里。密封储存于棕色试剂瓶里。弱酸性弱酸性不稳定性不稳定性强氧化性强氧化性跟水反应Cl2H2OH+ClHClO（HC10二、氯水成分和性质二、氯水成分和性质（P60要点一）要点一）成成分分表现的性质表现的性质反应实例反应实例Cl2HHClOClH2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO、OHCl2SO22H2OH2SO42HClCl2CH2CH2CH2ClCH2Cl2HCaCO3Ca2CO2H2O漂白、杀菌、消毒漂白、杀菌、消毒Cl+Ag+AgCl先变红先变红后褪色后褪色滴入滴入紫色紫色石蕊石蕊试液试液强氧化性强氧化性呈黄绿色呈黄绿色加成反应加成反应强酸性强酸性弱酸性弱酸性强氧化性强氧化性沉淀反应沉淀反应1氯水的成分：氯水的成分：2氯水的性质：氯水的性质：二、氯水成分和性质（P60要点一）成分表现的性质反应实113Cl2H2O HClHClO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3Cl2H2OHClHClO的平衡移动向124.液氯、新制氯水、久置氯水比较液氯、新制氯水、久置氯水比较 液氯液氯 新制氯水新制氯水 久置氯水久置氯水颜色、状态颜色、状态主要主要存在存在的微粒的微粒物质的类别物质的类别遇遇干燥的蓝干燥的蓝色石蕊色石蕊试纸试纸Cl2分子分子 Cl2H2OHClOCl-、H+、ClO-H2OCl-、H+无明显变化无明显变化 先变红后褪色先变红后褪色变红变红 黄绿色黄绿色 液体液体 淡黄绿色淡黄绿色 液体液体变成无色液体变成无色液体纯净物纯净物混合物混合物混合物混合物4.液氯、新制氯水、久置氯水比较液氯新制氯水久13甲装置防倒吸的原因?讨论二甲乙丙丁n由于由于HCl易溶于水易溶于水,当气体被吸收时当气体被吸收时,装置装置内气体的压强迅速减小内气体的压强迅速减小,液体液体 到漏斗到漏斗中中,由于漏斗的容积较大由于漏斗的容积较大,导致烧杯中液导致烧杯中液面明显面明显 ，使漏斗口，使漏斗口 液面液面,漏斗中漏斗中的液体又的液体又 到烧杯内到烧杯内,从而防止了倒吸从而防止了倒吸.上升上升下降下降脱离脱离回落回落甲装置防倒吸的原因?讨论二甲乙丙丁由于HCl易溶于水,当气体14Cl22NaOHNaClNaClOH2O2Cl22Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)22H2O由于上述反应生成由于上述反应生成2HClO2HCl+O2，故漂白粉露置在空气中，久置无效故漂白粉露置在空气中，久置无效。Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClOCa(ClO)22HCl(稀稀)CaCl22HClO跟碱反应跟碱反应工业上用工业上用 和和 制得漂白粉。制得漂白粉。漂白粉的漂白原理是：漂白粉的漂白原理是：常用于常用于 。除去多余的氯气除去多余的氯气氯气氯气石灰乳石灰乳Cl22NaOHNaClNaClOH2O由于上述反应16Cl2KI：，Cl2H2S：，Cl2FeCl2：，Cl2Na2SO3：，Cl2CH4。CH2CH2Cl2，跟还原性物质反应跟还原性物质反应Cl22FeCl22FeCl3Cl2H2S2HClSCl22KI2KClI2Cl2Na2SO3H2O2HClNa2SO4跟有机物反应跟有机物反应CH2ClCH2Cl（加成）（加成）CH3ClHCl（取代）（取代）Cl2KI：17小结小结：氯及其化合物转化关系：氯及其化合物转化关系125678934小结：氯及其化合物转化关系12567893418例例3（浙浙江江联联考考题题）今今有有甲甲、乙乙、丙丙三三瓶瓶等等体体积积的的新新制制氯氯水水，浓浓度度均均为为0.1molL-1。如如果果在在甲甲瓶瓶中中加加入入少少量量的的NaHCO3晶晶体体（m mol），在在乙乙瓶瓶中中加加入入少少量量的的NaHSO3晶晶体体（m mol），丙丙瓶瓶不不变变。片片刻刻后后，甲甲、乙乙、丙丙三三瓶瓶溶溶液液中中HClO的的物物质质的的量量浓浓度度的的大大小小关关系系是是_（溶液体积变化忽略不计）。（溶液体积变化忽略不计）。A甲乙丙甲乙丙B甲丙乙甲丙乙C丙甲乙丙甲乙D乙丙甲乙丙甲简述选择的理由：简述选择的理由：_。B氯氯水水中中存存在在下下列列平平衡衡：Cl2H2OHClHClO，加加入入NaHCO3后后，因因为为酸酸性性：HClH2CO3HClO，所所以以NaHCO3与与HCl反反应应而而不不与与HClO反反应应，平平衡衡向向右右移移动动，HClO浓浓度度增增大大；又又因因HClO具具有有强强氧氧化化性性，可可将将NaHSO3氧化，从而使氧化，从而使HClO浓度下降。浓度下降。例3（浙江联考题）今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓19总结总结:1.氯气的性质氯气的性质强氧化性强氧化性,歧化反应歧化反应2.HClO的性质的性质弱酸性，强氧化性，不稳定性弱酸性，强氧化性，不稳定性3.氯水的成分和性质氯水的成分和性质4.氯气的制备氯气的制备P61要点二要点二总结:1.氯气的性质强氧化性,歧化反应2.HClO的性质弱酸20反应反应饱饱和和食食盐盐水水ABCDEFGIHC沉沉淀淀J电解电解+加入加入D加入加入D加加 入入B巩巩固固：下下图图中中的的每每一一个个方方格格表表示示有有关关一一种种反反应应物物或或生生成成物物，其中饱和食盐水和其中饱和食盐水和F为起始反应物为起始反应物。请填写下列空白：请填写下列空白：（1）物质）物质B是是_，F是是_，J是是_。（2）反应反应的离子方程式是的离子方程式是。Cl2FeFe(OH)3Cl2+2OH=ClO+Cl+H2O对对Fe2+NaClOFe(OH)3的变化的理解是很重要的的变化的理解是很重要的NaOHCl2H2反应饱和食盐水ABCDEFGIHC电解+加入D加入D加入21n卤素包括卤素包括 五种元素，其单质均为五种元素，其单质均为 原子分子。原子分子。n1 1、结构相似性：、结构相似性：；n2 2、结构递变性：、结构递变性：FIFIn核电荷数核电荷数 ，电子层数电子层数 ，原子半径，原子半径 ，得电子能力，得电子能力 ，非金属性，非金属性 ，单质的氧化性，单质的氧化性 。F F、Cl Cl、BrBr、I I、AtAt双双原子最外层均为个电子原子最外层均为个电子依次增大依次增大依次增多依次增多依次增大依次增大依次减弱依次减弱依次减弱依次减弱依次减弱依次减弱一、一、卤族元素结构特点卤族元素结构特点（步步高（步步高29页考点一）页考点一）卤素包括22元素元素名称名称卤素卤素单质单质颜色颜色状态状态密度密度水溶性水溶性熔、熔、沸点沸点浅黄绿色浅黄绿色气体气体黄绿色黄绿色气体气体深红棕色深红棕色液体液体紫黑色固体紫黑色固体逐逐渐渐增增大大反应反应能溶能溶能溶能溶（橙黄色橙黄色）微溶微溶（黄褐色黄褐色）熔熔沸沸点点升升高高F2Cl2Br2I2氟氟氯氯溴溴碘碘易溶于有机溶剂：易溶于有机溶剂：溴：橙红，碘：紫红溴：橙红，碘：紫红加加深深二、二、卤素单质物理性质卤素单质物理性质（步步高（步步高29页考点一）页考点一）元素卤素颜色密度水溶性熔、浅黄绿色黄绿色气体深红棕色液体23三、三、卤素单质化学性质卤素单质化学性质（步步高（步步高30页考点二）页考点二）2Fe2Fe3Cl3Cl2 2 2FeCl2FeCl3 32Fe+3Br2Fe+3Br2 2=2FeBr=2FeBr3 31 1、与金属反应？：、与金属反应？：Fe+IFe+I2 2=FeIFeI2 2 上述反应说明了什么？上述反应说明了什么？三、卤素单质化学性质2Fe3Cl22FeCl31、与金24a.HXa.HX生成的难易及稳定性：生成的难易及稳定性：b.HXb.HX的还原性：的还原性：c.HX c.HX水溶液的酸性：水溶液的酸性：d d.HX.HX熔沸点熔沸点H2+F2=2HFH2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBrH2+I22HI冷暗冷暗光照光照加热加热高温高温2 2、与、与2 2 反应？：反应？：HFHClHBrHIHFHClHBrHIHF（弱酸）（弱酸）HClHBrHIHBrHClHFHIHBrHCla252F22H2O=4HFO2Cl2H2OHClHClO反反应应越越来来越越难难（能反应）（能反应）（很弱）（很弱）（极弱）（极弱）（很剧烈）（很剧烈）相似性：相似性：X2 H2O HXHXO（X=Cl、Br、I）递变性：递变性：与水反应的能力依次渐弱与水反应的能力依次渐弱F F2 2的特殊性的特殊性的特殊性的特殊性Br2 H2OHBrHBrOI2H2OHI HIO3 3、与、与2 2 O O反应？：反应？：2F22H2O=4HFO2Cl2H2O264 4、与碱反应？：、与碱反应？：X X2 2+2NaOH=NaX+NaXO+H+2NaOH=NaX+NaXO+H2 2O O3 X3 X2 2+6NaOH=5NaX+NaXO+6NaOH=5NaX+NaXO3 3+3H+3H2 2O O (X=Cl (X=Cl、BrBr、I)I)4、与碱反应？：X2+2NaOH=NaX+NaX27 Cl2+2KI=I2+2KCl（氯气可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝）（氯气可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝）Cl2+2KBr=2KCl+Br2Br2+2KI=2KBr+I2单质氧化性：单质氧化性：ClCl2 2BrBr2 2I I2 25 5、卤素间的置换反应？卤素间的置换反应？：思考F2与氯、溴、碘的盐溶液可以置换出相应的卤素单质吗？6 6、与还原性物质与还原性物质（详见步步高（详见步步高3030页考点二）页考点二）Cl2+2KI=I2+2KClCl2+28FF无正价和含氧酸，为弱酸，能腐蚀玻璃。无正价和含氧酸，为弱酸，能腐蚀玻璃。氟气可与某些稀有气体反应，而其它卤素不能。氟气可与某些稀有气体反应，而其它卤素不能。AgFAgF易溶于水，易溶于水，CaFCaF2 2难溶。难溶。BrBr2 2是红棕色液体，有挥发性。是红棕色液体，有挥发性。贮存少量的溴用水液封，瓶塞不能用橡胶塞贮存少量的溴用水液封，瓶塞不能用橡胶塞II2 2易升华，常利用该性质来分离提纯碘。易升华，常利用该性质来分离提纯碘。I I2 2遇淀粉显蓝色，可利用该特性来鉴定遇淀粉显蓝色，可利用该特性来鉴定I I2 2的存在的存在7 7、卤素单质的特性卤素单质的特性：4HF+SiO2=SiF4+2H2OF无正价和含氧酸，为弱酸，能腐蚀玻璃。Br2是红棕色29三、三、卤素离子的检验卤素离子的检验（步步高（步步高31页考点三）页考点三）AgCl、AgBr、AgI都不溶于稀都不溶于稀HNO3，且颜色逐渐加深，分别为白色、浅黄色、黄且颜色逐渐加深，分别为白色、浅黄色、黄色，所以，可用色，所以，可用HNO3酸化的酸化的AgNO3溶液来溶液来检验检验Cl-、Br-、I-的存在。的存在。详见详见步步高步步高3131页考点三页考点三三、卤素离子的检验（步步高31页考点三）A30