自然界中的元素二-卤族元素(广东省深圳市)
文档属性
| 名称 | 自然界中的元素二-卤族元素(广东省深圳市) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 21.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2008-09-04 07:06:00 | ||
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文档简介
自然界中的元素二
【目标聚焦】
1．掌握氯气的化学性质。
2．了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。
【学海导航】
1.氯及其化合物之间的转化关系
PC13 PC15 CuC12 FeC13 FeC12
NaC1O C12 HC1 NH4C1
HC1O Ca(C1O)2 NaC1
2.氯水的组成及其性质
氯气溶解于水，其溶液星黄绿色。氯气溶于水中，有一部分与水发生反应：
C12+H20 HCl+HClO(次氯酸)
氯水从组成情况来看，氯水中含H2O，HC1，HC1O，从组成的微粒情况来看，氯水会有H20，H+，C1-，HC1O，ClO-，C12以及水电离产生的OH-离子。
3．氯气的实验室制法
反应原理：用氧化剂将－1价的氯氧化成0价的氯
Mn02+4HC1(浓)=====MnC12 + C12+2H20
根据上述原理，下列反应均可制备C12
2KMn04+16HC1=====2KC1+ +5C12+8H20
K2Cr2O7+14HC1====2KC1+ +3C12+7H20
KC103+6HC1 ====== +3C12+3H20
4．卤族元素性质的通性及递变性
元素周期表中的位置：第 族。
同：最外层均为 个电子
原子结构 随原子序数递增从上到下电子层数依次
原子半径依次 (同周期中为最小)
表示方法：原子结构示意图：Cl 电子 式： Br
分子结构：双原子非极性分子X_一X，
．单质主要性质
主要化合价为 价，最高正价为 价(F除外)
相似性 强氧化性 与大多数金属反应与H2、P等非金属反应
(易得le) 与还原性化合物反应与水或碱反应
颜色渐深，密度渐大，熔沸点依次
在水中的溶解度依次减小(与水反应越难)
原子半径与离子半径增大
递变性 非金属性与单质氧化性 (得电子能力 )
与H2化合或与水反应由 到
最高价氧化物的水化物酸性
卤离子还原性
F2、Cl2、Br2能依次置换出Cl2、Br2、I2
。化合物主要性质
HX溶液皆显酸性
相似性
AgX（不包括AgF）都难溶，都有一定感光性
HX：稳定性减弱，其水溶液酸性增强，HF为弱酸，
递变性 HCl、HBr、HI为强酸，其还原性依次增强
HXO4：酸性依次减弱(HCl04为最强含氧酸)
X-：还原性依次增强
5．卤素单质及化合物的特性
（1)氟及其化合物
①氟无正价，无含氧酸，氟是最强的非金属单质。
②氟极易与H2化合，低温、暗处混合即可爆炸。
③氟可与稀有气体氙、氪等反应生成氟化物。
④HCl、HBr、HI等都是强酸，而HF是弱酸。
⑤AgO、Agar、AgI都带有一定颜色，难溶于水和稀硝酸，而AgF是能溶于水的
⑥F2、HF气体及氢氟酸都能腐蚀玻璃。
⑦F2能与水发生激烈反应而放出02，故不能从其他卤化物的水溶液中把卤素
单质置换出来。 ’
(2)溴及其化合物
①溴是常温下唯一呈液态的非金属单质
②溴易挥发，对皮肤、眼睛有强烈腐蚀性和刺激性，易腐蚀橡胶。
③溴不易溶于水而易溶于苯、汽油等有机溶剂
④AgBr有感光性，常用于制照相胶卷。
(3)碘及其化合物
①碘是常温下唯一呈固态的双原子非金属单质。
②碘不易溶于水而易溶于苯、汽油、酒精等有机溶剂。
③碘易升华。
④碘能使淀粉变蓝。
⑤AgI有较强的感光性。
【思维点拨】
【例l】在反应Ca(C10)2+4HCl=--=CaCl2+2Cl2+2H20中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ( )
A．1：l B．1：2 C．1：3 D．1：4
【例2】氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物COCl2(光气)和氯化氢，为了防止事故发生，在使用前要检查氯仿是否变质，应选用的检查试剂是 ( )
A．H2O B．AgN03溶液 C．NaOH溶液 D．KI溶液
【例3】 标准状况下的a L H2和Cl2的混合气体，经光照充分反应后，所得气体恰好使溶液中b mol NaOH完全转变为盐，则a、b的关系不可能是
A．b=a／22．4 B．0a／22．4 D．b≥a／11．2
【例题4】．已知：①A、B、C、D四种物质均含元素X，有的还可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序数依次递增。②X在A、B、C、D中都不呈现它的最高化合价。③室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B 和c。④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的尊质。
(1)元素X是 Z是 。
(2)写出③中反应的化学方程式。
(3)写出④中反应的化学方程式：
【例题5】.为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40mg～50mg的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428g，设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾——淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用O．030m01．L-1的硫代硫酸钠溶液 滴定，用去18．00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-
【例题6】．（01全国）在lOOmL0．10 mol·L-1的AgN03溶液中加入100mL溶有2．08g BaCl2的溶液，再加入100 mL溶有0.010molCuS04·5H20的溶液，充分反应。下列说法中正确的是 ( )
A．最终得到白色沉淀和无色溶液
B．最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物
C．在最终得到的溶液中，Cl-的物质的量为0．02mol
D．在最终得到的溶液中，Cu2+的物质的量浓度为O．01m01.L-
【精选习题】
1． 可用来区别盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液的试剂是（ ）
A．硝酸银溶液 B．酚酞试液 c．石蕊试液 D．甲基橙试液
2． 溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成卤化物，和
某些非金属反应生成相应的卤化物，与水反应的化学方程式是IBr+H20= HBr+HIO，下列关于IBr的叙述错误的是 （ ）
A．固体IBr是分子晶体 B．在很多反应中IBr是氧化剂
C．和NaOH反应生成NaBr和NaIO D．和水反应IBr既是氧化剂又是还原剂
3． 下列各组物质，无论以何种比例混合，其氯元素的质量分数保持不变的是（ ）
A．NaClO．KCI B．KCl0，KCl C．NaCl04 KCl03 D．MgCl2，KCl
4． 5．85g含某种杂质的食盐溶于水后，加入足量的AgN03溶液，结果得到10．0g白
色沉淀，则混入的杂质可能是 （ ）
A KCl B CaCl2 C A1Cl3 D MgCl2
5．欲将固体食盐与碘的混合物分开，最好的方法是 （ ）
A．溶解、过滤 B．溶解、萃取
C．溶解、加AgN03、过滤 D．升华
6．有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈+3、+5两种价态，则这
种化合物的化学式是(99年试测题) （ ）
A．I204 B．I305 C．I407 D．I4O9
7．关于金属卤化物的应用的叙述不正确的是 （ ）
A．萤石可用来制取HF气体 B．氟化钠可用作农药杀灭地下害虫
C．医疗上用的生理盐水为9％的食盐水 D．碘化银粉末可用于人工降雨
8．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是 （ ）
A．HI和HCl0 B．HCl和HIO C．HCl03和HIO D．HCl0和HIO
9．将如下卤化物跟浓硫酸放在烧瓶中共热，可以得到纯净卤化氢气体的是 （ ）
A．NaF B．NaCl C．NaBr D．NaI
10．甲、乙、丙、丁、戊五个集气瓶，分别装满有H2、02、Cl2、HCl、HBr五种气体，其中甲是有色气体，甲和丁混合见光即爆炸，乙和甲混合在瓶壁上出现红色小液滴，打开戊的瓶盖，在潮湿的空气中会出现白雾，根据上述现象推断写出分子式：
甲 乙 丙 丁 戊
11．氯水可以跟碘化钾溶液发生置换反应，过量的氯水还可以把碘氧化为碘酸(HI03)，化学方程式为：5Cl2 + I2 十 6H20 = 2HIO3+10HCl碘酸是一种无色晶体，极易溶于水，现有一瓶无色溶液，其中含有Br一 和 I一，请用氯水、四氯化碳和试管，设计一个简单的实验，证明该无色溶液中确实含有Br一 和 I一，其实验步骤和现象是：
（1）
（2）
（3）
[课后作业] 自然界中的元素二
1．下列物质中呈浅黄绿色的是 ( )
A．常温时的氯气 B．新制的浓氯水
C．氯化铜饱和溶液 D．氯化氢气体
2．下列说法没有科学性错误的是 ( )
A．“白雪牌”漂粉精可令所有有色物质黯然失“色”，没
有最白，只有更白
B．液态氯化氢是100％的盐酸，其H+浓度极大
C．氯化钙具有吸水性和潮解性，夏日里用它的水溶液喷洒柏油路，可有效地保护路面
D．氯元素有毒，禁入口中
3．卤素单质的性质与F2>Cl2＞ Br2>I2的变化规律不符
合的是 ( )
A．与H2反应的难易程度 B．非金属的活泼性
C．单质的氧化性 D．熔、沸点
4．在含有FeBr2和FeI2的混合溶液中通入足量的氯气，然后把溶液蒸干，并将残渣灼烧，得到的残渣是( )
A．FeCI2、Br2和I2 B．FeCl3和I2
C．Fe(OH)3和I2 D．Fe203
5．关于溴化氢的苯溶液的性质叙述正确的是 ( )
A．能导电 B pH小于7
C．能与镁反应放出氢气 D．通人氨气有白色沉淀
6．碘是原子半径较大的卤族元素可能呈金属性，下列事实能说明这个结论的是 ( )
A．已经制得了IBr、ICl等卤素互化物
B．已经制得了I205等碘的氧化物
C．已经制得了I(NO3)3、I(C104)3·2H20等含I3+的化合物
D．I2易溶于KI等碘化物形成I3-离子
7．O．1 mol某元素的单质直接与氯气反应后，质量增加7．1 g，这种元素是 ( )
A．Na B．Mg C．Fe D．Cu
8．已知：2Fe2+ + Br2 = 2Fe3+ +2Br一．在b LFeBr2溶液中通入a mol C12时，可使溶液中50％的Br一氧化为Br2，则原FeBr2溶液中Fe2+的物质的量是( )
A．a mol B．2a mool C．3a mol D 0．5a mol
9．在相同体积的KI、Na2S、FeBr2的溶液中，分别通入足量氯气充分反应，若反应中耗去C12的物质的量相同，那么。 KI、Na2S,FeBr2三种溶液的物质的量浓度之比是( )
A．6：3：2 B．2：1：2 C．4：2：3 D．3：2：1
10．氟气是氧化性最强的非金属单质。在加热的条件下，等物质的量的氟气与烧碱完全反应，生成NaF，H20和另一种气体，该气体可能是 ( )
A．H2 B．HF C．02 D．0F2
11．亚氯酸盐(NaCl02)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分 解：5HCl02=4C102 ↑+H+ + cl一 + 2H20，分解时，刚加入硫酸反应缓慢，随后突然反应释放出C102，这是因为( )
A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H+起催化作用
C．溶液中的Cl一起催化作用 D．逸出的C102使反应的生成物浓度降低
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【目标聚焦】
1．掌握氯气的化学性质。
2．了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。
【学海导航】
1.氯及其化合物之间的转化关系
PC13 PC15 CuC12 FeC13 FeC12
NaC1O C12 HC1 NH4C1
HC1O Ca(C1O)2 NaC1
2.氯水的组成及其性质
氯气溶解于水，其溶液星黄绿色。氯气溶于水中，有一部分与水发生反应：
C12+H20 HCl+HClO(次氯酸)
氯水从组成情况来看，氯水中含H2O，HC1，HC1O，从组成的微粒情况来看，氯水会有H20，H+，C1-，HC1O，ClO-，C12以及水电离产生的OH-离子。
3．氯气的实验室制法
反应原理：用氧化剂将－1价的氯氧化成0价的氯
Mn02+4HC1(浓)=====MnC12 + C12+2H20
根据上述原理，下列反应均可制备C12
2KMn04+16HC1=====2KC1+ +5C12+8H20
K2Cr2O7+14HC1====2KC1+ +3C12+7H20
KC103+6HC1 ====== +3C12+3H20
4．卤族元素性质的通性及递变性
元素周期表中的位置：第 族。
同：最外层均为 个电子
原子结构 随原子序数递增从上到下电子层数依次
原子半径依次 (同周期中为最小)
表示方法：原子结构示意图：Cl 电子 式： Br
分子结构：双原子非极性分子X_一X，
．单质主要性质
主要化合价为 价，最高正价为 价(F除外)
相似性 强氧化性 与大多数金属反应与H2、P等非金属反应
(易得le) 与还原性化合物反应与水或碱反应
颜色渐深，密度渐大，熔沸点依次
在水中的溶解度依次减小(与水反应越难)
原子半径与离子半径增大
递变性 非金属性与单质氧化性 (得电子能力 )
与H2化合或与水反应由 到
最高价氧化物的水化物酸性
卤离子还原性
F2、Cl2、Br2能依次置换出Cl2、Br2、I2
。化合物主要性质
HX溶液皆显酸性
相似性
AgX（不包括AgF）都难溶，都有一定感光性
HX：稳定性减弱，其水溶液酸性增强，HF为弱酸，
递变性 HCl、HBr、HI为强酸，其还原性依次增强
HXO4：酸性依次减弱(HCl04为最强含氧酸)
X-：还原性依次增强
5．卤素单质及化合物的特性
（1)氟及其化合物
①氟无正价，无含氧酸，氟是最强的非金属单质。
②氟极易与H2化合，低温、暗处混合即可爆炸。
③氟可与稀有气体氙、氪等反应生成氟化物。
④HCl、HBr、HI等都是强酸，而HF是弱酸。
⑤AgO、Agar、AgI都带有一定颜色，难溶于水和稀硝酸，而AgF是能溶于水的
⑥F2、HF气体及氢氟酸都能腐蚀玻璃。
⑦F2能与水发生激烈反应而放出02，故不能从其他卤化物的水溶液中把卤素
单质置换出来。 ’
(2)溴及其化合物
①溴是常温下唯一呈液态的非金属单质
②溴易挥发，对皮肤、眼睛有强烈腐蚀性和刺激性，易腐蚀橡胶。
③溴不易溶于水而易溶于苯、汽油等有机溶剂
④AgBr有感光性，常用于制照相胶卷。
(3)碘及其化合物
①碘是常温下唯一呈固态的双原子非金属单质。
②碘不易溶于水而易溶于苯、汽油、酒精等有机溶剂。
③碘易升华。
④碘能使淀粉变蓝。
⑤AgI有较强的感光性。
【思维点拨】
【例l】在反应Ca(C10)2+4HCl=--=CaCl2+2Cl2+2H20中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ( )
A．1：l B．1：2 C．1：3 D．1：4
【例2】氯仿(CHCl3)可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化产生剧毒物COCl2(光气)和氯化氢，为了防止事故发生，在使用前要检查氯仿是否变质，应选用的检查试剂是 ( )
A．H2O B．AgN03溶液 C．NaOH溶液 D．KI溶液
【例3】 标准状况下的a L H2和Cl2的混合气体，经光照充分反应后，所得气体恰好使溶液中b mol NaOH完全转变为盐，则a、b的关系不可能是
A．b=a／22．4 B．0
【例题4】．已知：①A、B、C、D四种物质均含元素X，有的还可能含有元素Y、Z。元素Y、X、Z的原子序数依次递增。②X在A、B、C、D中都不呈现它的最高化合价。③室温下单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B 和c。④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的尊质。
(1)元素X是 Z是 。
(2)写出③中反应的化学方程式。
(3)写出④中反应的化学方程式：
【例题5】.为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40mg～50mg的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428g，设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾——淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用O．030m01．L-1的硫代硫酸钠溶液 滴定，用去18．00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-
【例题6】．（01全国）在lOOmL0．10 mol·L-1的AgN03溶液中加入100mL溶有2．08g BaCl2的溶液，再加入100 mL溶有0.010molCuS04·5H20的溶液，充分反应。下列说法中正确的是 ( )
A．最终得到白色沉淀和无色溶液
B．最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物
C．在最终得到的溶液中，Cl-的物质的量为0．02mol
D．在最终得到的溶液中，Cu2+的物质的量浓度为O．01m01.L-
【精选习题】
1． 可用来区别盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液的试剂是（ ）
A．硝酸银溶液 B．酚酞试液 c．石蕊试液 D．甲基橙试液
2． 溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成卤化物，和
某些非金属反应生成相应的卤化物，与水反应的化学方程式是IBr+H20= HBr+HIO，下列关于IBr的叙述错误的是 （ ）
A．固体IBr是分子晶体 B．在很多反应中IBr是氧化剂
C．和NaOH反应生成NaBr和NaIO D．和水反应IBr既是氧化剂又是还原剂
3． 下列各组物质，无论以何种比例混合，其氯元素的质量分数保持不变的是（ ）
A．NaClO．KCI B．KCl0，KCl C．NaCl04 KCl03 D．MgCl2，KCl
4． 5．85g含某种杂质的食盐溶于水后，加入足量的AgN03溶液，结果得到10．0g白
色沉淀，则混入的杂质可能是 （ ）
A KCl B CaCl2 C A1Cl3 D MgCl2
5．欲将固体食盐与碘的混合物分开，最好的方法是 （ ）
A．溶解、过滤 B．溶解、萃取
C．溶解、加AgN03、过滤 D．升华
6．有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈+3、+5两种价态，则这
种化合物的化学式是(99年试测题) （ ）
A．I204 B．I305 C．I407 D．I4O9
7．关于金属卤化物的应用的叙述不正确的是 （ ）
A．萤石可用来制取HF气体 B．氟化钠可用作农药杀灭地下害虫
C．医疗上用的生理盐水为9％的食盐水 D．碘化银粉末可用于人工降雨
8．氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是 （ ）
A．HI和HCl0 B．HCl和HIO C．HCl03和HIO D．HCl0和HIO
9．将如下卤化物跟浓硫酸放在烧瓶中共热，可以得到纯净卤化氢气体的是 （ ）
A．NaF B．NaCl C．NaBr D．NaI
10．甲、乙、丙、丁、戊五个集气瓶，分别装满有H2、02、Cl2、HCl、HBr五种气体，其中甲是有色气体，甲和丁混合见光即爆炸，乙和甲混合在瓶壁上出现红色小液滴，打开戊的瓶盖，在潮湿的空气中会出现白雾，根据上述现象推断写出分子式：
甲 乙 丙 丁 戊
11．氯水可以跟碘化钾溶液发生置换反应，过量的氯水还可以把碘氧化为碘酸(HI03)，化学方程式为：5Cl2 + I2 十 6H20 = 2HIO3+10HCl碘酸是一种无色晶体，极易溶于水，现有一瓶无色溶液，其中含有Br一 和 I一，请用氯水、四氯化碳和试管，设计一个简单的实验，证明该无色溶液中确实含有Br一 和 I一，其实验步骤和现象是：
（1）
（2）
（3）
[课后作业] 自然界中的元素二
1．下列物质中呈浅黄绿色的是 ( )
A．常温时的氯气 B．新制的浓氯水
C．氯化铜饱和溶液 D．氯化氢气体
2．下列说法没有科学性错误的是 ( )
A．“白雪牌”漂粉精可令所有有色物质黯然失“色”，没
有最白，只有更白
B．液态氯化氢是100％的盐酸，其H+浓度极大
C．氯化钙具有吸水性和潮解性，夏日里用它的水溶液喷洒柏油路，可有效地保护路面
D．氯元素有毒，禁入口中
3．卤素单质的性质与F2>Cl2＞ Br2>I2的变化规律不符
合的是 ( )
A．与H2反应的难易程度 B．非金属的活泼性
C．单质的氧化性 D．熔、沸点
4．在含有FeBr2和FeI2的混合溶液中通入足量的氯气，然后把溶液蒸干，并将残渣灼烧，得到的残渣是( )
A．FeCI2、Br2和I2 B．FeCl3和I2
C．Fe(OH)3和I2 D．Fe203
5．关于溴化氢的苯溶液的性质叙述正确的是 ( )
A．能导电 B pH小于7
C．能与镁反应放出氢气 D．通人氨气有白色沉淀
6．碘是原子半径较大的卤族元素可能呈金属性，下列事实能说明这个结论的是 ( )
A．已经制得了IBr、ICl等卤素互化物
B．已经制得了I205等碘的氧化物
C．已经制得了I(NO3)3、I(C104)3·2H20等含I3+的化合物
D．I2易溶于KI等碘化物形成I3-离子
7．O．1 mol某元素的单质直接与氯气反应后，质量增加7．1 g，这种元素是 ( )
A．Na B．Mg C．Fe D．Cu
8．已知：2Fe2+ + Br2 = 2Fe3+ +2Br一．在b LFeBr2溶液中通入a mol C12时，可使溶液中50％的Br一氧化为Br2，则原FeBr2溶液中Fe2+的物质的量是( )
A．a mol B．2a mool C．3a mol D 0．5a mol
9．在相同体积的KI、Na2S、FeBr2的溶液中，分别通入足量氯气充分反应，若反应中耗去C12的物质的量相同，那么。 KI、Na2S,FeBr2三种溶液的物质的量浓度之比是( )
A．6：3：2 B．2：1：2 C．4：2：3 D．3：2：1
10．氟气是氧化性最强的非金属单质。在加热的条件下，等物质的量的氟气与烧碱完全反应，生成NaF，H20和另一种气体，该气体可能是 ( )
A．H2 B．HF C．02 D．0F2
11．亚氯酸盐(NaCl02)可用作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液中因生成亚氯酸而发生分 解：5HCl02=4C102 ↑+H+ + cl一 + 2H20，分解时，刚加入硫酸反应缓慢，随后突然反应释放出C102，这是因为( )
A．酸使亚氯酸的氧化性增强 B．溶液中的H+起催化作用
C．溶液中的Cl一起催化作用 D．逸出的C102使反应的生成物浓度降低
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