第一册第四章 第二节卤族元素 【教学内容与目的要求】 1、使学生掌握卤族元素性质变化的规律。 2、使学生了解可逆反应的涵义。 3、了解卤化银的性质,用途及碘对人体健康的作用。 4、通过对卤素结构、性质的对比,培养学生比较、分析、归纳问题的能力。 【知识重点】 卤素性质比较 【知识点精讲】 本节是在学习氯气知识的基础上,以对比的方式介绍卤族元素在结构和性质上的相似性 和差异性,并进 步总结出其间的联系 从相似性入手,重点介绍共性及包含的个性,最后 以递变性结束。学习时,应注意在掌握知识的同时,提高比较、分析、归纳问题的能力。 1、卤素单质都是双原子分子,随着元素的原子序数的逐渐递增,单质的物理性质如卤 素单质的熔沸点、颜色等发生规律性的递变,不同卤素单质有它的特殊性。 如:①C2易液化:②B2易挥发,溴蒸气有毒,为防止溴挥发,液溴应盛装在棕色磨口 试剂瓶里(不能) 并向瓶中 入少量 水液封:③碘易升华 2、卤素原子结构相似,最外层都有7个电子,结合一个电子的能力都很强,所以以皮 素都具有强氧化性,是活泼的非金属元素。随着核电荷数的递增,电子层数的增加,原子半 径的增大,卤素原子获得电子的能力减弱,其单质的氧化性逐渐减弱。卤素单质都能与金属、 氢气、水、碱等反应。但氟气与水反应有O2放出:2F2+2H0一4HF+O2:碘单质能使淀粉 变蓝色 3、在卤素的重要化合物中要特别注意:①卤化氢都易溶于水,其水溶液都是酸,其酸 性:HF<HCI<HBr<H但HF。酸能腐蚀玻璃:卤化氢的稳定性:HF>HCI>HB>H:还原性: HF<HCI<HBr<H(HF、HCI不能被浓HSO:氧化)。②在Agx中,AgF易溶于水,其余均 难溶于水:卤化银见光分解,AaBr、A的成光性品,ABr常作照相感光剂,Al见光分 解吸收热量且生成的Ag粒起凝结水蒸气的作用,故常用于人工降雨。③鉴别NaC、NaBr Nal可用氯水或AgNO,、稀HNO,溶液两种方法。用淀粉可以检验碘单质的存在 4、萃取是用萃取剂将某溶质从其溶液中分离出来的方法。选择萃取剂的原则: ()和原溶液中溶剂互相不溶:(②)溶质在萃取剂中溶解度要大于原溶剂中的溶解度。具体操作 要求:①萃取过程要充分振荡:②当两种液体交界液面降至活塞位置时,适时关闭活塞:③ 分液时,下层液体从下端口慢慢流出,上层液体从上口倒出。 【典型例题选讲】 例1、在盛有溴水和碘水的试管中加入少量①苯,②四氯化碳,③酒精。充分振荡后静 置,各能观察到何现象? 分析:由于溴、碘两种单质易溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂,苯、汽油、 四氯化碳与水不互溶,所以静置后会出现分层现象,而酒精与水互溶,静置后不会出现分层 现象」 解答:见下表 有机溶剂 浪 水 水 苯 静置后分两层,上层为橙红色 静置后分两层,上层为紫红色
- 1 - 第一册 第四章 第二节 卤族元素 【教学内容与目的要求】 1、使学生掌握卤族元素性质变化的规律。 2、使学生了解可逆反应的涵义。 3、了解卤化银的性质,用途及碘对人体健康的作用。 4、通过对卤素结构、性质的对比,培养学生比较、分析、归纳问题的能力。 【知识重点】 卤素性质比较 【知识点精讲】 本节是在学习氯气知识的基础上,以对比的方式介绍卤族元素在结构和性质上的相似性 和差异性,并进一步总结出其间的联系。从相似性入手,重点介绍共性及包含的个性,最后 以递变性结束。学习时,应注意在掌握知识的同时,提高比较、分析、归纳问题的能力。 1、卤素单质都是双原子分子,随着元素的原子序数的逐渐递增,单质的物理性质如卤 素单质的熔沸点、颜色等发生规律性的递变,不同卤素单质有它的特殊性。 如:①Cl2 易液化;②Br2 易挥发,溴蒸气有毒,为防止溴挥发,液溴应盛装在棕色磨口 试剂瓶里(不能用橡皮塞),并向瓶中加入少量水液封;③碘易升华。 2、卤素原子结构相似,最外层都有 7 个电子,结合一个电子的能力都很强,所以以卤 素都具有强氧化性,是活泼的非金属元素。随着核电荷数的递增,电子层数的增加,原子半 径的增大,卤素原子获得电子的能力减弱,其单质的氧化性逐渐减弱。卤素单质都能与金属、 氢气、水、碱等反应。但氟气与水反应有 O2 放出:2F2+2H2O==4HF+O2;碘单质能使淀粉 变蓝色。 3、在卤素的重要化合物中要特别注意:①卤化氢都易溶于水,其水溶液都是酸,其酸 性:HF<HCl<HBr<HI 但 HF。酸能腐蚀玻璃;卤化氢的稳定性:HF>HCl>HBr>HI;还原性: HF<HCl<HBr<HI(HF、HCl 不能被浓 H2SO4 氧化)。②在 Agx 中,AgF 易溶于水,其余均 难溶于水;卤化银见光分解,AgBr、AgI 的感光性强,AgBr 常作照相感光剂,AgI 见光分 解吸收热量且生成的 Ag 粒起凝结水蒸气的作用,故常用于人工降雨。③鉴别 NaCl、NaBr、 NaI 可用氯水或 AgNO3、稀 HNO3 溶液两种方法。用淀粉可以检验碘单质的存在。 4、萃取是用萃取剂将某溶质从其溶液中分离出来的方法。选择萃取剂的原则: ⑴和原溶液中溶剂互相不溶;⑵溶质在萃取剂中溶解度要大于原溶剂中的溶解度。具体操作 要求:①萃取过程要充分振荡;②当两种液体交界液面降至活塞位置时,适时关闭活塞;③ 分液时,下层液体从下端口慢慢流出,上层液体从上口倒出。 【典型例题选讲】 例 1、在盛有溴水和碘水的试管中加入少量①苯,②四氯化碳,③酒精。充分振荡后静 置,各能观察到何现象? 分析:由于溴、碘两种单质易溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂,苯、汽油、 四氯化碳与水不互溶,所以静置后会出现分层现象,而酒精与水互溶,静置后不会出现分层 现象。 解答:见下表 有 机 溶 剂 溴 水 碘 水 苯 静置后分两层,上层为橙红色 静置后分两层,上层为紫红色
油层,下层为无色(或淡黄色)的的油层,下层为无色(或淡黄色) 水层 的水层。 静置后分两层,上层为无色 静置后分两层, 上层为无 四氯化碳 (或淡黄色)的水层,下层为橙红 (或淡黄色)的水层,下层为深 色油层。 色的油层。 酒精 无分层现象 无分层现象 例2、向150g15%的碘化钠溶液中, 通入 一定量的氯气,反应完全后蒸干,并加热至质 量不变,得到17.5g固体物质,问有多少克氯气参加反应? 分析:该反应原理为C2+2I=2KC+2,加热蒸干后,碘升华,残留固体可能是NaC1, 也可能是NaC1、Nal的混合物,原溶液中含Nal为150g×15%-22.5g,今得固体17.5g,两 者差值是由于较重的碘换成较轻的氯而来 因而可用差量法求解。 解答:设参加反应的C的质量为X 2Nal+Cl2==2NaCl+I2 Am 30071117 300.117 150g×15%-17.5g 71 300-117 x 150g×150%-175g x=1.94g 答:有1.94gCh参加反应。 例3、冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生▣原子,并进行下列反应:C+O CI00 ,C10+0一C+02,下列说法不正确的是( A、反应后将O转变为O B、C是总反应的催化剂 C、氟氯甲烷是总反应的催化剂 D、C原子反复起分解O的作用。 解析:该题旨在强调对臭氧层的保护。在近代生活中,人类在地球上的某些活动,已破 坏了臭氧层,某些地区甚至出现了臭氧空洞。氟氯烃类、氮氧化物等是破坏臭氧层的主要污 染物,国际上己达成共识,禁止生产用氟氯烃作致冷剂的电冰箱。 反应①中q作反应物,反应②中C是生成物且物质的量相等,总反应为20,口302, 可知氯原子作催化剂。 解答:选C 【同步练习】 、选择题(每题有1一2个正确答案) 1、下列顺序中,正确的是( A、微粒半径:F>CI>Br>I B、氧化性:F2>C2>Br2> C、稳定性:HI>HBr>HC>HP D、还原性:FC>Br>1 2、下列物质中,可用做人工降雨的是( A、NaSO4 B、干冰 C、Agl D、NaCI 3、下列物质中,不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( ) A、碘水B、溴水 C、碘化钾溶液 D、氯气 4、下列各组反应中,属于可逆反应的一组是() A、2H0整2H2t+02t,2H+02°2H0 -2
- 2 - 油层,下层为无色(或淡黄色)的 水层。 的油层,下层为无色(或淡黄色) 的水层。 四氯化碳 静置后分两层,上层为无色 (或淡黄色)的水层,下层为橙红 色油层。 静置后分两层,上层为无色 (或淡黄色)的水层,下层为深紫 色的油层。 酒精 无分层现象 无分层现象 例 2、向 150g15%的碘化钠溶液中,通入一定量的氯气,反应完全后蒸干,并加热至质 量不变,得到 17.5g 固体物质,问有多少克氯气参加反应? 分析:该反应原理为 Cl2+2KI=2KCl+I2,加热蒸干后,碘升华,残留固体可能是 NaCl, 也可能是 NaCl、NaI 的混合物,原溶液中含 NaI 为 150g×15%=22.5g,今得固体 17.5g,两 者差值是由于较重的碘换成较轻的氯而来,因而可用差量法求解。 解答:设参加反应的 Cl2 的质量为 x, 2NaI+Cl2==2NaCl+I2 Δm 300 71 117 300-117 x 150g×15%-17.5g x 150 g 15% 17.5g 71 300 117 − − = x=1.94g 答:有 1.94g Cl2 参加反应。 例 3、冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生 Cl 原子,并进行下列反应:Cl+O3 →ClO+O2,ClO+O→Cl+O2,下列说法不正确的是( ) A、反应后将 O3 转变为 O2 B、Cl 是总反应的催化剂 C、氟氯甲烷是总反应的催化剂 D、Cl 原子反复起分解 O3 的作用。 解析:该题旨在强调对臭氧层的保护。在近代生活中,人类在地球上的某些活动,已破 坏了臭氧层,某些地区甚至出现了臭氧空洞。氟氯烃类、氮氧化物等是破坏臭氧层的主要污 染物,国际上已达成共识,禁止生产用氟氯烃作致冷剂的电冰箱。 反应①中 Cl 作反应物,反应②中 Cl 是生成物且物质的量相等,总反应为 2O3 ⎯⎯Cl→ 3O2, 可知氯原子作催化剂。 解答:选 C 【同步练习】 一、选择题(每题有 1—2 个正确答案) 1、下列顺序中,正确的是( ) A、微粒半径:F>Cl>Br>I B、氧化性:F2>Cl2>Br2>I2 C、稳定性:HI>HBr>HCl>HF D、还原性:F ->Cl->Br->I- 2、下列物质中,可用做人工降雨的是( ) A、Na2SO4 B、干冰 C、AgI D、NaCl 3、下列物质中,不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( ) A、碘水 B、溴水 C、碘化钾溶液 D、氯气 4、下列各组反应中,属于可逆反应的一组是( ) A、2H2O 通电 ==2H2↑+O2↑,2H2+O2 Δ ==2H2O
B、NH+CO2+HO-=NH.HCO,NH4HCO,二=NH↑+CO2t+HC C、H+l222Hl,2ΠH2 D.2Ag+Br22AgBr,2AgBr-2Ag+Brz 5、近年来,加“碘”食盐较少使用碘化钾,因其口感苦涩且在贮藏和运输中易变化, 目前代之加入的是 A、2 B、KIO c、Nalo D、Na 6、盛液溴的试剂瓶中要加入一定量的水,目的是( A、制祖凉水 B、比较水和液溴的密度 C、将液浪路绝空 D、防止液浪挥发 7、砹()是原子序数最大的卤素,推测破和砹的化合物最不可能具有的性质是( ) A、砹化氢(HAt)很稳定 B、单质砹是有色固体 C、单质砹易溶于某些有机溶剂 D、砹的原子半径比碘的原子半径大 8、16.6g卤化钾跟足量的AgN0反应生成23.5g沉淀,该卤化钾的化学式(( A、KF B、KCI C、KBr D、KI 9、下列各组溶液中,可用溴水做试剂将其所含溶液鉴别出来的是( A、汽油 酒精、 NaC溶液 B、汽油、四氯化碳 水 C、汽油、酒精、NaOH溶液 D、汽油、苯、NaOH溶液 10、甲、乙、丙三种溶液中各含一种卤素离子,向甲中加淀粉溶液与氯水,溶液变为橙 色,再加丙溶液,颜色无明显变化,则甲、乙、丙三种溶液所含的离子依次为() A、C、Br B、Br、C C.Br D、Br、CI 、填空题 川、卤族元素中最活泼的是 ,常温下单质呈液态的是 卤化物中用 日常生活必不可少的调味品的是 。观察盛溴的试剂瓶,下层 液体为溴, 上层 溶液为浪水,在浪水上部的空间充满 色的浪蒸气 12、要鉴别NaC NaBr 《各取少量 分别滴入AgNO,溶液 色沉淀的是NaCl溶液 产生 沉淀的是NaBr溶液,产生 色沉淀的是NI溶液。这些沉淀都不溶解在稀HNO; 中。 (2)各取少量,分别加入氢水,无明显现象的是 溶液。在余下的两试管中加入 淀粉溶液,使淀粉变蓝的是 溶液,无明显现象的是 溶液.使淀粉 变蓝是 的特性 (3)各取少量,分别加入氯水,无明显现象的是 溶液。在余下的两试管中加 入少量四氯化碳溶剂,并振荡,待液体分层后,油层呈橙红色的是 溶液,油层呈 紫色的是 溶液。有关反应的化学方程式为 13、将下列有关实验中所需试剂的名称填入横线中: )做碘升华实验后的试管要用 (2)用高锰酸钾制取氧气后的试管壁上留下的黑色物质用 洗涤: (3)检验氯化氢气体中是否混有少量氯气,可用 _试纸: (4除去溴化钠溶液中混有的少量碳酸钠,可用 溶液。 14、在盛有浓溴水的试管里撒入镁粉,振荡过后过滤,取滤液分装在三个试管里,向A -3
- 3 - B、NH3+CO2+H2O==NH4HCO3,NH4HCO3 Δ ==NH3↑+CO2↑+H2O C、H2+I2 Δ ==2HI,2HI Δ ==H2+I2 D、2Ag+Br2 CuO ==2AgBr,2AgBr 光 ==2Ag+Br2 5、近年来,加“碘”食盐较少使用碘化钾,因其口感苦涩且在贮藏和运输中易变化, 目前代之加入的是( ) A、I2 B、KIO3 C、NaIO D、NaI 6、盛液溴的试剂瓶中要加入一定量的水,目的是( ) A、制得溴水 B、比较水和液溴的密度 C、将液溴隔绝空气 D、防止液溴挥发 7、砹(At)是原子序数最大的卤素,推测砹和砹的化合物最不可能具有的性质是( ) A、砹化氢(HAt)很稳定 B、单质砹是有色固体 C、单质砹易溶于某些有机溶剂 D、砹的原子半径比碘的原子半径大 8、16.6g 卤化钾跟足量的 AgNO3 反应生成 23.5g 沉淀,该卤化钾的化学式( ) A、KF B、KCl C、KBr D、KI 9、下列各组溶液中,可用溴水做试剂将其所含溶液鉴别出来的是( ) A、汽油、酒精、NaCl 溶液 B、汽油、四氯化碳、水 C、汽油、酒精、NaOH 溶液 D、汽油、苯、NaOH 溶液 10、甲、乙、丙三种溶液中各含一种卤素离子,向甲中加淀粉溶液与氯水,溶液变为橙 色,再加丙溶液,颜色无明显变化,则甲、乙、丙三种溶液所含的离子依次为( ) A、Cl-、I -、Br- B、I -、Br-、Cl- C、Br-、Cl-、I - D、Br-、I -、Cl- 二、填空题 11、卤族元素中最活泼的是_,常温下单质呈液态的是_,卤化物中用 做日常生活必不可少的调味品的是_。观察盛溴的试剂瓶,下层_液体为溴, 上层_溶液为溴水,在溴水上部的空间充满_色的溴蒸气。 12、要鉴别 NaCl、NaBr、NaI 三种无色溶液,通常有三种方法: ⑴各取少量,分别滴入 AgNO3 溶液,产生_色沉淀的是 NaCl 溶液,产生_色 沉淀的是 NaBr 溶液,产生_色沉淀的是 NaI 溶液。这些沉淀都不溶解在稀 HNO3 中。 ⑵各取少量,分别加入氯水,无明显现象的是_溶液。在余下的两试管中加入 淀粉溶液,使淀粉变蓝的是_溶液,无明显现象的是_溶液,使淀粉 变蓝是_的特性。 ⑶各取少量,分别加入氯水,无明显现象的是_溶液。在余下的两试管中加 入少量四氯化碳溶剂,并振荡,待液体分层后,油层呈橙红色的是_溶液,油层呈 紫色的是_溶液。有关反应的化学方程式为_。 13、将下列有关实验中所需试剂的名称填入横线中: ⑴做碘升华实验后的试管要用_洗涤; ⑵用高锰酸钾制取氧气后的试管壁上留下的黑色物质用_洗涤; ⑶检验氯化氢气体中是否混有少量氯气,可用_试纸; ⑷除去溴化钠溶液中混有的少量碳酸钠,可用_溶液。 14、在盛有浓溴水的试管里撒入镁粉,振荡过后过滤,取滤液分装在三个试管里,向 A
试管加入硝酸银溶液,B试管里加入氢氧化钠溶液,C试管加入氯水,写出它们的离子方程 式和实验中观察到的现象: 现象 ,现象 C: ,现象 15、A、B、C、D、E五个集气瓶,分别装有H2、O2、C2、HC、HB五种气体,其中 A和D混合见光即爆炸,B和A混合在瓶壁上出现红棕色小液滴,打开E的瓶盖,在潮湿 的空气中会出现白雾。根据上述现象推断它们的分子式:A 16、利用右图装置收集以下气体:①H,②C2,③CH,④HCl,⑤ B HBr。 (1)若烧瓶是干燥的,由A进气可收集 ,由B进气可收集 (2)诺烧瓶充满水,可收集的气体是 一,气体应从 (A 或B)口进入。 (3)如在烧瓶内装有一定量的某溶液用以洗气,则气体应从 口进入。 三、计算题 7、向碘化钾溶液中加入硝酸银溶液,直到完全反应为止,结果反应后溶液的质量恰好 等于反应前原碘化钾溶液的质量,则加入的硝酸银溶液中溶质的质量分数为多少? 18、将氯化钠和碘化钠的混合物20.85g溶于水后,通入足量的氯气,然后将其蒸干, 并继续加热到不再产生紫色蒸气为止,剩余的固体冷却后称量,质量为1170g。求原混合物 中氯化钠和碘化钠的物质的量各是多少? .4
- 4 - B A 试管加入硝酸银溶液,B 试管里加入氢氧化钠溶液,C 试管加入氯水,写出它们的离子方程 式和实验中观察到的现象: A:_,现象_; B:_,现象_; C:_,现象_。 15、A、B、C、D、E 五个集气瓶,分别装有 H2、O2、Cl2、HCl、HBr 五种气体,其中 A 和 D 混合见光即爆炸,B 和 A 混合在瓶壁上出现红棕色小液滴,打开 E 的瓶盖,在潮湿 的空气中会出现白雾。根据上述现象推断它们的分子式:A_, B_,C_,D_,E_。 16、利用右图装置收集以下气体:①H2,②Cl2,③CH4,④HCl,⑤ HBr。 ⑴若烧瓶是干燥的,由 A 进气可收集_,由 B 进气可收集 _。 ⑵若烧瓶充满水,可收集的气体是_,气体应从_(A 或 B)口进入。 ⑶如在烧瓶内装有一定量的某溶液用以洗气,则气体应从_口进入。 三、计算题 17、向碘化钾溶液中加入硝酸银溶液,直到完全反应为止,结果反应后溶液的质量恰好 等于反应前原碘化钾溶液的质量,则加入的硝酸银溶液中溶质的质量分数为多少? 18、将氯化钠和碘化钠的混合物 20.85g 溶于水后,通入足量的氯气,然后将其蒸干, 并继续加热到不再产生紫色蒸气为止,剩余的固体冷却后称量,质量为 11.70g。求原混合物 中氯化钠和碘化钠的物质的量各是多少?
【参考答案与提示】 2、BC 3、c 4、C 5、B 7.A 8、D9、BC10、D 二、1l、F Br2 NaCl深红棕色橙色红棕 I2、(I)白淡黄黄(2 NaCl Nal NaBr I2 (3)NaCl NaBr Nal Cl2+2NaBr-=2NaCl+Br2,Cl2+2Nal-2NaCl+I2 13、(1)酒精(2)浓盐酸 (3)湿润的淀粉碘化钾试纸(④)氢溴酸或溴化钙 14、MgBr+2AgNO=2AgBr+Mg(NO,产生淡黄色沉淀 MgBr+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaBr产生白色沉淀 MgBr2+Cl=MgCl2+Br2溶液颜色加深,变成橙色 15.A:Cl B:HBr C:O2 D:H2 E:HCl 16、1①③②④⑤(2①③A (3)B .5
- 5 - 【参考答案与提示】 一、1、B 2、BC 3、C 4、C 5、B 6、D 7、A 8、D 9、BC 10、D 二、11、F Br2 NaCl 深红棕色 橙色 红棕 12、⑴白 淡黄 黄 ⑵NaCl NaI NaBr I2 ⑶NaCl NaBr NaI Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2,Cl2+2NaI==2NaCl+I2 13、⑴酒精 ⑵浓盐酸 ⑶湿润的淀粉碘化钾试纸 ⑷氢溴酸或溴化钙 14、MgBr2+2AgNO3==2AgBr↓+Mg(NO3)2,产生淡黄色沉淀 MgBr2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaBr 产生白色沉淀 MgBr2+Cl2==MgCl2+Br2 溶液颜色加深,变成橙色 15、A:Cl2 B:HBr C:O2 D:H2 E:HCl 16、⑴①③ ②④⑤ ⑵①③ A ⑶B 三、17、72.3% 18、NaCl 和 NaI 均为 0.10mol