高三化学备课组集体备课教案 课题卤族元素 主讲人 马凯 学号 2011501086 重点：氯气的性质：氯气的制法：C的检验：溴、碘的重要性质：氟元素的特性： 卤素的原子结构及其性质间的递变关系： 重点难点 难点：氯水的成分和性质：实验室制备氯气的基本原理和方法：卤素的性质和原子 结构的关系：萃取和分液操作的方法和原理。 课时安排4课时 教学程序 个人增减 上一章我们复习了碱金属元素的知识，从今天起我们将继续复习卤族元素及其 化合物的知识。 卤族元素 一、知识框架 FeFeCl2+H2t AgCI AgNO; CuO_-CuCI2+HxO CaCO:CO+CaCIHO HO-HCH+HCIO NaOH NaCH+-NaCIO+HO Na Ca(OH), NaCl 池解膝食平 ②她解食盐怒 acn0 Cu点燃CuG, Nal 1z+NaC! HCIO光照0， PCIs C NaOH HBr AgNO AgBr 光
1 高三化学备课组集体备课教案 课 题 卤族元素 主讲人 马凯 学号 2011501086 重点难点 重点：氯气的性质；氯气的制法； Cl − 的检验；溴、碘的重要性质；氟元素的特性； 卤素的原子结构及其性质间的递变关系； 难点: 氯水的成分和性质；实验室制备氯气的基本原理和方法；卤素的性质和原子 结构的关系；萃取和分液操作的方法和原理。 课时安排 4 课时 教 学 程 序 个人增减 上一章我们复习了碱金属元素的知识，从今天起我们将继续复习卤族元素及其 化合物的知识。 卤族元素 一、 知识框架
二、知识点解析 1、氯气 物理性质：黄绿色气体，有刺激性气味、有毒：溶于水(1·2) 结构特点：氯原子最外层？个电子，场得1个电子显 强氧化性 化 ①与几平所有的金属反应(NaCuFe等) .P.C.S 可大成分的区别 能氧化多种还原性粒子(B 。这+、 )用途：消毒（白来水）、制盐酸、漂白粉、农药，氯仿等 原理：强氧化剂(KMnO,、MnO2KCO,、Ca(C1O)2+ 浓盐被 要仪器：圆底烧瓶、分液漏斗 或排 气 盐水法 余氯处理：用NaOH溶液吸收 不宜用饱和石灰水 因太稀) 检验：湿润的K1一淀粉试纸 正{电解食盐水 电解熔融的氯化物 @沸 (1)原子结构： 1)原子结构示意图： 2)电子式： (2)分子结构：氯分子是由两个氯原子间共用一对电子而构成的双原子分子 分子式为C2,氯分子电子式可表示为：QC: (3)化学性质： ①案气跟金属反应：生成盐2a+C,2NaC1(做，产生白色的烟。 Cu+CL,-CuCL,(放热，产生棕黄色的烟)，2Fe+3Cl2=2FeCL(放热，产 生棕褐色的烟)： ②氯气跟非金属反应：H,+C,2C1(憨热，产生苍白色火焰)。 H2+C1,=2HCI(混合物爆炸)，2P+3C,(不足)=2PC,(液态，形成白雾) 2P+5CL,(充足)=2PC1,(固体，形成白烟)： ③氯气跟水反应：H,0+Cl,=HC1+HC1O(弱酸，不稳定，易见光分 解：强氧化剂，可用于漂白)： ④氯气跟碱的反应：氯气+碱号金属氯化物+金属次氯酸盐+水： ⑤还原离子：C，+2厂-2C+(用湿润的K淀粉试纸检验C2的存在》 Cl,+2Fe2=2Fe+2CI(溶液由浅绿色变为棕黄色)： (4)CT的检验方法： 2
2 二、知识点解析 1、氯气 （1）原子结构： ； 1）原子结构示意图： 2）电子式： ； （2）分子结构：氯分子是由两个氯原子间共用一对电子而构成的双原子分子， 分子式为 Cl2，氯分子电子式可表示为： ； （3）化学性质： ①氯气跟金属反应：生成盐。 2 2 2 Na Cl NaCl + = 点燃 （放热，产生白色的烟）， Cu Cl CuCl + = 2 2 点燃 （放热，产生棕黄色的烟）， 2 3 2 3 2 Fe Cl FeCl + = 点燃 （放热，产 生棕褐色的烟）； ②氯气跟非金属反应： 2 2 H Cl HCl + = 2 点燃 （放热，产生苍白色火焰）， 2 2 H Cl HCl + = 2 光照 （混合物爆炸）， 2 3 2 3 ( ) 2 P Cl PCl + = 点燃 不足 （液态，形成白雾）， 2 5 2 5 ( ) 2 P Cl PCl + = 点燃 充足 （固体，形成白烟）； ③氯气跟水反应： H O Cl HCl HClO 2 2 + = + 部分反应 （弱酸，不稳定，易见光分 解；强氧化剂，可用于漂白）； ④氯气跟碱的反应：氯气+碱 → 常温 金属氯化物+金属次氯酸盐+水； ⑤还原离子： 2 2 Cl I Cl I 2 2 − − + = + （用湿润的 KI 淀粉试纸检验 Cl2 的存在）， 2 3 2 Cl Fe Fe Cl 2 2 2 − − − + = + （溶液由浅绿色变为棕黄色）； （4） Cl − 的检验方法：
①试剂：AgNO,溶液和稀硝酸： ②原理：g+CT=AgC1↓（白）： ③稀硝酸的作用：排出CO,2对CT的干扰： (5)氯气的制法： 1)工业制法： O2aC2a+C↑. ②2NaCl+2H,02Na0H+Ca,↑+H,↑ 2)实验室制法： ①反应原理：MhmO,+4HCI(浓)=MnCL,.+CL,↑+2H,0 ②装置设计：雷补体子整体（实验室制0，》块状固体+液体→气体（实 验室制H,C0,),粉末状固体+液体气体（实验室制C,): ③净化：由所制气体化学性质及杂物气体化学性质而选择除杂试剂，通常用汾 ④收集：由所制气体的物理性质，如密度和水溶性来决定： 同尾气吸收：有毒气体必须加以吸收，防止污染空气： ©氯气的检验：氯气可用润湿的实验室制KI淀粉试纸检验。 2、卤族元素 周期表中位置：周期与族 原子结构示意图：氯1)287 學 电子式：澳 ·： 比较相同点：最外层电子数相同 不点 :电子层数不同 分 1”价，最高正价为“+7”价（除F外》 盘器乌大收每 卤族 程怎还原性化合物反应 与水或碱反应 与氢气反应 条件，暗处一光照一加热一边加热边分解 (由易列难) 现象：由剧烈爆炸到现象不明显 生成物：由稳定到不稳定 2P2十 2H2● HF+O 从氟到碘) 膜微溶于水 。+2B 2Naclt Br 置换反应JBr2十2NaI 2下aBr. Clz+2Nal -2NaCl+I2 物理性质」 3
3 ①试剂： AgNO3 溶液和稀硝酸； ②原理： Ag Cl AgCl + − + = （白）； ③稀硝酸的作用：排出 2 CO3 − 对 Cl − 的干扰； （5）氯气的制法： 1） 工业制法： ① 2 2 2 NaCl Na Cl = + 电解 熔融 ， ② 2 2 2 2 2 2 NaCl H O NaOH Cl H + = + + 电解 ； 2）实验室制法： ①反应原理： 2 2 2 2 MnO HCl MnCl Cl H O 4 ( ) 2 + = + + 粉末状固体 液体 气体 浓 ； ②装置设计：固体+固体 → 气体（实验室制 O2 ），块状固体+液体 → 气体（实 验室制 2 2 H CO , ），粉末状固体+液体 → 气体（实验室制 Cl2 ）； ③净化：由所制气体化学性质及杂物气体化学性质而选择除杂试剂，通常用洗 气； ④收集：由所制气体的物理性质，如密度和水溶性来决定； ⑤尾气吸收：有毒气体必须加以吸收，防止污染空气； ⑥氯气的检验：氯气可用润湿的实验室制 KI 淀粉试纸检验。 2、卤族元素
(1)卤族元素的原子结构示意图 ⊙哦@》@》©》 (2)卤族元素的递变性 1)物理性质： F. 颜色 水中溶解性反应 溶解溶解 质一一→溶解度减小 熔沸点 升高 2)化学性质： ①卤素单质与C,一样，都能与金属、非金属、水、碱等物质发生反应 ②化合价相似，均有-1价，除氟外，均有+1、+3、+5、+7价： ③形成气态氢化物化学式相似，为HX,可溶于水，形成氢卤酸，在空气中可 形成白雾： ④递变性： 单质氧化性 一减弱 卤离子(X)还原性 →增强 气态氢化物(HX)稳定性 一减到 气态氢化物(HX)还原性 ·增强 氢卤酸酸性 →增强 最高价氧化物水化物(HXO4)酸性 ·减弱 3)卤素间的置换反应：C,+2-2C+12,C,+2Br=2C+B, Bm,+2I=2Br+12: (3)卤素离子(X)的特性及检验： 离子检验试剂 主要实验现象 有关反应方程式 生成自色沉淀，此沉苗 c1- AgNO,溶液、稀硝酸 不溶于稀硝酸 g+C—Aa+ ①AgNO溶液、稀硝酸 生成淡黄色沉淀，此沉 Ag'+br—Aert Br ②加氯水和CL 2+2Bx-21+Br ①AeNO,溶液、稀硝酸 生成黄色沉淀，此沉淀 入淀粉溶液后滴 Ag+I一AI 氯水 淀粉溶液变基 2+C一20+2 (4)可逆反应：在同一条件下，即能向正方向进行，同时又能向逆反应方向进行 的反应就是可逆反应，具有以下特征：1)必须在同一条件下有正反应也有逆反应 二者同时发生，而且都没有停止：2)反应物和生成物均同时存在于反应体系中
4 （1）卤族元素的原子结构示意图 （2）卤族元素的递变性 1）物理性质： 2）化学性质： ①卤素单质与 Cl2 一样，都能与金属、非金属、水、碱等物质发生反应； ②化合价相似，均有-1 价，除氟外，均有+1、+3、+5、+7 价； ③形成气态氢化物化学式相似，为 HX ，可溶于水，形成氢卤酸，在空气中可 形成白雾； ④递变性： 3）卤素间的置换反应： 2 2 Cl I Cl I 2 2 − − + = + ， 2 2 Cl Br Cl Br 2 2 − − + = + ， 2 2 Br I Br I 2 2 − − + = + ； （3）卤素离子（ X −）的特性及检验： （4）可逆反应：在同一条件下，即能向正方向进行，同时又能向逆反应方向进行 的反应就是可逆反应，具有以下特征：1）必须在同一条件下有正反应也有逆反应， 二者同时发生，而且都没有停止；2）反应物和生成物均同时存在于反应体系中
3.卤素及其化合物有关的方程式 ①Ch与金属反应 2Na+a,点2Nad a+C,直槛cd,2e+30,直尴2r ②Ch与非金属反应 c4+H毫2HCi3a,+2p点2PC,Pa,+G=PC, ③Ch与水反应 c4,+0一H+a02H0装2Ha+0,t ④Ch,与藏反应 Clz+2Na0H=NaCl+NaC10+H0(尾气吸收) 2C1+2Ca(OH)=CaC1+Ca(C10)+2H0(制漂白粉) 3C,+6KOH(浓)△KC10,+5KC+3H,0 Ca(C10)+C0+州H0=CaC0!+2HCI0(日常漂白原理) 3C12+8NH=6NH,C1+W2 ⑤C:与还原性化合物作用 Clz+NaBr=2NaCl+Brz C12+2K1=2KC1+12C1z+2FeC1=2FeC1 3C12+6FeBr=2FeC1+4feBr3(少量C1,)3Cl2+2FeBr,=2FeC1,+2Br2(足量C1z) C1+S0+2H0=lS04+2HC1C12+HS=2HC1+S1 ⑧C2与有机物的作用 C,+CH光cH,a+HC CH,C+C,光CH,C,+Hd CH,c+,CHC,+HC CHC,+cc,+ a+GH:0偶M,cla-c4aa+⊙他⊙-a+Ha 3a+⊙c,a ⑦C:制备 4HCI)+Mn0,Mc+C+ 16HC1(浓)+2KMn0=2KC1+2NMnC12+5Clz↑+8H2O 14HC1()+KCr0,=2KC1+2CC1,+3CL:1+7H0 4HCI (+Ca(CIO)2=CaCl2+Cl2 1+2H20 2N.Cl+2,2NOH++ @G的有关应 A1.0+6HC1=2A1C1,+3H.0 A1(0H,+3HC1=A1C1+3H0 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2 1+H2O CH,CH,+HC雀化剂CH,-CH,d
5 3.卤素及其化合物有关的方程式 ①Cl2 与金属反应 ②Cl2 与非金属反应 ③Cl2 与水反应 ④Cl2 与碱反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（尾气吸收） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（制漂白粉） Ca(ClO2)+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO（日常漂白原理） 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 ⑤Cl2 与还原性化合物作用 Cl2+NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+2FeCl2=2FeCl3 3Cl2+6FeBr2=2FeCl3+4FeBr3 (少量 Cl2) 3Cl2+2FeBr2=2FeCl3+2Br2（足量 Cl2） Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl Cl2+H2S=2HCl+S↓ ⑥Cl2 与有机物的作用 ⑦Cl2 制备 16HCl（浓）+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 14HCl（浓）+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O 4HCl（浓）+Ca(ClO)2=CaCl2+Cl2↑+2H2O ⑧HCl 的有关反应 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O