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第13课时溴、碘及卤素课标版化学考试要点命题规律备考策略1.了解Br2、I2的物理性质。2.能从原子结构的视角分析Cl2、Br2、I2氧化性强弱规律。3.了解从海水中提取Br2、I2的流程及原理。4.掌握卤素离子(Cl-、Br-、I-)的检验方法。1.本课时的主要考查内容有:(1)卤素单质的性质及应用;(2)卤素单质的获取与海洋资源的开发利用。2.题型主要是选择题、填空题,如2015年课标Ⅱ,12T;2015年海南单科,20T。复习备考时注意卤素的基本知识,同时兼顾相关的基本概念和基本理论,尤其是氧化还原反应、离子反应等内容。考纲导学一、卤素单质的性质及卤素离子的检验1.卤素单质性质的递变性、相似性(1)递变性F2Cl2Br2I2颜色: 颜色加深熔、沸点: 逐渐升高密度: 逐渐增大水溶性: 逐渐减小氧化性: 逐渐减弱还原性(X-): 逐渐增强(2)相似性教材研读a.都能与大多数金属反应:如2Fe+3Br2 2FeBr3,Fe+I2 FeI2;b.都能与H2反应生成HX;c.能与H2O反应:X2+H2O HX+HXO(F2、I2例外);d.能与碱液反应:X2+2NaOH NaX+NaXO+H2O(F2、I2例外)。2.卤素离子的检验方法(1)AgNO3溶液——沉淀法未知液 (2)置换——萃取法未知液 ,Cl,Br,I生成① 白色沉 淀则有生成淡黄色沉淀则有生成② 黄色沉 淀则有有机层呈 (3)氧化——淀粉法检验I-未知液 溶液变蓝,表明有I-自测1下列说法错误的是 ()A.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强C.淀粉-碘化钾溶液在空气中变蓝,4I-+O2+2H2O 2I2+4OH-D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度,Br,I红棕色或橙红色表明有③ 浅紫色或紫色表明有④ 答案A元素的非金属性强弱与其对应的氢化物的酸性强弱无关,可根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较,A错误。二、Br2、I2的获取1.海水提溴(1)流程 (2)发生反应的化学方程式2NaBr+Cl2 Br2+2NaClBr2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO42HBr+Cl2 2HCl+Br22.从海洋植物中提取碘的主要工艺(1)用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬。(2)向水中通入适量的氯气,使碘离子转化为碘单质:2I-+Cl2 2Cl-+I2。(3)过滤,用有机溶剂萃取碘单质。 自测2从海水中可以提取溴,主要反应为2Br-+Cl2 Br2+2Cl-,下列说法正确的是 ()A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质强 答案D溴离子不具有氧化性,A错;从反应看出Cl2是氧化剂,B错;该反应属于有单质参加的氧化还原反应,C错;氯气将Br-氧化为Br2,说明Cl2的氧化性比溴单质强,D正确。自测3空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:海水 混合物Ⅰ 含溴的空气 液溴 混合物Ⅱ 吸收液(1)步骤③的离子方程式为。(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是。(3)混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气,因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过(填试剂名称)溶液,以除去氯气。(4)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:。(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是。(6)提取溴单质,采用蒸馏“混合物Ⅱ”而不是蒸馏“混合物Ⅰ”,请说明原因:。 答案(1)Br2+SO2+2H2O 4H++2Br-+S (2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br-的盐类物质)(4)温度过高,大量水蒸气被蒸出,溴蒸气中水增加;温度过低,溴不能完全被蒸出24O(5)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(6)将“混合物Ⅰ”转变为“混合物Ⅱ”是Br2的浓缩过程,可提高效率,减少能耗,降低成本 解析步骤①的氯气氧化发生的反应是Cl2+2Br- 2Cl-+Br2,生成的溴仍溶解在海水中,根据溴的沸点比水低的性质,可以鼓入热空气(步骤②),使它和热空气一起挥发出来,再用SO2吸收(步骤③):Br2+SO2+2H2O 4H++2Br-+S ,这样可以得到较高浓度的含Br-的溶液,进一步用氯气氧化(步骤④),得到Br2,然后蒸馏便得到了液溴。24O考点卤素单质及其化合物的特殊性 ①Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质,易挥发,有毒。保存液溴要采用水封法。②碘单质易升华,AgI可用于人工降雨,含碘的盐可用于防治甲状腺肿大。③HClO4是常见含氧酸中酸性最强的。④在卤素中,氯、溴、碘均有多种价态,但氟只有-1价和0价而无正价。⑤F2、Cl2、Br2与H2化合较易发生,而I2与H2化合却难发生。⑥卤素单质一般不与稀有气体反应,但F2却能与Xe、Kr等稀有气体反应生成对应的氟化物。如KrF2、XeF2、XeF4、XeF6等。考点突破⑦Cl2、Br2、I2的实验室制法均可用MnO2与相应的浓的氢卤酸反应制得,但F2不能用上述方法从实验室制得。⑧卤素单质与水反应,其中Cl2、Br2、I2在反应中既是氧化剂又是还原剂,而F2与水作用时,只作氧化剂。⑨卤素单质都能与强碱溶液反应,一般可表示为X2+2OH- X-+XO-+H2O;而F2通入强碱溶液中则生成OF2,碘生成碘酸盐。⑩卤素单质一般不与淀粉发生显色反应,而碘单质遇淀粉变蓝。此性质可鉴别碘单质或淀粉。 I2在水中的溶解度很小,若在水中加入少量的KI,碘的溶解度却明显增大,这是因为发生反应I2+I- 。3I 卤素单质与Fe作用时,除Fe+I2 FeI2外,其他均生成+3价铁盐。常温下,液氯不与Fe作用,故工业上可用钢瓶盛装液氯。 随着相对分子质量的增大,HCl、HBr、HI的熔沸点逐渐升高。HF的相对分子质量虽比HCl小,其熔沸点却比HCl高,这是因为HF分子间有氢键存在。 在氢卤酸中,除氢氟酸外均为强酸。 在氢卤酸中,只有氢氟酸能与SiO2反应:SiO2+4HF SiF4↑+2H2O,实验室制取HF必须在铅皿中进行。 在卤化银中,AgCl、AgBr、AgI均难溶于水,且见光易分解,但AgF却易溶于水且见光不易分解。 液变成褐色;溴水和AgNO3发生反应:Br2+AgNO3+H2O HBrO+AgBr↓+HNO3,生成浅黄色沉淀。典例1已知Br2+2NaOH NaBrO+NaBr+H2O,用溴水做试剂,不能将下列各组中的液体鉴别开来的是 ()A.水、汽油、酒精B.汽油、四氯化碳、NaOH溶液C.AgNO3溶液、NaOH溶液、KI溶液D.KI溶液、NaBr溶液、NaCl溶液 答案AD溴水在水、酒精、NaBr溶液、NaCl溶液中都形成橙色、均一的溶液;溴水与汽油混合,液体分层,上层是橙红色,下层几乎无色;溴水与四氯化碳混合,液体分层,下层是橙红色,上层几乎无色;溴水和NaOH溶液反应,反应后溶液无色;溴水和KI发生反应:Br2+2KI I2+2KBr,反应后溶1-1向NaBr、NaI和Na2SO3混合液中通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体物质的组成可能是 ()A.NaCl、Na2SO4B.NaBr、Na2SO4C.NaCl、Na2SO4、I2D.NaCl、NaI、Na2SO4 答案A向NaBr、NaI和Na2SO3混合溶液中通入一定量氯气后,可能发生的反应依次为Na2SO3+Cl2+H2O Na2SO4+2HCl、2NaI+Cl2 2NaCl+I2、2NaBr+Cl2 2NaCl+Br2。将溶液蒸干时HCl、Br2和Cl2会挥发,灼烧时I2会升华。若通入的氯气过量,得到固体物质的组成是NaCl、Na2SO4;若通入的氯气是不足量的,则还有可能留下NaBr或NaBr、NaI。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。