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专题2从海水中获得的化学物质第一单元氯溴碘及其化合物知识目标①氯气的工业制法-----a（了解）②氯气的实验室制法-----b（理解）③氯气的物理性质及用途-----a（了解）④氯气的化学性质（跟某些金属、H2、H2O、碱的反应），Cl—的检验-----c（应用）⑤溴、碘单质的物理性质-----a（了解）⑥氯、溴、碘单质间的置换反应---b（理解）一、氯、溴、碘的提取（一）氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑＋Cl2↑氢气和氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆：H2＋Cl2====2HCI，氯气有毒，所以，电解的产物氯气和氢气必须隔离，且要防止氯气泄漏。通电光或点燃（二）从海水中提取溴的常见工艺①浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br2+SO2+2H2O==2HBr+H2SO4（也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收）③向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2==2HCl+Br2④用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。（三）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：2NaI+Cl2==I2+2NaCl③过滤，用有机溶剂萃取碘单质。二、氯、溴、碘的性质和用途（一）氯气的性质和用途①原理：MnO2＋4HCl(浓)△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②装置：固液加热型③除杂气体：常用饱和食盐除氯化氢杂质，用浓硫酸洗气来除去水蒸气。④收集：向上排空气法或排饱和食盐水法收集。⑤验满：湿润的淀粉－碘化钾试纸等⑥尾气吸收：NaOH溶液。1、物理性质：通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体。能溶于水，有毒。2、化学性质：氯原子易得电子，是活泼的非金属元素。与金属、非金属等发生氧化还原反应，一般作氧化剂。与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。拓展1：氯水氯水为黄绿色，所含Cl2有少量与水反应(Cl2+H2O=HCl+HClO)，大部分仍以分子形式存在，氯水的主要溶质是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－等微粒。拓展2：次氯酸次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。性质：①易分解(2HClO==2HCl+O2↑)，光照时会加速。②是强氧化剂：能杀菌；能使某些有机色素褪色。拓展3：漂白粉次氯酸盐比次氯酸稳定,易保存,工业上以Cl2和石灰乳为原料制成漂白粉;漂白粉的有效成分【Ca(ClO)2】，须和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸，才能发挥漂白作用。（二）溴、碘的性质和用途溴碘物理性质深红棕色，密度比水大的液体，强烈刺激性气味，易挥发，强腐蚀性。紫黑色固体，易升华。气态碘在空气中显深紫红色，有刺激气味。在水中溶解度很小，易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂化学性质能与氯气反应的金属、非金属一般也能与溴、碘反应，只是反应活性不如氯气。氯、溴、碘单质间能够发生置换反应：氯能把溴和碘从它们的卤化物中置换出来，溴能把碘从它的卤化物中置换出来，即氯、溴、碘的氧化性强弱为：Cl2Br2I2用途染料、防爆剂、胶卷感光材料、杀虫剂、红药水、镇静剂，催泪性毒剂等。重要的化工原料。配碘酒和碘化物，食用盐中加KIO3，碘化银制造相底片和人工降雨。反应方程式现象铁丝在氯气中点燃产生大量棕红色的烟，反应结束后向集气瓶中加入少量的水，可以观察到溶液呈__色。铜丝在氯气中点燃产生大量的棕黄色的烟，反应结束后向集气瓶中加入少量的水，可以观察到溶液呈__色。氢气在氯气中点燃氢气在氯气中____地燃烧，火焰呈____色，瓶口有____。氢气和氯气混合气体光照混合气体经强光照射，发生____２Fe+3Cl2===2FeCl3点燃Cu+Cl2===CuCl2点燃H2+Cl2=2HCl点燃H2+Cl2=2HCl光照黄蓝安静苍白白雾爆炸性质1、在回顾氯气与金属的反应中，是否存在一定的规律？2、从氯气与氢气的反应中你又发现了什么？三、氧化还原反应氧化还原反应中氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念-----b氧化还原反应中电子转移的方向和数目-------b三、氧化还原反应1、氧化还原反应的有关概念氧化还原反应的实质：发生电子转移（电子的得失或电子对的偏移）。氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物2、氧化还原反应的一般规律同一反应中：①氧化反应与还原反应同时发生，相互依存。②氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。即氧化剂化合价降低总数与还原剂化合价升高总数相等。化合价降低+ne－被还原化合价升高－ne－被氧化3、氧化还原反应中电子转移的表示方法（双线桥法）书写要求：①箭头是由反应物中的某一元素指向对应的生成物中的同一元素。②一定要标出得、失电子的总数，并且数值相等。第二单元钠、镁及其化合物2．钠、镁及其化合物①钠的物理性质----a②钠、镁的化学性质（跟非金属、酸、某些氧化物的反应）-----b③钠、镁的生产原理-----a④碳酸钠的性质（跟酸、碱、盐的复分解反应）---b⑤碳酸钠的用途-----a⑥强弱电解质，离子反应的本质及发生的条件----b⑦离子方程式-------b第二单元钠、镁及其化合物一、钠的原子结构及性质1、结构：钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性。2、物理性质：质软、银白色，有金属光泽的金属，具有良好的导电导热性，密度比水小，比煤油大，熔点较低。3、化学性质：与非金属单质：钠在常温下切开后表面变暗：4Na+O2=2Na2O（灰白色）钠在氯气中燃烧，黄色火焰，白烟：2Na+Cl2====2NaCl点燃与水反应；现象：浮、熔、游、红、嘶2Na＋2H2O=2NaOH+H2↑与酸反应；现象与水反应相似，更剧烈，钠先与酸反应，再与水反应。与盐溶液反应；钠先与水反应，生成NaOH，H2，再考虑NaOH与溶液中的盐反应。如：钠投入CuSO4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀。2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑与某些熔融盐：4Na+TiCl4========4NaCl+Ti（冶炼稀有金属）4、保存煤油或石蜡中，使之隔绝空气和水5、制取2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑700~800oC通电二、碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较碳酸钠（Na2CO3）碳酸氢钠（NaHCO3）俗名纯碱、苏打小苏打溶解性易溶（同温下，溶解度大于碳酸氢钠）易溶热稳定性稳定2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O与酸盐酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑碳酸Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3不能反应与碱NaOH不能反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH产物与反应物的量有关三、镁的性质物理性质银白色金属，密度小，熔沸点较低，硬度较小，良好的导电导热性化学性质与O22Mg+O2====2MgO与其他非金属Mg+Cl2====MgCl2，3Mg+N2====Mg3N2与氧化物2Mg+CO2====2MgO+C与酸Mg+2HCl=MgCl2+H2↑制取MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl2•6H2O====MgCl2+6H2O↑MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑点燃点燃点燃点燃通电四、侯氏制碱法向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO2，利用NaHCO3溶解度较小，析出NaHCO3，将析出的NaHCO3晶体煅烧，即得Na2CO3。NaCl+CO2+NH3+H2O==NH4Cl+NaHCO32NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O五、电解质和非电解质电解质非电解质定义溶于水或熔化状态下能导电的化合物溶于水和熔化状态下都不能导电的化合物物质种类大多数酸、碱、盐，部分氧化物大多数有机化合物，CO2、SO2、NH3等能否电离能不能实例H2SO4、NaOH、NaCl、HCl等酒精，蔗糖，CO2，SO3等实验室制取气体知识框架（1）反应原理（2）装置（包括发生装置和收集装置）（3）除杂（4）收集方法（5）检验（6）尾气处理学习物质的物理性质一般从如下几方面研究（1）色（颜色）（2）味（气味）（3）态（状态）（4）度（密度、硬度、溶解度）（5）点（熔点、沸点）（6）性（刺激性、挥发性、毒性、特性）氯气与金属的反应规律（1）氯气与金属反应时，生成高价态的化合物。（2）氯气与大多数金属在点燃或灼烧情况下反应，生成金属氯化物。（3）铁与氯气等氧化性强的非金属反应生成Fe3＋的化合物，而与弱氧化性的非金属（I2、S等）生成Fe2＋的化合物。氧化还原反应规律（1）氧化剂——得电子——化合价降低——被还原——还原反应——还原产物；还原剂——失电子——化合价升高——被氧化——氧化反应——氧化产物。（2）氧化还原反应中得失电子守恒规律，化合价升降总数相等。（3）价态表现规律（4）氧化还原反应性质转递规律氧化性：氧化剂＞氧化产物还原性：还原剂＞还原产物金属钠与盐酸或稀硫酸反应的两种情况①若酸过量则只考虑钠与酸即H＋的反应；②若钠过量则过量的钠还要与水反应。钠与盐溶液的反应钠与盐溶液反应时，不能置换出盐中的金属，因为金属阳离子在水中一般都是以水合离子形式存在的，金属阳离子不能直接接触钠。所以钠与盐溶液反应时，首先是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，若氢氧化钠和与盐中的金属阳离子能生成难溶性碱，则氢氧化钠和盐溶液继续反应，否则钠只和水反应。如Na与FeCl3溶液的反应为：6Na＋2FeCl3＋6H2O==2Fe（OH）3↓＋6NaCl＋H2↑离子在溶液中能否大量共存问题离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件，若反应则不能大量共存。1．看离子间能否发生复分解反应（1）离子间能否生成难溶物。需熟练记住常见物质的溶解性表。如BaSO4是难溶于水的，故Ba2＋与SO42-在溶液中不能大量共存，与能形成微溶物的离子也不能大量共存。如Ca2+与OH-（2）离子间能否反应生成挥发性的物质（气体）。H＋分别与HCO3-、CO32-、SO32-等在水溶液中因生成气体而不能大量共存。（3）离子间能否反应生成难电离的物质（弱酸、弱碱或水等）。如H＋＋ClO－==HClO，OH－＋NH4+==NH3·H2O，H＋＋OH－==H2O，所以H＋与ClO－、H＋与OH－、OH－与NH4+在溶液中不能大量共存。2．看离子间能否发生氧化还原反应而大量共存。如Fe2+、S2-、S032-等有较强的还原性一般不能与MnO4-、HNO3、H2O2、Cl2、HClO等强氧化剂共存。镁可以在一些气态非金属氧化物中燃烧如：2Mg＋SO2==2MgO＋S2Mg＋CO2==2MgO＋C六、离子方程式的书写方法：写——写出反应的化学方程式；拆——把易溶于水，易电离的物质拆成离子形式删——将不参加反应的离子从方程式两端删去。查——检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等。离子方程式的书写原则1．强酸、强碱和易溶性的盐改写成离子形式，难溶物、难电离的物质（如弱酸、弱碱和水等）、易挥发性的物质、单质、氧化物、非电解质等均不能写成离子形式，要写化学式。2．微溶物是生成物时，一律视为沉淀，写化学式，标↓符号；如是反应物，若是澄清溶液就写离子，若是悬浊液就写化学式。3．多元弱酸的酸式根离子不能拆开，如HCO3-不能拆成H＋和CO32-。4．强电解质参加的离子反应，如果反应时没有达到电离条件，即没有电离，(反应物是固体时)则也不能改写成离子方程式。如实验室用高锰酸钾加热分解制氧气就不