第四章卤族元素学案第一部分氯气和氯化氢(一)氯气1、氯原子结构示意图:2、氯气的性质(1)氯气的物理性质颜色气味状态密度、溶解性、熔沸点、毒性;闻气体方法:(2)氯气的化学性质参加化学反应的物质化学反应原理实验现象氯气和金属氯气和钠氯气和铁氯气和铜氯气和非金属氯气和氢气(不同条件)氯气和磷氯气和水氯气和碱氯气与某些化合物的反应(3)燃烧定义:(4)氯气与水的反应氯气溶于水得到色溶液——氯水。在氯水中有一少部Cl2与水反应,大部分以Cl2分子存在,所以氯水中的主要溶质是Cl2。新制的氯水中存在的微粒有:(5)HClO(次氯酸)的主要性质:久置的氯水的主要成分:3、漂白粉(1)工业上制取漂白粉的反应:(2)漂白粉的主要成分:(3)漂白粉的有效成分:(4)漂白粉的主要用途:(5)漂白粉的漂白原理:(6)漂白粉的失效原因及保存方法:4、氯气的实验室制法(1)药品:浓盐酸和MnO2,KMnO4或KClO3。(2)反应原理:用氧化剂氧化浓盐酸中的HCl而生成Cl2。请完成3个化学方程式和对应的离子方程式(3)发生装置:制取氯气时所用的MnO2为固态粉未,所用的浓盐酸为液态,且需要在加热的条件下才能反应。故制取氯气的发生装置使用的仪器主要有:(4)收集方法:(5)验满方法:①②(6)尾气的吸收:一般用NaOH溶液还是用石灰水吸收氯气?(7)氯气的净化:(二)氯离子的检验操作步骤:现象和结论:(三)氯化氢(补充内容)1、氯化氢的物理性质颜色气味状态密度、溶解性氯化氢的水溶液是盐酸,因此氯化氢在潮湿的空气中会形成白雾,这是氯化氢与空气中的水蒸气结合形成盐酸的小液滴所致。2、氯化氢的实验室制法(1)药品:浓H2SO4和食盐(固体)。(2)反应原理:用高沸点酸与低沸点酸的盐发生复分解反应来制取低沸点酸。或者说,用难挥发酸与易挥发酸的盐发生复分解反应来制取易挥发酸。浓H2SO4是高沸点酸,难挥发酸。盐酸是低沸点酸,易挥发酸。浓H2SO4与食盐发生反应的化学方程式为:注意:①反应物的状态,一定要是NaCl固体与浓H2SO4反应才能生成氯化氢,若是NaCl溶液与稀H2SO4则不发生反应。②注意反应条件对产物的影响。反应物相同,反应时温度不同,所得产物也可能不同。浓H2SO4与NaCl固体的反应中,微热或不加热时生成NaHSO4和HCl气,加热到500~600℃时生成Na2SO4和HCl气。(3)发生装置:(4)收集方法:(5)验满方法:①②(6)尾气吸收:但吸收装置与Cl2的吸收装置不相同。用水吸收多余的HCl气体或用水吸收HCl气制盐酸时,应加一个倒扣的漏斗(凡极易溶于水的气体,如HBr、NH3等都可用这种装置来进行吸收)。如下图中的A所示:AB请分析这样做的理由:3、氯化氢与盐酸的比较(1)组成微粒:(2)状态:(3)导电性:(4)与石蕊试纸:(5)化学性质:氯化氢的化学性质不活泼,在高温下表现出还原性。例如:4HCl+O2500CCuCl22H2O+Cl2(地康法制Cl2)盐酸的化学性质活泼,溶于水氯化氢电离出H+、Cl-,故盐酸具有酸类的通性,H+的氧化性及Cl-的还原性。例如(请写出化学方程式和离子方程式):(酸性)(氧化性)(还原性)第二部分卤族元素1、卤族元素的原子、分子、离子结构的比较:(1)相似性(2)递变性2、卤素单质物理性质的比较(1)相似性(2)递变性(3)特性3、卤素单质化学性质的比较(1)相似性:①都能跟金属反应生成金属卤化物②都能跟氢气反应生成卤化氢③都能跟磷等非金属反应④都能跟水发生反应⑤都能跟强碱溶液反应(2)递变性:(3)卤素间的相互置换置换能力可知氧化性ClBr22,还原性BrCl的化学反应可知氧化性BrI22,还原性IBr的化学反应综合起来,氧化性还原性(4)卤素单质的化学特性①F2很活泼,能与稀有气体发生反应,如:F2+Xe光XeF2(白色固体)②氟无正价,F2与水反应不生成次卤酸,F2与碱反应不生成次卤酸盐。2F2+2H2O==4HF+O22F2+2NaOH2NaF+H2O+OF2(气体)③I2遇淀粉溶液显蓝色。4、卤化氢性质的比较(1)相似性①均是无色有刺激性气味的气体。②均极易溶于水,其水溶液是氢卤酸。③氢卤酸均易挥发,在空气中冒白雾。④氢卤酸具有酸类的通性(H+的性质)、氧化性(H+的氧化性)和还原性(X-的还原性)。(2)递变性①按HF、HCl、HBr、HI的顺序,稳定性,还原性。②氢卤酸的酸性:HFHClHBrHI,氢氟酸是弱酸,氢氯酸(盐酸)、氢溴酸和氢碘酸均是强酸。(3)特性HF有剧毒,氢氟酸可腐蚀。5、X-(卤离子)的检验试剂操作现象与结论6、萃取和分液(1)萃取的原理注意:萃取剂必须与原溶剂(一般是水)不相溶,溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。(2)分液把两种互不相溶且密度不同的液体混合物(可分成上下两层)从界面处分离开的操作。使用的仪器是分液漏斗。萃取和分液是两码事儿,但在操作时有密切联系。萃取常在分液漏斗中进行,萃取后都要进行分液。(3)操作步骤(萃取与分液结合进行)混合振荡→静置分层→分液分液时,打开分液漏斗的活塞,将下层液体从分液漏斗颈慢慢流出,当下层液体刚好流完便立即关闭活塞,不要让上层液体流出。上层液体要从分液漏斗上口倒出。7、卤化银的感光性AgX光按AgF、AgCl、AgBr、AgI的顺序,见光分解的速率渐快。