苏教版必修1 第1单元 氯溴碘及其化合物第4课时 学案Word文档格式.docx

苏教版必修1 第1单元 氯溴碘及其化合物第4课时 学案Word文档格式.docx

《苏教版必修1 第1单元 氯溴碘及其化合物第4课时 学案Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《苏教版必修1 第1单元 氯溴碘及其化合物第4课时 学案Word文档格式.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

②下层溶液显紫红色

2KCl＋I2

Br2＋2KI===2KBr＋I2

[必记结论]

（1）Br2是常温下惟一呈液态的非金属单质；

液溴易挥发且有毒，通常用水液封来保存。

（2）对于在溶液中生成Br2、I2的反应，常通过加入苯或四氯化碳，通过有机层的颜色来加以确认。

（3）卤素单质氧化性强弱顺序：

Cl2>

Br2>

I2。

（4）卤素离子还原性强弱顺序：

I－>

Br－>

Cl－。

[成功体验]

1．将氯水注入KI溶液中，用力振荡，再注入四氯化碳，振荡后静置，看到的现象是（　　）

A．液体为紫红色

B．液体为无色

C．液体分两层，上层为紫红色、下层接近无色

D．液体分两层，上层接近无色、下层为紫红色

解析：

选D　Cl2将I－氧化生成I2，I2被CCl4萃取，所以上层接近无色，下层为紫红色，这个实验是检验I－存在的方法之一。

探究1　从海水中提取溴的流程

（1）原料：

提取食盐后的母液。

（2）流程：

探究2　从海带中提取碘的流程

一般从海产品（如海带等）中提取。

探究3　溴、碘及其化合物的重要用途

（1）溴可用于生产熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等药剂。

（2）溴化银是重要的感光材料。

（3）碘是一种重要的药用元素，也应用于含碘食品的生产。

（4）碘化银可用于人工降雨。

2．从海水中提取溴的方法之一是：

①在海水里通入氯气；

②用热空气把溴吹出；

③用碳酸钠溶液吸收溴生成NaBr、NaBrO3和CO2；

④在上述溶液中加入稀硫酸使溴析出；

⑤加汽油、振荡；

⑥静置，分液。

根据以上叙述，回答下列问题。

（1）①中反应的化学方程式__________________________________________；

（2）⑤中不能使用酒精的原因是_______________________________；

（3）⑥中必须使用的化学仪器为______________________________________________。

因为是从海水中提取溴，所以通入氯气的目的是将Br－氧化为Br2；

萃取剂满足的基本条件是：

①和水互不相溶；

②被萃取的物质易溶于其中等。

萃取、静置都是在分液漏斗中进行的。

分液时要把上、下层液体分开，分液漏斗下面要放烧杯。

答案：

（1）2NaBr（或KBr）＋Cl2===2NaCl（或KCl）＋Br2

（2）酒精易溶于水，不能提取出Br2　

（3）铁架台、分液漏斗、烧杯

———————————————[关键语句小结]————————————————

1．海水提溴、碘发生的主要反应为：

Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2，Cl2＋2KI===2KCl＋I2。

2．检验Br－、I－的反应分别为：

NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3，

NaI＋AgNO3===AgI↓＋NaNO3。

AgBr是浅黄色沉淀、AgI是黄色沉淀，它们均不溶于稀硝酸。

3．Br2是深红棕色液体，单质碘为紫黑色易升华固体，淀粉遇碘变蓝。

4．AgBr可用作胶卷中的感光材料；

AgI可用于人工降雨。

[例1]　溴与氯其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活泼性更强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中错误的是（　　）

A．溴单质溶于水时，部分与H2O反应生成HBrO和HBr

B．溴单质只具有氧化性

C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性

D．溴蒸气与氢气在加热条件下反应生成HBr

选B　采用类比法，Br2的性质和Cl2相似，A、C选项正确；

溴元素最高价为＋7价，最低价为－1价，所以Br2既有氧化性又有还原性，B选项错误；

Br2不如Cl2活泼，所以和H2反应条件要求较高，D选项正确。

Cl2、Br2、I2的重要化学性质

（1）能与几乎所有的金属化合生成卤化物。

其中碘的氧化性较弱，遇变价金属通常生成低价化合物。

如Fe＋I2===FeI2。

（2）都能与H2反应生成HX：

H2＋X2===2HX（X＝Cl、Br、I）；

HCl、HBr、HI都易溶于水，且都是强酸。

（3）都能与水和碱溶液反应：

X2＋H2O

HX＋HXO，X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O，但反应程度依次减弱。

1．稀的碘水和溴水的颜色非常浅，近乎无色。

检验稀碘水和稀溴水时，所用的最佳试剂是（　　）

A．淀粉溶液　　　　　　　　B．氯水

C．NaOH溶液D．NaBr溶液

选A　氯水、NaBr溶液与溴水、碘水都不反应，NaOH溶液与二者都反应，二者都褪色，现象相同，不能区分，淀粉遇I2变蓝色。

[例2]　（2016·

开封高一检测）只用一种试剂就能区别NaCl、NaBr、NaI三种溶液，该试剂可用（　　）

①AgNO3溶液　②氯水　③溴水　④碘水

A．①②B．①③

C．②③D．②④

选A　加入AgNO3溶液，三种溶液分别产生AgCl白色沉淀，AgBr淡黄色沉淀，AgI黄色沉淀。

加入氯水时，NaBr、NaI分别与氯水反应生成Br2、I2，三种溶液的颜色不同，①②符合题意。

（1）卤素离子的检验方法

①AgNO3溶液——沉淀法：

未知液

②置换——萃取法：

有机层呈

③置换——淀粉法检验I－：

蓝色溶液，表明有I－。

（2）Cl2、Br2、I2在水及有机溶剂中的颜色

水

CCl4

汽油

Cl2

黄绿色

黄→橙

橙→橙红

深黄→褐

紫→深紫

浅紫红→紫红

2．[双选]检验某溶液中是否含有Cl－，正确的操作是（　　）

A．取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀

B．取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成

C．取样，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成

D．取样，加少量AgNO3溶液，有白色沉淀，再加稀硝酸，看白色沉淀是否消失

选C、D　A项中可能含有CO

、SO

，则不能确定是否有Cl－；

B中加盐酸，引入了Cl－。

[例3]　海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：

①__________________，③__________________。

写出过程②中有关反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（2）提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是________（提示：

甘油易溶于水，甲苯难溶于水）

A．甲苯、酒精　　　　　　　B．四氯化碳、苯

C．汽油、乙酸D．汽油、甘油

（3）为提取溶液中的碘单质，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是________。

（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出下列实验装置中的错误之处：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

（1）海藻中的I－在蒸干、灼烧过程中不发生变化，浸泡后成为溶液，将其与固体悬浮物分离开的操作①为过滤。

含I－的溶液加入适量Cl2发生如下反应：

2KI＋Cl2===2KCl＋I2，将含碘水溶液变为含碘有机溶液，需加入有机溶剂萃取后再分液，故③为萃取分液。

（2）萃取剂必须是不溶于水的，A项中酒精、C项中乙酸、D项中甘油都易溶于水，所以可将这三项排除，答案为B项。

（3）萃取分液主要仪器是分液漏斗。

（4）给烧杯加热时，应在烧杯下垫石棉网。

蒸馏过程中，温度计要测量馏分蒸气的温度，不是测量混合液体的温度。

冷凝管中，水流方向应该是下进上出。

（1）过滤　萃取分液　Cl2＋2KI===2KCl＋I2

（2）B　（3）分液漏斗

（4）①缺石棉网　②温度计插到了液体中，温度计水银球应在支管口处　③冷凝管进出水的方向颠倒

3．海带中含碘元素，有人设计了以下步骤来提取碘：

①通足量氯气　②将海带烧成灰，向灰中加水搅拌

③加入CCl4，振荡　④过滤　⑤用分液漏斗分液

合理的操作顺序为（　　）

A．②④①③⑤B．②①③④⑤

C．①③⑤②④D．③①②⑤④

选A　海带烧成灰加水后必须过滤，然后利用氧化还原反应的原理使碘从化合态变成游离态，最后用有机溶剂萃取出碘并分液。

[课堂双基落实]

1．从海水中可以提取溴，主要反应为：

2KBr＋Cl2===Br2＋2KCl，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

选D　Br－的化合价处于最低价态，只有还原性，A错；

氯气在反应中作氧化剂，B错；

该反应属于置换反应，C错；

该反应中，氯气为氧化剂，溴为氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，D正确。

2．下列叙述中正确的是（　　）

A．碘易升华，所以碘要保存在用铁盖旋紧的试剂瓶中

B．液溴应保存在磨口玻璃塞试剂瓶中，并加少量水进行水封

C．能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气

D．碘易溶于酒精，所以用酒精从碘水中萃取碘

选B　由保存方法可知道，液溴按B项所述保存是对的，因液溴易挥发，水封可减缓挥发。

碘易与铁反应（Fe＋I2===FeI2），可知A不正确。

所有能与I－反应生成I2的物质都有此现象，如溴蒸气等，不一定是Cl2，C不正确。

酒精与水互溶，不符合萃取剂要求，D不正确。

3．已知溴易挥发，碘易升华，向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量氯气充分反应后将溶液蒸干，并灼烧所得物质，最后剩余的固体是（　　）

A．NaCl和KI　　　　　　

B．NaCl、KCl和I2

C．KCl和NaBrl

D．KCl和NaCl

选D　过量的Cl2将Br－、I－从它们的溶液中完全置换出来，在蒸干、灼烧的过程中溴挥发、碘升华，所以剩余固体为NaCl和KCl。

4．将下列物质分别加入溴水中，溴水颜色不变浅的是（　　）

①KCl晶体　②H2S气体　③CCl4　④Mg　⑤NaOH⑥Na2CO3　⑦Na2SO3　⑧FeBr2

A．⑤⑧B．⑤⑥⑦⑧

C．①D．均不可

选C　溴与KCl不反应，溴与H2S反应：

Br2＋H2S===S↓＋2HBr，溴可被CCl4萃取而使水层颜色变浅，溴与Mg反应生成MgBr2，溴与NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO，溴水中的HBr可与Na2CO3反应，Br2可氧化Na2SO3和FeBr2，因此溴水颜色不变浅的只有①。

5．

（1）向溴化钠溶液中通入适量的氯气，产生的现象是

________________________________________________________________________，

反应的化学方程式是______________________________________________________；

向碘化钾溶液中加入适量的溴水，产生的现象是__________________________，反应的化学方程式是_____________________________________________________________。

（2）由上述两个化学反应可知，Cl2、Br2、I2三种单质氧化性强弱的关系是____________；

这样的化学反应原理，在海水的综合利用中的应用是_________________________________

（3）下列海产品中可以考虑用于工业上大量地提取碘的是____________。

①贝壳　②紫菜　③鱼　④海带

（1）Cl2与NaBr、Br2与KI反应的化学方程式分别是①Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl，②Br2＋2KI===I2＋2KBr。

（2）Br2、I2在水溶液中分别显橙色、褐色。

在反应①中Cl2是氧化剂，Br2是氧化产物，故氧化性Cl2>

Br2；

在反应②中Br2是氧化剂，I2是氧化产物，故氧化性Br2>

以适当的氧化剂将Br－、I－氧化的化学反应原理可以应用于从海水中提取溴和碘。

（3）在四种海产品中，含碘相对较多的是紫菜和海带。

（1）溶液由无色变为橙色　Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl　溶液由无色变为褐色　Br2＋2KI===I2＋2KBr

（2）Cl2>

I2　从海水中提取溴和碘　（3）②④

1．制得的碘单质中常含有砂子等杂质，将碘和砂子分离开的最好方法是（　　）

A．升华　　　　　　　　B．溶解

C．过滤D．萃取

选A　碘单质受热容易升华，而砂子受热时不发生变化，所以可以用加热法先将碘单质变成碘蒸气，然后再冷凝成碘晶体。

2．[双选]下列变化属于化学变化的是（　　）

A．溴水中加入CCl4，振荡后溴水褪色

B．氯水久置后变为无色

C．碘受热后升华

D．漂白粉用于环境消毒杀菌

选B、D　A项溴水褪色是Br2溶解在CCl4中，属于物理变化；

C升华也是物理变化；

B发生化学反应Cl2＋H2OHCl＋HClO,2HClO

2HCl＋O2↑；

D漂白粉消毒原理：

Ca（ClO）2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。

3．把碘从碘水里分离出来，有下列基本操作：

①静置后分液，②充分振荡，③把碘水倒入分液漏斗，再加入萃取剂四氯化碳；

其正确的操作顺序是（　　）

A．①②③B．③②①

C．②③①D．③①②

选B　提取碘水中的碘，可以先向碘水中加入四氯化碳，充分振荡，使碘由水层进入四氯化碳层，然后静置，待溶液明显的分成两层后，再分液，下层溶液为碘的四氯化碳溶液。

4．[双选]下列物质中分别加入少量溴水，振荡静置，溶液无色的是（　　）

A．NaOH溶液B．NaCl溶液

C．KI溶液D．Zn粉

选A、D　Br2与NaOH溶液反应生成无色的NaBr和NaBrO；

Br2与NaCl不反应，溶液为橙黄色；

而Br2与KI反应生成KBr和I2，碘水呈棕褐色；

Br2与Zn粉反应生成无色的ZnBr2。

故A、D正确。

5．（2015·

新课标全国卷Ⅱ）海水开发利用的部分过程如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴

B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂

D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收

选C　氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化为单质溴，则向苦卤中通入Cl2是为了提取溴，A正确；

粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯，B正确；

工业生产常选用石灰乳作为沉淀剂，用氢氧化钠不经济，C错误；

富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收，D正确。

6．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按如图进行卤素的性质实验。

玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是（　　）

①

②

③

④

A

橙色

蓝色

白色

B

无色

紫色

C

D

选A　①中反应为KClO3＋6HCl（浓）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，生成的Cl2为黄绿色气体。

②的反应为2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，Br2溶于水为橙色。

③的反应为2KI＋Cl2===2KCl＋I2，淀粉溶液遇I2变蓝。

④的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，白色棉球的颜色没有变化。

故选项A正确。

7．全球海水中溴的储藏量丰富，约占地球溴总储藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg·

L－1。

其工业提取方法有：

（1）空气吹出纯碱吸收法。

方法是将氯气通入到富含溴离子（NaBr）的海水中，把溴置换出来，再用空气将溴吹出，用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴单质，该方法涉及的反应有①____________________________________________________________

（写化学方程式）：

②3Br2＋3Na2CO3===NaBrO3＋5NaBr＋3CO2↑；

③NaBrO3＋5NaBr＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3HO2。

其中反应②中氧化剂是________，还原剂是________。

（2）空气吹出SO2吸收法，该方法基本同

（1），只是将溴吹出后是用SO2来吸收的，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。

写出溴与二氧化硫反应的化学方程式：

______________________________________。

（3）溶剂萃取法。

该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度不同的原理来进行的。

实验室中萃取用到的实验仪器名称是________。

下列可以用于海水中溴的萃取的溶剂是________（填序号）。

①乙醇　　　　②四氯化碳　　　　③硝酸

工业上提取溴的原理：

将氯气通入到富含溴离子的海水中，把溴置换出来，然后被某些溶液吸收，再提纯即可得到。

Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，溴与二氧化硫反应的化学方程式：

Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，方法（3）是利用物理方法，用有机溶剂溶解，因为溴易溶于有机溶剂，作为海水中萃取溴的溶剂只能是②四氯化碳。

（1）Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2　Br2　Br2

（2）Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4

（3）分液漏斗　②

8．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。

实验过程：

Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。

Ⅳ.……

（1）A中产生黄绿色气体，其分子式是________。

（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________。

（3）B中溶液发生反应的化学方程式是________________________________________。

（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是

________________________________________________________________________

（5）过程Ⅲ实验的目的是_________________________________________________。

（1）A中产生的黄绿色气体为Cl2。

（2）氯气遇湿润的淀粉－KI试纸时，发生反应：

Cl2＋2KI===I2＋2KCl，产生的I2遇淀粉变蓝，可以证明氯气的氧化性强于碘。

（3）B中Cl2与NaBr发生置换反应，化学方程式为：

Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。

（4）C中NaBr与氯气反应生成NaCl和Br2，将C中溶液滴入D中，振荡，发生反应：

Br2＋2KI===I2＋2KBr，静置后D中溶液分层，下层为碘的四氯化碳溶液，显紫红色，可以说明溴的氧化性强于碘。

（5）过程Ⅲ主要是为了确认C的黄色溶液中无Cl2，排除对溴置换碘实验的干扰。

（1）Cl2

（2）淀粉－KI试纸变蓝

（3）Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl

（4）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。

静置后CCl4层变为紫红色

（5）确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰