高考复习002《第四章 卤素》创新突破.docx

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高考复习002《第四章卤素》创新突破

第四章卤素

Ⅰ教材知识点

1、卤族元素在元素周期表中的位置及卤族元素元素原子的原子结构示意图。

2、卤族元素原子的性质递变规律。

（1）相同点：

最外电子层上都只有个电子，易得个电子，具有较强的性.

（2）不同点:

F→I①核电荷数，电子层数；原子半径，原子核对外层电子的引力。

（3）递变规律：

从F到I核电荷数，电子层数逐渐，原子半径逐渐。

得电子能力，非金属性，氧化性。

　　　①氧化性:

F、Cl、Br、I依次

②还原性:

F--、Cl--、Br--、I--依次

第一节氯气

一、物理性质：

色有性气味的气体，溶于水（常温下,1体积水约能溶解体积氯气）。

二、化学性质

 1、与金属的反应 2、与非金属的反应

<1>2Na+Cl2=P61■<1>H2+Cl2

<2>2Al+3Cl2=<2>H2+Cl2

<3>2Fe+3Cl2=<3>2P+3Cl2=

P60■<4>Cu+Cl2=<4>PCl3+Cl2=

3、与水的反应

P61■①Cl2+H2O=

②氯水的成分和性质

A．氯水的成分：

新制氯水中存在的分子有：

、、，离子有：

、、、。

B．氯水成分的多样性及其验证

4、与碱的反应（Ca（OH）2、NaOH、KOH、Ba（OH）2）

P62■<1>2Cl2+2Ca（OH）2=

P62■<2>Cl2+2NaOH=

5、能氧化多种还原性物质（Br－、I—、S2—、SO2、SO32—、Fe2+）

　<1>Cl2+2HBr=<1>Cl2+2FeCl2=

<2>Cl2+2HI=<2>Cl2+H2SO3+H2O=

<3>Cl2+H2S=<3>Cl2+SO2+H2O=

<4>Cl2+NaBr=<4>Cl2+Na2SO3+H2O=

<5>Cl2+Na2S=

<6>Cl2+K2S=

【附】1．次氯酸HClO的性质

　　①电子式：

结构式：

H—O—Cl

②弱酸性：

HClH2CO3HClO，HClO

③不稳定性　2HClO

　　④强氧化性（作漂白剂）

⑤表现H++HClO性质，如新制氯水中加入石蕊试液，溶液先变后。

先变是因为氯水中H+表现的酸性，后则是因为氯水中具有的强氧化性。

2．漂白粉：

①制取反应：

2Cl2+2Ca（OH）2=

P62■②漂白机理：

Ca（ClO）2+CO2+H2O＝

三、氯气的制法

1、原理：

P62■MnO2+4HCl

2、装置类型：

3、收集方法：

①向上排气法（C12比空气重）②排饱和食盐水法（C12难溶于饱和食盐水）

4、氯气的检验和验满:

检验:

黄绿色且使润湿的淀粉KI试纸变蓝.

验满:

①将润湿的淀粉KI试纸置于瓶口,变则满

②将润湿的蓝色石蕊试纸置于瓶口,变则满

注意:

淀粉试纸与淀粉KI试纸不同，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的有:

①在氧化性的物质：

如C12,Br2等

②碘单质：

I2

5、氯气的尾气吸收（NaOH溶液）：

Cl2+2NaOH=

6、工业制法：

①电解饱和食盐水：

（氯碱工业）2NaCl+2H2O=

②电解熔融氯化物：

NaCl=

四、卤离子的鉴别：

（,稀硝酸、硝酸银法）加入HNO3酸化的硝酸银溶液，

P63■Cl—：

得白色沉淀。

Ag++Cl-=

P68■Br-：

得淡黄色沉淀Ag++Br-=

P68■I--：

得黄色沉淀Ag++I-=

五、P63■Ag++CO32-=

P63■Ag2CO3++H+=

P68■AgBr

第二节卤族元素

一、卤族单质（X2）的物理性质

1.相似性：

X2均有毒,工业上氯气用干燥的钢瓶保存,实验室中液溴的保存:

水封,不能用胶塞。

       碘单质的保存:

密闭阴凉避光

2.递变规律：

（从F到I的递变规律）①颜色：

由到；②熔点沸点：

由到；

③在水中的溶解性：

由到④溴和碘在有机溶剂中溶解度比在水中；

3.碘单质的升华现象，过程。

4.萃取和分液操作的实验过程:

（1）萃取：

（2）分液：

（3）过滤

把两种不相混溶的液体分开的操作，仪器为分液漏斗。

（4）渗析（5）蒸发

二、卤族元素的化学性质

1、与金属单质的反应：

生成金属的卤化物

<1>Fe+Cl2=

<2>Fe+Br2=

<3>Fe+I2=

2、与氢气反应：

反应形式相同，但条件不同

P66■<1>H2+F2

（暗处爆炸）HF很稳定,即使在2000℃下也不分解

<2>H2+C12

（爆炸或安静燃烧）HC1稳定,1000℃时分解

P66■<3>H2+Br2

（加热到5000C时即较慢化合）HBr较不稳定550℃分解

P66■<4>H2+I2

（持续加热,缓慢化合）（反应）

结论：

从氟到碘活泼性减弱

①气态氢化物的稳定性:

HFHClHBrHI

还原性:

HFHClHBrHI

②氢卤酸的酸性:

HF（弱酸）HClHBrHI（强酸）

A.氢氟酸为弱酸,其它氢卤酸为强酸HF剧毒

B.氢氟酸能腐蚀玻璃,而其它氢卤酸无此性质HF可用于雕刻玻璃

C.氟离子不具有还原性,其它卤离子均有还原性

D.HF的保存:

塑料瓶（注意:

不能放在玻璃瓶中）

3、与水反应：

<1>2F2+2H2O=

<2>X2+H2O=（X为氯、溴、碘，且反应依次减弱）

4、与碱反应:

<1>X2+2NaOH=（除F2：

氟首先与水剧烈反应）

5、卤素单质的活动性比较

卤素原子的活动性顺序：

FClBrI

卤素单质的氧化性顺序：

F2Cl2Br2I2

卤素离子的还原性顺序：

F-Cl-Br-I-

P67■<1>KI+C12=

P67■<2>KI+Br2=

P67■<3>NaBr+Cl2=

<4>HBr+Cl2=

<5>HI+Cl2=

<6>NaCl（熔融）+F2=

<7>HI+Br2=

F2不能将氯,溴,碘从它们的化合物溶液中置换出来（先与水剧烈反应）

     [讨论]氟气能否置换氯化钠溶液中的氯?

6、碘单质的特性反应:

遇淀粉溶液变蓝。

I-无此性质,用此性质可进行物质的鉴别。

★★★★★五星级提示：

与碱有关的特征反应

一、与碱反应的单质：

Cl2、Br2、I2、S、Al、Si

二、与碱反应有气体产生的物质：

Al、Si、NH4+

三、与碱反应有单质气体产生的物质：

Al、Si，产生的气体必是H2。

四、与碱反应产生的气体的水溶液呈碱性的物质：

NH4+，产生的气体必是NH3。

五、极易溶于水的气体：

HCl（溶液显酸性）、NH3（独一无二其水溶液显碱性的气体）.

Ⅱ习题精练

【经典习题】1．常温下，A是双原子分子气态单质，其密度为3.17g/L（标准标况下），B、C、D都是含A元素的化合物，转化关系如右图所示

（1）分别写出A、B、C、D的化学式：

ABCD

（2）写出A→BD→A的离子方程式

A→BD→A

【经典习题】2.研究某星球的大气时，测知其主要成分是一种极易溶于水的气体A，用KMnO4与A的水溶液反应，可产生一种气态物质B，B易液化，B与碱溶液反应能生成两种盐，据此推断：

（1）A是B是

（2）A与KMnO4溶液反应的化学方程式

（3）B与KOH溶液反应的离子方程式

【经典习题】3．盛有溴水的试管里加入过量镁粉，充分振荡、过滤，将滤液分装于A、B、C三支试管：

（1）A试管中加入AgNO3溶液，现象是

（2）B试管中加入氯水和CCl4，振荡，现象是

（3）C试管中加NaOH溶液，现象是

【经典习题】4．A、B、C、D、E、F六种物质间的关系如下：

（1）A+KOH=B+C+H2O

（2）D

C+E（3）D+C+H2SO4

A+F+H2O

已知A和E是单质，常温下是气体，F是硫酸盐。

写出六种物质化学式：

A

BCDEF。

【经典习题】5．根据右图的实验，填空和回答问题：

（1）烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是

装置（B）的烧杯中冷水所起的作用是

装置（C）的烧杯中冷水所起的作用是

（2）进行此实验时，烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互靠紧，这是因为

（3）装置（C）的烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸，试简述其原因。

【经典习题】6．下图表示某些物质间的反应关系

已知无色晶体X和黑色固体Y混合共热是实验室制备气体A的常用方法，黑色固体Y和Z的浓溶液共热也是实验室制备气体B的常用方法，已知X和C做焰色反应均出现紫色火焰，（隔着蓝色钴玻璃）试回答下列问题

（1）填写化学式：

XYZABC

（2）写出有关化学方程式

【经典习题】9.实验室用下列有关装置先制取干燥、纯净的Cl2后，进行有关性质实验，试根据下列有关装置回答有关问题。

（1）上述装置中各仪器从左到右的连接顺序为。

（2）E装置是为了。

G装置是为了，D中的现象为，B中现象为。

（3）写出下列反应的化学方程式。

A中B中。

C中。

【经典习题】8．有A、B、C、D、E五瓶无色溶液，它们分别是HCl、NaI、CaCl2、AgNO3和Na2CO3中的一种。

把它们两两混合，发生如下反应：

（1）A+B白色沉淀

（2）A+C白色沉淀（3）B+C白色沉淀

（4）C+E白色沉淀（5）C+D黄色沉淀（6）E+A无色气体

由此推断：

A是，B是，C是，

D是，E是。

【经典习题】7．在盛有AgNO3、HBr、Na2CO3、CaCl2、NaI五种无色溶液的试剂瓶上，分别贴有①～⑤的编号。

将它们两两混合，产生的现象如下表所列：

请在该表的“结论”中填写这些编号所代表的化学式

【经典习题】11．按下面的实验过程填空：

（1）写出a、b、c、d四处的颜色：

a________；b________；c________；d________；

（2）写出上述有关反应的离子方程式：

①_____________________________②______________________

③_____________________________

【经典习题】12．用图示装置制取PCl3，在反应管D中放入足量的白磷，将氯气不间断地通入，氯气与白磷就会发生反应，产生火焰，PCl3和PCl5物理常数如下表.

（1）为迅速得到的持续的氯气，若B中装的是MnO2，则A中应加________，对B还须_______。

（2）PCl3遇水会强烈水解，所以D、C、E仪器以及其中所装物质不可含水分。

为此C中应装入_______，作用是___________；生成的PCl3在E中收集，为使PCl3冷凝，应在G中加入_________；在E的支管处所连接的仪器的名称是_________，其中所装无水CaCl2的作用是_______________，H处导管需较长且较粗的原因是__________。

（3）装置末端导出的气体应用__________溶液进行处理，目的是____________。

若要省去最后的溶液处理装置而不会影响整个实验，必须将F中无水CaCl2换成_________。

【经典习题】13．下框中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物（生成C时的其他产物或其他反应中生成的水已略去），其A、F为酸，D、E为盐。

C、G为气体。

（1）物质D是_______，F是_________。

（2）写出C与热KOH溶液反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。

（3）nmolC无论按途径（Ⅰ），还是按途径（Ⅱ）最终生成的G的物质的量均为_______mol。

其本质原因是__________。

【经典习题】14．某澄清透明待测液中可能含有NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Cu2+、Br—、NO3—、SO42—等离子的一种或数种，进行下列实验：

根据实验结果：

（1）判断待测液中有无SO32—离子，并写出理由：

______________________________________。

（2）写出沉淀B的成分（要求说明B中肯定含有哪些物质？

可能含有哪些物质？

）

_____________________________________________________________。

（3）写出①、②、③各步反应的离子方程式：

①___________________________________________________________；

②________________________；③_______________________________。

【经典习题】15．有X、Y、Z三种元素

（1）X、Y、Z的三种单质在常温下均为气体

（2）X单质可在Z单质中燃烧，生成物XZ，其火焰为苍白色；

（3）XZ极易溶于水，电离出X+和Z－离子，水溶液可使湿润的蓝色石蕊试纸变红；

（4）2moLX可与1molY化合生成2molX2Y，X2Y常温下为液态

（5）Z单质溶于X2Y中，溶液有漂白作用，

则三种元素符号依次是XYZ，它们化合物的化学式XZX2Y。

【参考答案】1．

（1）Cl2、HClONaClHCl

（2）Cl2+H2O=H++Cl－+HclO、MnO2+4H++2Cl－

Mn2++Cl2↑+2H2O

【参考答案】2.

（1）HClCl2

（2）16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

（3）Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O23.H、O、Cl，HClH2O

【参考答案】3.

（1）生成淡黄色沉淀

（2）分层，下层橙红色（3）生成白色沉淀

【参考答案】4.Cl2KClOKClKClO3O2K2SO4

【参考答案】5.

（1）NaBr+H2SO4（浓）

NaHSO4+HBr↑MnO2+4HBr

MnBr2+Br2↑+2H2O，冷凝，吸收未冷凝的气体

（2）溴蒸气会腐蚀橡皮管（3）当气体被吸收时，液体上升到漏斗中，由于漏斗的容积大，导致烧杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中液体又流回烧杯内，从而防止了倒吸。

【参考答案】6．

（1）KClO3MnO2HClO2Cl2KCl

（2）2KClO3

2KCl+3O2↑2KCl+H2SO4（浓）

K2SO4+MnSO4+Cl2↑+2H2O

2KCl+MnO2+2H2SO4（浓）

KHSO4+HCl↑MnO2+4HCl

MnCl2+Cl2↑+2H2O

【参考答案】7.Na2CO3HBrCaCl2AgNO3NaI

【参考答案】8.A是Na2CO3，B是CaCl2，C是AgNO3，D是NaI，E是HCl。

【参考答案】9.

（1）A—E—F—D—C—B—G

（2）吸收Cl2中的HCl；吸收多余的Cl2；红布条褪色；下层液体紫红色（3）A：

MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2OB：

2KI＋Cl2==2KCl＋I2

C：

Cl2＋2H2O==HCl＋HClOG：

Cl2＋2NaOH==NaCl＋NaClO＋H2O

【参考答案】10．

（1）不再放出红光和产生白烟

（2）2/3（3）NH4Cl（4）8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2

【参考答案】11．

（1）棕黄，橙红，蓝，紫红

（2）①2Fe2++4Br—+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl—

②2Fe3++2I—=2Fe2++I2③Br2+2I—=2Br—+I2

【参考答案】12．

（1）浓盐酸，加热

（2）无水CaCl2（或P2O5）；干燥Cl2；冷水或冰水；干燥管；防止空气中水分进入E使PCl3水解；使PCl5冷却成固体而与PCl3分离且不堵塞。

（3）NaOH；吸怍未反应的Cl2防止污染空气；碱石灰。

【参考答案】13．

（1）KClO3，HClO

（2）3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O（3）a/2，得失电子数相等

【参考答案】14：

（1）原待测液无SO32—。

因经分析原待测液中含有Fe2+、Al3+，它们与SO32—不共存。

（2）沉淀B中肯定有Fe（OH）3，可能有Mg（OH）2。

（3）①Br2+2I—=I2+2Br—②2Fe3++2I—=I2+2Fe2+③AlO2—+H++H2O=Al（OH）3↓