卤素学案
一、课时目标
1、 掌握氯化氢的性质,学会实验室制氯化氢气体的方法及其实验装置的装配和操作。
2、 理解电离方程式及书写。
3、 知道氯气的物理性质和化学性质,理解氯水和漂粉精的消毒原理。
4、 知道从海水中提取溴和碘的基本原理,理解粗盐提纯中除去其中难溶性杂质和可溶性杂质的原理,知道氯碱工业的基本反应和主要产品。
5、 知道溴和碘的性质。
6、 理解氯、溴、碘的原子结构及性质的相似性和递变性。
7、 理解氧化还原反应,理解Cl–、Br-、I-的检验方法,学会检验离子的实验技能,掌握有关化学反应的过量计算。
8、 认识离子方程式及意义。
二、温故知新
1、过滤操作的步骤及其注意事项:______________________________________________,什么时候应用到过滤__________________________________________________________。
2、氧化还原反应的概念:_______________________________________________________。
三、知识建构
(一)、氯化氢:化学式_______
1、物理性质:
颜色______、状态______、气味______、密度______、溶解性____________(喷泉实验)。
2、化学性质:HCl气体溶于水即为盐酸。
(1)酸的通性:
①滴加紫色石蕊试剂,现象_______________________;②与活泼金属单质化学反应方程式(Zn、Mg等)__________________________________;③与碱(NaOH、Ba(OH)2等)的化学反应方程式___________________________________;④与金属氧化物(CuO、Al2O3等)的化学反应方程式_____________________________________;⑤与Na2CO3和NaHCO3的化学反应方程式________________________________________。
(2)与AgNO3的化学反应方程式___________________________,现象________________。
3、HCl的实验室制法:加热食盐和浓硫酸的方法制取;
装置图:
4、盐酸的应用:查阅资料
5、电离方程式的概念:___________________________________________________,注意:方程式中正电荷总数与负电荷总数的绝对值相等。
(二)、氯气:化学式________
1、物理性质:
颜色______、状态______、气味______、密度______、溶解性_______、毒性________。
2、化学性质:
(1)与金属单质(Al、Zn、Fe、Cu等)的反应,以Fe为例:现象______________________,
方程式____________________________。
(2)与非金属单质(H2)的反应,以H2为例:现象_____________________________;方程式____________________________________。
(3)与H2O的反应:取两瓶干燥的Cl2,分别放入干燥有色布条和湿润有色布条,现象___________________________,方程式_____________________________。结论:HClO(次氯酸)有漂白的作用。
(4)与碱(NaOH、Ca(OH)2等)的反应:现象___________________________,方程式_____________________________。
3、氯气的应用:制造漂粉精和消毒水(HClO的漂白和杀菌的作用)。
漂粉精制造原理:2Cl2 2Ca(OH)2 → CaCl2 Ca(ClO)2 2H2O
消毒原理:Ca(ClO)2 2HCl → CaCl2 2HClO,Ca(ClO)2 2CO2 2H2O →Ca(HCO3)2 2HClO。
(三)、溴和碘
1、物理性质:
(1)溴的化学式_____、颜色______、状态______、气味______、密度______、水中溶解性_______、有机溶剂中的溶解性________________,溴水颜色______,溴溶于CCl4的颜色
______。萃取的概念_______________________、应用范围_________________,与过滤比较,差别与联系_______________________________。
(2)碘的化学式_____、颜色______、状态______、气味______、密度______、水中溶解性_______、有机溶剂中的溶解性________________。碘水颜色________,碘溶于CCl4的颜色
______。升华概念________________,碘的特性:使淀粉溶液_________________。
2、溴与碘的化学性质:氯、溴和碘原子的最外层都有7个电子,而化学性质主要由最外层电子决定。所以,氯、溴、碘的化学性质相似,但电子层数不同导致了它们性质上的差异。
(1)Cl2、Br2、I2的活泼性(氧化性)比较:Cl2 > Br2 > I2 , Cl2 NaBr → Br2 NaCl ; Br2 NaI→ I2 NaBr 。
(2)Br2、I2与活泼金属单质(Fe、Cu等)的反应:3Br2 2Fe → 2FeBr3 ,I2 Fe → FeI2 。
(3)Br2、I2与非金属单质(H2等)的反应:化学反应方程式____________________________、
________________________________。
(4)Br2、I2与碱(NaOH、Ca(OH)2等)的反应,化学方程式___________________________、
________________________________。
3、卤素的应用:查阅资料
(四)、Cl2、Br2、I2的提取
(1)Cl2的提取:海水晒盐得到NaCl → 电解饱和食盐水 → Cl2。
(2)Br2的提取:海水的浓缩 → 加入氧化剂将Br—氧化成Br2 → 提取Br2 方法______。
(3)I2的提取:灼烧干海带 → 加入氯水将I—氧化成I2 → 提取I2 方法______。
(五)、进一步认识氧化还原反应:
(1)化合价升降与氧化还原反应的关系:______________________________________________________________________________。
(2)化合价升降与电子得失的关系:(得电子等于失电子数)
______________________________________________________________________________。
(3)氧化还原的本质:______________________________________________________________________________,__________叫氧化剂,发生__________反应;__________叫还原剂,发生__________反应。
(4)完成下面氧化还原反应的表示方法:
双线桥法:3Cl2 2Fe → 2FeCl3 单线桥法:3Cl2 2Fe → 2FeCl3
(5)Cl-、Br-、I-的检验:
离子方程式的概念:____________________________________________________________。
Cl-、Br-、I-的检验:先用HNO3酸化,再加入AgNO3,现象_________________________、_______________________、_____________________________________。
离子方程式:_______________________________、___________________________________、__________________________________________。
四、典例分析
1、氯气是____色 ____味____态单质,易________。
2、氯化氢是____色____味___态单质,易________。
3、在常温时,溴是 色的 体,碘是 色的 体。
4、溴溶于水后水溶液呈 色,再加入四氯化碳后,四氯化碳层为 色,水溶液为 _色。
5、碘溶于水后水溶液呈 色,碘溶于酒精后酒精溶液呈 色,这说明碘在 ___中的溶解度大,当在碘水中加入四氯化碳后,四氯化碳层为 色,水溶液为 色。
6、固体碘受热变成 ,这种现象叫 ,它属于 变化。
7、完成下列化学反应方程式,并用双线桥表示电子得失情况,指出氧化剂和还原剂。
1)、Cl2 Mg
2)、Fe2O3 CO
3)、KClO3(MnO2加热)
4)、Cl2 KOH
8、双线桥表示电子得失情况,指出氧化剂和还原剂。
1)、2FeCl3 Fe ===== 3FeCl2
2)、2KMnO4 16HCl =====2KCl 2MnCl2 5Cl2↑ 8H2O
五、随堂检测
一、选择题:
1、下列物质属于纯净物的是 ( )
A、漂白粉 B、盐酸 C、碘酒 D、液氯
2、含有氯离子的物质是 ( )
A、氯水 B、液氯 C、氯酸钾溶液 D、氯气
3、下列物质中,长期露置在空气中,不会变质的是 ( )
A、 AgI B、漂白粉 C、食盐 D、次氯酸钙溶液
4、根据下列反应判断氧化剂的氧化性由强到弱的顺序正确的是 ( )
① Cl2 2KI == I2 2KCl ② 2FeCl3 2HI == I2 2FeCl2 2HCl
③ 2FeCl2 Cl2 == 2FeCl3 ④ I2 SO2 2H2O == 2HI H2SO4
A、Cl2>I2>Fe3 >SO2 B、Fe3 >Cl2>I2>SO2
C、Cl2>Fe3 >I2>SO2 D、Cl2>Fe3 >SO2>I2
5、下列物质与其用途不相符合的是 ( )
A、Cl2做消毒剂 B、碘预防甲状腺肿大C、淀粉检验KI的存在D、NaClO漂白纺织物
6、遇C12不会有颜色变化的是 ( )
A、湿润的蓝色石蕊试纸 B、湿润的淀粉碘化钾试纸
C、湿润的红色布条 D、干燥的红色布条
7、在盛有KI溶液的试管中,滴入氯水充分反应后,再加四氯化碳振荡,静置后观察到的现象是 ( )
A、上层紫红色,下层接近无色 B、均匀、透明、紫红色
C、均匀、透明、无色 D、上层接近无色,下层紫红色
8、某溶液中Cl-、Br-、I-三者物质的量之比是1:2:3,通入一定量的Cl2后,该比值为3:2:1,则反应的Cl2和原溶液中I-的物质的量之比是 ( )
A、1:2 B、1:3 C、1:4 D、1:6
9、有A、B、C三种气体,它们分别是Cl2、HCl、HBr中的一种。已知A、B混合不反应,则以下判断正确的是 ( )
A、C绝不是HCl B、A、B能确定 C、C可能是HCl D、C不是Cl2,也不是HBr
10、下列所述性质,是所有HX(X代表卤素元素)都具有的共性的是 ( )
A、在空气中都可以形成白雾 B、通入硝酸银溶液都产生沉淀
C、受热易分解 D、水溶液都是强酸
二、填空题:
11、(1)、用少量的液氯通入自来水中,其目的是_________________________________;用自来水配制的硝酸银溶液会产生浑浊现象,反应:_____________________;用自来水配制的碘化钾溶液往往呈黄色,反应:_______________________ 。
(2)、有Cl-、I-、Br2、I2五种粒子,其中氧化性最强的是 ,还原性最强的是 ,用离子方程式表示这两种粒子间所发生的反应 。
12、⑴、卤素单质中,常温下密度最小的是_____,受热易升华的是_______,熔沸点最高的是_______,常温下呈液态的是_______,颜色最深的是_____。
⑵、在卤素单质及其化合物中,使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体(常温)是______,能用于人工降雨的卤化物是________,照相用的感光片上涂有的卤化物是________。