苏教版高中化学必修一第4讲 氯溴碘及其化合物Word格式.docx
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现象:
H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,瓶口处出现白雾。
2HCl
见光爆炸,有白雾产生。
②与磷的反应
2P+3Cl2=点燃=2PCl3(液体农药,雾)
2P+5Cl2=点燃=2PCl5(固体农药,烟)
产生白色烟雾
③氯气与水反应
氯气溶于水可得氯水Cl2+H2OHCl+HClO
新制的氯水存在:
(氯水呈黄绿色)、H2O、HClO(氯水有漂白性)、ClO-、H+、Cl-、
久置的氯水中存在:
HCl
说明:
I.氯水呈酸性,放置一段时间后酸性增强,其原因是
2HClO
2HCl+O2↑氢离子浓度增大(HClO不稳定见光和受热易分解)
II.新制氯水中含有较多的C12、HClO,久置氯水由于C12不断跟H2O反应和HClO不断分解,使溶液中的C12、HClO逐渐减少、HCl逐渐增多,溶液的pH逐渐减小,最后溶液变成了稀盐酸。
III.C12本身没有漂白作用,真正起漂白作用的是C12与H2O反应生成的HClO。
所以干燥的C12不能使干燥的有色布条褪色,而混有水蒸气的C12能使干燥布条褪色,或干燥的C12能使湿布条褪色。
④与碱反应.常温下,氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为:
氯气+可溶碱→金属氯化物+次氯酸盐+水.重要的反应有:
C12+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O或Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
该反应用于实验室制C12时,多余Cl2的吸收(尾气吸收)。
2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(C1O)2+CaCl2+2H2O
说明I.Cl2与石灰乳[Ca(OH)2的悬浊液]或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理。
漂粉精和漂白粉是混合物,其主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(C1O)2
II.次氯酸盐比次氯酸稳定。
III.漂粉精和漂白粉用于漂白时,通常先跟其他酸反应,如:
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
IV.漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质,所以必须密封保存。
有关反应的化学方程式为:
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO2HClO
2HCl+O2↑
由此可见,漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用。
3.氯气的用途:
1菌消毒;
②制盐酸;
③制漂粉精和漂白粉;
④制造氯仿等有机溶剂和各种农药.
次氯酸
①次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3还弱),属于弱电解质,在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在,因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式。
②HClO不稳定,易分解,光照时分解速率加快。
有关的化学方程式为:
2HClO=2H++2Cl-+O2↑,因此HClO是一种强氧化剂。
③HClO能杀菌。
自来水常用氯气杀菌消毒(目前已逐步用C1O2代替)。
④HClO能使某些染料和有机色素褪色。
因此,将Cl2通入石蕊试液中,试液先变红后褪色。
知识点二.溴、碘的性质
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,有刺激性气味
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。
氯溴碘之间能发生置换反应:
氯能把溴和碘从他们的卤化物中制取出来,溴能把碘从它的卤化物中制取出来
用途
燃料,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。
配制碘酒和碘化物,碘化银用于制照相底片和人工降雨
Cl-、Br-、I-的检验
取少量试液滴加用硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀的是,Cl-产生淡黄色沉淀的是Br-,产生黄色沉淀的是I-。
知识点三.氧化还原反应中的概念
1.氧化还原反应的概念:
有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应。
有电子的转移(得失或偏移)的反应是氧化还原反应。
表现:
有元素化合价升降;
实质:
有电子的转移(得失或偏移)
注意:
化合价的升降可以是一种元素,也可以是多种元素;
氧化反应和还原反应同时进行的。
2.氧化剂,具有氧化性,得电子,化合价降低,被还原,生成的是还原产物
还原剂,具有还原性,失电子,化合价升高,被氧化,生成的是氧化产物
口诀:
氧化剂,得降还还原剂,失升氧
判断:
(1)判断氧化还原反应,看有没有化合价的升降
(2)判断氧化剂,找化合价降低的,生成的是还原产物
(3)判断还原剂,找化合价升高的,生成的是氧化产物
知识点四.氧化还原反应和其他反应的关系:
①复分解反应不是氧化还原反应;
②置换反应一定是氧化还原反应,化合和分解反应不一定是氧化还原反应;
③有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应;
④有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应;
知识点五.氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法---表示电子得失结果
得电子,化合价降低,被还原
失电子,化合价升高,被氧化
氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物
得2e-,化合价降低,被还原
失2e-,化合价升高,被氧化
CuO+H2==Cu+H2O
在同一氧化还原反应中,氧化性:
氧化剂>氧化产物[来还原性:
还原剂>还原产物
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;
还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
知识点六.氧化还原反应的配平
范例——碳与硝酸
①写出反应物和生成物的化学式
C+HNO3→NO2+CO2+H2O
②列出元素的化合价的变化
在反应物这边在生成物这边变化量
C化合价0+4升高4
N化合价+5+4降低1
③使化合价的升高和降低的总数相等
C+4HNO3→4NO2+CO2+H2O
④配平其它物质的系数
C+4HNO3=4NO2+CO2+2H2O
v特色讲解
例1.下列变化过程不能直接实现的是( )
①HCl ②Cl2 ③Ca(ClO)2 ④HClO ⑤CO2
A.①→② B.②→③
C.③→④
D.④→⑤
解析:
HCl→Cl2制备Cl2用的是浓HCl。
Cl2→Ca(ClO)2加入Ca(OH)2。
Ca(ClO)2→HClO加入酸。
答案:
D
例2.检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是( )
A.用干燥的蓝色石蕊试纸
B.用干燥有色布条
C.用湿润的淀粉碘化钾试纸
D.将气体通入硝酸银溶液
Cl2+H2O===HCl+HClO,故不能利用HCl的性质来鉴别HCl和Cl2,故不选A、D两项。
B项中,用干燥有色布条,不发生上述反应,无HClO生成,不能鉴别HCl和Cl2。
C项利用Cl2的氧化性进行鉴别,故选C项。
答案:
C
例3.氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性,下列叙述中不正确的是( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.通常状况下,干燥的氯气能和Fe反应
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现雾状;
光照H2和Cl2的混合气体时,因迅速化合而爆炸
D.氯气能与水反应生成HClO和HCl,久置氯水最终变为稀盐酸
通常状况下,干燥氯气不与Fe反应,但点燃条件下反应生成FeCl3。
B
例4.下列反应属于氧化还原反应的是()
A.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑B.CaCO3高温CaO+CO2↑
C.Na2O+H2O=2NaOHD.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
判断氧化还原反应方法一,有化合价升降的一定是氧化还原反应,只有D。
方法二,分析反应类型,根据复分解反应不是氧化还原反应,有单质参加或生成的分解反应和化合反应是氧化还原反应,置换反应都是氧化还原反应,也能判断出是D。
方法三,单选题选择有单质参加或生成的,没有单质,再看化合价的升降。
例5.下列粒子不具有还原性的是()
A.H2 B.Fe2+ C.I— D.H+
还原剂具有还原性,还原剂是化合价升高的元素,如果元素能升高则具有还原性,反之没有。
v课堂练习
基础演练
1.制备加碘盐时,通常在食盐中加入下列物质中的()
A.单质碘B.碘化钾C.碘酸钾D.只要含碘元素即可
2.将少量氯水加入过量KI溶液中,摇匀,再加入CCl4,振荡后静置,出现的现象是()
A.上层无色,下层紫红色B.下层无色
C.形成均匀的紫红色液体D.生成紫黑色固体
3.下列说法正确的组合是()
①氯离子和氯原子的性质一样;
②+5价的氯只具有氧化性;
③氯离子总比氯原子多一个电子;
④盐酸既具有氧化性、酸性,又具有还原性;
⑤Cl2的氧化性比盐酸的强。
A.②④⑤B.①④C.③④⑤D.②④
4.除去氯气中混有的少量的氯化氢气体,最好选用()
A.水
B.饱和食盐水
C.纯碱溶液
D.烧碱溶液
5.区别氯化氢气体和氯气不可以选用()
A.硝酸银溶液
B.湿润的淀粉KI试纸
C.湿润的蓝色石蕊试纸
D.湿润的红色石蕊试纸
6.用自来水养金鱼时,通常先将自来水经日晒一段时间后再注入鱼缸,其目的是()
A.利用紫外线杀死水中的细菌
B.提高水温,有利金鱼生长
C.增加水中氧气的含量
D.促使水中的次氯酸分解
7.下列物质中只含有Cl2分子的是()
A.氯水
B.液氯
C.盐酸
D.食盐
8.下列物质露置于空气中,能发生氧化还原反应,且钠元素被氧化的是()
A.Na2O2B.NaOHC.NaD.Na2CO3
9.下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是()
A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑B.2H2S+SO2===3S↓+2H2O
C.H2+CuO
△Cu+H2OD.2H2O
2H2↑+O2↑
10.下列反应中,铁元素发生氧化反应的是()
A.FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑B.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C.FeO+2HCl=FeCl2+H2OD.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
11.在xR2++yH++O2=mR3++nH2O的离子方程式中,对系数m和R3+的判断正确的是()
A.m=4R2+是还原剂B.m=yR3+是氧化产物
C.m=2R2+是氧化剂D.m=yR3+是还原产物
12.氧化还原反应有多种分类方法,其中根据参与电子转移的元素种类不同的分类方法最常见。
下列反应中电子转移发生在相同价态的同种元素之间的有________(填反应编号,下同);
电子转移发生在不同价态的同种元素之间的有________;
电子转移发生在不同元素之间的有________。
(1)Fe+2FeCl3===3FeCl2
(2)NH4NO3
N2O↑+2H2O
(3)2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)S+2KNO3+3C=====点燃K2S+N2↑+3CO2↑
(5)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(6)HgS+O2
Hg+SO2
巩固提高
1.鉴别Cl-.Br-.I-可以选用的试剂()
A.碘水、淀粉溶液
B.氯水、四氯化碳
C.溴水、汽油
D.硝酸银溶液、稀硝酸
2.下列液体分别与溴水混合,振荡静置后,上层液体显橙色,下层液体显无色的是()
A.CCl4B.苯C.氯水D.KRr溶液
3.将充满氯气的集气瓶倒放在盛有水的水槽内,经日光照射一段时间后,看到现象是()
A.气体黄绿色变浅,瓶内水面无变化
B.气体黄绿色不变,瓶内水面无变化
C.气体黄绿色变浅,瓶内水面先上升而后又逐渐下降
D.气体黄绿色不变,瓶内水面先上升而后又逐渐下降
4.标准状况下,往100mL0.1mol•L-1的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2,充分反应后,溶液中有50%的Br-被氧化,则通入的氯气的体积是( )
A.0.224L
B.0.336L
C.0.448L
D.0.672L
5.下列关于氯水的叙述,正确的是()
A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸变红且不褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后pH将变小
6.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是()
A.Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2OB.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.CaCO3
CaO+CO2↑D.2CO+O2
2CO2
7.下列变化,需加入还原剂才能实现的是()
A.H2SO4→SO2B.H2S→SO2
C.S→SO2D.SO32+→SO2
8.工业上生产硫酸的过程中涉及下列反应:
①S+O2==SO2②2SO2+O2==2SO3③SO3+H2O==H2SO4上述反应中,属于氧化还原反应的是()
A.①和②B.②和③C.①和③D.①、②、③
9.下列叙述正确的是()
A.氧化反应一定是化合反应
B.凡是两种或两种以上的物质发生的反应就是化合反应
C.物质只有和氧气发生化合反应才是氧化反应
D.镁条在氧气中燃烧既属于化合反应又属于氧化还原反应
10.铁、钴、镍的原子序数分别为26、27、28,他们性质相似,被称为铁系元素,已知反应:
①Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O②Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O,氧化能力由强到弱的顺序是()
A.Fe2O3>
Co2O3>
Cl2B.Cl2>
Fe2O3>
Co2O3
C.Cl2>
Fe2O3D.Co2O3>
Cl2>
Fe2O3
11.硫代硫酸钠可做脱氯剂,已知25.0mL0.100mol•L-1Na2S2O3溶液恰好把224mL(标准状况)Cl2完全转化为Cl-,则S2O32-将转化成()
A.S2-B.SC.SO32-D.SO42-
12.(东城区2019-2020学年高一上学期期末考试)红热的铁与水蒸气可发生反应:
3Fe+
,其中铁被__________(填“氧化”或“还原”),H2O作__________(填“氧化”或“还原”)剂。
在该反应中,若消耗了3molFe,转移电子的物质的量是__________。
高温
13.(丰台区2014-2015学年高一上学期期末考试)工业上利用硅的氧化物制取硅单质,主要反应为:
SiO2+2C
Si+2CO↑。
该反应中,还原剂是(填化学式),被还原的物质是(填化学式);
若反应中消耗了2molC,则生成molSi,转移电子的物质的量为mol。
v课堂检测
1.验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是()
A.用干燥的蓝色石蕊试纸
B.用干燥有色布条
C.将气体通入硝酸银溶液
D.用湿润的淀粉-碘化钾试纸
2.合乎实际并用于工业生产的是()
A.Na在Cl2中燃烧制NaCl
B.氯气溶于水制盐酸
C.Cl2与石灰乳作用制漂白粉
D.H2和Cl2混合点燃制HCl
3.一定条件下,氨气与一氧化氮发生反应4NH3+6NO=5N2+6H2O。
该反应中化合价降低的元素是()
A.NH3中的NB.NO中的O
C.NO中的ND.NH3中的H
4.下列反应不属于氧化还原反应的是()
A.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
B.Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
C.Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O
D.3Cl2+6KOH浓
5KCl+KClO3+3H2O
5.SO2溶于水后,与水反应生成H2SO3,下列对于H2SO3的性质预测正确的是()
A.有氧化性,无还原性,无酸性B.有氧化性,有还原性,有酸性
C.有还原性,无氧化性,无酸性D.有还原性,无氧化性,有酸性
v家庭作业
1.饱和氯水久置后,溶液中的各种微粒:
①Cl2
②H2O
③Cl-
④HClO
⑤H+会减少的是()
A.①②④
B.①②③
C.①④
D.②④
2.常温常压下,下列溶液中含有大量氯离子的是(
)
A.NaCl饱和溶液
B.AgCl饱和溶液
C.新制氯水
D.KClO3溶液
3.Cl2是有毒的,曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。
当这种毒气弹顺风爆炸时,通常可用的防御办法是(
)
A.人畜应躲到低洼的地方去
B.可用烧碱溶液浸湿软布蒙面
C.可用肥皂水或尿液浸湿软布蒙面
D.人畜应多饮水
4.下列物质不能由单质直接反应制得的是
()
A.HCl
B.Fe3O4
C.PCl3
D.FeCl2
5.(昌平区2019-2020学年高一上学期期末考试)下列反应不属于氧化还原反应的是()
A.木炭与浓硫酸反应B.盐酸与氧化钙反应
C.铜与稀硝酸反应D.铁粉与水蒸气反应
6.(东城区2019-2020学年高一上学期期末考试)下列变化需要加入还原剂才能实现的是()
A.
B.
C.
D.
7.(丰台区2019-2020学年高一上学期期末考试)下列变化需要加入适当的氧化剂才能完成的是()
A.Fe→Fe3O4B.HNO3→NO
C.H2SO4→CuSO4D.Na2O→NaOH
8.(丰台区2019-2020学年高一上学期期末考试)在反应3S+6KOH=K2SO3+2K2S+3H2O中,被氧化与被还原的硫原子数之比为(B)
A.2:
1B.1:
2C.1:
1D.3:
2
9.(东城区2019-2020学年高一上学期期末考试)下列反应既属于离子反应,又属于氧化还原反应的是()
A.CaO+H2O=
B.
C.
D.
10.(昌平区2019-2020学年高一上学期期末考试)对于反应Fe+2H+══Fe2++H2↑认识不正确的是()
A.该反应属于氧化还原反应
B.该反应属于置换反应
C.该反应可以表示Fe与硝酸的反应
D.该反应利用H+氧化了铁单质
11.(昌平区2019-2020学年高一上学期期末考试)火法炼铜的原理为:
Cu2S+O2高温2Cu+SO2,下列说法中,正确的是()
A.Cu2S只作还原剂
B.该反应中的氧化剂只有O2
C.Cu2S中的Cu元素被S元素还原
D.当1molO2参加反应时,共转移4mole-
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