第四章学案20富集在海水中的元素(二)卤素

学案20富集在海水中的元素(二)——卤素[考纲要求]1.从原子的核外电子排布，了解卤素(单质化合物)的相似性和递变性。2.了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。知识点一卤素单质及其化合物的性质1．Cl2、Br2、I2的物理性质溴元素主要以______形式存在于海水中，人们把__________称之为“海洋元素”。氯、溴、碘三种元素在元素周期表中排在同一纵列里，都属于____族元素，简称“卤素”。Br2是一种________色____体，易挥发；I2是一种______色____体，易升华。Br2溶解在水中的颜色是________，I2溶解在水中的颜色是____________，Br2溶解在CCl4中的颜色是__________，I2溶解在CCl4中的颜色是__________。问题思考1．如何保存液溴？2．卤素的氧化还原性及海水提取溴、海带中碘元素的检验(1)卤素单质氧化性的顺序是：Cl2____Br2____I2；阴离子的还原性顺序是：I－____Br－____Cl－。请写出Cl2与NaBr、KI溶液反应的离子方程式：_________________________、________________________________________________________________________；Br2与KI溶液反应的离子方程式：__________________________________________。(2)从海水中提取溴一般要经过________、________、________三步。利用溴的________性，鼓入________或水蒸气，就可将溶解在苦卤中的溴分离出来。(3)海水中的碘浓度很低，一般从海产品，如海带中提取。水↓↓干海带→浸泡液→氧化→过滤→提纯→碘单质问题思考2．请列举哪些物质能使溴水褪色？知识点二卤素离子的检验方法1．AgNO3溶液——沉淀法未知液――→滴加AgNO3溶液和稀硝酸生成沉淀，则有Cl－沉淀，则有Br－沉淀，则有I－2．置换——萃取法未知液――→加适量新制饱和氯水，振荡――→加入CCl4下层或汽油上层，振荡有机层呈红棕色或橙红色，表明有紫色、浅紫色或紫红色，表明有3．氧化——淀粉法检验I－未知液――→加入适量新制饱和氯水双氧水振荡――→淀粉溶液振荡________溶液，表示有I－问题思考3．淀粉­KI试纸常用于检验哪些物质？一、卤素单质的性质比较1．相似性(1)除F2外，Cl2、Br2、I2都能与NaOH溶液反应，试写出Br2与NaOH溶液反应的离子方程式：___________________________________________________________________。(2)都能与金属反应生成卤化物，试写出Na、Fe分别与Br2反应的方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(3)与一些还原性离子的反应，试写出Br2分别与Fe2＋、SO2－3离子方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。2．递变性(1)分别写出I2和Fe的反应，及I－和Fe3＋的反应，体会卤素单质性质的递变性：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(2)还有哪些事实说明氧化性Cl2Br2I2?(3)卤素单质为什么具有相似性和递变性？3．卤素单质的特性(1)F2能否从水溶液中置换出其他卤素单质？为什么？(2)你认为卤素单质还有哪些特殊性质？请列举出来。典例导悟1某化学课外小组为了探究卤素单质及化合物的性质，选用以下仪器和药品进行实验，请你帮助完成实验仪器的组装并回答问题。(1)比较卤素单质的氧化性强弱，各仪器的正确连接顺序(填各接口的字母符号)g接________，______接______，________接________。(2)装置④烧瓶中反应的化学方程式为_______________________________________。(3)装置①中的现象是______________，装置②中的现象是______________，装置③的作用是______________。(4)装置②中反应的离子方程式为________。(5)若将反应的②中的溶液滴入到KI溶液中，产生的现象是________。(6)向反应后的①中加入足量的NaOH溶液，产生的现象是________，反应的方程式是________________________________________________________________________。变式演练1下列关于卤素的叙述中，正确的是()①卤素的钾盐中，最容易被氧化的是氟化钾；②溴中溶有少量氯气，可以加入溴化钠溶液再用汽油萃取的方法提纯；③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性；④某溶液与淀粉­碘化钾溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水；⑤氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂。A．①③B．②④⑤C．②⑤D．①③④二、卤素互化物和拟卤素典例导悟2卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价键结合形成的化合物。XX′型卤素互化物与卤素单质结构相似、性质相近。试回答下列问题：(1)卤素互化物BrCl能发生下列反应H2O＋BrCl===HBrO＋HClKBr＋BrCl===KCl＋Br2①写出KI与IBr反应的化学方程式_________________________________________。②写出苯(C6H6)与ICl发生取代反应生成一卤代物的化学方程式________________________________________________________________________。(2)下图是部分卤素单质和XX′型卤素互化物的沸点与其相对分子质量的关系图。它们的沸点随着相对分子质量的增大而升高，原因是__________________________________________________________________________________________________________________。(3)试推测ICl的沸点所处的最小范围_____________________________________。三、萃取和分液在卤素性质实验中的应用问题在做卤素性质实验时，为什么常采用有机溶剂萃取卤素单质？典例导悟3用化学方法测定微量碘化物时，必须利用“化学放大”反应将碘的量“放大”，然后再进行测定。下面是“化学放大”反应的实验步骤：①向含微量I－并且呈中性或弱酸性溶液里加入溴水，将I－完全氧化成IO－3，煮沸去掉过量的Br2；②向由①制得的水溶液中加入过量的酸性KI溶液，振荡使反应进行完全；③在②得到的水溶液中加入足量的CCl4，振荡，把生成的I2从水溶液里全部转移到CCl4中，用分液漏斗分液去掉水层；④向③得到的CCl4层加入肼(即联氨H2N—NH2)的水溶液，振荡，使I2完全以I－形式从CCl4层进入水层，用分液漏斗分液去掉CCl4层。经过以上四步得到的水溶液里，含有通过反应而“放大”了的碘，请回答下列问题：(1)写出步骤②的离子方程式，并标出反应的电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)将右图所示的分液漏斗中的下层液体放出的操作步骤为：①________________________________________________________________________。②旋开活塞，使下层液体流出到一个小烧杯里，当下层液体全部流出活塞的细孔时，________________________________________________________________________。③从漏斗上口倒出上层液体。④旋开活塞，将留在颈部的下层液体放出到盛接下层液体的烧杯里。(3)若忽略实验过程中出现的损失，经过一次“化学放大”的溶液里，I－的量是原溶液里I－的量的________倍。经过n次“化学放大”的溶液里，I－的量是原溶液里的量的________倍。变式演练2实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分，请填空：实验名称：氯、溴、碘的氧化性强弱比较实验药品：NaCl溶液、KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、四氯化碳实验步骤实验结论①NaCl溶液＋氯水＋1mLCCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、碘②KBr溶液＋氯水＋1mLCCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色③KI溶液＋氯水＋1mLCCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色(1)完成该实验需用到的仪器是_______________________________________________；(2)CCl4在实验中所起的作用是_____________________________________________________________________________________________________________________；(3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为__________________________________________________________________________________________________________；(4)该同学的实验缺陷是_________________________________________________，改进的办法是______________________________________________________________________________________________________________________________。1．判断正误(1)浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢()(2010·上海－8C)(2)在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3molI2转移电子数为6NA()(2010·江苏－5C)(3)碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度()(2010·全国理综Ⅱ－8B)(4)淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－()(2010·上海－19D)(5)HF、HCl、HBr、HI的热稳性和还原性依次减弱()(2010·山东理综－11B)(6)从HF、HCl、HBr、HI的酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律()(2010·福建理综－8D)2．(2010·四川理综，27(1))碘是________(填颜色)固体物质，实验室常用________方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。3．(2010·上海，24)向盛有KI溶液的试管中加