高中化学总复习 ___
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高中化学总复习 ___
玉环楚门中学 柯友良
卤族元素
海洋中的主要化学元素
2.5×1011 Br
0.1×1013 K
0.2×1013 Ca
0.3×1013 S
0.5×1013 Mg
4.0×1013 Na
7.2×1013 Cl0.4×1015 H
3.35×1015 O
元素总量 /t元素符号 元素总量 /t元素符号
0.8×107 Mn0.8×107 Al
0.8×107 Ni
1.1×107 Cu
1.1×107 Sn0.4×108 Fe
2.3×108 I
2.7×108 P0.5×1010 F
思考:为什么海洋中的卤族元素以“ X -”的形式存在, 从中可以得出卤族元素什么样的原子结构特点?
F Cl Br I
最外层电子上都只有 7 个电子
原子半径逐渐增大
原子结构
原子结构
相似性
递变性
化学性质单质具有氧化性 X2+H2O=HX+H
XO易溶于有机溶剂
化学性质
单 质物理性质
元素的非金属性逐渐减弱单质颜色逐渐减弱变深 熔沸点逐渐增大
单 质物理性质
密度逐渐增大
X2+2OH - = X - + XO - +H2
O
化学史化学史 递变性
特殊
性 碘遇淀粉变篮色
巩固反馈
F 元素
氯化碘 海水提碘
问题 1 :下层显蓝色证明浸取液有什么微粒,写出离子方程式
法国化学家巴拉尔将海中黑角菜燃烧成灰浸泡得浸取液,往浸取液中加入氯水和淀粉,溶液分为两层:下层显蓝色;上层显棕黄色。巴拉尔用乙醚将棕黄色的物质提出,加苛性钾棕黄色褪掉,加热蒸发结晶物得氯化钾相似固体。将结晶物与硫酸、二氧化锰共热,则产生红棕色有恶臭的气体,冷凝为棕红色液体。巴拉尔判断这是与氯和碘相似的一种新元素命名为 muride ,后命名为溴。
溴的发现史
问题 2 :你认为什么实验事实使巴拉尔判断上层显棕黄色溶液 是一种与氯、碘相似的新元素
( 已知: H2SO4 + 2NaCl==Na2SO4 + 2HCl)△
1 、乙醚将棕黄色的物质提出 ----- 易溶于有机溶剂
问题 2 :你认为什么实验事实使巴拉尔判断上层显棕黄色溶液 是一种与氯、碘相似的新元素
2 、与 KOH 反应3 、与硫酸、二氧化锰共热,则产生红棕色的有恶臭的气体, 冷凝为棕红色液体
--- 与氯气、碘相似Br2 + 2KOH → KBr + KBrO + H2O
4HBr +MnO2 = MnBr 2+ Br2 ↑ + H2O △
△2KBr + 2H2SO4 = K2SO4 + 2HBr↑
相似性
( 已知: H2SO4 + 2NaCl==Na2SO4 + 2HCl)△
法国化学家巴拉尔将海中黑角菜燃烧成灰浸泡得浸取液,往浸取液中加入氯水和淀粉,溶液分为两层:下层显蓝色;上层显棕黄色。巴拉尔用乙醚将棕黄色的物质提出,加苛性钾棕黄色褪掉,加热蒸发结晶物得氯化钾相似固体。将结晶物与硫酸、二氧化锰共热,则产生红棕色有恶臭的气体,冷凝为棕红色液体。巴拉尔判断这是与氯和碘相似的一种新元素命名为 muride ,后命名为溴。
溴的发现史
问题 3 :巴拉尔的实验变化中有没有体现卤族元素单质性质 的递变性与特殊性 ?
Cl2+2Br - ==2Cl - +Br2 Cl2+2I - ==2Cl - +I2
氧化性: Cl2﹥Br2 Cl2﹥I2
讨论 1 :你认为化学家们可以研究哪些实验事实来证明 溴与碘的非金属性的相对强弱。
递变性
问题 3 :巴拉尔的实验变化中有没有体现卤族元素单质性质 的递变性与特殊性?
特殊性 碘遇淀粉变篮色
结论:非金属性逐渐减弱
结论: Cl 非金属性比 Br 强, Cl 非金属性比 I 强
溴与碘
溴的发现史
德国著名化学家李比希为分析一瓶浸泡过海藻植物灰的溶液成分,在分离出盐类后,加入氯水和淀粉试剂,母液中出现蓝色。第二天一早,他发现蓝色溶液上层还有少量棕色溶液,他不假思索地断定这是氯与碘生成的化合物氯化碘。当他知道巴拉尔制得溴非常懊悔。
氯化碘是与溴相似的一种物质,称为拟卤素,写出氯化碘分子式与电子式
讨论 1 :推测氯化碘可能的化学性质1 、强氧化性
2 、与 H2O 反应3 、与碱反应
思考:等物质的量的氯化碘与溴氧化 SO2 的量是否相等
碘是国防、工业、农业、医药等部门和行业所依赖的重要原料,海水提碘是从海水中将元素碘提取。海洋水体蕴藏的碘极其丰富,总数估计达800亿吨,世界上有许多国家从事海水提碘 。
海水提碘
问题 4:从巴拉尔发现溴的实验中能否得到工业上从 海水中得到碘基本化学原理。
方案 1 :电解法
方案 1 :氧化法
含 I -的水溶液 含碘的水溶液 氧化剂
海水中碘的富集 盐卤的综合应用
讨论:食盐中加入的碘的可能成分是什么?如何设计 实验方案来验证?
猜测
碘晶体( I2)
碘化物( KI)
碘的含氧酸盐( KIOn)
结论 食盐中加入的碘的成分是 KIO3
碘的含量测定
1.检验是否含 I2 的实验方案:
方案 1 :溶于水所得溶液是否有黄色?方案 2 :溶于水所得溶液中加入 CCl4振荡, CCl4 层是否呈 紫红色?方案 3 :溶于水所得溶液中滴加淀粉试液是否出现蓝色。
评价:方案 1 I2含量很少可能观察不到黄色。
方案 3简单又灵敏。
结论:不含 I2
2.检验是否含碘化物的实验方案:
方案 1 :溶于水所得溶液中滴加 AgNO3 溶液,是否产生黄色沉淀 方案 2 :溶于水所得溶液滴加氯水和 CCl4 , CCl4 层是否呈紫红色
评价:方案 1 生成的 AgCl沉淀会对 AgI沉淀中观察发生干扰。
方案 3 现象明显、灵敏。
结论:不含碘化物
方案 3 :溶于水所得溶液中滴加氯水及淀粉试液是否出现蓝色。
3.检验是否含有碘的含氧酸盐的实验方案:
方案:溶于水在所得溶液中加入 KI 溶液和几滴淀粉溶液, 然后滴加稀硫酸,观察溶液是否变蓝
结论:含有碘酸盐 结合其它事实
方程式 :IO3- + 5I- + 6H+= 3 I2 + 3 H2O
国家规定每千克食盐中含有该含 KIO3为 40—50mg为合格。为检验某碘盐是否合格,某同学称取食盐 0.215 kg,溶解、酸化、加淀粉及足量的另一种含碘物质,充分反应后溶液呈蓝色,再加 0.015mol·L—1的硫代硫酸钠溶液滴定,用去18.00mL时,蓝色刚好褪去。有关反应如下: IO3
-+5I-+6H+===3I2+3H2O I2+2S2O32-===2I-+S4O6
2-
通过计算判断碘盐是否合格 ?
碘的含量测定
KIO3→6Na2S2O3
含 KIO3: 0.015 mol/ L×18.00mL×l0 - 3L/mL×1/6
×214g/mol×1000mg/0.215kg==45mg/kg
该食盐合格
F Cl Br I
最外层电子上都只有 7 个电子
原子半径逐渐增大
原子结构
原子结构
相似性
递变性
化学性质单质具有氧化性 X2+H2O=HX+H
XO易溶于有机溶剂
化学性质
单 质物理性质
元素的非金属性逐渐减弱单质颜色逐渐减弱变深 熔沸点逐渐增大
单 质物理性质
密度逐渐增大
X2+2OH - = X - + XO - +H2
O
特殊
性 碘遇淀粉变篮色 F 元素
1 、下列关于卤素的叙述正确的是:( ) A 、其单质都能与水反应,通式为 X2+H2O=HX+HXO
B 、 HX 易溶于水,其水溶液都是强酸 C 、 SO2通到 BaCl2 水溶液无现象,加溴水产生沉淀 D 、都能形成通式为 HXO4 最高价含氧酸,且酸性减弱
巩固反馈:
卤素单质的氧化性
F 元素的特殊性
卤素氢化物的递变水溶液酸性稳定性
最高价含氧酸酸性递变
2.通过分析周期中各族元素性质的变化趋势,下列关于砹 及其化合物的叙述中正确的是 ( )
A.砹常温下是一种颜色较深的有色固体,在水中溶解度 不大,也难溶于有机溶剂 B. AgAt是一种可溶于水的砹化物,具有感光性。 C.相同条件下, HAt比 HI更稳定 D.将浓硫酸滴加固体 KAt上,能产生单质 At2
巩固反馈:
卤族单质物理性质的递变性
卤族性质的相似性
卤离子的还原性 还原性增强
Fe3+ 与 I-能反应而与 Br- 不反应
讨论 1 :你认为化学家们可以研究哪些实验事实来证明 溴与碘的非金属性的相对强弱。
1 、单质的氧化性强弱
2 、 HBr 与 HI 的稳定性
3 、 HBrO4 与 HIO4 酸性强弱
4、 Br -与 I -的还原性强弱
溴与碘
巩固反思:
3 、痕迹是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法,AgNO3 显现法就是其中的一种:人的手上有汗渍,用手动过白纸后,手指纹线就留在纸上。如果将溶液①小心地涂到纸上,溶液①中的溶质就跟汗渍中的物质②作用,生成物质③,物质③在光照下,分解出的银粒呈灰褐色,随着反应的进行,银粒逐渐增多,由棕色变成黑色的指纹线。用下列化学式表示这 3种物质都正确的是( )
A 、① AgNO3 NaBr AgBr ② ③
B 、① AgNO3 NaCl AgCl② ③
C 、① AgCl AgNO② 3 NaCl ③
D 、① AgNO3 NaI AgI② ③
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