1、第四章非金属及其化合物第二节 富集在海水中的元素氯课堂互动探究课前自主学习课时作业随堂基础巩固第2课时 氯离子的检验和卤族元素课前自主学习01 自主学习打基础一、氯离子的检验在5支试管里先分别加入2 mL3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。如下表：1.试剂：_、_。2步骤：先将待检液用_酸化，再加入_溶液，若有_生成，则证明原溶液中有Cl存在。二、成盐元素卤素卤素包括_，它们的单质都是_分子。卤素原子最外层都有_个电子，易_(填“得”或“失”)_个电子达到8电子稳定结构，都是典型的非金属元素，其
2、单质具有_性，并随元素原子核电荷数的增大而逐渐减弱。氧化性：_。Cl2通入溴化钾溶液发生反应的离子方程式为_。氯水滴入碘化钾溶液中反应的离子方程式为_。液溴与碘化钠溶液反应的离子方程式为_。答案一、ClAg=AgClClAg=AgClCO23 2Ag=Ag2CO3 Ag2CO32H=2AgCO2H2O自来水常用氯气消毒：Cl2H2OHClHClO，ClAg=AgCl蒸馏水中不含Cl1AgNO3溶液 稀HNO32稀HNO3 AgNO3 白色沉淀二、F、Cl、Br、I、At 双原子 7 得 1 氧化 F2 Cl2 Br2 I2Cl22BrBr22ClCl22II22ClBr22II22Br课堂互动
3、探究02 课堂探究提能力1溶液中Cl的检验要排除其他离子的干扰，如CO23、PO34，但它们的银盐沉淀溶于稀硝酸。卤素离子的检验(1)一般先在被测液中加入稀硝酸酸化，以排除干扰离子。因为：加入AgNO3溶液，AgCl=AgCl(白色)，AgCl沉淀是不溶于稀硝酸的，若在Na2CO3溶液中加入AgNO3溶液也会产生白色的Ag2CO3沉淀，此沉淀可溶于稀硝酸。2AgCO23=Ag2CO3，Ag2CO32HNO3=2AgNO3H2OCO2。PO34 也能与Ag发生反应生成Ag3PO4的黄色沉淀，此沉淀也可溶于稀硝酸。(2)若被检液中有SO24 存在，由于SO24 可以与Ag生成白色微溶物Ag2SO4
4、且不溶于稀硝酸，则在检验Cl之前，需先用Ba(NO3)2溶液除去SO24，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液检验Cl的存在。2F、Br、I的检验(1)F：加入浓硫酸，产生能腐蚀玻璃的气体。(2)Br：加入AgNO3，产生不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀；加入氯水和CCl4，振荡、静置，下层液体呈橙红色。(3)I：加入AgNO3产生不溶于稀硝酸的黄色沉淀；加入氯水或溴水和CCl4，振荡、静置，下层呈紫红色；加入氯水或溴水及淀粉溶液，溶液变蓝色。1检验Cl时，能用稀盐酸酸化吗？答：不能，因为用稀盐酸酸化会引入Cl，从而不能确定待检液中是否含有Cl。2检验Cl时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸？答：因
5、为Ag与CO23 可产生白色沉淀Ag2CO3，此沉淀可溶于稀硝酸。PO34 也能与Ag反应产生沉淀，但Ag3PO4是黄色沉淀，此沉淀也可溶于稀硝酸。故一般滴加AgNO3溶液后再加稀硝酸，以排除CO23、PO34 等离子的干扰。3若待检液中有SO24，应如何检验Cl的存在？答：由于SO24 可以与Ag反应生成白色微溶物Ag2SO4，且Ag2SO4不溶于稀硝酸，故在检验Cl之前，需先用Ba(NO3)2溶液除去SO24，再加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液检验Cl的存在。【例1】下面是两位同学设计的证明碳酸钠样品中含氯化钠的实验方案。甲：取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水使之溶解，配成溶液，然后加入
6、AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。乙：取样品少许加入试管中，加入适量的自来水使之溶解，配成溶液，然后滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成。(1)两个方案均有不合理之处，请指出：甲_。乙_。(2)合理的实验方案为_。【思路分析】解答本题要注意杂质离子对Cl检验的干扰。【解析】甲方案中没有用稀硝酸排除CO23 的干扰，Ag2CO3也是白色沉淀。乙方案中用自来水配制溶液，自来水用氯气消毒，含有Cl，影响检验。【标准答案】(1)AgNO3溶液没有用稀硝酸酸化，不能排除CO23 的干扰 用自来水配制溶液引入Cl，影响检验(2)取样品少许加入试管中，加入适量的蒸馏水配成溶液，然后加入稀
7、硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验：溶于水，得无色溶液；往溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体一定含有的成分是_，可能含有的成分是_。(2)写出上述实验中有关反应的离子方程式_。解析：由产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一种或两种；由沉淀量减少且有气泡生成知，一定含有K2CO3；由沉淀不完全消失可知，一定含有KCl。答案：(1)KCl和K2CO3 KNO3(2)AgCl=AgCl，2AgCO23=Ag2
8、CO3，Ag2CO32H=2AgH2OCO21概念第A族的元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合生成盐，所以统称为卤素(成盐元素之意)。成盐元素卤素2原子结构结构相似性：最外层电子数均为7。结构与元素性质的递变性：从FI，核电荷数逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。3卤素单质的化学性质及递变规律(1)氧化性：F2Cl2Br2I2。(2)与H2的反应：H2X2=2HX。氟气与H2在冷暗处即可剧烈化合爆炸；氯气与H2混合在强光照射或点燃时剧烈化合；溴加热时缓慢与H2化合；碘持续加热时与H2缓慢化
9、合，同时又分解。(3)与H2O的反应，从F2I2反应能力逐渐减弱：2F22H2O=4HFO2(剧烈)Cl2H2OHClHClOBr2、I2与水的反应比较微弱：X2H2OHXHXO(XBr或I)(4)与碱溶液的反应：X22NaOH=NaXNaXOH2O(XCl、Br、I，反应能力逐渐减弱)(5)卤素单质间的置换反应：Cl22Br=2ClBr2Cl22I=2ClI2Br22I=2BrI2氧化性：Cl2Br2I2，还原性：ClBrI。4卤素单质的特性(1)液溴易挥发，应密封保存，试剂瓶中的溴常加水液封，盛溴的试剂瓶不可选用橡胶塞。(2)碘易升华，这是物理变化，可用于分离、提纯I2。(3)卤素单质不易
10、溶于水，易溶于酒精、汽油、四氯化碳等有机溶剂。5卤素的结构和性质的比较【例2】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是()A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色无色D黄绿色无色紫色白色【思路分析】卤素单质的氧化性及特性是高考考查的热点，要掌握基础知识，然后加以综合应用。实验颜色变化反应向KBr溶液中滴加氯水无色橙色Cl22Br=Br22Cl向KI溶液中滴加氯水无色黄色Cl22I=I22Cl向KI溶液中滴加溴水无色黄色Br22I=I22Br【标准答案】A 本题考查化学反
11、应事实，情境新颖、简洁清晰，属于创新实验设计。该实验运用氧化还原反应及卤素单质的物理特性，考查卤素间的置换反应。由处产生的Cl2通过时发生Cl22NaBr=2NaClBr2，通过时发生Cl22KI=2KClI2，通过时发生Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。Cl2为黄绿色，Br2为橙色，I2使淀粉变蓝，Cl2遇碱产生无色的NaCl、NaClO，但棉球仍呈白色。故正确答案为A。下列各组溶液中，用溴水作试剂不能将其鉴别出来的是()A汽油、酒精、四氯化碳B汽油、四氯化碳、水C汽油、酒精、NaOH溶液D汽油、苯、NaOH溶液解析：汽油、四氯化碳、苯等都可以将Br2从溴水中萃取出来，油层均显橙红色，分别在水层的上层、下层、上层；溴水在酒精中溶解扩散，使溶液呈橙黄色；溴水加入NaOH溶液中，因发生反应生成NaBr、NaBrO而使溶液呈无色。答案：D