高三化学复习课《卤族元素》的教学设计
高三化学复习课《卤族元素》的教学设计
高考要求分析]
1.从 2 的结构和性质入手了解2、Br2、I2 等卤素单质的性质和用途等,Cl F
理解卤素性质的变化规律。
2.从氯化氢的结构和性质入手了解卤化氢的性质和用途,理解卤化氢的性质变化规律及其它- 卤素- 化合- 物性质的变化规律。
3.理解Cl 、Br 、I 等卤素离子的性质变化规律和检验方法,了解金属卤化物的性质。熟记F2、
I2、HF 、CaF2、AgF 等卤素单质和化合物的特性,能从卤素单质及化合物性质的变化规律中理解某些物质的特性。
[知识综合脉络]
卤族元素的相似性、递变性和特殊性
[基础知识梳理]一.卤素的原子结构和单质的物理性质随卤素核电荷数
增加,电子层数依次递增,原子半径渐增大,其原子结构的递变而使卤素单质的
物理性质呈规律性变化.
从F
I2
1.颜色渐加深,状态从气
高(分子晶体)
除氟外(与固,密度从小大,
低
2.单质的溶解性大水剧烈反应)在水中溶
小,都易溶于有机溶剂,下表列出Cl2、
CCl4
溶)
Br 2、I 2在
不汽油(苯
解度都较小,且由
同溶剂中的颜色.
Cl2 黄绿色黄绿色黄绿色
二.卤素的化学性质
由于最外层均为7 个电子,极易得一个电子,因此卤素都是强氧化剂,在自然界均只以化合态存在.但随着电子层数递增,原子半径渐增大,核对外层电子的引力渐减弱,得电子能力渐减弱,其氧化性逐渐减弱,主要表现:
1.都能与金属反应
① 2 和所有金属都能反应.
F
② C 2 和绝大多数金属反应.
l
③ B 2 和较活泼金属反应.
r
④I2 只和活泼金属反应.
2.都能与2、P 等非金属反应.
H
①F2和H2 在暗处即爆炸(F2是非金属性最强的元素)
② C 2 和 2 需光照爆炸
lH
③ B 2 和 2 需加热且缓慢化合(不爆炸)
rH
④I2(蒸气)和H2 持续加热且仍为可逆反应.
3.特性:易升华
① I2
使淀粉变蓝色
②溴——唯一的常温呈液态的非金属,易挥发保存时加水封.
③2——最强氧化剂,不能用氧化剂将F 氧化为F2(只能用电解法)F
F
元素无正价.
且能与稀有气体化合.
④卤化氢——均易
溶于水,在空气中形成白雾,其中只有HF 剧毒,但HX 都是大气污染物,水溶液均呈酸性,只有氢氟酸是弱酸,从HF→HI ,酸性逐渐增强.
⑤NaX——只有NaF 有毒可用作农药.
⑥aX 2——只有CaF
C
⑦ AgX ——只有 AgF 可溶,AgX 均具感光性, AgBr 作感光材料, AgI 作人 工降雨材料。
作
干
燥
剂
不2
溶于水
,
C
a
C
HClO、HClO2、HClO3、HClO4
⑧酸性逐渐增强,氧化性逐渐减弱
[典型例题分析]
[例1]甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-、I-)离子。向甲中加淀粉溶液和氯水,则溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有()。
(A)Br-、Cl-、I -(B)Br-、I-、Cl-
(C)I-、Br-、Cl-(D)Cl-、I-、Br-
[解析]非金属性较强的单质能从盐溶液(或酸溶液)中把非金属性弱的非金属置换出来。在甲溶液中加入淀粉溶液和氯水,淀粉不显蓝色,证明甲中不
含I-离子,溶液显橙色,证明甲中含溴离子(溴水显橙色);再加丙溶液,无明显变化,表明丙中不含碘离子。综上所述,甲中含溴离子,乙中含碘离子,
丙中含氯离子。
[答案]B。
[例2]将溴化钾和碘化钾的混合溶液中通入过量氯气,把溶液蒸干后并将剩
余物灼烧,最后列残余的物质是()。
(A)氯化钾(B)氯化钾和碘
(C)氯化钾和溴(D)氯化钾和溴化钾
[解析]溴化钾和碘化钾都能与氯气反应:
2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2 2KI + 2=2KCl +I2
Cl 所以向溶液中通入过量氯气后,溶液中留下氯化钾、溴分子和碘分子,考虑到溴单质极易挥发,所以蒸干过程中,溴单质已挥发掉。考虑到碘单质加热条件下能升华,所以灼烧过程中,碘单质必定已升华了。最后留下的物质必定是氯化钾。
[答案]A。
[例3]长期以来,人们一直认为氟的含氧酸不可能存在,但是自1971 年两位英国科学家斯凶杏尔和阿佩曼成功地合成次氟酸后,这种观点强烈地动摇了。他们在0℃以下将氟气从细冰上面通过,得到了毫克量的次氟酸。已知次氟酸的分子组成与次氯酸相似,且次氟酸与热水剧烈反应,生成既有氧化性又有还原性的物质的溶液。则下列说法中错误的是()。
(A)次氟酸分子中原子间以共价键相结合(B)次氟酸分解会产生F2
(C)次氟酸与热水反应可能有H2O2 生成(D)次氟酸的酸性可能比次氯酸强
[解析]从“次氟酸的分子组成与次氯酸相似”可推出分子式为“ HOF”,次氟酸跟热水反应的反应式为:HOF+H2O=H2O2+HF。进而就可判断出,次氟酸中原子间以共价键结合(其中氧元素的化合价可看成是0 价),由于非金属性氟比氯强,可判断出次氟酸的酸性可能比次氯酸弱。
[答案]B。
[课堂练习]
1.将下列卤化物跟浓硫酸放在烧瓶中共热,可以制得纯净卤化氢气体的是)。
(A)NaF (B)NaCl (C)NaBr (D)NaI
2.人工降雨是缓解旱情的方法之一,用于人工降雨的物质及作用正确的是()。
(A)AgI ,与高空冷空气作用形成小冰晶
(B)AgBr ,与空气中水蒸汽发生化学反应生成雨
(C)AgCl,使空气中水蒸汽液化
(D)以上几种情况都有可能
3.有A、B、C 三种气体,它们分别是氯气、氯化氢、溴化氢中的一种,但不知各为什么气体。已知A 和B 混合不反应,下列说法正确的是()。
(A)C 绝不是氯化氢(B)A、B 能确定
(C)C 可能是氯化氢(D)C不是氯气,也不是溴化氢
4.某溶液中滴入淀粉溶液无颜色变化,加入氯水与CCl4 后,振荡,下层呈紫色,则原溶液中一定有()。
(A)-(B)-(C)-(D)2
Br Cl I I
5.在50g含有1.70g 硝酸银和1.85g硝酸钯[Pd(NO3)2]的溶液中加入足量的碘化钠溶液,充分反应后,静置、过滤、洗涤、干燥,称量得到5.245g 固体,可得出的正确结论是()。
2+
(A)银离子只有一部分参加反应(B)钯离子(Pd )只有一部分沉淀
(C)碘化钯2)难溶于水(D)碘化钠和硝酸钯在溶液(PdI
中无沉淀生成
6.气是氧化性最强的非金属单质。在加热条件下,等物质的量的氟气与烧碱完全反应,生成氟化钠、水和另一种气体,该气体可能是()。
(A)氢气(B)氟化氢(C)氧气(D)2
OF
7.已知精碘中含有氯化碘和溴化碘,而氯化碘和溴化碘的性质与单质碘相似,在粗碘中加入一种物质,再进行升华制得碘,此物质是()
(A)C2H5OH(B)HCl +(C)KI(D)Zn
[练习答案]
1B。2A。3C。4C。
5C(第一,加入足量NaI 溶液,2+Ag 必定全部反应生成AgI ,1.70gAgNO3 可生成
2.35gAgI;第二,若1.85g Pd(NO3)2最多可生成2.895gPdI2;第三,AgI 和 2 的质量之和恰好与最后所得固体的质量相等。综合以上三点,可得出,PdI 碘化钯必定是难溶于水的,全部Pd 都转化为沉淀)。
6D(从“氟气是氧化性最强的非金属单质”可得出:氟能在水中置换出氧气,氟元素跟氧元素的化合物中氟元素显负价。从“等物质的量的氟气与烧碱完全反应,生成氟化钠、水和另一种气体”,联系质量守恒定律进行分析:
1molF2 +1molNaOH 1molNaF+0.5molH2O+X
所以X 中必定含有氟元素和氧元素,且在X 中氟原子和氧原子之比是2: 1,所以生成的气体是OF2。
7C(氯化碘、溴化碘中碘元素都显+1 价,加入负价态的碘的化合物可发生归中反应把杂质转化为单质碘)。