卤族方面试题的解题方法与技巧

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卤族方面试题的解题方法与技巧  第1张

卤素及其化合物与化工生产、日常生活、科学技术等方面有着广泛的联系,如氯碱工业、漂白粉应用、饮用水消毒、环境保护等,是近几年高考命题的热点。预计2018年高考仍会以与氯气及其化合物的知识有关的化工生产、科学技术等方面为载体,结合氧化还原反应、离子反应、化学实验方案设计进行相关考查,考查学生分析解决问题的能力和对知识的应用能力,并同时强化化学知识与生活、社会实际问题的联系,此类题设问新颖,与生活、社会实际问题结合紧密,且赋分值较高,复习时注意这方面的知识。

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一、新制氯水的成分及相关性质

1、氯水的成分:Cl2溶于水:Cl2H2OHClHClO

三种分子:Cl2H2OHClO四种离子:ClHOHClO

2、氯水的性质:氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性:

1Cl2的强氧化性;

2HCl的强酸性;

3HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性;

4Cl的性质:

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1、氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性:Cl2的强氧化性;HCl的强酸性;HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性;Cl的性质。在不同的反应中,氯水起作用的成分不同,现列表如下:

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2、新制氯水、久置氯水、液氯的比较

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二、氯气的制备及相关实验探究

1、实验装置:

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2、制取过程

1)反应原理:用强氧化剂(如KMnO4K2Cr2O7KClO3MnO2等)氧化浓盐酸,例如MnO24HCl()卤族方面试题的解题方法与技巧  第7张MnCl2Cl2↑+2H2O

2)试剂:二氧化锰和浓盐酸。

3)净化方法:用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。

4)收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法。

5)尾气吸收反应的离子方程式为:Cl22OHClClOH2O

6)验满方法:

①将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸立即变蓝色,则证明已集满;

②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满;

③根据氯气的颜色判断是否收集满。

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1)一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分:发生装置→净化装置→收集或性质验证装置→尾气处理装置。

2)正确闻气体气味的方法:取一只盛满气体的集气瓶,稍微打开玻璃片,用手在瓶口轻轻扇动,使极少量的气体飘进鼻孔,闻气体的气味。

3)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。

4)为了减少制得的Cl2HCl的含量,所以加热温度不宜过高,减少HCl的挥发。

5)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2,再拆缷装置,避免污染空气。

6)尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全。

 

三、卤素单质性质的递变性、相似性和特殊性

1、物理性质:Br2是一种深红棕色液体,易挥发;I2是一种紫黑色固体,易升华。Br2溶解在水中的颜色是黄色→橙色,I2溶解在水中的颜色是深黄色→褐色,Br2溶解在CCl4中的颜色是橙色→橙红色,I2溶解在CCl4中的颜紫色→深紫色。

 

2、化学性质相似性:

1)都能与大多数金属反应:2Fe3Br22FeBr3I2FeFeI2

2)都能与H2反应:H2X22HX

3)都能与H2O反应:X2H2OHXHXO(F2例外)

4)都能与碱液反应:X22NaOHNaXNaXOH2O(F2例外)

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1F2Br2I2的特殊性:

1Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质;液溴易挥发且有毒,通常用水液封来保存。

2I2易升华,I2遇淀粉变蓝。

3Br2I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、汽油苯)萃取。

4)氟元素无正价,F2H2O发生置换反应生成O2(2F22H2O4HFO2)F2XeKr等稀有气体可反应生成白色氟化物。

5I2易与Na2S2O3溶液反应:I22S2O32-2IS4O62-,用于通过滴定(以淀粉为指示剂)来定量测定碘的含量。

 

2Cl的检验:白色沉淀,含Cl

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检验卤素离子时加入稀硝酸是为了防止CO32-等离子的干扰。

3、能使溴水褪色的物质:

1)被H2SSO2SO32-I等还原剂还原而褪色。

2)与NaOH等强碱溶液发生自身氧化还原反应而褪色:Br22NaOHNaBrONaBrH2O

3)与较活泼金属(如MgBr2MgBr2)反应而褪色。

4)能与溴发生加成反应的不饱和烃及其衍生物,如烯烃、炔烃等。

5)能被溴水氧化的、含有醛基的化合物。

6)能与溴水发生反应的碱性物质,如Na2CO3等。

7)加入活性炭等吸附剂,使溴水褪色。

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