高中化学第1轮总复习 第2单元第9讲 海水中的元素-氯、卤素(2) 新人教版
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富集在海水中的元素——卤素复习目标 1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及应用。
2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
考点一氯及其化合物的性质和应用一、氯气的性质1.氯气的物理性质颜色气味密度特性黄绿色刺激性气味比空气大易液化注意实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是:用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。
(如图所示)2.氯气的化学性质(1)氧化性原子结构:类别:Cl2是活泼的非金属单质,能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。
(2)从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应氯气与水或碱反应,氯元素的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
3.从平衡的角度理解氯水的成分和性质氯气能溶于水(1∶2),氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反应。
(1)氯水中存在三种平衡关系:①Cl2+H2O HCl+HClO②HClO H++ClO-③H2O H++OH-(2)氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质,在不同的化学反应中,氯水中参与反应的微粒不同。
注:氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
二、次氯酸和次氯酸盐的性质1.次氯酸2.漂白粉3.漂白液(1)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所以氯气是电解质(×) 错因:电解质必须是化合物,Cl 2是单质。
(2)Cl 2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂(×)错因:Cl 2中氯元素的化合价是0价,能升高也能降低,既能作氧化剂,又能作还原剂。
(3)标准状况下,11.2 L Cl 2与水充分反应转移电子数为0.5N A (×) 错因:该反应为可逆反应,Cl 2不能完全反应。
(4)可以用pH 试纸测定氯水的pH(×)错因:氯水有漂白性,能使pH 试纸褪色,用pH 试纸无法测其pH 。
1.(1)向新制氯水中加入碳酸钙粉末,能增大氯水中HClO 的浓度吗?为什么? (2)若将碳酸钙改为亚硫酸钙,情况又如何? 答案 (1)能;原因是氯水中存在平衡Cl 2+H 2O HCl +HClO ,加入的CaCO 3粉末会与HCl 反应,从而使平衡右移,增大HClO 的浓度。
第2讲富集在海水中的元素——卤素一、氯气及其重要化合物1.氯气(1)物理性质(2)化学性质①从氯的原子结构认识氯气的氧化性:②从化合价的角度认识Cl2的歧化反应Cl2中氯元素化合价为0,为中间价态,可升可降,氯气与水或碱反应,氯的化合价既有升高又有降低,因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
(3)氯水的成分和性质①氯气能溶于水(1∶2),氯水中存在一个完全电离和三个平衡:HCl===H++Cl-Cl2+H2O HCl+HClO;HClO H++ClO-;H2O H++OH-。
②根据可逆反应的特点,氯水中存在着上述关系中的各种微粒:③氯水性质的多重性【特别提醒】(1)闻气体气味的方法:用手在集气瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。
(2)常温下液态氯与铁不反应,可用钢瓶贮运液氯。
2.次氯酸和次氯酸盐(1)次氯酸(2)“84”消毒液有效成分为NaClO ,它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合立即会产生氯气,其离子方程式是ClO -+Cl -+2H +===Cl 2↑+H 2O 。
(3)漂白粉【诊断1】 判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。
(1)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为FeCl 2( ) (2)氯气溶于水可以导电,所以氯气是电解质( ) (3)工业制漂白粉应选择石灰乳,而不是石灰水( ) (4)氯气可以使湿润的有色布条褪色,表现氯气的漂白性( ) (5)Cl 2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂( ) (6)标准状况下,11.2 L Cl 2与水充分反应转移电子数为0.5N A ( ) (7)“84”消毒液的消毒原理与H 2O 2的相同,都是利用强氧化性( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ 二、氯气的实验室制法 1.制取原理实验室通常用强氧化剂KMnO 4、K 2Cr 2O 7、KClO 3、MnO 2等氧化浓盐酸制取氯气。
第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物一、活泼的金属单质——钠1、钠与非金属单质的反应(1)钠是一种银白色的固体,密度比煤油大;硬度小,在空气中很快变暗,钠与氧气发生反应生成Na2O,反应的化学方程式为4Na+O2===2Na2O。
(2)将钠加热,观察到钠先熔化成小球,然后剧烈反应,火焰呈黄色,生成了淡黄色固体,该固体△Na2O2。
物质是Na2O2,反应的化学方程式为2Na+O2=====(1)钠是非常活泼的金属,与O2反应时,反应条件不同,现象不同,产物不同。
2、钠与水的反应(1)钠与水剧烈反应生成NaOH和H2,反应中氧化剂是H2O,还原剂是Na,反应的实质是钠与水电离出的H+反应。
(2)反应方程式①化学方程式:①2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;②离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
3、钠露置于空气中的变化(1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象:(2)发生主要变化的化学方程式为①4Na+O2===2Na2O②Na2O+H2O===2NaOH④2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O⑤Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O二、钠的几种化合物1、氧化钠和过氧化钠的比较2、Na2CO3与NaHCO3性质的比较碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)俗名纯碱或苏打小苏打色、态白色粉末(Na2CO3·10H2O为晶体)细小、白色粉末溶解性易溶于水在水中溶解度比Na2CO3小3、侯氏制碱法(1)原料:氨、氯化钠。
(3)生产原理流程(4)优点:①提高了食盐的转化率;②缩短了生产流程;③减少了对环境的污染等。
三、焰色试验1、焰色试验根据火焰呈现的特征颜色,可以判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
一. 教学内容:卤族元素二. 教学目标:了解氯及其重要化合物的要紧性质;把握氯气的实验室制法;认识氯气及其化合物在生产中的应用;明白得卤素单质和化合物的相似性和递变性;把握X-的检验方法;利用氯、溴、碘单质的氧化性及强弱比较的方法,明白得海水中提取溴的方法。
三. 教学重点、难点:氯及其化合物的性质,卤族元素及其化合物的相似性和递变性,卤离子的检验[教学过程]一、卤族元素的“原子结构——性质”的关系结论:结构决定性质,性质反映结构。
二、卤族元素的“性质——制备”的关系卤族元素的化学性质爽朗,因此在自然界中以化合态的形式存在。
1、卤素单质的制备(Cl2)——氧化还原法⑴工业制法:电解饱和食盐水电解熔融氯化钠⑵实验室制法:强氧化剂+浓盐酸反应制取氯气: 原理与装置:O H 2Cl MnCl )(HCl 4MnO 2222+↑++加热浓 2、卤化氢的制备——难挥发酸制挥发性酸三、卤族元素的“一样——专门”的归纳卤族元素的单质及其化合物有许多共性,但也存在诸多专门之处。
(一)单质Cl2、Br2、I2在水中的溶解能力比较小,但较易溶于有机溶剂中,常见的有机溶剂有:汽油、苯、四氯化碳、酒精等。
2、化学性质(要紧表达强氧化性)⑴与金属反应:Fe 、Cu 等,但由于氧化能力不同,产物不完全相同 ⑵与非金属反应:H2、P 等都能够与氢化合生成相应的氢化物HX ,但卤族元素按原子序数递增的顺序从上至下,与氢化合的难易程度逐步增大,产生的气态氢化物的稳固性逐步减弱,其水溶液的酸性逐步增强。
⑶与水作用:222422O HF O H F ++=HXO HX O H X ++=22(X =Cl 、Br 、I )⑷与碱作用:O H NaXO NaX NaOH X 222+++=漂白粉的制备,成分及漂白原理:氯气通入石灰乳中:要紧成分:2)(ClO Ca 、2CaCl ,有效成分:2)(ClO Ca漂白原理:HClO 2CaCO O H CO )ClO (Ca 3222+↓++=⑸与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S 等还原性物质反应,如:X2+SO2+2H2O =H2SO4+2HX ;2Fe2++Cl2=2Cl -+2Fe3+,但:可Fe3+氧化I -:2I -+2Fe3+=I2+2Fe2+⑹与有机物发生加成、取代反应等。
第一节钠及其化合物第1课时钠知识点一钠的物理性质和保存1、钠是银白色,有金属光泽,密度比H2O小,质软、易切割,熔点低的金属。
2、保存:少量的钠保存在煤油中,大量的钠保存在固体石蜡中。
知识点二钠的化学性质1.钠与非金属的反应(1)钠与氧气反应【提醒】①钠与氧气反应,反应条件不同,其产物不同。
②将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化:表面迅速变暗→“出汗”→变成白色粉末:变暗,是因为Na与O2反应生成了Na2O,“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的H2O在表面形成了溶液,NaOH又吸收空气中的H2O和CO2,生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O逐渐风化脱水,最后变成Na2CO3粉末(2)钠与其他非金属的反应钠与硫、氯气等非金属也能反应生成Na2S、NaCl。
2.钠与水的反应结论:钠的性质非常活泼,能与水发生剧烈反应,反应时放出热量;反应后得到的溶液呈碱性。
钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
3、钠与酸、碱和盐溶液的反应第2课时钠的几种化合物知识点一钠的氧化物1.氧化钠的性质氧化钠属于碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性。
写出下列反应方程式:(1)与水反应:Na2O+H2O===2NaOH。
(2)与酸性氧化物(如CO2)反应:Na2O+CO2===Na2CO3。
(3)与酸(如HCl)反应:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O。
2.过氧化钠的性质(1)向盛有淡黄色粉末状过氧化钠的试管中滴入少量的水。
①立即把带火星的木条放在试管口,观察到的现象是试管中有大量气泡产生,带火星的木条复燃。
②用手轻摸试管外壁,其感觉是试管壁温度升高,说明该反应是放热反应。
③用pH试纸检验溶液显碱性。
④由上述实验可知,过氧化钠与水反应有氧气和碱性物质生成。
⑤过氧化钠与水反应的化学方程式是2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,氧化剂是过氧化钠,还原剂是过氧化钠。
第1节第二章 海水中的重要元素——钠和氯一、钠的物理性质1、结构:2、银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大。
二、钠的化学性质 1、与氧气反应:(1)常温:4Na +O 2===2Na 2O (2)加热:2Na +O 2Na 2O 2(过氧化钠)2、与水反应:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑【注意】金属钠着火时不能用水,也不能用泡沫灭火器,应用沙土盖灭。
实验探究:钠与水的反应烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞,加入绿豆大小的钠,观察现象。
现象:浮—— 钠的密度比水小 熔—— 钠的熔点低,该反应放热 游—— 生成了气体,推动钠粒游动 响—— 反应剧烈,产生气体 红—— 生成了碱(NaOH ) 3、与酸反应:2Na +2HCl===2NaCl +H 2↑【注意】钠和酸的反应比水更剧烈,在酸溶液中,钠先和酸反应,酸反应完后,过量的钠会和水继续反应。
4、与盐溶液反应:如CuSO 4溶液, 2Na +2H 2O +CuSO 4===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4+H 2↑ 【注意】千万不能误解为钠更活泼,而置换出铜单质。
5、钠的制取与保存(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑。
知识梳理钠及其化合物(2)钠易与空气中的O2、H2O反应,且钠的密度比煤油的密度大,不与煤油反应,故通常将钠保存在煤油中。
二、氧化钠和过氧化钠物质氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)组成Na+与O2−以2℃1 形成化合物Na+与22O (过氧根离子)以2℃1形成化合物色态白色固体淡黄色固体所属类别碱性氧化物过氧化物氧元素化合价﹣2(最低价态) ﹣1(中间价态)生成条件在空气中(缓慢氧化) 加热或点燃化学性质与H2O反应Na2O+H2O===2NaOH2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑与CO2反应Na2O+CO2===Na2CO32Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2与酸反应Na2O+2HCl===2NaCl+H2O2Na2O2 + 4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑氧化性较弱较强主要用途强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存干燥、封闭干燥、封闭三、碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠碳酸氢钠俗称纯碱或苏打小苏打物理性质色与态白色粉末Na2CO3·10H2O白色晶体,易风化细小白色晶体溶解性易溶(溶解度碳酸钠>碳酸氢钠)化学性质碱性同浓度,滴入酚酞,都变红色,碳酸钠溶液红色更深,碱性更强。
第二章 海水中的重要元素—钠和氯第一节 钠及其化合物 .................................................................................................. - 1 -第1课时 活泼的金属单质——钠....................................................................... - 1 - 第2课时 钠的几种化合物 .................................................................................. - 4 - 第二节 氯及其化合物 .................................................................................................. - 8 -第1课时 氯气的性质 .......................................................................................... - 8 - 第2课时 氯气的实验室制法 氯离子的检验 ................................................ - 11 - 第三节 物质的量 ........................................................................................................ - 16 -第1课时 物质的量 摩尔质量 ........................................................................ - 16 - 第2课时 气体摩尔体积 .................................................................................... - 18 - 第3课时 一定物质的量浓度的溶液及其配制 ................................................ - 20 - 第4课时 物质的量浓度的有关计算 ................................................................ - 24 -第一节 钠及其化合物第1课时 活泼的金属单质——钠1.基础知识一、金属钠的物理性质 1.钠元素在自然界中的存在钠元素在自然界中都以化合物的形式存在。
第二章海水中的重要元素——钠和氯第二单元氯及其化合物本单元通过氯气的性质的学习,以及基于氯气的性质,认识实验室制取氯气的方法,全面促进化学学科核心素养的提升,重点促进“科学态度与社会责任”“宏观辨识与微观探析”“科学探究与创新意识”的提升。
核心素养发展重点内容要求学业要求科学态度与社会责任增强探索未知、崇尚真理的意识,赞赏化学对社会发展的重大贡献;通过对氯气性质研究、氯气的实验室制备等一系列科学探究活动,增强安全意识和培养严谨求实的科学态度。
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物(氯气、次氯酸、氯化物、次氯酸盐)的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.结合实例认识氯气及其化合物的性质,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
1.具有较强的问题意识,能提出化学探究问题,能作出预测和假设。
能依据实验目的和假设,设计解决简单问题的实验方案,能对实验方案进行评价。
2.能运用实验基本操作实施实验方案,具有安全意识和环保意识。
能观察并如实记录实验现象和数据,进行分析和推理,得出合理的结论。
能与同学合作交流,对实验过程和结果进行反思,说明假设、证据和结论之间的关系,用恰当形式表达和展示实验成果。
3.能预测物质的某些性质,并进行实验验证;能根据反应原理选取实验装置制取物质4.能列举、描述、辨识含有氯元素的典型物质重要的物理和化学性质及实验现象。
能用化学符号正确表示含有氯元素的典型物质的主要化学性质。
宏观辨识与微观探析基于研究物质性质的基本方法和基本程序,探究氯及其化合物的性质。
根据实验现象辨识氯及其化合物之间的相互转化,并能运用化学符号进行表征。
科学探究与创新意识根据化学问题设计简单的实验方案并完成实验;观察并客观记录物质及其变化的现象;通过分析、推理获得实验结论,依据证据分析和解决实际问题。