《鹵素》教案(通用3篇)
《鹵素》教案 篇1
一、鹵族元素
(一)鹵素的原子結構和單質的物理性質
隨鹵素核電荷數增加,電子層數依次遞增,原子半徑漸增大,其原子結構的遞變而使鹵素單質的物理性質呈規律性變化.
從F2 I2
1、顏色漸加深,狀態從氣 液 固,密度從小 大,熔沸點由低 高(分子晶體)
2、單質的溶解性——除氟外(與水劇烈反應)在水中溶解度都較小,且由大 小,都易溶于有機溶劑,下表列出Cl2、Br2、I2在不同溶劑中的顏色.
水
CCl4
汽油(苯)
Cl2
黃綠色
黃綠色
黃綠色
Br2
橙色
橙紅色
橙紅色
I2
棕黃色
紫色
紫紅色
(二)化學性質
由于最外層均為7個電子,極易得一個電子,因此鹵素都是強氧化劑,在自然界均只以化合態存在.但隨著電子層數遞增,原子半徑漸增大,核對外層電子的引力漸減弱,得電子能力漸減弱,其氧化性逐漸減弱,主要表現:
1、 都能與金屬反應
①F2和所有金屬都能反應.
②Cl2和絕大多數金屬反應.
③Br2和較活潑金屬反應.
④I2只和活潑金屬反應.
2、 都能與H2、P等非金屬反應.
①F2和H2在暗處即爆炸(F2是非金屬性最強的元素)
②Cl2和H2需光照爆炸
③Br2和H2需加熱且緩慢化合(不爆炸)
④I2(蒸氣)和H2持續加熱且仍為可逆反應.
3、特性:
易升華
① I2 ②溴——唯一的常溫呈液態的非金屬,易揮發保存時加水封.
使淀粉變藍色
③ F2——最強氧化劑,不能用氧化劑將F-氧化為F2(只能用電解法)F元素無正價.
且能與稀有氣體化合.
④鹵化氫——均易溶于水,在空氣中形成白霧,其中只有HF劇毒,但HX都是大氣污染物,水溶液均呈酸性,只有氫氟酸是弱酸,從HF HI,酸性逐漸增強.
⑤NaX——只有NaF有毒可用作農藥.
⑥CaX2——只有CaF2不溶于水,CaCl2作干燥劑.
⑦AgX——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.
HClO、HClO2、HClO3、HClO4
⑧
酸性逐漸增強,氧化性逐漸減弱
二、鹵素互化物—— (n=1,3,5,7)其化學性質與鹵素單質相似,具有強氧化性.
例:已知BrFn與水按3:5物質的量比反應,生成HF、HBrO3、O2和Br2,且O2和Br2物質的量相等.請回答:
(1)n= (2)氧化產物是 (3)1mol水可還原 mol BrFn?
解析:(1)根據題意:反應式為3BrFn+5H2O=3nHF+aHBrO3+bBr2 +bo2
由于O2與Br2物質的量相等,且反應物只含3mol Br元素,則a=b=1根據H原子守恒3n+1=5×2 n=3.
(2)元素化合價升高后的產物是氧化產物,顯然為HBrO3和O2.
(3)還原1mol BrF3必提供3mol電子,而1mol水只能提供2mol電子則可還原 BrF3.
3、擬(類)鹵素——這些雖然不含鹵素原子,但其性質與鹵素相似.如
(CN)2、(SCN)2、(SeCN)2、(OCN)2等。請寫出下列化學方程式
(CN)2+H2O—— Fe+(SCN)2——
MnO2+HSCN △ (CN)2+CH2=CH2
《鹵素》課堂訓練
一、選擇題(每小題有1~2個正確答案)
1、 下列關于氯及其化合物的敘述中正確的是( )
A、 因為氯氣有毒,有強氧化性,所以氯氣可用于殺菌、消毒、漂白.
B、 常溫下1體積水中能溶解2體積Cl2,所以飽和氯水是濃溶液.
C、 氯氣跟堿溶液的反應實質是Cl2和H2O的反應.
D、在使用漂白粉時,加入醋酸可增強漂白作用.
2、 在一支試管中盛有某種固體物質,加適量溴水后,溶液顏色不會褪去的是( )
A、 KOH B、KI C、Na2SO3 D、FeCl2
3、 關于氯氣和SO2性質的敘述正確的是( )
A、 在相同條件下,Cl2 比SO2更易溶于水
B、 常溫下等體積的Cl2和SO2混合氣體通入BaCl2溶液時無明顯現象
C、 Cl2和SO2分別通入H2S溶液中都可變渾濁
D、等體積的Cl2和SO2分別通入石蕊試液中,溶液的紫色立即褪去
4、 氯水不穩定,因為氯水中存在如下平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,為了提高氯水的
穩定性,可采取的措施是( )
A、通入少量H2S氣體 B、加入少量小蘇打
C、通入少量HCl氣體 D、增大氯水濃度
5、實驗室測量食鹽中KI含量,常在一定條件下用過量溴水使KI變成碘,用煮沸法除去過量的溴避免干擾,再利用反應2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI來分析碘的含量試回答:
(1)滴定時,選用的指示劑是( )
A、石蕊 B、酚酞 C、甲基橙 D、淀粉液
(2)假若溴大大過量時,宜用除去溴的正確方法是( )
A、加入過量AgNO3溶液 B、加入苯酚
C、加入足量KI D、加入溴化鉀
6、溴化碘(IBr)的化學性質類似鹵素單質,它同水反應的化學方程式為IBr+H2O=HBr+HIO下列有關IBr的敘述不正確的是( )
A、 IBr是共價化合物
B、 在很多反應中,IBr是強氧化劑
C、 IBr跟水反應時既不是氧化劑又不是還原劑
D、IBr跟NaOH稀溶液反應時,生成NaI、NaBrO、H2O
7、氰氣的化學式為(CN)2結構為N≡C-C≡N;其化學性質與鹵素單質相似,下列敘
述中正確的是( )
A、(CN)2分子中C——C鍵的鍵長小于F——F鍵的鍵長
B、 氯化鈉和氰化銀均不溶于水
C、 一定條件下,(CN)2可以和不飽和烴起加成反應
D、(CN)2和NaOH的反應可生成NaCH、NaOCN和H2O
8、在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體通過電火花引燃,3種氣體正好反應,
冷卻至室溫后,所得液體產物濃度為25.26%,則容器中原有H2、O2、Cl2的分子個數比是( )
A、6:3:1 B、9:6:1 C、13:6:1 D、10:6:1
二、推斷題
長期以來一直認為氟的含氧酸不可能存在.但自1971年斯圖杰爾和阿佩里曼(美)成功地制取了次氟酸后,這種論點被強烈地動搖了.他們是在00C下將氟從細冰末的上面通過,得到了毫克量的次氟酸.寫出次氟酸的結構式,并標明各元素的化合價 .次氟酸很不穩定,剎那間就被熱水所分解,此時得到的溶液,既表現有氧化性(對于NaI),又表現有還原性(對于酸性KMnO4)試推斷次氟酸在水解時能生成什么產物?用化學方程式或離子方程式表示:
(1)次氟酸水解的化學方程式
(2)產物顯示氧化性的離子方程式
(3)產物顯示還原性的離子方程式
【針對性訓練答案】
一、1、B 2、B、D 3、C 4、C 5、(1)D(2)B 6、D 7、C、D
8、C
二、+1 0 -1
H——O——F H2O2
(1)HFO+H2O=H2O2+HF
(2)H2O2+2H++2I-=I2+2H2O
5H2O2+2MnO4-+6H+=2M
《鹵素》教案 篇2
【教學內容】
復習高一第四章《鹵素》
【教學目標 】
1、 掌握鹵素原子結構的遞變與單質的物理性質、化學性質之間的關系.
2、 重點掌握Cl2的重要化學性質.
【知識講解】
一、氯氣
1、 化學性質——Cl原子最外層有7個電子,表現強氧化性.
(1)與金屬反應——Cl2與絕大多數金屬能反應(除極少數不活潑金屬),且變價金屬(如Fe)一般能氧化到最高價.
2Na+Cl2=2NaCl(白煙)
2Fe+3Cl2 △ 2FeCl3(棕褐色)
思考:常溫Fe能否與干燥Cl2反應?你能舉出實例嗎?
(不能,除非潮濕Cl2.液氯用鋼瓶盛裝運輸)
Cu+Cl2 點燃 CuCl2(棕黃色的煙)
注意:由Cu在Cl2中燃燒的現象說明無水CuCl2為棕黃色固體,只有溶于水其顏色由于濃度不同顯綠色或藍色.
思考:[CuCl4]2-+4H2O [Cu(H2O)4]2++4Cl-
(綠色) (藍色)
在此平衡體系中,改變下列條件:①加入適量NaCl ②加入適量AgNO3 溶液 ③加入適量水,溶液顏色將如何改變?
(①綠色加深 ②藍色變深 ③變藍色)
CuCl2固體與AlCl3相似,亦為共價化合物,且形成的是多聚體(CuCl2)n
(2)與非金屬的反應
氯氣除與H2反應外,還能與P、S、Si等非金屬反應
2P+3Cl2 點燃 2PCl3 PCl3+Cl2=PCl5
反應現象:有白色煙霧生成——中學化學中唯一的煙、霧同時生成的一個反應.
其中PCl3具有重要用途——生產農藥敵百蟲.
PCl3、PCl5均能水解 PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl
Si+2Cl2 高溫 SiCl4——工業制單晶硅(高純硅)的重要反應.
(3)與化合物的反應
①水 Cl2+H2O HCl+HClO(歧化反應)——非常重要的平衡,混合液稱氯水,氯水存在的微粒
思考:a、如何證明氯水中存在Cl2、H+、Cl-、HClO?
b、0.224L(標況)Cl2溶于2L水中,Cl2、Cl-、HClO物質的量之和 0.01mol?(填大于、小于或等于)
②堿 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O——主要用來吸收多余Cl2
思考:標準狀況aL H2與Cl2混合氣體光照爆炸后的所有物質恰好使bmol NaOH完全轉化為鹽,則b與a的關系可以是
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O——工業用來制取漂白粉.
思考:a、工業上為什么用Cl2來制取漂白粉?
b、漂白粉的主要成分是什么?有效成分是什么?其漂白原理是什么?
c、自來水凈化過程可用液氯和綠礬來凈化消毒,也可用氯胺(NH2Cl)來殺菌消毒、請用化學方程式表示凈化消毒過程.
(a、形成比次氯酸更穩定的比次氯酸鹽,便于運輸、保存.
b、CaCl2和Ca(ClO)2,Ca(ClO)2, Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO
c、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-, Fe3++3H2O Fe(OH)3(膠體)+3H+——凈化
Cl2+H2O HClO+HCl——殺菌 NH2Cl+H2O NH3+HClO)
③其它還原性化合物
S2-(H2S)+Cl2—— Br-+Cl2—— Fe2++Cl2——
SO32-(SO2)+Cl2+H2O—— I-+Cl2——
取代反應CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl
④有機物 o +Cl2 Fe o-Cl+HCl
加成反應 CH2=CH2+Cl2 CH2-CH2
Cl Cl
《鹵素》教案 篇3
第一節 氯氣
一、氯原子結構:氯原子的原子結構示意圖為______由于氯原子最外層有____個電子,容易___(得或失)___個電子而形面8個電子穩定結構,因此氯元素是活潑的非金屬元素。
二、氯元素的性質
1、 氯氣是____色有_____氣味的氣體,___毒,可溶于水,密度比空氣__。
2、 氯氣的化學性質:點燃 與金屬反應 2na + cl2===2nacl (___色煙)
點燃 cu +cl2===cucl2 (_______色煙)
點燃h2+cl2===2hcl (_______色火焰)或光照
與非金屬反應 2p+3cl2===2pcl3 pcl3+cl2===pcl5 (________色煙霧)
cl2+h2o===hcl+hclo(有強氧化性的弱酸,漂白性)
與化合物反應 2cl2+2ca(oh)2===cacl2+ca(clo)2+2h2o(漂白粉,有效成份是____)ca(clo)2+co2+h2o==caco3↓+2hclo(這個反應證明hclo是弱酸的事實)
cl2+2naoh====nacl+naclo+h2o
氯氣的用途:消毒、制鹽酸、漂白粉、農藥等
agbr用作感光片agi用作人工降雨
練習:指出以上反應中氧化劑和還原劑,并用單線或雙線橋表示電子轉移情況。
三、氯氣的制法
1、 藥品:濃鹽酸和二氧化錳
2、 原理:mno2+4hcl===mncl2+2h2o+cl2↑
(求氧化劑和還原劑的物質的量之比為______,當有2mol氯氣生成時,有_____hcl被氧化,有___mol電子轉移)
3、 裝置類型:固+液――
4、 收集方法:用___排空氣法或排飽和食鹽水法收集。
5、 檢驗:使濕潤的ki淀粉試紙 變 藍(思考其原因是什么
6、 余氣處理:多余的氯氣通入____溶液中處理吸收,以免污染環境
第二節 氯化氫
一、氯化氫的性質
1、物理性質:是一種___色有____氣味的氯體,___溶于水(1 :500 體積比)密度比空氣大。
2、化學性質:hcl 溶于水即得鹽酸,鹽酸是一種強酸,具有揮發性和腐蝕性。
3、氯化氫的實驗室制法
藥品:食鹽(nacl)和濃h2so4
原理:用高沸點(或難揮發性)酸制低沸點酸(或易揮發性)(與制硝酸的原理相同)微熱 nacl+h2so4=====nahso4+hcl↑
強熱 總式:2nacl+h2so4====na2so4+2hcl↑nacl+nahso4====na2so4+hcl↑
(上述說明了條件不生成物不同,要注意反應條件)
裝置類型:固+液――收集方法:用向上排空法收集 檢驗:用 濕潤的藍色石蕊 試紙 余氣處理:將多余的氣體通入 水 中即可
第四節 鹵族元素
1、 原子結構特征:最外層電子數相同,均為7個電子,由于電子層數不同,原子半徑不,從f――i原子半徑依次增大,因此原子核對最外層的電子的吸引能力依次減弱,從外界獲得電子的能力依次減弱,單質的氧化性減弱。
2、 鹵素元素單質的物理性質的比較(詳見課本24面頁)
物理性質的遞變規律:從f2→i2,顏色由淺到深,狀態由氣到液到固,熔沸點和密度都逐漸增大,水溶性逐漸減小。
3、 鹵素單質化學性質比較(詳見課本28頁)
相似性:均能與h2發生反應生成相應鹵化氫,鹵化氫均能溶于水,形成無氧酸。
暗 光
h2+f2===2hf h2+cl2===2hcl
加熱 持加熱
h2+br2===2hbr h2+i2====2hi
均能與水反應生成相應的氫鹵酸和次鹵酸(氟除外)
2f2+2h2o==4hf+o2
x2+h2o====hx+hxo (x表示cl br i)
遞變性:與氫反應的條件不同,生成的氣體氫化物的穩定性不同,
hf>hcl>hbr>hi,無氧酸的酸性不同,hi>hbr>hcl>hf.。與水反應的程度不同,從f2 → i2逐漸減弱。注意:萃取和分液的概念
1、 在溴水中加入四氯碳振蕩靜置有何現象?(分層,下層橙紅色上層無色
2、 在碘水中加入煤油振蕩靜置有何現象?(分層,上層紫紅色,下層無色)
鹵離子的鑒別:加入hno3酸化的硝酸銀溶液,
cl-:得白色沉淀。
ag+ + cl- ===agcl↓ br-:得淡黃色沉淀
ag+ + br- ====agbr↓ i: 得黃色沉淀
ag+ + i- ====agi↓