實驗一-鹵素化學性質(zhì)實驗

1、實驗一鹵素元素的化學性質(zhì)實驗一、教學目標（一）掌握CI2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、還原性。（二）掌握鹵素的歧化反應（三）掌握次氯酸鹽、氯酸鹽強氧化性（四）了解氯化氫HCl氣體的實驗室制備方法（五）了解鹵素的鑒定及混合物分離方法二、教學的方法及教學手段講解法，學生實驗法，巡回指導法三、教學重點1、區(qū)別Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、還原性。2、鹵素的歧化反應3、次氯酸鹽、氯酸鹽強氧化性四、教學難點區(qū)別Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、還原性；鹵素的歧化反應；次氯酸鹽、氯 酸鹽的強氧化性五、實驗原理鹵素系VH A族元素，包括氟、氯、澳、碘、碳，其價電子構(gòu)型n

2、s2np5,因此元素的氧化數(shù)通常是一1,但在一定條件下，也可以形成氧化數(shù)為 +1、+3、+5、+7的化合物。 鹵素單質(zhì)在化學性質(zhì)上表現(xiàn)為強氧化性，其氧化性順序為：F2> Cl2> Br2> 12。所以，Br-能被Cl2氧化為Br2,在CC14中呈棕黃色。I2能被Cl2、Br2氧化為I2,在CC14中呈紫色。鹵素單質(zhì)溶于水，在水中存在下列平衡：X2 + H2O = HX + HXO這就是鹵素單質(zhì)的歧化反應。鹵素的歧化反應易在堿性溶液中進行，且反應產(chǎn)物隨著溫 度和堿液濃度的不同而變化。鹵素的含氧酸有多種形式：HXO、HXO2、HXO3、HXO4。隨著鹵素氧化數(shù)的升高,其熱穩(wěn)定性增

3、大，酸性增強，氧化性減弱。如氯酸鹽在中性溶液中沒有明顯的強氧化性， 但在酸性介質(zhì)中表現(xiàn)出強氧化性， 其次序為：BrO3- > C1O3- > IO3-O次氯酸及其鹽具有強 氧化性。HCl的還原性較弱，制備C12,必須使用氧化性強的KMnO4、MnO2來氧化Cl-。若 使用MnO2,則需要加熱才能使反應進行，且可控制反應的速度。六、儀器與藥品試管及試管夾、量筒（1mL）、酒精燈、滴瓶（125mL）、試劑瓶（500mL）、燒杯（250mL） KBr、KCl、KI、CC14、H2SO4 （濃）、NaOH、NaClO、MnSO4、HCl （濃）、KClO3.AgNO3、澳水、品紅、酒精、濃

4、氨水、碘伏水、 藍色石蕊試紙。七、實驗內(nèi)容（一）鹵素單質(zhì)的氧化性取幾滴KBr溶液于試管中，再加入少量層顏色的變化；取幾滴KI溶液于試管中，再加入少量層顏色的變化；取幾滴KI溶液于試管中，再加入少量層顏色的變化；結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：pH試紙、KI-淀粉試紙、醋酸鉛試紙、CC14,滴加氯水，振蕩，仔細觀察 CC14CC14,滴加氯水，振蕩，仔細觀察 CC14CC14,滴加濱水，振蕩，仔細觀察 CC142、反應方程式包括:3、鹵素單質(zhì)的氧化性順序：（二）Cl-、Br-、I-的還原性 往干燥試管中加入綠豆粒大小的 KCl晶體，再加入0.5mL濃硫酸（濃硫酸不要 沾到瓶口處），微熱。觀察試管中顏色變化，

5、并用濕潤的pH試紙檢驗試管放出的氣體。 往干燥試管中加入綠豆粒大小的 KBr晶體，再加入0.5mL濃硫酸（濃硫酸不要 沾到瓶口處），微熱。觀察試管中顏色變化，并用 KI-淀粉試紙檢驗試管口。 往干燥試管中加入綠豆粒大小的 KI晶體，再加入0.5mL濃硫酸（濃硫酸不要沾 到瓶口處），微熱。觀察試管中顏色變化，并用醋酸鉛試紙檢驗試管口。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式包括：3、鹵素陰離子的還原性順序：。（三）澳、碘的歧化反應澳的歧化反應 取少量濱水和CC14于是試管中，滴加2mol/LNaOH溶液使其 呈強堿性，觀察CC14層顏色變化；冉滴加3mol/LH2SO4溶液使其呈強酸性，觀察 CC14

6、 層顏色變化。寫出反應方程式，并用電極電勢加以說明。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式包括：3、說明 碘的歧化反應 取少量碘水和CC14于是試管中，滴加2mol/LNaOH溶液使其 呈強堿性，觀察CC14層顏色變化；冉滴加3mol/LH2SO4溶液使其呈強酸性，觀察 CC14 層顏色變化。寫出反應方程式，并用電極電勢加以說明。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式包括：3、說明(四)鹵素合氧酸鹽的氧化性(1)次氯酸鈉的氧化性取四支管，均加入0.5mLNaClO溶液，其中1號試管中滴加4 5滴0.2mol/L的KI 溶液，2號試管中滴加4 5滴0.2mol/LMnSO4溶液，3號試管中滴加4 5滴濃

7、鹽酸，4 號試管中滴加2滴品紅溶液。觀察各試管中發(fā)生的現(xiàn)象，寫出反應方程式。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式：3、說明(2) KC1O3的氧化性 取兩支管，均加入少量KC1O3晶體，其中1號試管中滴加4 5滴0.2mol/LMnSO4 溶液，2號試管中滴加2滴品紅溶液。攪拌，觀察現(xiàn)象，比較次氯酸鹽和氯酸鹽氧化性 的強弱。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式：3、次氯酸鹽和氯酸鹽氧化性的強弱： o取一支試管，加入少量 KCIO3晶體，加水溶解，再加入 0.5mL0.2mol/LKI溶液 和CCl4,觀察現(xiàn)象；然后再加入少量3mol/L的H2SO4溶液，觀察CCI4層現(xiàn)象變化；繼 續(xù)加入KCIO3

8、晶體，觀察現(xiàn)象變化。用電極電勢說明 CCI4層顏色變化的原因。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式:3、說明（五）氯化氫HCl氣體的制備和性質(zhì)HCl的制備 取15 20g食鹽，放入500mL 圓底燒瓶中，按圖1-1將儀器裝配好（在通風櫥中 進行）。從分液漏斗中逐次注入30 40mL濃硫酸。 微熱，就有氣體發(fā)生。用向上排空氣法收集生成的 氯化氫氣體。圖1-1氯化氫的制備用藍色石蕊試紙檢驗試管中的溶液的酸堿性，并用pH試紙測試HCl的pH。HCl的水溶性 用手指堵住收集HCl氣體的 試管口，并將試管倒插入盛水的水槽中，輕輕地把 堵住試管口的手指掀開一道小縫，觀察有什么現(xiàn)象 發(fā)生？再用手指堵住試管口，

9、將試管自水中取出，HCl的鑒定 在上述盛有HCl的試管中，滴加幾滴0.1mol/LAgNO 3溶液，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生？寫出反應方程式。 白煙實驗 把滴入幾滴濃氨水的廣口瓶與充有 HCl氣體的廣口瓶口對口靠近，抽去瓶口的玻璃片，觀察反應現(xiàn)象并加以解釋。結(jié)論:1、反應現(xiàn)象:2、反應方程式:3、說明（六）鹵離子的檢驗 在盛有少量稀鹽酸的試管中，滴加幾滴 AgNO3溶液，振蕩并觀察現(xiàn)象。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象:2、反應方程式:3、說明 在三支分別盛有少量NaCl、KBr、KI溶液的試管中，滴加幾滴稀硝酸，再滴加 AgNO3溶液，振蕩。觀察三支試管的現(xiàn)象。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式：3、說明 在盛

10、有少量Na2CO3溶液的試管中，滴加幾滴 AgNO3溶液，振蕩。再滴加幾滴 稀硝酸，振蕩。觀察現(xiàn)象并解釋原因。如果先滴入稀硝酸，在滴加 AgNO3溶液，會有什么現(xiàn)象發(fā)生？解釋原因。結(jié)論：1、反應現(xiàn)象：2、反應方程式：3、說明八、設計實驗1、有Cl-、Br-、混合物溶液，試設計分離檢出方案。2、有兩種鉀鹽，可能是KI和KC1O3,也可能是KI和KIO3,試設計方案加以鑒定。3、試設計如何從海帶中提取單質(zhì)碘。4、試設計如何檢驗含碘鹽中所含的碘。九、注意事項1、氯氣有毒并有刺激性，吸入后會刺激喉管，引起咳嗽、喘息，進行氯氣產(chǎn)生的實驗， 必須在通風櫥中操作。聞氯氣時不能直接對準瓶口，只能用手輕輕將氯氣

11、扇向鼻孔。如 若不幸發(fā)生氯氣中毒，應立即進行室內(nèi)通風，將患者移至空氣新鮮處，并使患者吸入少 量酒精和乙醴混合蒸氣進行解毒。中毒較重者，應立即移送醫(yī)院，切不可進行人工呼吸。2、澳蒸氣對氣管、肺、眼、鼻、喉有強烈的刺激作用。液體澳有很強的腐蝕性，能灼 傷皮膚，嚴重時會使皮膚潰爛。取用時須帶橡膠手套。濱水的腐蝕性碎比液體澳弱，但 使用時也不能直接由瓶內(nèi)傾注，而應用滴管取用，如果不慎濺在手上，可先用水沖洗， 再用乙醇洗。3、KC1O3是強氧化劑，與硫磷混合后會發(fā)生爆炸，因此不能將它們混合在一起。KC1O3易爆炸，不宜用力眼膜、烘干和烤干。如需烘干，溫度一定要嚴格控制，不能過高。使用KC1O3的實驗，應把反應后殘物回收，不允許傾入酸液缸中。4、濃硫酸具有強腐蝕性，一定要注意不要將濃硫酸沾到衣服或皮膚上。如果沾上，要 立即用大量水沖洗，衣服可用稀氨水浸泡后再用水沖洗。如果皮膚感到疼痛，可用碳酸 氫鈉浸濕的紗布敷在疼痛處。十、思考題1、用實驗事實說明鹵素氧化性和鹵素離子還原性的強弱。2、用實驗事實說明次氯酸鈉和氯酸鉀