非金屬元素導學案(教師版)

1、 無機非金屬材料的主角-硅考點一碳、硅單質(zhì)的存在與性質(zhì)1C、Si單質(zhì)的存在形態(tài)、物理性質(zhì)及用途:(1)碳在自然界既有_態(tài)又有_態(tài)。碳的同素異形體有_、_、無定形碳、_等。(2)硅在地殼中的含量占第_位，僅次于_，全部以_態(tài)存在，是一種親_元素，單質(zhì)硅有_和_形兩種。晶體硅是良好的_材料，在計算機等電子工業(yè)，可用作_、大規(guī)模_等。硅是人類將_能轉(zhuǎn)化為_能的常用材料，所以硅還用于制造_。2碳、硅單質(zhì)的化學性質(zhì):O2(足量)：O2(不足)：碳、硅在參與化學反應(yīng)時，一般表現(xiàn)還原性。與O2反應(yīng)CuO：(冶煉金屬)SiO2：(制取粗硅)與氧化物反應(yīng)H2O： (1)碳濃H2SO4： 濃HNO3： 與強氧化性

2、酸反應(yīng) (2)Si1下列關(guān)于碳族元素的敘述，不正確的是 A碳族元素的化合物主要是共價化合物 B碳族元素的單質(zhì)都是導體或半導體C自然界中大量存在著碳族元素中某元素的氣態(tài)氫化物D碳族元素形成的化合物多于其他族元素形成的化合物2下列關(guān)于硅的說法中，不正確的是A硅是人類將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料B硅的導電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導體材料C硅的化學性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)D加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)3單層石墨稱為石墨烯，這種“只有一層碳原子厚的碳薄片”的石墨烯，被公認為目前世界上已知的最薄、最堅硬、傳導電子速度最快的新型材料，應(yīng)用前景十分廣闊！(結(jié)構(gòu)示意圖如圖

3、所示)。下列關(guān)于石墨烯的敘述正確的是A石墨烯可導電，說明它是電解質(zhì)B石墨烯、金剛石、C60、“碳納米泡沫”四種物質(zhì)都是碳的單質(zhì)C由于C(石墨，s)=C(金剛石，s)H1.9 kJmol1知金剛石比石墨烯穩(wěn)定D盡量使用含C的產(chǎn)品，減少使用含C的產(chǎn)品，此舉符合“促進低碳經(jīng)濟”的宗旨考點二碳、硅的氧化物1一氧化碳(1)物理性質(zhì)： 色氣體，_毒，_溶于水。(2)化學性質(zhì)燃燒：_，_火焰；還原CuO：_。2二氧化碳和二氧化硅的比較物質(zhì)二氧化硅二氧化碳結(jié)構(gòu)_結(jié)構(gòu)，不存在單個分子存在單個CO2分子主要物理性質(zhì)硬度_，熔、沸點_，常溫下為_體，不溶于水熔、沸點_，常溫下為氣體，微溶于水化學性質(zhì)與水反應(yīng)不反應(yīng)與

4、酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)：_ _ 不反應(yīng)與堿(NaOH) 液反應(yīng)_(盛堿液的試劑瓶用_塞)與鹽反應(yīng)如與Na2CO3反應(yīng)：_如與Na2SiO3反應(yīng)：_或Na2SiO32H2O2CO2(足量)=H2SiO32NaHCO3與堿性氧化物反應(yīng)如與CaO反應(yīng)：_如與Na2O反應(yīng)：_用途光導纖維、光學儀器、電子部件制飲料、制碳酸鹽4除去下列氣體中混有的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))可采取的方法： (1)CO(CO2)：_。 (2)CO2(CO)：_。 (3)CO2(O2)：_。 (4)CO2(SO2)：_。 (5)CO2(HCl)：_。 (6)CO2(H2S)：_。5指出下列反應(yīng)中SiO2所表現(xiàn)的化學性質(zhì)或作用，在AE選

5、項中選擇正確答案填入括號內(nèi)。SiO22NaOH=Na2SiO3H2O()SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2()SiO22CSi2CO()SiO23CSiC2CO()SiO24HF=SiF42H2O()A作為玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蝕 B氧化性 C酸性氧化物的通性D將揮發(fā)性的酸酐從其鹽中置換出來 E未參加氧化還原反應(yīng)6下列關(guān)于碳和硅的氧化物說法正確的是_。碳和硅的氧化物都是酸性氧化物二氧化硅分子由1個硅原子和2個氧原子構(gòu)成二氧化硅不與水及任何酸反應(yīng)CO2、CH4等氣體都是溫室氣體CO常作還原劑，PbO2常作氧化劑碳在高溫下與SiO2反應(yīng)，作還原劑，但碳的非金屬性比硅強考點三硅酸及硅酸鹽

6、1 硅酸 硅酸_溶于水，其酸性比碳酸_，硅酸_(填“能”或“不能”)使紫色石蕊試液變紅色。(1)硅酸不穩(wěn)定，受熱易分解：_。(2)硅酸能與堿溶液反應(yīng)，如與NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式為_。(3)硅酸在水中易聚合形成膠體。硅膠吸附水分能力強，常用作_。2硅酸鹽(1)概念：_的總稱，是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。(2)表示方法：硅酸鹽礦物的成分復雜，多用氧化物的形式表示它們的組成，如硅酸鈉(Na2SiO3)寫成_，鉀云母(KH2Al3Si3O12)寫成_，高嶺石A12(Si2O5)(OH)4可表示為：_。(3)硅酸鈉(Na2SiO3)白色、可溶于水的粉末狀固體，其水溶液俗稱_，有黏性，水溶液顯堿性。它

7、能與酸性較硅酸強的酸反應(yīng)，化學方程式分別為與鹽酸反應(yīng)：_。與CO2水溶液反應(yīng)：_。用途：黏合劑(礦物膠)，耐火阻燃材料。3無機非金屬材料(1)傳統(tǒng)無機非金屬材料水泥、玻璃、陶瓷的比較硅酸鹽產(chǎn)品水泥玻璃陶瓷主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐燒結(jié)窯原料石灰石、粘土、石膏純堿、石灰石、石英(過量)粘土條件高溫高溫高溫反應(yīng)原理復雜的物理化學變化Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2復雜的物理化學變化主要成份硅酸三鈣（3CaOSiO2）、硅酸二鈣（2CaOSiO2）鋁酸三鈣（3CaOAl2O3）Na2SiO3 CaSiO3 SiO2產(chǎn)品特性水硬性無固定熔點抗氧化、

8、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等(2)新型無機非金屬材料新型無機非金屬材料包括：半導體材料、超硬耐高溫材料、發(fā)光材料等。新型無機非金屬材料的特性：耐高溫、強度高；具有電學特性；具有光學特性；具有生物功能考點四碳族元素元素碳（ ）硅（ ）鍺（ ）錫（ ）鉛（ ）結(jié)構(gòu)相同點第 族元素；最外層均有 個電子，決定了碳族元素性質(zhì)具有相似性，容易形成 鍵。不同點電子層數(shù)不同，原子半徑不同。化合價 、 和 價穩(wěn)定 價穩(wěn)定單質(zhì)物理性質(zhì)顏色無色或黑色灰黑色灰白色銀白色藍白色狀態(tài)固體硬度金剛石最硬，石墨柔軟，晶體硅堅硬。金屬性與非金屬性金屬性逐漸 ，非金屬性逐漸 氫化物化學式穩(wěn)定性穩(wěn)定性依次 常見氧化物SnO2

9、最高價氧化物對應(yīng)水化物 化學式Ge(OH)4Sn(OH)4Pb(OH)4酸堿性酸性逐漸 ，堿性逐漸 【典型例題】【例1】硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題：(1)制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應(yīng)方程式_。整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學反應(yīng)方程式_；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是_。(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是_(填字母)。A碳化硅化學性質(zhì)穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)耐

10、高溫水泥B氮化硅硬度大、熔點高，可用于制作高溫陶瓷和軸承C高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料光導纖維D普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點很高E鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋： 。答案：SiHCl3H2=Si3HCl SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2 氧氣與氫氣混合，可能引起爆炸；氧氣可能會氧化SiHCl3 (2) BC(3)現(xiàn)象：試管中有白色膠狀沉淀生成，并且有刺激性氣味氣體生成；【達標訓練】1判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯誤的劃“

11、”(1)醋酸鈉溶液中通入足量CO2：2CH3COOCO2H2O=2CH3COOHCO() (2)向NaAlO2溶液中通入過量CO2：2AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO() (3)Si和燒堿溶液反應(yīng)，改變反應(yīng)物用量，都可用同一離子方程式表示 () (4)將足量CO2通入含K、SiO、Cl、NO溶液中，離子將不能大量共存 () (5)H、I、NO、SiO不能大量共存 () (6)SiO2是酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng) () (7)二氧化硅是生產(chǎn)光纖制品的基本原料 ()(8)水玻璃可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑 () (9)可以用Si3N4、Al2O3制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制品 () (10)二氧

12、化硅的分子式是SiO2()2從光合作用的反應(yīng)原理6CO26H2OC6H12O66O2可知碳是農(nóng)作物生長的必需元素之一。關(guān)于用二氧化碳生產(chǎn)肥料的評價正確的是A緩解地球溫室效應(yīng)，抑制農(nóng)作物營養(yǎng)平衡 B加劇地球溫室效應(yīng)，促進農(nóng)作物營養(yǎng)平衡C緩解地球溫室效應(yīng)，促進農(nóng)作物營養(yǎng)平衡 D加劇地球溫室效應(yīng)，抑制農(nóng)作物營養(yǎng)平衡3對于A族元素，下列敘述中不正確的是ASiO2和CO2中，Si和O，C和O之間都是共價鍵BC、Si和Ge的最外層電子數(shù)都是4，次外層電子數(shù)都是8CCO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定條件下都能和氧化鈣反應(yīng)D該族元素的主要化合價是4和24某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子

13、數(shù)的一半，該元素A在自然界中只以化合態(tài)的形式存在 B單質(zhì)常用作半導體材料和光導纖維C最高價氧化物不與酸反應(yīng) D氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定5.“碳捕捉技術(shù)”是指通過一定的方法將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來并利用。如可利用NaOH溶液來“捕捉”CO2，其基本過程如下圖所示（部分條件及物質(zhì)未標出）。下列有關(guān)該方法的敘述中正確的是A能耗大是該方法的一大缺點 B整個過程中，只有一種物質(zhì)可以循環(huán)利用C“反應(yīng)分離”環(huán)節(jié)中，分離物質(zhì)的基本操作是蒸發(fā)結(jié)晶、過濾D該方法可減少碳排放，捕捉到的CO2還可用來制備甲醇等產(chǎn)品6 賞心悅目的雕花玻璃是用下列物質(zhì)中的一種對玻璃進行刻蝕而制成的。這種物質(zhì)是 A鹽酸 B氫氟酸 C燒

14、堿 D純堿7坩堝是實驗室用于灼燒或熔融固體物質(zhì)的常用儀器，材質(zhì)種類很多，實驗時應(yīng)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)加以選擇。熔融燒堿時，應(yīng)選用下列哪種材質(zhì)的坩堝A玻璃坩堝 B石英坩堝 C陶瓷坩堝 D鐵坩堝8有一粗硅，含雜質(zhì)鐵，取等質(zhì)量的樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的稀氫氧化鈉溶液中，放出等量的H2，則該粗硅中鐵和硅的關(guān)系正確的是(提示：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2)A物質(zhì)的量之比為11 B物質(zhì)的量之比為12 C質(zhì)量之比為41 D質(zhì)量之比為219下列關(guān)于碳族元素的敘述中錯誤的是A與其他元素化合時易形成共價化合物，難形成離子化合物B碳族元素形成化合物時的最高價均為4價C碳的氧化物(CO2)和硅的氧化物

15、(SiO2)都是酸性氧化物，均不能與酸反應(yīng)D碳族元素是形成化合物最多的一族元素10. 以氮化硅(Si3N4)和氧化鋁(Al2O3)為原料，采用高壓燒結(jié)或熱壓工藝制備賽倫。賽倫的化學通式為：Si6xAlxOxN8x，以耐高溫、高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕等性能為主要特 征，因此，在冶金、機械、光學、醫(yī)學等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。它屬于A金屬材料 B有機高分子材料 C新型無機非金屬材料 D無機高分子材料11、二氧化鈰（CeO2）是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計實驗流程如

16、下：（1）洗滌濾渣A的目的是為了去除 （填離子符號），檢驗該離子是否洗滌的方法是 。（2）第步反應(yīng)的離子方程式是 ，濾渣B的主要成分是 。（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，TBP （填“能”或“不能”）與水互溶。實驗室進行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有 、燒杯、玻璃棒、量筒等。（4）取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000molL-1FeSO4標準溶液滴定至終點（鈰被還原為Ce3+)，,消耗25.00mL標準溶液，該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分數(shù)為 ?！敬鸢浮浚?）濾渣上附著的Fe3+、Cl-，取最

17、后洗滌液少量，滴加AgNO3，如無白色沉淀，則洗干凈。 （2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3+ + O2 +4H2O SiO2（3） 不能 分液漏斗 （4）97.01%氯氣鹵素【課前自測】1. (各地模擬試題匯集)判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯誤的劃“”。(1)氯氣具有強還原性，可用于自來水的消毒殺菌 ()(2)氯氣的性質(zhì)很活潑，它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸 ()(3)1 mol FeI2與足量氯氣反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA ()(4)0.1 mol Cl2全部溶于水后轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.1NA ()(5)氯水中通入SO2溶液后，溶液的酸性減弱 ()(6)84消毒液的有效成分是N

18、aClO ()(7)除去Cl2中的HCl，可將氣體通入飽和食鹽水中()(8)制氯氣時，用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體 ()(9)從海水中提取溴的過程涉及氧化還原反應(yīng)()【答案】(1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)(8)(9)2. 在探究新制飽和氯水成分的實驗中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A. 氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl-C. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有H+ D. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO 【答案】D

19、3. 某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH，下列用來解釋事實的離子方程式不合理的是(已知：飽和NaClO溶液的pH約為11)A. 該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備：Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2OB. 該消毒液的pH約為12：ClO-+H2OHClO+OH-C. 該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用，產(chǎn)生Cl2：2H+Cl-+ClO-Cl2 +H2OD. 該消毒液加白醋生成HClO，可增強漂白作用：CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO- 【答案】B4. (2015河南洛陽統(tǒng)考)用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。 下列說法正確的是()A. 圖中：如果

20、MnO2過量，濃鹽酸就可全部消耗完 B. 圖中：生成藍色的煙 C. 圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)D. 圖中：濕潤的有色布條能褪色，將濃硫酸溶液滴入燒杯中至溶液顯酸性，結(jié)果有Cl2生成 【答】D考點1氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用氯氣的性質(zhì)：(1)通常情況下，氯氣是、有氣味、密度比空氣的毒氣體，液化，溶于水。(2)氯氣是一種活潑的非金屬單質(zhì)和強氧化劑。跟金屬反應(yīng)(變價金屬均氧化至價) 2Na+Cl2(現(xiàn)象：) Cu+Cl2(現(xiàn)象：) 2Fe+3Cl2(現(xiàn)象：)跟非金屬反應(yīng) H2+Cl2 現(xiàn)象跟水反應(yīng) 化學方程式： 離子方程式：HClO是一元弱酸，Ca(ClO)2+CO2+H2O。說明HClO的酸性比H2CO3。

21、HClO不穩(wěn)定，見光分解的化學方程式為。氯水保存方法：。跟堿反應(yīng)Cl2+2NaOH(用于氯氣的尾氣處理)工業(yè)制漂白粉的化學方程式為，漂白粉的有效成分為。與還原性化合物反應(yīng) Cl2+2FeCl2。(除FeCl3中FeCl2雜質(zhì)) Cl2+H2S。 Cl2+2KI(氯氣的檢驗) Cl2+Na2SO3+H2O Cl2+2NaBr。 Cl2+SO2+2H2O。微課12Ca(OH)2和Cl2反應(yīng)的圖像分析及計算已知Ca(OH)2和Cl2反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與溫度有關(guān)，在一定量的石灰乳中通入足量的氯氣，二者恰好完全反應(yīng)。生成Cl-、ClO-、Cl三種含氯元素的離子，其中ClO-、Cl兩種離子的物質(zhì)的量(n)與反

22、應(yīng)時間(t)的曲線如右圖所示。(1)t1時，開始有Cl生成的原因是 。(2)t2時，Ca(OH)2和Cl2發(fā)生反應(yīng)的總的化學方程式為 。(3)該石灰乳中Ca(OH)2的物質(zhì)的量是mol。(4)若反應(yīng)物的量不變，在某溫度下恰好完全反應(yīng)時，氧化產(chǎn)物比值=a，則n(Cl-)=(用含a的代數(shù)式表示)mol。分析：問題1t1時，開始有Cl生成的原因Ca(OH)2和Cl2反應(yīng)的氧化產(chǎn)物與溫度有關(guān)問題2t2時，Ca(OH)2和Cl2發(fā)生反應(yīng)的總的化學方程式問題3石灰乳中Ca(OH)2的物質(zhì)的量問題4求n(Cl-)用含a的代數(shù)式來表示與問題3相似綜合運用得失電子守恒、電荷守恒【答案】(1)反應(yīng)放熱使溫度升高，

23、在較高溫度下可生成Cl(2)10Cl2+10Ca(OH)2Ca(ClO3)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O (3)5(4)【例題1】下列變化過程不能直接實現(xiàn)的是() HCl Cl2 Ca(ClO)2 HClO CO2A. B. C. D. 【答案】D【題組訓練】1. 下列關(guān)于Cl2性質(zhì)的說法正確的是()A. 密度比空氣小 B. 是無色無味的氣體C. 能使干燥的有色布條褪色 D. 可與NaOH溶液反應(yīng) 【答案】D2. 下列關(guān)于氯水的敘述不正確的是()A. 新制的氯水中含有3種分子、4種離子B. 新制的氯水呈黃綠色是因為在溶液中溶有氯氣分子 C. 與久置氯水不同，在新制氯水中加入硝

24、酸銀溶液后無白色沉淀D. 氯水久置后，會使溶液酸性增強 【答案】C3. 把氯氣通入紫色石蕊試液中，出現(xiàn)的現(xiàn)象應(yīng)是()A. 溶液變紅色 B. 溶液變藍色 C. 溶液不變紅 D. 溶液先變紅后褪色 【答案】D4. 檢驗氯化氫氣體中是否混有Cl2，可采用的方法是()A. 用干燥的藍色石蕊試紙 B. 用干燥的有色布條C. 將氣體通入硝酸銀溶液 D. 用濕潤的淀粉-碘化鉀試紙 【答案】D5. 氯氣是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì)，它具有較強的氧化性，下列敘述不正確的是()A. 紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒，生成CuCl2 B. 固體FeCl3與過量Fe粉加熱能生成FeCl2C. 純凈的H2在Cl2中安靜地

25、燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，集氣瓶口呈現(xiàn)霧狀；光照H2和Cl2的混合氣體時，因迅速化合而爆炸D. 氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸 【答案】B【例題2】向某含有S、Si、C、Br-、Na+的溶液中緩慢通入Cl2直至過量，下列對該反應(yīng)過程的判斷不正確的是()A. 整個過程共發(fā)生2個氧化還原反應(yīng) B. 所有陰離子的濃度都發(fā)生了變化C. 溶液的顏色發(fā)生了變化 D. 反應(yīng)過程中既有氣體產(chǎn)生也有沉淀產(chǎn)生 【答案】A【變式】1向含S2-、Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的體積(標準狀況)和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量關(guān)系圖正確的是() A B C D【答

26、案】C 【解析】S2-、Fe2+、Br-、I-的還原性強弱順序是S2-I-Fe2+Br-，因此通入氯氣首先氧化硫離子，然后氧化碘離子，再氧化亞鐵離子，最后氧化溴離子。0.1 mol硫離子需要0.1 mol氯氣，標準狀況下的體積是2.24 L，則開始氧化碘離子時需要通入 2.24 L氯氣，A、D錯誤；0.1 mol碘離子需要0.05 mol氯氣，標準狀況下的體積是1.12 L，因此開始氧化亞鐵離子時需要通入3.36 L氯氣，B錯誤；0.1 mol亞鐵離子需要0.05 mol氯氣，標準狀況下的體積是1.12 L，則開始氧化溴離子時需要通入4.48 L氯氣，氧化溴離子需要1.12 L氯氣，C正確?！?/p>

27、例題3】 工業(yè)上用Cl2和堿制漂白粉、漂粉精及漂白液。請回答下列問題：(1)工業(yè)上將氯氣制成漂粉精的主要目的是，漂粉精的主要成分是。(2)下列物質(zhì)露置在空氣中會變質(zhì)，在變質(zhì)過程中既有非氧化還原反應(yīng)發(fā)生，又有氧化還原反應(yīng)發(fā)生的是(填字母)。A. 生石灰B.漂白粉C.NaOHD.Na2SO3(3)寫出下列兩個化學方程式，并注明反應(yīng)類型。漂白粉+醋酸：，屬反應(yīng)。漂白粉+濃鹽酸：，屬反應(yīng)。(4)用貯存很久的漂白粉與濃鹽酸反應(yīng)制得的氯氣中，可能含有的雜質(zhì)氣體是(填序號)。HClO2CO2H2O(g)【答案】(1)漂粉精比HClO(Cl2)穩(wěn)定，且便于貯存和運輸CaCl2和Ca(ClO)2 (2)B(3)

28、 Ca(ClO)2+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+2HClO復分解 Ca(ClO)2+4HCl(濃)CaCl2+2Cl2+2H2O氧化還原 (4)考點2氯氣的實驗室制備氯氣的實驗室制備(1)制取原理： 。(2)除雜、收集、尾氣處理：制備的Cl2通常含有和雜質(zhì)，一般將氣體先通過飽和食鹽水，再通過濃硫酸，以獲得純凈干燥的氯氣。氯氣的收集方法是(或)；檢驗是否集滿的方法是。尾氣處理：用NaOH溶液吸收?！纠}4】下圖是某學生設(shè)計的實驗室制備干燥Cl2及吸收多余氯氣的實驗裝置圖，請回答下列問題：(1)指出上述圖中的各處錯誤： 。 。 。 。(2)在改過后的裝置中，下列物質(zhì)的作用分別是飽和食鹽

29、水： 。濃硫酸： 。NaOH溶液： ?！敬鸢浮?1)不能用稀鹽酸，而應(yīng)用濃鹽酸 應(yīng)有加熱裝置，應(yīng)用酒精燈加熱 盛濃硫酸和盛飽和食鹽水的洗氣瓶位置顛倒 兩洗氣瓶里進氣導管和出氣導管的長短不對(2)除去Cl2中的氯化氫除去Cl2中的水蒸氣吸收多余的氯氣【變式】2某中學化學興趣小組想制取飽和氯水，并進行氯水的性質(zhì)實驗。他們使用下圖裝置制取較多量的飽和氯水，請回答下列問題：(1)寫出儀器的名稱：A，B。(2)寫出丙、丁裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。丙： 。?。?。(3)有同學提出如下改進建議。在乙和丙之間增加上圖中的a裝置，你認為有無必要(填“有”或“無”)。在丙的長導管下口處，接上圖中的b裝置，可以提

30、高氯氣的吸收效果，原因是 。(4)用制得的氯水分別進行下列實驗。滴入碳酸鈉溶液中，有氣體生成，說明氯水中發(fā)生反應(yīng)的粒子是。滴入AgNO3溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是?！敬鸢浮?1)分液漏斗圓底燒瓶 (2)Cl2+H2OH+Cl-+HClO Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(3) 無可增大Cl2與水的接觸面積 (4)H+Ag+Cl-AgCl【例題5】氯元素(Cl)是最重要的“成鹽元素”，主要以NaCl的形式存在于海水和陸地的鹽礦中。食鹽不僅是人體必需的物質(zhì)，而且是重要的化工原料，從海水中提取氯并應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的圖示如下：(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、S等雜質(zhì)、精制后可得飽和N

31、aCl溶液。精制時通常在溶液中依次加入的試劑及操作正確的是(填字母)。A. 過量BaCl2過量NaOH過量Na2CO3過濾HClB. 過量NaOH過量Na2CO3過量BaCl2過濾HClC. 過量BaCl2過量Na2CO3過量NaOH過濾HClD. 過量NaOH過量 BaCl2過量Na2CO3HCl過濾寫出加入鹽酸后可能發(fā)生的化學反應(yīng)的離子方程式： 。(2)工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿和氫氣、氯氣。右圖是電解飽和食鹽水裝置的一部分，請將裝置補充完整，并標出陰、陽極和通電時溶液中離子移動的方向。陰極反應(yīng)式為 ；反應(yīng)類型為(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)，電池總反應(yīng)式為 。(3)在實驗室中

32、用濃鹽酸與MnO2共熱可制取Cl2。下列收集Cl2的裝置正確的是(填字母)。 A B CD檢驗是否有氯氣生成可采用的方法是(填字母)。A. 用干燥的藍色石蕊試紙 B. 用干燥的有色布條 C. 用濕潤的淀粉-碘化鉀試紙將制得的Cl2與Ca(OH)2充分反應(yīng)，可制得漂粉精，寫出反應(yīng)的化學方程式： 。如右圖所示，往漂粉精溶液中持續(xù)通入SO2 的過程中，可觀察到的現(xiàn)象有(至少寫出兩點)?！敬鸢浮?1)ACH+OHH2O、2H+CH2O+CO2 (2)2H+2eH2還原反應(yīng) 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(3)CC 2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O溶液中先出

33、現(xiàn)渾濁最后產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液顏色由無色變?yōu)辄S綠色最后黃綠色褪去；液面上方出現(xiàn)白霧 考點3鹵素單質(zhì)及其化合物的類比1. 相似性和遞變性(1)鹵素由于其結(jié)構(gòu)(核電荷數(shù)、最外層電子數(shù)、原子半徑等)的遞變性，而導致了其性質(zhì)的遞變性。鹵族元素的遞變規(guī)律：自上而下，隨核電荷數(shù)增加，單質(zhì)氧化性依次；其氫化物穩(wěn)定性依次；氫化物的水溶液酸性依次；氫化物及鹵離子的還原性依次等。(2)鹵素間的置換反應(yīng)(寫出離子方程式)Cl2與NaBr溶液：。Cl2與KI溶液：。Br2與KI溶液：。說明氧化性：Cl2Br2I2。2. 特殊性(1)氟是的非金屬，單質(zhì)的氧化性，氟離子(F-)很難被氧化。氟元素在化合物中的化合價只有價

34、，正價。常溫下氟氣與水劇烈反應(yīng)且其他鹵素(產(chǎn)物不同，原理不同)，從其他鹵化物的水溶液中置換出其他鹵素(先與水發(fā)生置換反應(yīng))，能與稀有氣體反應(yīng)(常見的產(chǎn)物均為白色)。(2)溴在常溫下為色液體(唯一液態(tài)非金屬單質(zhì))，極易揮發(fā)產(chǎn)生紅棕色且有毒的溴蒸氣。實驗室通常將溴密閉保存在處，且在試劑瓶中加進行液封，不能用。(3)碘是色固體，具有金屬光澤，易升華(常用于)、易吸潮(在水催化下遇鐵易反應(yīng)，故盛碘的瓶子不能用鐵蓋)，使淀粉變色(常用來檢驗碘的存在)。碘的氧化性較其他鹵素弱，與變價金屬鐵反應(yīng)生成而不是。(4)氫氟酸為酸，有劇毒，腐蝕玻璃，實驗室中常用容器保存。AgF易溶于水，無感光性，其他鹵化銀難溶于水

35、，具有感光性。3. 鹵素的檢驗(1)氯氣具有強氧化性，可使?jié)駶櫟腒I-淀粉試紙呈現(xiàn)色，該性質(zhì)可用于檢驗氯氣的存在。(2)利用碘單質(zhì)能與淀粉溶液呈現(xiàn)色的性質(zhì)可檢驗碘單質(zhì)的存在。(3)用AgNO3試劑檢驗：未知液 生成AgCl、AgBr、AgI都不溶于稀硝酸，且顏色逐漸加深。(4)也可以用鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)和有機溶劑萃取的方法來檢驗鹵素單質(zhì)。鹵素離子的檢驗方法未知液有機層呈微課13溴、碘的提取流程(1)提溴：Cl2+2KBrBr2+2KCl(2)提碘：Cl2+2KII2+2KCl【例題6】下列敘述正確的是()A. 液溴易揮發(fā)，存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封 B. 能使?jié)櫇竦牡矸?KI試紙變成藍色的物

36、質(zhì)一定是Cl2C. 某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I-D. 某溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液中一定含有Ag+ 【答案】A【例題7】查閱資料知：Br2的沸點為58.78 ，密度為3.119 gcm-3，微溶于水，有毒。. 常溫下，單質(zhì)溴通常是液態(tài)，保存時通常在盛溴的試劑瓶中加入少量水。工業(yè)生產(chǎn)中，海水提溴常用空氣吹出法。其生產(chǎn)流程如下：某化學實驗小組模擬該法設(shè)計了如右圖實驗裝置(夾持裝置略去)從濃縮的海水中提取溴。實驗步驟如下：關(guān)閉活塞b、d，打開活塞a、c，向A中緩慢通入Cl2至反應(yīng)結(jié)束；關(guān)閉活塞a、c，打開活塞b、d，向A中鼓入足量熱空氣

37、；關(guān)閉活塞b，打開活塞a，再通過A向B中通入足量Cl2；將B中所得液體進行蒸餾，收集液溴。(1)當觀察到A中液面上方出現(xiàn)(填實驗現(xiàn)象)即可判斷步驟中反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束。(2)X試劑可以是(填字母)，尾氣處理選用(填字母)。a. H2Ob.飽和食鹽水 c. 氫氧化鈉溶液d.飽和Na2SO3溶液(3)B中X試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(4)蒸餾時應(yīng)該選擇(填儀器序號)，操作中應(yīng)控制的關(guān)鍵實驗條件為。. 該實驗小組利用制得的單質(zhì)溴研究H2與Br2生成HBr的反應(yīng)，實驗裝置如下：(5)E裝置可用來檢驗反應(yīng)產(chǎn)物HBr，則D裝置的作用是。若要檢驗E中收集的HBr，圖示裝置檢驗HBr時還不夠完善，請結(jié)合原有實驗裝

38、置予以改進：?！敬鸢浮?1)黃綠色 (2)dc (3)Br2+S+H2OS+2Br-+2H+(4)控制溫度在59 (5)除去未反應(yīng)完的溴蒸氣在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置 氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水原理：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2 在陽極處獲得Cl2，在陰極處獲得H2和NaOH?！倦S堂檢測】1. 判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯誤的劃“”。(1)稀鹽酸可除去燒瓶內(nèi)殘留的MnO2 ()(2)漂白粉漂白織物，利用了物質(zhì)的氧化性()(3)為測定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標準比色卡對照即可()(4)能使?jié)櫇竦牡矸?KI試紙變成藍色的物質(zhì)不一定是Cl

39、2 【答案】(1)(2)(3)(4)2. 下列有關(guān)新制氯水的實驗現(xiàn)象的描述錯誤的是 ()A. 新制氯水使碘化鉀試紙呈藍色 B. 向NaHCO3固體中加入新制氯水，有無色氣體產(chǎn)生C. 向FeCl2溶液中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，呈血紅色D. 在新制氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成 【答案】A3. 實驗室制Cl2的反應(yīng)為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O，下列說法錯誤的是()A. 實驗的尾氣(氯氣)用氫氧化鈉吸收 B. 每生成1 mol Cl2，被氧化的HCl為2 molC. 向燒瓶中加入12 molL-1鹽酸500 mL，制得的Cl2體積等于33.6 L(標準狀況

40、下)D. 用飽和食鹽水除去Cl2中少量的HCl雜質(zhì) 【答案】C4. 用下圖所示的裝置分別進行如下實驗，各組物質(zhì)反應(yīng)后，溶液的導電性增大的是()A. 向亞硫酸鈉溶液中通入氯氣：Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HClB. 向硝酸銀溶液中通入少量氯化氫：AgNO3+HClAgCl+HNO3C. 向硫化氫飽和溶液中通入少量氧氣：2H2S+O22H2O+2SD. 向NaOH溶液中通入少量氯氣：2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O 【答案】A【課后檢測】1. 下列各個反應(yīng)可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的是()A. 鈉在氯氣中燃燒，生產(chǎn)食鹽 B. 二氧化錳和濃鹽酸共熱，制取氯氣C. 氯氣與消石灰反

41、應(yīng)，生產(chǎn)漂白粉 D. 氫氣和氯氣混合見光爆炸制氯化氫，再生產(chǎn)鹽酸2. 下列幾種物質(zhì)的保存方法不妥的是()A. 漂白粉可以在敞口容器中長期存放 B. 氯水保存在棕色瓶里并放在冷暗處C. 液氯保存在綠色的干燥鋼瓶中 D. 溴水盛放在有玻璃塞的細口瓶中3. 在實驗室中制取純凈、干燥的氯氣，常使生成的氯氣通過兩個洗氣瓶，第一個洗氣瓶中盛有()A. 濃硫酸 B. 燒堿溶液 C. 飽和食鹽水 D.石灰水4. 下列關(guān)于漂白粉的說法正確的是()A. 工業(yè)上用氯氣與澄清石灰水反應(yīng)可制得漂白粉B. 漂白粉固體中加入濃鹽酸可生成氯氣，加入稀鹽酸不反應(yīng)C. 用pH試紙測試可知漂白粉混合溶液呈堿性 D. 漂白粉在空氣中

42、會變質(zhì)，并且有氧化還原反應(yīng)發(fā)生5. 下列有關(guān)NaClO和NaCl混合溶液的敘述正確的是()A. 該溶液中，H+、N、S、Br-可以大量共存 B. 該溶液中，Ag+、K+、N、CH3CHO可以大量共存C. 向該溶液中滴入少量FeSO4溶液，反應(yīng)的離子方程式：2Fe2+ClO-+2H+Cl-+2Fe3+H2OD. 向該溶液中加入濃鹽酸，每產(chǎn)生1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.021023個6. 如圖所示是驗證氯氣性質(zhì)的微型實驗，a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知：2KMnO4+16HCl2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O

43、對實驗現(xiàn)象的解釋或結(jié)論正確的是()選項實驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論Aa處變藍，b處變紅棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc處先變紅，后褪色氯氣與水生成了酸性物質(zhì)Cd處立即褪色氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)De處變紅色還原性：Fe2+Cl-7. (2015新課標卷)海水開發(fā)利用的部分過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()A. 向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴 B. 粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純C. 工業(yè)生產(chǎn)常選用NaOH作為沉淀劑D. 富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收8. 人體缺碘會導致甲狀腺腫大，我國實行“食鹽加碘”預防碘缺乏癥。下列說法正確的是()A. 加碘鹽中的碘可直接用AgNO3溶液檢驗 B. 使用加碘鹽勿長時間加熱，因為KIO3加熱易升華