当前位置:首页>文档>知识清单10++氯及其重要化合物-口袋书2024年高考化学一轮复习知识清单_05高考化学_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考化学一轮复习知识清单

知识清单10++氯及其重要化合物-口袋书2024年高考化学一轮复习知识清单_05高考化学_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考化学一轮复习知识清单

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知识清单 10 氯及其重要化合物 知识点01卤素单质的结构和性质 知识点02次氯酸和次氯酸盐 知识点03实验室制取氯气 知识点04溴、碘的制备 知识点05卤素离子的检验 知识点 01 卤素单质的结构和性质 一、卤素单质的结构 1.卤族元素:F、Cl、Br、I、At、Ts( ,tián) 2.价电子排布式: n s 2 n p 5 (1)化合价:最高正价为+7(氟无正价),最低负价为 - 1 (2)未成对电子数:1 (3)形成共价键个数:1 3.单质的结构和性质 (1)晶体类型:分子晶体 (2)作用力:范德华力 (3)熔沸点:相对分子质量越大,熔沸点越高 二、卤素单质的物理性质 1.溶解性 (1)水溶性:在水中溶解度较小,得到卤水 (2)易溶于酒精、苯、分馏汽油、四氯化碳等有机溶剂 (3)氯气不溶于饱和氯化钠溶液 2.物理特性:Cl 易液化,Br 易挥发,I 易升华 2 2 23.颜色 氯 溴 碘 单质 黄绿色 深红棕色 紫黑色 卤水 浅黄绿色 橙色 褐色 有机溶剂 黄绿色 红棕色 紫红色 4.元素存在:在自然界中全部以化合态存在 5.卤素的保存 (1)液氯:常存放干燥的钢瓶中 (2)卤水:放在棕色瓶中,阴暗处密封保存 (3)溴的保存 ①密封:防止溴挥发出来 ②液封:瓶中加少量水做液封,以减少挥发 ③瓶塞:不能用橡胶塞,而应用玻璃塞 三、卤素单质的化学性质 1.与金属单质反应 (1)Na---------→ Na Cl ,黄色火焰,冒白色烟 (2)Fe---------→FeCl,生成棕红色烟 3 (3)Cu---------→CuCl ,生成棕黄色烟 2 (4)Fe-------→FeBr;Fe---------→FeI 3 2 2.与氢气反应 (1)通式:H+X 2HX 2 2 (2)氢气和氟气反应的现象:黑暗处剧烈反应,发生爆炸 (3)氢气和氯气反应的现象 ①点燃:安静燃烧,产生苍白色火焰,瓶口有白雾 ②光照:发生爆炸 (4)卤化氢 ①氢卤酸的酸性:HX的水溶液,除HF 外,都是强酸 ②还原性:HAt>HI>HBr>HCl>HF ③熔沸点:HF>HAt>HI>HBr>HCl 3.氯水的成分和多重性质 (1)三平衡 ①氯气的化学平衡:Cl + H O H + + Cl - + HClO 2 2 ②次氯酸电离平衡:HClO H + + ClO - ③溶质水电离平衡:HO H + + OH - 2 (2)三分子、四离子(3)新制氯水的多重性质 4.与还原性化合物反应 (1)氧化性:Cl>Br >Fe3+>I>S 2 2 2 (2)非金属单质之间的置换 ①Cl 置换Br 、I、S:Br- Br ,I- I,HS S 2 2 2 2 2 2 ②Br 置换I、S:I- I,HS S 2 2 2 2 ③I 置换S:NaS S 2 2 (3)与SO 反应 2 ①Cl +SO+2H O HSO +2HCl(与还原性漂白剂混合,失去漂白性) 2 2 2 2 4 ②Br +SO+2H O HSO +2HBr(检验SO 或除去CO 气体中的SO 气体) 2 2 2 2 4 2 2 2 ③I+SO+2H O HSO +2HI(定量测定SO 的含量) 2 2 2 2 4 2 (4)与Fe2+反应 ①Cl: 2Fe 2+ +Cl 2Fe 3+ +2Cl - 2 2 ②Br : 2Fe 2+ + Br 2Fe 3+ +2 Br - 2 2 ③I:不反应 2 5.与有机物的反应 (1)取代反应: ①CH+Cl CH Cl + HCl (第一步) 4 2 3 ② +Cl Cl + H Cl 2 ③ CH+Cl CH Cl+ H Cl (第一步) 3 2 2 ④ CH+Cl Cl- CH+HCl 3 2 3⑤ OH+3Br 2 (2)加成反应 ①CH=CH+Br Br CH CH Br 2 2 2 2 2 ② +3Cl 2 6.各类物质与溴水作用的现象 (1)溴水褪色(化学反应) ①氢前的活泼金属(K~Pb):直接化合 ②碱性物质:NaOH、NaCO、NaHCO 等 2 3 3 −2 +4 +2 ③还原性物质:S 、S 、Fe、含的醛基有机物 ④易加成物质:碳碳双键(烯、植物油、裂化汽油、天然橡胶、焦炉气)和碳碳叁键 ⑤取代而褪色:酚类物质 (2)溴水层褪色(萃取,物理褪色) ①上层颜色深:苯、分馏汽油 ②下层颜色深:四氯化碳、氯仿 (3)吸附褪色(物理褪色):活性炭和××胶体 (4)互溶不褪色:乙醇和乙酸 易错点1:卤素单质及卤化物的特殊性 (1)F 遇水会置换出O 且生成HF。所以F 与其它卤化物溶液不会发生卤素间的置换反应,而先与水反应。 2 2 2 (2)氟可以与稀有气体元素形成化合物。 (3)HF有剧毒,且腐蚀玻璃,氢氟酸应保存在塑料瓶中;制备HF时应用铅皿。 (4)CaF 难溶于水,其它CaX 可溶于水。 2 2 (5)溴是唯一的液态非金属,易挥发,少量的液溴保存要用水封。 (6)碘易升华,遇淀粉显蓝色;碘的氧化性较弱,它与变价金属反应时生成低价化合物。 易错点2:Cl 的特殊性质 2 (1)Cl 可使湿润的有色布条褪色,不能使干燥的有色布条褪色,说明Cl 没有漂白性,HClO有漂白作用。 2 2 (2)Cl 可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色,原因是 Cl 与水反应生成的盐酸使石蕊试纸先变红,HClO使变 2 2 色后的石蕊试纸褪色。 (3)常温下液态氯与铁不反应,故可用钢瓶贮运液氯。 易错点3:液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 分类 纯净物 混合物 混合物颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 Cl 、 HClO 、 HO 、 2 2 微粒种类 Cl HO、H+、Cl-、OH- 2 2 H+、Cl-、ClO-、OH- 化学性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 【典例01】如图是卤素单质(F、Cl、Br 、I)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是 2 2 2 2 ( )。 A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.单质③保存时加少量水进行水封 D.单质的氧化性是④>③>②>① 【解析】选D。卤素单质都属于分子晶体,其单质的沸点与其相对分子质量成正比,根据图象知,①②③④分 别是F、Cl、Br 、I。卤族元素中,非金属的非金属性随着原子序数增大而减弱,非金属性越强,其单质越活 2 2 2 2 泼,所以单质活泼性最强的是F,故A正确;氯气和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以单质②能使 2 品红溶液褪色,故B正确;溴易挥发,在水中的溶解度较小,且密度大于水,所以为防止溴挥发,可以用水液 封,则单质③保存时加少量水进行水封,故C正确;卤族元素单质的氧化性随着原子序数增大而减小,所以氧 化性从弱到强顺序是④<③<②<①,故D错误。 【典例02】(2022·许昌高三质检)取一定量的饱和氯水与CaCO 粉末混合,观察到氯水的黄绿色褪去,静置 3 后取上层澄清溶液四份,分别进行以下实验:①一份滴加盐酸,产生大量气泡;②一份滴加NaOH溶液,出现 白色沉淀;③一份用酒精灯加热出现白色沉淀;④将有色布条浸入第四份溶液,布条立即褪色。根据以上判断 下列说法中错误的是( )。 A.整个实验过程中未涉及氧化还原反应 B.由①、②可知澄清溶液中的含有Ca(HCO ) 3 2 C.②、③中的白色沉淀为CaCO 3 D.由④可知澄清溶液中含有HClO 【解析】选A。氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸酸性比碳酸弱。①一份滴加盐酸,产生大量气泡,说 明溶液中含有Ca(HCO ),②一份滴加NaOH溶液,出现白色沉淀,反应为Ca(HCO ) 与NaOH反应生成 3 2 3 2 CaCO ;③一份用酒精灯加热出现白色沉淀,Ca(HCO ) 加热分解生成CaCO ;④将有色布条浸入第四份溶 3 3 2 3 液,布条立即褪色,说明溶液中含有HClO。饱和氯水与CaCO 粉末发生反应的化学方程式为: 3 2CaCO +2Cl+2H O=Ca(HCO )+CaCl +2HClO,属于氧化还原反应,故A错误;滴加NaOH溶液,出现白 3 2 2 3 2 2 色沉淀,反应为Ca(HCO ) 与NaOH反应生成CaCO ,可知澄清溶液中的含有Ca(HCO ),故B正确;滴 3 2 3 3 2 加NaOH溶液,出现白色沉淀,反应为Ca(HCO ) 与NaOH反应生成CaCO ,Ca(HCO ) 受热分解为碳酸 3 2 3 3 2钙、水以及二氧化碳,即②、③中的白色沉淀为CaCO ,故C正确;有色布条浸入第四份溶液,布条立即褪色, 3 则溶液中一定会含有次氯酸,故D正确。 知识点 02 次氯酸和次氯酸盐 1.次氯酸 (1)不稳定性: 2 HClO 2 HCl + O ↑ 2 (2)弱酸性;比碳酸弱 ①酸的酸性:HCO>HClO>HCO - 2 3 3 ②盐的碱性:HCO -< ClO - < C O 2- 3 3 (3)强氧化性 ①ClO-+S2-+2H+ S↓+H O+Cl- 2 ②SO 2-+ClO- SO 2-+Cl- 3 4 ③ClO-+2I-+2H+ I+H O+Cl- 2 2 ④2Fe2++2H++ClO- 2Fe3+ +H O+Cl- 2 ⑤ClO-+2Br-+2H+ Br +H O+Cl- 2 2 ⑥2H++Cl-+ClO- HO+Cl ↑ 2 2 (4)漂白性:氧化性、永久性和选择性 ①有色布条------→褪色 ②石蕊试液------→先变红,后褪色 ③碳素墨水------→不褪色 2.84消毒液 (1)制备 ①常规制备:Cl +2 NaOH NaCl + NaClO + H O 2 2 ②电解制备:NaCl+H O NaClO+H↑ 2 2 (2)主要成分:NaClO 和NaCl,有效成分NaClO (3)消毒原理:NaClO+H O+CO Na H C O +HClO 2 2 3 (4)ClO-的强氧化性 3.漂白粉 (1)制备①化学反应:2Cl + 2Ca ( OH ) CaCl + Ca ( ClO ) + 2H O 2 2 2 2 2 ②离子反应:2Cl + 2Ca ( OH ) CaCl + Ca ( ClO ) + 2H O 2 2 2 2 2 (2)主要成分:CaCl 和 C a ( ClO ) ,有效成分:Ca(ClO) 2 2 2 (3)漂白原理: Ca ( ClO ) +H O+CO CaCO ↓ +2HClO 2 2 2 3 (4)变质 ①变质过程:Ca(ClO) HClO HCl 2 ②最终产物:在空气中长期放置最终生成的固体是CaCO 3 ③检验变质:取固体药品,加入稀盐酸,有气泡产生 (5)水解 ①离子反应: C l O - +H O HC l O +OH - 2 ②加热蒸干:Ca(ClO) CaCl 2 2 ③Ca(ClO)------------→先变蓝,后褪色 2 易错点:次氯酸、次氯酸盐的易错知识点 (1)次氯酸的结构式不是 H - Cl - O ,而是 H - O - Cl ,电子式为 (2)NaClO、Ca(ClO) 没有漂白性,起漂白作用的是它们与酸性物质反应生成的次氯酸。 2 (3)漂白粉属于混合物,其主要成分是Ca(ClO) 和CaCl 。 2 2 (4)制漂白粉的原料的氯气和石灰乳,该反应不是在水溶液中进行的,不能写成离子方程式形式。 (5)漂白粉溶液能使有色物质褪色,不能用pH试纸测其pH。 (6)Ca(ClO) 具有强氧化性,能够将浓盐酸氧化成Cl;但与稀盐酸只发生复分解反应生成HClO和 2 2 CaCl 。 2 【典例03】已知反应:ClO-+Cl-+2H+=Cl↑+H O。下列说法正确的是( )。 2 2 A.符合该离子方程式的化学方程式可以是:HClO+HCl=Cl↑+H O 2 2 B.标准状况下,每生成1.12LCl ,转移0.05N 电子 2 A C.在无色碱性溶液中,ClO-、Cl-、Al3+、Na+能大量共存 D.洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(主要成分是次氯酸钠)混合使用效果更好、更安全 【解析】选B。HClO为弱酸,应写成化学式,故A错误;标准状况下,每生成1.12LCl ,即0.05mol,由方程 2 式可知,转移电子为0.05mol×(1-0)=0.05mol,故B正确;碱性条件下,Al3+不能大量共存,故C错误;洁 厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(主要成分是次氯酸钠)混合使用,发生氧化还原反应生成氯气,可导致 失效,且易中毒,故D错误。 【典例04】(2023·齐齐哈尔一模)漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品,有效成分均为Ca(ClO),相应 2 的生产流程如下。下列说法不正确的是( )。 A.①中阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl↑ 2 B.②中反应的化学方程式为2Cl+2Ca(OH)=Ca(ClO)+CaCl +2H O 2 2 2 2 2 C.上述过程涉及氧化还原反应、化合反应、复分解反应 D.制备漂粉精过程中,Cl 转化为Ca(ClO) 时,Cl的原子利用率为100% 2 2 【解析】选A。在蒸发浓缩NaClO 溶液时,由于NaClO 不稳定,受热易分解,产品中可能含有NaCl,故A正 2 2 确;反应Ⅱ:2ClO +H O+2NaOH=2NaClO+2H O+O,HO 作还原剂,故B错误;NaClO 的漂白性是利用其 2 2 2 2 2 2 2 2 2 强氧化性,SO 的漂白性是其易与有色物质结合生成不稳定无色物质,故两者漂白原理不同,C错误;实验室进 2 行结晶操作通常在蒸发皿中进行,故D错误。 知识点 03 实验室制取氯气 1.制备原理:在酸性条件下,利用强氧化剂将Cl−氧化成Cl 2 2.常见反应 (1)常规方法:“固体+液体 气体”型 ①化学反应:MnO +4HCl (浓) MnCl +Cl↑+2H O 2 2 2 2 ②离子反应:MnO +4H + +2Cl - Mn 2 + +Cl ↑ +2H O 2 2 2 (2)其他方法:“固体+液体 气体”型 ①2KMnO +16HCl (浓) 2KCl+2MnCl +5Cl ↑ +8H O 4 2 2 2 ②KCr O+14HCl(浓) 2KCl+2CrCl +3Cl↑+7H O 2 2 7 3 2 2 ③KClO+6HCl(浓) KCl+3Cl ↑+3H O 3 2 2 ④Ca(ClO)+4HCl(浓) CaCl +2Cl↑+2H O 2 2 2 2 ⑤Ca(ClO)+CaCl +2H SO 2CaSO+2Cl↑+2H O 2 2 2 4 4 2 2 3.制气完整装置4.气体净化装置 (1)试剂:先用饱和食盐水除去HCl,再用 浓硫酸 、 P O 、硅胶、无水 CaC l 除去水蒸气 2 5 2 (2)装置:洗气瓶,导气管口长进短出 5.气体收集装置 (1)排空气法:向上排空气法,导气管口长进短出 (2)排液体法: 排 饱和食盐水 法,导气管口短进长出 6.尾气吸收装置 (1)装置作用:吸收多余的氯气,防止污染空气 (2)酸性气体:一般用饱和的碱性溶液吸收 ①NaOH:Cl +2 NaOH NaCl + NaClO + H O 2 2 ②NaCO 或NaHCO 2 3 3 (3)氧化性气体:一般用饱和的强还原性溶液吸收 ①FeCl :2FeCl+Cl 2FeCl 2 2 2 3 ②NaS:Na S +Cl S ↓ +2 Na Cl 2 2 2 ③NaSO :Na SO + Cl +H O Na SO +2H Cl 2 3 2 3 2 2 2 4 ④KI:Cl +2KI 2KCl+I 2 2 7.检验方法 (1)最佳方法:用湿润的淀粉碘化钾试纸,现象是变蓝 (2)可用方法:用湿润的蓝色石蕊试纸,现象是先变红后褪色 易错点1:实验室制氯气的操作步骤 (1)先连接装置,后检查气密性; (2)先检查气密性,后加药品; (3)先加固体,后加液体; (4)先排出空气,后收集氯气; (5)实验结束后,先停止反应并排出残留的Cl,再拆卸装置,避免污染空气。 2 易错点2:实验室制氯气的易错知识点 (1)实验中不能用长颈漏斗,避免盐酸挥发,气体逸出。(2)MnO 与浓盐酸反应制Cl,随着反应的进行,浓盐酸变稀,稀盐酸不能与MnO 反应,所以盐酸有剩余。 2 2 2 (3)不能用浓度比较小的澄清石灰水吸收多余的氯气。 易错点3:证明Cl 中含有水蒸气和HCl 2 (1)实验装置 (2)所用试剂及作用 ①A中: 无水 CuSO ,检验水蒸气 4 ②B中:四氯化碳, 除去 HC l 中的 C l 2 ③C中:硝酸银溶液, 检验 HC l 气体 ④D中:NaOH 溶液, 吸收多余的 HC l 气体,防止污染空气 【典例05】(2020·山东省等级考真题)某同学利用Cl 氧化KMnO 制备KMnO 的装置如下图所示(夹持装置 2 2 4 4 略): 已知:锰酸钾(KMnO )在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO 2-+2H O=2MnO - 2 4 4 2 4 +MnO↓+4OH-。 2 回答下列问题: (1)装置A中a的作用是________________;装置C中的试剂为________________;装置A中制备Cl 的化学 2 方程式为________________________。 (2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO 产率降低,改进的方法是________________。 4 (3)KMnO 常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将KMnO 溶液加入________(填“酸式”或“碱式”)滴 4 4 定管中;在规格为50.00mL的滴定管中,若KMnO 溶液起始读数为15.00mL,此时滴定管中KMnO 溶液的实 4 4 际体积为________________(填标号)。 A.15.00mL B.35.00mL C.大于35.00mL D.小于15.00mL (4)某FeC O·2HO样品中可能含有的杂质为Fe (C O)、HC O·2HO,采用KMnO 滴定法测定该样品 2 4 2 2 2 4 3 2 2 4 2 4 的组成,实验步骤如下: Ⅰ.取mg样品于锥形瓶中,加入稀HSO 溶解,水浴加热至75℃。用cmol·L-1的KMnO 溶液趁热滴定至溶 2 4 4 液出现粉红色且30s内不褪色,消耗KMnO 溶液VmL。 4 1 Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀HSO 酸化后,在75℃继续用KMnO 溶液滴 2 4 4 定至溶液出现粉红色且30s内不褪色,又消耗KMnO 溶液VmL。 4 2 样品中所含HC O·2HO(M=126g·mol-1)的质量分数表达式为________________。 2 2 4 2下列关于样品组成分析的说法,正确的是________(填标号)。 A. =3时,样品中一定不含杂质 B. 越大,样品中HC O·2HO含量一定越高 2 2 4 2 C.若步骤I中滴入KMnO 溶液不足,则测得样品中Fe元素含量偏低 4 D.若所用KMnO 溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高 4 【解析】漂白粉的有效成分Ca(ClO) 具有强氧化性,和浓盐酸在A中发生归中反应产生Cl,Cl 和KMnO 2 2 2 2 4 在B中反应产生KMnO ,反应不完的Cl 用C吸收,据此解答。(1)装置A为恒压分液漏斗,它的作用是平 4 2 衡气压,使浓盐酸顺利滴下,C的作用是吸收反应不完的Cl,可用NaOH溶液吸收,Ca(ClO) 和浓盐酸在A 2 2 中发生归中反应产生Cl,反应的化学方程式为Ca(ClO)+4HCl=CaCl +2Cl↑+2H O;(2)锰酸钾在浓强碱 2 2 2 2 2 溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生3MnO 2-+2H O=2MnO -+MnO↓+4OH-,一部分MnO 2-转化为了 4 2 4 2 4 MnO ,导致最终KMnO 的产率低,而浓盐酸易挥发,直接导致B中NaOH溶液的浓度减小,故改进措施是在 2 4 装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶吸收挥发出来的HCl;(3)高锰酸钾有强氧化性,强氧化性溶液 加入酸式滴定管,滴定管的“0”刻度在上,规格为50.00mL的滴定管中实际的体积大于(50.00-15.00)mL, 即大于35.00mL;(4)设FeC O·2HO的物质的量为xmol,Fe (C O) 的物质的量为ymol,HC O·2HO的 2 4 2 2 2 4 3 2 2 4 2 物质的量为zmol,步骤I中草酸根和Fe2+均被氧化,结合得失电子守恒有:2KMnO ~5H C O(C O2-), 4 2 2 4 2 4 KMnO ~5Fe2+,所以 x+ (x+3y+z)=cV×10-3,步骤II中Fe2+被氧化,由KMnO ~5Fe2+可知, (x+2y)= 4 1 4 cV×10-3,联立二个方程解得:z=2.5(cV-3V)×10-3,所以HC O·2HO的质量分数= 2 1 2 2 2 4 2 ×100%= ×100%。关于样品组成分析如下: =3时,HC O·2H O 2 2 4 2 的质量分数= ×100%=0,样品中不含HC O·2H O,由 x+ (x+3y+z)=cV×10-3和 2 2 4 2 1 (x+2y)=cV×10-3可知,y≠0,样品中含Fe (C O) 杂质,A错误; 越大,由HC O·2HO的质量分数表 2 2 2 4 3 2 2 4 2 达式可知,其含量一定越大,B正确;Fe元素的物质的量=cV×10-3mol,若步骤I中KMnO 溶液不足,则步骤 2 4 I中有一部分Fe2+没有被氧化,不影响V 的大小,则cV×10-3不变,则对于测得Fe元素的含量无影响,C错误; 2 2 结合C可知:若KMnO 溶液浓度偏低,则消耗KMnO 溶液的体积V、V 均偏大,Fe元素的物质的量偏大,则 4 4 1 2 测得样品中Fe元素含量偏高,D正确。 【答案】(1)平衡气压,使浓盐酸顺利滴下;NaOH溶液; (ClO)+4HCl=CaCl +2Cl↑+2H O Ca 2 2 2 2 (2)在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶 (3)酸式;C (4) ×100%;B、D 知识点 04 溴、碘的制备1.从海水中提取溴 (1)常规流程 (2)其他流程:浓缩→氧化→富集→提取 ①步骤②硫酸的作用: 使平衡 C l + H O H + + Cl - + HClO 逆向移动,减少 Cl 的溶解 2 2 2 ②步骤③的离子方程式:Br +SO+2H O 4H + +SO 2 - +2Br - 2 2 2 4 2.从海带中提取碘 (1)灼烧操作 (2)萃取和分液操作 ①仪器:梨形分液漏斗和烧杯 ②操作顺序:振荡和静置之间的步骤是放气 (3)蒸馏实验 ①实验装置和仪器②蒸馏烧瓶规格的选择:液体体积占烧瓶容积的1/3 ③温度计水银球的位置:蒸馏烧瓶支管口处 ④冷却水的进出口:下进上出,采用逆流原理冷却效果好 ⑤蒸馏过程:开始时,先通冷凝水,再加热;结束时,先 停 热 ,再 停 通冷凝水 ⑥防暴沸方法:预先加入沸石或碎瓷片或用磁力搅拌器 易错点:海水提溴、提碘的易错知识点 (1)使用分液漏斗前,先检查漏斗是否漏液,再洗净备用。 (2)分液时,先打开分液漏斗上端的活塞,以保证漏斗内的液体能够流出。 (3)分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。 (4)萃取卤素单质的萃取剂不能选用酒精和裂化汽油。 (5)蒸馏过程中所用的冷凝管必须是直形冷凝管。 (6)蒸馏过程中必须加入沸石或碎瓷片防暴沸。若忘记加沸石:则先停热,再冷却,后补加。 【典例06】(2023·山西晋中一模)工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下: 下列说法正确的是( )。 A.海水需要浓缩,是因为海水中的Br 含量较低 2 B.热空气的作用是将多余的Cl 吹出 2 C.吸收塔中发生的反应是3Br +3CO 2-=5Br-+BrO -+3CO ↑ 2 3 3 2 D.反应釜2中发生的反应是5Br-+BrO -+3H O=3Br +6OH- 3 2 2 【解析】选C。由于海水中溴离子含量较低,因此海水需要浓缩,海水中不存在单质溴,A错误;热空气的作 用是将生成的溴排入吸收塔中,B错误;吸收塔中单质溴与碳酸钠反应,反应的方程式为3Br +3CO 2-=5Br- 2 3 +BrO -+3CO ↑,C正确;溶液显酸性,则反应釜2中发生的反应是5Br-+BrO -+6H+=3Br +3H O,D错误。 3 2 3 2 2 【典例07】实验室从含碘废液(含有CCl 、I、I-等)中回收碘,向废液中加入NaSO 溶液反应后进行分离除 4 2 2 3去CCl ,再向反应液中通入Cl 进行氧化、富集等系列操作获得碘单质。下列说法不正确的是( )。 4 2 A.加入NaSO 溶液发生的氧化还原反应为:SO 2-+I +H O=SO 2-+2I-+2H+ 2 3 3 2 2 4 B.氧化时应控制在较低温度(40℃左右),可增大Cl 的溶解度并减少I 的损失 2 2 C.分离除去CCl 的操作为萃取,应在分液漏斗中进行 4 D.工业上常在干海带浸泡液中通入适量氯气,再采用过滤的方法得到粗碘 【解析】选C。NaSO 具有还原性,能够将I 还原成I-,自身被氧化成NaSO ,反应的离子方程式为SO 2- 2 3 2 2 4 3 +I +H O=SO 2-+2I-+2H+,A选项正确;温度升高Cl 会挥发,I 会升华,所以氧化时应控制在较低温度(40℃ 2 2 4 2 2 左右),B选项正确;CCl 不溶于水,分离除去CCl 的操作为分液,C选项错误;海带浸泡液中含有I-,Cl 可 4 4 2 以将I-氧化成I,I 在水中的溶解度很小,可以用过滤的方法得到粗碘,D选项正确。 2 2 知识点 05 卤素离子的检验 1.硝酸银-稀硝酸法 (1)流程:X---------------→有色沉淀 (2)现象 ① 白 色 沉淀 含Cl- ② 浅黄 色 沉淀 含Br- ③ 黄 色 沉淀 含I- 2.置换-萃取法 3.氧化-淀粉法(I-的特殊检验方法) (1)流程:I----------→I-------→变蓝 2 (2)氧化剂:氯水、氯化铁溶液、酸性的双氧水 ①Cl:Cl +2I - 2Cl - +I 2 2 2 ②FeCl : 2Fe 3+ +2I - 2Fe 2 + +I 3 2 ③HO:HO +2I - +2 H + I+2H O 2 2 2 2 2 2 易错点:卤素检验的易错知识点 (1)检验Cl-时加入稀硝酸的作用是排除溶液中CO2-、PO3-等离子的干扰。 3 4 (2)氧化-淀粉法检验I-时,不能用稀硝酸作氧化性,以免产生NO污染空气。 (3)四氯化碳、氯仿等有机溶剂的密度比水的大,萃取卤素单质后,下层溶液颜色深。 (4)分馏汽油、苯等有机溶剂的密度比水的小,萃取卤素单质后,上层溶液颜色深。 【典例08】已知在过量FeSO 溶液中滴入几滴NaClO溶液,并加入适量硫酸,溶液立即变黄. 4 (1)甲同学推测该反应的还原产物有两种可能:①Cl ②Cl-,乙同学结合甲的推测,认为其中一种可能可以 2排除,你认为可以排除的可能是(填序号)________,并用简要的文字或离子方程式说明理由 ____________________________。 (2)上述反应的离子方程式为________________________________________。 (3)为检验上述反应中的还原产物,请选择所需实验步骤,并按先后顺序排列:_____。 A.取一支试管,加入上述反应后的溶液少许 B.再加入过量Ba(NO ) 溶液,出现白色沉淀 3 2 C.再加入过量BaCl 溶液,出现白色沉淀 2 D.过滤;取滤液,加入硝酸酸化的AgNO 溶液出现白色沉淀 3 【解析】(1)题中给出硫酸亚铁过量,则具有氧化性的氯气肯定不能存在,也就是NaClO被还原的产物中肯 定不会出现氯气。根据氯元素的常见化合价可推出该还原产物一定是Cl-,则反应的离子方程式为:2Fe2++Cl 2 =2Cl-+2Fe3+。(2)根据第一步的分析与推断,即可写出反应的离子方程式。(3)为检验反应中的还原产物 Cl-,需要用硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀;而溶液中的硫酸根离子也可与银离子反应产生白色沉淀,故首先 要排除硫酸根离子的干扰,而且除去硫酸根离子时,不能引入氯离子。 【答案】(1)① 因为FeSO 过量,反应中有剩余,而Cl 与Fe2+不能共存,因此还原产物不可能为Cl(或 4 2 2 2Fe2++Cl=2Cl-+2Fe3+)(2)2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H O(3)ABD 2 2