高中化學(xué)專題2氧化還原反應(yīng)和溴碘的提取課件蘇教版必修

高中化學(xué)專題2氧化還原反應(yīng)和溴碘的提取課件蘇教版必修【學(xué)考報(bào)告】知識(shí)內(nèi)容必考加試1.氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱判

斷，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目2.溴、碘單質(zhì)的物理性質(zhì)3.海水中提取溴、碘4.氯、溴、碘單質(zhì)間的置換反應(yīng)5.檢驗(yàn)Br－、I－的常用方法b

a

bc

abbb一、氧化復(fù)原反響的根本概念及電子轉(zhuǎn)移表示法1.根本概念(1)氧化復(fù)原反響的特征是___________________。氧化復(fù)原反響的本質(zhì)是發(fā)生______________________。氧化劑：在氧化復(fù)原反響中，所含元素的化合價(jià)降低的物質(zhì)。復(fù)原劑：在氧化復(fù)原反響中，所含元素的化合價(jià)升高的物質(zhì)。元素化合價(jià)發(fā)生變化電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)得到降低復(fù)原反響復(fù)原失去升高氧化氧化2.電子轉(zhuǎn)移的表示方法(2)雙線橋法：【思考探究】1.氧化反響和復(fù)原反響可以單獨(dú)發(fā)生嗎？為什么？提示氧化反響和復(fù)原反響不能單獨(dú)發(fā)生。因?yàn)檠趸瘡?fù)原反響是指有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)反響，電子轉(zhuǎn)移包括得到電子和失去電子兩個(gè)過(guò)程，兩者不可以單獨(dú)進(jìn)展。2.化合價(jià)升降數(shù)與轉(zhuǎn)移電子數(shù)有什么關(guān)系？電子轉(zhuǎn)移數(shù)目與氧化劑得到電子數(shù)目、復(fù)原劑失去電子數(shù)目有什么關(guān)系？提示化合價(jià)升降數(shù)與轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等。氧化復(fù)原反響中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目＝氧化劑得到電子的數(shù)目＝復(fù)原劑失去電子的數(shù)目。方法點(diǎn)撥：氧化復(fù)原反響中電子轉(zhuǎn)移分析的兩點(diǎn)本卷須知：(1)電子總數(shù)＝得電子數(shù)＝失電子數(shù)。氧化復(fù)原反響中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是得到電子數(shù)或失去電子數(shù)，而不是二者的加和。(2)“雙線橋法〞和“單線橋法〞的形式不同。在分析氧化復(fù)原反響中電子轉(zhuǎn)移、化合價(jià)升降、物質(zhì)被氧化、被復(fù)原等關(guān)系時(shí)，用“雙線橋〞方便，在表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目時(shí)用“單線橋〞方便。【訓(xùn)練1】銅能被稀硝酸溶解，其反響的化學(xué)方程式為3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。(1)用雙線橋法標(biāo)出上述反響的電子轉(zhuǎn)移情況(只需標(biāo)出電子得失的方向和數(shù)目)____________________________________。(2)上述反響中氧化劑是________，氧化產(chǎn)物是__________________________________________________。(3)上述反響中氧化劑與復(fù)原劑的物質(zhì)的量之比為______。(4)假設(shè)反響中轉(zhuǎn)移了0.6mol電子，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是________。解析(1)在反響3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，Cu元素的化合價(jià)由0價(jià)升高到＋2價(jià)，N元素的化合價(jià)由＋5價(jià)降低為＋2價(jià)，根據(jù)化合價(jià)升降相等用雙線橋法標(biāo)出電子得失的方向和數(shù)目為(2)N元素的化合價(jià)降低，Cu元素的化合價(jià)升高，那么硝酸為氧化劑，硝酸銅為氧化產(chǎn)物。(3)生成硝酸鹽表達(dá)硝酸的酸性，生成NO表達(dá)硝酸的氧化性，由化學(xué)方程式可知，8mol硝酸反響時(shí)6mol硝酸表達(dá)酸性，2mol硝酸表達(dá)氧化性，3mol銅表達(dá)復(fù)原性，故氧化劑與復(fù)原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3。(4)生成2molNO時(shí)轉(zhuǎn)移6mol電子，那么反響中轉(zhuǎn)移了0.6mol電子，產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為0.2mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.2mol×22.4L/mol＝4.48L。(2)HNO3

Cu(NO3)2

(3)2∶3

(4)4.48L二、常見的氧化劑和復(fù)原劑及其強(qiáng)弱的比較1.常見的氧化劑和復(fù)原劑(1)常見的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)如：_____________等；含高價(jià)金屬陽(yáng)離子的化合物：如______________等；含某些較高化合價(jià)元素的化合物：如_____________________________________等。O2、Cl2、Br2FeCl3、CuCl2濃H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2(2)常見的復(fù)原劑活潑或較活潑的金屬如__________________________等；含低價(jià)金屬陽(yáng)離子的化合物如________等；某些非金屬單質(zhì)如_______等；含有較低化合價(jià)元素的化合物如_______________等。(3)在可變化合價(jià)元素的化合物中，具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既可作氧化劑，又可作復(fù)原劑，如：____________________________等。K、Ca、Na、Al、Mg、ZnFeCl2C、H2HCl、H2S、KINa2SO3、SO2、H2SO3、FeCl22.元素化合價(jià)與氧化性、復(fù)原性的關(guān)系(1)總體思路解決有關(guān)氧化復(fù)原的具體問(wèn)題時(shí)，分析元素的______是關(guān)鍵。(2)具體分析①元素處在最高價(jià)時(shí)，參加氧化復(fù)原反響時(shí)，只能得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)開______，表現(xiàn)________；②元素處在最低價(jià)時(shí)，在參加氧化復(fù)原反響時(shí)只能失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)開______，表現(xiàn)________；③元素處在中間價(jià)態(tài)時(shí)，既可以失去電子使化合價(jià)升高，也可得到電子使化合價(jià)降低，所以既有_______又有________?；蟽r(jià)低價(jià)態(tài)氧化性高價(jià)態(tài)復(fù)原性復(fù)原性氧化性3.氧化性和復(fù)原性的比較一般來(lái)說(shuō)，得電子能力越強(qiáng)，物質(zhì)的________就越強(qiáng)；失電子能力越強(qiáng)，物質(zhì)的_______就越強(qiáng)。氧化性：氧化劑____氧化產(chǎn)物復(fù)原性：復(fù)原劑____復(fù)原產(chǎn)物氧化性復(fù)原性＞＞【思考探究】3.元素處于最高化合價(jià)時(shí)該物質(zhì)一定具有強(qiáng)氧化性嗎？提示不一定。元素處于最高化合價(jià)時(shí)不一定具有強(qiáng)氧化性，如NaCl中鈉元素為＋1價(jià)，是其最高價(jià)，但是NaCl不具有強(qiáng)氧化性。4.每個(gè)鈉在反響中只失去1個(gè)電子，而每個(gè)鋁能失去3個(gè)，能說(shuō)明鋁的復(fù)原性比鈉強(qiáng)嗎？提示不能，復(fù)原性強(qiáng)弱以失電子難易而定，而不是失電子多少，金屬鈉比金屬鋁失電子容易，鈉的復(fù)原性比鋁強(qiáng)。答案B【訓(xùn)練2】今有以下三個(gè)氧化復(fù)原反響：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑假設(shè)某溶液中有Fe2＋、I－和Cl－，要除去I－而不影響Fe2＋和Cl－，那么可以參加的試劑是()A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl解析由①②③三個(gè)反響方程式可得出氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篕MnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，要求除去I－，而不影響Fe2＋、Cl－，F(xiàn)e3＋的氧化性正好符合，應(yīng)選FeCl3做氧化劑。答案C三、氧化復(fù)原反響方程式的配平1.配平依據(jù)：_________守恒_______________守恒和____守恒。2.配平步驟：得失電子(或化合價(jià)升降)質(zhì)量(1)標(biāo)價(jià)態(tài)：在化學(xué)方程式中標(biāo)出_______________的元素的化合價(jià)。(2)列變化：根據(jù)元素的化合價(jià)標(biāo)出化合價(jià)的升降數(shù)或得失的電子數(shù)。(3)令相等：使得_______________或_______________相等。(4)定系數(shù)：根據(jù)_____________配平其它物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，配平后將單線改為等號(hào)。化合價(jià)發(fā)生變化化合價(jià)升降總數(shù)得失電子總數(shù)質(zhì)量守恒定律【例2】

請(qǐng)配平S＋HNO3(濃)——H2SO4＋NO2↑＋H2O答案S＋6HNO3(濃)===H2SO4＋6NO2↑＋2H2O【訓(xùn)練3】配平以下方程式(1)KClO3＋HCl(濃)——KCl＋Cl2↑＋H2O(2)FeSO4＋KNO3＋H2SO4——K2SO4＋Fe2(SO4)3＋NO↑＋H2O(3)FeS2＋O2——Fe2O3＋SO2(4)FeTiO3＋C＋Cl2——FeCl3＋TiCl4＋CO答案(1)KClO3＋6HCl(濃)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O(2)6FeSO4＋2KNO3＋4H2SO4===①K2SO4＋3Fe2(SO4)3＋2NO↑＋4H2O(3)4FeS2＋11O2===2Fe2O3＋8SO2(4)2FeTiO3＋6C＋7Cl2===2FeCl3＋2TiCl4＋6CO四、Cl2、Br2、I2的性質(zhì)1.Cl2、Br2、I2的物理性質(zhì)比較

性質(zhì)氯氣(Cl2)溴(Br2)碘(I2)顏色狀態(tài)溶解性溶液顏色水中______CCl4中_________水中______CCl4中_________水中_______CCl4中_________黃綠色淺黃綠色黃→橙橙→橙紅棕→褐紫→紫紅黃綠色深紅棕色紫黑色氣體液體固體能溶于水，易溶于有機(jī)溶劑溴和碘在水中的溶解度很小，但易溶于酒精、四氯化碳等有機(jī)溶劑2.Cl2、Br2、I2的氧化性比較無(wú)色橙橙紅分層2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2Cl2＞Br2無(wú)褐紫紅2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2Cl2＞I2無(wú)褐紫紅2KI＋Br2===2KBr＋I(xiàn)2Br2＞I23.其他化學(xué)性質(zhì)能與氯氣反響的金屬、非金屬一般也能與溴、碘反響，只是反響活性不如氯氣?！纠?】

向溴化鈉、碘化鈉的混合溶液中通入足量氯氣，加熱并蒸干溶液，灼燒片刻，最后殘留的物質(zhì)是(

)A.NaCl B.NaCl、NaBr、NaIC.NaBr、NaI D.NaI解析向溴化鈉、碘化鈉的混合溶液中通入足量氯氣，生成NaCl、Br2、I2三種物質(zhì)，其中Br2易揮發(fā)，I2易升華。答案A拓展提升：鹵素及其化合物性質(zhì)遞變規(guī)律注意：(1)與變價(jià)金屬(如鐵)化合時(shí)，除I2外，都生成高價(jià)金屬鹵化物。(2)F2與H2O反響時(shí)，H2O作復(fù)原劑，2F2＋2H2O===4HF＋O2。(3)鹵化銀的溶解性規(guī)律：AgF易溶于水，AgCl、AgBr、AgI都難溶于水和難溶于稀HNO3。(4)I2易升華，淀粉遇I2變藍(lán)，通常用來(lái)檢驗(yàn)I2的存在?！居?xùn)練4】實(shí)驗(yàn)室里保存以下試劑的方法，有錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.新制氯水盛放在棕色試劑瓶中，存放于低溫避光的地方B.液溴易揮發(fā)，盛放在用水液封的棕色試劑瓶中C.碘易升華，盛放在有水的棕色廣口試劑瓶中D.濃鹽酸易揮發(fā)，盛裝在無(wú)色密封的細(xì)口玻璃試劑瓶中解析碘易升華，應(yīng)低溫密封保存。答案C五、Cl－、Br－、I－的檢驗(yàn)(加試)Br－I－Cl－Cl－Br－I－【例4】向某無(wú)色溶液中通入一定量的氯氣后，溶液變成橙黃色，再向溶液中滴加一定量的四氯化碳溶液后，充分振蕩，溶液分層，下層呈橙紅色，那么原溶液中一定含有的離子為()A.Cl－ B.Br－ C.I－ D.Fe2＋解析此題是對(duì)Cl2的強(qiáng)氧化性和Br2、I2的物理性質(zhì)的綜合性考察。解題過(guò)程中一定要明確四氯化碳溶液的作用和Br2、I2在四氯化碳溶液中的不同顏色，防止因混淆而錯(cuò)解。值得注意的是，F(xiàn)e3＋的水溶液也為黃色，但Fe3＋不溶于四氯化碳溶液，而Fe2＋的水溶液為淺綠色。答案B特別提醒：Cl2、Br2、I2在水及有機(jī)溶劑中的顏色

水CCl4Cl2黃綠色黃綠色Br2黃色→橙色橙色→橙紅色I(xiàn)2棕色→褐色紫色→紫紅色答案C六、溴、碘的提取(加試)1.從海水中提取溴的常見工藝(1)從海水中提取溴，一般要經(jīng)歷三個(gè)步驟，即濃縮、氧化和提取。通常是將氯氣通入提取_______后的母液中，將溶液中的______氧化成_______。生成的單質(zhì)溴仍然溶解在水中，鼓入_______或_______，能使___________揮發(fā)出來(lái)，冷凝得到_______，精制粗溴可得到高純度的溴單質(zhì)。粗食鹽溴離子溴單質(zhì)熱空氣水蒸氣溴從溶液中粗溴(2)流程2.從海洋植物中提取碘的主要工藝(1)用水浸泡海帶或海藻灼燒后的灰燼。(2)向水中通入適量的氯氣，使碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)：________________________。(3)先______，再用_________萃取碘單質(zhì)。(4)流程2NaI＋Cl2===I2＋2NaCl過(guò)濾有機(jī)溶劑【思考探究】5.在提取溴的過(guò)程中，對(duì)初次所得的含Br2溶液鼓入熱空氣或水蒸氣將Br2吹出后，再用SO2溶液吸收并用Cl2氧化的目的是什么？利用溴的什么性質(zhì)？提示為了進(jìn)一步對(duì)Br2進(jìn)展?jié)饪s富集便于別離提純。鼓入熱空氣或水蒸氣是給混合液加熱，利用溴易揮發(fā)性質(zhì)，使溴揮發(fā)出來(lái)。6.灼燒海帶時(shí)用到的儀器有哪些？提示坩堝、坩堝鉗、三角架、泥三角、酒精燈?！纠?】某校化學(xué)課外小組以海帶為原料制取少量碘水，現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗別離兩種溶液，其實(shí)驗(yàn)操作可分解為如下幾步：A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中；B.把50mL碘水和15mLCCl4參加分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；C.檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D.倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；E.旋開活塞，用燒杯接收溶液；F.從分液漏斗上口倒出上層水溶液；G.將漏斗上口的玻璃塞翻開或使塞上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔；H.靜置、分層