實(shí)驗(yàn)一-鹵素化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一鹵素元素的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一、教學(xué)目標(biāo)（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(yīng)（三）掌握次氯酸鹽、氯酸鹽強(qiáng)氧化性（四）了解氯化氫HCl氣體的實(shí)驗(yàn)室制備方法（五）了解鹵素的鑒定及混合物分離方法二、教學(xué)的方法及教學(xué)手段講解法，學(xué)生實(shí)驗(yàn)法，巡回指導(dǎo)法三、教學(xué)重點(diǎn)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(yīng)3、次氯酸鹽、氯酸鹽強(qiáng)氧化性四、教學(xué)難點(diǎn)區(qū)別Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、還原性；鹵素的歧化反應(yīng)；次氯酸鹽、氯 酸鹽的強(qiáng)氧化性五、實(shí)驗(yàn)原理鹵素系VH A族元素，包括氟、氯、澳、碘、碳，其價(jià)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(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)為強(qiáng)氧化性，其氧化性順序?yàn)椋篎2> Cl2> Br2> I2。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(yīng)。鹵素的歧化反應(yīng)易在堿性溶液中進(jìn)行，且反應(yīng)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(qiáng)，氧化性減弱。如氯酸鹽在中性溶液中沒(méi)有明顯的強(qiáng)氧化性， 但在酸性介質(zhì)中表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性， 其次序?yàn)椋築rO3- > C1O3- > IO3-O次氯酸及其鹽具有強(qiáng) 氧化性。HCl的還原性較弱，制備C12,必須使用氧化性強(qiáng)的KMnO4、MnO2來(lái)氧化Cl-。若 使用MnO2,則需要加熱才能使反應(yīng)進(jìn)行，且可控制反應(yīng)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(lán)色石蕊試紙。七、實(shí)驗(yàn)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(yīng)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(xì)觀察 CC14CC14,滴加氯水，振蕩，仔細(xì)觀察 CC14CC14,滴加濱水，振蕩，仔細(xì)觀察 CC142、反應(yīng)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(rùn)的pH試紙檢驗(yàn)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(yàn)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(yàn)試管口。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)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(yīng)澳的歧化反應(yīng) 取少量濱水和CC14于是試管中，滴加2mol/LNaOH溶液使其 呈強(qiáng)堿性，觀察CC14層顏色變化；冉滴加3mol/LH2SO4溶液使其呈強(qiáng)酸性，觀察 CC1

6、4 層顏色變化。寫(xiě)出反應(yīng)方程式，并用電極電勢(shì)加以說(shuō)明。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式包括：3、說(shuō)明 碘的歧化反應(yīng) 取少量碘水和CC14于是試管中，滴加2mol/LNaOH溶液使其 呈強(qiáng)堿性，觀察CC14層顏色變化；冉滴加3mol/LH2SO4溶液使其呈強(qiáng)酸性，觀察 CC14 層顏色變化。寫(xiě)出反應(yīng)方程式，并用電極電勢(shì)加以說(shuō)明。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式包括：3、說(shuō)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(hào)試管中滴加4 5滴0.2mol/L的KI 溶液，2號(hào)試管中滴加4 5滴0.2mol/LMnSO4溶液，3號(hào)試管中滴加4 5滴

7、濃鹽酸，4 號(hào)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(xiě)出反應(yīng)方程式。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式：3、說(shuō)明(2) KC1O3的氧化性 取兩支管，均加入少量KC1O3晶體，其中1號(hào)試管中滴加4 5滴0.2mol/LMnSO4 溶液，2號(hào)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(qiáng)弱。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式：3、次氯酸鹽和氯酸鹽氧化性的強(qiáng)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KCIO

8、3晶體，觀察現(xiàn)象變化。用電極電勢(shì)說(shuō)明 CCI4層顏色變化的原因。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式:3、說(shuō)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(fēng)櫥中 進(jìn)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(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)試管中的溶液的酸堿性，并用pH試紙測(cè)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(kāi)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(xiě)出反應(yīng)方程式。 白煙實(shí)驗(yàn) 把滴入幾滴濃氨水的廣口瓶與充有 HCl氣體的廣口瓶口對(duì)口靠近，抽去瓶口的玻璃片，觀察反應(yīng)現(xiàn)象并加以解釋。結(jié)論:1、反應(yīng)現(xiàn)象:2、反應(yīng)方程式:3、說(shuō)明（六）鹵離子的檢驗(yàn) 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(yīng)現(xiàn)象:2、反應(yīng)方程式:3、說(shuō)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(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式：3、說(shuō)明 在

10、盛有少量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(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？解釋原因。結(jié)論：1、反應(yīng)現(xiàn)象：2、反應(yīng)方程式：3、說(shuō)明八、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1、有Cl-、Br-、混合物溶液，試設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)方案加以鑒定。3、試設(shè)計(jì)如何從海帶中提取單質(zhì)碘。4、試設(shè)計(jì)如何檢驗(yàn)含碘鹽中所含的碘。九、注意事項(xiàng)1、氯氣有毒并有刺激性，吸入后會(huì)刺激喉管，引起咳嗽、喘息，進(jìn)行氯氣產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)， 必須在通風(fēng)櫥中操作。聞氯氣時(shí)不能直接對(duì)準(zhǔn)瓶口，只能用手輕輕將氯

11、氣扇向鼻孔。如 若不幸發(fā)生氯氣中毒，應(yīng)立即進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)，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(jìn)行解毒。中毒較重者，應(yīng)立即移送醫(yī)院，切不可進(jìn)行人工呼吸。2、澳蒸氣對(duì)氣管、肺、眼、鼻、喉有強(qiáng)烈的刺激作用。液體澳有很強(qiáng)的腐蝕性，能灼 傷皮膚，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使皮膚潰爛。取用時(shí)須帶橡膠手套。濱水的腐蝕性碎比液體澳弱，但 使用時(shí)也不能直接由瓶?jī)?nèi)傾注，而應(yīng)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(qiáng)氧化劑，與硫磷混合后會(huì)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(yán)格控制，不能過(guò)高。使用KC1O3的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)把反應(yīng)后殘物回收，不允許傾入酸液缸中。4、濃硫酸具有強(qiáng)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(shí)驗(yàn)事實(shí)說(shuō)明鹵素氧化性和鹵素離子還原性的強(qiáng)弱。2、用實(shí)驗(yàn)事實(shí)說(shuō)明次氯酸鈉和氯酸鉀