依此经验规则,卤素单质在有机溶剂中的溶解度要比在水中的溶解度大得多。根据这种特点,可以用与水不相混溶的有机溶剂把溴、碘等单质从它们的水溶液中萃取出来。
溴和碘在不同溶剂中的颜色:
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水 |
四氯化碳(比水重) |
苯或汽油(比水轻) |
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溴 |
黄→橙 |
橙→橙红 |
橙→橙红 |
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碘 |
深黄→褐 |
紫→深紫 |
淡紫→紫红 |
需要说明的是,溴水、碘水由于浓度不同,其溶液的颜色可能相同也可能不同。但在有机溶剂中肯定不同,溴在有机溶剂中的颜色以“橙”为主,而碘则以“紫”为主。所以鉴别时,应用有机溶剂萃取后,通过比较萃取层的颜色来区分溴和碘。
典例剖析
[例1]有关氯的叙述正确的是 A.液氯和氯水是同一物质 B.红磷在氯气中燃烧产生白色烟雾 C.氯气与水的反应中氯是氧化剂,水是还原剂 D.用氯制漂白粉是为了得到易贮存的漂白剂 解析:液氯、氯水都是液体,但前者是纯氯,后者是氯与水的混合物,时间延长氯水中还逐渐生成盐酸和次氯酸,氯分子渐少,氯离子渐多。如果再有光照, 因分解也在渐少,出现氧气和更多盐酸。氯与水的反应是氯分子中氯原子间发生的自身氧化还原,即歧化反应, 水虽然是反应物,却未参加氧化还原。A、C不正确。 烟是分散在气体中的固体小颗粒,雾是分散在气体里的液体小珠滴。磷在氯气里燃烧的产物三氯化磷是无色液体,可发雾;五氯化磷是浅黄色固体,能形成烟。漂白粉和氯都可以作为漂白剂、消毒剂,且氯更有效。但氯气难贮存,又有剧毒,一般医用、家用的漂白剂和消毒剂使氯气是不合宜的,所以制成漂白粉便于贮存和使用。漂白粉保存得当,如密闭,以防止吸水和 而变质,可以存放较长时间。B、D正确。答案即B、D。 [例2] 下列叙述中不正确的是
A. 颜色深浅: AgI>AgBr>AgCl B. 还原性: HI>HBr>HF
C. 水溶液的酸性:HI>HBr>HCl>HF D. 光敏性: AgF>AgCl>AgBr>AgI
解析:卤素的化学性质的变化是随原子结构有规律的变化--得e-能力减弱,单质氧化性减弱,离子或气态氢化物的还原性增强,但稳定性减弱。答案:D
[例3] 鉴别NaCl、NaBr、KI三种白色固体。
解答:
方法一:可用氯水鉴别。
把这三种物质各取少量制成溶液,加入新制的氯水和汽油(或四氯化碳),振荡,分层,使汽油层呈无色的是NaCl;使汽油层呈橙色的是NaBr;呈紫色的是KI。
方法二:可先用焰色反应将KI区分出来。然后再将另外两种物质各取少量制成溶液,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成的是NaCl,有浅黄色沉淀生成的是NaBr。
方法三:直接加入AgNO3溶液。
分别取少量固体制成溶液,分别加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成的是NaCl,有浅黄色沉淀生成的是NaBr,有黄色沉淀生成的是KI。
[例4]多原子分子氰(CN2)2 ,硫氰(SCN)2和(OCN)2的性质与卤素单质相似,故称为拟卤素。它们可以生成酸和盐(见表,表中X代表F、Cl、Br、I)。
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卤素 |
氰 |
硫氰 |
① |
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物质 |
X2 |
(CN)2 |
(SCN)2 |
(OCN)2 |
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酸 |
HX |
HCN |
② |
HOCN |
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盐 |
KX |
KCN |
KSCN |
③ |
(1)在表中①②③空格处应该分别填写_______、_________、_________。
(2)完成下列反应的化学方程式或离子方程式。
②(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式为:___________________________。
③已知阴离子的还原性强弱为:
。写出在NaBr与KSCN的混合溶液中加入(CN)2反应的离子方程式________________________________。
解析:此题主要考查“运用已学知识进行类推思维的能力”。解题时可用熟知的Cl2、HCl、KCl等物质作参照物。由还原性Br-<CN-<SCN-,可推知氧化性Br2>(CN)2>(SCN)2,因而可判断(CN)2只能与KSCN反应,不能与NaBr反应,亦即由物质的氧化性和还原性的强弱,可以判断氧化还原反应能否发生。
答案:(1)氧氰;HSCN;KOCN。
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