卤素的知识点总结

1、 教学目标掌握卤素的性质和制备重点、难点重点：卤素的性质难点：卤素的性质和掌握考点及考试要求主要考察基础及简单应用教学内容一、氯水与次氯酸1、次氯酸的化学性质次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3还弱)，属于弱电解质，在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在，因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式HClO不稳定，易分解，光照时分解速率加快有关的化学方程式为：2HClO 2H + 2Cl + O2，因此HClO是一种强氧化剂HClO能杀菌自来水常用氯气杀菌消毒(目前已逐步用C1O2代替)HClO能使某些染料和有机色素褪色因此，将Cl2通入石蕊试液中，试液先变红后褪色涉及的化学方程式：（

2、1）强氧化性：漂白作用 杀菌消毒作用（2）不稳定性：见光分解：2HClO 2HCl+O2 （3）很弱的酸性：HclOH+ + ClO- 注：比较次氯酸和碳酸的酸性强弱：Ca(ClO)2+2H2O+2CO2Ca(HCO3)2+2HCl2、新制氯水和久置氯水的区别?新制久置颜色浅黄绿色无色气味刺激性无味成分Cl2 H2O HCl HClOH2O HCl微粒H2O Cl2 HClO H+ Cl- ClO- OH-H2O H+ Cl- OH-性质更强的氧化性更强的酸性小结：氯水的性质 1、酸性：HCl HClO 2、Cl-的性质：加AgNO3溶液有白色沉淀二、漂粉精和水的消毒1、制取 原理：氯气与碱反

3、应生成次氯酸盐；原料：氯气和消石灰反应式：2Ca(OH)2+2Cl2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2、成分：Ca(ClO)2 与CaCl2 (因此，漂粉精是混合物) 有效成分：Ca(ClO)23、杀菌、消毒、漂白原理： 次氯酸盐与酸作用生成次氯酸Ca(ClO)2 + 2HCl CaCl2 + 2HClO 空气中：Ca(ClO)2 + H2O + CO2 CaCO3 + 2HClO三、卤素1、卤族元素 简称卤素包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和放射性元素砹(At)在自然界中卤素无游离态，都是以化合态的形式存在卤素单质的物理性质颜色状态(常态)熔点、沸点溶解度(水中)密度F

4、2浅黄绿色浅深气体低高降低小大Cl2黄绿色气体部分溶于水，并与水发生不同程度反应Br2深红棕色液体易挥发I2紫黑色固体升华说明 (1)实验室里，通常在盛溴的试剂瓶中加水(即“水封”)，以减少溴的挥发(2)固态物质不经液态而直接变成气态的现象，叫做升华升华是一种物理变化利用碘易升华的性质，可用来分离、提纯单质碘(3)Br2、I2较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中医疗上用的碘酒，就是碘(溶质)的酒精(溶剂)溶液利用与水互不相溶的有机溶剂可将Br2、I2从溴水、碘水中提取出来(这个过程叫做萃取)2、卤素单质的化学性质递变规律：随着核电荷数的增大，因原子半径增大，得电子能力（即氧

5、化性）减弱，其离子还原性增强，卤化氢稳定性减弱，对应的酸酸性增强。（1）氟、氯、溴、碘的活泼性Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 Cl2 + 2KI 2KCl + I2 Br2 + 2KI 2KBr + I2* 氟能否将氯离子从溶液中置换出来？不能，因为尽管F2的活泼性大于Cl2，但因F2太活泼，直接与水剧烈反应，置换出O2。2F2 + 2H2O 4HF + O2（2）卤素(X2)都能与金属反应氯气与铁反应2Fe3Cl2 2FeCl3现象：铁丝在氯气中燃烧，放出大量热，生成棕褐色的烟(FeCl3颗粒)。加入水，得到棕黄色的溶液 (FeCl3溶液，浓度越大，颜色越深)。氯气与铜反应

6、Cu Cl2 CuCl2现象：红热的铜丝在氯气中燃烧，放出热量，生成棕黄色的烟(CuCl2颗粒)。加入较多水，得到蓝色的溶液 (CuCl2稀溶液)。氯气与钠反应 2NaCl2 2NaCl现象：钠在氯气中剧烈燃烧，放出大量热，并发出黄光，生成白色的固体。（3）卤素(X2)都能与氢气(H2)反应 X2(g) + H2(g) 2HX(g) 氯气与氢气反应 H2 + Cl2 2HCl现象：(a)点燃：(纯净的)氢气在氯气中安静地燃烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾，同时放出大量的热。(b)光照或点燃：(混合气体)发生爆炸。卤素单质的化学性质(1)卤素的原子结构及元素性质的相似性、递变性氟F氯Cl溴Br碘I核

7、电荷数9173553原子结构的相似性最外层上的电子数都是7个卤素化学性质的相似性氟只有1价，其余卤素有l、+1、+3、+5、+7价单质都具有强氧化性，是强氧化剂单质均能与H2化合生成卤化氢气体，与金属单质化合生成金属卤化物单质都能与水、强碱反应，Br2、I2的反应与C12类似原子结构的递变性核电荷数电子层数少 多原子半径小 大化学性质的递变 性原子得电子能力强 弱单质的氧化性单质与氢气化合易 难单质与水反应 剧烈 缓慢(微弱)对应阴离子的还原性弱 强(2)卤素单质与氢气的反应F2Cl2Br2I2与H2化合的条件冷、暗点燃或光照500持续加热反应情况爆炸强光照射时爆炸缓慢化合缓慢化合，生成的HI

8、同时分解产生卤化氢的稳定性HFHClHBrHI(3)卤素单质与水的反应 2F2 + 2H2O 4HF + O2(置换反应)注意：将F2通入某物质的水溶液中，F2先跟H2O反应如将F2通入NaCl的水溶液中，同样发生上述反应，等等X2 + H2O = HX + HXO (XC1、Br、I)(4)卤素单质间的置换反应2NaBr + C12(新制、饱和) = 2NaCl + Br2 2Br - + C12 = 2C1- + Br2说明 加入CCl4并振荡后，液体分层上层为含有NaCl的水层，无色；下层为溶有Br2的CCl4层，显橙色2NaI + C12(新制、饱和) 2NaCl + I2 2I +

9、Cl2 2C1 + I2说明 加入CCl4并振荡后，液体分层上层为含有NaI的水层，无色；下层为溶有I2的CCl4层，显紫红色将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I2升华，故残留的固体为NaCl(C12足量时)或NaCl和NaI的混合物(C12不足量时)2NaI + Br2 2NaBr + I2 2I + Br2 2Br + I2说明 加入CCl4并振荡后，液体分层上层为含有NaBr的水层，无色，下层为溶有I2的CCl4层，显紫红色将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I2升华，故残留的固体为NaBr(Br2足量时)或NaBr和NaI(Br2不足量时)F2 + NaX(熔融) 2NaF + X2 (

10、XC1、Br、I)注意 将F2通入含Cl、Br或I的水溶液中，不是发生卤素间的置换反应，而是F2与H2O反应(5)碘单质(I2)的化学特性I2 + 淀粉溶液 蓝色溶液说明 利用碘遇淀粉变蓝的特性，可用来检验I2的存在只有单质碘(I2)遇淀粉才显蓝色，其他价态的碘无此性质例如，向NaI溶液中滴加淀粉，溶液颜色无变化若再滴加新制氯水，因有I2被置换出来，则此时溶液显蓝色氟化氢性质有剧毒的无色气体，极易溶于水。氢氟酸为弱酸(其它氢卤酸均为强酸)。与SiO2反应：SiO2+4HF=SiF4+2H2O 注： 此反应为HF的特性， 换成HCl则与SiO2不反应。 氢氟酸能腐蚀玻璃，用于玻璃刻字。 氢氟酸应

11、保存在铅制容器或塑料容器中。(2)制法 CaF2+H2SO4(浓)=2HF+CaSO4 此反应不能在玻璃器皿中进行，为什么？CaF2是萤石的主要成分，它不溶于水，是氟元素的重要资源。卤化银AgFAgClAgBrAgI颜 色白色白色浅黄色黄色 逐 渐 加 深溶解性易溶于水难溶于水，也难溶于稀HNO3感光性见光分解：2AgX 2Ag + X2 (XCl、Br、I)用 途检验X：Ag + XAgX(试剂为AgNO3溶液和稀HNO3)制作感光材料(常用AgBr) AgI用于人工降雨碘的化合物 碘的化合物有KIO3(碘酸钾)、KI等人体中的碘主要存在于甲状腺内，人体如果缺碘，就会患甲状腺肿症(大脖子病)

12、为防止碘缺乏病，最为方便、有效的方法就是食用加碘盐，通常加入的是碘酸钾强调：X-的还原性逐渐增强； HXO4酸性逐渐减弱； HF有剧毒能腐蚀玻璃； HClO有漂白性；HF无感光性； HBr HI有还原性， HBr HI不可用浓硫酸制取4、某些卤素单质及其化合物的特殊性（1）氟及其化合物的特殊性氟元素无正价 氟气与水剧烈反应：2F2 + 2H2O 4HF + O2氢氟酸（HF）是一种弱酸（2）碘的特殊性碘的升华：可用于分离固体混合物 碘的显色反应：可用于碘与淀粉的相互鉴别5、卤素的原子结构和性质的相互关系结构的相同处：最外层7e 结构的不同处：核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐增多由此造成性质的相似

13、与差异（见上面递变规律）。6、卤素与人体健康 卤素的应用氟：人体必需的微量元素 氯：人体必需的大量元素溴：人的神经系统对溴的化合物很敏感 碘：人体必需的微量元素7、制备：（1）实验室制氯：MnO2(s)+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O 制取装置：固体+液体，加热 收集装置：向上排空气法A：二氧化锰；B：浓盐酸；C：饱和食盐水（除去氯气中混有的氯化氢气体）；D：浓硫酸（干燥氯气，除去氯气中的水蒸气；G：NaOH溶液（吸收多余的Cl2，防止有毒的Cl2逸出）问：G中可用澄清石灰水代替NaOH溶液吗？不能，因为氢氧化钙微溶于水，所得溶液浓度不高，不能保证将Cl2完全吸收。(1)反应原理

14、：实验室中，利用氧化性比C12强的氧化剂如MnO2、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等将浓盐酸中的Cl-氧化来制取C12。例如：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + C12+ 2H2O 2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2+ 8H2O(2)装置特点：根据反应物MnO2为固体、浓盐酸为液体及反应需要加热的特点，应选用“固 + 液加热型”的气体发生装置所需的仪器主要有圆底烧瓶(或蒸馏烧瓶)、分液漏斗、酒精灯、双孔橡胶塞和铁架台(带铁夹、铁圈)等(3)收集方法：氯气溶于水并跟水反应，且密度比空气大，所以应选用向上排气法收集氯气此外，氯气在饱

15、和NaCl溶液中的溶解度很小，故氯气也常用排饱和食盐水的方法收集，以除去混有的HCl气体因此在实验室中，要制取干燥、纯净的Cl2，常将反应生成的C12依次通过盛有饱和NaCl溶液和浓硫酸的洗气瓶(4)多余氯气的吸收方法：氯气有毒，多余氯气不能排放到空气中，可使用NaOH溶液等强碱溶液吸收，但不能使用石灰水，因为Ca(OH)2的溶解度较小，不能将多余的氯气完全吸收(5)应注意的问题：加热时，要小心地、不停地移动火焰，以控制反应温度当氯气出来较快时，可暂停加热要防止加强热，否则会使浓盐酸里的氯化氢气体大量挥发，使制得的氯气不纯而影响实验收集氯气时，导气管应插入集气瓶底部附近，这样收集到的氯气中混有

16、的空气较少利用浓盐酸与足量的MnO2共热制取C12时，实际产生的C12的体积总是比理论值低主要原因是：随着反应不断进行，浓盐酸会渐渐变稀，而稀盐酸即使是在加热的条件下也不能与MnO2反应Cl- 的检验方法 向待检溶液中加入AgNO3溶液，再加入稀HNO3，若产生白色沉淀，则原待检液中含有C1注意 (1)不能加入盐酸酸化，以防止引入C1（若酸化可用稀HNO3）(2)若待检液中同时含有SO42-或SO32-时，则不能用HNO3酸化的AgNO3溶液来检验Cl-，因为生成的Ag2SO4也是不溶于稀HNO3的白色沉淀(SO32-能被HNO3氧化为SO42-)（2）从海水中提取溴 原理：将Br-氧化为Br2 反应式：Cl2 + 2Br- Br2 + 2Cl- 三个步骤：浓缩、氧化、提取简单流程：海水 蒸发浓缩 卤水 通Cl2氧化 Br2（仍在卤水中）鼓入热空气或水蒸粗Br2 精制 高纯度Br2 （3）从海水中提取碘原理：将I-氧化为I2 反应式：Cl2 + 2I- I2 + 2Cl-简单流程：海水 提取 海洋植物 晒干、灼烧、浸泡 I- 通CL2氧化 I2 升华 提纯I2四、氧化还原反应1、实质：发生电子的转移2、 氧化剂 化合价降低，得电子 发生还原反应(被还原) 还原产物反应物 （具氧化性） 生成物还