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4.2卤族元素

第四单元非金属元素

4.2 卤族元素

【知识结构】

4.2卤族元素

4.2卤族元素

【考点诠释】

1.氯及其化合物

(1)氯及其化合物相互转化关系

4.2卤族元素

(2)氯水成分的复杂性和多样性

4.2卤族元素

(3)Cl 2+H2O H++Cl-+HClO平衡移动的应用

4.2卤族元素

2.卤素原子、离子、分子的比较

相似性:原子的最外层均为7个电子,易得1个电子,离子的最外层均为8个电子,具有较弱还原性;分子均由两个原子共用一对电子组成,具有较强氧化性;阴离子半径大于相应的原子半径。

递变性:从氟到碘,随着核电荷数增加,电子层数依次增多,原子或离子的半径也依次增大,分子内原子间的核间距离依次增大,元素的非金属依次减弱,单质的氧化性依次减弱,阴离子的还原性依次增强。

3.卤素单质

(1)物理性质

相似性:它们均有颜色,在水中溶解度较小(F2除外),易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。

递变性:从氯到碘,颜色依次加深,密度依次增大,熔点、沸点依次升高,溶解性依次减小。

特性:F2难液化,Cl2易液化,Br2易挥发,I2易升华。

4.2卤族元素

注意点:

①存液溴应用棕色瓶盛装,并在液溴上加水(水封),防止液溴挥发成溴蒸气。

②碘放在棕色广口瓶中蜡封。

③卤素单质在不同状态及不同溶剂中颜色不同。

④卤素单质从F2到I2,在常温常压下的聚集状态由气→液→固,熔点、沸点依次升高。这是因为相对分子质量逐渐增大、分子间作用力逐渐增大的缘故。

(2)化学性质

①相似性:它们均有有毒,都具有强氧化性,表现在它们均能与金属、非金属、水和碱溶液反应。

X2+2Na→2NaX (以X表示卤素原子,X2表示单质分子,以下同)

X2+H2→2HX

X 2+H2O HX+HXO(F2除外)

X2+2NaOH→NaX+NaXO+H2O(F2除外)

②递变性:从F2到I2氧化性依次减弱,表现在:

A、卤素与变价金属反应时,金属被氧化的化合价不同。

如,与铁反应,F2、Cl2、Br2均能将Fe氧化为+3价的铁盐,而I2与Fe作用仅生成碘化亚铁(FeI2):2Fe+3X2→2FeX3(I2除外)。

B、卤素单质与氢气反应时,所需条件愈来愈高,剧烈程度及反应的能力依次减弱。

H2+F2→2HF(暗处、爆炸、HF很稳定)

H2+Cl2→2HCl(强光、爆炸、HCl较稳定)

H2+Br22HBr(缓慢、HBr不如HCl稳定)

H2+I22HI(高温、缓慢、HI很不稳定)

可见:从F到I,随着核电荷数的增多,原子半径的增大,单质的活泼性依次减弱,它与氢气反应的剧烈程度逐渐减弱,所生成的氢化物的稳定性也逐渐降低。

C、卤素与水反应时速率愈来愈慢。

2F2+2H2O→4HF+O2(爆炸)

Cl 2+H2O HCl+ HClO(缓慢)

Br 2+H2O HBr+HBrO(较弱)

I 2+H2O HI+HIO(极弱)

氟、氯、溴、碘与水的剧烈程度随着核电荷数的增多、原子半径的增大而减弱。

D、卤素单质间的置换反应。

活泼的卤素单质能将不活泼的卤素单质从其卤化物溶液中置换出来。

Cl2+2NaBr→2NaCl+Br2Cl2+2NaI→2NaCl+I2Br2+2NaI→2NaBr+I2这说明,在氯、溴、碘三种元素里,氯的氧化性强于溴,溴的氧化性强于碘。即氟、氯、溴、碘的氧化性,随着原子核电荷数的增加,原子半径增大,核吸引电子能力减弱而减弱。

实验证明,F2和水剧烈反应,所以F2不能将溶液中的Cl-、Br-、I-氧化,将F2通入某溶液中,应先考虑它和水的反应,再考虑生成的HF能否和溶液中的其它成分反应。

③特殊性

A、F2:最活泼的非金属单质,只能作氧化剂,能与惰性气体反应;F元素不存在正化合价。与水、碱反应产物特殊。

B、I2:遇淀粉显蓝色;I2与Fe作用仅生成碘化亚铁(FeI2);I2+I-→I3-,碘可溶于KI 溶液中。

④溴和碘的提取

4.2卤族元素

⑤有关溴水褪色的问题

A 、被还原剂(如:H 2S 、SO 2、SO 32-、R-CHO )还原而褪色;

B 、与强碱溶液发生歧化反应而褪色;

C 、与活泼金属反应而褪色(如:Mg+Br 2→MgBr 2,水是这一反应的催化剂)

D 、与硝酸银溶液反应而褪色;

E 、与不饱和有机物发生加成反应而褪色;

F 、与酚类发生取代反应而褪色;

G 、被有机溶剂萃取而褪色。

(3)制备

① 电解法

A 、电解水溶液:如:2NaCl +2H 2O ??→?电解2NaOH +Cl 2↑+H 2↑

B 、电解熔融物: 如:2NaCl ??→?电解Cl 2↑+2Na

② 置换法:如:Cl 2+2NaBr →2NaCl +Br 2 ,Cl 2+2KI →2KCl+I 2

③ 氧化法

如:MnO 2+4HCl(浓) ?→??MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O

2NaBr +2H 2SO 4(浓)+MnO 2?→??Na 2SO 4+MnSO 4+Br 2+2H 2O

浓盐酸可以用NaCl 固体和浓硫酸代替:

O 2H Cl 2NaHSO MnSO )2NaCl((SO 3H MnO 2244Δ422+↑++?→?++固浓)

类似的:O

2H Br 2NaHSO MnSO )固2NaBr()浓(SO 3H MnO 2244Δ422+↑++?→?++

MnO 2可以用KMnO 4、KClO 3、K 2Cr 2O 7、次氯酸盐代替。 O 8H 5Cl 2MnCl 2KCl )16HCl(

2KMnO 2224+↑++→+浓 O 3H 3Cl KCl )6HCl(KClO 223+↑+→+浓

O 2H 2Cl CaCl )4HCl(Ca(ClO)2222+↑+→+浓 下图为实验室制取、检验和收集纯净干燥的氯气的实验装置图:

4.2卤族元素

3.卤化物

(1)卤化氢

① 相似性:卤化氢均为无色有刺激性气味的气体,易溶于水,与空气中水蒸气结合形成白雾。

② 特殊性:HF 剧毒,能腐蚀玻璃:4HF+SiO 2→SiF 4↑+2H 2O ,弱酸,沸点特高(19.52℃),标况下非气体。

③ 递变性:热稳定性:HF >HCl >HBr >HI ,酸性:HF (弱)<HCl <HBr <HI

还原性:HF <HCl <HBr <HI ; 沸点:HF>HI>HBr>HCl

熔点:HI>HF>HBr>HCl

HI 式量大约是HF 的6倍多,范德华力远大于HF 的范德华力。虽然HF 分子间有氢键,但HF 固体在变成HF 液体时,只破坏了少部分氢键(液态HF 也是存在氢键作用的,并通过氢键聚合为(HF)2等等),所以熔点HI 要比HF 高很多。

而对于沸点,是分子克服了几乎全部的作用力(包括全部的氢键),氢键强度是范德华力的很多倍,所以HF 的沸点高于HI 。

熔点除了和分子间的作用力有关,还和其他因素有关。

④ 制备:通过复分解反应,用难挥发酸制挥发性酸

A 、↑+?→?+2HF CaS O )浓(S O H CaF 4Δ422(萤石和浓硫酸在铅皿中进行)

B 、↑+??→?+HCl NaHS O )浓(S O H )固NaCl(442微热

↑+??→?+2HCl S O Na 浓)(S O H 固2NaCl(4242强热

C 、↑+?→?+?HBr PO NaH )(PO H )NaBr(4243浓固

D 、↑+?→?+?HI PO NaH )(PO H )NaI(4243浓固

由于浓硫酸可将Br -、I -氧化,所以不能用浓硫酸和NaBr 、NaI 反应制备HBr 、HI 。应用难挥发的浓磷酸代替浓硫酸。

下图为实验室制取、收集和吸收氯化氢的实验装置图:

4.2卤族元素

4.2卤族元素

照相用的胶卷和相纸上都有一层药膜,其感光物质的主要成分是分散于明胶层中的溴化银。

[说明]:

①AgX见光分解的现象是逐渐变黑,黑色物质是银单质的小颗粒。AgX的感光性强弱是不同的,AgF无感光性,AgI的感光性最强。

②卤化银的溶解性:AgF(溶)>AgCl>AgBr>AgI。

③卤离子(Cl-、Br-、I-)的检验:

A、用硝酸银溶液和稀硝酸检验

NaCl+AgNO3→AgCl↓(白色)+NaNO3

NaBr+AgNO3→AgBr↓(浅黄色)+NaNO3

NaI+AgNO3→AgI↓(黄色)+NaNO3

用此方法鉴别卤化物时,要注意CO32-、PO43-等杂质离子的干扰,因为:

Na2CO3+2AgNO3→Ag2CO3↓(白色)+2NaNO3

Na3PO4+3AgNO3→Ag3PO4↓(黄色)+3NaNO3

为防止CO32-、PO43-干扰,在加入AgNO3溶液后,还需加入稀HNO3。Ag2CO3、Ag3PO4溶于稀HNO3,而AgCl、AgBr、AgI不溶于稀HNO3。

B、用氯水检验

往待测液中加入少量氯水,振荡,然后加入四氯化碳,静置片刻分层:下层出现紫红色,原溶液含I-;下层呈橙红色,原溶液含Br-;下层无色,原溶液含CI-。

④F-检验

在中性溶液中加钙离子,有沉淀,加银离子无沉淀基本可判断。(注意HF会腐蚀玻璃)4.拟卤化合物

(1)拟卤素

某些负一价的阴离子在形成离子化合物或共价化合物时,表现出与卤离子相似的性质,在自由状态时,其性质与卤素单质相似,这种物质称之为拟卤素。

如氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2等.它们对应的拟卤阴离子为CN—、SCN—、OCN—,在性质上与卤素阴离子的性质也相似。拟卤素的主要化学性质有:

①拟卤素单质具有较强氧化性,与卤素单质相比其氧化性的顺序为F2>(OCN)2>Cl2>Br2>(CN)2>(SCN)2>I2

②在水中或碱溶液中易发生歧化反应。如:

(CN)2+H2O→HCN+HCNO;(CN)2+2OH-→CN-+CNO-+H2O

③与金属生成一价阴离子的盐。如:(CN)2+2Na→2NaCN.

④拟卤离子与卤离子一样也具有还原性,如:

4H+ + 2Cl—+MnO2→ Mn2+ +Cl2 + 2H O

4H+ + 2SCN—+MnO2→ Mn2++ (SCN)2 + 2H O

⑤拟卤离子与卤离子一样也具有还原性,如:

拟卤离子和卤离子按还原性由小到大共同组成一个序列:F- ,OCN- ,Cl -,Br- ,CN- ,SCN- , I-。(2)卤素互化物

指两种不同卤素相互化合形成的化合物。常见的卤素互化物有:BrCl、ICl、BrF3、BrF5等,大多数卤素互化物不稳定,具有比卤素单质(F2除外)更强的化学活泼性。主要反应有:

①易水解。如ICl+H2O→HCl+HIO

②强氧化性

与金属反应,如2M+nBrCI→MCln+MBrn(M代表金属元素,n为其化合价)

与某些盐的反应,如2NaI+BrCl→NaCI+NaBr+I2

③与还原性的物质反应.如SO2+2H2O+BrCl→HBr+HC l+H2SO4

5.萃取和分液

(1)萃取

利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它的另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法,叫做萃取。

(2)分液

分液是把两种互不相溶的液体分开的操作,使用的仪器是分液漏斗。萃取和分液有时可结合进行。

(3)操作方法

准备:检漏:活塞和瓶盖是否漏液。

①在溶液中加入萃取剂,用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,放气。

②把分液漏斗放在铁架台上,静置片刻。

③把分液漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的槽或小孔对准漏斗口上的小孔,使漏斗内外空气要通,以保证漏斗里的液体能够流出。

④待溶液分层后打开活塞,使下层液体慢慢流出。注意不要使上层液体流出。上层液体要从分液漏斗口上倒出。

4.2卤族元素

【例题精析】

【例1】下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是

A.其单质都能与水反应,通式为:X 2+H2O HX+HXO

B.HX易溶于水,其水溶液都是强酸C.其单质都有颜色,都有毒

D.最高价含氧酸的通式为HXO4

【考点分析】此题主要考查学生对卤族元素性质的理解

【思维点悟】2F2+2H2O→4H F+O2,所以A错;HF是弱酸,B错;C正确;F没有正价,D 错。

【正确答案】D

【例2】从海藻灰中提取碘的方法是:往海藻灰浸取液中通入Cl2,然后用升华的方法将置换出的碘提纯。但浸取液中会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr。为了消除这两种杂质,使其中的碘完全游离出来,应加人适量的

A.CaO B.KI C.H2O D.乙醇

【考点分析】此题考察了两个知识点一是除杂问题、另一个是卤素单质的氧化性强弱问题,同时间接考察了“拟卤素”这个概念。

【思维点悟】除杂的关键在于“不增、不减、易分离”。不增即不引入新杂质,不减是被提纯物不减少,易分离是指分离方法操作简单。A为碱性氧化物3者都反应,不可;由于氯、溴元素的非金属性强于碘,所以在ICl和IBr中的I都为+1价,有氧化性;B中的KI中的I 为-1价,有还原性;两者归中生成单质碘、KCl、KBr,升华时KCl和KBr留在浸取液里,不会引入新杂质,得到纯碘,所以B可;题目中提示ICl和IBr性质类似Cl2,那么就把这

两个物质看成Cl2,性质相似,都能和水反应,都易溶于乙醇,故C、D不可。

【正确答案】B

【例3】NaBr、NaI、Na2SO3混合液中,通入—定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是

A.NaCl Na2SO4B.NaCl NaBr Na2SO4

C.NaCl Na2SO4I2D.NaCl NaI Na2SO4

【考点分析】此题考查卤素单质的氧化性、卤素阴离子的还原性强弱,考查氧化还原反应的先后顺序。

【思维点悟】A、在Br-、I-、SO32-中,还原性由弱到强为Br-<I-<SO32-,Cl2首先氧化的是亚硫酸根,然后置换出碘,最后置换出溴,氯气被还原生成氯离子,所以一定有氯化钠;硫酸根离子不能挥发,所以一定有硫酸钠;氯气过量,发生的反应为:

Cl2+Na2SO3+H2O→Na2SO4+2HCl,2NaBr+Cl2→2NaCl+Br2,2NaI+Cl2→2NaCl+I2,

而碘易升华,溴很容易挥发,灼烧之后不存在,剩余固体为NaCl、Na2SO4;故A正确;B、氯气不足,亚硫酸根离子和碘离子完全被氧化,溴离子未被氧化,生成的碘灼烧后升华,剩余固体为NaCl,NaBr,Na2SO4;故B正确;C、生成的碘灼烧后升华,剩余固体中一定没有I2,故C错误;D、还原性由弱到强为Br-<I-,氯气先置换出碘,再置换出溴,有碘化钠一定有溴化钠,故D错误。

【正确答案】AB

【例4】某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3混合液,经测定ClO-与ClO3-的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为

A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1

【考点分析】此题考查氯气的性质,考查氧化还原反应的有关知识。

【思维点悟】在同一溶液中,体积是一定的,所以由ClO-与ClO3-的浓度之比为3:1,就是其物质的量之比为3:1,由0价的氯元素变为1mol的NaClO、3mol的NaClO3被氧化的氯是3+1=4mol,共失去1×1+3×5=16mol的电子。由0价的氯变为1mol的NaCl,得到1mol 的电子,故被还原的氯为需要16mol。Cl2与NaOH溶液反应时,被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为16mol:4mol=4:1。答案为D.

【正确答案】D

【例5】下图是实验室制取Cl2并以Cl2为原料进行特定反应的实验:

(1)A为氯气发生装置,写出反应的化学方程式:

4.2卤族元素

(2)实验开始先点燃A处的酒精

灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个

装置,再点燃D处的酒精灯。Cl2

通过C瓶后进人D,D装置内盛

有炭粉,发生氧化还原反应,生成

CO2和HCl(g),试写出D装置中

反应的化学方程式;

装置C的作用是。

(3)E处石蕊试液的现象是,其原因是。

(4)若将E处溶液改为石灰水,反应过程的现象是。

A.有白色沉淀生成B.无白色沉淀生成

C.先生成白色沉淀,然后沉淀消失

(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,由于余热的作用,A处仍有少量Cl2产生,此时B中的现象是,B的作用是。

【考点分析】此题是考查氯气的实验室制法、氯气的化学性质等有关实验知识。

【思维点悟】(1)实验室通常用浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气,从而确定离子反应方程

??Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)浓盐酸具有挥发性,所以混合气体式:MnO2+4H++2Cl-(浓)?→

中含有氯化氢;氯化氢极易溶于水;氯气和水反应方程式为:Cl 2+H2O HCl+HClO,食盐溶于水后电离出氯离子,抑制氯气和水反应,降低氯气的溶解度,所以B中饱和食盐水是除去氯化氢;因为题中Cl2与C反应的产物有CO2和HCl(g),故一定有水参与,D中的反应方程式为:H2O+2Cl2+C?→

??4HCl+CO2,装置C的作用是提供D处所需的水蒸气;(3)氯气和C不可能完全反应,所以D出来的气体中除了CO2和HCl(g)、还有未反应完的氯气,所以E中的现象是:先变红,后变无色,因为未反应完的氯气与水作用产生HClO,HClO 的漂白作用使红色消失;(4)由于D出来的气体中除了CO2还有更多的HCl(g)和未反应完的氯气,所以将CO2不可能与石灰水反应形成沉淀,答案为B;(5)因为A处仍有少量Cl2产生,氯气通过导管进入B装置,所以在B液面上方有黄绿色气体,导致B装置中压强增大;压强增大导致B装置中的液体进入长颈漏斗中,B瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升,所以B处的作用是可以使瓶内压降低,充当储气瓶,贮存少量Cl2,避免Cl2对环境的污染。

??Mn2++Cl2↑+2H2O;

【正确答案】(1)MnO2+4H++2Cl-(浓)?→

(2)H2O+2Cl2+C?→

??4HCl+CO2,提供D处所需的水蒸气;

(3)先变红,后变无色,原因是未反应完的氯气与水作用产生HClO,HClO的漂白作用使红色消失;(4)B;(5)B中液面下降,长颈漏斗内液面升高,B中液面上方有黄绿色气体;可以使瓶内压降低,充当储气瓶,贮存少量Cl2,避免Cl2对环境的污染。

【例6】多原子分子氰(CN)2、硫氰(SCN)2和(OCN)2的性质与卤素单质相似,它们发生化学反应也能生成一些化合物。请回答下列问题:

(1)写出(OCN)2的名称;

(2)(CN)2中每一个原子最外层都满足电子稳定结构,写出(CN)2的结构式; (3)写出常温下(SCN)2和KOH溶液反应的化学方程式:;(4)已知以下四种阴离子的还原性强弱为:Br-<CN-<SCN-<I-。

写出在NaBr和KSCN的混合物溶液中加入少量(CN)2反应的离子方程式;【考点分析】此题主要考查“运用已学知识进行类推思维的能力”。

【思维点悟】此题主要考查运用已学知识进行类推思维的能力。要解好本题,首先必须明确HSCN相似于HCl,(CN)2相似于Cl2,然后找出相应的信息使其顺利迁移。(1)从(CN)2和(SCN)2类推即可得出(OCN)2和(SCN)2的名称区别是元素S和O的区别,(SCN)2的名称这硫氰,则(OCN)2的名称为氧氰;(2)(CN)2的电子式主要是根据C、N原子的价电子的成对、成单情况,结合8电子稳定结构分子中原子间的成键关系,由于是非金属元素原子,所以判定C、N原子间形成的是共价键。由于C最外层有4个价电子、N原子最外层有三个成单电子,所以二者之间可以形成三对共用电子对,N原子满足8电子,这样C原子还有1个单电子,两个“CN”原子团之间结合形成一对共用电子对,恰好满足C原子的8电子结构,所以(CN)2的结构式:N≡C—C≡N;(3)类比Cl2+2KOH→KCl+KClO+H2O 反应式就可以得出:2KOH+(SCN)2→KSCN+KSCNO+H2O;(4)由还原性:Br-<CN-<SCN-<I-,可知氧化性:Br2>(CN)2>(SCN)2>I2,因而可判断(CN)2只能与KSCN反应,不能与NaBr反应,离子方程式方程式为:(CN)2+2SCN-→2CN-+(SCN)2。

【正确答案】(1)氧氰;(2)N≡C—C≡N;(3)2KOH+(SCN)2→KSCN+KSCNO+H2O (4)(CN)2+2SCN-→2CN-+(SCN)2

【拓展训练】

1.下列物质性质递变规律正确的是

A.酸性:HFO4>HClO4>HBrO4>HIO4 B.稳定性:HF>HCl>HBr>HI

C.酸性:HF>HCl>HBr>HI D.还原性:I—>Br—>Cl—>S2—

2.碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要原因。为解决这一全国性的问题,我国已经开始实施“智力工程”,最经济可行的措施是①食盐加碘(盐)②面包加碘(盐)③大量食用海带④注射含碘药剂⑤食用碘酒⑥多晒太阳⑦多运动⑧食用碘油丸A.①B.①②③④C.均可行D.均不可行

3.甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-、或I-)离子,向甲中加淀粉溶液和新制的Cl2水变为橙色,将此溶液倒入丙,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有A.Br-Cl-I- B.Br- I- Cl- C.I- Br- Cl- D.Cl- I- Br-

4.在AgNO3溶液里加入足量的氯化钠溶液后,再加入碘化钾溶液,结果会有黄色沉淀产生,这是因为

A.Ag+与Cl-结合不如Ag+与I-结合快B.AgI比AgCl更难溶于水

C.AgCl比AgI容易分解D.C12的氧化性比I2强,而还原性I-比C1-强5.F2是氧化性最强的非金属单质,物质的量相等的F2跟烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体是下列中的

A.H2B.HF C.OF2D.O2

6.已知HBrO比H2CO3酸性弱,HCO3比HBrO难电离,则下列反应不能发生的是A.2HBrO+Na2CO3→2NaBrO+H2O+CO2↑ B.HBrO+Na2CO3→NaBrO+NaHCO3

C.CO2+H2O+NaBrO→NaHCO3+HBrO D.CO2+H2O+2NaBrO→Na2CO3+2HBrO 7.氯气跟碘在加热条件下以等物质的量反应可得一红棕色液体ICl,ICl的性质类似卤素,有很强的化学活动性:① Zn +2ICl → ZnI2 + ZnCl2② ICl + H2O → HCl + HIO,下列叙述中正确的是

A.在Zn跟ICl反应中,ZnI2既是氧化产物;又是还原产物

B.在Zn与ICl反应中,ZnCl2既是氧化产物,又是还原产物

C.在H2O跟ICl反应中,属复分解反应

D.在H2O跟ICl反应中,ICl既是氧化剂,又是还原剂

8.化合物甲是由氟元素和氧元素形成的一种不稳定的物质,10mL甲气体可分15mLO2和10mL F2(气体都在同温同压下测定)。下列关于化合物甲的说法正确的是

A.该化合物的分子式为O3F2B.其电子式可表示为F:O:O:O:F

C.甲具有很强的氧化性D.甲中氧元素的化合价为-1价

9.溴(Br)与氯同属“卤族”元素,其单质在性质上具有很大的相似性,但Cl2比Br2的活

泼性强,下面是根据氯的性质对溴的性质的预测,其中不正确的是

A.溴单质常温下为液态,但极容易挥发为溴蒸气

B.溴单质只具有氧化性

C.溴原子外层有7个电子,在化学反应中容易得1个电子,表现氧化性

D.溴离子可以用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验

10.变色眼镜的玻璃片内含有少量溴化银和微量氧化铜,当玻璃受到阳光照射时会由无色变成灰黑色,发生反应的化学方程式为,当玻璃放到暗处又会恢复到无色透明,发生反应的化学方程式为,如果没有微量氧化铜,上述变化则没有如此明显,氧化铜的作用是。

11.漂白粉的有效成分是,漂白精漂白时,加入适量的稀盐酸能加快漂白速度,反应的离子方程式为,若加入足量的浓盐酸则发生的离子方程式为,漂白精在空气中变质失

效的化学方程式是,。12.多原子分子(CN)2、(SCN)2、(OCN)2的性质与卤素单质相似,故称它们为类卤人物化合

4.2卤族元素

⑴在表中⑴、⑵、⑶处分别填写相应的名称或化学式:、、。

⑵完成下列化学方程式:

①SCN-+H++MnO2?→

??

②(CN)2与水反应的化学方程式为:。

③KSCN与KHSO反应的化学方程式为:。

4.2卤族元素

13.工业上从海水中提出取溴常采用如下方法:

(1)向海水中通入Cl2,将海水中的溴化物氧化,这一过程所发生的反应属于非金属

间的___________反应;

(2)向上述混合溶液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱液吸收,生成NaBr、NaBrO3,这一过程可用离子方程式表示为:________________________________;

(3)将(2)所得混合液用H2SO4酸化,使NaBr和NaBrO3中的溴转化为单质溴。

这一过程可用化学方程式表示为____________________________________________;

这样得到的液溴中还混有少量Cl2,除去Cl2的方法是___________________。

14.(某化学课外小组用海带为原料制取了少量的碘水。现有CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离出两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:

(A)把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;

(B)把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;

(C)检验分液漏斗活塞上的玻璃塞是否漏液;

(D)倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;

(E)旋开活塞,用烧杯接收溶液;(F)从分液漏斗的上口倒出上层水溶液;

(G)将漏斗上口的玻璃塞打开,使凹槽对准小孔;(H)静置,分层。

(1)正确的操作顺序是:(用编号字母填写)___→____→____→(A)→(G)→____→(E)→(F)。(2)上述(E)步骤的操作应注意:______________________________________。

上述(G)步骤操作的目的是_________________________________________。

(3)能用CCl4萃取碘的原因是____________________________________________。

(4)下列物质,不能用作从溴水中萃取溴的溶剂是____________。

(A)苯(B)四氯化碳

4.2卤族元素

(C)酒精(D)碘化钾

15.为了讲授“氯气的性质和用途”,某

老师利用二氧化锰和浓盐酸为主要原

料,设计一套如图所示的实验装置(其

中A是连有注射器针头的橡皮管,针

头已插入并穿过橡皮塞)进行教试回答

下列问题:

(1)丙中的现象是______;丁中

的现象是______;分离戊中液体的方法是_________。

(2)橡皮塞连通后,分液漏斗中的气体压强P1和烧瓶中气体压强P2的关系为:P1______ P2(填“大于”、“小于”或“等于”),连接橡皮管的目的是_________.

(3)烧瓶中发生的反应方程式:________________________________

(4)利用甲装置也可以制HCl气体,吸收多余的HCl气体合适的装置是

4.2卤族元素

(5)已知氯气与冷水反应的方程式为:______________________________.

你认为使布条褪色的物质是_________.试用实验验证你的推论,写出实验的操

作方法、假设和推论_________________________________________________ 16.不同的卤素原子之间要化合形成一系列化合物,这类化合物叫卤素互化物。现将

4.66gBrCl x溶于水后,通入足量SO2气体与其反应,生成氢溴酸、盐酸和硫酸。用碱将溶液调至中性后加入过量Ba(NO3)2溶液,充分反应后滤去沉淀物,再向溶液中加入过量的AgNO3

溶液,最后得15.46g卤化银沉淀。

⑴完成SO2与BrCl x溶液发生反应的化学方程式。

⑵计算确定BrCl x中x的值。

17.一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.12g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。

(1)原NaOH溶液的质量分数为________________

(2)所得溶液中Cl-的物质的量为________________mol

(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)=________________ 。

4.2卤族元素

【近五年上海高考试题】

1、(10-18)右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装

置,下列有关说法错误的是

A.烧瓶中立即出现白烟

B.烧瓶中立即出现红棕色

C.烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性

D.烧杯中的溶液是为了吸收有害气体

2、(10-31)白磷(P4)是磷的单质之一,易氧化,与卤素单质

反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷或五卤化磷,五卤化磷分子结构(以PCl5为例)如右图所示。该结构中氯原子有两种不同位置。

(1)6.20g白磷在足量氧气中完全燃烧生成氧化物,反应所消耗的氧气在标准状况下的体积

为L。上述燃烧产物溶于水配成50.0mL磷酸(H3PO4)溶液,该磷酸溶液的物质的量浓度为mol·L-1。

(2)含0.300mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500mol Ca(OH)2的悬浮液中,反应恰好完全,生成l种难溶盐和16.2g H2O。该难溶盐的化学式可表示为。

(3)白磷和氯、溴反应,生成混合卤化磷PCl5-x Br x(1≤x≤4),且x为整数)。

如果某混合卤化磷共有3种不同结构(分子中溴原子位置不完全相同的结构),该混合卤化磷的相对分子质量为。

(4)磷腈化合物含有3种元素,且分子中原子总数小于20。0.10mol PCl5和0.10mol NH4Cl 恰好完全反应,生成氯化氢和0.030mol磷腈化合物。推算磷腈化合物的相对分子质量(提示:M>300)。

3、(12-15)下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。

已知:2KMnO4+16HCl→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O

4.2卤族元素

4.2卤族元素