卤族元素
卤族元素
卤族元素的代表：氯
卤族元素指周期系ⅦA族元素。包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。它们在自然界都以典型的盐类存在，是成盐元素。卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着分子量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增。卤素都有氧化性，氟单质的氧化性最强。卤族元素和金属元素构成大量无机盐，此外，在有机合成等领域也发挥着重要的作用。
编辑本段卤素的命名
由于卤素可以和很多金属形成盐类，因此英文卤素（halogen）来源于希腊语halos（盐）和gennan （形成）两个词。在中文里，卤的原意是盐碱地的意思。
Halogen
卤素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强，因此氟是单质中氧化性最强者。除F外，卤素的氧化态为+1．+3．+5．+7，与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物。卤素与氢结合成卤化氢，溶于水生成氢卤酸。卤素之间形成的化合物称为互卤化物，如ClF?（三氟化氯）．ICl(氯碘化合物）。卤素还能形成多种价态的含氧酸，如HClO、HClO?．HClO?．HClO?。卤素单质都很稳定，除了I2以外，卤素分子在高温时都很难分解。卤素及其化合物的用途非常广泛。例如，我们每天都要食用的食盐，主要就是由氯元素与钠元素组成的氯化物，并且还含有有少量的MgCl2。
卤素单质的毒性，从F开始依次降低。
从F到At，其氢化物的酸性依次增强，但氢化物的稳定性呈递减趋势。
氧化性：F?> Cl?> Br?> I?> At?（一些单质是否有氧化性要看具体化学反应）
其对应的卤离子还原性依次增强。
另外，卤素的化学性质都较活泼，因此卤素只以化合态存在于自然界中。
卤族元素颜色及状态的记忆歌谣：氟气(F)淡黄绿色，氯气(Cl2)黄绿色。溴(Br2)液深红棕色，碘(I2)是紫黑固体，砹(At)是黑色固体。
编辑本段单质
氟（F）
英文名称Fluorine
原子序数：9
相对原子质量原子：18.9984
半径/Å: 0.57
原子体积/cm3/mol: 17.1
共价半径/Å: 0.72
电子构型: 1s2 2s2p5
氟气常温下为淡黄绿色的气体，有剧毒。与水反应立即生成氢氟酸和氧气并发生燃烧，同时能使容器破裂，量多时有爆炸的危险。氟、氟化氢（氢氟酸）对玻璃有较强的腐蚀性。氟是氧化性最强的元素（而且不具有d轨道），只能呈-1价。单质氟与盐溶液的反应，都是先与水反应，生成的氢氟酸再与盐的反应，通入碱中可能导致爆炸。水溶液氢氟酸是一种弱酸。但却是稳定性最强的氢卤酸，因为氟原子含有较大的电子亲和能。如果皮肤不慎粘到，将一直腐蚀到骨髓。化学性质活泼，能与几乎所有元素发生反应（除氦、氖）。
氯（Cl）
英文名称：Chlorine
原子序数：17
相对原子质量：35.4527
原子半径/Å: 0.97
原子体积/cm3/mol: 22.7
共价半径/Å: 0.99
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p5
离子半径/Å: 1.81
氯气常温下为黄绿色气体，可溶于水，1体积水能溶解2体积氯气。有毒，与水部分发生反应，生成盐酸（HCl）与次氯酸（HClO)，次氯酸（HClO)不稳定，分解放出氧气，并生成盐酸，次氯酸氧化性很强，可用于漂白。氯的水溶液称为氯水，不稳定，受光照会分解成HCl与氧气。液态氯气称为液氯。HCl是一种强酸。氯有多种可变化合价。氯气对肺部有强烈刺激。氯可与大多数元素反应。氯气具有强氧化性氯气与变价金属反应时，生成最高金属氯化物。
溴（Br）
英文名称：Bromine
原子序数：35
相对原子质量：79.904
原子半径/Å: 1.12
原子体积/cm3/mol: 23.5
共价半径/Å: 1.14
电子构型: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p5
离子半径/Å: 1.96
液溴，在常温下为深红棕色液体，可溶于水，100克水能溶解约3克溴。挥发性极强，有毒，蒸气强烈刺激眼睛、粘膜等。水溶液称为溴水。溴单质需要存储容器的封口带有水封，防止蒸气逸出危害人体。有氧化性，有多种可变化合价，常温下与水微弱反应，生成氢溴酸和次溴酸。加热可使反应加快。氢溴酸是一种强酸，酸性强于氢氯酸。溴一般用于有机合成等方面。
碘（I）
英文名称：Iodine
原子序数：53
相对原子质量126.90447
原子半径/Å:1.32
原子体积/cm3/mol:25.74
电子构型:1s22s2p63s2p6d104s2p6d105s2p5
离子半径/Å:2.2
共价半径/Å:1.33
碘在常温下为紫黑色固体，具有毒性，易溶于汽油、乙醇苯等溶剂，微溶于水，加碘化物可增加碘的溶解度并加快溶解速度。100g水在常温下可溶解约0.02g碘。低毒，氧化性弱，有多种可变化合价。有升华性，加热即升华，蒸汽呈紫红色，但无空气时为深蓝色。有时需要加水封存。氢碘酸为无放射性的最强氢卤酸，也是无放射性的最强无氧酸。但腐蚀性是所有无放射氢卤酸中最弱的，因为碘原子的半径较大，电子亲和能与电负性较小，易于损失氢离子。有还原性。碘是所有卤族元素中最安全的，因为氟、氯、溴的毒性、腐蚀性均比碘强，而砹虽毒性比碘弱，但有放射性。但是，碘对人体并不安全，尤其是碘蒸气，会刺激粘膜。即使要补碘，也要用无毒的碘酸盐。所以所有的卤族元素对人体都不安全。
砹的半衰期:8.3小时
砹（AT）
英文名称：Astatine
原子序数：85
相对原子质量：209.9871
原子半径/Å: 0.57
原子体积/cm3/mol: 17.1
共价半径/Å: 0.72
电子构型: 1s2 2s2p5
离子半径/Å:1.33
砹（At）极不稳定。砹210是半衰期最长的同位素，其半衰期也只有8.3小时。地壳中砹含量只有10亿亿亿分之一，主要是镭、锕、钍自动分裂的产物。砹是放射性元素。其量少、不稳定、难于聚集，其“庐山真面目”谁都没见过（金属性应该更强。颜色应比碘还要深，可能呈黑色固体）。但科学家却合成砹的同位素20种。砹的金属性质比碘还明显一些，可以与银化合形成极难还原的AgAt。砹与氢化合产生的氢砹酸（HAt）是最强的、最不稳定的氢卤酸，但腐蚀性是所有氢卤酸中最弱的。
Uu
是一种尚未被发现的化学元素，它的暂订化学符号是Uus，原子序数是117，属于卤素之一，为一种预料元素。
已知的性质
名称符号, 序数Uus、Uus、117
系列卤素
族，周期元素分区17族（卤族）（第ⅦA族），7, p
颜色和外表未知；可能是金属态；
银白色或灰色
原子量[291] 原子量单位
价电子排布可能为[氡]5f146d107s27p5
电子在每能级的排布2, 8, 18, 32, 32, 18, 7
原子序数：117
相对原子质量：[291]
核内中子数：173
核内质子数：117
核外电子数：117
核电荷数：117
所属周期：7
颜色和状态：金属
化学性质
相似性：
1.均能与H2发生反应生成相应卤化氢，卤化氢均能溶于水，形成无氧酸。
结论：随着核电荷数的增加，卤素单质与H2反应变化：F2、Cl2、Br2、I2
①剧烈程度：逐渐减弱②生成HX的稳定性：逐渐减弱
2.均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸（氟除外）
2F2（g）+2H2O（l）=4HF（aq）+O2（g）
X2（g）+H2O（l）=HX（aq）+HXO（aq）X=表示Cl Br I
3.与金属反应；如：3Cl2+2Fe=2FeCl3
4.与碱反应；如：Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O
B.差异性
1.与氢气化合的能力，由强到弱
2.氢化合物的稳定性逐渐减弱
3.卤素单质的活泼性逐渐减弱
稳定性：HF>HCL>HBr>HI
酸性：HF 单质氧化性：F2>CL2>Br2>I2 阴离子还原性：Fˉ Fˉ只有还原性，其余既有氧化性又有还原性。 单质物理性质 卤素相关颜色 元素性质 原子结构特征 最外层电子数相同，均为7个电子，由于电子层数不同，原子半径不同，从F～I原子半径依次增大，因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱，从外界获得电子的能力依次减弱，单质的氧化性减弱。递变性 与氢反应的条件不同，生成的气体氢化物的稳定性不同，HF>HCl>HBr>HI, 无氧酸的酸性不同，HI>HBr>HCl>HF.。 与水反应的程度不同，从F2 ~I2逐渐减弱。注意：萃取和分液的概念 ·在溴水中加入四氯化碳振荡静置有何现象？（分层，下层橙红色上层无色） ·在碘水中加入煤油振荡静置有何现象？（分层，上层紫红色，下层无色） 卤离子的鉴别：加入HNO3酸化的硝酸银溶液， 氯离子：得白色沉淀Ag+（aq）+ Cl-（aq）——→AgCl（s） 溴离子：得淡黄色沉淀Ag+（aq）+ Br-（aq）——→AgBr（s） 碘离子：得黄色沉淀Ag+（aq）+ I-（aq）——→AgI（s） 卤素的物理、化学特性 通常来说，液体卤素分子的沸点均要高于它们所对应的烃链(alcane)。这主要是由于卤素分子比烃链更加电极化，而分子的电极化增加了分子之间的连接力（正电极与负电极的相互吸引），这使我们需要对液体提供更多的能量才能使其蒸发。 卤素的物理特性和化学特性明显区分与于它对应的烃链的主要原因，在于卤素原子（如F,Cl,Br,I)与碳原子的连接，即C-X的连接，明显不同于烃链C-H连接。 * 由于卤素原子通常具有较大的负电性，所以C-X连接比C-H连接更加电极化，但仍然是共价键。 * 由于卤素原子相较于碳原子，通常体积和质量较大，所以C-X连接的偶极子矩（Dipole Moment）和键能（Bonding Energy）远大于C-H，这些导致了C-X的连接力（Bonding strength）远小于C-H连接。 * 卤素原子脆弱的p轨道（Orbital）与碳原子稳定的sp3轨道相连接，这也大大降低了C-X连接的稳定性。 位于元素周期表右方的卤族元素是典型的非金属。卤素的电子构型均为ns2np5，它们获取一个电子以达到稳定结构的趋势极强烈。所以化学性质很活泼，自然状态下不能以单质存在，一般化合价为-1价，即卤离子（X-）的形式。 卤素单质都有氧化性，氧化性从氟到碘依次降低。碘单质氧化性比较弱，三价铁离子可以把碘离子氧化为碘。 卤素单质在碱中容易歧化，方程式为： 3X?（g）+6OH-（aq）——→5X-（aq）+ XO3-（aq）+3H2O（l） 但在酸性条件下，其逆反应很容易进行： 5X-（aq）+XO3-（aq）+6H+（aq）——→3X?（g）+3H2O（l） 这一反应是制取溴和碘单质流程中的最后一步。 卤素的氢化物叫卤化氢，为共价化合物；而其溶液叫氢卤酸，因为它们在水中都以离子形式存在，且都是酸。氢氟酸一般看成是弱酸，pKa=3.20。氢氯酸（即盐酸）、氢溴酸、氢碘酸都是化学中典型的强酸，它们的pKa均为负数，酸性从HCl到HI依次增强。 卤素可以显示多种价态，正价态一般都体现在它们的含氧酸根中： +1: HXO （次卤酸） +3: HXO2（亚卤酸） +5: HXO3（卤酸） +7: HXO4（高卤酸） 卤素的含氧酸均有氧化性，同一种元素中，次卤酸的氧化性最强。 卤素的氧化物都是酸酐。像二氧化氯（ClO2）这样的偶氧化态氧化物是混酐。 只由两种不同的卤素形成的化合物叫做互卤化物，其中显电正性的一种元素呈现正氧化态，氧化态为奇数。这是由于卤素的价电子数是奇数，周围以奇数个其它卤原子与之成键比较稳定(如IF7)。互卤化物都能水解。 卤素的有机化学反应 在有机化学中，卤族元素经常作为决定有机化合物化学性质的官能团存在。 氯的存在范围最广，按照氟、溴、碘的顺序减少，砹是人工合成的元素。卤素单质都是双原子分子，都有很强的挥发性，熔点和沸点随原子序数的增大而增加。常温下，氟、氯是气体、溴是液体，碘是固体。 卤素最常见的有机化学反应为亲核取代反应（nucleophilic substitution）。 通常的化学式如： Nu:- + R-X ;=R-Nu + X- "Nu:-"在这里代表亲核负离子，离子的亲核性越强，则产率和化学反应的速度越可观。 "X"在这里代表卤素原子，如F,Cl,Br,I,若X-所对应的酸(即HX)为强酸，那么产率和反应的速度将非常可观，如果若X-所对应的酸为弱酸，则产率和反应的速度均会下降。 在有机化学中，卤族元素经常作为决定有机化合物化学性质的官能团存在。卤素的有机化学反应卤素的制成 * 从一个未饱和烃链制作卤素为最简单的方式，通过加成反应，如： CH3-CH2-CH=CH2 + HBr——→CH3-CH2-CH(Br)-CH? 不需要催化剂的情况下，产率90%以上。 * 如果希望将Br加在烃链第一个碳原子上，可以使用Karasch的方式： CH3-CH2-CH=CH?+ HBr ——→ CH3-CH2-CH2-CH2-Br + H2O 催化剂：H2O? 产率90%以上。 * 从苯制作卤素则必须要通过催化剂，如： C6H6 + Br2 ——→C6H5-Br 催化剂：FeBr3或者AlCl3 产率相当可观。 * 从酒精制作卤素，必须通过好的亲核体，强酸作为催化剂以提高产率和速度： CH3-CH2-CH2-CH2-OH + HBr ——→CH3-CH2-CH2-CH2-Br + H2O 注意此反应为平衡反应，故产率和速度有限。 ⅦA 族元素包括氟（F ）、氯(Cl) 、溴（Br ）、碘（I ）、砹（At ），合称卤素。其中砹（At ）为放射性元素，在产品中几乎不存在，前四种元素在产品中特别是在聚合物材料中以有机化合物形式存在。目前应用于产品中的卤素化合物主要为阻燃剂：PBB ，PBDE ，TBBP-A ，PCB ，六溴十二烷，三溴苯酚，短链氯化石蜡；用于做冷冻剂、隔热材料的臭氧破坏物质：CFCs 、HCFCs 、HFCs 等。 危害：在塑料等聚合物产品中添加卤素（氟，氯，溴，碘）用以提高燃点，其优点是：燃点比普通聚合物材料高，燃点大约在300℃。燃烧时，会散发出卤化气体（氟，氯，溴，碘），迅速吸收氧气，从而使火熄灭。但其缺点是释放出的氯气浓度高时，引起的能见度下降会导致无法识别逃生路径，同时氯气具有很强的毒性，影响人的呼吸系统，此外，含卤聚合物燃烧释放出的卤素气在与水蒸汽结合时，会生成腐蚀性有害气体（卤化氢），对一些设备及建筑物造成腐蚀。 PBB ，PBDE ，TBBPA 等溴化阻燃剂是目前使用较多的阻燃剂，主要应用在电子电器行业，包括：电路板、电脑、燃料电池、电视机和打印机等等。 这些含卤阻燃剂材料在燃烧时产生二恶英，且在环境中能存在多年，甚至终身累积于生物体，无法排出。 因此，不少国际大公司在积极推动完全废止含卤素材料，如禁止在产品中使用卤素阻燃剂等。 目前对于无卤化的要求，不同的产品有不同的限量标准： 如无卤化电线电缆其中卤素指标为：所有卤素的值≦50PPM (根据法规PREN 14582) ;燃烧后产生卤化氢气体的含量<100PPM (根据法规EN 5067-2-1) ;燃烧后产生的卤化氢气体溶于水后的PH 值大于等于4.3( 弱酸性) (根据法规EN-5 0267-2-2);产品在密闭容器中燃烧后透过一束光线其透光率≧60% (根据法规EN-50268-2) 。 编辑本段卤素相关国际法规要求 IEC 61249-2-21 印刷电路版材料和其他互联结构-2-21部分：包被和非包被增强基材，阻燃剂（垂直燃烧试验）铜包被的无卤素环氧编织E型玻璃纤维增强层压板（规定电路板的所有材料的卤素） ·氯限值≤900ppm ·溴限值≤900ppm ·溴+氯含量≤1500ppm 国际印刷电路协会标准IPC4101B ·氯限值≤900ppm ·溴限值≤900ppm ·溴+氯含量≤1500ppm 日本印刷电路板协会（JPCA-ES-01-1999） ·氯限值≤900ppm ·溴限值≤900ppm 编辑本段参见 ·氮族元素（Pnictogen） ·氧族元素（Chalcogen） ·稀有气体（Noble gas） ·碳族元素（Carbon group） 词条图册更多图册 词条图片(7张) 元素周期表 主族元素类金属 ?硼( 5) ?硅( 14) ?锗( 32) ?砷( 33) ?锑( 51) ?碲( 52) ?钋( 84) 金属元素 碱金属 ?锂( 3) ?钠( 11) ?钾( 19) ?铷( 37) ?铯( 55) ?钫( 87) 碱土金属 ?铍( 4) ?镁( 12) ?钙( 20) ?锶( 38) ?钡( 56) ?镭( 88) 其他金属 ?铝( 13) ?铟( 49) ?镓( 31) ?锡( 50) ?铊( 81) ?铅( 82) ?铋( 83) ? Uut ( 113) ? Uuq ( 114) ? Uup ( 115) ? Uuh ( 116) ? Uus ( 117) 非金属元素稀有气体 ?氦( 2) ?氖( 10) ?氩( 18) ?氪( 36) ?氙( 54) ?氡( 86) ? Uuo ( 118) 卤族元素 ?氟( 9) ?氯( 17) ?溴( 35) ?碘( 53) ?砹( 85) 其他元素 ?氢( 1) ?碳( 6) ?氮( 7) ?氧( 8) ?磷( 15) ?硫( 16) ?硒( 34) 副族元素金属元素镧系 ?镧( 57) ?铈( 58) ?镨( 59) ?钕( 60) ?钷( 61) ?钐( 62) ?铕( 63) ?钆( 64) ?铽( 65) ?镝( 66) ?钬( 67) ?铒( 68) ?铥( 69) ?镱( 70) ?镥( 71) 锕系 ?锕( 89) ?钍( 90) ?镤( 91) ?铀( 92) ?镎( 93) ?钚( 94) ?镅( 95) ?锔( 96) ?锫( 97) ?锎( 98) ?锿( 99) ?镄( 100) ?钔( 101) ?锘( 102) ?铹( 103) 过渡金属 ?钪( 21) ?钛( 22) ?钒( 23) ?铬( 24) ?锰( 25) ?铁( 26) ?钴( 27) ?镍( 28) ?铜( 29) ?锌( 30) ?钇( 39) ?锆( 40) ?铌( 41) ?钼( 42) ?锝( 43) ?钌( 44) ?铑( 45) ?钯( 46) ?银( 47) ?镉( 48) ?铪( 72) ?钽( 73) ?钨( 74) ?铼( 75) ?锇( 76) ?铱( 77) ?铂( 78) ?金( 79) ?钅卢( 104) ?钅杜( 105) ?钅喜( 106) ?钅波( 107) ?钅黑( 108) ?钅麦( 109) ?鐽( 110) ?錀( 111) ?鎶( 112) ?汞( 80) 卤族元素 [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（1）位置：VIIA （2）原子结构：相同点：最外层电子数均为7 不同点：F I电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。 （3）相似性： ①单质均为双原子非极性分子 ②主要化合价为 -1价，最高正价为+7价（F除外） ③都具有强氧化性 [卤素单质的物理性质] 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)． [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． (2)卤素单质与氢气的反应． H 2 + F 2 = 2HF （冷暗处爆炸） H 2 +Cl 2 = 2HCl （光照爆炸，点燃） H 2 +Br 2 2HBr H 2 +I 2 2HI 长期加热并不断分解 卤化氢：易溶于水，在空气中形成白雾。 ①HCl 卤族元素性质 复习重点 1。卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律； 2。卤族元素的化合物性质的递变性； 3。卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4。重点考查卤素性质的变化规律。 1。氯气 [氯气的物理性质] （1）常温下，氯气为黄绿色气体。加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯。 （2）常温下，氯气可溶于水（1体积水溶解2体积氯气）。 （3）氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡。因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔。 [氯气的化学性质] 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子。所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂。 （1）与金属反应：Cu + C12CuCl2 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟。一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末。向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色。 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生。 说明：①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物。其中，变价金属如（Cu、Fe）与氯气反应时呈现高价态（分别生成CuCl2、FeCl3）。 ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯。 ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等。 （2）与氢气反应。H2 + Cl22HCl 注意：①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同。点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸。 ②物质的燃烧不一定要有氧气参加。任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧。如金属铜、氢气在氯气中燃烧等。 高中卤族元素化学方程式汇编 高中卤族元素化学方程式汇编 Cl2+Cu Cu Cl2 3Cl2+2Fe 2FeCl3 Cl2+2 Na 2Na Cl Cl2 + H2 2HCl 3Cl2 +2 P 2PCl3 Cl2 + PCl3 PCl5 Cl2+H2O==HCl+HClO Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2FeCl2===2FeCl3 Ca(ClO)2+H2O+ CO2(少量)== Ca CO3↓+2 HClO Ca(ClO)2+2H2O+ 2CO2(多量)== Ca(HCO3)2↓+2 HClO Ca(ClO)2+2 HCl == Ca Cl2+2 HClO（强酸制弱酸） 2HClO 2HCl+O2↑ F2 + H2 === 2HF 2F2 +2H2O===4HF+O2 Br2 + H2 === 2H Br(500oC) I2 + H2 2HI 2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2 +2 K I ===2 K Cl+I2 HCl + AgNO3 === AgCl↓+ HNO3 Br2 +2 K I ===2 K Br+I2 4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO3 HCl + AgNO3 =AgCl↓（白色）+HNO3 NaBr+AgNO3 = AgBr↓（浅黄色）+NaNO3 NaI + AgNO3 === AgI↓(黄色)+ Na NO3 2AgBr 2Ag＋Br2(AgCl、AgI类似) Na2SO3+ H2O +Cl2== Na2SO4 卤族元素的代表：氯 卤族元素指周期系ⅦA族元素。包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。它们在自然界都以典型的盐类存在，是成盐元素。卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着分子量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增。卤素都有氧化性，氟单质的氧化性最强。卤族元素和金属元素构成大量无机盐，此外，在有机合成等领域也发挥着重要的作用。 Halogen 卤素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强，因此氟是单质中氧化性最强者。 除F外，卤素的氧化态为＋1、＋3、＋5、＋7，与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物。卤素与氢结合成卤化氢，溶于水生成氢卤酸。卤素之间形成的化合物称为互卤化物，如ClF3、ICl。卤素还能形成多种价态的含氧酸，如HClO、HClO2、HClO3、HClO4。卤素单质都很稳定，除了I2以外，卤素分子在高温时都很难分解。卤素及其化合物的用途非常广泛。例如，我们每天都要食用的食盐，主要就是由氯元素与钠元素组成的氯化物。 卤素单质的毒性，从F开始依次降低。 从F到At，其氢化物的酸性依次增强。但氢化物的稳定性呈递减趋势。氧化性：F?> Cl?> Br?> I?> At?，但还原性相反。 氟 氟气常温下为淡黄色的气体，有剧毒。与水反应立即生成氢氟酸和氧气并发生燃烧，同时能使容器破裂，量多时有爆炸的危险。氟、氟化氢和氢氟酸对玻璃有较强的腐蚀性。氟是氧化性最强的元素，只能呈-1价。单质氟与盐溶液的反应，都是先与水反应，生成的氢氟酸再与盐的反应，通入碱中可能导致爆炸。水溶液氢氟酸是一种弱酸。但却是稳定性、腐蚀性最强的氢卤酸，如果皮肤不慎粘到，将一直腐蚀到骨髓。化学性质活泼，能与几乎所有元素发生反应（除氦、氖）。 氯 氯气常温下为黄绿色气体，可溶于水，1体积水能溶解2体积氯气。有毒，与水部分发生反应，生成HCl与次氯酸，次氯酸不稳定，分解放出氧气，并生成盐酸，次氯酸氧化性很强， Ⅱ.卤族元素 本章复习以元素周期律和氧化还原理论为指导思想。 预习作业：请画出卤素及其重要化合物之间的转化关系网络图，并完成有关的化学方程式。 一、卤族元素及其重要化合物间的转化关系 二、卤族元素的“原子结构——性质”的关系 写出下列反应的离子方程式： ⑴在NaBr 溶液中滴入氯水； ⑵在FeSO 4溶液中滴入溴水； ⑶在FeCl 3溶液中滴加KI 溶液； 思考：比较+ 3222,,,Fe I Br Cl 的氧化性强弱；比较+ --2,,Fe Br I 的还 原性强弱。 写出下列反应的离子方程式： ⑷在FeBr 2溶液中通入少量Cl 2气体 ⑸在FeI 2溶液中加入少量溴水 ⑹在FeBr 2溶液中通入足量Cl 2气体 ⑺在FeI 2溶液中加入足量溴水 思考：根据以上内容可得出卤族元素在化学性质方面有怎样的变化规律？并从原子结构的角度解释卤素在化学性质方面的递变规律。 小结： 结论：结构决定性质，性质反映结构。 三、卤族元素的“性质——制备”的关系 卤族元素的化学性质活泼，所以在自然界中以化合态．．．的形式存在。 1、卤素单质的制备（Cl 2） ⑴工业制法：电解饱和食盐水 电解熔融氯化钠 ⑵实验室制法 ①、药品： ②、原理： ③、装置：（高一化学P69） 思考：如何检验装置的气密性？该装置适用于什么情况？ ④、除杂： ⑤、干燥： ⑥、收集： ⑦、检验是否集满： ⑧、尾气处理： ⑶思考：依据实验室制取氯气的原理，还可以用哪些氧化剂代替MnO 2？ 写出分别用KMnO 4、KClO 3、Ca(ClO)2与浓盐酸反应制备氯气的化学方程式。 F Cl Br I At 7个电子→易得1个电子，有强氧化性。 元素的非金属性依次减弱 单质的氧化性依次减弱 对应离子X --的还原性依次增 核电荷数增加 电子层数递增 原子半径增大 → 卤族元素化学方程式总结 一、化合反应 1.H2＋Cl2 2 HCl 火焰苍白色 2.H2＋Cl2 2 HCl 混合气体在强光照的条件下发生爆炸，属于光化学反应 3.H2＋F混合即发生爆炸 4.H2＋ 5.H2＋I2 6. 2 Na ＋产生白烟 7.Cu ＋2棕黄色的烟，溶液绿色或蓝色 8. 2 Fe ＋3褐色的烟，溶液棕黄色 9.Zn ＋I2少量水作催化剂 10. 2 Ag ＋变色眼镜 11.Xe(过量XeF2F2能和惰性气体反应 12. 2 HCl ＋O2↑次氯酸不稳定，在光照或加热的条件下分解 13. 2 HX ＋O2↑X＝Cl、Br、I 14.＋Cl2AgX的感光性 15. 2 Ag ＋Br2 16. 2 AgX 2 Ag ＋X2X＝Cl、Br、I 三、复分解反应 17.Na2CO3＋2 AgNO3Ag2CO3↓＋ 2 NaNO3白色或淡黄色沉淀 18.Ag2CO3＋2 HNO3 2 AgNO3＋H2O ＋CO2↑ 19.Ag2CO3＋2 HCl 2 AgCl↓＋H2O ＋CO2↑ 20.Ag2CO3＋H2SO4Ag2SO4↓＋H2O ＋CO2↑ 21.NaCl ＋AgNO3AgCl↓＋NaNO3白色沉淀 22.NaBr ＋AgNO3AgBr↓＋NaNO3淡黄色沉淀 23. KI ＋ AgNO 3 AgI ↓＋ KNO 3 黄色沉淀 24. Ca(ClO)2 ＋ 2 HCl CaCl 2 ＋ 2 HClO 强酸制弱酸 酸性：HCl ＞HClO 25. Ca(ClO)2 ＋ 2 CO 2 ＋ 2 H 2O Ca(HCO 3)2 ＋ 2 HClO 强酸制弱酸 酸性：H 2CO 3＞HClO 26. SiO 2 ＋ 4 HF SiF 4↑＋ 2 H 2O 雕刻玻璃；酸性氧化物和酸反应 27. NaCl ＋ H 2SO 4(浓)4 ＋ HCl ↑ 28. 2 NaCl ＋ H 2SO 4(Na 2SO 4 ＋ 2 HCl ↑ （HSO 4－＋42― ―Q ） 29. NaCl ＋ NaHSO Na 2SO 4 ＋ HCl ↑ 30. CaF 2 ＋ H 2SO 4(浓)CaSO 4 ＋ 2 HF ↑ 萤石和浓硫酸反应 31. NaBr ＋ H 3PO 4(浓)NaH 2PO 4 ＋ HBr ↑ 32. NaI ＋ H 3PO 4(浓) NaH 2PO 4 ＋ HI ↑ 四、置换反应 33. 2 F 2 ＋ 2 H 2O 4 HF ＋ O 2 氧化性：F 2＞O 2 34. 2 NaBr ＋ Cl 2 2 NaCl ＋ Br 2 卤素之间的置换反应 35. 2 KI ＋ Br 2 2 KBr ＋ I 2 36. 2 KI ＋ Cl 2 2 KCl ＋ I 2 氧化性Cl 2＞Br 2＞I 2 37. 2 NaX(s) ＋ F 2 2 NaF ＋ X 2 F 2和固体NaX 发生置换反应，X ＝Cl 、Br 、I 五、复杂的氧化还原反应 38. Cl 2 ＋ H 2O HCl ＋ HClO HClO 有强氧化性，漂白性和杀菌消毒能力 39. X 2 ＋ H 2O HX ＋ HXO X ＝Cl 、Br 40. Cl 2 ＋ 2 NaOH NaCl ＋ NaClO ＋ H 2O 实验室余氯吸收 41. 2 Cl 2 ＋ 2 Ca(OH)2 CaCl 2 ＋ Ca(ClO)2 ＋ 2 H 2O 卤族元素及溴、碘的提取 1．我们日常生活中蕴藏着丰富的化学知识，利用日常生活中常见的物质：碘酒、食盐、食醋、84消毒液(内含NaClO)，不能完成的任务是() A．检验奶粉中是否加有淀粉 B．除去煮水锅中的水垢 C．检验自来水中是否有Cl－ D．洗去白色衣服上的番茄汁 解析：选C可用碘酒检验买来的奶粉中是否加有淀粉，加入碘酒，如果变蓝色证明含有淀粉，A不符合题意；水垢的主要成分是碳酸钙，而食醋中含醋酸，碳酸钙可以与醋酸反应，B不符合题意；实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，缺少硝酸银溶液，所以无法完成检验，C符合题意；次氯酸具有强氧化性，利用84消毒液可洗去白色衣服上的番茄汁，D不符合题意。 2．(2018·江苏高考)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是() A．用装置甲灼烧碎海带 B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2 D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气 解析：选B A项，灼烧碎海带应在坩埚中进行，不能用烧杯，装置甲不能达到实验目的；B项，用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的；C项，用浓盐酸和MnO2制取氯气需要加热，装置丙不能达到实验目的；D项，吸收Cl2应用NaOH溶液，装置丁不能达到实验目的。 3．在玻璃中加入溴化银(AgBr)和CuO可制得变色镜片，其中所含物质及变色原理如图所示，下列说法不正确的是() A．溴化银应避光保存 B．变色镜片可反复变色 C．变色镜片颜色变深的过程发生了化合反应 D．变色镜片中的氧化铜在变色过程中质量不变 解析：选C根据题图知，溴化银见光易分解，所以AgBr应该避光保存，A正确；根据题图知，在强光照射条件下，溴化银分解生成Ag和溴，在暗光下，二者反应生成AgBr，所以变色镜片可反复变色，B正确；AgBr分解生成Ag和溴是分解反应，Ag和溴在催化剂条件下反应生成AgBr是化合反应，C错误；催化剂在反应中只改变反应速率，但本身质量不变，CuO是催化剂，所以变色镜片中的CuO在变色过程中质量不变，D正确。 4．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是() A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为 2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O 解析：选B E处发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，则E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强，A、C正确；F处可能发生反应Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，也可能发生反应Br2＋2I－===2Br－＋I2，F处棉花球变蓝色只能说明有碘单质生成，由于氯气的干扰，所以不能说明Br2的氧化性比I2强，B错误；G为尾气处理装置，装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O，D正确。 5．海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法不正确的是() 高中化学知识点总结：卤族元素 1．氯气 （1）分子式Cl2电子式结构式Cl—Cl （2）物理性质：黄绿色有刺激性气味、有毒、易液化能溶于水（1：2）。 （3）化学性质： ①与金属反应将金属氧化成高价态Cu+Cl2=CuCl2（棕黄色烟） ②与非金属反应 H2+Cl2=2HCl（苍白色火焰，工业上制HCl）， H2+Cl2=2HCl（爆炸） ③与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO，HCIO是一种弱酸（HClO=H++ClO–），具有强氧化性，可进行漂白、消毒杀菌等，在光照下易分解：2HClO=2HCl+O2↑ ④与碱反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（用于吸收多余Cl2） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2漂白粉（混合物）+2H2O 漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2在空气中易失效变质： Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO ⑤与还原性物质反应 Cl2+2Br –=2Cl–+Br2Cl2+H2S=2HCl+S↓ （4）制法： ①实验室制法 MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O ②业制法 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2NaCl（熔融）=2Na+Cl2↑ 2．卤族元素 （1）卤族元素性质的通性及递变性 ①元素周期表中的位置：第ⅦA族 ②原子结构相同点：最外层电子数均为7个同点：电子层数不同 ③主要性质的相似性：单质均为双原子非极性分子；主要化合价为?l价，最高正价为+7价（F除外）；单质具有强氧化性。 ④主要性质的递变性。（从F到I）原子半径和离子半径逐渐增大；非金属性及单质氧化性逐渐减弱，即氧化性F2＞Cl2＞Br2＞I2；与H2化合生成HX的反应由易至难，且氢化物的稳定性由强到弱，即稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI；最高价氧化物的承化物的酸性逐渐减弱；卤离的还原性增强，前面元素的单质能把后面的元素置换出来。单质的颜色变深，熔沸点升高。 （2）卤素及其化合物特性归纳 ①Cl2、Br2、I2与水反应类型相同，可用通式X2+H2O=HX+HXO，而F2特殊F2+2H2O=4HF+O2，由此得出它们与碱反应Cl2、Br2、I2相同，F2不同。 ②F2、Cl2、Br2与Fe作用得+3价铁，而I2+Fe=FeI2。 ③Cl–、Br –、I–跟AgNO3分别产生白色沉淀、浅黄色沉淀、黄色沉淀；而AgF可溶于水，无色溶液。 卤族元素 卤族元素的代表：氯 卤族元素指周期系ⅦA族元素。包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。它们在自然界都以典型的盐类存在，是成盐元素。卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着分子量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增。卤素都有氧化性，氟单质的氧化性最强。卤族元素和金属元素构成大量无机盐，此外，在有机合成等领域也发挥着重要的作用。 编辑本段卤素的命名 由于卤素可以和很多金属形成盐类，因此英文卤素（halogen）来源于希腊语halos（盐）和gennan （形成）两个词。在中文里，卤的原意是盐碱地的意思。 Halogen 卤素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强，因此氟是单质中氧化性最强者。除F外，卤素的氧化态为+1．+3．+5．+7，与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物。卤素与氢结合成卤化氢，溶于水生成氢卤酸。卤素之间形成的化合物称为互卤化物，如ClF?（三氟化氯）．ICl(氯碘化合物）。卤素还能形成多种价态的含氧酸，如HClO、HClO?．HClO?．HClO?。卤素单质都很稳定，除了I2以外，卤素分子在高温时都很难分解。卤素及其化合物的用途非常广泛。例如，我们每天都要食用的食盐，主要就是由氯元素与钠元素组成的氯化物，并且还含有有少量的MgCl2。 卤素单质的毒性，从F开始依次降低。 从F到At，其氢化物的酸性依次增强，但氢化物的稳定性呈递减趋势。 氧化性：F?> Cl?> Br?> I?> At?（一些单质是否有氧化性要看具体化学反应） 其对应的卤离子还原性依次增强。 另外，卤素的化学性质都较活泼，因此卤素只以化合态存在于自然界中。 卤族元素颜色及状态的记忆歌谣：氟气(F)淡黄绿色，氯气(Cl2)黄绿色。溴(Br2)液深红棕色，碘(I2)是紫黑固体，砹(At)是黑色固体。 编辑本段单质 氟（F） 英文名称Fluorine 原子序数：9 相对原子质量原子：18.9984 半径/Å: 0.57 原子体积/cm3/mol: 17.1 共价半径/Å: 0.72 电子构型: 1s2 2s2p5 氟气常温下为淡黄绿色的气体，有剧毒。与水反应立即生成氢氟酸和氧气并发生燃烧，同时能使容器破裂，量多时有爆炸的危险。氟、氟化氢（氢氟酸）对玻璃有较强的腐蚀性。氟是氧化性最强的元素（而且不具有d轨道），只能呈-1价。单质氟与盐溶液的反应，都是先与水反应，生成的氢氟酸再与盐的反应，通入碱中可能导致爆炸。水溶液氢氟酸是一种弱酸。但却是稳定性最强的氢卤酸，因为氟原子含有较大的电子亲和能。如果皮肤不慎粘到，将一直腐蚀到骨髓。化学性质活泼，能与几乎所有元素发生反应（除氦、氖）。 氯（Cl） 英文名称：Chlorine 原子序数：17 教学目标 知识目标： 1.掌握卤族元素性质变化规律；了解可逆反应的涵义 2.了解卤化银的性质、用途及碘与人体健康等知识 3.掌握卤离子的检验及其干扰离子的排除 4.联系生产和生活实际，通过对卤化物、海水资源及其综合利用的介绍，了解有关卤素的现代科技发展的情况。 能力目标： 1.通过对卤素与氯气性质的比较，初步形成元素族的概念。了解卤素性质随着核电荷数的增加，原子半径的增大而递变的规律，提高对同族元素性质进行类比和递变的推理、判断能力。 2.通过学习氯、溴、碘和卤化物的鉴别，培养观察、分析能力。 情感目标： 使学生认识到矛盾的普遍性和特殊性，认识量变与质变的关系。 教材分析 本节包括三部分内容：卤素单质的物理性质、化学性质和含卤化合物的主要用途。 首先在引言部分教材中指出卤素原子结构上的相似和不同，以问句的形式引出卤素的性质，显得自然流畅。卤素性质的比较是在前一节的基础上，从个别到一般逐步地、客观地展现这一族元素的性质及其变化规律，卤素元素族的特征既典型又明显。 卤素的物理性质是以表格的形式给出，直接分析表中的数据就可以得出相似性和递变性，反映了结构的特点。 卤素的化学性质是通过推测，再用实验事实验证。首先引导学生通过卤族元素原子结构特点的相似和递变以及上一节有关氯的性质，从结构与性质的关系入手，经过分析、比较，对卤素化学性质进行推测。然后用事实验证。以氯气为例，将其他卤素单质与氯气进行对比，抓住反应条件的不同、反应的剧烈程度不同、反应生成物的稳定性不同等加以比较，得出性质的变化规律。接着通过卤素置换反应的演示实验，直接得出卤素单质的氧化性强弱顺序。最后，还介绍了碘的一个特性反应。这样安排可以调动学生的积极性、主动参与到学习过程中。 卤族元素教学设计 ●教学用具 第一课时：投影仪、保存少量液溴的试剂瓶、封有碘的玻璃管、I2 固体、溴水、碘水、酒精、CCl4 溶 液、酒精灯、试管夹、火柴。p1EanqFDPw 第二课时：投影仪、溴水、碘水、KI 溶液、氯水、NaBr 溶液、NaCl 溶液、CCl4 溶液、AgNO3 溶液、 稀 HNO3、淀粉液、胶头滴管。DXDiTa9E3d ●教学过程 ★第一课时 ［引入课题］上节课我们学习了有关氯气的性质，知道构成氯分子的氯原子最外层有 7 个电子，在自 然界存在的元素中，还有另外四种元素原子的最外层电子数也是 7，它们是氟、溴、碘、砹，我们把这些原 子最外层电子数均为 7 的元素称为卤族元素，简称卤素。RTCrpUDGiT ［板书］第二节 卤族元素 ［讲解］我们知道，元素的性质与原子的结构有密切的联系。下面我们来分析卤素原子结构上的异同 点。 ［投影］卤素的原子结构 卤素 1.氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下，氯气为黄绿色气体．加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯．(2)常温下，氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气)．(3)氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡．因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔． [氯气的化学性质] 画出氯元素的原子结构示意图： 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子．所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂． (1)与金属反应：Cu + C12CuCl2 ●实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟．一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉 末．向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色． 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生． 说明①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)． ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯． ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等． (2)与氢气反应．H2 + Cl22HCl 注意①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸． ②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等． ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意“雾”与“烟”的区别． ④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸． (3)与水反应．C12 + H2O ＝HCl + HClO 离子方程式：Cl2 + H2O ＝H＋+ Cl－+ HClO 说明①C12与H2O的反应是一个C12的自身氧化还原反应．其中，Cl2既是氧化剂又是还原剂，H2O只作反应物． ②在常温下，1体积水能溶解约2体积的氯气，故新制氯水显黄绿色．同时，溶解于水中的部分C12与H2O反应生成HCl和HClO，因此，新制氯水是一种含有三种分子(C12、HClO、H2O)和四种离子(H＋、Cl－、ClO－和水电离产生的少量OH－)的混合物．所以，新制氯水具有下列性质：酸性(H＋)，漂白作用(含HClO)，Cl－的性质，C12的性质． 注意：新制氯水的性质及所含离子分子是常考点 ③新制氯水中含有较多的C12、HClO，久置氯水由于C12不断跟H2O反应和HClO不断分解，使溶液中的C12、HClO 年级：高一学科：化学执笔：潘旭审核： 课时及内容：2课时课型：复习课使用时间 专题二第一单元卤族元素及其化合物规律总结规律一：实验室制取气体知识框架 （1）反应原理（2）装置（包括发生装置和收集装置）（3）除杂 （4）收集方法（5）检验（6）尾气处理 规律二：学习物质的物理性质一般从如下几方面研究 （1）色（颜色）（2）味（气味）（3）态（状态）（4）度（密度、硬度、溶解度）（5）点（熔点、沸点）（6）性（刺激性、挥发性、毒性、特性） 规律三：氯气与金属的反应规律 （1）氯气与金属反应时，生成高价态的化合物。 （2）氯气与大多数金属在点燃或灼烧情况下反应，生成金属氯化物。 （3）铁与氯气等氧化性强的非金属反应生成Fe3＋的化合物，而与弱氧化性的非金属（I2、S等）生成Fe2＋的化合物。 规律四：氧化还原反应规律 （1）得电子——化合价降低——还原反应——氧化剂——还原产物； 失电子——化合价升高——氧化反应——还原剂——氧化产物。 （2）氧化还原反应中得失电子守恒规律，化合价升降总数相等。 （3）价态表现规律 （4）氧化还原反应性质转递规律 得到电子 失去电子 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 规律五：我们学习某种物质的知识时，一般按下面的思路来研究 结构性质用途制法 这部分知识的掌握，必须通过做一定量的练习，来锻炼动脑动手的能力，使所学的知识得以很好的落实，这对同学们综合素质的提高有着积极的作用。 思维过程一氯气的制法 1．工业制法 氯化钠在水中电离：NaCl Na＋＋Cl－，水也有微弱的电离：H 2O H＋＋OH－，这样，在食盐水溶液中存在Na＋、Cl－、H＋、OH－，其中只有Cl－和H＋在电力作用下易被氧化和还原，而生成Cl2和H2，即发生如下反应：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 氢气和氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆：H2＋Cl22HCI，氯气有毒，所以，电解的产物氯气和氢气必须隔离，且要防止氯气泄漏。 2．实验室制法 利用氧化性比氯气强的氧化剂，如MnO2、KMnO4、KClO3等，将Cl－氧化成Cl2。 （1）反应原理：MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O （2）装置设计：粉末状固体（或液体）＋液体气体 （3）除杂气体：根据制得气体的化学性质和杂质气体的化学性质，选择除杂试剂，一般洗气方法，制得的氯气中有氯化氢杂质，常用饱和食盐水洗气。有时要制得干燥的氯气，可以用浓硫酸洗气来除去水蒸气。 （4）收集方法：一般由所制气体的物理性质决定——密度或水溶性，氯气可以用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。 （5）尾气吸收：氯气有毒，有毒气体必须加以吸收，防止污染空气。一般用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气：Cl2＋2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O 因此，实验室制取干燥纯净的氯气可设计成如下装置： 图2—1 思维过程二氯气的性质 1．物理性质 通常情况下氯气是呈黄绿色的气体，有刺激性气味，有毒易液化，能溶于水（在常温下1体积水约溶解2体积的氯气）。 注意：①氯气使人中毒的症状是：吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激，引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量的氯气会中毒死亡。 ②在实验室里闻氯气气味时，必须十分小心，采用正确的闻气味方法，即用于在瓶口轻轻扇动，仅使极少量 第十一讲卤素 1．复习重点 1．卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律； 2．卤族元素的化合物性质的递变性； 3．卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4．重点考查卤素性质的变化规律。 2．难点聚焦 1.卤族元素 卤族元素包括：F、Cl、Br、I、At。它们的原子最外电子层都有7个电子，因此它们的化学性质相似，都具有强氧化性。由于原子核外电子层数不同，因此它们的性质也存在着差异。 (1)相似性 ①与金属反应：2Fe+3Br2＝2FeBr3，Fe+I2=FeI2 ②与非金属反应：H2+F2＝2HF，2P+3Br2＝2PBr3 ③与水反应：H2O+Br2=HBr+HBrO(程度更小)；2F2+2H2O＝4HF+O2↑(剧烈、完全) ④与碱反应：2NaOH+Br2＝NaBr+NaBrO+H2O；2NaOH+I2＝NaI+NaIO+H2O(注：也可生成NaI和NaIO3) (2) 相异性(变化规律)注意点： ①F2的氧化性特别强，因此F-的还原性特别弱。 ②Br-、I- 都有较强的还原性，都能被浓H2SO4和HNO3氧化，因此用NaBr和浓H2SO4反应制HBr时，其中含有Br2蒸气和SO2气体，应用浓H3PO4代替浓H2SO4制HBr。用浓H2SO4几乎不能制取HI，所以必须用浓H3PO4和KI等反应制HI。 ③HX都极易溶于水，在空气中形成白雾。 2．两类置换反应 (1)金属间的置换：活泼金属置换不活泼金属。 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应意义：①说明金属活动性强弱；②制备金属。 (2) 非金属间的置换：活泼非金属置换不活泼非金属。 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2；2KI+Br2=2KBr+I2；2F2+2H2O＝4HF+O2↑意义：①比较非金属单质活泼性强弱；②制备非金属单质。溴和碘在水中溶解性均很弱，而在某些有机溶剂中(如：苯、汽油、四氯化碳)则易溶。 年级:高一学科:化学执笔:潘旭审核: 课时及内容:2课时课型:复习课使用时间 专题二第一单元卤族元素及其化合物规律总结规律一:实验室制取气体知识框架 (1)反应原理(2)装置(包括发生装置与收集装置)(3)除杂 (4)收集方法(5)检验(6)尾气处理 规律二:学习物质的物理性质一般从如下几方面研究 (1)色(颜色)(2)味(气味)(3)态(状态)(4)度(密度、硬度、溶解度)(5)点(熔点、沸点)(6)性(刺激性、挥发性、毒性、特性) 规律三:氯气与金属的反应规律 (1)氯气与金属反应时,生成高价态的化合物。 (2)氯气与大多数金属在点燃或灼烧情况下反应,生成金属氯化物。 (3)铁与氯气等氧化性强的非金属反应生成Fe3＋的化合物,而与弱氧化性的非金属(I2、S等)生成Fe2＋的化合物。 规律四:氧化还原反应规律 (1)得电子——化合价降低——还原反应——氧化剂——还原产物; 失电子——化合价升高——氧化反应——还原剂——氧化产物。 (2)氧化还原反应中得失电子守恒规律,化合价升降总数相等。 (3)价态表现规律 (4)氧化还原反应性质转递规律 得到电子 失去电子 氧化性:氧化剂＞氧化产物 还原性:还原剂＞还原产物 规律五:我们学习某种物质的知识时,一般按下面的思路来研究 结构性质用途制法 这部分知识的掌握,必须通过做一定量的练习,来锻炼动脑动手的能力,使所学的知识得以很好的落实,这对同学们综合素质的提高有着积极的作用。 思维过程一氯气的制法 1.工业制法 氯化钠在水中电离:NaCl Na＋＋Cl－,水也有微弱的电离:H 2O H＋＋OH－,这样,在食盐水溶液中存在Na ＋、Cl－、H＋、OH－,其中只有Cl－与H＋在电力作用下易被氧化与还原,而生成Cl2与H2,即发生如下反应: 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 氢气与氯气混合后在光照或点燃等情况下易爆:H2＋Cl22HCI,氯气有毒,所以,电解的产物氯气与氢气必须隔离,且要防止氯气泄漏。 2.实验室制法 利用氧化性比氯气强的氧化剂,如MnO2、KMnO4、KClO3等,将Cl－氧化成Cl2。 (1)反应原理: MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)装置设计:粉末状固体(或液体)＋液体气体 (3)除杂气体:根据制得气体的化学性质与杂质气体的化学性质,选择除杂试剂,一般洗气方法,制得的氯气中有氯化氢杂质,常用饱与食盐水洗气。有时要制得干燥的氯气,可以用浓硫酸洗气来除去水蒸气。 (4)收集方法:一般由所制气体的物理性质决定——密度或水溶性,氯气可以用向上排空气法或排饱与食盐水法收集。 (5)尾气吸收:氯气有毒,有毒气体必须加以吸收,防止污染空气。一般用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气:Cl2＋2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O 因此,实验室制取干燥纯净的氯气可设计成如下装置: 图2—1 思维过程二氯气的性质 1.物理性质 通常情况下氯气就是呈黄绿色的气体,有刺激性气味,有毒易液化,能溶于水(在常温下1体积水约溶解2体积的氯气)。 注意:①氯气使人中毒的症状就是:吸入少量氯气会使鼻与喉头的黏膜受到刺激,引起胸部疼痛与咳嗽,吸入大量的氯气会中毒死亡。 ②在实验室里闻氯气气味时,必须十分小心,采用正确的闻气味方法,即用于在瓶口轻轻扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔。在实验室中闻其她气体的气味时,也应采用这种方法。 高中化学卤素知识点规律大全 1.氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下，氯气为黄绿色气体．加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯．(2)常温下，氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气)．(3)氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡．因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔． [氯气的化学性质] 画出氯元素的原子结构示意图： 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子．所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂． (1)与金属反应：Cu + C12CuCl2 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟．一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末．向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色． 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生． 说明①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)． ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯． ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等． (2)与氢气反应． H2 + Cl2 2HCl 注意①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸． ②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等． ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意“雾”与“烟”的区别． ④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸． (3)与水反应． 高中化学卤族元素知识 点归纳 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】 卤族元素 [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（1）位置：VIIA （2）原子结构：相同点：最外层电子数均为7 不同点：F I电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。 （3）相似性： ①单质均为双原子非极性分子 ②主要化合价为 -1价，最高正价为+7价（F除外） ③都具有强氧化性 [卤素单质的物理性质] (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)． [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． (2)卤素单质与氢气的反应． HI同时分解产生卤化氢 的稳定性 HF＞HCl＞HBr＞HI H2 + F2 = 2HF （冷暗处爆炸） H2 +Cl2 = 2HCl （光照爆炸，点燃） H2 +Br2△ 2HBr H2 +I2 △ 2HI 长期加热并不断分解 卤化氢：易溶于水，在空气中形成白雾。 ①HCl高中化学卤族元素知识点归纳
卤族元素知识点详细总结汇编
高中卤族元素化学方程式汇编
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高中化学 卤族元素及溴、碘的提取
高中化学知识点总结：卤族元素
卤族元素
卤族元素教学设计
高中化学《卤族元素》详细教案设计
●教学目标 知识目标 1．归纳卤族元素性质变化规律； 2．解释可逆反应的涵义； 3．识别卤素的一些特殊性质； 4．区别卤化银的性质、用途； 5．制定卤离子的检验及其干扰离子的排除方案； 6．列举碘与人体健康等知识； 7．联系生产和生活实际，通过对卤化物、海水资源及其综合利用的阅读，复述有关卤素的现代科技发 展的情况。 能力目标 1．通过对卤素与氯气性质的比较，初步形成元素族的概念； 2．通过卤素性质随着核电荷数的增加，原子半径的增大而递变的规律，学会对同族元素性质进行类比 和递变的推理、判断；b5E2RGbCAP 3．学会对氯、溴、碘和卤化物进行鉴别。 情感目标 通过对卤族元素的结构决定其性质上相似性和递变性的学习，进一步接受结构决定性质的原理。 ●教学重点 卤素性质的相似性与递变性及与原子结构的关系。 ●教学难点 通过卤素性质的比较，总结出性质的递变规律。 ●教学方法 引导－探究－实验验证 ●课时安排 第一课时：卤素的物理性质及卤素与氢气、水的反应。 第二课时：卤素单质间的置换反应，卤化银和碘化合物的知识。
［讲解］卤族元素中的砹是放射元素，在中学阶段不讨论。 ［学生分析、比较］ ［板书］卤素原子结构的异同。 相同点：最外层均有 7 个电子 不同点： （1）核电荷数不同， （2）电子层数不同， （3）原子半径不同。 ［过渡］卤素原子结构上的这种相似性与递变性，是如何反映在元素性质上的呢?下面，我们就来学习 卤族元素的性质。5PCzVD7HxA ［板书］一、卤素单质的物理性质 ［教师］请大家根据表 4—1，总结出卤素单质在颜色、状态、密度、熔沸点、溶解性等各方面的递变 规律。 ［学生总结］
?深 ［板书］颜色：浅 ?? ? 液 ?? ?固 状态：气 ??卤素知识点总结
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