卤 素第二节

卤素复习 基础知识回顾

重点难点突破

知识网络系统解题方法指导

基 础 知 识 回 顾

一、卤素的原子结构特点

⑴ 相同点：最外层都有７个电子；

不同点： 从 F 到 I, 核电荷数依次增大, 电子层数依次增多 , 原子半径依次增大

⑵ 是同周期元素原子半径最小的；

⑶ 阴离子半径 > 相应原子半径；

思考 1 砹（ At ）是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是 :A . 砹是有色固体 B. 砹易溶于某些有机溶剂C. AgAt 不溶于水 D.HAt 很稳定

D

思考 2 、关于卤族元素的下列叙述正确的是 :

A. 卤素单质的氧化性随着卤素核电荷数的增大而减弱

B. 与氢气反应能力逐渐增强C. 氟、氯、溴、碘等均与水应反生成氢卤酸和次

卤酸D. 卤素单质既不能与酸反应 , 也不能与碱反应

A

F2 Br2 I2Cl2单质

颜色

密度

状态

熔沸点

浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色

气 体 气 体 液 体 固 体

逐 渐 增 大逐 渐 升 高

卤素单质物理性质的变化规律

溶解性（水中） 逐 渐 减 小

颜色逐渐加深

卤素单质颜色、状态

2Fe+3Br2==2FeBr3 　 Cu+Br2 == CuBr2

点燃 点燃

Fe+I2==FeI2

与金属反应：

△

△

2Fe ＋ 3Cl2 ==2FeCl3 Cu+Cl2 == CuCl2

与 氢气反应，生成卤化氢 :

H2 + F2 = 2HF

H2 + Cl2 = 2HCl

H2 + Br2 = 2HBr

H2 + I2 = 2HI

冷暗处就能爆炸化合， HF很稳定

强光照射爆炸化合， HCl较稳定

500℃ ，较慢地化合， HBr较不稳定

持续加热，缓慢化合， HI同时分解 （可逆反应 )反应能力渐弱

HX 稳定性渐弱

反 应 条 件 卤化氢稳定性

HX 的还原性： HF<HCl<HBr<HIHX 的沸点高低： HCl<HBr<HI < HFHX 水溶液的酸性： HF<HCl<HBr<HI

与水反应：

X2 + H2O = HX + HXO (X=Cl 、 Br 、 I)

Br2 ＋ H2O==HBr ＋ HBrO

I2 ＋ H2O==HI ＋ HIO

反应越来越难发生

2F2 ＋ 2H2O==4HF ＋ O2 （特例） Cl2 ＋ H2O==HCl ＋ HClO

与碱反应：X2 + 2NaOH = NaX+NaXO +H2O (X=Cl 、 Br 、 I)

3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 +3H2O△

氧化性： F2>Cl2>Br2>I2

还原性： F- <Cl- <Br-< I-

相互间的置换：

甲、乙、丙三种溶液中各含有一种Ｘ - (X- 为 Cl-,Br- 或 I- ) ，甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，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-

B

卤素离子 X －的检验

未知溶液 + 硝酸银溶液 + 稀硝酸

Ag+ + Cl- = AgCl ↓( 白色 )

Ag+ + Br- = AgBr ↓( 淡黄色 )

Ag+ + I- = AgI ↓( 黄色 )

( 氟化银易溶于水 )

瑞典科学家舍勒自 1773 年开始致力于研究当时叫黑锰矿的物质 (主要成分为 MnO2) ，他发现：当把黑锰矿与浓盐酸混合加热时产生了一种有刺激性气味的黄绿色气体，写出有关反应的化学方程式。

重 点 难 点 突 破一、 Cl2 的实验室制法

1 、反应原理

MnO2+4HCl( 浓 )==MnCl2+Cl2 ↑ +2H2O

MnO2 的替代品 KMnO4 、 KClO3 、 K2Cr2O7 、 PbO2…

△

2 KMnO4 +16 HCl = 2KCl +2MnCl2 +5Cl 2↑ +8H2O

PbO2 +4HCl( 浓 ) = PbCl2+2H2O +Cl2↑

2NaCl+2H2O=2NaOH +Cl2↑+H2↑ （工业电解制 Cl2 ）

固、液加热型→制 Cl2

２、发生装置选择

3 、净化

除 HCl: 水或饱和食盐水

干燥：浓硫酸或 P2O5 或 CaCl2 固体（碱石灰不能用）

4 、收集：用向上排气法或排饱和食盐水5 、验满：用湿润的石蕊试纸或 KI －淀粉试纸或浓氨水

6 、尾气吸收：用 NaOH 溶液吸收。

所制氯气可能含有什么杂质，若想得到干燥纯净的氯气，需要哪些装置？

饱和食盐水

发生装置 + 除杂装置 + 干燥装置 + 收集装置 + 尾气吸收

练习：对某宇航员从天外某星球外层空间取回的气体样品进行如下实验：

①将气体样品溶于水，发现其主要成分气体 A 易溶于水。

②将A 的浓溶液与氯酸钾反应，生成一种黄绿色气体单质 B ，B通入NaOH 溶液中生成两种钠盐。

③将A 的稀溶液与锌粒反应生成气体 C ， C 与 B组成的混合气体经光照发生爆炸，生成气体 A ，且实验测得反应前后气体体积不变。

据此回答下列问题： （ 1 ）写出A 、 B 、 C 的化学式： A B C （ 2 ）写出A 的浓溶液与氯酸钾反应的化学方程式，标出电

子转移的方向和数目，并求出反应中 氧化产物 和 还原产物 的质量比 .

HCl Cl2 H2

反应中 氧化产物 和 还原产物 的质量比失 5e- ，被氧化

氧化产物 还原产物Cl2 Cl2和 的质量比为：5 ： 1

KClO3 + 6 HCl = KCl + 3 Cl2 + 3 H2O

得 5e- ，被还原

+5 -1 -1 0

每 3 个氯分子中，有 5 个氯原子是由 HCl 氧化生成的，

有 1 个氯原子是由 KClO3 还原生成的。

二、氯水的成分及性质

Cl2+H2O H ＋＋ Cl －＋ HClO

讨论：新制氯水加到下列物质中各有何现象？为什么？

1 、干燥有色布条 2 、石蕊试液 3 、 KI 淀粉溶液 4 、 NaBr 溶液 5 、 FeCl2 溶液 6 、 AgNO3 溶液 7 、 Na2CO3 溶液 8 、 NaOH 溶液 9 、己烯

重 点 难 点 突 破

思考：将一定量的漂白粉溶于蒸馏水中，分别做以下实验，观察到的现象及相应的结论是什么？写出有关反应离子方程式：

1 、检验它的 pH值，结果： 原因是： 2 、滴入含有石蕊的盐酸溶液 ,现象： 原因是： 3 、敞口久置。结果： 原因是：

ClO －＋ H2O HClO ＋ OH －

红色褪去。HClO 有强氧化性。

漂白粉失效。Ca2+ +2ClO- ＋ CO2 ＋ H2O＝ CaCO3 ↓ ＋ 2HClO ，HClO 不稳定，见光、受热分解。 2HClO = 2HCl ＋ O2↑

呈碱性。

重 点 难 点 突 破三、漂白粉 ⑴制备⑵有效成分⑶漂白原理

知识网络系统H2SO4

ClCH2 － CH2Cl

Cl

Cl2+Ag

SO2+H2O

H2S

KBr KI

电

解Cu点燃

CH4 光

C2H4

C6H6

FeH2 点燃或光照

MnO2△

Ca(

OH

) 2

NaH2OCO

2 +H2 O

HCl

光照

电解

NaO

H

浓硫酸，△

AgNO3

AgNO 3光照

Ca(ClO)2

PCl3 ， PCl5 （液 、固）

Cl2HCl

O2 HClO NaCl

AgCl

CuCl2

Br2 或 I2

S

CHCl3

P

卤素互化物是指不同卤素原子之间以共用电子对形成的一系列化合物，其通式为 XX′n （ n=1 、 3 、 5 、7 ）， X 的非金属性弱于 X′ ， X通常显正价， X′通常显负价。常见的卤素互化物有 BrCl 、 ICl 、 IBr 、 ICl3 和大量氟的卤素互化物如 BrF3 、 ClF3 等 .

例 1 、溴化碘（ IBr ）的化学性质类似卤素单质，它同水反应的化学方程式为 IBr+H2O=HBr+HIO 下列有关 IBr 的叙述不正确的是（ ） （ 2004年北京高考题）A.IBr 是共价化合物B.在很多反应中， IBr 是强氧化剂C.IBr跟水反应时既不是氧化剂又不是还原剂D.IBr跟 NaOH 稀溶液反应时，生成 NaI 、 NaBrO 、H2O

解题方法指导 卤素互化物

D

C

—— 如 (CN)2 、 (OCN)2 、 (SCN)2、 (SeCN)

2等，这些物质虽然不含卤素原子，但其性质与卤素相似 .例 2 、已知拟卤素与氢形成的酸一般比氢卤酸弱得多，下列方程式错误的是 （ ）

A. CN-+H2O HCN+OH-

B. （ CN ） 2+CH2==CH2

CH2 CH2

CN CN

C. （ OCN ） 2+H2O==2H++OCN-+OCNO-

D.MnO2+4HSCN=== （ SCN ） 2+Mn （ SCN ） 2+2H2O△

拟（类）卤素

饱和食盐水

A

F

B

C

D E

G

I

H C

沉淀 J

反应①

加入 D

加入 B

【例 3】下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物 ( 反应时加入或生成的水，以及生成红褐色沉淀Ｊ时的其它产物均已略去）

填写下列空白：①物质 B 是 _____,F 是 ______ ， J 是 _______; ②反应①的离子方程式是 。

加入 D

Cl2Fe Fe(OH)3

Cl2+2OH － =ClO － + Cl － +H2O

小结 根据结构决定性质的原则，从卤族元素原子结构的异同点复习卤族元素性质的变化规律。

结构

位置

性质

第Ⅷ A 族

相同点：最外层都是 7e-

不同点：核电荷数，电子 层数，原子半径 非金属性减弱…

作业：学道《第四章 卤素》

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