卤素单质性质
卤族元素
卤族元素一、卤族元素包括:氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。
1、原子结构特征:最外层电子数相同,均为7个电子,从外界获得电子的能力依次减弱,单质的氧化性减弱。
2、卤素元素单质的物理性质:从F2 Cl2、Br2、到I2,颜色由浅到深(浅绿色、黄绿色、红棕色、紫色),状态由气到液到固,熔沸点和密度都逐渐增大,水溶性逐渐减小。
3、卤素单质化学性质比较相似性: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。
H2+F2===2HF (黑暗中反应)H2+Cl22HCl (点燃或加热)H2+Br22HBr(加热)H2+I2(持续加热)均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸(氟除外)2F2+2H2O==4HF+O2X2+H2O======HX+HXO (X表示Cl Br I)4、萃取和分液的概念①在溴水中加入四氯碳振荡静置有何现象?(分层,下层橙红色上层无色)②在碘水中加入煤油振荡静置有何现象?(分层,上层紫红色,下层色)5、卤离子的鉴别:加入HNO3酸化的硝酸银溶液,Cl-:得白色沉淀Ag++ Cl-====AgCl↓Br-:得淡黄色沉淀Ag++ Br-====AgBr↓I-:得黄色沉淀Ag++ I-====Ag I↓6、卤素特性①F元素无正价,只有-1价,AgF可以溶于水,CaF2不溶于水。
②I2可以升华(常用于分离),且能使淀粉变蓝(常用于检验碘或淀粉)7、单质氧化性从F2到I2在减弱Cl2+2KBr=2KCl+Br2Br2+2KI=2KBr+I2Cl2+2KI=2KCl+I2二、拟卤素和卤素互化物拟卤素:⒈概念:拟卤素是指由二个或二个以上非金属元素原子组成的原子团,这些原子团在自由状态时,与卤素单质的性质相似。
有剧毒。
重要的拟卤素有氰(qíng)(CN)2、硫氰(SCN)2等。
⒉拟卤素的化学性质①与水发生歧化反应Cl2+ H2O = HCl + HClO(SCN)2+ H2O = HSCN + HSCNO①与碱反应Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O(CN)2+2OH-=CN-+CNO-;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-卤素互化物⒈概念:不同卤素原子之间可通过共用电子对形成物质叫卤素互化物。
元素化学 第三章 卤素
卤素的歧化反应(与碱的作用)
卤素的歧化反应与溶液的pH值有关,当氯水溶 液的PH>4时,歧化反应才能发生,pH<4时则Cl-被 HClO氧化生成Cl2。碱性介质有利于氯、溴和碘的歧 化反应。 冷 X2+2OH-===X-+XO-+H2O(X=CI2、Br2)
热 -===5X-+XO -+3H O(X=CI 、Br 3X2+6OH 3 2 2 2、I2)
主要用于制药物 (medication),感光材料sensitization material),汽油抗震的添加剂 (additive) C2H2Br2,镇静 剂安眠药(soporific )(NaBr、KBr、NH4Br)三溴合剂。 4、碘iodine Cl2、Br2 (适量)+2I- ==== I2 + 2Cl-,2Br-
15
电解
H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH 2Na + Cl2↑
2NaCl(熔) 电解
举例:氯气的漂白性: 氯气与水生成次氯酸,可使有机色素永久性漂白。
16
17
用饱和食盐水制备氯气的装置图
18
19
3、溴bromine Cl2通入已提纯过NaCl的pH = 3.5的海水 Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2(e) 用空气吹出液态溴使其溶于Na2CO3 一吨海水可提 0.14公斤Br2
SnCl2 + H2O → Sn(OH)Cl↓ + HCl SbCl3 + H2O → SbOCl ↓ + 2HCl BiCl3 + H2O → BiOCl ↓ + 2HCl 加酸抑制其水解
卤素单质的性质比较
卤素单质的性质比较
1.物理性质
(1)相似性:都有颜色和毒性,不易溶于水(除F2外)、易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。
(2)递变性:从氟到碘,颜色依次加深,密度依次增大,熔沸点依次升高。
2.化学性质
(1)相似性: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。
(2)递变性:从氟到碘氧化性依次减弱,表现在:
①卤素与金属、非金属和水反应时,剧烈程度及反应的能力均依次减弱。
例如,与铁反应时,氟、氯、溴均将铁氧化为正三价的铁盐,而铁与碘反应生成碘化亚铁(FeI2);与氢气化合愈来愈难;与水反应时,氟与水迅速反应放出氧气,氯与水在光照下缓慢放出氧气,溴跟水反应比氯弱,但比碘强。
②活泼的卤素单质能将不活泼的卤素从其卤化物中置换出来。
注意F2与其他卤化物的水溶液反应,只能从水中置换出氧气,不能置换出其他卤素单质,但可以从熔融态的其他卤化物中置换出卤素单质。
卤族元素
2.海水提取溴——空气吹出法
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式 ① 2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl ;② Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4 ③ 2HBr+Cl2===2HCl+Br2 。
;
见《360》P62实验探究
Br2+SO2+2H2O===4H +2Br +SO2 4
普通漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈) Cl2+2I-==2Cl-+I2 (适量氯水或H2O2等) 分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈) 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、石棉网、 承接管、锥形瓶、烧杯、铁架台(铁圈、铁夹)
必修 2 P91 实验 4-2
见《360》P62实验探究
请填写下列空白: (1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实 BDE 验仪器是______________( 填字母)。 A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器 (2)步骤③的实验操作名称是______ 过滤 ;步骤⑥的目的是从含 碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 蒸馏 。 ________ (3)步骤④反应的离子方程式是______________。
密度
熔沸点
逐渐增大 逐渐升高
2
怎样解释?
溴和碘在不同溶剂中所生成溶液的颜色变化 水 汽油(苯) 四氯化碳
橙红 橙红
溴
橙色
碘
棕黄色
紫红
紫红
碘酒就是碘的酒精溶液,呈棕褐色。
3
注意: (1)卤素单质的贮存
①F2、Cl2、Br2(g)、I2(g)均有毒, 应密封保存 。 ②液溴易挥发,应用 水液封且用棕色试剂瓶盛放 。
同一主族元素从上到下非 金属性减弱,单质的氧化 性减弱
卤素单质的物理性质和化学性质
相同点:最外层电子都是7个 卤素:卤族元素 不同点:电子层数不同,卤素的电子层数 依次增大,所以原子半径依次增大。 小结:同一主族元素原子的最外层电子数相同 电子层数自上而下依次增大。
二、卤素单质的化学性质
氯气能跟哪些物质反应呢? 能与大多数金属反应 能与H2反应 能与碱溶液反应 能与水反应
二、卤素单质的化学性质
卤素单质与H2反应: F 2 + H2 2HF Cl2+H2 光 2HCl Br2+H2 500℃ 2HBr 高温 I2 + H2 2HI
二、卤素单质的化学性质
探究:比较氯、溴、碘的化学活泼性 理论基础:我们可以通过一种元素的单质能否把 另一种元素从它的化合物中置换出来,推断它 们的化学活泼性。
卤素单质的物理性质和化学性质
执教者:平涛
一、卤素单质的物理性质
一、卤素单质的物理性质
卤素单质物理性质的递变:
元素名称: 氟 单质化学式: F2 颜色变化: 状态变化: 密度变化: 熔沸点变化:
氯 溴 碘 Cl2 Br2 I2 逐渐加深 气 液 固 逐渐变大 逐渐升高
二、卤素单质的化学性质
卤素的原子结构:
实验设计:完成学案上的实验设计 活泼性递变: F2 ﹥ Cl2 ﹥ Br2 ﹥ I2
二、卤素单质的化学性质
小结: 卤素单质在化学性质上有相似性,但也有递变性
相似性: 因为卤素的最外层电子都是7个,所以卤素 都具有较强的非金属性 递变性: 因为卤素的电子层数不同,卤素的电子层数 依次增大,原子半径依次增大,所以卤素的 非金属性在随着电子层数的增多而减弱
二、卤素单质的化学性质
小结: 同一主族的元素,自上而下,随着电子层数 的 增多 ,原子半径 增大 ,得电子能力逐 渐 减弱 ,失电子能力逐渐 增强,所以元素 的非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强。
卤素单质的物理性质和化学性质
卤素单质的物理性质和化学性质
卤素单质是卤素族元素的标准化学物质,是由该族元素原子结合而成的化合物,包括氟、氯、溴、碘、硫、氯仿和硅;并由地球大气层中氯和氟等元素组成。
卤素单质的物理性质:
1. 大多数卤素单质散热性能良好,具有较高的纯度;
2. 卤素单质的密度较低,溴的密度为
3.12g/cm3,氯为1.99g/cm3,氟为1.69g/cm3,比水低得多;
3. 卤素单质易汽化,摩尔沸点低,具有较高的挥发性,可进入大气气层;
4. 卤素单质大多具有非常好的电介质性质,硫酸盐类具有良好的腐蚀性和分解性,
例如氯仿和氯气;
5. 卤素单质大多无色,有的如溴是无色透明液体,碘是黄色液体,氯具有苦涩的气味,有的如硫的无色气体气味刺鼻,硅的深绿色液体有微厚的油腻感。
卤素单质的化学性质:
1. 卤素单质的稳定性往往较差,反应具有催化作用;
2. 由于卤素单质都具有一定的离子性,所以大多在水溶液中表现出离子溶液,具有
相当高的指令常数;
3. 卤素单质易发生氧化还原反应,氧化性大多由氯高到溴,碘、硫和氯仿更稳定;
4. 卤素单质发生加成、脱水等水解反应,大多具有几乎恒定的临界温度;
5. 卤素单质具有酸性或碱性,受水分解后表现出改变的pH值,比如氯的溶液是碱性的,而硫的溶液是酸性的。
卤素单质的化学性质教案
卤素单质的化学性质教案卤素单质指的是氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)这五种元素的单质,它们在化学性质上具有一些共同特点,但也有一些不同之处。
下面是针对卤素单质的化学性质的教案。
一、教学目标:1.了解卤素单质的化学性质;2.掌握卤素单质在氧化、还原等反应中的特点;3.了解卤素单质的相关应用。
二、教学准备:实验器材和药品:卤素单质(氟、氯、溴、碘、砹)、试管、试管架、酒精灯、盖玻盖、酸性二氧化锰溶液、氨水、红磷粉末、乙炔气、绿铜矿矿石等。
三、教学过程:1.引入:回顾前几节课的内容,引导学生回忆卤素的基本特征,包括物理性质和化学性质。
2.实验演示:选择一种卤素单质进行演示实验,如溴。
将一些溴放置在试管中,用盖玻盖盖好,观察溴的颜色、气味等特征。
然后将试管倒置入一个装有酸性二氧化锰溶液的容器中,观察演示效果。
通过实验,引导学生发现卤素单质具有较强的氧化性能和毒性。
3.知识点讲解:(1)卤素的氧化性:卤素单质具有较强的氧化性,能够与许多物质发生氧化反应。
例如,氯气能够与氢气反应生成氯化氢;溴能够与氢气反应生成溴化氢;碘能够与氢气反应生成碘化氢。
这些氧化反应中,卤素单质的氧化态从0降低到-1(2)卤素的还原性:卤素单质也具有一定的还原性,能够将一些金属从其化合物中还原出来。
例如,氟气能够将铁的氧化物中的氧还原出来,生成铁和氟化物;氯气能够将石墨中的氧还原出来,生成二氯化碳和氯化铜。
这些还原反应中,卤素单质的氧化态从0升高到-14.实验操作:在实验室中,进行一些有关卤素单质的实验操作。
例如,将一小段酒精灯棉球放入干燥的溴中,然后取出酒精灯棉球点燃,观察现象。
再如用红磷粉末加热加热砹,观察实验现象。
5.小结:总结卤素单质的化学性质,强调卤素在氧化和还原反应中的特点。
分析卤素单质的化学性质与元素的电子排布和电负性的关系。
6.拓展应用:介绍卤素单质在实际应用方面的例子,如氯化污水、碘酒消毒等。
卤素单质的性质ppt课件
•Cl2与S的反应
2S(s)+Cl2(g)=S2Cl(l) <红黄色液体> S(s)+Cl2(g)(过量)=SCl2p(ptl课)件. <深红色发烟液体> 13
•Cl2与P的反应
2P(s)+3Cl(g)=2PCl3(l)
<无色发烟液体>
2P(s)+5Cl(g)(过量)=2PCl5(g) <淡黄色固体>
莫瓦桑总结了前人的经验教训,他认为,氟活泼到无法电解
的程度,电解出的氟只要一碰到一种物质就能与其化合。如果采
用低温电解的方法,可能是解决问题的一个途径。经过多次实验,
1886年6月26日, 莫瓦桑终于在低温下用电解氟氢化钾与无水氟
化氢混合物的方法制得了游离p态pt课的件.氟。
3
性质 聚集态 颜色
毒性
ppt课件.
28
❖ F2 ❖ Cl2 ❖ Br2 ❖ I2
在
颜 色 逐 渐 加 深
密 度 逐 渐 增 大
熔 沸 点 逐 渐 升 高
水 中 的 溶 解 性 渐
活 泼 性 递 减
小
ppt课件.
氢 化 物 的 稳 定 性 渐 弱
氢 化 物 的 酸 性 渐 强
29
Cl2在常温下与H2缓慢反应,但在紫外光照射下, 可发生连锁反应引起爆炸。另外在价额条件下,业 可发生连锁反应(整个反应是由若干个相继发生或相继平行发生的基元反应所组成
+4,+5,+7 +5,+7
+5,+7
电子亲和能/ (kJ ·mol–1 )
328.16
化学卤素单质知识点总结
化学卤素单质知识点总结化学卤素是化学元素周期表中第17族元素,包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和石碱金(At)。
这些元素在自然界中以单质的形式存在,具有一系列重要的化学性质和应用。
下面将对化学卤素单质的知识点进行总结。
1. 物理性质化学卤素单质的物理性质与它们的周期表位置有关。
氟是一种非金属气体,是地壳中第13位丰度最高的元素,可以溶解于水中。
氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,可以溶解于水中并形成盐酸。
溴是一种深红色液体,在室温下易挥发,能够溶解于水。
碘是一种具有金属光泽的固体,可以升华为紫色的蒸气。
石碱金是一种放射性元素,目前只能通过人工合成获得。
2. 化学性质化学卤素单质具有一系列典型的化学性质。
它们都具有非金属的性质,通常具有较强的还原性和较大的电负性。
氟是化学活性最强的元素之一,能够和大多数元素形成化合物。
氯也是一种非常活跃的元素,可以与许多金属发生置换反应。
溴具有相对较强的还原性,与许多金属反应形成溴化物。
碘在化学反应中通常表现为一种氧化剂。
石碱金是一种非常不稳定的放射性元素,目前只通过人工合成获得。
3. 化合物化学卤素单质可以形成许多化合物,其中最著名的就是卤化物。
氟化物、氯化物、溴化物和碘化物都是重要的化学品,广泛应用于化工、医药和其他领域。
另外,卤素还可以形成一系列含氧化物、硫化物等化合物,具有重要的应用价值。
4. 应用化学卤素单质在工业和生活中具有广泛的应用。
氯化铁是一种重要的氧化剂,常用于催化和有机合成。
氯胺酮是一种常用的镇静剂,广泛应用于医药领域。
氟化物广泛用于制备源胶、聚四氟乙烯、合成农药和消毒剂。
碘化物被用于制造感光材料和药品。
石碱金则在核能领域具有重要的应用价值。
5. 环境影响化学卤素单质在环境中具有一定的毒性和污染性。
例如氟化物对植物和动物都具有一定的毒性,过量的氯化物会对水体生态系统造成破坏,而溴化物和碘化物的排放会对大气和水质造成污染。
因此,对化学卤素单质的生产、使用和处理需要进行严格的管理,以减少对环境的影响。
自然科学基础(化学):卤素单质的性质
卤素单质的性质卤族元素指周期系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。
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>Cl2>Br2>I>At2,但还原性相反。
2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)。
卤族元素
【题组过关】 1.(RJ必修1·P88改编题)下列关于卤素的叙述正确的 是( ) A.在NaX(X=F、Cl、Br、I)中,最易被氧化的是氟化钠 B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、 KI三种失去标签的溶液
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在 ID.溴化银具有感光性,碘化银不具有感光性
(3)都能与水反应:_X_2_+_H_2O_=_=_=_=_H_X_+_H_X_O_(F2例外: 2F2+2H2O====4HF+O2)。 (4)都能与碱溶液反应:__X_2+_2_O_H_-_=_=_=_=_X_-_+_X_O_-+_H_2_O
(F2例外)。
三.卤素及其化合物的特性: (1)氟。 ①无正价,_氧__化__性最强,F-的还原性最弱。 ②2F2+2H2O====4HF+O2,与H2反应在暗处即爆炸。 ③HF是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在铅制器皿或 塑料瓶中。
【解析】选B。还原性F-<Cl-<Br-<I-,氟化钠最难被氧 化,A错误;硝酸酸化的硝酸银溶液能与NaCl、NaBr、 KI反应,产生三种不同颜色的沉淀,B正确;I-不能被 CCl4萃取,不显紫色,C错误;AgBr、AgI见光均易分解, 均具有感光性,D错误。
2.氯化溴是由两种卤素互相结合而成的卤素化合物,
【加固训练】 1.实验室里保存下列试剂的方法中错误的是( ) A.新制氯水盛放在棕色试剂瓶中,存放于低温避光的 地方 B.液溴易挥发,盛放在用水液封的棕色试剂瓶中
C.碘易升华,盛放在有水的棕色广口试剂瓶中 D.浓盐酸易挥发,盛放在无色密封的细口玻璃试剂瓶 中
【解析】选C。新制氯水放在棕色试剂瓶中,存放于低 温避光的地方,A正确;液溴放在用水液封棕色试剂瓶 中,B正确;单质碘密封保存于棕色广口瓶中,并置于阴 暗处,试剂瓶中不用放水,C错误;浓盐酸盛装在无色密 封的细口玻璃试剂瓶中,D正确。
卤素单质性质的递变规律
请设计实验验证卤素单质 的氧化性强弱。 的氧化性强弱。
卤素单质共性
用X2表示卤素单质,它们的化学反应方程式可归纳为:
1)与非金属单质反应: H 2 + X 2 → 2 HX 2)与金属单质反应: 2 Na + X
2
HF
→ 2 NaX
3)与水反应: X + H O 2 2
HX + HXO
2 4)与碱反应:NaOH + X 2 → NaX + NaXO + H 2 O
HF溶于水形成氢氟酸,氢氟酸是弱酸,有腐蚀性,能 溶于水形成氢氟酸,氢氟酸是弱 溶于水形成氢氟酸 有腐蚀性, 腐蚀玻璃,(要用塑料瓶保存),腐蚀原理如下: ,(要用塑料瓶保存),腐蚀原理如下 腐蚀玻璃,(要用塑料瓶保存),腐蚀原理如下:
4 HF + SiO 2 → SiF 4 ↑ + 2 H 2 O
卤离子的鉴定方法
Cl-的鉴定方法
思考:检验 时如何排除CO32-的干扰? 的干扰? 思考:检验Cl-时如何排除
加入硝酸银和稀硝酸, 有白色沉淀生成
卤离子的鉴定方法
-的鉴定方法 I
1.加入硝酸银和稀硝酸, 1.加入硝酸银和稀硝酸, 有黄色沉淀生成 2.加入氯水和四氯化碳, 2.加入氯水和四氯化碳, 下层的四氯化碳呈紫红色 3.加入氯水和淀粉溶液, 3.加入氯水和淀粉溶液, 溶液呈蓝色
4.卤化银(AgX)的不稳定性——感光性 4.卤化银(AgX)的不稳定性——感光性 卤化银(AgX)的不稳定性—— AgX见光分解: AgX见光分解:2AgX 见光分解
光照
2Ag + X2
(1)AgX感光性的应用: (1)AgX感光性的应用: 感光性的应用 AgCl—— ——指纹显影 AgCl——指纹显影 AgBr——制摄影胶卷和感光纸 AgBr——制摄影胶卷和感光纸 —— ——变色镜 AgX ——变色镜 (2)AgI的用途: (2)AgI的用途:人工降雨 的用途
卤素单质总结
卤素单质总结引言卤素是指化学元素周期表中第17族元素,包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)等四种元素。
这些元素在自然界中以单质形式存在,并且具有许多重要的化学和生物学特性。
本文将对卤素单质的性质、用途和反应进行总结和介绍。
1. 卤素单质的性质1.1 物理性质•氟(F)是黄绿色气体,具有非常强的剧毒性。
•氯(Cl)是黄绿色气体,有刺激性气味,在常温下为常见的气态元素。
•溴(Br)是红棕色液体,在常温下为液态元素。
•碘(I)是紫黑色晶体,常用于消毒和性能检测等领域。
1.2 化学性质•卤素单质具有较强的氧化能力,可以与其他元素或化合物发生反应。
•卤素可以和许多金属反应形成相应的卤化物。
•卤素单质也可以和氢气反应生成相应的氢卤酸。
•卤素单质在光照下能够和非金属元素反应,形成有机卤化物。
2. 卤素单质的用途2.1 工业应用•氯广泛用作消毒剂和漂白剂,也是合成许多化学品的重要原料。
•溴的化合物常用于制作某些消防药剂和医药产品。
•碘在医疗领域广泛应用于皮肤消毒和消毒剂的制备。
2.2 生活应用•氯化钠(NaCl)是食盐的主要成分,用于调味和食品保存。
•氟化物广泛添加到饮用水中,以预防牙齿蛀牙。
•碘化钾(KI)是一种常用的营养补充剂,用于预防碘缺乏病。
3. 卤素单质的反应3.1 卤素与金属的反应卤素单质可以和金属反应,生成相应的卤化物。
例如,氯气与钠金属反应生成氯化钠,溴液与铝反应生成三溴化铝,碘与铁反应生成碘化铁等。
3.2 卤素与非金属的反应卤素单质可以和非金属元素反应,生成相应的有机卤化物。
例如,氯气与甲烷反应生成氯甲烷,溴液与乙烷反应生成溴乙烷,碘与丙烷反应生成碘丙烷等。
3.3 氢卤酸的生成卤素单质可以与氢气反应生成相应的氢卤酸。
例如,氯气与氢气反应生成盐酸,溴液与氢气反应生成溴化氢,碘与氢气反应生成碘化氢等。
结论卤素单质具有独特的性质和广泛的应用。
它们在工业生产、医药、日常生活等领域发挥着重要的作用。
卤素单质物理性质的相似性和递变性
卤素单质物理性质的相似性和递变性
比起其他元素,卤素元素又叫做“卤族元素”,它们具有极为类似的物理性质,及其重要的递变性,因而在各种化学反应中引起了极大的关注。
卤族元素是波尔是发现的元素之一,紧接着又有密斯,钾,氯,钠等元素被发现,它们都属于共价化合物。
它们都有相似的化学特性,在原子半径上仅比较少,具有低电子层抽取能力,化学反应也比较活跃,它们能互不溶性替换,互补电荷,当所有的卤素都组成时,它们具有向水溶液中阳性离子和氨基引入以及溶剂萃取的能力。
加以考虑,我们可以发现,卤族元素的物理性质具有相似和递变性。
它们之间
的半径仅限于0.98-1.93Å,具有较低的氧化倍数,即1-8;它们还具有很强的可溶性、可解吸和溶机,当组成时,它们具有可以离子聚集和反应的特性。
总的来说,卤素单质的物理性质相似和递变性对于相关的化学反应有着重要的
影响,因此它们在化学领域中体现出极为重要的作用。
此外,卤素元素的相似物理性质使得它们可以在牵引效应和滤柱屏蔽效应等现象中发挥重要的作用,从而使用户获得更加可靠的结果。
卤素复习提纲
卤素复习提纲一、卤素单质:1、物理性质:卤素单质F2Cl2Br2I2常温下的色态蒸气的颜色易溶于有机溶剂(苯、汽油、CCl4)水溶液的颜色熔沸点密度(1)碘的升华:。
用于。
如氯化钠中含有单质碘。
易升华的物质有:碘、干冰、萘等,属变化。
(2)试剂的存放:①氯水:瓶,不能用橡皮塞。
②液溴:瓶,不能用橡皮塞。
③固态碘:瓶。
④AgNO3溶液:瓶。
(3)萃取①萃取剂的选择应注意两点①萃取剂难溶于水,分层。
②溶质在萃取剂中的溶解性于在水中的溶解性。
②萃取分液操作:a检查分液漏斗是否漏水(瓶塞、活塞)b加入溶液和萃取剂c把分液漏斗倒转用力振荡(萃取)d分液漏斗放在铁架台上静置。
原因:使混合液分层。
e打开玻璃塞或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔。
原因:使分液漏斗内外空气相通,保证漏斗中的液体能顺利流下来。
f分液操作。
应注意:①漏斗下口紧挨着烧杯壁;②不要使上层的液体流下来。
g上层液体要从分液漏斗的上口倒出。
2、结构与性质的关系:(1)F Cl Br I At的增多的增大氧化性(非金属性)(2)F-Cl-Br-I-At-的增多的增大离子的还原性依次(一)与金属反应(显氧化性):(1)代表:写出Cl2与Cu、Na、Fe的反应式,有何种颜色的烟,加水后溶液的颜色。
点燃(2)F2、Cl2、Br2与金属反应生成高价盐:例:2Fe+3Br22FeBr3(3)I2与金属反应生成低价盐:例:Fe+I2=FeI2(二)与非金属反应(显氧化性):(1)代表:写出H2、P与Cl2反应的方程式(注明条件),有何现象。
(2)H2与F2、Cl2、Br2、I2反应的条件(3)HF HCl HBr HI HAt形成条件:由易到难气态氢化物的稳定性:(原因:)还原性:逐渐(见卤素离子的还原性)水溶液(氢卤酸)的酸性:逐渐(HF为弱酸,其它均为强酸)(三)与水的反应(歧化反应):(1)代表:①氯水中的反应式②新制氯水中存在大量氯气分子⇒新制氯水呈浅黄绿色;新制氯水中存在H+、HClO⇒滴入石蕊试液,溶液先变红色,然后再褪为无色。
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NaI
AgCl
+ AgNO3 == AgI↓ (黄色)+ NaNO3
AgBr AgI 均不溶于稀硝酸
硝酸银溶液和稀硝酸,可作为检验氯离子、溴 离子及碘离子的试剂。 注意:氟化银可溶于水
2. Cl-、Br-、I-检验方法
方法 现象
白色沉淀 浅黄色沉淀 分层,下层为橙色 黄色沉淀 分层,下层为紫红色 溶液变蓝色
Cl2 + 2KI = 2KCl + I2 Br2 + 2KI = 2KBr + I2
F2 F- Cl2 Cl- Br2 Br- I2 I- 氧化性逐渐减弱
还原性逐渐增强
四、 卤化银的制取及卤离子的检验
1、卤化银
【实验】 加入AgNO3溶液 再加硝酸
NaCl + AgNO3 == AgCl↓(白色) + NaNO3 NaBr + AgNO3 == AgBr↓(淡黄色)+ NaNO3
500℃
光照
H2+Br2======2HBr HBr较不稳定 H2+I2======2HI HI很不稳定
卤素单质与氢气的反应分析
• • • • • 相同点:都生成卤化氢 反应条件: 易→难 反应程度: 剧烈→缓慢 生成卤化氢的稳定性: 强→弱 生成卤化氢的酸性: 弱→强
(3)卤素与水的反应
与 水 反 应 的 剧 烈 程 度 逐 渐 减 弱
2015-4-14
常用的有机溶剂:
苯(密度:<水) 汽油(密度:<水)
酒精(密度:<水 碘:升华(用于分离或提纯) 与水互溶)
CCl4 (密度:>水)
14
六、含卤化合物的主要用途
1.氢氟酸能腐蚀玻璃,可用于雕刻玻璃。 2.AgX的感光性: 光
2AgX → 2Ag + X2
AgBr常用作感光材料;AgI用于人工降水(雨、雪)
2F2 + 2H2O = 4HF + O2 (爆炸)
氧化剂:F2 还原剂: H2O
Cl2 + H2O Br2 + H2O
HCl +HClO (能反应) HBr +HBrO (很弱)
I2 + H2O
HI+HIO (极弱)
(5)卤素单质间的置换反应
F2 + 2NaCl(熔融)= NaF + Cl2
Cl2 + 2NaBr= 2NaCl + Br2
卤族元素的性质和用途
一 、 卤 素 单 质 物 理 性 质
一、卤族元素单质的物理性质
颜色和状态 单质 (常态)
密度
熔点 ℃
-219.6 -101 -7.2 113.5
沸点 溶解度 ℃
-188.1 -34.6 与水 反应
3 226cm 减
F2 Cl2 Br2 I2
淡黄绿色气体 黄绿色气体
1.69g/L 3.214g/L 增
3.加碘盐(在食用盐中加入KIO3)预防甲 状腺肿大
思 考:
根据我们学习过的卤族元素这 族元素学习的方法,你认为该如何 学习一个家族的元素?
典型的元素单质 点 结构 类推 决定 性质 一个家族的元素 面
课堂小结: 化学性质相似性
(1)与金属反应: 2M+nX2 → 2MXn (一定条件)
(2)与氢气反应: H2+X2 → 2HX (一定条件)
逐渐增大 逐渐加深 逐渐升高 逐渐困难 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐加深 逐渐减小 逐渐减弱
练习:1.砹(At)是原子序数最大的 卤族元素,砹或砹的化合物可能具有 的性质是( B ) A、常温下,单质砹是白色固体 B、单质砹难溶于水 C、砹易与氢气化合 B D、砹能与水剧烈反应
2.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 ( B )
ClBrI-
AgNO3、稀HNO3
①AgNO3、稀HNO3 ②氯水、CCl4 ①AgNO3、稀HNO3 ②氯水、CCl4 ③氯水、淀粉
五、卤素的特殊性
氟:能置换出水中的氧
2F2 + 2H2O → 4HF + O2 溴:常温下为液体(唯一) 极易挥发 易溶于有机溶剂 碘与淀粉变蓝色。 易溶于有机溶剂
结论:卤素单质化学性质相似,但化学活泼性有差异。
为什么卤素单质是双原子分子?
卤素原子最外层都是7个电子 获得一个电子才能形成稳定结构 两个卤素原子共用一对电子就能形成 8电子 的稳定结构 所以卤素单质是双原子分子
三、卤族元素单质的化学性质
(1)卤素单质与金属的反应
氟(F2)可以与所有金属反应 氯(Cl2)可以与绝大多数金属反应 溴、碘也可以与大多数金属反应
(3)与水反应:
X2 + H2O = HX+HXO 特: 2F2 + 2H2O = 4HF + O2 (爆炸)
(4)与碱反应:
X2 + 2NaOH = NaX +NaXO+ H2O (氟特殊)
(5)置换反应: Br2 + 2KI = 2KBr + I2(氟特殊)
2、递变性
F→Cl→Br→I
原子半径 颜色 熔沸点 单质 与H2反应 氧化性 离子(X-) 还原性 稳定性 卤化氢 (HX) 酸性 AgX 颜色 AgX 水溶性 元素的非金属性
逐渐减弱
结论:卤素单质物理性质具有递变性。
二、卤素的原子结构
元素名称:氟 氯 元素符号:F Cl 核电荷数:9 17 原子结构示意图:
7
溴 Br 35
碘 I 53
原子半径: 由小-----------------------------→大
卤族元素的原子结构比较: 相同点:最外层均有7个电子,易得电子。 不同点:①核电荷数不同;②电子层数不同;③原子半径不同。
例如: 2Fe+3Cl2 2Fe+3I2
2FeCl3 2FeI2
(2)卤素单质与氢气的反应 氢化物的水溶
名称
F2 Cl2 Br2 I2
反应条件
冷暗处爆炸 光照或点燃 高温 高温、持 续加热
方程式
H2+F2====2HF
增强 液的酸性 生成氢化物 的稳定性
HF很稳定 HCl稳定
H2+Cl2=====2HC液体 3.119g/cm 大3
紫黑色固体 4.93g/cm3
58.78 高 184.4
小 4.16g
0.029g
一、卤素单质的物理性质
卤素单质 颜色
F2
淡黄绿
Cl2
黄绿
气
Br2
深棕红
液
I2
紫黑
固
逐渐加深
一应俱全
常温常压下状态 气
熔沸点 低---------- >高 小---------- >大 密度 溶解性(H2O) (反应) 可溶------ >难溶 (有机溶剂) 易溶于有机溶剂 毒性 剧毒 毒 毒 较低毒性
A.Br-,Cl-,I-
C. I-,Br-,Cl-
2015-4-14
B. Br-, I-,Cl-
D.Cl-,I-,Br-
20