卤素性质
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(2)稳定性逐渐减弱 HF>HCl>HBr>HI
(3)水溶液酸性逐渐增强 HF<HCl<HBr<HI 可逆反应:
Ⅰ、含义:同一条件下,既能向正反应方向进行, 又能向逆反应方向进行的化学反应。
Ⅱ、判断:两同:同一条件,同时进行。
Ⅲ、特征:①反应物与生成物同时共生共存 ②反应物不能彻底完全转化, 转化率总小于100%
应 的
2F2 + 2H2O = 4HF + O2 (爆炸)
剧
烈 程
Cl2 + H2O
HCl + HClO (能反应)
度 逐
Br2 + H2O
HBr + HBrO(很弱)
渐 减
I2 + H2O
HI + HIO (极弱)
弱
3、卤素单质与碱反应
X2+ 2NaOH = NaX+ NaXO+H2O
【实验】
氯水
氟 F
氯
砹
Cl
卤族元素
At
溴
碘
Br
I
卤族元素 1.原子结构与性质的关系
7
增多
氧化 得
-1
增大
减弱 减弱
2.物理性质的相似性和递变性
单质
相似性
颜色 毒性
状态
递变性
颜色 密度
熔、沸点
F2→Cl2→Br2→I2 都__有__颜色 都_有___毒
从___气_态到_固___态 逐渐_加_深__ 逐渐_增大 逐渐_升高
元
③与氢反应爆炸
素
④HF的沸点最高、HF酸为弱酸
性
(2)碘及化合物
质
①I2加热升华
比
②淀粉遇I2显蓝色
较
③I2与铁反应产物为:FeI2
④NH4I受热生成了紫色气体
⑤AgI用于人工降水
⑥KI溶液久置显黄色
14化学1班 刘连钰
制作人:14化学一班 刘连钰
课前须知
本课重点:
卤素单质的性质与原子结构的关系, 卤素单质化学性质的规律性及特殊性。
本课难点:
通过卤素性质的比较,总结卤素性质 的递变规律。
本课易错点:
卤族元素的特殊性
材 料 一 : 氟
在在化化学学元元素素发发现现史史上上,,持持续续时时间间最最长长、、 涉涉及及到到的的化化学学家家人人数数相相当当多多、、危危险险又又很很 大大的的莫莫过过于于元元素素氟氟的的制制取取。。在在研研究究制制取取 氟氟的的过过程程中中许许多多科科学学家家曾曾使使用用金金、、铂铂等等
判断下列各对反应是否为可逆反应
通电 2H2O======2H2↑+O2↑
点燃 2H2+O2======2H2O
不是
高温、高压
2SO2+O2==催==化=剂====2SO3 高温、高压
是
2SO3=催==化==剂====2SO2+O2
2. 卤素与水反应
与
水 反
X2 + H2O
HX+ HXO
F2的特 殊性
+53 2 81818 7
F-
+9 2 8
Cl- +17 2 8 8
Br- +35 2 818 8
I-
同点:最外层7个电子
易得一个电子, 具有氧化性
不同点:核电荷数递增
电子层数递增 原子半径依次增大
得电子能力逐渐 减弱,非金属性 逐渐减弱
三、 卤素的化学性质 1.卤素与氢气的反应
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。
表四:卤化银的主要性质和用途
AgCl
AgBr
AgI
颜色
白色
浅黄色
黄色
溶解性
既不溶于水,也不溶于稀硝酸
制法
化学性 质
用途
Ag+ + Cl==AgCl↓
Ag++Br- ==AgBr↓
Ag+ +I- ==AgI↓
都有感光性,在光照下会发生分解反应
*湿润的淀粉碘化钾试纸可用于氯气验满
四、含卤化合物
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 NaI + AgNO3 == AgI↓ (黄色)+ NaNO3
AgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸
名称 反应条件
方程式
生成氢化物 的稳定性
F2 冷暗处爆炸 H2+F2====2HF
HF很稳定
光照
Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=或=点==燃=2HCl
HCl稳定
Br2 高温
500℃
H2+Br2======2HBr HBr较不稳定
I2 高温、持 H2+I2======2HI HI很不稳定 续加热
(1)反应剧烈程度逐渐减弱
卤素单质物理性质的变化规律
单质 颜色
F2 Cl2 Br2
浅黄绿色 黄绿色 深红棕色
I2
紫黑色
状态
气体 气体
液体
固体
密度 增
大
熔沸点 升
高
3.化学性质的相似性和递变性 (1)卤素单质与氢气的反应。
单质 相似性 递 反应条件 变 反应剧烈程度 性 产物的稳定性
F2
Cl2
Br2
I2
H2+X2===_2H_X___(X代表卤素原子)
思考:根据上述反应,比较Cl2、Br2、I2的氧 化性强弱及Cl-、Br-、I-的还原性强弱顺序
结论: 氧化性:F2 > Cl2>Br2>I2 还原性:I->Br->Cl- >F-
思考: F2能否从氯化钠溶液中置换出氯气?
碘与淀粉的反应
【实验】
无明显现象
淀粉溶液变蓝
碘 的
碘(I2)遇淀粉变蓝色
特 性 用于检验碘或淀粉的存在
CCl4
振荡
NaBr溶液
现象: 溶液由无色 变为橙黄色
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为橙红色
氯水
KI溶液 现象: 溶液由无色
变为棕黄色
CCl4
振荡
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为紫红色
【实验】
溴水
KI溶液
CCl4
振荡
现象: 溶液由无色 变为棕黄色
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为紫红色
4、卤素单质间的置换反应 Cl2 + 2NaBr = 2NaCl +Br2 Cl2 + 2 KI = 2KCl + I2 Br2 + 2KI = 2KBr +I2
离子(X-)
还原性 稳定性
质
卤化氢(HX) 还原性
比
酸性
较
HXO4
酸性
AgX
颜色
AgX
水溶性
元素的非金属性
F→Cl→Br→I 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 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐加深 逐渐减小 逐渐减弱
3、特性
(1)氟及化合物
卤
①化合价无正价
素
②与水反应方程式:2F2+2H2O=4HF+O2
制作照相用的 人工降雨等 胶卷和相纸等
卤素性质检验视频
总结
卤
1、相似性
素
(1)化合价:最高正价 +7(F除外) ,
元
负价 -1
素
(2)气态氢化物: HX
性
(3)最高价氧化物及水化物: X2O7 HXO4(F除外) (4)典型非金属
质
比
较
2 递变性
原子半径
卤
颜色
素
熔沸点
元
单质
与H2反应
素
氧化性
性
黑__暗__ _光_照__或_点__燃_ 加__热__ 不__断_加__热_
越来_越__弱___
H_F_>_H_C_l>_H_B_r_>_H_I _
(2)卤素单质间的置换反应。
实验操作
实验现象
化学方程式
静置后,液体
分层,上层 _接__近__无__色__,下 层_橙__红__色_
_2_N_a_B_r_+__C_l_2=__=_=_2_N_a_C_l_+__B_r_2
减弱
同主族元素的性质与原子结构的关系 1.元素性质的影响因素 元素的性质主要取决于原子_最__外__层__电__子__数___。 2.同主族元素性质的递变规律
增多
增大
增强 减弱
增强 减弱
二、
卤素 F
的原 子结
构 Cl
Br
+9 2 7
+e-
+17 2 8 7
+e-
+35 2 818 7
+e-
I
+e-
基础上一再摸索,改进实验,历时两年终于在-23℃
的低温下,以溶有干燥氟化钾的无水氟化氢为电解液,
以铂铱合金为电极进行电解才制得了单质氟。二十年
后,莫瓦桑因其在研究氟的制备和氟的化合物上的卓
越成就而获得1906年诺贝尔化学奖。
材料二:溴的发现及“错误之柜”
二十二岁的巴拉尔在研究盐湖中植物的时候,将从大西洋和地中海 沿岸采集到的黑角菜燃烧成灰,然后用浸泡的方法得到一种灰黑色 的浸取液。他往浸取液中加入氯水和淀粉,溶液即分为两层:下层 显蓝色,这是由于淀粉与溶液中的碘生成了加合物;上层显棕黄色, 这是一种以前没有见过的现象。这棕黄色是什么物质呢?巴拉尔认 为可能有两种情况:一是氯与溶液中的碘形成了新的化合物——氯 化碘;二是氯把溶液中的新元素置换出来了。经过实验,巴拉尔分 析这可能不是氯化碘,而是与氯和碘相似的、在室温下呈液态的一 种新元素。新元素定名为bromine,含义是恶臭。 其实早在巴拉尔之前,德国化学大师李比希就得到了一家工厂送来 请他分析的一瓶液体,但他没有经过详细的分析,就认定瓶里的液 体是氯化碘,实际上那是一瓶溴。直到他听到巴拉尔发现溴的消息, 才认识到自己犯了一个大错误。从此,李比希为了警戒自己,特地 把那个瓶子放在一只被他称为“错误之柜”的箱子中,作为永远的 教训。
的 发 现
作作为为电电解解氟氟化化物物的的电电极极或或容容器器,,都都未未能能 得得到到单单质质氟氟。。制制取取和和收收集集氟氟的的实实验验器器材材 也也需需特特别别耐耐腐腐蚀蚀。。好好多多试试图图制制取取氟氟单单质质
的科学家为之损害了健康,有的甚至献出了生命。直
到1886年,莫瓦桑在潜心研究前人实验失败的教训的
静置后,液体 分层,上层 _接__近__无__色____, 下层_紫__色___
__2_K__I+__C__l2_=_=_=_2_K__C_l+__I_2___
(续上表) 实验操作
实验现象
化学方程式
静置后,液体分层, 上层___接__近__无__色, _2_K__I+__B__r2_=_=_=_2_K__B_r_+__I2__ 下层___紫__色_
(3)水溶液酸性逐渐增强 HF<HCl<HBr<HI 可逆反应:
Ⅰ、含义:同一条件下,既能向正反应方向进行, 又能向逆反应方向进行的化学反应。
Ⅱ、判断:两同:同一条件,同时进行。
Ⅲ、特征:①反应物与生成物同时共生共存 ②反应物不能彻底完全转化, 转化率总小于100%
应 的
2F2 + 2H2O = 4HF + O2 (爆炸)
剧
烈 程
Cl2 + H2O
HCl + HClO (能反应)
度 逐
Br2 + H2O
HBr + HBrO(很弱)
渐 减
I2 + H2O
HI + HIO (极弱)
弱
3、卤素单质与碱反应
X2+ 2NaOH = NaX+ NaXO+H2O
【实验】
氯水
氟 F
氯
砹
Cl
卤族元素
At
溴
碘
Br
I
卤族元素 1.原子结构与性质的关系
7
增多
氧化 得
-1
增大
减弱 减弱
2.物理性质的相似性和递变性
单质
相似性
颜色 毒性
状态
递变性
颜色 密度
熔、沸点
F2→Cl2→Br2→I2 都__有__颜色 都_有___毒
从___气_态到_固___态 逐渐_加_深__ 逐渐_增大 逐渐_升高
元
③与氢反应爆炸
素
④HF的沸点最高、HF酸为弱酸
性
(2)碘及化合物
质
①I2加热升华
比
②淀粉遇I2显蓝色
较
③I2与铁反应产物为:FeI2
④NH4I受热生成了紫色气体
⑤AgI用于人工降水
⑥KI溶液久置显黄色
14化学1班 刘连钰
制作人:14化学一班 刘连钰
课前须知
本课重点:
卤素单质的性质与原子结构的关系, 卤素单质化学性质的规律性及特殊性。
本课难点:
通过卤素性质的比较,总结卤素性质 的递变规律。
本课易错点:
卤族元素的特殊性
材 料 一 : 氟
在在化化学学元元素素发发现现史史上上,,持持续续时时间间最最长长、、 涉涉及及到到的的化化学学家家人人数数相相当当多多、、危危险险又又很很 大大的的莫莫过过于于元元素素氟氟的的制制取取。。在在研研究究制制取取 氟氟的的过过程程中中许许多多科科学学家家曾曾使使用用金金、、铂铂等等
判断下列各对反应是否为可逆反应
通电 2H2O======2H2↑+O2↑
点燃 2H2+O2======2H2O
不是
高温、高压
2SO2+O2==催==化=剂====2SO3 高温、高压
是
2SO3=催==化==剂====2SO2+O2
2. 卤素与水反应
与
水 反
X2 + H2O
HX+ HXO
F2的特 殊性
+53 2 81818 7
F-
+9 2 8
Cl- +17 2 8 8
Br- +35 2 818 8
I-
同点:最外层7个电子
易得一个电子, 具有氧化性
不同点:核电荷数递增
电子层数递增 原子半径依次增大
得电子能力逐渐 减弱,非金属性 逐渐减弱
三、 卤素的化学性质 1.卤素与氢气的反应
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。
表四:卤化银的主要性质和用途
AgCl
AgBr
AgI
颜色
白色
浅黄色
黄色
溶解性
既不溶于水,也不溶于稀硝酸
制法
化学性 质
用途
Ag+ + Cl==AgCl↓
Ag++Br- ==AgBr↓
Ag+ +I- ==AgI↓
都有感光性,在光照下会发生分解反应
*湿润的淀粉碘化钾试纸可用于氯气验满
四、含卤化合物
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 NaI + AgNO3 == AgI↓ (黄色)+ NaNO3
AgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸
名称 反应条件
方程式
生成氢化物 的稳定性
F2 冷暗处爆炸 H2+F2====2HF
HF很稳定
光照
Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=或=点==燃=2HCl
HCl稳定
Br2 高温
500℃
H2+Br2======2HBr HBr较不稳定
I2 高温、持 H2+I2======2HI HI很不稳定 续加热
(1)反应剧烈程度逐渐减弱
卤素单质物理性质的变化规律
单质 颜色
F2 Cl2 Br2
浅黄绿色 黄绿色 深红棕色
I2
紫黑色
状态
气体 气体
液体
固体
密度 增
大
熔沸点 升
高
3.化学性质的相似性和递变性 (1)卤素单质与氢气的反应。
单质 相似性 递 反应条件 变 反应剧烈程度 性 产物的稳定性
F2
Cl2
Br2
I2
H2+X2===_2H_X___(X代表卤素原子)
思考:根据上述反应,比较Cl2、Br2、I2的氧 化性强弱及Cl-、Br-、I-的还原性强弱顺序
结论: 氧化性:F2 > Cl2>Br2>I2 还原性:I->Br->Cl- >F-
思考: F2能否从氯化钠溶液中置换出氯气?
碘与淀粉的反应
【实验】
无明显现象
淀粉溶液变蓝
碘 的
碘(I2)遇淀粉变蓝色
特 性 用于检验碘或淀粉的存在
CCl4
振荡
NaBr溶液
现象: 溶液由无色 变为橙黄色
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为橙红色
氯水
KI溶液 现象: 溶液由无色
变为棕黄色
CCl4
振荡
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为紫红色
【实验】
溴水
KI溶液
CCl4
振荡
现象: 溶液由无色 变为棕黄色
水层:颜色变浅
CCl4层:无色变为紫红色
4、卤素单质间的置换反应 Cl2 + 2NaBr = 2NaCl +Br2 Cl2 + 2 KI = 2KCl + I2 Br2 + 2KI = 2KBr +I2
离子(X-)
还原性 稳定性
质
卤化氢(HX) 还原性
比
酸性
较
HXO4
酸性
AgX
颜色
AgX
水溶性
元素的非金属性
F→Cl→Br→I 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 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐加深 逐渐减小 逐渐减弱
3、特性
(1)氟及化合物
卤
①化合价无正价
素
②与水反应方程式:2F2+2H2O=4HF+O2
制作照相用的 人工降雨等 胶卷和相纸等
卤素性质检验视频
总结
卤
1、相似性
素
(1)化合价:最高正价 +7(F除外) ,
元
负价 -1
素
(2)气态氢化物: HX
性
(3)最高价氧化物及水化物: X2O7 HXO4(F除外) (4)典型非金属
质
比
较
2 递变性
原子半径
卤
颜色
素
熔沸点
元
单质
与H2反应
素
氧化性
性
黑__暗__ _光_照__或_点__燃_ 加__热__ 不__断_加__热_
越来_越__弱___
H_F_>_H_C_l>_H_B_r_>_H_I _
(2)卤素单质间的置换反应。
实验操作
实验现象
化学方程式
静置后,液体
分层,上层 _接__近__无__色__,下 层_橙__红__色_
_2_N_a_B_r_+__C_l_2=__=_=_2_N_a_C_l_+__B_r_2
减弱
同主族元素的性质与原子结构的关系 1.元素性质的影响因素 元素的性质主要取决于原子_最__外__层__电__子__数___。 2.同主族元素性质的递变规律
增多
增大
增强 减弱
增强 减弱
二、
卤素 F
的原 子结
构 Cl
Br
+9 2 7
+e-
+17 2 8 7
+e-
+35 2 818 7
+e-
I
+e-
基础上一再摸索,改进实验,历时两年终于在-23℃
的低温下,以溶有干燥氟化钾的无水氟化氢为电解液,
以铂铱合金为电极进行电解才制得了单质氟。二十年
后,莫瓦桑因其在研究氟的制备和氟的化合物上的卓
越成就而获得1906年诺贝尔化学奖。
材料二:溴的发现及“错误之柜”
二十二岁的巴拉尔在研究盐湖中植物的时候,将从大西洋和地中海 沿岸采集到的黑角菜燃烧成灰,然后用浸泡的方法得到一种灰黑色 的浸取液。他往浸取液中加入氯水和淀粉,溶液即分为两层:下层 显蓝色,这是由于淀粉与溶液中的碘生成了加合物;上层显棕黄色, 这是一种以前没有见过的现象。这棕黄色是什么物质呢?巴拉尔认 为可能有两种情况:一是氯与溶液中的碘形成了新的化合物——氯 化碘;二是氯把溶液中的新元素置换出来了。经过实验,巴拉尔分 析这可能不是氯化碘,而是与氯和碘相似的、在室温下呈液态的一 种新元素。新元素定名为bromine,含义是恶臭。 其实早在巴拉尔之前,德国化学大师李比希就得到了一家工厂送来 请他分析的一瓶液体,但他没有经过详细的分析,就认定瓶里的液 体是氯化碘,实际上那是一瓶溴。直到他听到巴拉尔发现溴的消息, 才认识到自己犯了一个大错误。从此,李比希为了警戒自己,特地 把那个瓶子放在一只被他称为“错误之柜”的箱子中,作为永远的 教训。
的 发 现
作作为为电电解解氟氟化化物物的的电电极极或或容容器器,,都都未未能能 得得到到单单质质氟氟。。制制取取和和收收集集氟氟的的实实验验器器材材 也也需需特特别别耐耐腐腐蚀蚀。。好好多多试试图图制制取取氟氟单单质质
的科学家为之损害了健康,有的甚至献出了生命。直
到1886年,莫瓦桑在潜心研究前人实验失败的教训的
静置后,液体 分层,上层 _接__近__无__色____, 下层_紫__色___
__2_K__I+__C__l2_=_=_=_2_K__C_l+__I_2___
(续上表) 实验操作
实验现象
化学方程式
静置后,液体分层, 上层___接__近__无__色, _2_K__I+__B__r2_=_=_=_2_K__B_r_+__I2__ 下层___紫__色_