高考化学一轮复习 专题09 卤族元素学案(无答案)苏教版

考点9 卤族元素

△考纲要求△

１.掌握卤族元素的原子结构及性质变化规律。 ２.了解可逆反应的涵义。

３.掌握卤素单质的性质相似性和递变性及特性。 ４.了解卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系等知识。

５.掌握卤素离子和碘单质的鉴定方法。 ６.通过对卤素结构、性质的比较，培养比较、分析、归纳问题的能力。

☆考点透视☆ 一、卤素元素 1.位置和结构

⑴元素周期表中位置：第ⅦA 族，第十七纵行。

⑵原子结构 相同点：最外层电子数均为7

不同点：电子层数不同、原子半径

不同，原子核对外层电子吸引力不同。

卤素原子最外层均有7个电子，它们可获得一个电子形成8电子的稳定结构，故它们均具有强氧化性。因此卤族元素在自然界只能以化合态存在，不能以游离态存在。卤素原子的结构既有相似性(最外层电子均为7个)又有递变性(原子核外电子层数依次增多)，说明卤素的化学性质也是既有相似性又有递变性。这是结构决定性质的具体体现。

2．卤素的物理性质

卤素单质的分子都是双原子分子。 (1)相似性

卤素单质都有颜色，都有毒性，在水中的溶解度都不大，易溶于苯、四氯化碳(CCl 4)、汽油等有机溶剂。但F 2易与水反应。

(2)递变性

3、卤素的化学性质 ⑴相似性：

①卤素原子最外层都有7个电子，易得到一个电子而成稀有气体元素的稳定结构，因此卤素元素均有-1价。

②氯、溴、碘的最高正价为+7价，此外还有+1、+3、+5价；其最高价氧化物及其水化物的分子式的通式分别为X 2O 7和HXO 4。

③卤素元素的单质A.均为双原子分子X 2；b.均能与H 2化合，生成卤化氢；c.均能与金属单质反应生成金属卤化物；d.均能与水反应，其反应通式（F 2除外）为：X 2+H 2O===HX+HXO 易溶于有机溶剂；e.均能与碱反应；f.除F 2外，均能得到其水溶液“卤水”。

④卤素单质都具有氧化性。除F 2外，其余卤素单质都可用浓氢卤酸和MnO 2反应制备：MnO 2 + 4HX(浓) === MnX 2 + X 2 +2H 2O 。

⑵递变性(从氟到碘)： ①原子半径和离子半径增大； ②非金属性与单质氧化性减弱； ③与H2化合或水反应由易到难； ④氢化物稳定性减弱；

⑤最高价氧化物的水化物酸性减弱； ⑥卤离子还原性增强；

⑦前面元素的单质能把后面元素置换出来：如2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。

二、氟、溴、碘的特性

⑴F是最活泼的非金属元素，氧化性最强，无正价化合物，无含氧酸；氢氟酸能腐蚀玻璃；AgF溶于水；氟遇水则发生剧烈反应，生成氟化氢和氧气：

2F2 + 2H2O = 4HF + O2

⑵溴是深红色液体，很容易挥发。应密封保存。如果把溴放在试剂瓶里，需要在瓶中加一些水，以减少挥发。

⑶溴、碘在水中的溶解度较小，但却比较容易溶解在汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中。

⑷碘在加热时会升华；碘单质和淀粉相遇，会出现特殊的蓝色；碘和铁反应生成碘化亚铁：

Fe + I2 === FeI2；AgI可用于人工降雨。

三、卤素离子的体验

⑴F-：加入浓硫酸，产生能腐蚀玻璃的气体。

⑵Cl-：加入AgNO3，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。

⑶Br-：①加入AgNO3，产生不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀。②加入氯水和CCl4，振荡、静置，下层液体呈橙红色。

⑷I-：①加入AgNO3产生不溶于稀硝酸的黄色沉淀。

②加入氯水或溴水和CCl4，振荡、静置，下层液体呈紫红色。③加入氯水或溴水及淀粉溶液，溶液变蓝色。

说明：加入稀硝酸是为了排除CO32-、PO43-等的干扰。

四、含卤化合物

(1)卤化银

①卤化银的生成(AgF除外)

含有卤离子的溶液和AgN03溶液反应生成不溶于水的卤化银沉淀：AgCl为白色，AgBr为浅黄色，AgI为黄色，它们都不溶于稀硝酸。利用卤化银的这一性质来检验卤离子的存在(F一除外，因为AgF溶于水)。

②Cl-、Br-、I-离子的检验：

方法一：于一溶液中加入稀硝酸，使溶液呈酸性，再加入AgN03溶液，产生沉淀，若沉淀为白色，则该溶液中含有Cl-；若沉淀为浅黄色，则该溶液中含有Br-；若沉淀为黄色，则该溶液中含有I-。

方法二：于一溶液中加入氯水。充分反应后，再加入苯或四氧化碳，充分振荡后静置，若有机物层(苯为上层，四氯化碳为下层)呈橙色，则该溶液中含有Br-离子；若有机物层呈紫红色，则该溶液中含有I-。

方法三：于一溶液中加入淀粉溶液，不变色，再加氯

水，溶液变为蓝色，说明该溶液中含有I-。

(2)卤化氢：

①物理性质：

通常情况下，卤化氢为无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，在空气中遇水蒸气形成白雾。氟化氢有剧毒。

②化学性质：

卤化氢的热稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序逐渐减弱。

卤化氢的水溶液都是酸，分别叫氢氟酸、氢氯酸(盐酸)、氢溴酸、氢碘酸，其酸性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强，氢氟酸是弱酸，其余三种是强酸，都具有酸的通性。

氢卤酸的阴离子均有一定的还原性，其还原性按

F-、C1-、Br-、I-的顺序依次增强，常用的氧化剂不能把F-氧化为F2。

氢氟酸能腐蚀玻璃，因此氢氟酸盛装在塑料瓶里。

③实验室制法：

CaF2+H2S04(浓)

△

CaS04 +2HF↑

2NaCl十H2S04(浓)△Na2S04+2HCl↑

NaBr+H3P04(浓)

△

NaH2P04+HB↑

KI十H3P04(浓)△KH2P04+HI↑

(3)碘化合物的主要用途：

①人体健康需要碘，缺少碘会引起极多的疾病。

②补碘的重要措施：食用盐中加入一定量的KIO2；提供其他含碘食品；食用含碘丰富的海产品。其中最为方便有效的措施是食用含碘食盐。

③补碘要科学，不可盲目补碘，否则也能引起疾病。