卤素的性质.ppt
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《卤素单质性质》课件
卤素常被用作实验室中的试剂和研究化合物。
五、卤素单质实验展示
实验材料
包括试管、烧杯、实验剂等。
实验步骤
详细介绍实验的操作步骤。
实验效果
展示实验中产生的有趣现象和 颜色变化。
二、卤素的物理性质
1 颜色
2 气味
卤素的颜色从淡黄到红色不等，而氯气呈 黄绿色。
卤素具有刺激性气味，如氯气具有烘干草 和漂白粉的气味。
3 状态
ห้องสมุดไป่ตู้
4 密度
卤素在室温下可以是气体、液体或固体。
卤素的密度随着原子序数的增加而增加。
三、卤素的化学性质
化学反应
卤素参与多种化学 反应，如与金属反 应产生盐类。
《卤素单质性质》PPT课 件
# 卤素单质性质
课件将详细介绍卤素的物理性质、化学性质和用途，并进行实验展示，希望 能够深入了解和启发。
一、卤素的介绍
定义
卤素是指元素周期表17族的元素，包括氟、氯、溴、碘和砹。
分类
卤素分为气态卤素和固态卤素两类。
特点
卤素具有较高的电负性、极好的化学活性和特殊的物理性质。
氧化性
卤素具有较强的氧 化性，能使其他物 质失去电子。
还原性
卤素在适当条件下 可与氢、金属等物 质发生还原反应。
活性
卤素具有较高的化 学活性，易于与其 他物质发生反应。
四、卤素的用途
1
工业用途
卤素广泛用于合成有机化合物、生产染料和荧光物质等。
2
医学用途
卤素被用于医学成像、消毒和药物制剂等领域。
3
科学用途
无机化学—卤素全版.ppt
§13 卤素
13.1 卤素概述 13.2 卤素单质 13.3 卤素的化合物
..。..
1
13.1 卤素概述
卤族元素的性质变化：
卤素(VII)
F Cl Br I
价电子构型 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5
共价半径/pm 64 99 113 133
电负性
第一电离能 /kJ·mol-1
电子亲和能 /kJ·mol-1
3.98 1681 -328
3.16 1251
-349
2.96 1130 -325
2.66 1008 -295
氧化值
-1 -1， ..。.. 1， 3， 5， 7 2
13.2 卤素单质
1.卤素单质的物理性质：
F2
Cl2
聚集状态 gI2
g
分子间力 小
b.p./℃ -188
MnO2 4H 2I -
2IO3- 10Cl- 12H
Mn2 I2 2H2O
智利硝石为原料 ：
2IO3- 5HSO3- ..。I2.. 2SO42- 3HSO4- H2O8
13.3 卤素的化合物
13.3.1.卤化氢和氢卤酸
1.1卤化氢的性质 常温下，卤化氢都是无色具有刺激性气
味的气体。
AlCl3 181
..。..
AlBr3 253
AlI3 382
14
ⅠA的卤化物均为离子键型，随着离子
半径的减小，晶格能增大，熔沸点增大。
例如： NaF NaCl NaBr NaI
m.p./℃ 996 801 755 660
可见：氯水, 溴水, 碘水的主要成分是单质。
在碱存在下，促进X2在H2O中的溶解、歧化。
13.1 卤素概述 13.2 卤素单质 13.3 卤素的化合物
..。..
1
13.1 卤素概述
卤族元素的性质变化：
卤素(VII)
F Cl Br I
价电子构型 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5
共价半径/pm 64 99 113 133
电负性
第一电离能 /kJ·mol-1
电子亲和能 /kJ·mol-1
3.98 1681 -328
3.16 1251
-349
2.96 1130 -325
2.66 1008 -295
氧化值
-1 -1， ..。.. 1， 3， 5， 7 2
13.2 卤素单质
1.卤素单质的物理性质：
F2
Cl2
聚集状态 gI2
g
分子间力 小
b.p./℃ -188
MnO2 4H 2I -
2IO3- 10Cl- 12H
Mn2 I2 2H2O
智利硝石为原料 ：
2IO3- 5HSO3- ..。I2.. 2SO42- 3HSO4- H2O8
13.3 卤素的化合物
13.3.1.卤化氢和氢卤酸
1.1卤化氢的性质 常温下，卤化氢都是无色具有刺激性气
味的气体。
AlCl3 181
..。..
AlBr3 253
AlI3 382
14
ⅠA的卤化物均为离子键型，随着离子
半径的减小，晶格能增大，熔沸点增大。
例如： NaF NaCl NaBr NaI
m.p./℃ 996 801 755 660
可见：氯水, 溴水, 碘水的主要成分是单质。
在碱存在下，促进X2在H2O中的溶解、歧化。
无机化学课件--卤素
其负一价离子与离子的性质相似，称这些原子团为拟卤素。
2、重要的拟卤素？ 氰(CN)2、硫氰(SCN)2 、氧氰(OCN)2
阴离子： 氰离子 硫氰酸根 氰酸根
卤素在自然界的分布： 以化合态存在
氟
氯
溴
碘
0.0015%
0.031% 1.6×10-4% 3×10-5%
萤石 冰晶石 氟磷灰石
骨骼、牙齿 毛发、鳞、 羽毛等
海水中，以Na、K、Mg、Li 的化合物存在，
也存在于盐湖、盐井、盐床中 。
钾石盐KCl、 光卤石
海水、盐井中 ，水藻体内。
南美智利硝石 中含少量
14.2.2 卤素单质
1.卤素单质的物理性质：
F2
Cl2
聚集状态 g
g
Br2 I2
ls
分子间力 小
大
颜色
浅黄 黄绿 红棕 紫
溶解度：F2剧烈地分解水
水中：Cl2机溶剂： Br2可溶于乙醇、乙醚、氯仿、CCl4、CS2， 随浓度不同显示黄色→棕红色
I2溶于乙醇、乙醚、酯等呈棕色或红棕色（溶剂合物 ）溶于CCl4、CS2等呈紫色或紫红色（以分子状态）
稳定性
HClO HClO2 HClO3 HClO4 NaClO NaClO2 NaClO3 NaClO4
热稳定性↑ 氧化性↓
氧化性↓
酸 不稳 不稳
相对稳定 稳定
可得40%溶液 可得固体
1.495 1.55
1.45
1.409
拟卤素和拟卤化物
1、什么叫拟卤素？ 某些原子团形成的分子与卤素单质有相似的性质，
火柴头 中的 氧化剂 (KClO3)
5.高卤酸及其盐
高卤酸： HClO4 HBrO4 H5IO6 ( = 4.4×10-4 )
2、重要的拟卤素？ 氰(CN)2、硫氰(SCN)2 、氧氰(OCN)2
阴离子： 氰离子 硫氰酸根 氰酸根
卤素在自然界的分布： 以化合态存在
氟
氯
溴
碘
0.0015%
0.031% 1.6×10-4% 3×10-5%
萤石 冰晶石 氟磷灰石
骨骼、牙齿 毛发、鳞、 羽毛等
海水中，以Na、K、Mg、Li 的化合物存在，
也存在于盐湖、盐井、盐床中 。
钾石盐KCl、 光卤石
海水、盐井中 ，水藻体内。
南美智利硝石 中含少量
14.2.2 卤素单质
1.卤素单质的物理性质：
F2
Cl2
聚集状态 g
g
Br2 I2
ls
分子间力 小
大
颜色
浅黄 黄绿 红棕 紫
溶解度：F2剧烈地分解水
水中：Cl2机溶剂： Br2可溶于乙醇、乙醚、氯仿、CCl4、CS2， 随浓度不同显示黄色→棕红色
I2溶于乙醇、乙醚、酯等呈棕色或红棕色（溶剂合物 ）溶于CCl4、CS2等呈紫色或紫红色（以分子状态）
稳定性
HClO HClO2 HClO3 HClO4 NaClO NaClO2 NaClO3 NaClO4
热稳定性↑ 氧化性↓
氧化性↓
酸 不稳 不稳
相对稳定 稳定
可得40%溶液 可得固体
1.495 1.55
1.45
1.409
拟卤素和拟卤化物
1、什么叫拟卤素？ 某些原子团形成的分子与卤素单质有相似的性质，
火柴头 中的 氧化剂 (KClO3)
5.高卤酸及其盐
高卤酸： HClO4 HBrO4 H5IO6 ( = 4.4×10-4 )
化学课件——卤素
性质 物态 (298K,101.3kPa)
பைடு நூலகம்颜色
熔点/K 沸点/K 在水中的溶解度 /(100g 水中,293K)
密度
氟氯溴
气体 气体 液体
淡黄 黄绿 红棕 色色色
53.38 172 265.8
84.86 238.4 331.8
与水 反应
226cm
33
4.16g
1.69g/ 3.214g 3.119g L L /L
2Cl- + 2H2O 电解 Cl2 + 2OH-
Cl2 + ClO-+
HC2l-
+ 2OH+ H2O
总反应 Cl- +
电解
H2O
ClO- + H2
有效氯
Ca(ClO)2+4HCl==CaCl2+2Cl2↑+2H2O
Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCO3+2HClO
在氢卤酸中,盐酸是最重要的强酸之一。能与许 多金属反应放出氢气并生成相应的氯化物。也能与 许多金属氧化物反应生成盐和水。盐酸常用来制备 金属氯化物。
卤素的氧化态
氧化态
F
-1,0,
Cl
-1,0,+1,+3,+4,+5,+7
Br
-1,0,+1,+3,+4,+5,+7
I
-1,0,+1,+3,+4,+5,+7
卤素
氯
卤
族
气
元
素
单质的发现
单质氯的发现：氯是由 瑞典化学家舍勒(C.W. Scheele)在1774年用软锰 矿(MnO2)与盐酸反应而发 现的，氯气为黄绿色，所以 氯一词希腊文原意是黄绿色。
卤素无机化学课件
碘等元素。
03
卤素也存在于一些矿物中，如氟石（CaF2）、石盐
（NaCl）等。
2024/1/30
5
卤素化合物种类及应用
金属卤化物
如氯化钾、氯化钠等盐类，用 、漂白等领域。
卤化氢
氢氟酸、氢氯酸、氢溴酸、氢 碘酸等，在化工、医药等领域 有广泛应用。
等领域的应用。同时，也介绍多卤化物的一些重要反应，如亲核取代反
应、消除反应等。
21
06
卤素在无机合成中应用
2024/1/30
22
氟化反应
2024/1/30
氟化氢的制备
01
通过硫酸与氟化钙反应得到氟化氢。
氟化物的合成
02
利用氟化氢或其盐类与金属氧化物、氢氧化物或碳酸盐等反应
，生成相应的氟化物。
氟化有机物的合成
2024/1/30
25
07
实验部分：卤素相关实验操作与注意事项
2024/1/30
26
实验一：制备氯气并验证其性质
2024/1/30
• 实验目的：掌握氯气的制备方法，了解其性质及 应用。
27
实验一：制备氯气并验证其性质
实验步骤
1. 在实验室中搭建制备氯气的装置。
2024/1/30
2. 将浓盐酸与二氧化锰混合，加热反应制取氯气。
04
卤素氧化物和含氧酸
2024/1/30
15
卤素氧化物
2024/1/30
一氧化卤
卤素与氧直接结合形成的化合物，如Cl2O、Br2O、I2O等。
二氧化卤
卤素与两个氧原子结合形成的化合物，如ClO2、BrO2等。部分 二氧化卤具有强氧化性。
其他卤素氧化物
卤素课件
推测
在化学性质上应表现出相似性和递变性。
一、物理性质：单质的颜色、状态
元 素 氟 氯 溴 碘
符 号 F Cl Br I
F2 Cl2 Br2 I2
颜色状 态 淡黄绿 色气体 黄绿色 气体 深红棕 色液体 紫黑色 固体
密度 熔沸 点 1.69 g/L 3.214 g/L 3.119 g/cm3 4.93 g/cm3 依
AgBr
Ag I
有关碘的知识
碘缺乏病 —— IDD 碘盐四忌： 忌高温 忌加醋 忌使用动物油
忌敞口长期放置
课堂练习 （1）关于卤族元素的下列叙述正确的是（
A.卤素是典型的非金属单质，因此不能与其它 非金属单质化合 B.卤素各单质都能与水剧烈反应 C.卤化银都是白色固体，既不溶于水，也不溶 于稀硝酸 D.卤素单质都能与钠反应，生成钠的化合物 ）
F2 ＋ 2NaCl（熔融）＝ NaF ＋ Cl2 Cl2 ＋ 2NaBr＝ 2NaCl ＋ Br2
Cl2 ＋ 2KI ＝ 2KCl ＋ I2
Br2 ＋ 2KI ＝ 2KBr ＋ I2
F2
Cl2
Br2
I2
氧化性逐渐减弱
• 3、特殊性
（1）液溴具有强挥发性。
（2）碘的升华。单质碘可以使淀 粉溶液变蓝。 （3）氢氟酸可以腐蚀玻璃。 （4）液氯可以贮存在钢瓶内。
三、重要的卤化物
• • • • • 1、卤化氢：HF HCl HBr HI A、稳定性逐渐减弱。 B、水溶液的酸性逐渐增强。 C、还原性逐渐增强。 HBr、HI不能用浓硫酸制备和干燥。
• • • •
2、卤化银：AgF A、颜色： 无色 B、水溶性：可 C、感光性： 不
AgBr
AgCl AgBr AgI 白色 浅黄色 黄色 难 更难 极难 较难 易 极易
化学课件《卤素单质》优秀ppt 人教课标版
考
由于液溴容易挥发Байду номын сангаас溴蒸气， 因此，
常常在盛溴的试剂瓶里加入一些 水来防止
溴挥发。瓶口用蜡封好。
取用液溴时要注意什么问题？
碘的特性
具升华性质
（固态物质不经过转变成液态而直接变成 气态的现象）
碘（I2）遇淀粉变蓝色
注意： 碘化钾溶液加入淀粉溶液，不变蓝色。
思
如何提纯沙子和碘的混合物？
考
加热混合物，使碘升华。 如何清洗下列仪器中的污垢？
做碘升华实验后烧杯壁上的残留物
加入少量酒精溶解碘，再用清水洗涤。
卤离子的检验
1.沉淀法
NaCl + AgNO3 = NaNO3 +AgCl
(白色）
NaBr+ AgNO3 = NaNO3 +AgBr （浅黄色）
KI + AgNO3 = KNO3 + AgI （黄色）
AgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸中
87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
2.将0.01mol Cl2通入含0.03mol Br－和0.03mol I－的混合液中， 再 加 CCl4 振 荡 ， 则 CCl4 层 的 颜 色是（ ）
实验九卤素的性质(与“氧化”有关优秀PPT)
综合以上结果，说明卤素单质氧化性强弱的递变顺序。
解释现象，写出反另应取式。一支试管，用0.1mol/L-1 KI溶液代替KBr进行同样的实验，
CCl 层颜色发生什么变化？ （(1)2漂）白、粉取的2支氧试化观管性，察分别现加入象15。滴0继. 续逐滴加入过量的氯水，
然后逐滴加入氯水，边滴边振摇，观察 CCl4层的颜色。
1mol/L-1 KBr溶液，加蒸馏水稀释至1ml,再加入5滴CCl4。
4
（2）、溴与碘氧化性的比较
K层I的溶颜液色和。5滴解C释C现l4 象，，再写逐出滴
综合以上结果，说明卤素单质氧化性强弱的递变顺序。
（3）、碘的氧化性
在 试 管 中 加 入 5 滴 碘 水 和 1 滴 1 % 淀 粉 溶 液 ， 然 后 滴 加 0 . 1 mol/L-1 Na2S2O3 溶液数滴，观察现象，写出反应式。
0.1mol/L KCl溶液，然后各加2滴3 mol/L H SO 溶 （2）、溴与碘氧化性的比较
-1
-1
取漂白粉固体少许放入干燥试管中，加入2mol/L-1HCl约1ml，振荡，用淀粉-KI试纸检验生成的气体。
24
1mol/L-1 KBr溶液，加蒸馏水稀释至1ml,再加入5滴CCl4。
பைடு நூலகம்
液和少量 MnO 粉末，加热片刻，观察溶液颜色的变 (1) 漂白粉的氧化性
卤素的含氧酸根都具有氧化性，次氯酸盐是强 氧化剂。氯酸盐在中性溶液中没有明显的氧化 性，但在酸性介质中能表现出明显的氧化性。
第2页，共5页。
实验内容
1.卤素单质的氧化性
（1）、氯与溴、碘氧化性的比较
取一支试管，加入1滴0.1mol/L-1 KBr溶液，加蒸馏水稀释至
卤素无机化学课件
12.1.3 卤素自由能氧化态图
自学
① 氯、溴、碘的含氧酸在酸性介质皆为强氧化剂，而在碱 性介质中氧化性减弱； ② Cl2，Br2、I2、ClO-、BrO-、IO-都不稳定，在碱性介质中易歧 化，而XO3-在碱性介质中稳定不易歧化。
卤素单质
12.2.1 卤素单质的物理性质
卤素单质
氟氯 溴
碘
聚集状态
卤素单质的颜色
X2 [……(σns)2(σns*)2(σnp)2 (np)4(np*)4 (σns*)0]
n *pn *p跃 迁 吸 收
物质呈现被吸收 光的互补色
可见光全吸收—黑色；
完全不吸收，全反射—白色；
各种波长均吸收部分—灰色； 吸收特定波长的光—显示互补色
非透明物质 的颜色
● 卤素在有机溶剂溶解度
1．卤素氧化物 (自学）
Cl2O6 Cl2O7 BrO2 除氟外，卤素电负性都比氧小。能形 成氧化数为正值的氧化物
气气 液
固
颜色
浅黄 黄绿 红棕 紫黑
熔点/K
53.38 172 265.8 386.5
沸点/K
84.86 238.4 331.8 457.4
汽化热/（KJ·mol-1) 6.54 20.41 29.56 41.95
密度/(g·cm-3)
1.11(l) 1.57(l) 3.12(l) 4.93(s)
Example
F
-1, 0 155 分解水 1681 322 3.98 -507 2.87
Cl
Br
I
ns 2np 5
-1, 0, +1, +3, +5, +7
240
190
149
0.09 1251
自学
① 氯、溴、碘的含氧酸在酸性介质皆为强氧化剂，而在碱 性介质中氧化性减弱； ② Cl2，Br2、I2、ClO-、BrO-、IO-都不稳定，在碱性介质中易歧 化，而XO3-在碱性介质中稳定不易歧化。
卤素单质
12.2.1 卤素单质的物理性质
卤素单质
氟氯 溴
碘
聚集状态
卤素单质的颜色
X2 [……(σns)2(σns*)2(σnp)2 (np)4(np*)4 (σns*)0]
n *pn *p跃 迁 吸 收
物质呈现被吸收 光的互补色
可见光全吸收—黑色；
完全不吸收，全反射—白色；
各种波长均吸收部分—灰色； 吸收特定波长的光—显示互补色
非透明物质 的颜色
● 卤素在有机溶剂溶解度
1．卤素氧化物 (自学）
Cl2O6 Cl2O7 BrO2 除氟外，卤素电负性都比氧小。能形 成氧化数为正值的氧化物
气气 液
固
颜色
浅黄 黄绿 红棕 紫黑
熔点/K
53.38 172 265.8 386.5
沸点/K
84.86 238.4 331.8 457.4
汽化热/（KJ·mol-1) 6.54 20.41 29.56 41.95
密度/(g·cm-3)
1.11(l) 1.57(l) 3.12(l) 4.93(s)
Example
F
-1, 0 155 分解水 1681 322 3.98 -507 2.87
Cl
Br
I
ns 2np 5
-1, 0, +1, +3, +5, +7
240
190
149
0.09 1251
卤素单质的性质ppt课件
u Cl2也能与大多数非金属直接反应，但不及F2激烈。
•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
•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
卤素PPT课件
05
卤素在生活生产中应用
食盐与人体健康关系探讨
食盐的化学成分及作用
主要成分为氯化钠（NaCl），是人体必需的营养元素之一，对于维持细胞内外渗透压平衡、 神经传导和肌肉收缩等生理功能具有重要作用。
食盐摄入量与健康关系
适量摄入食盐对维持人体健康至关重要，但过量摄入可能导致高血压、心血管疾病等健康问 题。世界卫生组织建议每日食盐摄入量不超过5克。
06
卤素对环境影响及治理措 施
大气中卤代烃污染现状及危害
卤代烃在大气中的来源
工业排放、汽车尾气、农药使用等。
大气中卤代烃的浓度及分布
受排放源、气象条件、地形等因素影响，浓度分布不均。
卤代烃对大气的危害
破坏臭氧层，导致紫外线辐射增强；形成光化学烟雾，危害人类健 康。
水体中卤代烃污染现状及危害
卤代烃在水体中的来源
溴和碘
物理性质
溴是一种红棕色、有刺激性气味 的液体，密度比水大，易挥发； 碘是一种紫黑色、有金属光泽的
固体，密度比水大，易升华。
化学性质
溴和碘的化学性质较为相似，都 具有氧化性，能与多种元素直接
化合生成溴化物和碘化物。
用途
溴和碘在有机合成、医药、农药 等领域有着广泛的应用。例如， 溴可用于制取溴化物、染料、灭 火剂等；碘可用于制取碘化物、
氯气可以与大多数金属直接反应，生 成相应的氯化物。
卤素性质变化规律
01
随着原子序数的增加， 卤素的非金属性逐渐减 弱，金属性逐渐增强。
02
卤素单质的颜色逐渐加 深，从氟气的浅黄绿色 到碘单质的紫黑色。
03
04
卤素单质的密度逐渐增 大，熔点和沸点也逐渐 升高。
卤素单质的氧化性逐渐 减弱，还原性逐渐增强。
无机化学课件-卤素
某些卤素化合物用于治疗疾病，如碘化钾用于甲状腺治疗。
工业应用
卤素化合物在化学工业中用于制造塑料、颜料和涂料等产品。
风险评估
某些卤素化合物具有毒性和环境危害，需要进行风险评估和监测。
卤素的物理和化学性质
1 物理性质
卤素以固体、液体或气体 的形式存在，具有特性
卤素具有强氧化性，能与 其他元素形成各种化合物。
卤素在化学反应中可以与 金属、非金属和有机物发 生反应。
卤素的用途和应用
消毒和漂白
氯和溴广泛用于水处理、游泳 池消毒和漂白剂制备。
火焰抑制剂
无机化学课件-卤素
卤素是化学元素周期表中的一组元素，包括氟、氯、溴、碘和砹。
卤素的概述和定义
卤素是一组具有共同特征的非金属元素，它们都属于同一族，并且具有类似 的化学性质。 卤素的特征包括低电离能、高电负性、剧毒性和高反应性。
卤素家族的元素特征
• 氟：最轻的卤素，高度反应性，广泛应用于冶金、制药和化学工业。 • 氯：常见的卤素，用于消毒、漂白和制造塑料等多个领域。 • 溴：液体卤素，用于火焰抑制剂和药物制剂。 • 碘：紫黑色晶体，用于消毒、治疗甲状腺问题和染料制造。 • 砹：最重的卤素，放射性元素，用于医疗和科学研究。
卤素化合物的制备和反应
1
制备方法
卤素化合物通常可以通过元素间的反应制备，如氢氟酸和氯化钠的反应制备氟化 钠。
2
典型反应
卤素化合物可以参与取代反应、氧化还原反应和酸碱反应等多种化学反应。
3
应用与研究
卤素化合物的制备和反应在材料科学、药物研究和有机合成等领域具有重要意义。
卤素化合物的应用和风险
医药应用
溴化合物常用于火焰抑制剂， 用于减少火灾的危险性。
工业应用
卤素化合物在化学工业中用于制造塑料、颜料和涂料等产品。
风险评估
某些卤素化合物具有毒性和环境危害，需要进行风险评估和监测。
卤素的物理和化学性质
1 物理性质
卤素以固体、液体或气体 的形式存在，具有特性
卤素具有强氧化性，能与 其他元素形成各种化合物。
卤素在化学反应中可以与 金属、非金属和有机物发 生反应。
卤素的用途和应用
消毒和漂白
氯和溴广泛用于水处理、游泳 池消毒和漂白剂制备。
火焰抑制剂
无机化学课件-卤素
卤素是化学元素周期表中的一组元素，包括氟、氯、溴、碘和砹。
卤素的概述和定义
卤素是一组具有共同特征的非金属元素，它们都属于同一族，并且具有类似 的化学性质。 卤素的特征包括低电离能、高电负性、剧毒性和高反应性。
卤素家族的元素特征
• 氟：最轻的卤素，高度反应性，广泛应用于冶金、制药和化学工业。 • 氯：常见的卤素，用于消毒、漂白和制造塑料等多个领域。 • 溴：液体卤素，用于火焰抑制剂和药物制剂。 • 碘：紫黑色晶体，用于消毒、治疗甲状腺问题和染料制造。 • 砹：最重的卤素，放射性元素，用于医疗和科学研究。
卤素化合物的制备和反应
1
制备方法
卤素化合物通常可以通过元素间的反应制备，如氢氟酸和氯化钠的反应制备氟化 钠。
2
典型反应
卤素化合物可以参与取代反应、氧化还原反应和酸碱反应等多种化学反应。
3
应用与研究
卤素化合物的制备和反应在材料科学、药物研究和有机合成等领域具有重要意义。
卤素化合物的应用和风险
医药应用
溴化合物常用于火焰抑制剂， 用于减少火灾的危险性。
卤素
光照
很稳定 稳定
较不稳定
Cl2 Br2 I2
难
H2 + Cl2 = 2HCl
H2 + Br2 = 2HBr
弱 H + I 2 2 △
5000C
2HI 很不稳定 弱
2、与水的反应 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 X2 + H2O → HX+ HXO(X---Cl、Br、I) 结论：F2、Cl2、Br2、I2与水反应的剧烈程 度逐渐减弱， F2与水反应比较特殊。
卤族元素（简称卤素）
氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I） 砹（At）
在书本42页画出氟原子和氯原子的结构示意图
氟
氯
卤素
氟 氯
溴
碘
At
砹
卤素的原子结构有哪些相同点 和不同点？
卤族元素
一. 卤素的原子结构
相同点：最外层均有７个电子 不同点：F Cl Br I At
1. 原子核电荷数逐渐增多
2. 核外电子层数逐渐增多 3.原子半径逐渐增大 4.离子半径也逐渐增大
反应方程式：Cl2+2 NaBr 2NaCl+Br2 实验3：将少量新制的溴水加入到盛有少量
KI 溶液试管中，振荡，再分别注入少 结论： 氧化性 Cl2 > Br2
量CCl4，振荡、观察、记录现象 还原性 Cl <Br
实验2：将少量新制的氯水加入到盛有少量 KI 溶液试管中，振荡，再分别注入少 量CCl4，振荡、观察、记录现象 现象：溶液由无色变为褐色，加CCl4后， 下层为紫色。
结论:活泼金属置换出不活泼金属
实验1：将少量新制的氯水滴入到盛有少量
NaBr 溶液试管中，振荡，再加入少量
很稳定 稳定
较不稳定
Cl2 Br2 I2
难
H2 + Cl2 = 2HCl
H2 + Br2 = 2HBr
弱 H + I 2 2 △
5000C
2HI 很不稳定 弱
2、与水的反应 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 X2 + H2O → HX+ HXO(X---Cl、Br、I) 结论：F2、Cl2、Br2、I2与水反应的剧烈程 度逐渐减弱， F2与水反应比较特殊。
卤族元素（简称卤素）
氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I） 砹（At）
在书本42页画出氟原子和氯原子的结构示意图
氟
氯
卤素
氟 氯
溴
碘
At
砹
卤素的原子结构有哪些相同点 和不同点？
卤族元素
一. 卤素的原子结构
相同点：最外层均有７个电子 不同点：F Cl Br I At
1. 原子核电荷数逐渐增多
2. 核外电子层数逐渐增多 3.原子半径逐渐增大 4.离子半径也逐渐增大
反应方程式：Cl2+2 NaBr 2NaCl+Br2 实验3：将少量新制的溴水加入到盛有少量
KI 溶液试管中，振荡，再分别注入少 结论： 氧化性 Cl2 > Br2
量CCl4，振荡、观察、记录现象 还原性 Cl <Br
实验2：将少量新制的氯水加入到盛有少量 KI 溶液试管中，振荡，再分别注入少 量CCl4，振荡、观察、记录现象 现象：溶液由无色变为褐色，加CCl4后， 下层为紫色。
结论:活泼金属置换出不活泼金属
实验1：将少量新制的氯水滴入到盛有少量
NaBr 溶液试管中，振荡，再加入少量
无机化学 卤素
• 次氯酸的应用：作氧化剂。氯气的漂白性来自它与水作用 生成的次氯酸，所以干燥的氯气没有漂白能力。次氯酸盐 的溶液也有氧化性和漂白作用。漂白粉是次氯酸盐、氯化 钙和氢氧化钙的混合物。制备漂白粉的主要反应是氯的歧 化反应：
• 亚卤酸及其盐
• 卤酸及其盐
• 制备：用氯酸钡或溴酸钡与硫酸反应
Ba(XO3)2+H2SO4→BaSO4+2HXO3 （X=CI,Br）
F
CI Br I
这些氧化物都具有较强的氧化性，大多数是不稳定的，他们 受到震动或者还原剂时会爆炸。一般来说，高氧化态的卤素 氧化物更稳定些，其中I2O5是最稳定的卤素氧化物。
安全方法：
• 卤素的含氧酸及其盐
• 除了氟的含氧酸仅限于次氯酸HOF外，氯、溴、碘可以形 成十种类型的含氧酸
命名 次卤酸 亚卤酸 卤酸 高卤酸 氟 HOF 氯 HCIO* HCIO2* HCIO3* HCIO4 HBrO3* HBrO4* HIO3 HIO4，H5IO6 溴 HBrO* 碘 HIO*
• 高卤酸及其盐：
• 制备高氯酸：
工业制备： • 制备高溴酸钠： • 制备高碘酸盐：
• 制备高碘酸：
高碘酸钡和硫酸反应
• 高氯酸是最强的无机含氧酸，高溴酸是强酸，高碘酸是 弱酸。
• 浓的高氯酸受热分解：
• 高碘酸的氧化性
• 高氯酸盐的稳定性
• 氯的各种含氧酸及其盐的性质比较
谢谢
• 卤素的存在及其单质的制备和用途
氟
电解 373K
氯
• 实验室： MnO2+4HCl 加热 MnCl2+Cl2+2H2O • 工业（电解）： 电解 2NaCl+2H20 H2+Cl2+2NaOH
卤素
氟 氯 石油产区的矿井水 干海藻 智利硝石 油井盐水 人工合成
卤素的电势图
卤素单质
卤素单质的物理性质 卤素单质的化学性质
卤素的制备和用途
卤素单质的物理性质
卤素分子内原子间以共价键相结合而形成双原子分子。 从氟到碘，随着分子间色散力的逐渐增加，卤素单质的密度、 熔点、沸点、临界温度和气化热的物理性质俊依次递增。
稀的 HF 是弱酸，而当其浓度大于 5.0 mol ·dm–3时，
酸性增强。因为，随着浓度的增大， HF 分子间的氢键增
强，形成 [HF]2 缔合分子，而 [HF]2 的酸性比 HF 强。
HF(aq)
2 HF
H+(aq) + F–(aq)
– H+ + HF2
K a
= 6.310–4
K = 3.310–3
1
金属卤化物的制备
卤化氢或氢卤酸与活泼金属、金属氧化物和氢氧化物
以及金属难溶盐作用， 可以得到相应的金属卤化物：
Zn + 2 HCl CuO + 2 HCl ZnCl2 + H2 (与活泼金属反应) CuCl2 + H2O (与金属氧化物反应)
NaOH + HCl NaCl + H2O (与氢氧化物反应) CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + H2O + CO2
– – –
1
单质氟的制备
F2 是最强的氧化剂，所以通常不能采用氧化F 离子
-
的方法制备单质氟。
电解法制备单质氟 ： 阳极反应：
2F – 2e 2
– HF2
–
–
F2
–
阴极反应：
+ 2e
1卤素
• AgCN+CN¯ =[Ag(CN)2]¯ • CN¯ 有极强的配位能力，可使一些不溶于水的氰 化物溶于KCN中 • 4Au+8NaCN+2H2O+O2= 4Na[Au(CN)2]+4NaOH • 氰化物的处理 Fe2++6CN-=[Fe(CN)6]4• CN¯+2OH¯ 2=OCN¯+2Cl¯ 2O +Cl +H • 2OCN¯ +4OH¯ +3Cl2=2CO2+N2+6Cl¯ +2H2O
（实）NaCl+ H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑ NaCl+ H2SO4(浓)=Na2SO4+HCl↑
而，NaBr+H2SO4(浓)= NaHSO4+HBr↑ NaI+H2SO4(浓)= NaHSO4+HI↑ 2HBr+ H2SO4(浓)=SO2↑+2H2O+Br2 8HI+ H2SO4 (浓)=H2S↑+4H2O+4I2 另外：NaBr+H3PO4=NaH2PO4+HBr↑ NaI+H3PO4=NaH2PO4+HI↑
• 工业上从NaIO3提取I2
2 IO3 +5HSO3¯ =5 SO42- +H2O+3H+ +I2
-
1.3 HX
1.3.1 制备 1.3.1.1 直接合成 （仅） H2+Cl2=2HCl 1.3.1.2 复分解反应 CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF SiO2+4HF=2H2O+SiF4↑ SiF4+2HF= H2SiF6 如何在玻璃容器上刻字？有人写不出来，怎 么办？
（实）NaCl+ H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑ NaCl+ H2SO4(浓)=Na2SO4+HCl↑
而，NaBr+H2SO4(浓)= NaHSO4+HBr↑ NaI+H2SO4(浓)= NaHSO4+HI↑ 2HBr+ H2SO4(浓)=SO2↑+2H2O+Br2 8HI+ H2SO4 (浓)=H2S↑+4H2O+4I2 另外：NaBr+H3PO4=NaH2PO4+HBr↑ NaI+H3PO4=NaH2PO4+HI↑
• 工业上从NaIO3提取I2
2 IO3 +5HSO3¯ =5 SO42- +H2O+3H+ +I2
-
1.3 HX
1.3.1 制备 1.3.1.1 直接合成 （仅） H2+Cl2=2HCl 1.3.1.2 复分解反应 CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF SiO2+4HF=2H2O+SiF4↑ SiF4+2HF= H2SiF6 如何在玻璃容器上刻字？有人写不出来，怎 么办？
无机化学课件-卤素
溴主要用于制造阻燃剂、农药、 炸药等，在消防、农业、军事等 领域有重要用途。
卤素在工业生产中具有广泛的应 用，如氟、氯、溴、碘等元素可 用于制造各种化学原料和产品。
氯主要用于生产漂白剂、消毒剂 、合成树脂等，这些产品在纺织 、造纸、制药等领域有广泛应用 。
碘主要用于医药、农药和染料的 生产，对于人类的医疗保健和农 业发展具有重要意义。
卤素在海水中的分布和循环
卤素在海水中的含量较高，其 中氯的含量最高，其次是溴和 碘。
卤素在海水中的分布受到盐度、 温度和压力等因素的影响。
卤素在海水中通过溶解、沉淀、 蒸发和生物利用等过程循环。
卤素在生物体内的存在和作用
卤素在生物体内具有重要的生理和生化作用，如调节代谢、维持渗透压和参与生物 合成等。
密度
随着原子序数的增加，卤素的密度逐渐增 大，这是因为随着原子质量的增加，相同 体积的物质质量也相应增加。
颜色
卤素单质颜色从浅黄绿色到深紫色逐渐变 化，这也是随着原子序数增加而呈现出的 规律性变化。
氟、氯、溴、碘的化学性质
01
02
03
04
总结词
卤素单质的化学性质非常活泼 ，具有强氧化性。
非金属性
卤素单质的非金属性非常强， 它们能够与大多数元素形成共
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
卤代烃的亲核取代反应
卤代烃在亲核试剂的作用下，可以发生取代反应，生成新的有机化 合物。
氟代烃的特性和应用
氟代烃的特性
由于氟元素的强电负性，氟代烃 具有高度的稳定性和化学活性。
氟代烃的应用
氟代烃在制冷剂、溶剂、发泡剂 和灭火剂等方面有广泛应用。
06 卤素对人类生活的影响
卤族元素课件
离子还原性：
F2>Cl2>Br2>I2
F-<Cl- < Br- <I-
4.碘特殊性
碘与淀粉变蓝色
化学式 色、态 密度熔沸点
与H2 反应
F2
Cl2
Br2
淡黄绿
黄绿色
深红棕
随着分子量增大，熔沸点升高，密度增大
暗处化 合爆炸
光照或 点燃爆炸
高温缓 慢化合
I2
紫黑色
持续加热 缓慢化合 HI不稳定
与水 反应
剧烈程度
氢化物 稳定性
F2 + H2 冷暗处
剧烈反应 爆炸
很稳定
Cl2 + H2 光照或点燃
Br2 + H2 500℃
逐渐苛刻
剧烈反应 燃烧
较慢反应
逐渐缓和
稳定
较稳定
逐渐减弱
I2 +H2 持续加热
缓慢反应
不稳定
可逆反应： 在同一条件下，既能向正反应方向进行， 同时又能向逆反应方向进行的反应。
表示方法：
一、原子结构
F 氟原子
Cl 氯原子
Br 溴原子
I 碘原子
原子结构特点：
相似性：
最外层均为7个电子
递变性：
易得电子,单质表现 F→Cl →Br →I 核电荷数递增
电子层数递增
原子半径依次增大
原子核对最外层电子的引力逐渐减弱
单质的氧化性
逐渐减弱
氧化性
如何判断物质氧化性强弱？
物质氧化性强弱的两种判断方法：
卤族元素课件
卤族元素单质的物理性质
单质 颜色和状态（常态）
密度
熔点 ℃
沸点 ℃
溶解度
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其它卤素在水中溶解度不大，但它们在有机溶剂中的 溶解度比在水中的溶解度大得多。
所有卤素均有刺激性气味，且有毒。
卤素单质的化学性质
一、与金属、非金属的作用 氟能与所有金属和非金属（除氮、氧和一些稀有气
体外）包括氢直接化合，而且反应常常是很猛烈的， 伴随着燃烧和爆炸。氟与单质的反应总是把它们氧化 到最高的氧化态如把Co、S、V和Bi氧化为:
碘在冷的碱性溶液中能迅速发生歧化反应：
3I2+6OH-===5I-+IO3-+3H2O 氟与碱的反应和其它卤素不同，其反应如下：
2F2+2OH-（2％）==2F-+OF2+H2O 当碱溶液较浓时；则OF2被分解放出O2
2F2+4OH-＝4F-+O2+2H2O
卤素单质的化学性质
3.0 /V
2.5
2.0
卤素单质的化学性质
二、与水的反应 卤素与水可能发生下列两类反应： X2 + H2O === 2H+ + 2X- + O2（1） X2 + H2O === H+ + X- + HXO （2）
氟与水反应依（1）式进行。 氯、溴、碘与水反应主要依（2）式进行。该反应是一 种歧化反应。
卤素单质的化学性质
另一个较弱的路易斯酸MnF4从稳定配离子[MnF6]2-的 盐中置换出来。而MnF4在热力学上不稳定，易分解为 MnF3和1/2F2根据这种推断，他首次用化学方法制得氟， 这是1986年合成化学研究上的一大突破。具体制法为：
卤素的存在
卤素单质具有很高的化学活性，在自然 界以稳定的卤化物形式存在。
砹是人工合成的元素。
卤素的电势图
一、元素电势图
对于具有多种氧化态的某元素，可将其各种氧化态 按从高到低的顺序排列，在每两种氧化态之间用直线 连接起来并在直线上标明相应电极反应的标准电极电 势值，以这样的图形表示某一元素各种氧化态间电极 电势变化的关系称为元素电势图。因是拉特默 (Latimer,W.M.)首创，故又称为拉特默图。
Br2 液态 265.9 331.93
I2 固态 386.7 457.50
At
575
610
键能 (kJ/mol)
158
颜色
淡黄色
242
黄绿色
193
红棕色
151 紫色（g） 紫黑色（l）
110
卤素单质的物理性质
颜色是卤素单质的重要性质之一，从氟到 碘颜色依次加深。
卤素单质中氟会剧烈地分解水而放出氧气，
氯也能与各种金属和大多数非金属（除氮、氧、稀 有元素外）直接化合，但有些反应需要加热，反应还 比较剧烈，如钠、铁、锡、锑、铜等都能在氯中燃烧。
潮湿的氯在加热条件下能与金、铂起反应，干燥的 氯却不与铁作用，故可将干燥的液氯贮于钢瓶中。氯 与非金属反应的剧烈程度不如氟。
一般能与氯反应的金属（除了贵金属）和非金属同 样也能与溴、碘反应，只是反应的活性不如氯，要在 较高的温度下才能发生。
n1+n2+……+ni
式中 —未知电对的标准电极电势；
1、2、……i—分别为依次相邻电对的
标准电极电势；
n1、n2、……ni—分别为依次相邻电对中转移 的电子数。
卤素单质的物理性质
卤素单质的一些物理性质：
单质 状态 F2 气态
熔点 (K) 53.53
沸点 (K) 85.01
Cl2 气态 172.17 239.18
F2+ 2e- 2FO2可 能 发 生 区
1.5 Cl2+ 2e-
2ClBr2+ 2e-
2Br-
1.0
0.5 I2&3;+4e-
2H2O
0
2
4
6
8
10
12 14 pH
卤 素 与 水 反 应 的pH电 势 图
卤素的制备和用途
1、氟的制备： 化学家Karl Chrite曾推断：路易斯酸如SbF5能将
CoF3，SF6，VF5，BiF5 而氯与它们反应生成的是:
CoCl2，SCl4，VCl4，BiCl3 在室温或不太高温度下，氟与镁、铁、铜、铅、镍 等金属反应，在金属表面形成一层保护性的金属氟化 物薄膜，可阻止氟与金属进一步的反应。在室温时氟 与金、铂不作用，加热时则生成氟化物。
卤素单质的化学性质
卤素原子的物理性质
卤素原子的物理性质
卤素的氧化态
电子构型 F [He]2s22p5 Cl [Ne]3s23p5 Br [Ar]4s24p5 I [Ar]4s24p5 At [Ar]4s24p5
氧化态 -1,0, -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+5
14-3 氟氯溴碘的化合物
14-3-1 卤化氢和氢卤酸 14-3-2 卤化物 卤素互化物 多卤化物 14-3-3 拟卤素 14-3-4 卤素氧化物和含氧酸及其盐
卤素原子的物理性质
卤素(Halogen)这一词的希腊文原意是成盐元素。 周期系第ⅦA族元素，包括了氟(Fluorine)、氯 (Chlorine)、溴(Bromine)、碘(Iodine)和砹 (Astatine)。
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。
X2+2OH-===X-+XO-+H2O（X=CI2、Br2） 3X2+6OH-===5X-+XO3-+3H2O（X=CI2、Br2、I2）
现以溴在碱性介质中的电势图为例，作些说明：
BrO4-
0.93
BrO3-
0.565
BrO-
0.335
1 2
Br2(l)1.085
Br-
0.61
卤素的电势图
二、元素电势图的应用
1、从已知电对求未知电对的标准电极电势
可由公式:rG=-nFE=-nF(+--)导出下式:
=
n11+n22+……nii
第14章 卤素
14-1 卤素的通性 14-2 卤素单质 14-3 氟氯溴碘的化合物 14-4 砹的化学（自学） 习题
14-1卤素的通性
14-1-1 卤素原子的物理性质 14-1-2 卤素的存在 14-1-3 卤素的电势图
14-2 卤素单质
14-2-1 卤素单质的物理性质 14-2-2 卤素单质的化学性质 14-2-3 卤素的制备和用途
所有卤素均有刺激性气味，且有毒。
卤素单质的化学性质
一、与金属、非金属的作用 氟能与所有金属和非金属（除氮、氧和一些稀有气
体外）包括氢直接化合，而且反应常常是很猛烈的， 伴随着燃烧和爆炸。氟与单质的反应总是把它们氧化 到最高的氧化态如把Co、S、V和Bi氧化为:
碘在冷的碱性溶液中能迅速发生歧化反应：
3I2+6OH-===5I-+IO3-+3H2O 氟与碱的反应和其它卤素不同，其反应如下：
2F2+2OH-（2％）==2F-+OF2+H2O 当碱溶液较浓时；则OF2被分解放出O2
2F2+4OH-＝4F-+O2+2H2O
卤素单质的化学性质
3.0 /V
2.5
2.0
卤素单质的化学性质
二、与水的反应 卤素与水可能发生下列两类反应： X2 + H2O === 2H+ + 2X- + O2（1） X2 + H2O === H+ + X- + HXO （2）
氟与水反应依（1）式进行。 氯、溴、碘与水反应主要依（2）式进行。该反应是一 种歧化反应。
卤素单质的化学性质
另一个较弱的路易斯酸MnF4从稳定配离子[MnF6]2-的 盐中置换出来。而MnF4在热力学上不稳定，易分解为 MnF3和1/2F2根据这种推断，他首次用化学方法制得氟， 这是1986年合成化学研究上的一大突破。具体制法为：
卤素的存在
卤素单质具有很高的化学活性，在自然 界以稳定的卤化物形式存在。
砹是人工合成的元素。
卤素的电势图
一、元素电势图
对于具有多种氧化态的某元素，可将其各种氧化态 按从高到低的顺序排列，在每两种氧化态之间用直线 连接起来并在直线上标明相应电极反应的标准电极电 势值，以这样的图形表示某一元素各种氧化态间电极 电势变化的关系称为元素电势图。因是拉特默 (Latimer,W.M.)首创，故又称为拉特默图。
Br2 液态 265.9 331.93
I2 固态 386.7 457.50
At
575
610
键能 (kJ/mol)
158
颜色
淡黄色
242
黄绿色
193
红棕色
151 紫色（g） 紫黑色（l）
110
卤素单质的物理性质
颜色是卤素单质的重要性质之一，从氟到 碘颜色依次加深。
卤素单质中氟会剧烈地分解水而放出氧气，
氯也能与各种金属和大多数非金属（除氮、氧、稀 有元素外）直接化合，但有些反应需要加热，反应还 比较剧烈，如钠、铁、锡、锑、铜等都能在氯中燃烧。
潮湿的氯在加热条件下能与金、铂起反应，干燥的 氯却不与铁作用，故可将干燥的液氯贮于钢瓶中。氯 与非金属反应的剧烈程度不如氟。
一般能与氯反应的金属（除了贵金属）和非金属同 样也能与溴、碘反应，只是反应的活性不如氯，要在 较高的温度下才能发生。
n1+n2+……+ni
式中 —未知电对的标准电极电势；
1、2、……i—分别为依次相邻电对的
标准电极电势；
n1、n2、……ni—分别为依次相邻电对中转移 的电子数。
卤素单质的物理性质
卤素单质的一些物理性质：
单质 状态 F2 气态
熔点 (K) 53.53
沸点 (K) 85.01
Cl2 气态 172.17 239.18
F2+ 2e- 2FO2可 能 发 生 区
1.5 Cl2+ 2e-
2ClBr2+ 2e-
2Br-
1.0
0.5 I2&3;+4e-
2H2O
0
2
4
6
8
10
12 14 pH
卤 素 与 水 反 应 的pH电 势 图
卤素的制备和用途
1、氟的制备： 化学家Karl Chrite曾推断：路易斯酸如SbF5能将
CoF3，SF6，VF5，BiF5 而氯与它们反应生成的是:
CoCl2，SCl4，VCl4，BiCl3 在室温或不太高温度下，氟与镁、铁、铜、铅、镍 等金属反应，在金属表面形成一层保护性的金属氟化 物薄膜，可阻止氟与金属进一步的反应。在室温时氟 与金、铂不作用，加热时则生成氟化物。
卤素单质的化学性质
卤素原子的物理性质
卤素原子的物理性质
卤素的氧化态
电子构型 F [He]2s22p5 Cl [Ne]3s23p5 Br [Ar]4s24p5 I [Ar]4s24p5 At [Ar]4s24p5
氧化态 -1,0, -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+3,+4,+5,+7 -1,0,+1,+5
14-3 氟氯溴碘的化合物
14-3-1 卤化氢和氢卤酸 14-3-2 卤化物 卤素互化物 多卤化物 14-3-3 拟卤素 14-3-4 卤素氧化物和含氧酸及其盐
卤素原子的物理性质
卤素(Halogen)这一词的希腊文原意是成盐元素。 周期系第ⅦA族元素，包括了氟(Fluorine)、氯 (Chlorine)、溴(Bromine)、碘(Iodine)和砹 (Astatine)。
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。
X2+2OH-===X-+XO-+H2O（X=CI2、Br2） 3X2+6OH-===5X-+XO3-+3H2O（X=CI2、Br2、I2）
现以溴在碱性介质中的电势图为例，作些说明：
BrO4-
0.93
BrO3-
0.565
BrO-
0.335
1 2
Br2(l)1.085
Br-
0.61
卤素的电势图
二、元素电势图的应用
1、从已知电对求未知电对的标准电极电势
可由公式:rG=-nFE=-nF(+--)导出下式:
=
n11+n22+……nii
第14章 卤素
14-1 卤素的通性 14-2 卤素单质 14-3 氟氯溴碘的化合物 14-4 砹的化学（自学） 习题
14-1卤素的通性
14-1-1 卤素原子的物理性质 14-1-2 卤素的存在 14-1-3 卤素的电势图
14-2 卤素单质
14-2-1 卤素单质的物理性质 14-2-2 卤素单质的化学性质 14-2-3 卤素的制备和用途