卤族元素(完整版)

氢氟酸不能放在玻璃或陶瓷做的器皿里
应放在耐酸的塑料瓶里
课堂练习：
1. 在常温下以固体单质存在的卤素是（ （A）F2 （B）Cl2 （C）Br2 ） （D）I2

2. 氟、氯、溴、碘性质上差异的主要原因是 （ ）
（A）原子的核电荷数依次增多 （B）原子核外电子层数依次增多 （C）原子核外次外层电子数依次增多 （D）原子量依次增大
电子层 结构
氟
F
9
+9
27
1.69 g/L 3.21 g/L
3.1 g/cm3
-188.1
-219.6
氯
溴 碘
Cl
Br
17
35 53
+17 2 8 7
-34.6
58.8 184.4
-101
-7.2
226cm3
4.17g 0.029g
+35 2 8 18 7
I
+53 2 8 18 18 7
4.9 g/cm3
2 NaCl+ Br2
氯气能把溴从溴化物中置换出来
活泼性
Cl2 > Br2
[探究与深化]
溴水与碘化钾溶液反应
Br2 +2 KI
2 KBr+ I2
结 溴单质能把碘从碘化物中置换出来 论
活泼性
Br2 > I2
[探究与深化]
氯水与碘化钾溶液反应
Cl2 + 2 KI
2 KCl + I2
结 氯单质能把碘从碘化物中置换出来 论
活泼性
Cl2 > I2
小结：卤素单质及相关化合物化学性质递变规律 （1）单质化学性质共性-----和 Cl2相同 ① 卤素都能和金属反应 ②卤素都能和氢气反应 X2 + H2 → 2HX ③卤素都能和水反应 （F2例外） X2 + H2O ≒ HXO + HX ④卤素都能和碱溶液反应 （F2例外） X2 + 2NaOH → NaX + NaXO +H2O ⑤和还原性物质的反应
4.跟碱反应： Cl2+2NaOH X2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O NaX+NaXO+H2O （常温）
(X为 Cl Br I)
通常用NaOH溶液吸收Cl2、Br2
[探究与深化]
5、卤素单质之间的置换反应
卤素单质化学活泼性实验探究 如铜与锌的活泼性比较。 1）Cu片插入ZnSO4溶液中 无现象 说明Cu不能够置换出Zn （置换反应）
微热
HBr、HI有较强的还原性，
会被浓硫酸氧化，因此不能 用浓硫酸制取。
HCl: NaCl＋H2SO4 ((浓) → NaHSO4＋HCl↑
能否加强热
HBr:
HI:
NaBr＋H3PO4 NaI＋ H3PO4
（浓）
NaH2PO4＋HBr↑ NaH2PO4＋HI↑
（浓）
HBr、HI在温度较高的条件下会发生分解反应，因此，在
[回顾] 初中我们是如何判断金属活泼性顺序的?
2）Zn片插入CuSO4 溶液中 现象：锌片表面有亮红色的铜 Zn + CuSO4 Cu + ZnSO4 结论：锌比铜活泼 下面请同学们根据上述实验设计得到的启示，设计 比较卤素单质活泼性的实验方案。
[探究与深化]
氯水与溴化钠溶液反应
Cl2 + 2 NaBr 结 论
淀粉溶液变蓝
CCl4层紫红色
3、卤化银
白色沉淀 淡黄色沉淀 黄色沉淀
稳定性 : AgF ﹥ AgCl ﹥ AgBr ﹥ AgI 易溶于水 不溶于水、不溶于酸
卤化银有感光性(AgF除外)
2AgCl
光照
光照 光照
2Ag + Cl2
用途：
(AgI可用于人工降雨)
2AgBr
2Ag + Br2 (AgBr制照相底片) 2Ag + I2

3. 4. 5.
下列微粒中，半径最大的是（ （A）F （B）Cl （C）Br
） （ D） I
做过碘升华实验的烧杯壁上粘有碘，

应用 酒精
洗涤。久盛石灰水的试剂瓶上
稀盐酸洗涤。碘化钾中
的白色斑迹应用
含有少量的碘，除去的方法是 加热升华 。
[探究与深化]
3. 跟水的反应： 2F2＋2H2O 4HF＋O2 （特例） Cl2 ＋H2O HCl＋HClO Br2＋ H2O HBr＋HBrO I2 ＋ H2O 通式:X2 ＋H2O 卤素单质活泼性 HI＋HIO HX＋HXO
反 应 越 来 越 难 以 发 生
(X为Cl Br I)
F2 > Cl2 > Br2 > I2
点燃 点燃
Zn+I2
2FeCl3
2FeX3 （X为F Cl Br ） FeI2 （注意）
（反应放 热，使碘 ZnI2 升华，产 生紫红色 蒸气。）
加热
2 .卤素单质与氢气化合
比较反应条件、反应的热效应、生成物的热稳定性 H2+F2 H2+Cl2 H2+Br2 H2+I2 2HF+542.2kJ 在暗处即可剧烈化合, HF很稳定 2HCl +92.3kJ 点燃或光照下剧烈化合, HCl稳定 HBr较不稳定 2HBr +36.4kJ在500℃才能缓慢反应， 2HI - 26.5kJ 在不断加热条件下缓慢反应, HI不稳定同 时发生分解 X2反应能力渐弱 F2＞Cl2＞Br2＞I2 HX热稳定性渐弱 HF＞HCl＞HBr＞HI 即X2的活泼性 氢卤酸酸性渐强 F2＞Cl2＞Br2＞I2 HF＜HCl＜HBr＜HI
卤化氢都是无色气体，极易溶于水， 在空气中易形成白雾，水溶液为氢卤酸。
氢卤酸的酸性： 氢氟酸的特性：
HF＜ HCl ＜ HBr ＜ HI
强酸 H+
HF (1) 氢氟酸有毒是弱酸：
+ F-
(2) 能刻蚀玻璃： 4HF + SiO2 → SiF4 ↑ + 2H2O
氢氟酸应如何保存?？
应保存在塑料瓶中
HX的实验室制法：
原子半径依次增大
原子结构
决定
化学性质
主要化合价： F -1,其他-1 +1 +3 +5 +7
2
卤 素 单 质
2
2 2
2
卤族的原子结构和单质的物理性质
元素 名称 元 素 符 号 核 电 荷 数 颜色和 状态 浅黄绿色 气体 黄绿色 气体 深棕红色 液体 紫黑色 固体 密度 沸点 ℃ 熔点 ℃ 溶解度 (100克水) 反应
紫黑色 紫红色 棕黄色
碘酒是碘的酒精溶液，呈棕褐色。
[探究与深化]
卤素原子的最外层上都有7个电子，原子结构也呈现出递变性,那么 卤素单质的化学性质应当有什么特点? 大家能推测出其它卤素单质的化学性质吗？
回忆：氯气有哪些化学性质？
四、卤素单质的化学性质
1. 都与金属反应：
2Fe+3Cl2
2Fe+3X2 Fe + I2
★ 液溴的保存： 棕色瓶，水封 (不用橡胶塞)
２、碘的升华
从固体混 合物中分离
升华——固态物质不经过液态而直接 变成气态的现象。 ３、碘的显色
——遇淀粉溶液变蓝。
用于单质 碘的检验
颜色的比较
纯单质
苯、汽油在上层
CCl4 在下层
蒸气
在水中
有机溶剂
红棕色 紫红色
Br2 深棕红色 红棕色 橙黄色 I2
Br-
①AgNO3溶液、稀硝酸 产生不溶于稀硝酸 的淡黄色沉淀
②滴入氯水后加CCl4 ①AgNO3溶液、稀硝酸 ②滴入氯水后滴淀粉溶液
③滴入氯水后加CCl4
Ag+＋Br-→AgBr↓
Cl2＋2Br-→2Cl-＋Br2 Ag+＋I-→AgI↓ Cl2＋2I-→2Cl-＋I2
CCl4层红棕色
I-
产生不溶于稀硝酸 的黄色沉淀
卤族元素
F Cl Br I At 元素 卤素包括________________
卤素原子的结构有哪些特点？
一、卤素原子的结构
氟原子
氯原子
溴原子
碘原子
F
Cl
Br
I
[探究与深化]
卤 素
相同点：最外层7个电子 不同点： 核电荷数递增
易得一个电子 体现非金
属性
电子层数递增
得电子能力逐渐减弱 氧化性逐渐减弱
2AgI
注意:此时产生的银为黑色小颗粒 问:知道夏天带的变色眼镜变色的原因吗？
4、 氟及其化合物的特殊性质
(1) F2 是氧化性最强的非金属单质
(2) 氟无正价
（3） CaF2不溶于水，俗称萤石，是自然界里存在相当广 泛的氟的化合物 (4) AgF易溶于水 (5) HF有毒，其水溶液（氢氟酸）为弱酸 氢氟酸能腐蚀玻璃： SiO2＋4HF = SiF4↑＋2H2O 因此，氢氟酸可用来雕刻玻璃
113.5
二、卤素单质物理性质的递变规律
F2 颜色、 状态 淡黄绿色 气体 Cl2 黄绿色 气体 Br2 深棕红色 液体 I2 紫黑色 固体
颜色由浅变深
水中溶解性 反应 溶解 溶解 微溶
溶解度减小
熔沸点： 密度： 升高
增大
三、卤素单质的特性
１、
• 液溴是深棕红色、密度比水大的液体；
• 很容易挥发，具有强烈的腐蚀性（加一些水， 密闭保存） ； • 微溶于水，易溶于有机溶剂。
能否在玻璃容器内反应 制取HBr、HI时不能加强热，也不会生成正盐。
HF: 使萤石(难溶于水）与浓硫酸反应
在铅皿中进行
CaF2＋H2SO4(浓) △ CaSO4＋2HF↑
2、卤离子(X-)的检验
离子 检验试剂 AgNO3溶液、稀硝酸 主要实验现象 产生不溶于稀硝酸 的白色沉淀 有关反应
Fra Baidu bibliotek
Cl-
Ag+＋Cl-→AgCl↓