高一 氯,溴,碘的性质及他们相互之间的相关反应

海水是化学元素宝库，海水中溶解了大量气体物质和各种盐类。人类在陆地上发现的l00多种元素，在海水中可找到80多种。海水是人类获取氯、溴、碘、镁及其化合物的重要资源。

一、氯、溴、碘的提取

（一）氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业

我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。 2NaCl + 2H 2O == 2NaOH + H 2↑ ＋Cl 2↑

氯碱工业面临问题：①产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。②电能消耗量大。

（二）从海水中提取溴的常见工艺

①浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl 2=Br 2+2NaCl ②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br 2+SO 2+2H 2O==2HBr+H 2SO 4（也可用NaOH 或Na 2CO 3溶液吸收） ③向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl 2==2HCl+Br 2

④用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。

（三）从海洋植物中提取碘的主要工艺

①用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬

②向水中通入适量的氯气，使碘离子转化为碘单质：2NaI+Cl 2 == I 2+2NaCl

③过滤，用有机溶剂萃取碘单质。

二、氯、溴、碘的性质和用途

（一）氯气（chlorine gas ）的性质和用途

氯自1774年被舍勒发现，到1810年被戴维确认为一种元素，经历了36年。实验室制备：①原理：MnO 2＋4HCl(浓) △ MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O ②装置：固液加热型 ③收集：向上排空气法 ④验满：湿润的淀粉－碘化钾试纸等 ⑤尾气吸收：NaOH 溶液。

1、物理性质：通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体。能溶于水，有毒。

2、化学性质：氯原子易得电子，氯是活泼的非金属元素。氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应，一般作氧化剂。与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。

CaCO 3 通电 制肥皂等) )

) CaO (贝壳) 焰火，照明弹) 高温 MgCl Cl 2

3、氯气的用途：重要的化工原料，能杀菌消毒、制盐酸、漂白粉及制氯仿等有机溶剂和农药。

拓展1：氯水（chlorine water）

氯水为黄绿色，所含Cl2有少量与水反应(Cl2+H2O HCl+HClO)，大部分仍以分子形式存在，氯水的主要溶质是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－等微粒。拓展2：次氯酸（hypochlorous acid）

次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。性质：①易分解(2HClO==2HCl+O2↑)，光照时会加速。②是强氧化剂：能杀菌；能使某些有机色素褪色。拓展3：漂白粉

次氯酸盐比次氯酸稳定，容易保存，工业上以Cl2和石灰乳为原料制成漂白粉；漂白粉的有

效成分【Ca(ClO) 2】，须和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸，才能发挥漂白作用。

2Br－＋Cl2＝2Cl－＋Br22I－＋Cl2＝I2＋2Cl－

氯、溴、碘非金属活动性顺序：Cl>Br>I

推论：位于前面的非金属能把位于其后面的非金属从其盐溶液（或氢化物）中置换出来

2、卤素单质的物理性质

a、状态：气态（Cl2）液态（Br2）固态（I2）

b、颜色：黄绿色（Cl2）深红棕色（Br2）紫黑色（I2），由浅到深

c、熔、沸点：液态溴易挥发，碘受热易升华

d、溶解性：Cl2溶于水，Br2微溶于水，I2难溶于水；Br2、I2易溶于汽油、酒精、苯、

CCl4等有机溶剂，Br2溶于有机溶剂，溶液颜色一般为橙红色，而I2一般是紫红色。

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