高中化学卤素及其化合物

氢氟酸HF 溴化银AgBr
碘化银AgI
照相感光材料
人工降雨
有感光性
作催化剂，增快水汽分子 碰撞
拓展：卤素互化物
• 1、因其化学性质与卤素单质相似，固在化学上 常称为类卤素，也叫卤素互化物。 • 2、不同卤素原子间互相公用电子对形成的一系 列化合物，通式为XX’n(n=1,3,5,7)。 • Eg. IBr BrF3 IF5 IF7 • I2 紫色 • I3- 深棕色 • 3、与H2O发生水解反应 • 4、与H2O和碱溶液的反应均为非氧化还原反应
1、什么是卤族元素
卤族元素指周期系ⅦA族元素。
包括氟（F）
氯（Cl） 溴（Br） 碘（I） 砹（At） 简称卤素
2、卤素的物理性质
淡 黄 色 气 体
2、卤素的物理性质
黄 绿 色 气 体
2、卤素的物理性质
深 红 棕 色 液 体
2、卤素的物理性质
紫 黑 色 固 体
2、卤素的物理性质
• 有关碘的性质的三个实验 p112
1结构具有相似性 价阴离子，表现较 原子半径逐渐增大 强的氧化性
卤素单质的化学性 性质 质具有相似性 卤素单质及其化合物的
化学性质也有一定的渐 变性
3、卤素的原子结构
• 补充： • Q：氟无正价，为什么？ • A：元素周期表中（除去惰性气体），同周 期（横）从左至右原子半径逐渐变小，所以 卤素极易得电子，有着极强的氧化性。 • 同主族元素（纵）从上至下，原子半径逐渐 变大，所以第七主族（卤素）中的氟氧化性 是卤素中最强的，也是所有元素中最强的， 没有其它元素能将氟氧化，所以氟没有机会 失电子，故无正价。
拓展：拟卤素
• 它们的化学性质与卤素相近,表现出单质 的氧化性，但为化合物 • 包括(CN)2氰、(OCN)2氧氰、 (SCN)2硫 氰等 • 能形成类似卤离子的-1价阴离子。 • 氢化物的水溶液都是弱酸 • 与碱作用发生歧化反应 • 与硝酸银反应生成银白色或白色的沉淀
较稳定
H2+Cl2 =△=2HCl
稳定性差 不稳定
H2+Br2 =△=2HBr H2+I2 =△=2HI
4、卤素的化学性质
结论：F Cl Br I 随着核电荷数的增多， 原子半径的增大 1. 与氢气反应的剧烈程度逐渐减弱 2. 生成的氢化物的稳定性也逐渐降低 3. 从上到下最高价氧化物的水化物酸 性逐渐减弱 即酸性: HIO4<HBrO4<HClO4
4、卤素的化学性质
• 结论
• 卤素单质中，随着核电荷数的增加，原子 半径逐渐增大，单质的氧化性逐渐减弱。 • 氧化性强的卤素单质能把氧化性弱的卤素 从其水溶液中置换出来。 • 注：由于氟与水剧烈反应，因此氟不能在 水溶液中置换出其他卤素单质。
• 5、卤素子的检验
离子
ClBrI-
检验试剂
实验现象
离子方程式
2、卤素的物理性质
思考讨论
• Q：溴有剧毒，易挥发，实验室应该如何保 存液溴？ • A：棕色玻璃瓶避光保存，并水封。 Q：碘无毒，易升华，实验室应该如何保存 碘？ • A：棕色广口瓶，阴暗处密封保存。
元素 名称
元素 核电 单 符号 荷数 质
颜色和 状态
密度
熔点 °C
沸点 °C
溶解度 100g水
氟 氯 溴
名称： I2 反应条件：高温、持 续加热
反应方程式： H2+I2====2HI
生成氢化物的稳定性： HI很不稳定
4、卤素的化学性质
条件 特殊现象 产物稳定性 方程式
F2
暗处
剧烈化合 并发生爆 炸
很稳定
H2+F2=2HF
Cl2 光照或 剧烈化合 点燃 并发生爆 炸 Br2 加热 缓慢化合 I2 不断加 缓慢反应 热
4、卤素的化学性质
结论：F Cl Br I与水反应的剧烈 程度随着核电荷数的增多，原 子半径的增大而逐渐减弱。
从上到下最高价氧化物的水化物酸性 逐渐减弱 即酸性: HIO4<HBrO4<HClO4
3)卤素单质之间的置换反应
4、卤素的化学性质
• 1、将少量氯水分别加入盛有NaBr溶液的试 管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振 荡、静置。 • 上层溶液为无色，下层溶液为橙黄色。 • 2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2 上层：浅黄色透明溶液 下层：橙红色溶液
4、卤素的化学性质
名称： Cl2 反应条件：光照或点燃 反应方程式： H2+Cl2=====2HCl
或点燃 光照
生成氢化物的稳定性： HCl稳定
4、卤素的化学性质
名称： Br2 反应条件：高温 反应方程式： H2+Br2===2HBr 生成氢化物的稳定性： HBr较不稳定
500℃
4、卤素的化学性质
4、卤素的化学性质
• 2、将少量氯水加入盛有KI溶液的试管中，用 力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置 。 • Cl2+2KI==I2+2KCl • 上层：浅棕色透明溶液; • 下层：紫红色溶液; • 3、将溴水注入碘化钾溶液试管中，振荡后， 再注入四氯化碳，振荡。 • 2KI + Br2 == 2KBr + I2
4、卤素的化学性质
其中碘与氢气的反应比较特殊，在碘和 氢气生成碘化氢的同时，碘化氢不稳定 发生分解，生成氢气和碘单质，这样的 反应叫可逆反应。
2)卤素与水的反应
4、卤素的化学性质
名称
F2 Cl2 Br2 I2 发生剧烈反应
方程式
2H2O+2F2====4HF+O 2
常温下就能进行（可逆） H2O +Cl2==HCl+HClO （可逆） 微弱的进行反应 H2O+Br2===HBr+ HBrO
F Cl
9
F2
淡黄绿 色气体 黄绿色 气体 深棕红 色液体
1.69g/L -219.6 -188.1 与水反 应 3.21g/L -101 -34.6 226cm³
17 Cl2
Br 35 Br
2
3.119g /L
-7.2
58.78
4.16g
碘
ห้องสมุดไป่ตู้
I
53 I2
紫黑色 固体
4.93g/L 113.5
184.4
0.029g
2、卤素的物理性质
在自然界以化合态的形式存在；单质由人工 制得。 氟F 氯 Cl 溴 Br 碘I 砹 At
2、卤素的物理性质 熔沸点逐渐升高的原因 原子半径增大→分子大→ 分子间可接触面积大→相互 作用力（吸引力）强→不易 拆分→熔沸点高
3、卤素的原子结构
核电荷数逐渐 卤族元素的原子的最外 结构 增多 层电子数均为7 结构具有渐变性 电子层数逐渐 增多 都易得 1个电子成为 -
Cl-+Ag+==AgCl↓
AgNO3溶液 白色沉淀 稀硝酸溶液
AgNO3溶液 淡黄色沉淀 Br-+Ag+==AgBr↓ 稀硝酸溶液 AgNO3溶液 黄色沉淀 稀硝酸溶液 I-+Ag+==AgI↓
6、卤化物的用途
卤素化合物 用途 玻璃雕花 照相感光材料 变色镜 原因/性质 能够腐蚀玻璃 有感光性（见光分解） 2AgBr=光照=2Ag+Br2 Ag：黑色小颗粒 光照→分解→成像
1、碘的溶解性 2、碘的升华 3、碘与淀粉的显色反应
2、卤素的物理性质
• 为什么用四氯化碳萃取碘？
• 四氯化碳比水重，且不溶于水,而碘在四氯化碳中 的溶解度都比在水中的大,所以会进入四氯化碳且 沉在下部 • 碘为什么会升华？ 因为碘的升华点和熔点比较接近
淀粉遇碘呈现出特殊的蓝色。碘这一性质可以用 来检验碘的存在。
4、卤素的化学性质
• • • • • • 较为活泼 1、与氢气→卤化氢 2、与水→…… 3、置换反应 4、与金属→金属卤化物 5、与碱溶液 6、与盐溶液
1)卤素与氢气的反应
4、卤素的化学性质
名称：F2 反应条件：冷暗处爆炸
反应方程式：H2+F2====2HF
生成氢化物的稳定性：
HF很稳定（弱酸）