高中知識點(diǎn)規(guī)律大全《鹵素》

1、高中化學(xué)知識點(diǎn)規(guī)律大全鹵素1.氯氣氯氣的物理性質(zhì)（1）常溫下，氯氣為黃綠色氣體.加壓或降溫后液化為液氯，進(jìn)一步加壓或降溫則變成固態(tài)氯.（2）常溫下，氯氣可溶于水（1體積水溶解2體積氯氣）.（3）氯氣有毒并具有強(qiáng)烈的刺激性， 吸入少量會引起胸部疼痛和咳嗽， 吸入大量則會中毒死亡. 因此，實(shí)驗(yàn)室聞氯氣氣味的正確 方法為：用手在瓶口輕輕扇動，僅使少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔.氯氣的化學(xué)性質(zhì)畫出氯元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖： 氯原子在化學(xué)反應(yīng)中很容易獲得1個電子.所以，氯氣的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，是一種強(qiáng)氧化劑.（1）與金屬反應(yīng)：Cu + C1 2點(diǎn)慰 CuCl2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：銅在氯氣中劇烈燃燒，集氣瓶中充滿了棕黃色的煙.一

2、段時間后，集氣瓶內(nèi)壁附著有棕黃色的固體粉末.向集氣瓶內(nèi)加入少量蒸儲水，棕黃色固體粉末溶解并形成綠色溶液，繼續(xù)加水，溶液變成藍(lán)色.占怫2Na + Cl2& 2NaCl實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有白煙產(chǎn)生.說明在點(diǎn)燃或灼熱的條件下，金屬都能與氯氣反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬氯化物.其中，變價金屬如（Cu、Fe）與氯氣反應(yīng)時呈現(xiàn)高價態(tài)（分別生成CuCM FeCl3）.在常溫、常壓下，干燥的氯氣不能與鐵發(fā)生反應(yīng)，故可用鋼瓶儲存、運(yùn)輸液氯.“煙”是固體小顆粒分散到空氣中形成的物質(zhì).如銅在氯氣中燃燒， 產(chǎn)生的棕黃色的煙為CuCl2晶體小顆粒；鈉在氯氣中燃燒，產(chǎn)生的白煙為 NaCl晶體小顆粒；等等.（2）與氫氣反應(yīng).H2 +

3、 C12交煨或光照 2HC1注意 在不同的條件下，H2與C12均可發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)條件不同，反應(yīng)的現(xiàn)象也不同.點(diǎn) 燃時，純凈的H2能在C12中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色的火焰，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在空氣中形 成白霧并有小液滴出現(xiàn)；在強(qiáng)光照射下，H2與C12的混合氣體發(fā)生爆炸.物質(zhì)的燃燒不一定要有氧氣參加.任何發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)，都屬于燃燒.如金屬銅、氫氣在氯氣中燃燒等.“霧”是小液滴懸浮在空氣中形成的物質(zhì)；“煙”是固體小顆粒分散到空氣中形成的物質(zhì).要注意“霧”與“煙”的區(qū)別.H2與C12反應(yīng)生成的HCl氣體具有刺激性氣味， 極易溶于水.HCl的水溶液叫氫氯酸， 俗 稱鹽酸.（3）與水反應(yīng).化學(xué)方

4、程式： C12 + H2O =HCl + HClO離子方程式： Cl2 + H2O =H+ + Cl - + HClO說明 C12與H2O的反應(yīng)是一個 C12的自身氧化還原反應(yīng).其中，C12既是氧化劑又是還原劑，H2O只作反應(yīng)物.在常溫下，1體積水能溶解約2體積的氯氣，故新制氯水顯黃綠色.同時，溶解于水中的部分C12與H2O反應(yīng)生成HCl和HClO,因此，新制氯水是一種含有三種分子（C12、HClO、H2O）和四種離子（H+、Cl、ClO 和水電離產(chǎn)生的少量 OH ）的混合物.所以，新制氯水具有下列性質(zhì)：酸性(H + ),漂白作用(含HClO) , Cl的性質(zhì)，C12的性質(zhì).新制氯水中含有較多

5、的 CI2、HClO ,久置氯水由于 C12不斷跟H2O反應(yīng)和HClO不斷分 解，使溶液中的C12、HClO逐漸減少、HCl逐漸增多，溶液的pH逐漸減小，最后溶液變成 了稀鹽酸，溶液的 pH<7.CI2本身沒有漂白作用，真正起漂白作用的是C12與H2O反應(yīng)生成的HClO .所以干燥的C12不能使干燥的有色布條褪色，而混有水蒸氣的C12能使干燥布條褪色，或干燥的C12能使?jié)癫紬l褪色.注意“氯水”與“液氯”的區(qū)別，氯水是混合物，液氯是純凈物.(4)與堿反應(yīng).常溫下，氯氣與堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式的通式為：氯氣+可溶堿一金屬氯化物+次氯酸鹽+水.重要的反應(yīng)有：C12 + 2NaOH = NaCl

6、 + NaClO + H 2O 或 Cl2 + 2OH -= Cl- + ClO - + H2O該反應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制 C12時，多余Cl2的吸收(尾氣吸收).2cl2 + 2Ca(OH) 2 =Ca(C1O)2 +CaCl2 + 2H2O說明 Cl2與石灰乳Ca(OH) 2的懸濁液或消石灰的反應(yīng)是工業(yè)上生產(chǎn)漂粉精或漂白粉的 原理.漂粉精和漂白粉是混合物，其主要成分為Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(C1O)2次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定.漂粉精和漂白粉用于漂白時，通常先跟其他酸反應(yīng)，如：Ca(ClO)2+2HCl = CaCl2+2HClO漂粉精和漂白粉露置于潮濕的空氣中易變質(zhì)，所以必須密封

7、保存.有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+ CO2+ H2O =CaCO3j+ 2HClO2HClO2HCl + 0 2T由此可見，漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用.氯氣的用途殺菌消毒；制鹽酸；制漂粉精和漂白粉；制造氯仿等有機(jī)溶劑和各種農(nóng)藥.次氯酸次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3還弱)，屬于弱電解質(zhì)，在新制氯水中主要以 HClO 分子的形式存在，因此在書寫離子方程式時應(yīng)保留化學(xué)式的形式.HClO不穩(wěn)定，易分解，光照時分解速率加快.有關(guān)的化學(xué)方程式為：2HClO =2H+ + 2Cl- + O2T,因此 HClO 是一種強(qiáng)氧化劑.HClO能殺菌.自來水常用氯氣殺菌消毒(目前

8、已逐步用C1O2代替).HClO能使某些染料和有機(jī)色素褪色.因此，將Cl2通入石蕊試液中，試液先變紅后褪色.氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理：實(shí)驗(yàn)室中，利用氧化性比 C12強(qiáng)的氧化劑如MnO 2、KMnO 4、KClO 3、Ca(ClO) 2 等將濃鹽酸中的Cl氧化來制取C12O例如：MnO 2+ 4HCl(濃)=MnCl 2+ C12 T + 2H2O2KMnO 4 + 16HCl(濃)=2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 T + 8H2O(2)裝置特點(diǎn)：根據(jù)反應(yīng)物 MnO 2為固體、濃鹽酸為液體及反應(yīng)需要加熱的特點(diǎn)，應(yīng)選用 “固+液加熱型”的氣體發(fā)生裝置.所需的儀器主要有圓底燒瓶(或蒸儲

9、燒瓶卜分液漏斗、酒精燈、雙孔橡膠塞和鐵架臺(帶鐵夾、鐵圈)等.(3)收集方法：氯氣溶于水并跟水反應(yīng)， 且密度比空氣大，所以應(yīng)選用向上排氣法收集氯氣.此外，氯氣在飽和 NaCl溶液中的溶解度很小，故氯氣也常用排飽和食鹽水的方法收集，以除去混有的HCl氣體.因此在實(shí)驗(yàn)室中，要制取干燥、純凈的Cl2,常將反應(yīng)生成的 C12依次通過盛有飽和NaCl溶液和濃硫酸的洗氣瓶.NaOH溶液等強(qiáng)(4)多余氯氣的吸收方法：氯氣有毒，多余氯氣不能排放到空氣中，可使用堿溶液吸收，但不能使用石灰水，因?yàn)镃a（OH）2的溶解度較小，不能將多余的氯氣完全吸收.（5）應(yīng)注意的問題：加熱時，要小心地、不停地移動火焰，以控制反應(yīng)

10、溫度.當(dāng)氯氣出來較快時，可暫停加熱.要 防止加強(qiáng)熱，否則會使?jié)恹}酸里的氯化氫氣體大量揮發(fā)，使制得的氯氣不純而影響實(shí)驗(yàn).收集氯氣時，導(dǎo)氣管應(yīng)插入集氣瓶底部附近，這樣收集到的氯氣中混有的空氣較少.利用濃鹽酸與足量的 MnO2共熱制取C12時，實(shí)際產(chǎn)生的 C12的體積總是比理論值低.主 要原因是：隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行， 濃鹽酸會漸漸變稀， 而稀鹽酸即使是在加熱的條件下也不能 與MnO2反應(yīng).Cl 的檢驗(yàn)方法 向待檢溶液中加入 AgNO3溶液，再加入稀 HNO3,若產(chǎn)生白色沉淀，則原待檢液中含有C1 .注意（1）不能加入鹽酸酸化，以防止引入C1-（若酸化可用稀 HNO3）.（2）若待檢液中同時含有 SO4

11、2或SO32一時，則不能用 HNO3酸化的AgNO3溶液來檢驗(yàn)Cl 一,因?yàn)樯傻腁g2SO4也是不溶于稀 HNO3的白色沉淀（SO32能被HNO3氧化為SO42-）. 2.鹵族元素鹵族元素簡稱鹵素.包括氟（F）、氯（C1）、澳（Br）、碘（I）和放射性元素破（At）.在自然界 中鹵素?zé)o游離態(tài)，都是以化合態(tài)的形式存在.（2）固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)液態(tài)而直接變成氣態(tài)的現(xiàn)象，叫做升華.升華是一種物理變化.利用碘易 升華的性質(zhì)，可用來分離、提純單質(zhì)碘.（3）Br2、I2較難溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有機(jī)溶劑中.醫(yī)療上用的碘酒，就是碘（溶質(zhì)）的酒精（溶劑）溶液.利用與水互不相溶的有機(jī)溶劑可將B2

12、、I2從濱水、碘水中提取出來（這個過程叫做萃?。?鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)（1）鹵素的原子結(jié)構(gòu)及元素性質(zhì)的相似性、遞變性.氟F氯Cl澳Br碘I核電荷數(shù)9173553原子結(jié)構(gòu)的相似性最外層上的電子數(shù)都是7個鹵素化學(xué)性質(zhì)的相似性氟只有1價，其余鹵素有1、+1、+3、+5、+7價 單質(zhì)都具有強(qiáng)氧化性，是強(qiáng)氧化劑單質(zhì)均能與 H2化合生成鹵化氫氣體，與金屬單質(zhì)化合生成金屬鹵化物單 質(zhì)都能與水、強(qiáng)堿反應(yīng)，B2、I2的反應(yīng)與C12類似原子結(jié)構(gòu)的 遞變性核電荷數(shù) 電子層數(shù)少+ 多原子半徑小4 大化學(xué) 性質(zhì) 的遞 變 性原子得電子能力強(qiáng)+ 弱單質(zhì)的氧化性單質(zhì)與氫氣化合易* 難單質(zhì)與水反應(yīng)劇烈>緩慢（微弱）對應(yīng)陰

13、離子的還原 性弱> 強(qiáng)（2）鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng).F2Cl2Br2I2與H2化合的條 件冷、暗點(diǎn)燃或光照500 c持續(xù)加熱反應(yīng)情況爆炸強(qiáng)光照射時爆 炸緩慢化合緩慢化合，生成 的HI同時分解產(chǎn)生鹵化氫 的穩(wěn)定性HF>HCl >HBr>HI（3）鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng).2F2 + 2H 2O =4HF + O 2（置換反應(yīng)）注意：將F2通入某物質(zhì)的水溶液中，F(xiàn)2先跟H2O反應(yīng).如將F2通入NaCl的水溶液中，同樣發(fā)生上述反應(yīng)，等等.X2 + H2O = HX + HXO （X = C1、Br、I）.（4）鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng).2NaBr + C1 2（新制、飽和）=2NaCl

14、+ Br 2 2Br- + CI2 = 2C1 + Br2說明 加入CC14并振蕩后，液體分層.上層為含有 NaCl的水層，無色；下層為溶有Br2的CC14層，顯橙色.2NaI + C12（新制、飽和）=2NaCl + I2 2I- + Cl2 = 2C1 - + I2說明 加入CC14并振蕩后，液體分層.上層為含有NaI的水層，無色；下層為溶有I2的CC14層，顯紫紅色.將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干灼燒，生成的I2升華，故殘留的固體為NaCl（C1 2足量時）或NaCl和NaI的混合物（C12不足量時）.2NaI + Br 2 = 2NaBr + I 2 2I - + Br2=2Br + I2說明

15、 加入CC14并振蕩后，液體分層.上層為含有 NaBr的水層，無色，下層為溶有 I2 的CC14層，顯紫紅色.將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干灼燒，生成的I2升華，故殘留的固體為NaBr（Br 2足量時）或NaBr和NaI（Br2不足量時）.F2 + NaX（熔融）=2NaF + X 2 （X = C1、Br、I）注意 將F2通入含Cl、Br或I的水溶液中，不是發(fā)生鹵素間的置換反應(yīng)，而是F2與H2O反應(yīng).（5）碘單質(zhì)（I2）的化學(xué)特性.I2 +淀粉溶液 一藍(lán)色溶液說明 利用碘遇淀粉變藍(lán)的特性，可用來檢驗(yàn)I2的存在.只有單質(zhì)碘（遇淀粉才顯藍(lán)色，其他價態(tài)的碘無此性質(zhì).例如，向 NaI溶液中滴加淀粉， 溶液顏

16、色無變化.若再滴加新制氯水，因有I2被置換出來，則此時溶液顯藍(lán)色.可逆反應(yīng)向生成物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫正反應(yīng)；向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)叫逆反應(yīng).在同 一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng).說明（1）判斷一個反應(yīng)是否是可逆反應(yīng)，必須滿足兩個條件：在同一條件下；正、逆反應(yīng)同時進(jìn)行.如 H2 + 12 fq 2HI,生成的HI在持續(xù)加熱的條件下同時分解，故該反應(yīng) 為可逆反應(yīng).而如：2H2 +。2點(diǎn)燃2H2。2H2O =£fi= 2H2T+ 02T這兩個反應(yīng)就不是可逆反應(yīng).（2）在化學(xué)方程式中，用可逆符號“1= ”表示可逆反應(yīng).鹵化銀AgFAgCiAgBrAgI顏色白色白色淺黃色黃色 逐漸加深溶解性易溶于水難溶于水，也難溶于稀 HNO3感光性見光分解：2AgX .照2Ag + X 2 （X = Cl、Br、I）用途檢驗(yàn)X : Ag+ + X= AgX J （試劑為AgN0 3溶液和稀HN0 3）制作感光材料（常用AgBr） AgI用于人工降雨碘的化合物碘的化合物有 KI03（碘酸鉀）、KI等.人體中的碘主要存在于甲狀腺內(nèi)，人體如果缺碘，就會患甲狀腺腫癥 （大脖子?。?為防止碘缺乏病，最為方便、有效的方法就是食 用加碘鹽，通常加入的是碘酸鉀.3.物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算原理：化學(xué)方程式中各物質(zhì)的