高三化學(xué)第一輪復(fù)鹵族元素

高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)富集在海水中的元素——氯三氯氣的制備、用途。四氯的重要化合物的性質(zhì)與用途知識(shí)要點(diǎn)二氯氣的化學(xué)性質(zhì)一氯元素的原子結(jié)構(gòu)與氯氣的物理性質(zhì)一、氯元素的原子結(jié)構(gòu)，在自然界的存在：1、氯的原子結(jié)構(gòu)：容易獲得一個(gè)電子，是典型的非金屬，顯非金屬性（強(qiáng)）在自然界以化合物形式存在（NaCl、MgCl2等，海水中，鹽礦里）。2、化合價(jià)分析：Cl2中顯零價(jià)，還有+1，+3，+5，+7等價(jià)。處于中間價(jià)，既有氧化性，又有還原性，但以氧化性為主。二、氯氣的物理性質(zhì)：+17287黃綠色氣體，強(qiáng)刺激性氣味（如何聞？），有毒，比空氣重,可溶于水（1：2）,易液化（還有CO2，SO2，NH3）你能畫出它的電子排布式和軌道排布式?課堂練習(xí)例1：氯氣是有毒的，曾被法西斯制成毒氣彈用于侵略戰(zhàn)爭(zhēng)。當(dāng)這種毒氣彈順風(fēng)爆炸時(shí)，通?？捎玫姆烙椒ㄊ牵ǎ〢．人、畜應(yīng)躲到低洼的地方B.人、畜應(yīng)至較高的地方去C．人、畜應(yīng)多喝豆?jié){和牛奶D.可用肥皂水浸濕軟布蒙面BD三、氯氣的化學(xué)性質(zhì)：（1）：可與大多數(shù)金屬化合：氧化劑說明：可與大多數(shù)金屬化合，顯強(qiáng)氧化性，把變價(jià)金屬（如鐵，銅）氧化成高價(jià)態(tài)。Fe+2HCl===FeCl2+H2↑氧化性：Cl2>Fe3+>Cu2+>H+點(diǎn)燃2Na+Cl2===2NaCl黃光白煙2Fe+3Cl2===2FeCl3？點(diǎn)燃棕色的煙Cu+Cl2===CuCl2點(diǎn)燃棕黃色的煙H2+Cl22HCl點(diǎn)燃安靜燃燒，蒼白色火焰，瓶口有白霧，有刺激性氣味氣體生成

2P+3Cl22PCl3（液）點(diǎn)燃

PCl3+Cl2

PCl５（固）

一般生成PCl3和PCl5的混和物形成白煙H2+Cl22HCl光照爆炸，瓶口有白霧形成白霧白色煙霧（2）：可與大多數(shù)非金屬化合：燃燒：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。氧化劑（3）氯氣與水的反應(yīng)新制氯水的成分分子：H2O,Cl2,HClO離子：H+,Cl-,ClO-,OH-（淡黃綠色）久置氯水的成分H+,Cl-,H2O,OH-HClO的性質(zhì)a.弱酸性：一元弱酸，酸性比碳酸弱b.不穩(wěn)定性：2HClO===2HCl+O2光照c.強(qiáng)氧化性：可氧化多種物質(zhì)d.殺菌漂白性：可使有色布條等褪色。Cl2+H2OHClO+HCl氯水能殺菌、消毒、漂白的原因：與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸有強(qiáng)氧化性。如何保存？避光?！窘Y(jié)論】：起漂白作用的是次氯酸而不是氯氣【要點(diǎn)深化】1．氯水與液氯的區(qū)別液氯新制氯水久置氯水成分分類顏色性質(zhì)Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－(少量)H＋、Cl－、H2O、OH－(少量)純凈物混合物混合物黃綠色黃綠色無色氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性2.新制氯水的成分與性質(zhì)所加試劑參與反應(yīng)的粒子實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式或解釋AgNO3溶液Na2CO3固體有色布條

FeCl2溶液石蕊溶液氯水成分復(fù)雜,加入不同試劑,起作用的成分各不相同(1)氯水中的粒子及其性質(zhì)指出氯水中加入下列試劑后參與反應(yīng)的粒子現(xiàn)象及理由Cl－H＋HClOCl2HClO、H＋白色沉淀有氣泡產(chǎn)生有色布條顏色褪去溶液變棕黃色先變紅后褪色Cl－＋Ag＋＝AgCl↓2H＋＋CO＝CO2↑＋H2O發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－酸性和漂白性反應(yīng)物氯水中的反應(yīng)微?，F(xiàn)象離子方程式CaCO3NaOHZnNaBrNa2SO3光照氯水H+溶解產(chǎn)生氣泡CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2OCl2氯水顏色褪去2OH－+Cl2=Cl－+ClO－+H2OCl2溶液變橙黃色2Br－+Cl2=Br2+2Cl－Cl2、H2O氯水顏色褪去SO32－+Cl2+H2O=SO42－+2Cl－+2H+HClO有氣泡產(chǎn)生2HClO=2H++2Cl－

+O2有氣體生成H+Zn+2H+=Zn2++H2↑3、新制氯水中平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO的應(yīng)用向氯水中加入的物質(zhì)濃度變化平衡移動(dòng)的方向應(yīng)用可溶性氯化物

鹽酸

NaOH

Ca(OH)2CaCO3光照

c(Cl－)增大左移①用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl

②用排飽和食鹽水法收集Cl2c(H＋)和c(Cl－)增大左移次氯酸與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2c(H＋)減小右移用NaOH溶液吸收多余的Cl2c(H＋)減小右移制漂白粉c(H＋)減小右移制高濃度HClO溶液c(HClO)減小右移氯水避光保存或現(xiàn)用現(xiàn)配

例在新制的氯水中存在下列平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中加入少量Na2CO3粉末，溶液中發(fā)生的變化是(

)A．pH增大，HClO濃度減小

B．pH減小，HClO濃度增大

C．pH增大，HClO濃度增大

D．pH減小，HClO濃度減小【典例精析】C例1C加入少量Na2CO3粉末，會(huì)與其中的氫離子反應(yīng)，使平衡右移，HClO濃度增大，但因?yàn)闅潆x子發(fā)生反應(yīng)而濃度下降，pH增大。

[點(diǎn)評(píng)]酸性強(qiáng)弱關(guān)系：HCl>H2CO3>HClO，加入的碳酸鹽消耗鹽酸，導(dǎo)致上述平衡向右移動(dòng)而使HClO濃度增大。但如果加入Na2SO3，因其具有較強(qiáng)還原性，而消耗HClO，會(huì)使HClO濃度減小。下面的變式題則對(duì)氯水的性質(zhì)做了較全面的考查。變式題

將氯水分別滴入下列各選項(xiàng)所述的溶液中，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論完全正確的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A滴有KSCN的FeCl2溶液變紅Cl2具有還原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先變紅后褪色Cl2具有漂白性DKI淀粉溶液變藍(lán)色Cl2具有氧化性DD

Fe2＋被Cl2氧化成Fe3＋，Cl2具有氧化性，A項(xiàng)結(jié)論錯(cuò)誤；Cl2是單質(zhì)，不能提供H＋，B項(xiàng)結(jié)論錯(cuò)誤；Cl2和H2O反應(yīng)生成HClO，HClO具有漂白性，C項(xiàng)結(jié)論錯(cuò)誤；Cl2氧化I－生成使淀粉變藍(lán)的I2，D項(xiàng)結(jié)論正確。（4）氯氣與堿的反應(yīng)：漂白粉的制備及漂白原理Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O次氯酸鈉(穩(wěn)定)吸收多余的氯氣2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O次氯酸鈣漂白粉：氯化鈣和次氯酸鈣(有效成分次氯酸鈣)（制漂白粉）探究：在滴有酚酞的NaOH溶液中,逐滴加入氯水,結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅色慢慢褪去,請(qǐng)問是氯水與NaOH反應(yīng)使溶液褪色還是因氯水的漂白而褪色,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的結(jié)論?繼續(xù)加NaOH溶液漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO（起漂白作用）①碳酸的酸性比次氯酸強(qiáng)(強(qiáng)酸制弱酸)②漂白粉應(yīng)避免與空氣水分接觸(防止失效)。漂白粉久置失效原因Ca(ClO)2

＋CO2

＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO2HClO===2HCl+O2↑保存方法：隔絕空氣密封保存課堂練習(xí)例1：氯氣通入石灰乳得漂白粉，其主要成分是Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·nH2O，現(xiàn)有一種漂白粉的“有效氯”（HCl和漂白粉作用生成Cl2的質(zhì)量和漂白粉質(zhì)量之比）為35%，若該漂白粉的組成和上述化學(xué)式相符，則式中n的值應(yīng)是（）A．6.5B.8C.8.5D.10C漂白原理漂白效果HClO氯水漂白粉Na2O2H2O2O3二氧化硫氧化漂白—不可逆與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。永久性漂白暫時(shí)性漂白歸納比較：

Ca(ClO)2、SO2、HClO、Na2O2等 漂白原理的差異：（5）與其它還原性物質(zhì)反應(yīng)H2S+Cl2=2HCl+S2Br－+Ｃl2=2Cl－+Br22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl2I－+Cl2=2Cl－+I2（6）與有機(jī)物反應(yīng)a、取代反應(yīng)CH4+Cl2CH3Cl+HCl光b、加成反應(yīng)CH2

CH2+Cl2CH2Cl－CH2ClCl2NaCl、FeCl3CuCl2HClHClONaClOCa(ClO)2KBr、KICO2+H2O、Br2、I2（尾氣吸收）（制漂白粉）（漂白原理）Cl2的性質(zhì)歸納：Cl2的化學(xué)性質(zhì)活潑，能與大多數(shù)金屬、非金屬反應(yīng)，也能與水、堿反應(yīng)，還能置換溴、碘。表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。寫出實(shí)現(xiàn)上述變化的化學(xué)方程式；是離子反應(yīng)的改寫成離子方程式；是氧化還原反應(yīng)的指出氧化劑和還原劑。CH3ClCH2ClCH2Cl四、氯氣的用途：制鹽酸自來水、游泳池消毒制漂白粉(精),漂白棉、麻、紙張用于冶金工業(yè)和有機(jī)化工氯氣有毒,實(shí)驗(yàn)室制氯氣用NaOH吸收多余的氯氣,而不用Ca(OH)2(熟石灰溶解度小,吸收不完全)。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O課堂練習(xí)(2007年高考廣東化學(xué)卷，鹵素)氯氣是一種重要的工業(yè)原料。工業(yè)上利用反應(yīng)3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl檢查氯氣管道是否漏氣。下列說法錯(cuò)誤的是()(A)若管道漏氣遇氨就會(huì)產(chǎn)生白煙(B)該反應(yīng)利用了Cl2的強(qiáng)氧化性(C)該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)(D)生成1molN2有6mol電子轉(zhuǎn)移［答案］C五、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法氧化劑：MnO2

還原劑：HCl1、反應(yīng)原理：MnO2+4HCl(濃）===MnCl2+Cl2+2H2O還可以通過下列反應(yīng)制氯氣KMnO4+HCl----KClO3+HCl-----K2Cr2O7+HCl----2、發(fā)生裝置分液漏斗圓底燒瓶固體反應(yīng)物加熱制氣例如：氧氣、氨氣等固體和液體混合制氣例如：氫氣、二氧化碳等有液體反應(yīng)物，反應(yīng)需要加熱例如：氯氣、氯化氫等常見的氣體發(fā)生裝置3．凈化方法：用飽和食鹽水除去HCl，再用濃H2SO4除去水蒸氣。4.收集的氣體方法收集方法向上排氣法向下排氣法排水取氣法簡(jiǎn)易裝置圖收集的氣體O2、H2、CH4、NOCO2、SO2Cl2、HClH2、CH4NH3、

收集方法

(1)Cl2的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集。

(2)Cl2能溶于水，在飽和食鹽水中的溶解度較小，可用排飽和食鹽水法收集。驗(yàn)滿方法

(1)將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿。

(2)將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿。

(3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2時(shí)，常根據(jù)氯氣的顏色判斷是否收集滿。5、尾氣處理方法類別易溶氣體（甲）例能溶氣體（乙）例可燃?xì)怏w（丙）例簡(jiǎn)易裝置COH2HClNH3Cl2尾氣處理：多余的Cl2排放到空氣中會(huì)造成環(huán)境污染，須用強(qiáng)堿溶液(如NaOH溶液)吸收。設(shè)置防護(hù)裝置（尾氣吸收裝置）擴(kuò)展:①倒立漏斗式：如圖（2）甲所示，這種裝置可以增大氣體與吸收液的接觸面積，有利于吸收液對(duì)氣體的吸收。當(dāng)易溶性氣體被吸收液吸收時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容積較大，導(dǎo)致燒杯中液面下降，使漏斗口脫離液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回?zé)績(jī)?nèi)，從而防止吸收液的倒吸。②肚容式：如圖（2）乙所示，當(dāng)易溶于吸收液的氣體由干燥管末端進(jìn)入吸收液被吸收后，導(dǎo)氣管內(nèi)壓強(qiáng)減少，使吸收液倒吸進(jìn)入干燥管的吸收液本身質(zhì)量大于干燥管內(nèi)外壓強(qiáng)。隔離式實(shí)驗(yàn)室制取、收集純凈干燥Cl2的裝置如下圖11－2．注意事項(xiàng)

(1)本實(shí)驗(yàn)中濃鹽酸要過量，因隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度降低，而MnO2與稀鹽酸不反應(yīng),則反應(yīng)中鹽酸不可能完全消耗。

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先撤導(dǎo)氣管，后撤酒精燈，防止倒吸。

(3)除MnO2外，還可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等強(qiáng)氧化劑代替。應(yīng)用上述氧化劑與濃鹽酸制備Cl2時(shí)，反應(yīng)不需要加熱，實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置相應(yīng)發(fā)生變化。

特別提醒：用NaOH溶液吸收多余的Cl2時(shí)，因?yàn)镃l2與NaOH的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，進(jìn)行得比較緩慢，不會(huì)引起倒吸，因此導(dǎo)氣管可直接插入NaOH溶液中，不需要采取防倒吸裝置圖11－3

例2如圖11－3所示，是一個(gè)制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置，其中各試劑瓶裝的試劑為：B(氫硫酸)、C(溴化亞鐵溶液)、D(碘化鉀淀粉溶液)、E(混有SO2的氯化鋇溶液)、F(水)、H(紫色石蕊試液)(1)A是氯氣發(fā)生裝置，其離子反應(yīng)方程式是：__________________________(2)I中b瓶?jī)?nèi)加入的液體最好是____________。(3)用圖示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？__________________________________簡(jiǎn)要說明理由_____________________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先點(diǎn)燃A處酒精燈，打開分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞，讓氯氣充滿整個(gè)裝置，再點(diǎn)燃G處酒精燈，回答下列問題：①怎樣證明氯氣已充滿整個(gè)裝置？________________________________________②下列裝置中的現(xiàn)象是：C_____________________________________________D____________；E____________；F____________。(5)G裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有碳粉，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫，寫出G中的反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。裝置F的作用是________________。(6)在H處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，其原因是_____________________________________________________________________。

[解析](3)Ⅱ原理同Ⅰ，可代替Ⅰ；Ⅲ中c瓶口密封，不安全。(4)②Cl2有強(qiáng)氧化性，可將Fe2＋、Br－、I－、SO2氧化為Fe3＋、Br2、I2、SO，故C中溶液由淺綠色變?yōu)樯罴t棕色；D中溶液變藍(lán)；E中產(chǎn)生白色沉淀BaSO4；F中由于吸收了Cl2變?yōu)闇\黃綠色。

[點(diǎn)評(píng)]解答該類綜合實(shí)驗(yàn)題首先應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模缓蟾鶕?jù)“氣體的發(fā)生→凈化→性質(zhì)實(shí)驗(yàn)或物質(zhì)制備→尾氣處理”的順序分析儀器的使用及作用，再結(jié)合單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)綜合分析，整體解答。變式題則以氯氣的制取原理為依據(jù)，考查該原理的常見易錯(cuò)點(diǎn)——只有濃鹽酸才能反應(yīng)。變式題

取17.4gMnO2固體粉末與一定體積的濃鹽酸(含溶質(zhì)0.4mol)共熱制取氯氣(假設(shè)HCl揮發(fā)不計(jì))，下列說法正確的是(

)A．反應(yīng)過程中MnO2作催化劑

B．鹽酸未完全反應(yīng)

C．MnO2過量，鹽酸完全反應(yīng)

D．反應(yīng)產(chǎn)生2.24L氯氣(標(biāo)況)B2、氯氣的工業(yè)制法：a.電解飽和食鹽水：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2b.電解熔融NaCl得到金屬鈉和副產(chǎn)物氯氣(2007年高考上海化學(xué)卷，鹵素)可用如圖裝置制取(必要時(shí)可加熱)、凈化、收集的氣體是()(A)銅和稀硝酸制一氧化氮(B)氯化鈉與濃硫酸制氯化氫(C)鋅和稀硫酸制氫氣(D)硫化亞鐵與稀硫酸制硫化氫課堂練習(xí)濃硫酸濃硫酸B（一）氯化氫1、物理性質(zhì)(1).色、態(tài)、味：(２).密度：(4).溶解性：(3).溶、沸點(diǎn)：無色、有刺激性氣味的氣體比空氣大低極易溶于水,水溶液為鹽酸重點(diǎn)實(shí)驗(yàn):HCl的噴泉實(shí)驗(yàn)六、氯的重要化合物的性質(zhì)與用途氯化氫思考：１．氯化氫噴泉實(shí)驗(yàn)說明了什么？２．噴泉形成的原理是什么？３．其它氣體是否也都可以進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)？若不是，那么哪些氣體可行？4.若把噴泉裝置滴管中的水換成燒堿溶液，則還有哪些氣體可作噴泉實(shí)驗(yàn)？感悟高考：（02全國)例題：制取氨氣并完成噴泉實(shí)驗(yàn)（圖中夾持裝置均已略去）。（1）寫出實(shí)驗(yàn)室制取氨氣前化學(xué)方程式：

。（2）收集氨氣應(yīng)使用

法，要得到干燥的氨氣可選用做干燥劑。（3）用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是

。該實(shí)驗(yàn)的原理是

。（4）如果只提供如圖2的裝置，請(qǐng)說明引發(fā)噴泉的方法。（2）向下排空氣堿石灰（3）打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水。氫氣極易溶解于水，致使燒瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小。（4）打開夾子，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，氫氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉。2．氯化氫的制法２.實(shí)驗(yàn)室制法：原理：難揮發(fā)性酸制取揮發(fā)性酸藥品：１．工業(yè)制法：H2+Cl2====2HCl點(diǎn)燃NaCl(固)+NaHSO4＝Na2SO４

+HCl

△△總反應(yīng)：2NaCl(固)+H2SO4濃＝Na2SO４

+2HCl

NaCl(固)+()=()+HCl

H2SO4

濃NaHSO４儀器的選擇和裝置的組裝思考：1.整套裝置分幾個(gè)部分?2.各部分裝置選擇的理由?3.各部分裝置所需的主要儀器？4.這些儀器是怎么組裝連接的？下列各操作中，選擇實(shí)驗(yàn)室制取HCl氣體的操作，并按先后順序加以編號(hào)填入括號(hào)中。（）將余氣導(dǎo)管接上倒置漏斗，并讓其邊緣浸入水面下。（）用酒精燈加熱反應(yīng)容器。（）分液漏斗中注入濃硫酸，后關(guān)閉分液漏斗塞。（）將分液漏斗下端插入液面下。（）把少量食鹽放入燒瓶中。（）將出氣導(dǎo)管伸入正放的干燥的集氣瓶底部。（）檢查裝置的氣密性。132×4652、含氧酸：同種元素不同價(jià)態(tài)含氧酸酸性強(qiáng)弱順序：

HClO4>HClO3>HClO2>HClO

最強(qiáng)無機(jī)酸 強(qiáng)酸弱酸極弱酸3.Cl2與堿反應(yīng)的產(chǎn)物2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O☆漂白粉的主要成分

CaCl2Ca(ClO)2

☆漂白粉的有效成分

Ca(ClO)2

☆有漂白性的物質(zhì)

Na2O2O3

HClO

氯水SO2

活性炭三種漂白原理氧化漂白

Na2O2O3

HClO

氯水不可逆，加熱不復(fù)原化合漂白

SO2

漂白品紅等可逆，加熱復(fù)原物理漂白

活性炭木炭等

可逆，屬物理變化，加熱解析復(fù)原3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O△☆漂白粉漂白原理Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO

ClO-+H+=HClO次氯酸是弱的酸，酸性比碳酸還弱。不穩(wěn)定，在光照下易分解。2HClO==2HCl+O2次氯酸具有強(qiáng)氧化性，因此，能殺死水中的病菌起到消毒作用和漂白作用。用途：因此自來水產(chǎn)多用氯氣來殺菌消毒。4.HClO的性質(zhì)和用途：光照氯氣單質(zhì)及其重要的化合物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖Cl2HClAgClNaClNaCuFePCuCl2FeCl3PCl3和PCl5電解水溶液濃H2SO4NaOHAgNO3H2MnO2H2ONaOHCa(OH)2KIFeBr2

FeCuOCaCO3FeCl2CuCl2CO2HCl+HClONaCl+NaClO

CaCl2+Ca（ClO）2I2FeCl3+Br2與有機(jī)物反應(yīng)高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)

鹵族元素從海洋中提純溴和碘鹵素位于元素周期表中第_______族，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。ⅦA一、鹵素在周期表中的位置

元素名稱氟

氯溴

碘元素符號(hào)

原子結(jié)構(gòu)示意圖最外層電子數(shù)核電荷數(shù)電子層數(shù)原子半徑結(jié)論

FClBrI均為7個(gè)電子逐漸增加依次增大①均為非?；顫姷姆墙饘?具有強(qiáng)氧化性②核對(duì)最外層電子的吸引能力逐漸減小,單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。

二、鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)化學(xué)式F2Cl2Br2

I2物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度熔沸點(diǎn)水溶性

淺黃綠色 黃綠色深紅棕色紫黑色氣體 氣體液體 固體三、鹵族單質(zhì)的物理性質(zhì)逐漸增大逐漸升高與水反應(yīng)可溶于水可溶于水微溶于水單質(zhì)的溶解性

除氟外（與水劇烈反應(yīng)）在水中溶解度都較小，且由大→小，都易溶于有機(jī)溶劑，下表列出Cl2、Br2、I2在不同溶劑中的顏色水CCl4汽油（苯）Cl2黃綠色黃綠色黃綠色Br2橙色橙紅色橙紅色I(xiàn)2棕黃色紫紅色紫紅色特性:I2升華;液溴易揮發(fā)。注意液溴的保存方法。四、鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1、鹵素與氫氣的反應(yīng)H2+F2==2HF（冷暗）H2+Cl2==2HCl（光照或點(diǎn)燃）H2+Br2==2HBr（高溫）H2+I2==2HI（持續(xù)加熱）氫化物的相似與遞變規(guī)律：相似：1.極易溶于水2.在空氣中產(chǎn)生白霧遞變：1.穩(wěn)定性：漸弱

2.還原性：漸強(qiáng)

3.水溶液的酸性：漸強(qiáng)

4．沸點(diǎn)：HF>HI

>HBr>HCl?氧化性遞減2.與金屬反應(yīng)：Ｍ＋Ｘ2→MXn

2Fe＋3Cl2＝＝2FeCl3Cu+Cl2＝＝

CuCl22Fe+3Br2=2FeBr3

Cu+Br2=

CuBr2點(diǎn)燃點(diǎn)燃Fe+I2=FeI2(2Cu+I2=2CuI)Fe+S＝FeS(2Cu+S＝Cu2S)1/31/2023643、鹵素與水的反應(yīng)2H2O+2F2=4HF+O2

H2O+Cl2=HCl+HClO

H2O+Br2=HBr+HBrO

H2O+I2=HI+HIOH2O+X2=HX+HXO4、鹵素間的置換反應(yīng)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2

2NaI+Cl2=2NaCl+I2

2KI+Br2=2KI+I2無色溶液變成橙（紅）色或紫（紅）色。（特例）反應(yīng)越來越難以發(fā)生氧化性：Cl2＞Br2＞I2還原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－生成鹵化物和次鹵酸鹽討論：怎樣除去溴苯中溴？5、鹵素與堿的反應(yīng)：6、與還原性化合物物質(zhì)（SO2的水溶液）反應(yīng)：SO2+Ｉ2+2H2O=SO42-+2Ｉ-+4H+課堂練習(xí)例1：隨著核電荷數(shù)的增加，堿金屬元素和鹵族元素在下列各項(xiàng)中的變化趨勢(shì)不一致的是（）A．原子半徑B.核外電子層數(shù)C.單質(zhì)在常壓下的熔、沸點(diǎn)D.單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度例2：在淀粉碘化鉀溶液中，滴加少量NaClO溶液，并加入少量硫酸，溶液立即變藍(lán)，則反應(yīng)的離子方程式是

。在上述藍(lán)色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，藍(lán)色逐漸消失，這是因?yàn)?/p>

，離子方程式是

，以上實(shí)驗(yàn)條件下，ClO-、I2、SO32-的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是

。CDClO-〉I2、〉SO32-五．鹵離子的檢驗(yàn)（銀鹽法，置換-萃取法）離子檢驗(yàn)試劑主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有關(guān)反應(yīng)的離子方程式Cl－

AgNO3溶液、稀硝酸生成白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓Br－

①AgNO3溶液、稀硝酸

②加氯水和CCl4①生成淡黃色沉淀②CCl4層顯橙紅色①Br－＋Ag＋===AgBr↓②Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2I－

①AgNO3溶液、稀硝酸

②加氯水和CCl4

③加氯水和淀粉溶液①生成黃色沉淀②CCl4層顯紫紅色③溶液變藍(lán)①I－＋Ag＋===AgI↓②Cl2＋2I－===2Cl－＋I(xiàn)2六、鹵素及其化合物的特殊性１、氟⑴單質(zhì)氧化性最強(qiáng)；⑵Ｆ－無還原性；⑶HF酸腐蝕玻璃；⑷AgF溶于水;CaF2難溶;⑸F元素?zé)o正價(jià);⑹氟無含氧酸;⑺HF水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水溶液為強(qiáng)酸性；⑻氫氟酸可存于塑料容器或鉛制容器中。３、溴

⑴液溴為棕紅色液體，易揮發(fā);⑵腐蝕皮膚、橡膠;⑶保存液溴：密閉，冷暗處，液(水)封，玻璃塞；⑷溴水橙黃色；⑸AgBr見光分解用于照像術(shù)；⑹HBr能被濃硫酸氧化，應(yīng)用濃磷酸制備，用P2O5干燥。1/31/2023693、碘

⑴紫黑色固體，易升華(保存：密閉，冷暗處)；⑵遇淀粉變藍(lán)(KI－淀粉試紙檢驗(yàn)Cl2的存在)；⑶HI有較強(qiáng)還原性，不能用濃硫酸制備和干燥；⑷I2易溶于有機(jī)溶劑(如：CS2、CCl4、汽油……)；⑸AgI用于人工降雨；⑹I2+Fe＝FeI2，I2+2Cu＝2CuI。4、鹵化銀①AgF易溶于水，AgCl為不溶于水的白色沉淀，AgBr為不溶于水的淡黃色沉淀，AgI為不溶于水的黃色沉淀。AgCl、AgBr、AgI也不溶于稀硝酸。②除AgF外,均有感光性,其中AgBr作感光材料，可用于照相。③AgI可進(jìn)行人工降雨。④I2與Fe反應(yīng)產(chǎn)生FeI2，其他鹵素單質(zhì)生成FeX3。1/31/202370

例為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用如圖11－4所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))?！镜淅觥繄D11－4實(shí)驗(yàn)過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a。Ⅳ.……(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是________。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________。(4)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是____________________________________________。(5)過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是________________________。(6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下____________________，得電子能力逐漸減弱。[解析](1)A中產(chǎn)生的黃綠色氣體為Cl2。(2)Cl2將KI中的I－氧化生成I2，遇淀粉則顯藍(lán)色。(3)B、C中發(fā)生的反應(yīng)為Cl2氧化Br－生成Br2。(4)將C中的Br2滴入D中，Br2將I－氧化生成I2，用CCl4萃取后，CCl4層呈現(xiàn)紫紅色。(5)Cl2自身為黃色，為避免Cl2氧化I－，故當(dāng)溶液變成棕紅色時(shí)，則說明只能為Br2氧化I－。(6)同主族，從上至下，原子半徑依次增大，核對(duì)電子的控制能力減弱，得電子能力也減弱，則單質(zhì)的氧化性減弱。

[點(diǎn)評(píng)]該類實(shí)驗(yàn)題的解答，首先要通讀全文，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，結(jié)合題干、實(shí)驗(yàn)裝置、題設(shè)要求，分析并完善實(shí)驗(yàn)過程。此外，對(duì)(6)要從本質(zhì)(結(jié)構(gòu))上說明，此問易錯(cuò)答為“非金屬性逐漸減弱”，但這是結(jié)果，是比“得電子能力逐漸減弱”更高的概述，但還不是本質(zhì)，決定化學(xué)性質(zhì)的本源是結(jié)構(gòu)！下面的變式題則主要考查氯、溴、碘的置換關(guān)系，結(jié)合碘單質(zhì)的特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)判斷。變式題

甲、乙、丙三種溶液中各含有一種X－(X－為Cl－、Br－、I－)離子，向甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，則溶液變?yōu)槌壬?，再加入丙溶液，顏色無明顯變化。則甲、乙、丙依次含有的鹵離子是(

)A．Br－、Cl－、I－

B．Br－、I－、Cl－

C．I－、Br－、Cl－

D．Cl－、I－、Br－B

B[解析](1)根據(jù)鹵素單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱和X－還原性強(qiáng)弱變化規(guī)律可知，X2的氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2，X－的還原性：F－＜Cl－＜Br－＜I－。(2)溴水呈橙色，碘單質(zhì)能使淀粉變藍(lán)。由此可以推斷出：在甲中加入氯水，溶液不變藍(lán)色，而呈現(xiàn)橙色，可說明甲中有Br－，而無I－，再把丙加入甲中無明顯變化，可證明丙中無I－，由此可知甲中含有Br－，乙中含有I－，丙中含有Cl－。1、砹是原子序數(shù)最大的鹵族元素，推測(cè)砹及砹的化合物不可能具有的性質(zhì)是（）

A砹是有色固體；BHAt很穩(wěn)定；

CAgAt難溶于水；D砹易溶于某些有機(jī)溶劑。課堂練習(xí)B2、F2是氧化性最強(qiáng)的非金屬單質(zhì)，在加熱條件下，物質(zhì)的量相等的F2氣與燒堿完全反應(yīng)，生成NaF、H2O和另一種氣體，該氣體是下列的（）

AH2；BHF；COF2；DO2。C3、若NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（）

A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NA個(gè)水分子所占的體積約為22.4L；B.5.6g鐵與氯氣完全反應(yīng)，失去電子的數(shù)目為0.3NA；C.1mol氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)必為2NA；D.CH4的摩爾質(zhì)量與NA個(gè)CH4分子的質(zhì)量在數(shù)值上相等。BD4.溴化碘（IBr

）的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，能與大多數(shù)金屬、非金屬反應(yīng)，也能與水反應(yīng)：IBr+H2O==HBr+HIO,下列有關(guān)IBr的敘述不正確的是（）A.在很多反應(yīng)