滤纸上微型实验的卤素单质间的置换反应
实验名称:
滤纸上微型实验:卤素单质间的置换反应
设计意图：
用试管验证元素及其化合物的性质，虽实验现象明显，操作简单，但试剂用量较多，导致实验成本高，并可能加重了环境污染，所以试管实验一般用于做演示实验。滤纸吸水性能好、溶液扩散快，这种特点决定了滤纸在微型化学实验中具有广泛的用途，可以用于课堂上的学生分组实验。
实验装置：
实验药品：
高锰酸钾固体、浓盐酸、饱和的溴化钠溶液碘化钾溶液淀粉溶液
实验操作:
（1）在小号集气瓶中加入一药匙高锰酸钾固体，用胶有滴管滴加一毫升浓盐酸，用玻璃片盖住集气瓶口。
（2）在一张滤纸的中心处，滴两滴饱和的溴化钠溶液。
（3）打开集气瓶盖，将滤纸盖在集气瓶上，待滤纸中心变色后，迅速移去，盖好玻璃片。
（4）在变色的斑点处，再滴上一滴碘化钾溶液，观察现象。
（5）再在变色的斑点处滴一滴淀粉溶液，观察现象。
实验创新点及价值：
（1）用量少，污染少。本设计无论是制备氯气的药品用量，还是后面的性质实验试剂的用量极少。减轻了实验老师的负担。（2）用时少，现象明显。该实验无论是氯气的制备还是后面的性质检验用时都极少，适合课堂上学生自己动手，提高了学生的参与度，不易遗忘。
（3）变间歇性实验为连续实验。课本上的演示实验是分步进行的，本实验设计后变成连续实验，现象明显，节约时间。
（4）有利于拓张学生思维，增强学生对实验设计的欲望；激发学生学习兴趣，培养学生的可持续发展意识。
卤素知识归纳
氯 一、氯的化学性质 ①Cl2与金属反应 ②Cl2与水反应 ③Cl2与碱反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（尾气吸收） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（制漂白粉） Ca(ClO2)+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO（日常漂白原理） 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 ④Cl2与还原性化合物作用 Cl2+NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2NaI=2NaCl+I2 Cl2+2FeCl2=2FeCl3 3Cl2+6FeBr2=2FeCl3+4FeBr3 (少量Cl2) 3Cl2+2FeBr2=2FeCl3+2Br2（足量Cl2） Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl Cl2+H2S=2HCl+S↓ ⑤Cl2制备 了解：16HCl（浓）+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 14HCl（浓）+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O 4HCl（浓）+Ca(ClO)2=CaCl2+Cl2↑+2H2O ⑥氟、碘的有关方程式 2F2+2H2O=4HF+O2 Si+4HF=SiF4+2H2 4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
CaSiO3+6HF=CaF2↓+SiF4↑+3H2O Fe+I2FeI2 碘与淀粉溶液变蓝色。 二．氯水的成分和性质 (1)成分： 形成淡绿色液体，溶解于水中的氯气能够部分与水反应生成盐酸和次氯酸． Cl2+H2O=HCl+HClO 新制的氯水中主要含有Cl2、HClO、H2O、H+、Cl—、ClO—(HClO为弱酸，部分电离出少量H+、ClO—)，以及水电离出来的少量OH—等。 久置的氯水由于次氯酸见光分解：2HClO=2HCl+O2↑，而变成很稀的盐酸，其中主要含有H+、Cl—、H2O、O2(少量). (2)性质： ①新制的氯水可以代替氯气．如： A．能使碘化钾淀粉试纸变蓝。 B．氯水和某些非金属阴离子的反应，向KI、Na2S、NaBr的溶液中加氯水。 C．氯水和某些还原性阳离子的反应，向FeCl2溶液中加氯水． D．氯水和某些还原性氢化物的反应，向氯水中通H2S、HBr、HI等． E．氯水和不饱和有机物的加成反应，向氯水中通入乙烯、乙炔等． 三．溴水褪色的种种反应 (1)能使溴水褪色的无机物 H2S：Br2+H2S=2HBr+S↓(褪色且浑浊) SO2：Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr Na2SO3：Br2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HBr NaOH等强碱：Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O Br2+H2O=HBr+HBrO
元素周期表熔沸点的递变规律
个人收集整理-ZQ 首先，判断元素单质地熔沸点要先判断其单质地晶体类型，晶体类型不同，决定其熔沸点地作用也不同.金属地熔沸点由金属键键能大小决定；分子晶体由分子间作用力地大小决定；离子晶体由离子键键能地大小决定；原子晶体由共价键键能地大小决定.所以第一主族地碱金属熔沸点是由金属键键能决定，在所带电荷相同地情况下，原子半径越小，金属键键能越大，所以碱金属地熔沸点递变规律是：从上到下熔沸点依次降低.第七主族地卤素，其单质是分子晶体，故熔沸点由分子间作用力决定，在分子构成相似地情况下，相对分子质量越大，分子间作用力也越大，所以卤素地熔沸点递变规律是：从上到下熔沸点依次升高.用这样地方法去判断同主族元素地熔沸点递变规律就行了，因为理解才是最重要地.同周期地话，不太好说了.通常会比较同一类型地元素单质熔沸点，比如说比较、、地熔沸点，则由金属键键能决定，所带电荷最多，原子半径最小，所以金属键最强，故熔沸点是：<<.非金属元素一般不会比较它们单质之间地熔沸点，一般比较他们地氢化物地熔沸点.比较时要注意、、、他们地分子间除分子间作用力外，还有氢键，所以同主族氢化物熔沸点他们是最高地，其余地按分子间作用力大小排列.如氧族元素氢化物地熔沸点是：>>>；卤素：>>>.同周期比较地话，是从左至右熔沸点依次升高，因为气态氢化物地热稳定性是这样递变地.另外有时还要注意物质地类型，比如让你比较金刚石、钙、氯化氢地熔沸点，只要知道金刚石是原子晶体，熔沸点最高，其次是金属钙，最后是分子晶体氯化氢.还有原子晶体地：比较金刚石、晶体硅、碳化硅地熔沸点，那就要看共价键了，原子半径越小，共价键键能越大，故熔沸点：金刚石>碳化硅>晶体硅. 1 / 1
卤素的知识点总结
教学目标掌握卤素的性质和制备 重点、难点重点：卤素的性质 难点：卤素的性质和掌握 考点及考试要求主要考察基础及简单应用 教学内容 一、氯水与次氯酸 1、次氯酸的化学性质 ①次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3还弱)，属于弱电解质，在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在，因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式． ②HClO不稳定，易分解，光照时分解速率加快．有关的化学方程式为：2HClO ＝2H＋ + 2Cl－ + O2↑，因此HClO是一种强氧化剂． ③HClO能杀菌．自来水常用氯气杀菌消毒(目前已逐步用C1O2代替)． ④HClO能使某些染料和有机色素褪色．因此，将Cl2通入石蕊试液中，试液先变红后褪色． 涉及的化学方程式： （1）强氧化性：①漂白作用②杀菌消毒作用 （2）不稳定性：见光分解：2HClO 2HCl+O2↑ （3）很弱的酸性：HclO H+ + ClO- 注：比较次氯酸和碳酸的酸性强弱：Ca(ClO)2+2H2O+2CO2→Ca(HCO3)2+2HCl 2、新制氯水和久置氯水的区别? 新制久置 颜色浅黄绿色无色 气味刺激性无味
成分 Cl 2 H 2O HCl HClO H 2O HCl 微粒 H 2O Cl 2 HClO H + Cl - ClO - OH - H 2O H + Cl - OH - 性质 更强的氧化性 更强的酸性 小结：氯水的性质 1、酸性：HCl HClO 2、Cl -的性质：加AgNO 3溶液有白色沉淀 二、漂粉精和水的消毒 1、制取 ⑴原理：氯气与碱反应生成次氯酸盐；⑵原料：氯气和消石灰 ⑶反应式：2Ca(OH)2+2Cl 2 CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O 2、成分：Ca(ClO)2 与CaCl 2 (因此，漂粉精是混合物) 有效成分：Ca(ClO)2 3、杀菌、消毒、漂白原理： 次氯酸盐与酸作用生成次氯酸 Ca(ClO)2 + 2HCl → CaCl 2 + 2HClO 空气中：Ca(ClO)2 + H 2O + CO 2→ CaCO 3 + 2HClO 三、卤素 1、[卤族元素] 简称卤素．包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和放射性元素砹(At)．在自然界中卤素无游离态，都是以化合态的形式存在． [卤素单质的物理性质] 颜色 状态 (常态) 熔点、沸点 溶解度(水中) 密度 F 2 浅黄绿色 浅 深 气体 低 高 降 低 小 大 Cl 2 黄绿色 气体 部分溶于水，并与水发生不同程度反应 Br 2 深红棕色 液体 易挥发 I 2 紫黑色 固体 升华 说明 (1)实验室里，通常在盛溴的试剂瓶中加水(即“水封”)，以减少溴的挥发． (2)固态物质不经液态而直接变成气态的现象，叫做升华．升华是一种物理变化．利用碘易升华的性质，可用来分离、提纯单质碘． (3)Br 2、I 2较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中．医疗上用的碘酒，就是碘(溶质)的酒精(溶剂)溶液．利用与水互不相溶的有机溶剂可将Br 2、I 2从溴水、碘水中提取出来(这个过程叫做萃取)． 2、卤素单质的化学性质 递变规律：随着核电荷数的增大，因原子半径增大，得电子能力（即氧化性）减弱，其离子还原性增强，卤化氢稳定性减弱，对应的酸酸性增强。 （1）氟、氯、溴、碘的活泼性 Cl 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br 2 Cl 2 + 2KI → 2KCl + I 2 Br 2 + 2KI → 2KBr + I 2 * 氟能否将氯离子从溶液中置换出来？不能，因为尽管F 2的活泼性大于Cl 2，但因F 2太活泼，直接与水剧烈反应，置换出O 2。2F 2 + 2H 2O → 4HF + O 2↑ （2）卤素(X 2)都能与金属反应 ①氯气与铁反应2Fe ＋3Cl 2 2FeCl 3 现象：铁丝在氯气中燃烧，放出大量热，生成棕褐色的烟(FeCl 3颗粒)。加入水，得到棕黄色的溶液 (FeCl 3溶液，浓度越大，颜色越深)。 ②氯气与铜反应 Cu ＋ Cl 2 CuCl 2 现象：红热的铜丝在氯气中燃烧，放出热量，生成棕黄色的烟(CuCl 2颗粒)。加入较多水，得到蓝色的溶液 (CuCl 2稀溶液)。
卤素单质总结
卤素 1.氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下，氯气为黄绿色气体．加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯．(2)常温下，氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气)．(3)氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡．因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔． [氯气的化学性质] 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子．所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂． (1)与金属反应：Cu + C12CuCl2 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟．一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末．向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色． 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生． 说明①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)． ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯． ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等． (2)与氢气反应H2 + Cl22HCl 注意①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸． ②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等． ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意“雾”与“烟”的区别． ④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸． (3)与水反应． 化学方程式：C12 + H2O ＝HCl + HClO 离子方程式：Cl2 + H2O ＝H＋+ Cl－+ HClO 说明①C12与H2O的反应是一个C12的自身氧化还原反应．其中，Cl2既是氧化剂又是还原剂，H2O只作反应物． ②在常温下，1体积水能溶解约2体积的氯气，故新制氯水显黄绿色．同时，溶解于水中的部分C12与H2O反应生成HCl和HClO，因此，新制氯水是一种含有三种分子(C12、HClO、H2O)和四种离子(H＋、Cl－、ClO－和水电离产生的少量OH－)的混合物．所以，新制氯水具有下列性质：酸性(H＋)，漂白作用(含HClO)，Cl－的性质，C12的性质． ③新制氯水中含有较多的C12、HClO，久置氯水由于C12不断跟H2O反应和HClO不断分解，使溶液中的C12、HClO逐渐减少、HCl逐渐增多，溶液的pH逐渐减小，最后溶液变成了稀盐酸，溶液的pH＜7． ④C12本身没有漂白作用，真正起漂白作用的是C12与H2O反应生成的HClO．所以干燥的
卤族元素知识点详细总结
卤族元素性质 复习重点 1。卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律； 2。卤族元素的化合物性质的递变性； 3。卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4。重点考查卤素性质的变化规律。 1。氯气 [氯气的物理性质] （1）常温下，氯气为黄绿色气体。加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯。 （2）常温下，氯气可溶于水（1体积水溶解2体积氯气）。 （3）氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡。因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔。 [氯气的化学性质] 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子。所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂。 （1）与金属反应：Cu + C12CuCl2 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟。一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末。向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色。 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生。 说明：①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物。其中，变价金属如（Cu、Fe）与氯气反应时呈现高价态（分别生成CuCl2、FeCl3）。 ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯。 ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等。 （2）与氢气反应。H2 + Cl22HCl 注意：①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同。点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸。 ②物质的燃烧不一定要有氧气参加。任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧。如金属铜、氢气在氯气中燃烧等。 ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。要注意“雾”与“烟”的区别。
卤素单质性质知识点提纲
卤素单质性质提纲 【知识要点板书设计】 一．卤素的原子结构及其单质的物理性质 1.原子结构 2.单质的递变规律 色状熔沸点密度水溶性 氟 F +9 2 7 浅气小小大 氯 Cl+17 2 8 7 气 溴 Br+35 2 8 18 7 液 碘 I+53 2 8 18 18 7 深固高大小 3．溴和碘单质的溶解性 （1）萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把 溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。 （2）萃取的条件：①萃取剂与原溶液不发生反应 ②萃取剂与原溶剂互不相溶 ③萃取剂比原溶剂的溶解能力强 注意：酒精不能做萃取剂 (3)溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀到浓）的颜色变化 溶 剂 溶质 水苯汽油四氯化碳 Br2 黄橙 （橙黄） 橙橙红橙橙红橙橙红 I2深黄褐 （橙红）淡紫紫 红 淡紫紫 红 紫深紫
密 比水轻比水轻比水重 度 二．卤素单质（X2）的化学性质 （1） + 金属金属氯化物氧化性 1．相似性（2） + H2 HX （3） + H2O HX + HXO （4） + OH- X- + XO-既有氧化性又有还原性（F2除外） （1） + 金属氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2 （还原性：I- > Br- > Cl- > F-） 2．递变性 + H2稳定性：HF > HCl > HBr > HI （2）置换能力: Cl2 > Br2 > I2 (F2除外) （X2 + 2Y-= 2X- + Y2） 3．特性（1）F2：是最活泼的非金属单质(只有正价、无正价 ) （2）I2：遇淀粉变蓝色 三．卤素的几种化合物 1．AgCl、 AgBr和AgI NaCl 制取：NaBr + AgNO3 NaI 光照 特性：见光分解 2AgBr == 2Ag + Br2 用途：AgBr做感光剂、AgI人工降雨2．Cl-、Br-、I-的鉴别方法 Cl-白色沉淀 Br- + AgNO3 + HNO3浅黄色沉淀 I-黄色沉淀
卤素知识点
第十一讲卤素 1．复习重点 1．卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律； 2．卤族元素的化合物性质的递变性； 3．卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4．重点考查卤素性质的变化规律。 2．难点聚焦 1.卤族元素 卤族元素包括：F、Cl、Br、I、At。它们的原子最外电子层都有7个电子，因此它们的化学性质相似，都具有强氧化性。由于原子核外电子层数不同，因此它们的性质也存在着差异。 (1)相似性 ①与金属反应：2Fe+3Br2＝2FeBr3，Fe+I2=FeI2 ②与非金属反应：H2+F2＝2HF，2P+3Br2＝2PBr3 ③与水反应：H2O+Br2=HBr+HBrO(程度更小)；2F2+2H2O＝4HF+O2↑(剧烈、完全) ④与碱反应：2NaOH+Br2＝NaBr+NaBrO+H2O；2NaOH+I2＝NaI+NaIO+H2O(注：也可生成NaI和NaIO3) (2) 相异性(变化规律)注意点： ①F2的氧化性特别强，因此F-的还原性特别弱。 ②Br-、I- 都有较强的还原性，都能被浓H2SO4和HNO3氧化，因此用NaBr和浓H2SO4反应制HBr时，其中含有Br2蒸气和SO2气体，应用浓H3PO4代替浓H2SO4制HBr。用浓H2SO4几乎不能制取HI，所以必须用浓H3PO4和KI等反应制HI。 ③HX都极易溶于水，在空气中形成白雾。 2．两类置换反应 (1)金属间的置换：活泼金属置换不活泼金属。 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应意义：①说明金属活动性强弱；②制备金属。 (2) 非金属间的置换：活泼非金属置换不活泼非金属。 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2；2KI+Br2=2KBr+I2；2F2+2H2O＝4HF+O2↑意义：①比较非金属单质活泼性强弱；②制备非金属单质。溴和碘在水中溶解性均很弱，而在某些有机溶剂中(如：苯、汽油、四氯化碳)则易溶。
卤素单质
卤素单质 1 、反应原理 MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O （1）离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O （2）不能用稀盐酸，只能用浓盐酸，因为稀盐酸的还原性比浓盐酸弱。 （3）可用KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2等氧化剂来代替MnO2，其中实验室常用KMnO4与浓HCl反应（不需加热）来快速制取少量Cl2。 2KMnO4＋16HCl（浓）＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O K2Cr2O7＋14HCl（浓）＝2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O Ca(ClO)2＋4HCl（浓）＝CaCl2＋Cl2↑＋2H2O 2 、反应装置固＋液气 （1）气体发生装置使用的主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、导气管（2）一套完整的制气装置应包括四个部分 3 、净化和干燥 用饱和食盐水吸收Cl2中的HCl, 用浓H2SO4吸收Cl2中的H2O(g) ，且吸收HCl在前，吸收H2O(g) 在后。 4 、收集方法 （1）向上排空气法 （2）排饱和食盐水法（Cl2在饱和食盐水中溶解度较小） 5 、验满 （1）湿润的KI 淀粉试纸（若变蓝，则收集满了） （2）湿润的蓝色石蕊试纸（若先变红，后褪色，则收集满了） 6 、尾气吸收 用NaOH溶液吸收多余的Cl2：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O （二）、氯气的工业制法 电解饱和食盐水2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 电解熔融的NaCl2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑
（三）、氯离子的检验 1 、试剂 AgNO3溶液和稀HNO3。其中稀HNO3的作用是排除CO32－等的干扰。 2Ag＋＋CO32－＝Ag2CO3↓Ag2CO3＋2H＋＝2Ag＋＋CO2↑＋H2O 2 、原理 Ag＋＋Cl－＝AgCl↓AgCl不溶于稀HNO3 3 、方法 在被检测液中滴加HNO3酸化的AgNO3溶液, 如产生白色沉淀，即可判断该溶液中含有Cl－。 （四）、卤素的原子结构特点 注：砹（At）是放射性元素，一般不作研究。 相同点：最外层电子层上都有7 个电子。 不同点：从 F 到I ，核电荷数逐渐增多，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。（五）卤素单质的物理性质 F2—淡黄绿色气体Cl2—黄绿色气体 Br2—深红棕色液体I2—紫黑色固体 1 、相似性 都有颜色和毒性，不易溶于水（除F2外），易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。下表列出了显色情况： 注： （1）有机溶剂中密度比水小的有苯、汽油、酒精等，密度比水大的有CCl4、CS2等。以上溶剂中只有酒精易溶于水，其余均难溶于水。 （2）溶液的颜色随浓度的增大而加深。 （3）上表所列颜色变化情况比较复杂，常说的颜色为：溴水为黄色，溴溶解在有机溶剂中为橙红色，碘水为黄色，碘溶解在苯、汽油、四氯化碳中为紫色，碘溶解在酒精中（即碘酒）为褐色。 2 、递变性 按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，单质的颜色逐渐加深；状态由气态变化到液态，再变化到固态；熔、沸点逐渐升高；在水中的溶解度逐渐减小（F2除外）。 3 、特性 （1）液溴是深红棕色液体，且易挥发 液溴应密封保存，如果把溴存放在试剂瓶里，需加水液封，以减少挥发。盛溴的试剂瓶不能用橡皮塞（Br2可腐蚀橡胶）。
元素周期表熔沸点的递变规律
首先，判断元素单质的熔沸点要先判断其单质的晶体类型，晶体类型不同，决定其熔沸点的作用也不同。金属的熔沸点由金属键键能大小决定；分子晶体由分子间作用力的大小决定；离子晶体由离子键键能的大小决定；原子晶体由共价键键能的大小决定。 所以 第一主族的碱金属熔沸点是由金属键键能决定，在所带电荷相同的情况下，原子半径越小，金属键键能越大，所以碱金属的熔沸点递变规律是：从上到下熔沸点依次降低。 第七主族的卤素，其单质是分子晶体，故熔沸点由分子间作用力决定，在分子构成相似的情况下，相对分子质量越大，分子间作用力也越大，所以卤素的熔沸点递变规律是：从上到下熔沸点依次升高。 用这样的方法去判断同主族元素的熔沸点递变规律就行了，因为理解才是最重要的。 同周期的话，不太好说了。 通常会比较同一类型的元素单质熔沸点，比如说比较Na、Mg、Al的熔沸点，则由金属键键能决定，Al所带电荷最多，原子半径最小，所以金属键最强，故熔沸点是：Na 熔沸点他们是最高的，其余的按分子间作用力大小排列。如氧族元素氢化物的熔沸点是：H2O>H2Te>H2Se>H2S；卤素：HF>HI>HBr>HCl。 同周期比较的话，是从左至右熔沸点依次升高，因为气态氢化物的热稳定性是这样递变的。 另外有时还要注意物质的类型，比如让你比较金刚石、钙、氯化氢的熔沸点，只要知道金刚石是原子晶体，熔沸点最高，其次是金属钙，最后是分子晶体氯化氢。 还有原子晶体的：比较金刚石、晶体硅、碳化硅的熔沸点，那就要看共价键了，原子半径越小，共价键键能越大，故熔沸点：金刚石>碳化硅>晶体硅。 2 卤族元素 [卤族元素] 简称卤素.包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)与放射性元素砹(At).在自然界中卤素无游离态,都就是以化合态的形式存在 (1)位置:VIIA (2)原子结构:相同点:最外层电子数均为7 不同点:F I电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。 (3)相似性: ①单质均为双原子非极性分子 ②主要化合价为 -1价,最高正价为+7价(F除外) ③都具有强氧化性 [卤素单质的物理性质] 说明 (1)实验室里,通常在盛溴的试剂瓶中加水(即“水封”),以减少溴的挥发. (2)固态物质不经液态而直接变成气态的现象,叫做升华.升华就是一种物理变化.利用碘易升华的性质,可用来分离、提纯单质碘. (3)Br2、I2较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中.医疗上用的碘酒,就就是碘(溶质)的酒精(溶剂)溶液.利用与水互不相溶的有机溶剂可将Br2、I2从溴水、碘水中提取出来(这个过程叫做萃取). [卤素单质的化学性质] (1)卤素的原子结构及元素性质的相似性、递变性. (2)卤素单质与氢气的反应. F2Cl2Br2I2 与H2化合的条件冷、暗点燃或光照500℃持续加热 反应情况爆炸强光照射时爆炸缓慢化合缓慢化合,生成的HI 同时分解 产生卤化氢 的稳定性 HF＞HCl＞HBr＞HI H2 + F2 = 2HF (冷暗处爆炸) H2 +Cl2 = 2HCl (光照爆炸,点燃) H2 +Br2△ 2HBr H2 +I2 △ 2HI 长期加热并不断分解 卤化氢:易溶于水,在空气中形成白雾。 ①HCl 高中化学知识点规律大全 ——卤素 1.氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下，氯气为黄绿色气体．加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯．(2)常温下，氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气)．(3)氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡．因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔． [氯气的化学性质] 画出氯元素的原子结构示意图： 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子．所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂． (1)与金属反应：Cu + C12CuCl2 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟．一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末．向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色． 2Na + Cl22NaCl 实验现象：有白烟产生． 说明①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)． ②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯． ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等． (2)与氢气反应．H2 + Cl22HCl 注意①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸． ②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等． ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意“雾”与“烟”的区别． ④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸． (3)与水反应． 化学方程式：C12 + H2O ＝HCl + HClO 离子方程式：Cl2 + H2O ＝H＋+ Cl－+ HClO 说明①C12与H2O的反应是一个C12的自身氧化还原反应．其中，Cl2既是氧化剂又是还原剂，H2O只作反应物． ②在常温下，1体积水能溶解约2体积的氯气，故新制氯水显黄绿色．同时，溶解于水中的部分C12与H2O反应生成HCl和HClO，因此，新制氯水是一种含有三种分子(C12、HClO、H2O)和四种离子(H＋、Cl－、ClO－和水电离产生的少量OH－)的混合物．所以，新制氯水 第十四章卤素之教案 14-1 卤素的通性 一：卤素元素性质的变化规律 14-1.1:总结卤素元素在价电子构型，常见氧化态，电离势，电子亲合势，电负性，X-的水合能等性质方面的变化规律(C级掌握) 14-1.2:为什么卤素元素的常见氧化态均为奇数而少有偶数?(B级掌握) 解:卤素元素价电子轨道排布式为:ns2npx2npy2npz1.当失去电子时,首先是npz1上的这个电子失去而显+1氧化态.继续失电子时,因同一原子轨道中的两个电子性质相同,所以同时失去而依次显+3,+5和+7氧化态,而得到1个电子显-1,所以其氧化态均为奇数. 14-1.3:从F-I,为什么其X-的水合能依次增大(即放热依次减小)?(C级掌握) 解:因离子的水合能大小与离子的Z/r值有关.此值越大,离子水合能绝对值越大,放出的热量越多.而从F-到I-随着离子半径的依次增大,其Z/r值依次减小,则水合能(均为负值)依次增大. 14-1.4:为什么卤素单质都是双原子分子?(B级掌握)卤素单质有同素异形体吗?为什么?(A级掌握)解:因卤素元素最外层已有7个电子,只要获得或共用1个电子即可满足8电子构型的稳定结构,而与另一原子组成双原子分子刚好满足稳定构型,所以卤素单质是双原子分子.由于卤素元素之间成键的方式只有一种,即共用一对电子,所以不可能出现同素异形体. 二：氟的特殊性：（C级重点掌握） （1）电子亲合势：F＜Cl 14-1.5:为什么F的电子亲合势反而小于Cl的?(C级掌握) 解:这是因为氟原子的半径很小,核周围的电子云密度较大,当它接受外来一个电子时,电子间的斥力较大,这一斥力部分地抵消了氟原子获得一个电子成为氟离子时所放出的能量,使氟的电子亲合势反而比氯的电子亲合势小(放出能量小). （2）解离能：F2＜Cl2 14-1.6:解释X2分子的解离能从Cl2到I2依次减小的现象,说明为什么F2的却反小于Cl2的?(C级掌握)解:随着原子半径的增大,核对最外层电子的吸引力减弱,导致形成的X-X键键能减弱,所以解离能从Cl2到I2依次减小.但氟原子的半径很小,核周围的电子云密度较大,当它与另一氟原子相互靠拢成键时,由于电子云之间的斥力较大,部分地抵消了两个氟原子成键所放出的能量,使得F-F键键能小于 Cl-Cl键,所以F2的离解能小于Cl2的. （3）F2是单质中最强的氧化剂。 14-1.7:F的电子亲合势不是最大,为什么F2是单质中最强的氧化剂?(B级掌握) 解:通过计算下列两过程的△rH后进行比较可得出结论： F2→2F-(aq)过程放出的热量大于Cl2→2Cl-(aq)的,说明前过程更易进行,所以F2的氧化性最强.（4）氟化物的稳定性最高 卤素单质的性质与提取 1．海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某学习小组设计并进行了以下实验： ①称取样品：用托盘天平称取约5g干燥的海带，放入_________中。 ②灼烧灰化：在通风处加热灼烧海带，待海带完全灰化后，冷却，再将灰分转移到小烧杯中。 ③溶解、过滤：向小烧杯中加入约30ml蒸馏水，煮沸2~3min，过滤，并用约1ml蒸馏水洗涤沉淀得滤液。 ④氧化、萃取分液：在滤液中加入1~2ml 2mol·L－1H2SO4溶液，再加入3~5 ml 6%的H2O2溶液或1ml 新制氯水。取出少许混合液，用淀粉溶液检验碘单质。将氧化检验后的余液转入分液漏斗中，加入2ml CCl4，充分振荡，将上口塞子打开，静置，待完全分层后，分液。填写下列空白： （1）步骤①空格处的仪器名称为_______，灼烧海带时，除需要该仪器和三脚架外，还需要用到的实验仪器是__________（用标号字母填写）。 A．烧杯 B．表面皿 C．泥三角 D．酒精灯 E．干燥器 （2）本实验多处用到玻璃棒，试写出玻璃棒的作________________________________ 。 （3）水浸时常常要将悬浊液煮沸2~3min，目的是什么？______________________________。 （4）步骤③的洗涤沉淀的操作过程是_________________________________________________； （5）步骤④最好选____________________作氧化剂，理由是_____________________________，反应的离子方程式是______________________________。 （6）要从步骤④中含碘的CCl4溶液中分离出单质碘和回收CCl4，该步骤的实验操作名称是____________。某学生选择用苯来提取碘的理由是__________________________________________________________ 。（7）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法：__________________________ 。2．在已经提取氯化钠、溴、镁等物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘。试回答： （1）乙、丁中溶质的化学式：乙________________，丁______________________ 。 （2）第⑥步操作中用稀硫酸浸洗的目的是除去（） A．未反应的NO3-B．未反应的I- C．未反应的Fe D．碱性物质 （3）上述生产流程中，可以循环利用的副产物是_________________________________。 （4）实验室检验I2的方法是_________________________________。 （5）甲物质见光易变黑，其原因是______________________________（用化学方程式表示）。 （6）操作⑤的名称是______________________，选用的试剂是____________________。 3．海洋植物如海带海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下：（提示：②中有关反应的化学方程式：C12+2KI=2KCl+I2） 二、卤族元素性质的递变规律 1．卤素单质的物理性质 氟、氯、溴、碘单质的颜色逐渐加深，密度逐渐加大，熔沸点逐渐升高，水溶性逐渐减小（氯除外）。2．卤素的化学性质 按氯、氯、溴、碘的顺序，元素的非金属性，单质的氧化性、与氢化合的能力、与水反应的程度均逐渐减弱。 （1）与金属反应：氟（F2）可以与所有的金属反应；氯（Cl2）可以与绝大多数金属反应；溴、碘也可以与大多数金属反应。 例如：2Fe+3Cl2== 2FeCl3 而Fe+I2 == FeI2 （2）与氢气反应：反应条件由易到难；反应程度由剧烈变为缓慢；卤化氢的稳定性逐渐减弱。（3）与水反应：氟特殊，氯、溴、碘相似。反应的剧烈程度逐渐减弱。 （4）卤素单质间的置换反应 Cl2 ＋ 2Br－＝ 2Cl－＋ Br2 氧化性：Cl2 > Br2 还原性： Br-> Cl- Cl2 ＋ 2I－＝ 2Cl－＋ I2 氧化性：Cl2 > I2 还原性： I- > Cl- Br2 ＋ 2I－＝ 2Br－＋ I2 氧化性：Br2 > I2 还原性： I－ > Br－ 结论：单质氧化性：F2>CI2>Br2>I2 离子还原性：F- 1．下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是() A．其单质都能与水反应，通式为X2＋H2O HX＋HXO B．HX易溶于水，其水溶液都是强酸 C．其单质都有颜色，都有毒 D．最高价含氧酸的通式为HXO4 2．根据卤素性质的递变规律，推测卤素——砹(At)及其化合物不可能具有的性质是() A．砹单质为有色固体，易溶于有机溶剂 B．HAt十分稳定 C．AgAt为有色的、难溶于水的盐 D．NaAt易溶于水 3．(2020·成都调研)有一混合溶液，其中只含有Fe2＋、Cl－、Br－、I－(忽略水的电离)，Cl－、Br－、I－的个数比为2∶3∶4，向该溶液中通入氯气使溶液中Cl－和Br－的个数比为3∶1，则通入氯气的物质的量与溶液中剩余Fe2＋的物质的量之比为() A．7∶4 B．7∶3 C．7∶2 D．7∶1 4．下列叙述中正确的是() A．氯水久置过程中，氯水的氧化性增强，酸性减弱 B．用硝酸酸化的AgNO3溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液 C．向某溶液中加入CCl4，振荡、静置后，CCl4层显紫红色，证明原溶液中存在I－ D．某浅黄色的溴水，加CCl4振荡、静置后，上层显橙红色 5.氯气性质的微型实验装置如图所示，①是浓盐酸，⑥是高锰酸钾，②至⑤是滤纸条，依次滴有石蕊溶液、淀粉-KI溶液、KBr溶液，含KSCN的FeCl2几种溶液，实验时滴几滴浓盐酸，下列说法不正确的是() A．产生氯气的离子方程式为：16H＋＋10Cl－＋2MnO－4===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O B．⑤处变红色，发生反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 C．②处先变红后褪色，能说明氯气溶于水后，溶液有酸性和强氧化性 D．③处变蓝，④处变橙色能说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2 6．下列制取Cl2、用Cl2氧化含I－废液、回收并提纯I2的装置能达到实验目的的是()高中化学卤族元素知识点归纳
卤素单质总结
卤素详细性质
卤素单质的性质与提取
碱金属卤素递变规律
2021高考化学一轮习题：第四章 微题型24 卤族元素的递变规律 (含解析)