化学复习资料(卤素,化学键)

化学复习资料
注：本复习资料纯属个人编写，有任何错误还请包涵。

资料仅供参考。

本次复习资料为第一稿，之后还会有补充，版权所有，切勿外传。

一、卤素
1、卤素：氟氯溴碘砹
2、卤素的制取：
·氟：萤石（CaF2） CaF2+H2SO4→（加热）CaSO4+2HF↑
·氯：工业制法：电解饱和食盐溶液：NaCl+H2O（电解）→NaOH+Cl2↑（阳极）+H2↑（阴极）——即氯碱工业 *之后再将氢气在氯气中点燃可以生成盐酸，火焰苍白色
实验室制法：4HCl（浓）+MnO2（加热）→MnCl2+2H2O+Cl2↑
·溴：参见后面
·碘：参见后面
·补充：海水与卤素
·海水晒盐：海水（池）—（阳光，风，蒸发结晶）→粗盐—（溶解，过滤，沉淀）→精盐·海水制氯：海水：—（浓缩）→饱和食盐水（氯酸根离子，镁离子，钙离子）—（除杂，见下一点详细见解）→纯食盐水—（电解）→NaCl+H2O（电解）→NaOH+Cl2↑（阳极）+H2↑（阴极）
·除杂的顺序：①加入NaOH（除去镁离子）②加入BaCl2（除去硫酸根离子）③加入Na2CO3（除去钡离子和钙离子）④加入HCl（除去氢氧根离子和碳酸根离子）注意：以上步骤①②的顺序可逆，但Na2CO3必须在BaCl2后加入，以上步骤加入试剂均为过量，最后一步盐酸为适量，但多余盐酸的存在不影响最后制取氯气。

·海水制溴：盐（下脚）—（氧化）→Br2（稀溶液）—（富集，用热空气，水蒸气吹出Br2）—（NaOH）→溴离子，溴酸根离子—（酸化）→游离态溴（浓溶液）—（萃取）→溴的苯溶液—（蒸馏）→Br2
·海水制碘：海藻（海带）—（灼烧）→灰—（溶解，过滤）→碘离子—（用氯气使其氧化，蒸干，灼烧）→I2↑
3、卤素的性质：
·卤素全部都是最外层电子数为七的原子，因此性质相类似
*碘直接升华。

*溴易挥发
·卤素性质的变化：氟氯溴碘砹随原子序数的增大，性质如下变化：
非金属性逐渐变强（氟是非金属性最强的元素）
氧化性逐渐增强（卤素都有氧化性）
越不容易与氢反应，氢化物越不稳定，氢氟酸为弱酸，其他卤化氢为强酸
卤素离子的还原性逐渐增加
卤化氢具有还原性
*卤素与氢气化合：F2+ H2→（爆炸）2HF 阴暗处即会剧烈反应，极稳定
Cl2+H2→（爆炸|燃烧）2HCl 光照爆炸。

点燃燃烧，生成物都是氯化氢，稳定
Br2+H2→（加热）2HBr 加热才能反应，生成物不稳定
I2+H2→（强热）2HI 加强热才会反应，生成物边化合边分解*氯气的反应：Cl2+H2→（爆炸|燃烧）2HCl 安静燃烧，苍白色火焰，生成白雾（雾，液体小液滴）
Cl2+2Na→（点燃）2NaCl 剧烈燃烧，生成白烟（烟，固体小颗粒）
Cl2+Cu→（点燃）CuCl2 剧烈燃烧，生成棕色的烟
Cl2+H2O→HCl+HClO 反应可逆
2Fe+3Cl2→（点燃）2FeCl3 剧烈燃烧，生成棕黄色的烟（生成氯化铁而非氯化亚铁反应出氯气的强氧化性）
2P+5Cl2→（点燃）2PCl5 氯气过量时生成PCl5
2P+3Cl2→（点燃）2PCl3 白磷过量时生成PCl3
*卤素的重要性质：氧化性强的卤素可以把氧化性相对弱的卤素从其卤化物中置换出来
2KI+ Cl2→2KCl+ I2 其他反应类似，不再加以列出
漂白粉——利用次氯酸盐的漂白性 Cl2+H2O→HCl+HClO
Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+ H2O
*漂白粉的制作：2Cl2+2Ca（OH）2→CaCl2+Ca（ClO）2+ H2O
漂白粉的有效成分：次氯酸钙，由于次氯酸易分解（2HClO→（光照）2HCl+O2↑），制成漂白粉便于储存和运输
Ca（ClO）2+H2O+CO2→CaCO3↓+2HclO 可看作Ca（ClO）2+H2CO3→CaCO3↓+2HclO即可证明次氯酸的弱酸性（强酸制弱酸）
*高沸点酸制低沸点酸：NaCl+ H2SO4→NaHSO4+HCl↑
工业漂白：Ca（ClO）2+2HCl→CaCl2+2HclO
*氯水是由HCl和HclO和氯气溶液组成的混合物，溴水类似。

·卤离子的检验
氯离子+银离子→AgCl↓白色此三种沉淀均不溶于硝酸
溴离子+银离子→AgBr↓浅黄
碘离子+银离子→AgI↓黄色
氟离子+银离子→AgF （AgF溶于水）
碳酸根离子+银离子→Ag2CO3↓白色这两种沉淀均溶于硝酸
磷酸根离子+银离子→Ag3PO4↓白色
·卤素的运用：
*溴化银的感光性：2Ag+Br2→（催化剂）2AgBr→(光照)2Ag+Br2 一般用于变色眼镜和照片的拍摄
*碘化银用于人工降雨，碘化银可以在空中形成使冷云结成冰晶的晶核
*氟化物主要用于牙膏
·HCl的性质
物理性质：无色，具有刺激性气味的气体，极易溶于水（1：500），密度比空气大
化学性质：酸的通性（还不知道的人回初中重新学吧，提示有五点）、
具有氧化性：与金属反应
具有还原性：与二氧化锰，高锰酸钾，次氯酸钙等强氧化剂反应才会体现出还原性
HCl的制取：BaCl2+ H2SO4→BaSO4+2HCl
Cl2+H2→（点燃）2HCl
NaCl+ H2SO4→NaHSO4+HCl↑
浓HCl→（浓硫酸）HCl↑利用浓硫酸的吸水性
·互卤化合物结构：ABn n=1，3，5，7 A为氧化性相对小的卤素 B为氧化性相对大的卤素
互卤化合物化学性活泼，均为强氧化剂
·类卤素：化学性质与卤素相似如氰化物等：（CN）2 （SCN）2 （OCN）2 如果遇到类卤素的题目，把类卤素看做卤素解题
————————————————————分割线——————————————————————
二、化学键（物质中微粒间强烈的相互作用）
1、离子键（本质为静电引力）
·电子式的写法：正离子无须画电子，只要写电荷数负离子须写稀有气体稳定结构，用中括号括起，外加电荷数
·离子化合物的特征：典型金属和典型非金属（铵根离子为特例）形成的化合物
·离子化合物包括盐、碱、大多数金属氧化物
·离子化合物的性质：熔融状态能导电（电解）
有较高的熔沸点，较大的硬度
库仑定律：正负离子间的静电引力和正负离子的电荷的乘积成正比，和离子键距离成反比
·典型金属元素和非金属：周期表中越靠左下的元素金属性越强，反之，越靠右上非金属性越强，故氟为非金属性最强的元素，铯为金属性最强的元素
2、共价键（电子对的公用）
·共价化合物的特征：非金属和非金属元素（除铵根离子外）
·共价化合物：一般的非金属和非金属元素所形成的化合物，（S，C，Si，SiO2，SiC除外），非金属单质，化合物都是共价分子
·共价化合物的化合价：
*电负性：对电子吸引的能力 F>O>N>Cl>Br>S>C>H，电负性强的元素在化合物中成负价
*配位键：电子有一个元素单方面提供的共价键，常见的有铵根和H3O+（忘了这个怎么读了）3、金属键
·金属中有可以自由移动的电子存在，所以金属可导电
一般：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体
1、离子晶体：结构相似，离子半径和决定熔点，离子半径和小,熔点高，如，NaCl＞KCl、KF ＞KCl
2、分子晶体：结构相似，相对分子质量决定熔点，相对分子质量大，熔点高，如HI＞HBr＞HCl；
3、原子晶体：结构相似，成键原子半径决定熔点,半径小，则熔点高，如金刚石＞碳化硅＞晶体硅；
4、金属晶体：原子半径小，熔点高，如，Na＞K
·一般来说：化学键>氢键>范德华力
*注意：范德华力为微粒间的作用力，而氢键不是化学键。

·键能和键长的联系：一般来说，键长越短，键能越大，化学键就越牢固，物质越稳定。

键长的比较：一般来说，比较两个物质键长的题目，会给你两个有一个相同元素的化合物，那么只要比较剩下原子（离子）的半径就可以了。

如果要你比较两个完全不同的化合物，那就让这道题目见鬼去吧。

·原子半径的比较：元素周期表中越往下，越往左，半径越大。

·离子半径：同一周期非金属元素形成的负离子，离子半径比较接近，同组元素的离子，当电荷相等时，他们的离子半径随着原子序数的增大而增大。

同一元素的原子半径比其正离子的半径大，但比其负离子的半径小。

电荷相同的同一过度系元素的正离子，随着原子序数增大，离子半径逐渐减小。

若同一元素能形成几种不同氧化态的正离子时，则高价离子的半径小于低价离子的半径。

·极性分子与非极性分子的判断：当物质为双原子分子，两个相同元素组成的双原子分子为非极性分子，不同元素组成的双原子分子为极性分子。

当物质为多原子分子，有孤对电子的分子为极性分子，没有孤对电子的分子为非极性分子（杨氏理论）。