卤素单质性质
卤族元素
卤族元素一、卤族元素包括：氟（F）、氯（Cl）、溴（Br)、碘(I)、砹(At)。
1、原子结构特征：最外层电子数相同，均为7个电子，从外界获得电子的能力依次减弱，单质的氧化性减弱。
2、卤素元素单质的物理性质：从F2 Cl2、Br2、到I2，颜色由浅到深（浅绿色、黄绿色、红棕色、紫色），状态由气到液到固，熔沸点和密度都逐渐增大，水溶性逐渐减小。
3、卤素单质化学性质比较相似性：均能与H2发生反应生成相应卤化氢，卤化氢均能溶于水，形成无氧酸。
H2＋F2===2HF （黑暗中反应）H2+Cl22HCl （点燃或加热）H2+Br22HBr（加热）H2+I2（持续加热）均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸（氟除外）2F2＋2H2O＝＝4HF＋O2X2+H2O======HX+HXO (X表示Cl Br I)4、萃取和分液的概念①在溴水中加入四氯碳振荡静置有何现象？（分层，下层橙红色上层无色）②在碘水中加入煤油振荡静置有何现象？（分层，上层紫红色，下层色）5、卤离子的鉴别：加入HNO3酸化的硝酸银溶液，Cl-：得白色沉淀Ag＋+ Cl－====AgCl↓Br-：得淡黄色沉淀Ag＋+ Br－====AgBr↓I-：得黄色沉淀Ag＋+ I－====Ag I↓6、卤素特性①F元素无正价，只有-1价，AgF可以溶于水，CaF2不溶于水。
②I2可以升华（常用于分离），且能使淀粉变蓝（常用于检验碘或淀粉）7、单质氧化性从F2到I2在减弱Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2Br2＋2KI=2KBr＋I2Cl2＋2KI=2KCl＋I2二、拟卤素和卤素互化物拟卤素：⒈概念：拟卤素是指由二个或二个以上非金属元素原子组成的原子团，这些原子团在自由状态时，与卤素单质的性质相似。
有剧毒。
重要的拟卤素有氰(qíng)(CN)2、硫氰(SCN)2等。
⒉拟卤素的化学性质①与水发生歧化反应Cl2+ H2O = HCl + HClO(SCN)2+ H2O = HSCN + HSCNO①与碱反应Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O(CN)2+2OH－=CN－+CNO－；Cl2+2OH－=Cl－+ClO－卤素互化物⒈概念：不同卤素原子之间可通过共用电子对形成物质叫卤素互化物。
卤素的性质递变和卤素单质的提取
卤素的性质递变和卤素单质的提取
一、卤素单质
1.溴、碘单质物理性质比较 性质 颜色 状态 水中 有机溶剂中 特性
知识梳理
Br2 深红棕色 液体 溶解度不大 易溶 易 挥发 、有毒 I2 紫黑色 固体 溶解度不大 易溶 ①易 升华 ②使淀粉溶液变 蓝
溶解性
2.氯、溴、碘单质化学性质比较 (1)与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程式为 2NaOH＋X2
二、卤素单质的提取
1.氯的提取——氯碱工业
精制 电解
海水→粗盐 → 饱和食盐水 →
Cl2 阳极产物：___ H2、NaOH 阴极产物：________
电解
化学方程式为 2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
。
2.海水提取溴
(1)流程
海水
蒸馏 浓缩 H2SO4酸化 富含Br 的海水 Cl2
海带灰
过滤
氧化
提纯
I2
－+2H+=I ＋O +2H O 2H O ＋ 2I 2 2 2 2 2 (2)发生反应的离子方程式：
。
典题示例
1.从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是（ C ） A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液 B.步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2 C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
未知液
(2)置换——萃取法 加适量新制饱和氯水 加入CCl4(下层)或汽油(上层) 未知液 振荡 振荡
有机层呈
Br－ 红棕色或橙红色，表明有____ I－ 紫色、浅紫色或紫红色，表明有___
(3)氧化——淀粉法检验I－
第12章卤素
卤素单质
氟氯
ห้องสมุดไป่ตู้聚集状态
气气
颜色
浅黄 黄绿
熔点/K
53.38 172
沸点/K
84.86 238.4
汽化热/（KJ·mol-1) 6.54 20.41
密度/(g·cm-3)
1.11(l) 1.57(l)
溴 液 红棕 265.8 331.8 29.56 3.12(l)
碘 固 紫黑 386.5 457.4 41.95 4.93(s)
② 由于F-的离子半径非常小，因此在形成化合物时， 氟化物的离子键更强，键能或晶格能更大。
③由于F-离子半径非常小，F-的水合热(放热)比其它 卤素离子大。
二、卤素单质的化学性质
卤素单质具有强氧化性 : F2 > Cl2 > Br2 > I2 卤离子X-具有还原性： F- < Cl- < Br- < I-
常温下： Cl2 Br2----- 歧化反应 X2 + H2O = HX + HXO ③ I2 在水中稳定 常温Cl2、Br2 、I2歧化反应的程度较弱， Cl2只部分（1/3）歧化
碱性环境有利于氯、溴、碘的歧化；
氯水, 溴水, 碘水的主要 成分是单质
歧化进行的程度、产物与PH 值和温度有关
X 2 2 O H 冷 X X O H 2 O ( X C l ,B r ) 3 X 2 6 O H 热 或 浓 碱 5 X X O 3 3 H 2 O ( X C l , B r , I )
2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2MnCl2 + 2KCl + 5C12↑+ 8H2O ● Cl2的用途
有机合成原料；制HCl; 漂白粉； 杀菌；处理工业废水等
卤素单质的性质比较
卤素单质的性质比较
1.物理性质
(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。
(2)递变性：从氟到碘，颜色依次加深，密度依次增大，熔沸点依次升高。
2.化学性质
(1)相似性：都具有强氧化性，表现在它们均能与金属、非金属、水和碱溶液反应。
(2)递变性：从氟到碘氧化性依次减弱，表现在：
①卤素与金属、非金属和水反应时，剧烈程度及反应的能力均依次减弱。
例如，与铁反应时，氟、氯、溴均将铁氧化为正三价的铁盐，而铁与碘反应生成碘化亚铁(FeI2)；与氢气化合愈来愈难；与水反应时，氟与水迅速反应放出氧气，氯与水在光照下缓慢放出氧气，溴跟水反应比氯弱，但比碘强。
②活泼的卤素单质能将不活泼的卤素从其卤化物中置换出来。
注意F2与其他卤化物的水溶液反应，只能从水中置换出氧气，不能置换出其他卤素单质，但可以从熔融态的其他卤化物中置换出卤素单质。
卤族元素
2．海水提取溴——空气吹出法
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式 ① 2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl ；② Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 ③ 2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2 。
；
见《360》P62实验探究
Br2＋SO2＋2H2O===4H ＋2Br ＋SO2 4
普通漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈） Cl2+2I－==2Cl－+I2 （适量氯水或H2O2等） 分液漏斗、烧杯、铁架台（带铁圈） 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、石棉网、 承接管、锥形瓶、烧杯、铁架台（铁圈、铁夹）
必修 2 P91 实验 4-2
见《360》P62实验探究
请填写下列空白： (1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实 BDE 验仪器是______________( 填字母)。 A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器 (2)步骤③的实验操作名称是______ 过滤 ；步骤⑥的目的是从含 碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是 蒸馏 。 ________ (3)步骤④反应的离子方程式是______________。
密度
熔沸点
逐渐增大 逐渐升高
2
怎样解释？
溴和碘在不同溶剂中所生成溶液的颜色变化 水 汽油（苯） 四氯化碳
橙红 橙红
溴
橙色
碘
棕黄色
紫红
紫红
碘酒就是碘的酒精溶液，呈棕褐色。
3
注意： （1）卤素单质的贮存
①F2、Cl2、Br2(g)、I2(g)均有毒， 应密封保存 。 ②液溴易挥发,应用 水液封且用棕色试剂瓶盛放 。
同一主族元素从上到下非 金属性减弱，单质的氧化 性减弱
卤素单质的物理性质和化学性质
卤素单质的物理性质和化学性质
卤素单质是卤素族元素的标准化学物质，是由该族元素原子结合而成的化合物，包括氟、氯、溴、碘、硫、氯仿和硅；并由地球大气层中氯和氟等元素组成。
卤素单质的物理性质：
1. 大多数卤素单质散热性能良好，具有较高的纯度；
2. 卤素单质的密度较低，溴的密度为
3.12g/cm3，氯为1.99g/cm3，氟为1.69g/cm3，比水低得多；
3. 卤素单质易汽化，摩尔沸点低，具有较高的挥发性，可进入大气气层；
4. 卤素单质大多具有非常好的电介质性质，硫酸盐类具有良好的腐蚀性和分解性，
例如氯仿和氯气；
5. 卤素单质大多无色，有的如溴是无色透明液体，碘是黄色液体，氯具有苦涩的气味，有的如硫的无色气体气味刺鼻，硅的深绿色液体有微厚的油腻感。
卤素单质的化学性质：
1. 卤素单质的稳定性往往较差，反应具有催化作用；
2. 由于卤素单质都具有一定的离子性，所以大多在水溶液中表现出离子溶液，具有
相当高的指令常数；
3. 卤素单质易发生氧化还原反应，氧化性大多由氯高到溴，碘、硫和氯仿更稳定；
4. 卤素单质发生加成、脱水等水解反应，大多具有几乎恒定的临界温度；
5. 卤素单质具有酸性或碱性，受水分解后表现出改变的pH值，比如氯的溶液是碱性的，而硫的溶液是酸性的。
卤素单质的性质ppt课件
•Cl2与S的反应
2S(s)+Cl2(g)=S2Cl（l） <红黄色液体> S(s)+Cl2(g)(过量)=SCl2p(ptl课)件. <深红色发烟液体> 13
•Cl2与P的反应
2P(s)+3Cl(g)=2PCl3(l)
<无色发烟液体>
2P(s)+5Cl(g)(过量)=2PCl5(g) <淡黄色固体>
莫瓦桑总结了前人的经验教训，他认为，氟活泼到无法电解
的程度，电解出的氟只要一碰到一种物质就能与其化合。如果采
用低温电解的方法，可能是解决问题的一个途径。经过多次实验，
1886年6月26日， 莫瓦桑终于在低温下用电解氟氢化钾与无水氟
化氢混合物的方法制得了游离p态pt课的件.氟。
3
性质 聚集态 颜色
毒性
ppt课件.
28
❖ F2 ❖ Cl2 ❖ Br2 ❖ I2
在
颜 色 逐 渐 加 深
密 度 逐 渐 增 大
熔 沸 点 逐 渐 升 高
水 中 的 溶 解 性 渐
活 泼 性 递 减
小
ppt课件.
氢 化 物 的 稳 定 性 渐 弱
氢 化 物 的 酸 性 渐 强
29
Cl2在常温下与H2缓慢反应，但在紫外光照射下， 可发生连锁反应引起爆炸。另外在价额条件下，业 可发生连锁反应（整个反应是由若干个相继发生或相继平行发生的基元反应所组成
+4,+5,+7 +5,+7
+5,+7
电子亲和能/ (kJ ·mol–1 )
328.16
卤素单质性质的递变规律课件
溴与金属反应不如氯和氟剧烈，但也能生 成高价态的金属溴化物，如溴与铁、铜等 反应生成溴化铁、溴化铜。
碘与金属反应不如溴和氯剧烈，但也能生 成高价态的金属碘化物，如碘与铁、铜等 反应生成碘化铁、碘化铜。
与氢气的反应
氟与氢气的反应
氟与氢气在低温下反应生成氟 化氢，同时放出热量。
氯与氢气的反应
氯与氢气在光照条件下反应生 成氯化氢，同时放出热量。
氟（F）：气体 溴（Br）：液体
氯（Cl）：气体 碘（I）：固体
气味
01
02
03
04
氟（F）：剧毒、刺激性 气味
氯（Cl）：刺激性气味
溴（Br）：刺激性气味
碘（I）：轻微刺激性气 味
熔沸点
01
氟（F）
-188℃/-185℃
02
氯（Cl）
-31℃/-101℃
03
溴（Br）
-7.2℃/-112℃
04
控制用量
避免直接接触皮肤和眼睛
卤素单质有毒，应避免直接接触皮肤 和眼睛，如果不慎接触，应立即用大 量清水冲洗，并及时就医。
使用卤素单质的量应严格控制，避免 大量泄漏或挥发。
泄漏处理与应急措施
疏散人员
如果发生泄漏，应立即疏散人员，并确保安 全区域内的空气流通。
吸收泄漏物
可以使用干燥的砂土或其他不燃材料吸收泄 漏的卤素单质。
将氯化物与浓盐酸共热，后用水吸收得到。
氟的实验室制备
电解氟化物如氟化钠或氟化铵，再分离得到 。
碘的实验室制备
将碘化物与浓硝酸共热，后用水吸收得到。
制备过程中的注意事项
溴、氯、碘的制备过程中需注意通风 橱的使用，防止中毒。
氟气的制备需使用特殊设备，并确保 在专业人员的指导下进行。
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1.氢氟酸能腐蚀玻璃，可用于雕刻玻璃。
2.AgX的感光性：
光
2AgX → 2Ag + X2
AgBr常用作感光材料；AgI用于人工降水（雨、雪）
3.加碘盐（在食用盐中加入KIO3）预防甲 状腺肿大
思 考：
根据我们学习过的卤族元素这 族元素学习的方法，你认为该如何 学习一个家族的元素？
典型的元素单质
一个家族的元素
(3)卤素与水的反应
与 水
2F2 ＋ 2H2O ＝ 4HF ＋ O2 （爆炸）
反 应
氧化剂：F2 还原剂： H2O
的 剧
Cl2 ＋ H2O
HCl ＋HClO （能反应）
烈
程 度 逐
Br2 ＋ H2O
HBr ＋HBrO （很弱）
渐 减 弱
I2 ＋ H2O
HI＋HIO （极弱）
(4)与碱反应:
(5)卤素单质间的置换反应
所以卤素单质是双原子分子
三、卤族元素单质的化学性质
(1)卤素单质与金属的反应
氟（F2）可以与所有金属反应
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 2Fe+3I2
2FeCl3 2FeI2
(2)卤素单质与氢气的反应 氢化物的水溶
名称 反应条件
方程式
液的生酸成性氢增化强物
(5)置换反应: Br2 ＋ 2KI ＝ 2KBr ＋ I2(氟特殊)
2、递变性
原子半径
颜色
单质
熔沸点
与H2反应 氧化性
离子（X-） 还原性
卤化氢 （HX）
稳定性 酸性
AgX
颜色
AgX
水溶性
元素的非金属性
F→Cl→Br→I 逐渐增大 逐渐加深 逐渐升高 逐渐困难 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐减弱 逐渐增强 逐渐加深 逐渐减小 逐渐减弱
溶解性(H2O)(反应) 可溶－－－－－－ ＞难溶
(有机溶剂)
易溶于有机溶剂
毒性
剧毒 毒 毒 较低毒性 逐渐减弱
结论：卤素单质物理性质具有递变性。
二、卤素的原子结构
元素名称：氟
氯
溴
碘
元素符号：F
Cl
Br
I
核电荷数：9
17
35
53
原子结构示意图：
7
原子半径： 由小-----------------------------→大
【实验】 加入AgNO3溶液 再加硝酸
NaCl + AgNO3 == AgCl↓（白色） + NaNO3 NaBr + AgNO3 == AgBr↓（淡黄色）+ NaNO3 NaI + AgNO3 == AgI↓ （黄色）+ NaNO3
AgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸
硝酸银溶液和稀硝酸，可作为检验氯离子、溴 离子及碘离子的试剂。
卤族元素的原子结构比较： 相同点：最外层均有7个电子,易得电子。 不同点：①核电荷数不同；②电子层数不同；③原子半径不同。
结论：卤素单质化学性质相似，但化学活泼性有差异。
为什么卤素单质是双原子分子？
卤素原子最外层都是7个电子 获得一个电子才能形成稳定结构 两个卤素原子共用一对电子就能形成 8电子 的稳定结构
2F2 + 2H2O → 4HF + O2 常用的有机溶剂:
溴：常温下为液体（唯一） 苯（密度：<水）
极易挥发
汽油（密度：<水）
易溶于有机溶剂
酒精（密度：<水
碘：升华（用于分离或提纯） 与水互溶）
碘与淀粉变蓝色。 易溶于有机溶剂
CCl4 （密度：>水）
2020/2/29
16
六、含卤化合物的主要用途
加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、 乙、丙依次含有 ( B )
A.Br－,Cl－,I－
B. Br－, I－,Cl－
C. I－,Br－,Cl－
D.Cl－,I－,Br－
2020/2/29
22
的稳定性
F2 冷暗处爆炸 H2+F2====2HF
HF很稳定
光照
Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=或=点==燃=2HCl
HCl稳定
500℃
Br2
高温
H2+Br2======2HBr HBr较不稳定
IHI HI很不稳定
续加热
卤素单质与氢气的反应分析
• 相同点：都生成卤化氢 • 反应条件： 易→难 • 反应程度： 剧烈→缓慢 • 生成卤化氢的稳定性： 强→弱 • 生成卤化氢的酸性: 弱→强
点
类推
面
结构 决定 性质
课堂小结： 化学性质相似性
(1)与金属反应: 2M+nX2 → 2MXn (一定条件) (2)与氢气反应: H2+X2 → 2HX (一定条件) (3)与水反应:
X2 ＋ H2O ＝ HX＋HXO 特: 2F2 ＋ 2H2O ＝ 4HF ＋ O2 （爆炸）
(4)与碱反应:
X2 ＋ 2NaOH ＝ NaX ＋NaXO+ H2O (氟特殊)
-34.6
升
22减6cm3
高58.78 4小.16g
I2 紫黑色固体 4.93g/cm3 113.5 184.4 0.029g
一、卤素单质的物理性质
卤素单质 颜色
F2
Cl2 Br2 I2
淡黄绿 黄绿 深棕红 紫黑
逐渐加深
常温常压下状态 气
气
液
固
一应俱全
熔沸点
低－－－－－－－－－－ ＞高
密度
小－－－－－－－－－－ ＞大
§2.3.3 卤族元素
一、卤族元素的性质和用途
一 、 卤 素 单 质 物 理 性 质
一、卤族元素单质的物理性质
单质
颜色和状态 （常态）
F2 淡黄绿色气体
密度
1.69g/L
熔点 沸点
℃
℃ 溶解度
-219.6 -188.1 与水 反应
Cl2 黄绿色气加体 3.214g增/L -101 Br2 深红棕色深液体 3.119g/大cm3 -7.2
注意：氟化银可溶于水
2. Cl-、Br-、I-检验方法
方法
现象
Cl- AgNO3、稀HNO3 Br- ①AgNO3、稀HNO3
白色沉淀 浅黄色沉淀
②氯水、CCl4
分层，下层为橙色
I- ①AgNO3、稀HNO3 黄色沉淀
②氯水、CCl4 ③氯水、淀粉
分层，下层为紫红色 溶液变蓝色
五、卤素的特殊性
氟：能置换出水中的氧
F2 ＋ 2NaCl（熔融）＝ NaF ＋ Cl2 Cl2 ＋ 2NaBr＝ 2NaCl ＋ Br2 Cl2 ＋ 2KI ＝ 2KCl ＋ I2 Br2 ＋ 2KI ＝ 2KBr ＋ I2
F2
Cl2
Br2
I2
氧化性逐渐减弱
F－
Cl－
Br－
I－
还原性逐渐增强
四、 卤化银的制取及卤离子的检验
1、卤化银
练习:1.砹（At）是原子序数最大的 卤族元素，砹或砹的化合物可能具有 的性质是( B ) A、常温下，单质砹是白色固体 B、单质砹难溶于水 BCD、、砹砹易能与与氢 水气剧化烈合反应
2.甲、乙、丙三种溶液中各含有一种 Ｘ－(X －为Cl－,Br－或I－ )，甲中加淀 粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再