第四章　卤素

第四章　卤素

放射性

一、卤素原子结构异同点： 1. 相同点：原子的最外层都有7个电子; 2. 不同点：是核电荷数不同，电子层数不同，原子半径不同。推测:在性质上应表现出相似性和递变性。卤素元素最高正价为＋7（F不显正价），最低负价为－1价

二、卤素单质物理性质的变化规律 卤素单质物理性质的变化规律 Cl2 Cl2 Br2 Br2 I2 I2 单质单质 F2 F2 颜色颜色浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色状态状态气体气体气体气体液体液体固体固体密度密度增大逐渐增大熔沸点熔沸点逐渐升高升高

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种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法叫萃取。溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀至浓）的颜色变化水汽油（苯）四氯化碳溴黄至橙色橙至橙红橙至橙红碘黄至褐色淡紫至紫红紫至深紫

三、单质化学性质的相似性和递变性： ⑴与金属反应：Ｍ＋Ｘ2 →MXn 2Fe＋3Cl2 ＝＝2FeCl3 Cu+Cl2 ＝＝CuCl2 2Fe+3Br2=2FeBr3 Cu+Br2 =CuBr2 Fe+I2=FeI2 ( 2Cu+ I2=2CuI) Fe+S＝FeS (2Cu+S＝Cu2S) 点　燃点　燃

⑵与Ｈ2反应：Ｈ2+X2=2HX a.HX生成及稳定性：HF>HCl>HBr>HI b.HX的还原性：HF<HCl<HBr<HI c.HX水溶液的酸性：HF<HCl<HBr<HI

⑷与水反应： 2F2 + 2H2O = 4HF + O2 ↑ (水做还原剂) X2 + H2O = HX + HXO (X=Cl、Br、I)

⑸与强碱反应： X2 + 2NaOH = NaX + NaXO + H2O 3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 + 3H2O (X=Cl、Br、I) △ Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO

⑹单质间的置换：（置换能力F2>Cl2>Br2>I2） F2 ＋ 2NaCl（熔融）＝ 2NaF ＋ 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、卤素及其化合物的特殊性 １. 氟 ⑴单质氧化性最强；⑵Ｆ-无还原性；⑶HF酸腐蚀玻璃；⑷AgF溶于水，CaF2难溶；⑸F元素无正价，⑹氟无含氧酸；⑺HF水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水溶液为强酸性；⑻氢氟酸可存于塑料容器或铅制容器中。

２. 氯　 ⑴凡能生成次氯酸的物质均有强氧化性〔Cl2、NaClO、Ca(ClO)2〕； ⑵Cl－+Ag＋＝AgCl↓(白)，不溶于稀HNO3； ⑶ Cl2为黄绿色气体，新制氯水呈浅黄绿色；　 ⑷HClO4最强酸。

３. 溴 ⑴液溴为棕红色液体，易挥发； ⑵腐蚀皮肤、橡胶； ⑶保存液溴：密闭，冷暗处，液(水)封，玻璃塞； ⑷溴水橙黄色； ⑸AgBr见光分解用于照像术； ⑹HBr能被浓硫酸氧化，应用浓磷酸制备，用P2O5干燥。

4. 碘 ⑴紫黑色固体，易升华(保存：密闭，冷暗处)； ⑵遇淀粉变蓝(KI－淀粉试纸检验Cl2的存在)； ⑶HI有较强还原性，不能用浓硫酸制备和干燥； ⑷I2易溶于有机溶剂(如：CS2、CCl4、汽油……)； ⑸AgI用于人工降雨；⑹I2+Fe＝FeI2， I2+2Cu＝2CuI。

NaCl + AgNO3 = NaNO3 +AgCl NaBr+ AgNO3 = NaNO3 +AgBr KI + AgNO3 = KNO3 + AgI 五、卤化银的制取及卤离子的检验 (白色）（浅黄色）（黄色） AgCl AgBr AgI均不溶于稀硝酸中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。注意：氟化银可溶于水

思考： 向淀粉碘化钾溴化钾溶液中加入过量氯水会有什么现象？将所得溶液蒸干并灼烧残余固体，最终所得固体是什么？溶液变蓝，最后得到白色KCl固体。

△ MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2↑+2H2O 六、氯气的实验室制法 1、试剂：MnO2、浓盐酸 2、装置： 3、反应原理： 4、提纯和干燥：依次通过装有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶，分别除去挥发出来的HCl和水蒸气。(如图) 5、收集方法：用向上排空气法或排饱和NaCl溶液的方法。 6、尾气的处理：用NaOH溶液吸收。

仪器的连接顺序 从左到右，从下到上。气体制备装置的基本结构尾气处理制备除杂干燥收集

第四章 卤 素