卤素知识点Word格式文档下载.docx

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②与非金属反应

点燃

H2+Cl2===2HCl（苍白色火焰，工业制HCl原理）

光照

H2+Cl2===2HCl（爆炸）

点燃

2P+3Cl2===2PCl3（液体）

三氯化磷（白色烟雾）

PCl3+Cl2===PCl5（固体）

五氯化磷

磷在氯气中燃烧时，两个反应同时发生产生白色烟雾

燃烧（广义定义）：

指任何发热发光的剧烈的化学反应。

③与水反应

Cl2+H2O=HCl+HClO

氯水为淡黄绿色，主要成分为Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-。

并且2HClO=2HCl+O2↑，故久置氯水为稀盐酸，新制氯水在保存时应该棕色瓶，密封保存。

另HClO是一种一元弱酸，具有强氧化性和不稳定性，可以做漂白剂、杀菌剂。

④与碱反应

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（Cl2尾气吸收）

3Cl2+6NaOH

5NaCl+NaClO3+3H2O

2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（工业制漂白粉）

工业上将氯气通入石灰乳制漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca（ClO）2有效成分是Ca（ClO）2。

漂白粉在空气中易变质，发生反应：

Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO生成的次氯酸发生分解反应：

2HClO=2HCl+O2↑。

另次氯酸钙还可以和其它比次氯酸强的酸发生强酸制弱酸的复分解反应，如Ca（ClO）2+2HCl=CaCl2+2HClO

⑤与还原性物质反应

Cl2+FeCl2=2FeCl3

Cl2+H2S=2HCl+S↓

Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4

Cl2+2KI=2KCl+I2（用于Cl2检验，现象：

湿润的淀粉-KI试纸变蓝）

Cl2+Na2SO4+H2O=2HCl+Na2SO4

⑥与有机物反应

Cl2可以与烷烃、苯及其同系物等有机物发生取代、与不饱和烃发生加成反应。

四、用途：

漂白粉、消毒剂、制盐酸、农药等

五、氯气的制法：

工业制法：

①电解饱和食盐水（氯碱工业）

2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2

②电解熔融的氯化钠（主要制得金属钠）

2NaCl2Na+Cl2

③实验室制法：

MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

浓HCl在反应中表现酸性和还原性。

如果无浓HCl可用NaCl固体和浓H2SO4的混合物代替，稀HCl与MnO2不反应。

MnO2+2NaCl+3H2SO4（浓）MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O

或：

MnO2+2NaCl+2H2SO4（浓）MnSO4+Na2SO4+Cl2↑+2H2O

也可以分两步：

2NaCl+H2SO4（浓）Na2SO4+2HCl↑

制气类型：

固+液

气

发生装置：

收集方法：

向上排空气法、排饱和食盐水法

净化方法：

用饱和食盐水或水洗除去HCl，再用浓H2SO4干燥

尾气吸收：

用强碱溶液吸收多余的Cl2，防止污染空气。

④快速制Cl2的方法：

2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

也可用KClO3与浓HCl反应制Cl2

KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O（归中反应）

六、盐酸的性质及氯化氢的制法：

①强酸性：

具有酸的通性

②氧化性（H+）：

Zn+2H+=Zn2++H2

③还原性（Cl-）：

HCl的制法：

NaCl（固）+H2SO4（浓）NaHSO4+HCl↑

NaCl（固）+NaHSO4Na2SO4+HCl↑

总反应：

2NaCl（固）+H2SO4（浓）Na2SO4+2HCl↑

HCl的检验：

①蘸有浓氨水的玻璃棒，现象：

产生白烟

②湿润的蓝色石蕊试纸，现象，变红

第二节卤族元素

1、卤族元素概述：

（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

（4）递变性：

①结构递变性:

②物理性质递变性：

I熔沸点高逐渐升高，颜色变深，密度逐渐增大，气

液

固

③化学性质递变性：

a、非金属性（单质的氧化性）逐渐减弱

b、与H2和H2O反应越来越难，氢化物的稳定性逐渐减弱。

c、最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱，如：

HClO4>

HBrO4

d、卤素离子还原性增强，前面元素的单质能把后面的元素的单质置换出来

2、卤素元素的物理性质：

F2浅黄绿色气体，极易溶于水，剧毒

Cl2黄绿色气体，溶于水，剧毒

Br2红棕色液体，剧毒。

常温下唯一呈液态的非金属单质，可溶于水，易溶于有机溶剂

I2紫黑色固体，毒性不大。

有金属光泽，微溶于水，易溶于有机溶剂，易升华。

3、卤族元素的化学性质：

（1）与金属反应

卤族元素与变价元素一般生成高价态化合物，但

Fe+I2=FeI2（碘化亚铁）

（2）与非金属反应：

（与H2反应）

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

（3）与H2O反应

2F2+2H2O=4HF+O2氧化性：

F2>

O2

X2+H2O

HX+HXO（X=Cl、Br、I）

Cl2、Br2、I2与H2O的反应逐渐减弱，都是可逆反应。

（4）与碱的反应：

2F2+2NaOH=2NaF+OF2+2H2O

X2（Cl2、Br2、I2）+2NaOHNaX+NaXO+H2O

（5）卤素单质间的置换反应：

2KI+Cl2=2KCl+I2

2KI+Br2=2KBr+I2用于Cl2、Br2检验

湿润淀粉—碘化钾试纸可检验Cl2、Br2蒸汽及其溶液

（6）碘的特性反应：

碘水遇淀粉溶液变蓝。

但I2-CCl4溶液遇淀粉不变蓝。

4、重要的卤素化合物

（1）卤化氢：

易溶于水，在空气中形成白雾。

①HCl<

HBr<

HI<

HF熔沸点依次升高（HF中存在氢键）

②溶于水都是酸，除氢氟酸是弱酸外，其余均为强酸，且从HF到HI酸性逐渐增强

③HCl、HBr、HI有还原性，从HCl

HI还原性逐渐增强

④HF：

弱酸，剧毒，能腐蚀玻璃，分子中存在氢键使熔沸点显著升高。

保存于铅皿或塑料瓶中

（2）卤化银：

AgF、AgCl、AgBr、AgI

①有光感性，见光易分解（AgF见光不分解）

2AgX2Ag+X2（X=Cl、Br、I）

②难溶于水（AgF可溶于水）

③AgBr—感光材料（底片）；

AgI—人工降雨

（3）碘酸钾：

KIO3—食盐加碘

5、卤素检验

⑴单质检验：

Cl2、Br2—淀粉-KI试纸

I2—淀粉

⑵Cl-、Br-、I-检验：

先加HNO3再加AgNO3

6、萃取和分液实验

萃取是一种常用的分离液-液混合物的方法，它是利用一种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度的不同，把溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂的操作。

分液是把互不相溶的两种液体分开的操作。

一般分液都是与萃取配合使用的。

例：

溶质：

Br2

溶剂Ⅰ：

H2O

溶剂Ⅱ（萃取剂）：

CCl4

萃取剂的选取原则：

①两种溶剂互不相溶，如溴水不用乙醇萃取

②不能和溶质、溶剂反应

③溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度

主要仪器：

烧杯、锥形分液漏斗

操作方法：

（1）将溴水倒入分液漏斗里，加入适量萃取剂CCl4，这时漏斗内的液体总量不能超过容积的1／2。

盖上漏斗口上的磨口塞，用右手压住塞子，左手拇指、食指和中指夹住漏斗颈上的旋塞，将分液漏斗横放，用力振摇或将分液漏斗反复倒转并振荡。

振荡过程中常有气体产生，应及时将漏斗倾斜倒置使液面离开旋塞，扭开旋塞把气体放出。

（2）把分液漏斗放在铁架台的铁圈上，静置。

（3）漏斗下放一承受容器如烧杯。

打开分液漏斗上口的磨口塞或使塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准。

（4）当漏斗内液体明显分层后，打开旋塞，使下层液体（Br2的CCl4溶液）慢慢流入烧杯里。

下层液体流完后，关闭旋塞。

上层液体（主要是H2O）从漏斗上口倒入另外容器里。

（下移上倒，先移后倒）

7、卤化氢的制备

HF：

CaF2（莹石）+H2SO4（浓）CaSO4+2HF↑

HCl：

H2+Cl2=2HCl（工业）

2NaCl（固）+H2SO4（浓）Na2SO4+2HCl↑

HBr、HI：

NaBr+H3PO4（浓）

NaH2PO4+HBr↑

NaI+H3PO4（浓）

NaH2PO4+HI↑

原理：

高沸点酸制低沸点酸；

HBr、HI的制备不用浓硫酸，是因为浓硫酸具有氧化性。

2HBr+H2SO4（浓）

SO2+Br2+2H2O

2HI+H2SO4（浓）

SO2+I2+2H2O

8、卤素单质及其化合物的特殊性

⑴F2最活泼的非金属，单质氧化性最强。

氟无正价，只有0、+1价

HF弱酸，AgF见光不分解，可溶于水，CaF2（俗称莹石）难溶于水。

HF分子存在氢键

⑵Br2保存：

水封，不用橡胶塞，置于阴暗处，棕色瓶保存。

⑶I2保存：

不用铁制容器，Fe+I2=FeI2

AgI可用于人工降雨，I2遇淀粉变蓝

9、NH4X热分解

NH4X

NH3↑+HX↑（X=F、Cl、Br）

2NH4I

2NH3↑+H2↑+I2↑（HI易分解）

10、特殊反应：

HX与Fe（OH）3的反应

3HCl+Fe（OH）3=FeCl3+3H2O

3HBr+Fe（OH）3=FeBr3+3H2O

6HI+2Fe（OH）3=2FeI2+6H2O+I2

FeBr2、FeI2与Cl2的反应

●

6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2

2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-

FeI2+Cl2=FeCl2+I2

2I-+Cl2=I2+2Cl-

2FeI2+3Cl2=2FeCl3+2I2

2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-

11、类卤素和拟卤素

⑴类卤素：

类卤素通常是指由不同卤族元素组成的化合物，如IBr、ICl等，因其化学性质与卤素单质相似，故在化学上常称为类卤素，也叫卤素互化物等。

它们能与大多数金属和非金属反应生成相应的卤化物，也可跟水和碱溶液反应如：

IBr+H2O=HBr+HIO，

ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O

应注意IBr、ICl等虽能与卤素单质一样与水、碱溶液反应，但其反应实质是不同的。

卤素单质与水、碱溶液反应为氧化还原反应（歧化反应），而IBr、ICl与水和碱溶液反应为非氧化还原反应。

⑵拟卤素：

像氰（CN）2、硫氰（SCN）2、氧氰（OCN）2、硒氰（SeCN）2等化合物，因其性质与卤素单质相似，因而化学上称为拟卤素。

氰化氢与氯化氢相似，是无色气体，易溶于水，生成无氧酸，但氢氰酸酸性很弱。

拟卤素的银盐（如AgCN、AgSCN）也是难溶于水的白色沉淀，与AgCl相似。

拟卤素也能跟水、碱溶液反应。

如（CN）2+H2O=HCN+HCNO，

（CN）2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O。

它们还能进行类似Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2的反应。

如（CN）2+2KSCN=2KCN+（SCN）2。

第三节　物质的量在化学方程式计算中的应用

1、物质的量的桥梁网络

化学方程式不仅表明了组成物质粒子数和物质的量的比例关系，还表明了物质的质量和一定条件下的气体体积的比例关系。

2、物质的量浓度与溶质质量分数的换算

物质是由分子、原子、离子等微粒构成的，物质间的化学反应也就是这些粒子按一定的数目关系进行的；

化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子间的数目关系，这些粒子间的数目关系，也就是化学计量数（υ）的关系.

各物理量应用于化学方程式计算中应当注意：

1.上下单位一致、左右对应2.每一项中量应为纯净的量3.各项与差量对应成比例

2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）

化学计量数之比：

212

扩大NA倍2×

NA1×

NA2×

NA

物质的量之比212

体积之比21?

小结：

化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。

例题1:

完全中和0.10molNaOH需要H2SO4的物质的量是多少?

所需H2SO4的质量是多少？

解：

2NaOH+H2SO4=H2O+Na2SO4

解涉及化学方程式计算题的步骤

1、根据题意写出相关的反应方程式。

2、找出已知量、未知量，设出未知数。

3、列出比例式（或计算式），算式中各量应带单位。

4、计算出结果并作答。

方法归纳：

[类型一]已知某物质（反应物或生成物）的物质的量，求其它物质（生成物或反应物）的物质的量或质量。

解题方法：

一般先根据计量系数比，先求出物质的量，再根据摩尔质量求质量。

练习2：

用一定量的Fe与足量的1mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。

若要制得2.24LH2（标况），试计算：

（1）参加反应的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量。

（2）参加反应的Fe的质量。

（3）将反应后的溶液稀释到500ml，则溶液中FeSO4的物质的量浓度是多少?

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

1mol1mol1mol1mol

56g1mol1mol22.4L

m（Fe）n（H2SO4）n（FeSO4）2.24L

m（Fe）=5.6g

n（H2SO4）=0.1mol

n（FeSO4）=0.1molC（FeSO4）=0.2mol/L

答：

H2SO4的物质的量为0.1mol;

Fe的质量为5.6g;

FeSO4的浓度为0.2mol/L.

[类型二]已知某物质的质量，求其它物质（气体）的体积（标况）；

或已知某气体的体积，求其它物质的质量。

一般先将质量换算成物质的量，再根据方程式中对应关系计算气体体积。

也可直接根据方程式中气体的体积关系进行计算。

做计算题应注意哪些问题呢？

1、化学方程式所表示的是纯净物质之间的量的关系。

2、列式时未知量要用相应的字母表示。

3、计算时要带相应的单位进行计算。

4、单位：

上下一致，左右相当（也可相同）。