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什么时候你来到我身边卤族元素

【本讲教育信息】 一. 教学内容：

卤族元素

二. 教学目标：

了解氯及其重要化合物的主要性质；掌握氯气的实验室制法； 认识氯气及其化合物在生产中的应用； 理解卤素单质和化合物的相似性和递变性；

掌握X－

的检验方法；

利用氯、溴、碘单质的氧化性及强弱比较的方法，理解海水中提取溴的方法。

三. 教学重点、难点：

氯及其化合物的性质，卤族元素及其化合物的相似性和递变性，卤离子的检验

［教学过程］

一、卤族元素的“原子结构——性质”的关系

F 原子结构上Cl 的相同点 原子最外层有7个电子→易得1个电子，有强氧化性。 Br I 原子结构上①核电荷数增加 元素的非金属性依次减弱 At 的不同点 ②电子层数递增 → 单质的氧化性依次减弱 ③原子半径增大 对应离子X－的还原性依次增强结论：结构决定性质，性质反映结构。

二、卤族元素的“性质——制备”的关系

卤族元素的化学性质活泼，所以在自然界中以化合态．．．的形式存在。 1、卤素单质的制备（Cl2）——氧化还原法 ⑴工业制法：电解饱和食盐水

2NaCl?2H电解2O2NaOH?H2??Cl2?

电解熔融氯化钠

2NaCl电解熔融2Na?Cl2?

⑵实验室制法：强氧化剂＋浓盐酸反应制取氯气：

原理与装置：MnO2?4HCl(浓)加热MnCl2?Cl2??2H2O

2、卤化氢的制备——难挥发酸制挥发性酸

NaCl(固)?H2SO4(浓)??NaHSO4?HCl?

1

什么时候你来到我身边2NaCl(固)?H2SO4(浓)加热Na2SO4?2HCl?

三、卤族元素的“一般——特殊”的归纳

卤族元素的单质及其化合物有许多共性，但也存在诸多特殊之处。 （一）单质 1、物理性质 化学式 颜色 状态 密度 熔沸点 水溶液 CCl4溶液 毒性 剧毒 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 逐渐增大 逐渐升高 浅黄绿色 黄绿色 有毒 橙色 橙红色 剧毒 黄色 紫红色 有毒 Cl2、Br2、I2在水中的溶解能力比较小，但较易溶于有机溶剂中，常见的有机溶剂有：汽油、苯、四氯化碳、酒精等。

2、化学性质（主要体现强氧化性）

⑴与金属反应：Fe、Cu等，但由于氧化能力不同，产物不完全相同

2Fe?3Cl2点燃2FeCl3、2Fe?3Br2加热2FeBr3、Fe?I2??FeI2

⑵与非金属反应：H2、P等

都可以与氢化合生成相应的氢化物HX，但卤族元素按原子序数递增的顺序从上至下，与氢化合的难易程度逐渐增大，产生的气态氢化物的稳定性逐渐减弱，其水溶液的酸性逐渐增强。

⑶与水作用：2F2?2H2O＝4HF?O2

X2?H2O＝HX?HXO（X＝Cl、Br、I） ⑷与碱作用：X2?2NaOH＝NaX?NaXO?H2O

漂白粉的制备，成分及漂白原理： 氯气通入石灰乳中：

2Cl2?2Ca(OH)2＝CaCl2?Ca(ClO)2?2H2O 主要成分：Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分：Ca(ClO)2 漂白原理：Ca(ClO)2?CO2?H2O＝CaCO3??2HClO

⑸与Fe、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应，如：

2＋－3＋3＋－

X2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HX；2Fe＋Cl2＝2Cl＋2Fe，但：可Fe氧化I： －3＋2＋2I＋2Fe＝I2＋2Fe

⑹与有机物发生加成、取代反应等。注意反应条件、反应产物。

光FeCH4?Cl2???CH3Cl?HCl；C6H6?Br2???C6H5Br?HBr CH2?CH2?Br2?CH2BrCH2Br

2＋

⑺卤素单质间的相互置换

（二）化合物：

1、卤化氢：卤化氢均为无色有刺激性气味的气体，易溶于水，易挥发与空气中水蒸气

结合形成白雾。HF有剧毒，能腐蚀玻璃：4HF?SiO2?SiF4??2H2O

2

什么时候你来到我身边性质比较：

①热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI ②酸性：HF（弱）＜HCl＜HBr＜HI ③还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI 2、卤化银 卤化银 水溶性 颜色 性质 用途

3、卤离子的检验：用硝酸酸化的硝酸银溶液，观察产生沉淀的颜色。

2－2－2－

若有CO3、SO3、SO4等离子干扰，应先加入足量的硝酸钡溶液，取上层清液继续实验。

四、卤族元素及其重要化合物间的转化关系

AgF 可溶 白色 AgCl AgBr 难溶 浅黄色 黄色 感光性，例：2AgBr光2Ag?Br2 制作感光材料 胶卷 人工降雨 AgI

说明：

－－＋－

1、新制氯水的成分：含有Cl2、H2O和HClO以及Cl、ClO、H及极少量的OH。久置氯水中由于HClO分解为HCl和O2，因此，久置氯水相当于稀盐酸。

液氯属于纯净物，它具有氯气的性质，不具有漂白性，而氯水属于混合物，它既具有盐酸的性质，又具有氯气和次氯酸的性质，有很强的氧化性和漂白性。

氯水与石蕊试液时先变红再褪色（氯水显酸性，使紫色石蕊试液变红，次氯酸有强氧化性，使有色物质氧化而褪色）

－

氯水遇湿润淀粉－KI试纸先变蓝再褪色，是由于氯气氧化I制得单质I2，当氯气过量

－

时，继续氧化单质碘，生成无色的IO3。

2、在不同条件下，新制氯水溶液中起作用的物质（或微粒）有所不同。

抓住诸因素对平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO的影响，合理解释某些具体问题：

－

⑴当加入可溶性氯化物时，c（Cl）增大，平衡左移，因此可用排饱和食盐水的方法收集Cl2，也可以用排饱和食盐水的方法除去Cl2中的杂质HCl；

－＋

⑵当加入浓盐酸时，c（Cl）和c（H）都增大，平衡左移，因此，可用氯酸盐和次氯

＋

酸盐与浓盐酸反应制取或测漂白粉中的“有效氯”，当加入CaCO3和Na2CO3时，c（H）减少，平衡右移，可使氯水中的c（HClO）增大，增强漂白效果；

＋

⑶当加入碱溶液时，溶液中c（HClO）和c（H）都减少，平衡右移，实验室常用浓碱

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