卤族元素

卤族元素 一、卤素及其化合物性质递变规律： 1．单质物理性质的递变： ①颜色（浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色） ②状态　┓ ③密度 ┃与分子晶体形成中的分子间作用力的大小即分子量有关。 ④熔沸点┩ ⑤溶解性（除F2）：不易溶于水（逐渐减小），极易溶于有机溶剂——单质的证明（萃取）及混合物的分离（萃取和分液）。 ★F2与一切溶液的作用，均为F2与H2O的反应 ★X2+H2O = HX+HXO ★卤水的颜色： ※新制成分：主要以X2的性质为主 ★——性质多样性的现 Cl2——湿润的淀粉KI试纸变蓝； H+、HClO——紫色石蕊试液先变红、再褪色 Cl-——与 AgNO3产生白色沉淀 ※久置成分：HX 氟水 氯水 溴水 碘水 水溶液 黄绿色 橙色 棕色 有机溶剂 浅黄绿色 黄绿色 橙色 紫红色 注意：（苯、四氯化碳比重） 2．单质的化学性质： ⑴单质氧化性递变：特殊性（F2、I2、HI、I-） ★强氧化剂 ★同主族性质递变相符：表现在——F2＞Cl2＞Br2＞I2 ★卤素阴离子（HX、X-）还原性的递变规律——Cl-＜Br-＜I- 单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱 卤素单质间的置换反应： ①与H2化合难易（条件）及形成氢化物的稳定性（HI存在平衡体系） ——元素非金属性强弱决定； 条件：冷暗、点燃或光照（安静燃烧或爆炸、苍白色火焰）、500℃、高温（持续） 磷与Cl2反应：（现象和产物的状态） ②与可变价态的金属作用，形成高价金属卤化物（除I2、无FeI3、有FeI2） ③与本族元素的氢化物或卤化物间发生的置换反应（除F2）； X2单质的生成以溶液形式均一存在，可通过萃取进一步证明X2的存在 ④单质的选择性氧化：S2-＞SO32-＞I- ＞Fe2+＞Br- ※FeBr2+Cl2(少量、足量) ※FeI2+Cl2(少量、足量) ※二氧化硫通入氯水（溴水、碘水）中 ⑤FeCl2+Cl2 ⑵单质的既有氧化性又有还原性（除F2）： ①氯气与水的反应； 　氟气与水的反应； ICl与水的反应（比较相同点和不同点） ②氯气与强碱溶液（氢氧化钠）的反应； 　漂白粉的制备（氯气和石灰乳）； ⑶特性： ①I2遇淀粉变蓝；I2升华； ※应用于氧化还原的滴定终点的判断 ※用渗析法分离淀粉与氯化钠溶液 ※淀粉碘化钾试纸的使用 ②液Br2具有挥发性，水封保存，玻璃塞 ③X2均有刺激性气味，有毒 ④氯水的储存：棕色试剂瓶 ⑤可使湿润淀粉KI试纸变蓝的气体或物质——Cl2 、Br2、NO2 ⑷单质的制备： F2 Cl2：电解饱和食盐水； Br2：卤素单质间的置换、卤化物固体与浓硫酸、卤化氢与浓硫酸、卤化氢与卤单质； I2：卤素单质间的置换置换、卤化物固体与浓硫酸、卤化氢与浓硫酸； ※HI与浓硫酸的反应： ※二氧化硫通入I2与水中： 3．氢化物的化学性质： 名称：卤化氢、氢卤酸、俗名 氢化物的水溶液为氢某酸、氢化物都极易溶于水，呈白雾。都具有挥发性。 ①酸性：HF＜HCl＜HBr＜HI，HF为弱酸，但腐蚀玻璃； ②熔沸点：逐渐升高（理论依据），HF反常（氢键）； ③稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI（HI可逆反应） ④水溶液还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI，且为挥发性； ⑤卤化氢的制备：难挥发性酸——挥发性酸 卤化物固体与浓硫酸——HF、HCl 卤化物固体与磷酸——HBr、HI 4．含氧酸的化学性质： ①同种元素的含氧酸，价态越高，酸性越强HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4 ②同种元素的含氧酸，价态越高，氧化性越弱HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4 ③不同种元素最高价态的含氧酸的酸性依次减弱，HClO4＞HBrO4＞HIO4 ④不同种元素同价态的含氧酸的氧化性依次减弱，HClO＞HBrO＞HIO ⑤F无含氧酸 5．卤化银及卤化钙的性质： ①卤化银的颜色：白、淡黄、黄 ②卤化银的溶解性：AgF可溶、AgI比 AgCl更难溶，如向AgCl悬浊液中加入KI溶液有黄色沉淀生成。 ③卤化银的稳定性：见光分解（除AgF）及应用 ④卤化钙的溶解性：CaF2不溶 6．X2及X-的检验： X2在有机溶剂中的颜色； X-中AgX的颜色； 二、有关实验： 1．Cl2的实验室制备及性质实验：装置、净化、收集、尾气处理 2．HCl的实验室制备及性质实验：装置、净化、收集、尾气处理 3．氯水见光分解的实验改进： 4．氯水的漂白原因的证明（氯水成分的证明） 5．萃取与分液：（简述） 1．性质实验：漂白及有色溶液的褪色 结合式、氧化性、与有色物质的化学反应、酸碱指示剂作用于酸、碱性溶液 SO2作用于品红溶液、溴水（碘水）、滴有酚酞的氨水、酸性高锰酸钾溶液。 Cl2作用与品红溶液、石蕊试液。 2．制备实验： 装置、净化（饱和食盐水）、收集（饱和食盐水）、尾气（倒置漏斗的使用、与安全瓶使 用的结合） 3．实验设计： 氯水成分性质的多样性： 氯水成分的证明 氯水漂白作用的证明 利用盐酸、氢氧化钠、酚酞进行设计证明盐酸与氢氧化钠发生的是化学反应 4．物质分离和检验：萃取和分液 FeBr2溶液中通入足量的氯气，然后向其中加入CCl4。上层颜色（黄色），下层颜色（橙 色），分别向两层中加入KI淀粉溶液，上层颜色（蓝色），下层颜色（紫红色）。