【精选】-01-20 【化学】卤素章节复习.doc

卤素单质的物理性质比较 1.相似性： 它们均有颜色，有毒，在水中溶解度较小（F2除外），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，熔点、沸点依次升高，溶解性依次减小。 3.特性： F2有剧毒，Cl2易液化，Br2易挥发，I2易升华。 [说明]： （1）常温下溴是唯一的液态非金属单质，极易挥发。存液溴应用棕色瓶盛装，并在液溴上加水（水封），防止液溴挥发成溴蒸气。 （2）卤素单质在不同状态及不同溶剂中颜色不同。 单质 F2 Cl2 Br2 I2 状态（室温） 气态 气态 液态 固态 标准状况 淡黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑 气态 淡黄绿色 黄绿色 红棕色 紫色 水溶液 浅黄绿色 黄色→橙色 深黄→褐色 苯、汽油、CCl4 黄绿色 橙→橙红 紫红色  （3）卤素单质从F2到I2，在常温常压下的聚集状态由气→液→固，熔点、沸点依次升高。这是因为式量逐渐增大、分子间引力逐渐增大的缘故。 四.卤素单质的化学性质 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。 （1）与金属反应 X2+2Na=2NaX （2）与非金属反应 X2+H2=2HX （3）与水反应 X2+H2O=HX+HXO（F2除外） （4）与碱反应 X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2除外) 2.递变性 从F2到I2氧化性依次减弱，表现在： （1）卤素与变价金属反应时，金属被氧化的化合价不同。 如，与铁反应，F2、Cl2、Br2均能将Fe氧化为+3价的铁盐，而I2与Fe作用仅生成碘化亚铁（FeI2）：2Fe+3X2=2FeX3(I2除外)。 （2）卤素单质与氢气反应时，所需条件愈来愈高，剧烈程度及反应的能力依次减弱。 H2+F2=2HF（暗处、爆炸、HF很稳定） H2+Cl2=2HCl（强光、爆炸、HCl较稳定） H2+Br22HBr（缓慢、 HBr不如HCl稳定） H2+I22HI（高温、缓慢、HI很不稳定，此为可逆反应） 可见：从F到I，随着核电荷数的增多，原子半径的增大，单质的活泼性依次减弱，它与氢气反应的剧烈程度逐渐减弱，所生成的氢化物的稳定性也逐渐降低。 （3）卤素与水反应时速率愈来愈慢。 2F2+2H2O=4HF+O2（爆炸） Cl2+H2O=HCl+ HClO（缓慢） Br2+H2O=HBr+HBrO（较弱） I2+H2O=HI+HIO（极弱） 氟、氯、溴、碘与水的剧烈程度随着核电荷数的增多、原子半径的增大而减弱。 （4）卤素单质间的置换反应。 活泼的卤素单质能将不活泼的卤素单质从其卤化物溶液中置换出来。 Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2NaI=2NaCl+I2 Br2+2NaI=2NaBr+I2 这说明，在氯、溴、碘三种元素里，氯的氧化性强于溴，溴的氧化性强于碘。实验证明，氟的氧化性比氯、溴、碘都强，能把氯等从它们的卤化物中置换出来。即氟、氯、溴、碘的氧化性，随着原子核电荷数的增加，原子半径增大，核吸引电子能力减弱而减弱。 F2 Cl2 Br2 I2 氧 化 性 逐 渐 减 弱 3．特性 1、F2：最活泼的非金属单质，只能作氧化剂，能与惰性气体反应；F不存在正化合价。 2、 I2 遇淀粉显蓝色； 3、 CaCl2、CaBr2溶于水，但CaF2（俗称萤石）不溶于水。 4、 F2和水剧烈反应，所以F2不能将溶液中的 、、氧化，将F2通入某溶液中，应先考虑它和水的反应，再考虑生成的HF能否和溶液中的其它成分反应。 5、 卤化氢的水溶液中只有氢氟酸是弱酸，但它能腐蚀玻璃，只能保存在塑料瓶中。 五、卤族元素的制备和萃取 1. 实验室制氯气 1，方程式： MnO2＋4HCl＝MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 2，发生装置 3，除杂 饱和食盐水的作用： 除HCl气体 浓硫酸的作用：干燥氯气 4，收集装置 用向上排空气法收集Cl2。 5，尾气处理 NaOH溶液的作用： 除有毒氯气，防止空气污染 化学方程式： Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2. 萃取 1、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的另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法，叫做萃取。 2、分液 分液是把两种互不相溶的液体分开的操作，使用的仪器是分液漏斗。萃取和分液有时可结合进行。 3、操作方法 （1）、在溶液中加入萃取剂，用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，放气。 （2）、把分液漏斗放在铁架台上，静置片刻。 （3）、把分液漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的槽或小孔对准漏斗口上的小孔，使漏斗内外空气要通，以保证漏斗里的液体能