第四章　卤 素

氯Cl

溴Br

碘I

砹At

氟F

卤族元素

放射性

一、卤素原子结构异同点：一、卤素原子结构异同点：1. 1. 相同点：原子的最外层都有相同点：原子的最外层都有 77 个电个电子子 ;;2. 2. 不同点：是核电荷数不同，电子层不同点：是核电荷数不同，电子层数不同，原子半径不同。数不同，原子半径不同。

推测推测 :: 在性质上应表现出相似性和递在性质上应表现出相似性和递变性。变性。卤素元素最高正价为＋ 7 （ F 不显正价），最低负价为－ 1价

F2 Br2 I2Cl2单质

颜色

密度

状态

熔沸点

浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色

气 体 气 体 液 体 固 体

增 大

升 高

卤素单质物理性质的变化规律

F2 Br2 I2Cl2单质

颜色

密度

状态

熔沸点

浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色

气 体 气 体 液 体 固 体

逐 渐 增 大

逐 渐 升 高

二、卤素单质物理性质的变化规律

水 汽油（苯） 四氯化碳

溴

碘

黄至橙色 橙至橙红 橙至橙红

黄至褐色 淡紫至紫红 紫至深紫

溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀至浓） 的颜色变化

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。

三、单质化学性质的相似性和递变性：

⑴与金属反应：Ｍ＋Ｘ 2 →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Ｈ 2 反应：Ｈ 2+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 ）

FF2 2 ＋ ＋ 2NaCl2NaCl （熔融）＝ （熔融）＝ 2NaF 2NaF ＋ ＋ ClCl22

ClCl22 ＋ ＋ 2NaBr2NaBr ＝ ＝ 2NaCl 2NaCl ＋ ＋ BrBr22

ClCl22 ＋ ＋ 2KI 2KI ＝ ＝ 2KCl 2KCl ＋ ＋ II2 2

BrBr22 ＋ ＋ 2KI 2KI ＝ ＝ 2KBr 2KBr ＋ ＋ II22

FF22 Cl Cl22 Br Br22 I I22

氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱

FF －－ ClCl －－ BrBr －－ II －－

还原性逐渐增强还原性逐渐增强

１ . 氟　⑴ 单质氧化性最强；⑵Ｆ - 无还原性；

⑶ HF 酸腐蚀玻璃；⑷ AgF 溶于水， CaF2 难溶；⑸ F 元素无正价，⑹氟无含氧酸；⑺ HF 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。

四、卤素及其化合物的特殊性

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；⑹ I2+Fe ＝ FeI2 ， I2+2Cu ＝ 2CuI 。

五、 卤化银的制取及卤离子的检验五、 卤化银的制取及卤离子的检验

NaCl + AgNONaCl + AgNO33 = NaNO = NaNO33 +AgCl +AgCl

NaBr+ AgNONaBr+ AgNO33 = NaNO = NaNO33 +AgBr +AgBr

KI + AgNOKI + AgNO33 = KNO = KNO33 + AgI + AgI

(( 白色）白色）

（浅黄色）（浅黄色）

（黄色）（黄色）

AgCl AgBr AgIAgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸中均不溶于稀硝酸中

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。子及碘离子的试剂。

注意：氟化银可溶于水注意：氟化银可溶于水

思考思考：：

向淀粉碘化钾溴化钾溶液中加入过量氯水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？余固体，最终所得固体是什么？

溶液变蓝，最后得到白色溶液变蓝，最后得到白色 KClKCl 固体。固体。

MnO2+4HCl( 浓 ) = MnCl2+Cl2↑+2H2O△

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。

六、六、氯气的实验室制法

仪器的连接顺序

气体制备装置的基本结构

从左到右，从下到上。

制备 除杂 干燥 收集 尾气处理