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卤族元素（三）

卤族元素（三）. 主讲：夏枚. 卤族元素. 学习了 Cl 2 、HCl 性质基础上，这节课学习卤族其他元素的性质，性质由结构决定，先看卤族元素原子结构特点。. 卤族元素. 阅读课本 P24 表1-1，根据 F、Cl、Br、I 原子结构，电子层结构示意图，找出相同点和不同点。. 卤族元素. 卤素原子结构： 相同点：最外层均有7个电子， 易得1个电子。 最低价：-1， 最高正价：+7（ F 无正价）。. 卤族元素. 递变性：核电荷数逐渐增加，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大。. 卤族元素. 物理性质：

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卤族元素（三）

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Presentation Transcript

  1. 卤族元素（三） 主讲：夏枚

  2. 卤族元素 • 学习了Cl2、HCl性质基础上，这节课学习卤族其他元素的性质，性质由结构决定，先看卤族元素原子结构特点。

  3. 卤族元素 • 阅读课本P24表1-1，根据F、Cl、Br、I原子结构，电子层结构示意图，找出相同点和不同点。

  4. 卤族元素 • 卤素原子结构： • 相同点：最外层均有7个电子， 易得1个电子。 最低价：-1， 最高正价：+7（F无正价）。

  5. 卤族元素 • 递变性：核电荷数逐渐增加，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大。

  6. 卤族元素 • 物理性质： • 从F2 I2：状态由气态 液态 固态；颜色渐深；密度渐大；熔沸点渐高；水溶性渐小。

  7. 卤族元素 • Cl2、Br2、 I2易溶于有机溶剂

  8. 卤族元素 • 利用这种性质可提取溶液中的I2，取出碘水加入有机溶剂CCl4，振荡后I2转移到CCl4中，用分液漏斗将其分开，这个过程为萃取，操作为分液。 • I2易升华。

  9. 卤族元素 • 化学性质： 卤族元素其他单质性质与Cl2相似，可以与水反应，与金属反应，与碱反应，与非金属单质反应。

  10. 卤族元素 • 与氢气反应：

  11. 卤族元素 • 与金属反应：

  12. 卤族元素 • 与水反应：

  13. 卤族元素 • 与碱反应：

  14. 卤族元素 • X2与碱反应可看成两步反应，首先和水反应生成酸，后酸和碱发生反应（F2除外）。

  15. 卤族元素 • 化学性质的递变性： 与水、碱溶液反应程度渐弱—— F2和水剧烈反应生成HF和O2， Cl2能水发生反应， I2和水几乎不反应，反应程度渐弱，与碱溶液反应程度渐弱。

  16. 卤族元素 • 和氢气反应都生成HX，但反应需要的条件不一样——F2和H2在阴冷的地方就可以发生反应，Cl2和H2光照和点燃发生反应，Br2和H2需要加热发生反应，I2和H2需要持续加热，且反应一边反应一边分解，反应较难。

  17. 卤族元素 • 卤素与氢气反应程度逐渐减弱，HX稳定性：

  18. 卤族元素 • HX溶于水，呈酸性溶液， 酸性：

  19. 卤族元素 • HF能和玻璃中SiO2反应腐蚀玻璃，不能保存于玻璃瓶中，HF保存于塑料瓶中。

  20. 卤族元素 • 单质的氧化性： 单质原子半径逐渐增加，得电子能力逐渐减小，氧化性渐弱：

  21. 卤族元素 • 为什么Cl2和Fe生成FeCl3，I2和Fe反应生成FeI2？

  22. 卤族元素 • 因为Cl2的氧化性大于I2的氧化性， Cl2能将Fe从0价氧化成+3价， I2只能将Fe从0价氧化成+2价。

  23. 卤族元素 • 单质得电子变离子，阴离子的还原性：

  24. 卤族元素 • 为什么制HF、HCl可以用浓H2SO4和相应的盐反应，为什么制HBr、HI改用浓H3PO4？

  25. 卤族元素 • Br-、I-还原性大于Cl-、F- ，如果遇到浓H2SO4会继续被氧化，制HBr、HI不能用强氧化性的浓H2SO4而改用浓H3PO4。

  26. 卤族元素 • 卤素间置换：

  27. 卤族元素 • 其它： • I2遇淀粉变蓝，可检验I2单质。 • X-的检验：加入AgNO3溶液和稀HNO3 。

  28. 卤族元素 • AgCl：白色沉淀；AgBr：浅黄色沉淀；AgI：黄色沉淀。

  29. 卤族元素 • 怎样鉴别两瓶黄色溶液碘水 和溴水？

  30. 卤族元素 • 一种方法是分别滴加有机溶剂CCl4，如果是紫红色是碘水，如果是橙红色是溴水。

  31. 卤族元素 • 另一种方法是分别滴加淀粉溶液，如果溶液变蓝则瓶中是碘水，如果溶液没有明显变化是溴水。

  32. 卤族元素 • 检验X-（Cl-、Br-、I-）的另一种方法：向三种溶液中分别通入氯气，如果没有明显现象，原溶液是氯水，氯气和Br-反应生成Br2，和I-反应生成I2，进一步鉴别Br2、 I2加淀粉溶液或有机溶剂。

  33. 卤族元素 • F2可与惰性气体反应

  34. 例1 • 1.实验室用下列两种方法制氯气；①用含HCl 146g盐酸与足量的MnO2反应 ②用87g MnO2和足量的浓盐酸反应，所制得氯气（ ）

  35. 例1 A.①比②多 B.②比①多 C.一样多 D.无法比较

  36. 例1 • 解：

  37. 例1 如果盐酸的量是固定的值，随着反应不断的进行，盐酸的浓度由大变小，浓盐酸逐渐变成稀盐酸，不是所有的146gHCl都能与MnO2反应生成Cl2，答案选B。

  38. 例1 这道题涉及到实验室制氯气的反应原理，MnO2是氧化剂，浓HCl是还原剂，浓HCl的还原性和浓度有关，浓HCl的还原性大于稀HCl，稀HCl不能被MnO2氧化生成Cl2。

  39. 例2 • 2.下列方法可用于制备卤化氢的是（ ） A.食盐和浓HNO3共热制HCl B.NaF和浓H2SO4共热制HF C.NaBr和浓H3PO4共热制HBr D.KI和浓H2SO4共热制HI

  40. 例2 • 解： A选项，不可以，HNO3是低沸点的酸，制取HCl原理是用高沸点的酸制取低沸点的酸。

  41. 例2 B选项，可以，一般实验室也可用CaF2（俗称萤石）与浓H2SO4共热制HF，反应一般不能在玻璃器皿种进行而在铅皿中进行。

  42. 例2 C选项，可以。 D选项，不可以，浓H2SO4具有强氧化性，可以继续氧化HI。 答案选B、C。

  43. 例3 • 3.下列实验操作属于“萃取”的是（ ） A.向溴的汽油溶液中加入苯振荡B.向溴水里加入CCl4振荡 C.向碘水里加入酒精振荡 D.向碘化钠溶液中加入氯水振荡

  44. 例3 • 解： 选择萃取剂时，所加入萃取剂和原溶液溶剂不互溶，分层，用分液方法分开，溶质在所加入萃取剂溶解度比原溶液要大。

  45. 例3 A选项，汽油和苯都是有机溶剂，溴在其中溶解度不太好区分。 C选项，酒精和水互溶不能将酒精和水分开。

  46. 例3 D选项，向碘化钠溶液中加入氯水发生置换反应。 答案选B。

  47. 例4 • 4.某溶液中Cl-Br-I-个数比为1:2:3，欲使这些离子个数比为3:2:1，那么通入Cl2分子个数与原溶液中I-个数比应为（ ）

  48. 例4 A.1:2 B.2:1 C.1:3 D.3:1

  49. 例4 • 解：

  50. 例4

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