卤素单质性质的递变规律.ppt

卤素性质的递变规律F2Br2I2Cl2单质单质颜色颜色密度密度状态状态熔沸点熔沸点浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色气气 态态气气 态态液液 态态固固 态态逐渐增大逐渐增大逐渐升高逐渐升高 一、卤素单质物理性质一、卤素单质物理性质1 . 递变规律递变规律试一试：试一试：能否根据氯、溴、碘的物理性质推测氟能否根据氯、溴、碘的物理性质推测氟 的物理性质？的物理性质？2.2.氟氟(F(F2 2) )的物理性质的物理性质状态：状态：颜色：颜色：气味：气味：毒性：毒性：溶解性溶解性：：气体气体很淡的黄绿色很淡的黄绿色刺激性刺激性剧毒剧毒与水剧烈反应与水剧烈反应* *常温、黑暗下：常温、黑暗下：2F2F2 2 + 2H + 2H2 2O → 4HF + OO → 4HF + O2 24e4e氧化剂氧化剂还原剂还原剂∴ ∴ F F2 2置换出置换出O O2 2，活泼性：，活泼性：F F2 2 ﹥﹥ O O2 2§H2和F2黑暗中爆炸HF溶于水形成氢氟酸，氢氟酸是溶于水形成氢氟酸，氢氟酸是弱弱酸，有腐蚀性，能酸，有腐蚀性，能腐蚀玻璃，（要用塑料瓶保存），腐蚀原理如下：腐蚀玻璃，（要用塑料瓶保存），腐蚀原理如下：氟气与碱反应：氟气与碱反应：二、二、 卤素的化学性质卤素的化学性质§1 化学性质共性§2 卤素原子结构递变规律共性：卤素原子最外层都有共性：卤素原子最外层都有7个电子个电子,化学性质相似化学性质相似差异：卤素原子差异：卤素原子核外电子层数核外电子层数随着核电荷序数增大而增大随着核电荷序数增大而增大,得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱请设计实验验证卤素单质请设计实验验证卤素单质的氧化性强弱。

的氧化性强弱用X2表示卤素单质，它们的化学反应方程式可归纳为：1）与非金属单质反应：2）与金属单质反应：3）与水反应：4）与碱反应：X2 + H2O HX + HXOX2不包括F2HF卤素单质共性卤素单质共性卤族元素(卤素)元素 元素 原子 化合价 名称 符号 序数 氟 F 9 -1，0 氯 Cl 17 -1，0，1，3，5，7 溴 Br 35 -1，0，1，3，5，7 碘 I 53 -1，0，1，3，5，7 砹 At 85砹是放射性元素砹是放射性元素，易衰变，一般不研究原子结构示意图27+92 8 7+172 8187+352 818187+53二二 卤素单质的化学性质卤素单质的化学性质实验设计：氯、溴、碘的活泼性实验设计：氯、溴、碘的活泼性现有化学试剂：氯水现有化学试剂：氯水 溴水溴水 碘水碘水 四氯化碳四氯化碳 NaCl(aqNaCl(aq) ) NaBr(aqNaBr(aq) ) KI(aqKI(aq) )设计实验方案：证明卤素单质的活泼性。

设计实验方案：证明卤素单质的活泼性试试一一试试实验：实验：(1)2mLNaCl(aq)+2mL(1)2mLNaCl(aq)+2mL溴水，再加入溴水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4 2mLNaCl(aq)+2mL 2mLNaCl(aq)+2mL碘水，再加入碘水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4(2)2mLNaBr(aq)+2mL(2)2mLNaBr(aq)+2mL氯水，再加入氯水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4 2mLNaBr(aq)+2mL 2mLNaBr(aq)+2mL碘水，再加入碘水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4(3)2mLKI(aq)+2mL(3)2mLKI(aq)+2mL氯水，再加入氯水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4 2mLKI(aq)+2mL 2mLKI(aq)+2mL溴水，再加入溴水，再加入1mL CCl1mL CCl4 4ClCl2 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br + 2NaBr → 2NaCl + Br2 2ClCl2 2 + 2KI → 2KCl + I + 2KI → 2KCl + I2 2BrBr2 2 + 2KI → 2KBr + I + 2KI → 2KBr + I2 2阴离子的还原性：阴离子的还原性：Fˉ< Fˉ< ClClˉ< Brˉ< Iˉˉ< Brˉ< Iˉ 非金属单质的活泼性非金属单质的活泼性 即单质的氧化性即单质的氧化性F F2 2 > Cl > Cl2 2 > Br > Br2 2 > I > I2 2由此，简化实验：取其中第由此，简化实验：取其中第(2)组组 2mLNaBr(aq)+2mL氯水，再加入氯水，再加入1mL CCl4 2mLNaBr(aq)+2mL碘水，再加入碘水，再加入1mL CCl4卤素的递变规律卤素的递变规律【【推测推测1】】卤素卤素(X(X2 2) )都能与氢气都能与氢气(H(H2 2) )反应反应 p44p44 X X2 2(g) + H(g) + H2 2(g) → 2HX(g)(g) → 2HX(g)(1)(1)卤素与氢气反应的条件：卤素与氢气反应的条件： (2)(2)反应的程度：反应的程度：(3)(3)反应的热效应：反应的热效应： (4)(4)产物的稳定性：产物的稳定性：越来越高，即反应由易到难越来越高，即反应由易到难 由剧烈到缓和，程度越来越小由剧烈到缓和，程度越来越小放出的热量由多到少放出的热量由多到少 由大到小由大到小稳定性：稳定性：HF > HF > HClHCl > > HBrHBr > HI > HI酸性：酸性：HF < HF < HClHCl < < HBrHBr < HI < HIHFHF为弱酸！为弱酸！【【推测推测2 2】】根据氟、氯、溴、碘跟水反应的程度根据氟、氯、溴、碘跟水反应的程度三、卤素化合物的化学性质三、卤素化合物的化学性质1.1.卤化氢卤化氢(HX)(HX)的性质的性质(1)(1)卤化氢均为无色，刺激性气体卤化氢均为无色，刺激性气体(2)(2)卤化氢均极易溶于水，生成氢卤酸，故易在空卤化氢均极易溶于水，生成氢卤酸，故易在空 气中形成白雾气中形成白雾( (酸雾酸雾) )(3)(3)酸性：酸性：HF < HF < HClHCl < < HBrHBr < HI < HI 弱酸弱酸 强酸强酸酸性酸性增强增强(4)(4)还原性：还原性：HF < HF < HClHCl < < HBrHBr < HI < HI2.2.最高价氧化物的酸性：最高价氧化物的酸性： HClOHClO4 4 > HBr04 > HI04 > HBr04 > HI043.3.可溶性卤化物可溶性卤化物(X(X- -) )的检验的检验问题：溶液中加入问题：溶液中加入AgNOAgNO3 3(aq)(aq)产生白色沉淀，是产生白色沉淀，是 否一定含有否一定含有ClCl- -? ?方法方法1 1：：HNOHNO3 3酸化的酸化的AgNOAgNO3 3溶液（排除溶液（排除CO32-CO32-干扰）干扰） ————检验检验ClCl- -、、BrBr- -、、I I- -方法方法2 2：氯水和：氯水和CClCCl4 4————检验检验BrBr- -、、I I- -* * 还能用淀粉显示还能用淀粉显示I I2 2的存在的存在卤离子的鉴定方法卤离子的鉴定方法§ClCl- -的鉴定方法的鉴定方法 加入硝酸银和稀硝酸，有白色沉淀生成思考：检验思考：检验Cl-时如何排除时如何排除CO32-的干扰？的干扰？卤离子的鉴定方法卤离子的鉴定方法§ §I I I I- - - -的鉴定方的鉴定方的鉴定方的鉴定方法法法法 2.2.加入氯水和四氯化碳，加入氯水和四氯化碳，下层的四氯化碳呈紫红色下层的四氯化碳呈紫红色1.1.加入硝酸银和稀硝酸，加入硝酸银和稀硝酸，有黄色沉淀生成有黄色沉淀生成3.3.加入氯水和淀粉溶液，加入氯水和淀粉溶液，溶液呈蓝色溶液呈蓝色4.4.卤化银卤化银( (AgXAgX) )的不稳定性的不稳定性————感光性感光性 AgXAgX见光分解：见光分解：2AgX 2AgX 光照光照 2Ag + X2Ag + X2 2(1)AgX(1)AgX感光性的应用：感光性的应用： AgClAgCl————指纹显影指纹显影 AgBrAgBr————制摄影胶卷和感光纸制摄影胶卷和感光纸 AgXAgX ————变色镜变色镜(2)AgI(2)AgI的用途：人工降雨的用途：人工降雨。