4.6卤素及其化合物的性质比较（课件）-《无机化学》同步教学（化学工业出版社）

卤素及其化合物的性质比较 一、卤素单质的物理性质： 1、氯单质的物理性质： 氯单质的分子式Cl2。通常情况下，氯气是一种黄绿 色、密度比空气大、有刺激性气味的有毒气体；可溶 于水。 工业上为了便于储存与运输，将氯气加压转化为液氯储存于钢瓶中？ 常温、常压下，氯气与铁不反应。 2、卤素单质的物理性质比较： F2 Cl2 Br2 I2 单质分子式： 颜色与状态： 浅黄绿色气体 黄绿色气体 深红棕色液体 紫黑色色晶体 有机溶剂溶解性： —— 易溶 易溶 易溶 水溶性： 与水发生剧烈反应 可溶于水 可溶于水 可溶于水 水溶液的颜色： —— 浅黄绿色 橙色 褐色或黄色 有机溶剂中颜色： —— 黄绿色 橙红色 紫红色 二、氯、溴、碘单质的化学性质比较： 1、与金属单质的反应：Na、Fe、Cu。 ⑴ 钠在氯气中燃烧——[实验2] 现象： 剧烈燃烧、火焰呈黄色、有白色固体生成。 反应方程式： 2Na＋Cl2 2NaCl ⑵ Cu、Fe在氯气中燃烧——[实验3、4] 现象： 反应方程式： 剧烈燃烧、有大量棕黄色烟生成。 Cu＋Cl2 CuCl2 2Fe＋3Cl2 2FeCl3 思考： 写出铁分别与Br2、I2反应的化学方程式 2Fe＋3Br2 2FeBr3 Fe＋I2 FeI2 注意： CuCl2溶液呈蓝绿色，FeCl3溶液、FeBr3溶液呈棕黄色。 ＝ 2、与非金属单质的反应： ⑴ 磷在Cl2中燃烧： 现象： 反应方程式： 2P＋3Cl2 2PCl3 （无色液体） PCl3＋Cl2 PCl5 （白色固体） ⑵ 与H2的反应： 剧烈燃烧、有大量白色烟雾生成。 反应 反应最低条件： F2＋H2 2HF 暗处 暗处发生爆炸性反应 Cl2＋H2 2HCl 强光 强光照射 Br2＋H2 2HBr I2＋H2 2HI 加热 持续加热 结论： 卤素单质与H2的化合的能力随卤素原子序数的增加而减弱。 ⑶ 关于HX的一些性质特点： ① 卤化氢(HX)都极易溶于水 ② 卤化氢在空气中出现都能形成白雾。 ③ 卤化氢的水溶液叫氢卤酸，例如HCl 的水溶液叫氢氯 酸、俗名叫盐酸。 ④ 相同条件下，氢卤酸的酸性随卤素原子序数的增加而 增强，其中氢氟酸为弱酸、其酸性比醋酸略强，其它 均为强酸。 ⑤ 随卤素原子序数的增加，卤化氢的热稳定性越来越不 稳定。 3、与水反应： 2 F2＋2H2O 4HF ＋O2 X2＋H2O HX＋HXO (X2：Cl2、Br2、I2) 注意： HClO不稳定，见光易分解 2HClO 2HCl＋O2↑ 光 导致HClO具有强氧化性，能将有机色素氧化而褪色。因此氯气的漂白作用是通过HClO来实现的。 ＝ ⑴ 此反应用于工业上、实验室制取氯气的尾气吸收处理。 ⑵ 工业上利用此原理制取漂白粉（漂白精）： 工业上用石灰乳与氯气反应。 2Cl2＋2Ca(OH)2 CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 4、常温下与强碱溶液反应： X2＋强碱＝金属卤化物＋次卤酸盐＋水 例如： Cl2＋2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O ＝ 应用： ＝ 5、卤素间的置换反应： 卤素单质氧化能力大小及卤素离子还原能力大小 常用实验验证方法。 例如： ① 溴化钠溶液中滴入氯水： 溶液由无色变为橙色。 Cl2＋2NaBr 2NaCl＋Br2 ＝ ② 碘化钾溶液中滴入溴水： 溶液由无色变为黄色 2KI＋Br2 2KBr＋I2 ＝ 再滴入少量CCl4，振荡、静置： 溶液分层，上层无色，下层呈橙红色。 三、卤素单质的特殊性质： 1、碘的升华： 碘蒸气为紫色。 2、溴的挥发性： 常温下，溴单质为深红棕色液体， 易挥发，溴蒸汽为红棕色。 溴单质储存棕色试剂瓶、并加入少量水、采用塑 料塞加塑料盖外加蜡封。 3、碘单质遇淀粉溶液变蓝色： 此反应可用于检验I2的存在。 四、关于卤化银及其应用： 卤化银的性质特点比较： 化学式： AgF AgCl