高中化学卤族元素知识点归纳

 [卤族元素]

简称卤素．包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和放射性元素砹(At)．在自然界中卤素无游离态，都是以化合态的形式存在

（1）位置：VIIA

（2）原子结构：

相同点：最外层电子数均为7

不同点：F I电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。

（3）相似性：

①单质均为双原子非极性分子

②主要化合价为 -1价，最高正价为+7价（F除外）

③都具有强氧化性

[卤素单质的物理性质]

      说明  

(1)实验室里，通常在盛溴的试剂瓶中加水(即“水封”)，以减少溴的挥发．

(2)固态物质不经液态而直接变成气态的现象，叫做升华．升华是一种物理变化．利用碘易升华的性质，可用来分离、提纯单质碘．

(3)Br₂、I₂较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中．医疗上用的碘酒，就是碘(溶质)的酒精(溶剂)溶液．利用与水互不相溶的有机溶剂可将Br₂、I₂从溴水、碘水中提取出来(这个过程叫做萃取)．

[卤素单质的化学性质]

(1)卤素的原子结构及元素性质的相似性、递变性．

卤化氢：易溶于水，在空气中形成白雾。

①HCl

②溶于水都是酸，除氢氟酸是弱酸外，其余均为强酸，且从HF到HI酸性逐渐增强

③HCl、HBr、HI有还原性，从HC~HI还原性逐渐增强

④HF：弱酸，剧毒，能腐蚀玻璃，分子中存在氢键使熔沸点显著升高。保存于铅皿或塑

(3)卤素单质与水的反应．

①2F₂ + 2H₂O ＝4HF + O₂(置换反应) 氧化性：F₂>O₂

注意：将F₂通入某物质的水溶液中，F₂先跟H₂O反应．如将F₂通入NaCl的水溶液中，同样发生上述反应，等等．

     ②X₂ + H₂O ~HX + HXO   （X=Cl 、Br、I）  Cl₂ 、Br₂、I₂与H₂O的反应逐渐减弱，都是可逆反应。

（4）与金属反应

卤族元素与变价元素一般生成高价态化合物，但   Fe  +  I₂  =  FeI₂ （碘化亚铁）

（5）与碱的反应：

2F₂ + 2NaOH =2NaF + OF₂ + 2H₂O X₂（Cl₂ 、Br₂、I₂）+2NaOH         NaX + NaXO + H₂O

 (6)卤素单质间的置换反应．

2NaBr + C1₂(新制、饱和) = 2NaCl + Br₂     2Br－ + C1₂ = 2C1－ + Br₂

加入CCl₄并振荡后，液体分层．上层为含有NaCl的水层，无色；下层为溶有Br₂的CCl₄层，显橙色．

2NaI + C1₂(新制、饱和) ＝2NaCl + I₂       2I－ + Cl₂ ＝2C1－ + I₂

①加入CCl₄并振荡后，液体分层．上层为含有NaI的水层，无色；下层为溶有I₂的CCl₄层，显紫红色．

②将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I₂升华，故残留的固体为NaCl(C1₂足量时)或NaCl和NaI的混合物(C1₂不足量时)．

2NaI + Br₂ ＝2NaBr + I₂       2I－ + Br₂ ＝2Br－ + I₂

①加入CCl₄并振荡后，液体分层．上层为含有NaBr的水层，无色，下层为溶有I₂的CCl₄层，显紫红色．

②将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I₂升华，故残留的固体为NaBr(Br₂足量时)或NaBr和NaI(Br₂不足量时)．

F₂ + NaX(熔融) ＝2NaF + X₂  (X＝C1、Br、I)

注意  将F₂通入含Cl－、Br－或I－的水溶液中，不是发生卤素间的置换反应，而是F₂与H₂O反应．

(7)碘单质(I₂)的化学特性．I₂ + 淀粉溶液 → 蓝色溶液

说明  

①利用碘遇淀粉变蓝的特性，可用来检验I₂的存在．

②只有单质碘(I₂)遇淀粉才显蓝色，其他价态的碘无此性质．例如，向NaI溶液中滴加淀粉，溶液颜色无变化．若再滴加新制氯水，因有I₂被置换出来，则此时溶液显蓝色．

卤素检验

⑴单质检验：Cl₂、Br₂—淀粉-KI试纸           I₂—淀粉

⑵Cl-、Br-、I-检验：先加HNO₃再加AgNO₃

（8）萃取和分液实验

萃取是一种常用的分离液-液混合物的方法，它是利用一种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度的不同，把溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂的操作。分液是把互不相溶的两种液体分开的操作。一般分液都是与萃取配合使用的。

例：溶质：Br₂   溶剂Ⅰ：H₂O      溶剂Ⅱ(萃取剂)：CCl₄

萃取剂的选取原则：

①两种溶剂互不相溶，如溴水不用乙醇萃取②不能和溶质、溶剂反应③溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度

主要仪器：烧杯、锥形分液漏斗

操作方法：

(1)将溴水倒入分液漏斗里，加入适量萃取剂CCl₄，这时漏斗内的液体总量不能超过容积的1／2。盖上漏斗口上的磨口塞，用右手压住塞子，左手拇指、食指和中指夹住漏斗颈上的旋塞，将分液漏斗横放，用力振摇或将分液漏斗反复倒转并振荡。振荡过程中常有气体产生，应及时将漏斗倾斜倒置使液面离开旋塞，扭开旋塞把气体放出。

(2)把分液漏斗放在铁架台的铁圈上，静置。

(3)漏斗下放一承受容器如烧杯。打开分液漏斗上口的磨口塞或使塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准。

(4)当漏斗内液体明显分层后，打开旋塞，使下层液体(Br₂的CCl₄溶液)慢慢流入烧杯里。下层液体流完后，关闭旋塞。上层液体(主要是H₂O)从漏斗上口倒入另外容器里。(下移上倒，先移后倒)