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卤化物置换反应规律

卤化物置换反应规律

卤化物置换反应是一种常见的化学反应,通常用于制备无机物或有机物。在卤化物置换反应中,一个卤素被另一个卤素所取代,生成一种新的卤化物。这种反应具有一定的规律性,下面我们就来详细介绍一下卤化物置换反应的规律。

一、卤化物置换反应的基本原理

卤化物置换反应是指在反应中,一个卤素离子被另一个卤素离子所取代,生成一种新的卤化物。通常使用的卤素有氟、氯、溴和碘等。在卤化物置换反应中,通常需要提供足够的能量来促进反应的进行。反应中,反应物中的卤素离子与另一个卤素离子发生置换反应,生成新的卤化物。

二、卤化物置换反应的规律

1. 活泼度规律

在卤化物置换反应中,活泼度较高的卤素会取代活泼度较低的卤素。例如,氟离子是最活泼的卤素,它可以取代其他卤素,而其他卤素不能取代氟离子。因此,氟离子是最活泼的卤素。

2. 溶液浓度规律

在卤化物置换反应中,溶液浓度较高的卤素离子会取代溶液浓度较低的卤素离子。例如,如果氯离子浓度较高,它可以取代溶液浓度较低的溴离子,生成氯化物和溴离子。

3. 温度影响规律

在卤化物置换反应中,温度的升高会促进反应的进行。因此,通

常需要提供足够的能量来加速反应的进行。在反应过程中,温度的升高会导致反应速率的增加,生成更多的新卤化物。

三、卤化物置换反应的应用

卤化物置换反应在制备无机物和有机物中都有广泛的应用。例如,可以使用卤化物置换反应来合成氯代苯、溴代苯、碘代苯等有机物。此外,卤化物置换反应还可以用于制备氯化钠、溴化钠、碘化钠等无机物。

总之,卤化物置换反应是一种常见的化学反应,具有一定的规律性。在实际应用中,可以根据反应的规律来合理地设计反应条件,以获得更好的反应效果。

卤素的知识点总结

教学目标掌握卤素的性质和制备 重点、难点重点:卤素的性质 难点:卤素的性质和掌握 考点及考试要求主要考察基础及简单应用 教学内容 一、氯水与次氯酸 1、次氯酸的化学性质 ①次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3还弱),属于弱电解质,在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在,因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式. ②HClO不稳定,易分解,光照时分解速率加快.有关的化学方程式为:2HClO =2H+ + 2Cl- + O2↑,因此HClO是一种强氧化剂. ③HClO能杀菌.自来水常用氯气杀菌消毒(目前已逐步用C1O2代替). ④HClO能使某些染料和有机色素褪色.因此,将Cl2通入石蕊试液中,试液先变红后褪色. 涉及的化学方程式: (1)强氧化性:①漂白作用②杀菌消毒作用 (2)不稳定性:见光分解:2HClO 2HCl+O2↑ (3)很弱的酸性:HclO H+ + ClO- 注:比较次氯酸和碳酸的酸性强弱:Ca(ClO)2+2H2O+2CO2→Ca(HCO3)2+2HCl 2、新制氯水和久置氯水的区别? 新制久置 颜色浅黄绿色无色 气味刺激性无味

成分 Cl 2 H 2O HCl HClO H 2O HCl 微粒 H 2O Cl 2 HClO H + Cl - ClO - OH - H 2O H + Cl - OH - 性质 更强的氧化性 更强的酸性 小结:氯水的性质 1、酸性:HCl HClO 2、Cl -的性质:加AgNO 3溶液有白色沉淀 二、漂粉精和水的消毒 1、制取 ⑴原理:氯气与碱反应生成次氯酸盐;⑵原料:氯气和消石灰 ⑶反应式:2Ca(OH)2+2Cl 2 CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O 2、成分:Ca(ClO)2 与CaCl 2 (因此,漂粉精是混合物) 有效成分:Ca(ClO)2 3、杀菌、消毒、漂白原理: 次氯酸盐与酸作用生成次氯酸 Ca(ClO)2 + 2HCl → CaCl 2 + 2HClO 空气中:Ca(ClO)2 + H 2O + CO 2→ CaCO 3 + 2HClO 三、卤素 1、[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. [卤素单质的物理性质] 颜色 状态 (常态) 熔点、沸点 溶解度(水中) 密度 F 2 浅黄绿色 浅 深 气体 低 高 降 低 小 大 Cl 2 黄绿色 气体 部分溶于水,并与水发生不同程度反应 Br 2 深红棕色 液体 易挥发 I 2 紫黑色 固体 升华 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)Br 2、I 2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Br 2、I 2从溴水、碘水中提取出来(这个过程叫做萃取). 2、卤素单质的化学性质 递变规律:随着核电荷数的增大,因原子半径增大,得电子能力(即氧化性)减弱,其离子还原性增强,卤化氢稳定性减弱,对应的酸酸性增强。 (1)氟、氯、溴、碘的活泼性 Cl 2 + 2NaBr → 2NaCl + Br 2 Cl 2 + 2KI → 2KCl + I 2 Br 2 + 2KI → 2KBr + I 2 * 氟能否将氯离子从溶液中置换出来?不能,因为尽管F 2的活泼性大于Cl 2,但因F 2太活泼,直接与水剧烈反应,置换出O 2。2F 2 + 2H 2O → 4HF + O 2↑ (2)卤素(X 2)都能与金属反应 ①氯气与铁反应2Fe +3Cl 2 2FeCl 3 现象:铁丝在氯气中燃烧,放出大量热,生成棕褐色的烟(FeCl 3颗粒)。加入水,得到棕黄色的溶液 (FeCl 3溶液,浓度越大,颜色越深)。 ②氯气与铜反应 Cu + Cl 2 CuCl 2 现象:红热的铜丝在氯气中燃烧,放出热量,生成棕黄色的烟(CuCl 2颗粒)。加入较多水,得到蓝色的溶液 (CuCl 2稀溶液)。

卤化

第五章卤化 第一节概述 一、卤化反应及其重要性 向有机化合物分子中引入卤素(X)生成C-X键的反应称为卤化反应。按卤原子的不同,可以分成氟化、氯化、溴化和碘化。卤化有机物通常有卤代烃、卤代芳烃、酰卤等。在这些卤化物中,由于氯的衍生物制备最经济,氯化剂来源广泛,所以氯化在工业上大量应用;溴化、碘化的应用较少;氟的自然资源较广,许多氟化物具有较突出的性能,近年来人们对含氟化合物的合成十分重视。 卤化是精细化学品合成中重要反应之一。通过卤化反应,可实现如下主要目的: (1)增加有机物分子极性,从而可以通过卤素的转换制备含有其它取代基的衍生物,如卤素置换成羟基、氨基、烷氧基等。其中溴化物中的溴原子比较活泼,较易为其它基团置换,常被应用于精细有机合成中的官能团转换。 (2)通过卤化反应制备的许多有机卤化物本身就是重要的中间体,可以用来合成染料、农药、香料、医药等精细化学品。 (3)向某些精细化学品中引入一个或多个卤原子,还可以改进其性能。例如,含有三氟甲基的染料有很好的日晒牢度;铜酞菁分子中引入不同氯、

溴原子,可制备不同黄光绿色调的颜料;向某些有机化合物分子中引入多 个卤原子,可以增进有机物的阻燃性。 二、卤化类型及卤化剂 卤化反应主要包括三种类型:即卤原子与不饱和烃的卤加成反应、卤原子与有机物氢原子之间的卤取代反应和卤原子与氢以外的其他原子或基团的卤置换反应。 卤化时常用的卤化剂有:卤素单质、卤素的酸和氧化剂、次卤酸、金属和非金属的卤化物等,其中卤素应用最广,尤其是氯气。但对于F2,由于活性太高,一般不能直接用作氟化剂,只能采用间接的方法获得氟衍生物。 上述卤化剂中,用于取代和加成卤化的卤化剂有:卤素(Cl2、Br2、I2)、氢卤酸和氧化剂(HCl+NaClO、HCl+NaClO3、HBr+NaBrO、HBr+NaBrO )及其他卤化剂(SO2Cl2、SOCl2、HOCl、COCl2、SCl2、ICl)等,用于置3 换卤化的卤化剂有HF、KF、NaF、SbF3、HCl、PCl3、HBr等。 第二节取代卤化 取代卤化是合成有机卤化物最重要的途径,主要包括芳环上的取代卤化、芳环侧链及脂肪烃的取代卤化。取代卤化以取代氯化和取代溴化最为常见。 一、芳环上的取代卤化

卤化反应

3 卤化 反应 在有机化合物中建立碳-卤键的反应称为卤化反应。意义:在药物分子中引入卤素可改善其药理活性;卤化物是药物合成重要的中间体,可从卤素进行多种官能团转化;卤素可作为烯烃等官能团的保护基,可提高合成的选择性。 3.1不饱和烃与含卤物种的加成卤化 含卤物种主要包括卤素和卤化氢。 3.1.1卤素对不饱和烃的加成反应 (1)对烯烃的加成 氟与烯烃的加成过于剧烈,产物复杂,实用意义不大;二碘化物对光极为敏感,稳定性差,在药物合成中也不常用。而氯和溴对烯烃的加成在药物合成上较为重要。 氯和溴对烯烃的加成反应为亲电加成机理,是脂肪族碳碳p键的典型反应之一。这种加成主要包括两步反应:亲电试剂加成到亲核性的p键上得到一个碳正离子(或环鎓离子);得到的碳正离子(或环鎓离子)与亲核试剂反应。参与第二步反应的亲核试剂一般是与亲电试剂相关的负离子,比如溴离子、氯离子等,也可以是亲核性的溶剂,如水或乙酸等。 ①反应机理 碳碳双键上的亲电加成。

②立体化学 氯和溴对烯烃的加成反应的立体化学较为复杂, 与底物结构、反应条件和加成物有关。 反式加成:一般情况下,溴对烯烃的亲电加成反应会经过三员环过渡态(中间体),当这种中间体在反应条件下比较稳定时,可发生反式亲电加成。 cis-和trans-2-丁烯的立体专一性反式加成: 由于两个溴原子分别从双键的相反方向加成,所以得到立体专一产物。 顺式加成:氯加到双键上有时也可得到顺式加成产物,这类反应一般在非极性溶剂中发生,如茚氯化生成cis-1,2-二氯茚。 有几项因素决定了这个氯化加成的立体化学,其一,反应物是氯而不是溴;其二,底物分子的双键处在芳环的共轭位置;其三,反应在非极性溶剂薪 小?lt;/p>

卤素单质的性质及卤离子检验

卤素单质的性质及卤离子检验 一、知识清单 (一)常见卤素离子的检验 1.溴、碘单质物理性质比较 2.氯、溴、碘单质化学性质比较 (1)与碱溶液,如与NaOH 溶液反应的化学方程式为2NaOH +X 2=NaX +NaXO +H 2O(X :Cl 、Br 、I) (2)氧化性 ①都能与金属反应生成金属卤化物,如与钠反应的化学方程式为2Na +X 2=====点燃 2NaX(X =Cl 、Br 、I)。 ②氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl 2>Br 2>I 2,阴离子的还原性:Cl - <Br - <I - 。 Cl 2能从含Br -的溶液中置换出Br 2,其离子方程式:Cl 2+2Br -===2Cl - +Br 2往NaBr 溶液中通入氯气的现象为: ; 同理,Br 2能置换出I 2,其离子方程式:Br 2+2I -===2Br - +I 2。往淀粉碘化钾溶液中滴加溴水或通入氯气的现象为 。 ③与一些还原性离子反应,如Br 2与SO 2-3、Fe 2+ 反应的离子方程式分别为 SO 2-3+Br 2+H 2O===SO 2-4+2Br -+2H +,2Fe 2++Br 2===2Br -+2Fe 3+ 。 3.卤素离子的检验方法 (1)AgNO 3溶液——沉淀法 未知液―――――――――――→滴加AgNO 3溶液和稀硝酸 生成????? 白色沉淀,则有Cl - 淡黄色沉淀,则有Br - 黄色沉淀,则有I - (2)置换——萃取法 未知液―――――――――→加适量新制饱和氯水振荡 ――――――――――――→加入CCl 4下层或汽油上层 振荡有机层呈? ???? 红棕色或橙红色,表明有Br - 紫色、浅紫色或紫红色,表明有I - (3)氧化——淀粉法检验I - 未知液――――――――――――――→加入适量新制饱和氯水双氧水振荡 ――――→淀粉溶液 振荡 蓝色溶液,表明有I - (二)、卤素单质性质的特殊性 (1)Br 2在常温下呈液态,是唯一的液态非金属单质。液态Br 2有剧毒,易挥发,故保存Br 2时在试剂瓶中Br 2液面上需用水封,磨口的玻璃塞用蜡封。 (2)I 2遇淀粉显蓝色,这是碘单质的特殊性质,该性质可用于检验Cl 2。Cl 2可使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝, 其实质是Cl 2+2I -===2Cl - +I 2。此外碘单质易升华,是常温下固体单质中唯一的双原子分子。 (3)Br 2和I 2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯)萃取。 (4)氟元素无正价,F 2与H 2O 发生置换反应生成O 2:2F 2+2H 2O===4HF +O 2。 (5)F 2不能从NaX 溶液中置换出X 2(X 代表Cl 、Br 、I)。 性质 Cl 2 Br 2 I 2 颜色 状态 液体 固体 溶解性 水中 溶解度不大 溶解度不大 有机溶剂中 易溶 易溶 特性 易 、有毒 易 使淀粉溶液变

高中化学卤素知识点规律大全

高中化学卤素知识点规律大全 1.氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下,氯气为黄绿色气体.加压或降温后液化为液氯,进一步加压或降温则变成固态氯.(2)常温下,氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气).(3)氯气有毒并具有强烈的刺激性,吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽,吸入大量则会中毒死亡.因此,实验室闻氯气气味的正确方法为:用手在瓶口轻轻扇动,仅使少量的氯气飘进鼻孔. [氯气的化学性质] 画出氯元素的原子结构示意图: 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子.所以,氯气的化学性质非常活泼,是一种强氧化剂. (1)与金属反应:Cu + C12CuCl2 实验现象:铜在氯气中剧烈燃烧,集气瓶中充满了棕黄色的烟.一段时间后,集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末.向集气瓶内加入少量蒸馏水,棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液,继续加水,溶液变成蓝色. 2Na + Cl22NaCl 实验现象:有白烟产生. 说明①在点燃或灼热的条件下,金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物.其中,变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3). ②在常温、常压下,干燥的氯气不能与铁发生反应,故可用钢瓶储存、运输液氯. ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质.如铜在氯气中燃烧,产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒;钠在氯气中燃烧,产生的白烟为NaCl晶体小颗粒;等等. (2)与氢气反应. H2 + Cl2 2HCl 注意①在不同的条件下,H2与C12均可发生反应,但反应条件不同,反应的现象也不同.点燃时,纯净的H2能在C12中安静地燃烧,发出苍白色的火焰,反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现;在强光照射下,H2与C12的混合气体发生爆炸. ②物质的燃烧不一定要有氧气参加.任何发光、发热的剧烈的化学反应,都属于燃烧.如金属铜、氢气在氯气中燃烧等. ③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质;“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质.要注意“雾”与“烟”的区别. ④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味,极易溶于水.HCl的水溶液叫氢氯酸,俗称盐酸. (3)与水反应.

卤化物置换反应规律

卤化物置换反应规律 卤化物置换反应是一种常见的化学反应,通常用于制备无机物或有机物。在卤化物置换反应中,一个卤素被另一个卤素所取代,生成一种新的卤化物。这种反应具有一定的规律性,下面我们就来详细介绍一下卤化物置换反应的规律。 一、卤化物置换反应的基本原理 卤化物置换反应是指在反应中,一个卤素离子被另一个卤素离子所取代,生成一种新的卤化物。通常使用的卤素有氟、氯、溴和碘等。在卤化物置换反应中,通常需要提供足够的能量来促进反应的进行。反应中,反应物中的卤素离子与另一个卤素离子发生置换反应,生成新的卤化物。 二、卤化物置换反应的规律 1. 活泼度规律 在卤化物置换反应中,活泼度较高的卤素会取代活泼度较低的卤素。例如,氟离子是最活泼的卤素,它可以取代其他卤素,而其他卤素不能取代氟离子。因此,氟离子是最活泼的卤素。 2. 溶液浓度规律 在卤化物置换反应中,溶液浓度较高的卤素离子会取代溶液浓度较低的卤素离子。例如,如果氯离子浓度较高,它可以取代溶液浓度较低的溴离子,生成氯化物和溴离子。 3. 温度影响规律 在卤化物置换反应中,温度的升高会促进反应的进行。因此,通

常需要提供足够的能量来加速反应的进行。在反应过程中,温度的升高会导致反应速率的增加,生成更多的新卤化物。 三、卤化物置换反应的应用 卤化物置换反应在制备无机物和有机物中都有广泛的应用。例如,可以使用卤化物置换反应来合成氯代苯、溴代苯、碘代苯等有机物。此外,卤化物置换反应还可以用于制备氯化钠、溴化钠、碘化钠等无机物。 总之,卤化物置换反应是一种常见的化学反应,具有一定的规律性。在实际应用中,可以根据反应的规律来合理地设计反应条件,以获得更好的反应效果。

浅谈溶液中的置换反应

浅谈溶液中的置换反应 所谓置换反应就是由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。其字母表达式为:A+BC→AC+B。就反应条件来看有两种情况:⑴需在一定条件下才能发生。如:①H2+CuOCu+H2O;②3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑……⑵常温下就能发生(一般在溶液或液体中进行)。如:①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;②2k+2H2O=2KOH+H2↑……要判断一个置换反应能否进行,必须掌握以下有关知识。 一、金属活动性顺序 将某金属单质放入某化合物的溶液(或水)中,能否发生置换反应与该金属的活动性有关,而金属活动性是广大劳动人民和科学工作者通过长期的生产实践和科学研究并加以验证而得到的理性真理。要判断几种金属的活动性谁强哪弱,必须首先掌握金属活动性顺序,为了便于记忆,现归纳为以下理性简句: 有关金属活动序,依次钾钙钠镁铝; 还有锌铁锡铅氢,铜汞银铂金末句; 由强渐弱按序排,活学巧用有规律。 二、金属活动性规律 在金属活动顺序中,金属单质体现了如下一些规律: 1、与氧气发生的化合反应 钾钙钠镁铝这几种银白色的金属单质常温时就易与空气中的氧气反应,生成相应的金属氧化物,如4Na+O2=2Na2O等;而铝至金之间的金属则需要加热(或高温)才能与氧气反应,如2Cu+O22CuO等;而金即使在高温条件下也不跟氧气发生反应,这就是真金不怕火炼的缘故(注:在点燃条件下,钠与氧气反应生成过氧化钠,而钾、钙却生成超氧化物,其剧烈程度为:钾>钙>钠)。 2、与水发生的置换反应 钾钙钠常温下就易与水发生置换反应,生成氢气和相应的碱,如:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑等;镁和铝则需加热时才能发生反应,而铝后面的金属即使加热与水一般也不发生置换反应。由于钾、钙、钠常温易与氧气、水发生反应,密度比煤油大,故通常密封保存在煤油中。 3、与酸发生的置换反应

卤素知识点整理

第十一讲卤素 1.复习重点 1.卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律; 2.卤族元素的化合物性质的递变性; 3.卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4.重点考查卤素性质的变化规律。 2.难点聚焦 1.卤族元素 卤族元素包括:F、Cl、Br、I、At。它们的原子最外电子层都有7个电子,因此它们的化学性质相似,都具有强氧化性。由于原子核外电子层数不同,因此它们的性质也存在着差异。 (1)相似性 ①与金属反应:2Fe+3Br2=2FeBr3,Fe+I2=FeI2 ②与非金属反应:H2+F2=2HF,2P+3Br2=2PBr3 ③与水反应:H2O+Br2=HBr+HBrO(程度更小);2F2+2H2O=4HF+O2↑(剧烈、完全) ④与碱反应:2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O;2NaOH+I2=NaI+NaIO+H2O(注:也可生成NaI和NaIO3) (2) 相异性(变化规律)注意点: ①F2的氧化性特别强,因此F-的还原性特别弱。 ②Br-、I- 都有较强的还原性,都能被浓H2SO4和HNO3氧化,因此用NaBr和浓H2SO4反应制HBr时,其中含有Br2蒸气和SO2气体,应用浓H3PO4代替浓H2SO4制HBr。用浓H2SO4几乎不能制取HI,所以必须用浓H3PO4和KI等反应制HI。

③HX都极易溶于水,在空气中形成白雾。 2.两类置换反应 (1)金属间的置换:活泼金属置换不活泼金属。 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应意义:①说明金属活动性强弱;②制备金属。 (2) 非金属间的置换:活泼非金属置换不活泼非金属。 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2;2KI+Br2=2KBr+I2;2F2+2H2O=4HF+O2↑意义:①比较非金属单质活泼性强弱;②制备非金属单质。溴和碘在水中溶解性均很弱,而在某些有机溶剂中(如:苯、汽油、四氯化碳)则易溶。 注:溶液的颜色与浓稀有关,浓溶液颜色深,稀溶液颜色浅,如饱和溴水为红棕色,而很稀的溴水则为浅黄色。 4.萃取 (1)原理:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。

(整理)3卤素互化物、多卤化物和拟卤素.

卤素互化物多卤化物和拟卤素(2010.3)王振山 一、卤素互化物 1、定义:由两种卤素组成的化合物叫卤素互化物。 不同卤素原子之间以共价键相结合形成的化合物称为卤素互化物。在卤素互化物中除了BrCl、ICl、ICl3、IBr3和IBr外,其它几乎都是卤素的氟化物。这些卤素互化物是极性共价型的,共用电子对偏向电负性较大的卤素原子。 若用通式XX? n 表示卤素互化物,则卤素X?的电负性>卤素X的电负性,且X?的数目应是奇数,即n = 1、3、5或7。 2、形成互卤化物的条件――规律 中心原子:半径r大、电负性X小的重卤素,如I。配体:半径r较小、电负性X大轻卤原子,如F。规律:ΔX越大,Δr越大,n越大。 n数值取决于r较大/r较小(亦即r x/r x′)的比值以及两者电负性之差。比值和差值越大,n越大,即氧化数会越高。配位数为奇数,为什么?随配体半径增大,配位数减少。F-因半径小,配位数可高达7,IF7。Cl-、Br -随半径增大,配位数减小,为IF7,BrF5,ClF3,ICl3。 电负性X差越大, 键能越大,卤素的互化物数目越多,其性质越稳定。X = I,X′= F时,有IF,IF3,IF5,IF7;X = I,X′= Cl时,有ICl,ICl3;X = I,X′= Br时,只有IBr。因为氟电负性最大,所以卤素互化物大多数是氟的互化物。 互卤化物总是由单质在镍管中直接合成而制备的。I2+3Cl2(l)-80℃ I2Cl6, I2+7F2(l)250℃~300℃ 2ICl7,F2+Cl2 等体积470K 2ClF Cl2+F2 ,Cl2+3F2 2ClF3 。 3、卤素互化物的物理性质: 大多数卤素互化物是不稳定的,熔沸点低,它们的许多性质类似于卤素单质。最稳定的XX?型卤化物是ClF,其物理性质介于组成元素的分子性质之间。IF7是

卤族元素化学方程式总结

卤族元素化学方程式总结 卤族元素是指周期表中第17族元素,包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)。这些元素在自然界中以阴离子的形式存在,具有共同的化学性质和反应特点。以下是对卤族元素化学方程式的总结。1.卤素与金属的反应: 卤素可以与金属发生反应,产生相应的卤化物。反应方程式可以表示为:2M+X2→2MX(M代表金属,X代表卤素) 例如,氯可以与钠反应,生成氯化钠:2Na+Cl2→2NaCl 溴可以与铜反应,生成溴化铜:2Cu+Br2→2CuBr 2.卤素与非金属的反应: 卤素也可以与非金属元素发生反应,产生相应的卤化物。反应方程式 可以表示为:非金属+卤素→卤化物 例如,氧气可以与氯发生反应,生成氯化氧:O2+2Cl2→2Cl2O 硫可以与溴发生反应,生成溴化硫:S+Br2→SBr2 3.卤素的置换反应: 卤素可以通过置换反应被其他卤素取代。反应方程式可以表示为: X2+Y2→2XY 例如,氯可以被溴取代,生成溴化氯:Cl2+Br2→2ClBr 氟可以被碘取代,生成碘化氟:F2+I2→2IF 4.卤素的氧化还原反应:

卤素在氧化还原反应中可以发生氧化和还原。反应方程式可以表示为:2X-→X2+2e- 例如,氯化钾可以被氧化成氯气:2Cl-→Cl2+2e- 氯气可以被还原成氯化钾:Cl2+2e-→2Cl- 5.卤素的酸碱反应: 卤素可以与碱反应生成相应的卤化物和水。反应方程式可以表示为: X2+2OH-→OX-+X-+H2O 例如,氯可以与氢氧化钠反应,生成氯化钠和水: Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O 6.卤素的还原性反应: 卤素可以被还原剂还原。 例如,氯可以被硫酸还原,生成氯气:2NaCl+H2SO4→Na2SO4+2HCl 7.卤素的加合反应: 卤素可以与一些化合物发生加合反应。反应方程式可以表示为: X2+Y→XYX 例如,氯可以与乙烯发生加合反应,生成1,2-二氯乙烷: Cl2+CH2=CH2→ClCH2CH2Cl 总结:卤族元素的化学方程式涵盖了与金属、非金属的反应,置换反应,氧化还原反应,酸碱反应,还原性反应和加合反应等。了解这些方程 式有助于深入理解卤族元素的化学性质和应用。

不同主族元素之间的置换反应

不同主族元素之间的置换反应 置换反应是化学反应中的一种常见类型,指不同主族元素之间的 重新排列反应。在这种反应中,一个或多个原子从一个分子或离子中 脱离,并被另一种原子取代。这样的反应通常在气体或溶液中进行。 一种常见的置换反应是金属与酸的反应。例如,当铁与硫酸反应时,发生了置换反应产生硫酸铁和氢气。这个反应可以用如下方程式 表示:Fe + H2SO4 -> FeSO4 + H2。在这个反应中,铁原子脱离并被 氢原子取代,最终生成了硫酸铁和氢气。 除了金属与酸之间的置换反应,还有其他类型的置换反应。例如,卤素与卤化物的反应也是置换反应的一种常见形式。当氯气与钾碘化 物反应时,发生了置换反应产生了氯化钾和碘气。这个反应可以用如 下方程式表示:Cl2 + 2KI -> 2KCl + I2。在这个反应中,氯原子取 代了碘原子,生成了氯化钾和碘气。 置换反应在生活中有着广泛的应用。例如,我们常常使用氯水处 理水质问题。氯水中的氯原子通过与水中的有机物反应,实现了对细 菌的灭活。这是一种典型的置换反应。此外,现代冶金工业中,置换 反应也被广泛用于金属提取和提纯过程中。 在进行置换反应时,需要注意一些指导意义。首先,对于金属与 酸的反应,我们应该选择易被取代的金属,以提高反应的效率。其次,对于涉及卤素的反应,我们需要根据元素的活动性而选择适当的卤素。不同元素的活动性差异会直接影响反应的速率和产物的选择。

总之,置换反应是一种常见的化学反应,用于不同主族元素之间的重新排列。这种反应具有广泛的应用,包括金属与酸的反应和卤素与卤化物的反应。在进行置换反应时,需要注意选择适当的金属或卤素,以提高反应的效率。这些指导意义对于理解和应用置换反应具有重要的意义。

卤族元素置换反应

卤族元素置换反应 一、引言 卤族元素是周期表中第17族的元素,包括氟、氯、溴、碘和砹。卤族元素具有丰富的化学性质,其中置换反应是其重要的反应类型之一。本文将介绍卤族元素的置换反应及其应用。 二、卤族元素的特性 卤族元素具有以下特性: 1.电负性高:卤族元素的电负性逐渐增加,从氟到碘电负性依次增加,这使得它们容易与其他元素发生反应。 2.氧化性强:卤族元素可以与其他元素形成氧化物,如氯氧化铁、溴氧化铜等。 3.还原性强:卤族元素可以被还原剂还原,形成对应的阴离子,如氯化钠、溴化钾等。 三、卤族元素的置换反应 卤族元素的置换反应是指卤族元素与其他元素发生反应,将其替代出来。常见的卤族元素置换反应有以下几种: 1.卤素与金属的置换反应 卤族元素可以与金属发生置换反应,产生相应的金属卤化物。例如,氯气可以与钠发生置换反应,生成氯化钠: 2Na + Cl2 → 2NaCl

2.卤素与非金属的置换反应 卤族元素也可以与非金属发生置换反应,生成相应的非金属卤化物。例如,氯气可以与氢气发生置换反应,生成氯化氢: H2 + Cl2 → 2HCl 3.卤素与氢氧化物的置换反应 卤族元素可以与氢氧化物发生置换反应,生成相应的卤化物和水。例如,氯气可以与氢氧化钠发生置换反应,生成氯化钠和水: 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O 四、卤族元素置换反应的应用 卤族元素的置换反应在生产和实验室中有广泛的应用。 1.工业生产 卤族元素的置换反应广泛应用于工业生产中。例如,氯气与石油中的杂质发生置换反应,可以提纯石油;氯气与水中的杂质发生置换反应,可以净化水质。 2.药物合成 卤族元素的置换反应在药物合成中起到重要的作用。例如,溴化钾可以用于合成某些药物,如溴己新。 3.实验室研究 卤族元素的置换反应在实验室研究中被广泛应用。例如,溴酸钾和

卤族元素知识点p

氯气及卤族元素 一、氯气的性质及用途: 1.物理性质: 常温下,氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。 2.化学性质: 氯气是化学性质很活泼的非金属单质。 (1)与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成高价态) 如:①2Na+Cl2 2NaCl(产生白烟)②Cu+Cl2 CuCl2(产生棕黄色的烟) ③2Fe+3Cl22FeCl3(产生棕色的烟)注:常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以液氯通常储存在钢瓶中。 (2)与非金属反应 如:①H2+Cl22HCl(发出苍白色火焰,有白雾生成)——可用于工业制盐酸 H2+Cl22HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸 ②2P+3Cl22PCl3(氯气不足;产生白雾)2P+5Cl22PCl5(氯气充足;产生白烟) (3)与水反应:Cl2+H2O = HCl+HClO (4)与碱反应 Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O(用于除去多余的氯气)2Cl2+2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(用于制漂粉精) Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO(漂粉精的漂白原理)(5)与某些还原性物质反应 如:①2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 ②2KI+Cl2 = 2KCl + I2(使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,用于氯气的检验)③SO2+Cl2+2H2O = 2HCl + H2SO4 (6)与某些有机物反应 如:①CH4+Cl2 CH3Cl + HCl(取代反应)②CH2=CH2+Cl2→ CH2ClCH2Cl(加成反应) 3.氯水的成分及性质: 氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应,Cl2+ H2O = HCl + HClO (次氯酸),大部分是以Cl2分子状态存在于水中。 注意:(1)在新制的氯水中存在的微粒有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-;久置氯水则几乎是盐酸溶液

卤化反应

第二章卤化反应 §2-1不饱和烃的卤加成反应 一、卤素与烯烃的加成 1.卤素与烯烃的离子型亲电加成 (1)反应历程 反式例: (2)影响反应的主要因素 ①烯键邻近基团的影响:推电子基——有利:-NH2,-OH,-OR,-C6H5,-CH3 吸电子基——不利:-F,-Cl,-Br,-CH2Cl, -COR,-CO2R,-CN,-NO2 叔烷基,三芳甲基:易重排,消除 例1: ②卤素活泼性的影响 活性:Cl⊕〉 Br⊕,但选择性:Cl⊕〈 Br⊕ ③溶剂的影响 常用惰性溶剂:CCl4 ,CHCl3, CH2Cl2,CS2,乙酸乙酯,乙醚 亲核性溶剂:H2O, ROH, RCOOH——速度快、副反应:添加剂LiBr等

④温度的影响 低温——加成;高温——取代 (3)卤素与丙二烯或共轭双烯的加成 ——X⊕进攻电子云密度大的双键;C⊕的稳定性 2.卤素与烯烃的自由基加成反应 ——光照,自由基引发基 CH2=CHCN + Cl2→ ClCH2CHClCN (条件:CCl4,光照,10℃)反应历程:

二、卤素与炔烃的加成 →二卤代烯烃→四卤代烷 (Br2,离子型)(Cl2,自由基) 三、卤化氢与烯烃的加成 HF, HCl, HI, HBr(隔绝O2,避光)——离子型亲电加成——马氏规则HBr(光照,过氧化物) ——自由基加成——反马氏规则 CH2=CHCF3 + HCl → CH2ClCH2CF3 四、次卤酸及其酯与烯烃的加成 ——离子型亲电加成HO—X →Β-卤代醇 五、N-卤代酰胺与烯烃的加成→Β-卤代醇 酸催化:NBS,NCS,NBA,NCA

§2-2卤取代反应 一、烷烃的卤取代反应 ——自由基反应历程 二、烯丙位或卞位的卤取代反应——自由基反应历程

卤族元素知识点详细总结

卤族元素性质 复习重点 1。卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律; 2。卤族元素的化合物性质的递变性; 3。卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。 4。重点考查卤素性质的变化规律。 1。氯气 [氯气的物理性质] (1)常温下,氯气为黄绿色气体。加压或降温后液化为液氯,进一步加压或降温则变成固态氯。 (2)常温下,氯气可溶于水(1体积水溶解2体积氯气)。 (3)氯气有毒并具有强烈的刺激性,吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽,吸入大量则会中毒死亡。因此,实验室闻氯气气味的正确方法为:用手在瓶口轻轻扇动,仅使少量的氯气飘进鼻孔。 [氯气的化学性质] 氯原子在化学反应中很容易获得1个电子。所以,氯气的化学性质非常活泼,是一种强氧化剂。 (1)与金属反应:Cu + C12CuCl2 实验现象:铜在氯气中剧烈燃烧,集气瓶中充满了棕黄色的烟。一段时间后,集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末。向集气瓶内加入少量蒸馏水,棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液,继续加水,溶液变成蓝色。 2Na + Cl22NaCl 实验现象:有白烟产生。 说明:①在点燃或灼热的条件下,金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物。其中,变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)。 ②在常温、常压下,干燥的氯气不能与铁发生反应,故可用钢瓶储存、运输液氯。 ③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。如铜在氯气中燃烧,产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒;钠在氯气中燃烧,产生的白烟为NaCl晶体小颗粒;等等。 (2)与氢气反应。H2 + Cl22HCl 注意:①在不同的条件下,H2与C12均可发生反应,但反应条件不同,反应的现象也不同。点燃时,纯净的H2能在C12中安静地燃烧,发出苍白色的火焰,反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现;在强光照射下,H2与C12的混合气体发生爆炸。 ②物质的燃烧不一定要有氧气参加。任何发光、发热的剧烈的化学反应,都属于燃烧。如金属铜、氢气在氯气中燃烧等。

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