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卤族元素及其物质的性质应用一、卤素（1）卤族元素包括氟(F).氯(Cl).溴(Br).碘(I).砹(At)五种元素,总称为卤素.（2）该族元素都是典型的非金属元素,它们都可以与典型的金属元素形成盐.（3）卤素在自然界中都以化合物的形式出现,，它们在地壳中的分布量按原子百分数计算是:氟0.02%,氯0.02%,溴3*10-5%,碘4*10-6%,砹极微小.二、氟的性质及应用1、氟的发现及命名（1）1768年马格拉夫发现HF。
（2）1768至1886先后有四位化学家为制取单质氟而献出宝贵的生命。
（3）1886年法国化学家莫瓦桑制得单质F2.最终莫瓦桑在铂制U型管中,用铂铱合金做电极,在-23摄氏度电解干燥的氟氢化钾制得F2,因此而被授予1906年诺贝尔化学奖：1886年Moissan首次用电解法在氟化钾的无水氟化氢溶液中制得了单质氟，他是在一个铂制的小型Ｕ型管里放入KF-HF电解液，KF:HF为1:13，管的两臂各插入一个铂电极。
电解时的电极反应如下：２F-—— F2+2e- 阳极反应２HF2-+2e- —— H2+4F-阴极反应在0℃时，由电解池测出的表观电极电势为 2.763V，而在水溶液中，按F- 1/2F2+e-反应计算得知，其标准电极电势为 2.85V。
而实际上该电解过程却需要用8V的电势才能进行，可见该反应是不易变为可逆的，因为产生相当高的超电压。
（4）萤石与矿石一起加热时,会使杂质生成流动性的矿渣而与金属分离,故称氟”Fluorine”.2、氟及其化合物（1）物理性质氟在室温时是一种淡黄色气体,带有刺激性臭味,液态呈淡黄色,-252摄氏度左右黄色液体变无色,固态氟呈乳白色.气态氟在常温下密度为1.11g/cm3,熔点为53.38K,沸点为84.86K.常见的氟同位素主要有19F.（2）化学性质氟的核外电子排布为1S22S22P5,最外层有7个电子,易获得一个电子达到饱和,是最典型的非金属元素.在所有元素中,氟的电负性最大,为 3.98,而离子半径又特别小,决定了化学性质非常活泼.氟不溶于水,它与水发生剧烈化学反应.2F2+2H2O=4HF+O2F2+H2=2HF+128kcal反应在低温或黑暗处就很猛烈,由于氢键的关系,在低温HF会产生几种缔合分子, H2F2到H6F6都有.缔合分子数目随温度升高而减小,在约88度下,完全离解成简单的HF.SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiF4+2HF=H2SiF6HF在空气里呈现白雾，溶于水生成氢氟酸。
卤族元素一、卤族元素包括：氟（F）、氯（Cl）、溴（Br)、碘(I)、砹(At)。
1、原子结构特征：最外层电子数相同，均为7个电子，从外界获得电子的能力依次减弱，单质的氧化性减弱。
2、卤素元素单质的物理性质：从F2 Cl2、Br2、到I2，颜色由浅到深（浅绿色、黄绿色、红棕色、紫色），状态由气到液到固，熔沸点和密度都逐渐增大，水溶性逐渐减小。
3、卤素单质化学性质比较相似性：均能与H2发生反应生成相应卤化氢，卤化氢均能溶于水，形成无氧酸。
H2＋F2===2HF （黑暗中反应）H2+Cl22HCl （点燃或加热）H2+Br22HBr（加热）H2+I2（持续加热）均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸（氟除外）2F2＋2H2O＝＝4HF＋O2X2+H2O======HX+HXO (X表示Cl Br I)4、萃取和分液的概念①在溴水中加入四氯碳振荡静置有何现象？（分层，下层橙红色上层无色）②在碘水中加入煤油振荡静置有何现象？（分层，上层紫红色，下层色）5、卤离子的鉴别：加入HNO3酸化的硝酸银溶液，Cl-：得白色沉淀Ag＋+ Cl－====AgCl↓Br-：得淡黄色沉淀Ag＋+ Br－====AgBr↓I-：得黄色沉淀Ag＋+ I－====Ag I↓6、卤素特性①F元素无正价，只有-1价，AgF可以溶于水，CaF2不溶于水。
②I2可以升华（常用于分离），且能使淀粉变蓝（常用于检验碘或淀粉）7、单质氧化性从F2到I2在减弱Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2Br2＋2KI=2KBr＋I2Cl2＋2KI=2KCl＋I2二、拟卤素和卤素互化物拟卤素：⒈概念：拟卤素是指由二个或二个以上非金属元素原子组成的原子团，这些原子团在自由状态时，与卤素单质的性质相似。
有剧毒。
重要的拟卤素有氰(qíng)(CN)2、硫氰(SCN)2等。
⒉拟卤素的化学性质①与水发生歧化反应Cl2+ H2O = HCl + HClO(SCN)2+ H2O = HSCN + HSCNO①与碱反应Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O(CN)2+2OH－=CN－+CNO－；Cl2+2OH－=Cl－+ClO－卤素互化物⒈概念：不同卤素原子之间可通过共用电子对形成物质叫卤素互化物。
元素周期律卤族元素性质总结I.元素周期律1.周期表位置VII A族（第17纵列），在2、3、4、5、6、7周期上均有分布。
元素分别为氟(F)-9，氯(Cl)-17，溴(Br)-35，碘(I)-53，砹(At*)-85，未命名元素(Uus*)-117。
2.由于均可与金属化合成盐（卤化物），所以被称为卤族元素。
II.物理性质II.1物理性质通性（相似性）液态的温度范围都比较小，单质均有颜色。
卤素都是非极性分子,而水是极性分子，根据相似相溶原理(极性分子易溶于极性分子，非极性分子易溶于非极性分子)，在水中溶解度都比较小，而在有机溶剂中溶解度都比较大。
气态卤素均有刺激性气味。
II-2.物理性质递变性随着周期的递增，卤族元素单质的物理递变性有：1.颜色由浅变深。
2.在常温下状态由气态、液态到固态。
3.熔沸点逐渐升高。
4.密度逐渐增大。
5.溶解性逐渐减小。
II.3.物理性质特性1.溴是唯一的液态非金属单质。
液溴极易产生有毒的溴蒸气，实验室通常将溴密闭保存与阴冷处，不能用胶塞，且试剂瓶中加水，以减弱溴的挥发。
2.碘具有金属光泽。
易溶与酒精，碘酒是常见的消毒剂。
3. 氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I3)。
II-4.卤族元素物理性质一览表氟(F)-9 氯(Cl)-17 溴(Br)-35 碘(I)-53 砹(At*)-85 (Uus*)-117常温下色态淡黄绿色气体黄绿色气体红棕色液体紫黑色固体黑色（可能）固体（可能）未知物态变化易液化易液化易挥发易升华未知未知密度0.0016 0.0032 3.1200 4.9400 未知未知————————————————————→密度的递变：密度逐渐增大————————————————————→熔点-219.7 -101.5-7.2 113.7未知未知————————————————————→熔点的递变：熔点逐渐增大————————————————————→沸点-188.1-34.058.8185.2未知未知————————————————————→沸点的递变：沸点逐渐增大————————————————————→注意：氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I3-)III.化学性质III-1.原子化学性质III-1.1.原子化学性质通性1.最外层均有7个电子2.单质均为双原子分子，形成非极性共价键，都很稳定（除了I₂）在高温时都很难分解。
卤族元素卤族元素的代表：氯卤族元素指周期系ⅦA族元素。
包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。
它们在自然界都以典型的盐类存在，是成盐元素。
卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着分子量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增。
卤素都有氧化性，氟单质的氧化性最强。
卤族元素和金属元素构成大量无机盐，此外，在有机合成等领域也发挥着重要的作用。
编辑本段卤素的命名由于卤素可以和很多金属形成盐类，因此英文卤素（halogen）来源于希腊语halos（盐）和gennan （形成）两个词。
在中文里，卤的原意是盐碱地的意思。
Halogen卤素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强，因此氟是单质中氧化性最强者。
除F外，卤素的氧化态为+1．+3．+5．+7，与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物。
卤素与氢结合成卤化氢，溶于水生成氢卤酸。
卤素之间形成的化合物称为互卤化物，如ClF₃（三氟化氯）．ICl(氯碘化合物）。
卤素还能形成多种价态的含氧酸，如HClO、HClO₂．HClO₃．HClO₄。
卤素单质都很稳定，除了I2以外，卤素分子在高温时都很难分解。
卤素及其化合物的用途非常广泛。
例如，我们每天都要食用的食盐，主要就是由氯元素与钠元素组成的氯化物，并且还含有有少量的MgCl2。
卤素单质的毒性，从F开始依次降低。
从F到At，其氢化物的酸性依次增强，但氢化物的稳定性呈递减趋势。
氧化性：F₂> Cl₂> Br₂> I₂> At₂（一些单质是否有氧化性要看具体化学反应）其对应的卤离子还原性依次增强。
另外，卤素的化学性质都较活泼，因此卤素只以化合态存在于自然界中。
卤族元素颜色及状态的记忆歌谣：氟气(F)淡黄绿色，氯气(Cl2)黄绿色。
卤族元素卤族元素的代表：氯卤族元素指周期系ⅦA族元素。
包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At），简称卤素。
它们在自然界都以典型的盐类存在，是成盐元素。
卤族元素的单质都是双原子分子，它们的物理性质的改变都是很有规律的，随着分子量的增大，卤素分子间的色散力逐渐增强，颜色变深，它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增。
卤素都有氧化性，氟单质的氧化性最强。
卤族元素和金属元素构成大量无机盐，此外，在有机合成等领域也发挥着重要的作用。
碘、溴、氯卤族元素Halogen卤素的化学性质都很相似，它们的最外电子层上都有7个电子，有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向，因此卤素都有氧化性，原子半径越小，氧化性越强，因此氟是单质中氧化性最强者。
除F外，卤素的氧化态为＋1、＋3、＋5、＋7，与典型的金属形成离子化合物，其他卤化物则为共价化合物。
卤素与氢结合成卤化氢，溶于水生成氢卤酸。
卤素之间形成的化合物称为互卤化物，如ClF3、ICl。
卤素还能形成多种价态的含氧酸，如HClO、HClO2、HClO3、HClO4。
卤素单质都很稳定，除了I2以外，卤素分子在高温时都很难分解。
卤素及其化合物的用途非常广泛。
例如，我们每天都要食用的食盐，主要就是由氯元素与钠元素组成的氯化物。
卤素单质的毒性，从F开始依次降低。
从F到At，其氢化物的酸性依次增强。
但氢化物的稳定性呈递减趋势。
氧化性：F₂> Cl₂> Br₂> I₂> At₂，但还原性相反。
单质氟氟氟气常温下为淡黄色的气体，有剧毒。
与水反应立即生成氢氟酸和氧气并发生燃烧，同时能使容器破裂，量多时有爆炸的危险。
氟、氟化氢和氢氟酸对玻璃有较强的腐蚀性。
氟是氧化性最强的元素，只能呈-1价。
单质氟与盐溶液的反应，都是先与水反应，生成的氢氟酸再与盐的反应，通入碱中可能导致爆炸。
水溶液氢氟酸是一种弱酸。
但却是稳定性、腐蚀性最强的氢卤酸，如果皮肤不慎粘到，将一直腐蚀到骨髓。
高考复习专题讲解------卤族元素高考复习专题讲解------卤族元素高考考试大纲（1）以氯为例，了解卤族元素的物理性质和化学性质。
（2）从原子的核外电子排布，理解卤族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。
（3）掌握氯气的化学性质，了解几种重要的含卤素化合物的性质和用途。
（4）掌握氯气的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
一.卤族元素氟、氯、溴、碘等元素在原子结构和元素性质上具有一定的相似性，化学上常把它们放在一起研究，统称为卤族元素，简称卤素。
二.原子、离子、分子结构的比较1.相似性：原子的最外层均为7个电子，离子的最外层均为8个电子，分子均由原子组成。
其阴离子半径大于对应的原子半径。
2.递变性：从氟到碘，随着核电荷数增加，电子层数依次增多，原子或离子的半径也依次增大，分子内原子间的核间距离依次增大。
三.卤素单质的物理性质比较1.相似性：它们均有颜色，有毒，在水中溶解度较小（F2除外），易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂。
2.递变性：从氟到碘，颜色依次加深，密度依次增大，熔点、沸点依次升高，溶解性依次减小。
3.特性：F2有剧毒，Cl2易液化，Br2易挥发，I2易升华。
[说明]（1）常温下溴是唯一的液态非金属单质，极易挥发。
存液溴应用棕色瓶盛装，并在液溴上加水（水封），防止液溴挥发成溴蒸气。
（2）卤素单质在不同状态及不同溶剂中颜色不同。
（3）卤素单质从F2到I2，在常温常压下的聚集状态由气→液→固，熔点、沸点依次升高。
这是因为式量逐渐增大、分子间引力逐渐增大的缘故。
四.卤素单质的化学性质1.相似性都具有强氧化性，表现在它们均能与金属、非金属、水和碱溶液反应。
（1）与金属反应X2+2Na=2NaX（2）与非金属反应X2+H2=2HX（3）与水反应X2+H2O=HX+HXO（F2除外）（4）与碱反应X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2除外)2.递变性从F2到I2氧化性依次减弱，表现在：（1）卤素与变价金属反应时，金属被氧化的化合价不同。
元素周期律卤族元素性质总结I.元素周期律1.周期表位置VII A族（第17纵列），在2、3、4、5、6、7周期上均有分布。
元素分别为氟(F)-9，氯(Cl)-17，溴(Br)-35，碘(I)-53，砹(At*)-85，未命名元素(Uus*)-117。
2.由于均可与金属化合成盐（卤化物），所以被称为卤族元素。
II.物理性质II.1物理性质通性（相似性）液态的温度范围都比较小，单质均有颜色。
卤素都是非极性分子,而水是极性分子，根据相似相溶原理(极性分子易溶于极性分子，非极性分子易溶于非极性分子)，在水中溶解度都比较小，而在有机溶剂中溶解度都比较大。
气态卤素均有刺激性气味。
II-2.物理性质递变性随着周期的递增，卤族元素单质的物理递变性有：1.颜色由浅变深。
2.在常温下状态由气态、液态到固态。
3.熔沸点逐渐升高。
4.密度逐渐增大。
5.溶解性逐渐减小。
II.3.物理性质特性1.溴是唯一的液态非金属单质。
液溴极易产生有毒的溴蒸气，实验室通常将溴密闭保存与阴冷处，不能用胶塞，且试剂瓶中加水，以减弱溴的挥发。
2.碘具有金属光泽。
易溶与酒精，碘酒是常见的消毒剂。
3. 氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I3)。
II-4.卤族元素物理性质一览表氟(F)-9 氯(Cl)-17 溴(Br)-35 碘(I)-53 砹(At*)-85 (Uus*)-117常温下色态淡黄绿色气体黄绿色气体红棕色液体紫黑色固体黑色（可能）固体（可能）未知物态变化易液化易液化易挥发易升华未知未知密度0.0016 0.0032 3.1200 4.9400 未知未知————————————————————→密度的递变：密度逐渐增大————————————————————→熔点-219.7 -101.5-7.2 113.7未知未知————————————————————→熔点的递变：熔点逐渐增大————————————————————→沸点-188.1-34.058.8185.2未知未知————————————————————→沸点的递变：沸点逐渐增大————————————————————→注意：氯气难溶于饱和氯化钠溶液，而碘易溶于碘化钾溶液(生成I3-)III.化学性质III-1.原子化学性质III-1.1.原子化学性质通性1.最外层均有7个电子2.单质均为双原子分子，形成非极性共价键，都很稳定（除了I₂）在高温时都很难分解。
