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化学竞赛无机化学绝密课件卤素一、卤素简介卤素，又称卤族元素，是元素周期表中第VIIA族元素，包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）和砹（At）。
卤素元素在自然界中大多以无机盐形式存在，具有独特的化学性质和广泛的应用领域。
本课件旨在为化学竞赛选手提供卤素元素的系统性知识，帮助选手在竞赛中取得优异成绩。
二、卤素的物理性质1.氟：氟是卤素元素中最轻的一种，具有浅黄绿色，在常温常压下为气态，具有刺激性气味。
氟的熔点为-219.67℃，沸点为-188.1℃，密度约为0.0017g/cm³。
2.氯：氯是一种黄绿色气体，具有刺激性气味。
氯的熔点为-101.5℃，沸点为-34.04℃，密度约为3.21g/L。
3.溴：溴在常温常压下为液态，具有红棕色，具有刺激性气味。
溴的熔点为-7.2℃，沸点为58.78℃，密度约为3.12g/cm³。
4.碘：碘在常温常压下为固态，具有紫黑色，具有刺激性气味。
碘的熔点为113.7℃，沸点为184.3℃，密度约为4.93g/cm³。
5.砹：砹是一种放射性元素，具有多种同位素，其中^210At的半衰期最长，约为8.1小时。
砹的物理性质尚不明确，但一般认为其熔点、沸点较高，密度较大。
三、卤素的化学性质1.氧化性：卤素元素具有较强的氧化性，能与大多数金属和非金属发生反应。
氟的氧化性最强，可以与水反应氧气。
2.电子亲和能：卤素元素的电子亲和能较大，容易接受电子，形成负离子。
3.电负性：卤素元素的电负性较高，与碳、氢等元素形成的化合物中，卤素元素表现出较强的亲电子性。
4.反应符合性：卤素元素与氢、卤化氢、金属卤化物等化合物发生反应时，遵循相应的反应规律，如氟化反应、氯化反应、溴化反应、碘化反应等。
5.卤素互化反应：氟、氯、溴、碘之间可以发生互化反应，相应的卤化物。
四、卤素化合物卤素元素与金属、非金属、有机物等均可形成多种化合物，下面列举一些常见的卤素化合物：1.卤化氢：卤素元素与氢气反应，卤化氢（HX，X代表卤素元素）。
无机化学卤素和氧族元素无机化学是研究无机物质的性质、结构和变化规律的科学。
而卤素和氧族元素是无机化学中非常重要的两个元素家族。
本文将从两个方面分别对卤素和氧族元素进行探讨。
卤素是指元素周期表中第17族的元素，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)。
这些元素具有许多共同的性质。
首先，卤素是非金属元素，所以它们一般都是气体、液体或固体。
其次，卤素的化学性质活泼，容易与其他元素发生化学反应。
例如，卤素与金属反应会产生相应的卤化物，如氯化铁(FeCl2)。
再次，卤素具有较高的电负性，所以它们往往以阴离子的形式存在。
最后，卤素的原子半径随着周期增加而增加，电子亲和能随周期增加而减小。
卤素的重要性体现在许多方面。
首先，卤素广泛应用于化学和医药工业。
例如，氯被广泛用于消毒水和漂白剂中，碘被用于制备碘酒和碘盐以防止碘缺乏病。
其次，卤素化合物在有机合成中起着重要的作用。
例如，氯化亚砜(DMSO)被用作溶解剂和氧化剂，溴代反应是有机合成中常用的反应之一、此外，卤素在光电子学和材料学中也具有重要的应用。
例如，氟可以增强材料的抗腐蚀性能，氯和溴可以增加材料的阻燃性能。
接下来，我们来介绍一下氧族元素。
氧族元素是指元素周期表中第16族的元素，包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)和钋(Po)。
氧族元素的特点是具有六个价电子，所以它们往往以阴离子的形式存在。
此外，氧族元素也是非金属元素，它们的电负性较高，化学性质也比较活泼。
例如，氧为广泛存在于地壳中的元素，它与大多数金属反应会生成相应的金属氧化物。
此外，硫化物在地质学和有机化学中也具有重要的地位。
氧族元素的应用也非常广泛。
首先，氧族元素广泛应用于能源领域。
例如，硫被广泛用于制备硫铵磺酸铵炸药，在电池中的铅酸和锂硫电池中也有重要应用。
其次，氧族元素也在制药和化妆品中发挥着重要作用。
例如，硫化物被用于制备抗生素和眼药水，硒化物被用于制备护肤品和化妆品。
非金属元素•卤素、•氧族元素•氮和磷•碳和硅第1节卤素•1.卤素（halogen)通性–氟（fluorine) 1810-1886 莫瓦桑–氯（chlorine) 舍勒，1774-1810戴维–溴（bromine) 1824 巴拉尔–碘（Iodine) 1813年库特瓦–砹（Astatine)•卤素基本性质(见表1)溴(Br)碘(I)3553价电子组态2s22p53s23p54s24p55s25p5114133酸性溶液中，氯元素的电势图：氯溴碘聚集状态气气液固黄绿红棕紫黑化学性质• 1. 与单质作用•与金属作用•与非金属作用•与氢作用2.卤素之间的置换反应：•氧化能力：F 2> Cl 2 > Br 2 > I 2•还原能力：I －> Br -> Cl -> F-–按F-Cl-Br-I 的次序，前面的卤素单质可以将后面的卤素从其卤化物中置换出来Cl222222=222222I Br I Br I Cl I Cl Br Cl Br Cl +=++++=+−−−−−−222222222222I Br I Br I Cl I Cl Br Cl Br Cl +=++=++=+−−−−−−•对水的氧化作用1－OX＋•卤素在水中的歧化HXO X H O H X ＋＋＝＋－＋22HBrHI卤化氢的化学性质•热稳定性：卤化氢受热分解成单质的反应进行的难易•热稳定性按HF－HCl－HBr－HI依次减弱•还原性：卤化氢或氢卤酸的还原性是指HX失去电子的能力•还原性按HF－HCl－HBr－HI依次增强•酸性：除HF外，皆为强酸，•按HCl－HBr－HI依次增强– a.离子型：沸点高于673K，•碱金属（Li除外）、碱土金属（Be除外）同一金属不同卤素的卤化物，其熔点、沸点由氟NaBr NaI高价态的卤化物共价性PbCl2PbCl4(二)卤化物的水解反应HFBrO H O H BrF HCl PO H O H PCl HCl SiO H O H SiCl HF BO H O H BF 553344334325332344243323+=++=++=++=+(三) 氟化物的特殊性•溶解性特殊：AgF溶于水，CaF2难溶于水•易形成最高配位数的化合物•毒性大一.卤素的含氧酸及其盐•次卤酸（HXO ）、亚卤酸（HXO 2）、卤酸（HXO 3）和高卤酸（HXO 4）•含氧酸根离子结构的卤素原子采用sp 3杂化，–次卤酸根为直线形，–亚卤酸根为V 字形，–卤酸根为三角锥形–高卤酸根为四面体形。
