高中化学卤族元素专题复习(专题训练)

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卤族元素性质总结1.卤族元素简称卤素,位于元素周期表的第VII A族(第17纵列),最外层电子数均为7,在元素周期表的第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等。

2.卤素单质的物理性质:(1)物理性质的相似性:①卤素单质均有颜色,气态卤素均有刺激性气味;②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),卤素单质在水中溶解度都比较小,而在有机溶剂中的溶解度都比较大。

(2)物理性质的递变性:随着原子序数的递增,①卤素单质颜色由浅变深;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;⑥毒性、腐蚀性逐渐减弱,氟单质的腐蚀性是卤素中最强的,若皮肤不慎沾到,将一直腐蚀到骨髓。

(3)物理性质的特性:①溴是唯一的液态非金属单质,液溴易挥发产生有毒的溴蒸气,实验室通常将溴密闭保存与阴冷处,不能用橡胶塞,且试剂瓶中加水水封,以减弱溴的挥发;②碘具有金属光泽,易溶于酒精,碘酒是常见的消毒剂,碘还易溶于碘化钾溶液(生成I3-);③氯气难溶于饱和氯化钠溶液;④砹和Uus具有放射性。

卤素单质的物理性质一览表F2Cl2Br2I2At2常温下状态浅黄绿色气体黄绿色气体红棕色液体紫黑色固体黑色固体物态变化易液化易液化易挥发易升华未知密度0.0016 g/mL0.0032 g/mL 3.12g/mL 4.94 g/mL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————————————————————→熔点的递变:熔点逐渐增大———————————————→沸点-188.1 ℃-34.0 ℃58.8 ℃185.2 ℃未知————————————————————→沸点的递变:沸点逐渐增大———————————————→3.卤素单质的化学性质:(1)化学性质的相似性: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;③在化学反应中易得电子,作氧化剂;④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。

(2)化学性质的递变性:随着原子序数的递增,①电子层逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的吸引力逐渐减小;②氧化性逐渐减弱,金属性逐渐增强,对应的阴离子的还原性逐渐增强,对应的阴离子的氧化性性逐渐增强。

4.比较元素非金属性强弱的方法:(1)与氢气化合的难易程度:越易化合,非金属性越强,如F2和H2在暗处即可反应,且容易发生爆炸,而Cl2和H2在的反应需要在光照或点燃的条件下进行,所以F的非金属性强于Cl;(2)气态氢化物的稳定性:氢化物越稳定,对应元素的非金属性越强,所以稳定性有HF>HCl>HBr>HI;(3)最高价氧化物的水化物的酸性强弱,酸性越强,对应元素的非金属性越强;(4)置换反应:非金属性强的物质置换出非金属性弱的物质;注意:HBr 、HI 有还原性,HBr 、HI 不可用浓硫酸制取。

5.卤素的含氧酸:氟的含氧酸氯的含氧酸溴的含氧酸碘的含氧酸HXO HFO (氧为0价)HClO HBrO HIO HXO 2HClO 2HBrO 2HIO 2HXO 3HClO 3HBrO 3HIO 3HXO 4HClO 4HBrO 4HIO 4其他H 7I 5O 14、H 5IO 6注意:(1)一般认为F 没有含氧酸存在(HFO 最近才被发现,中学阶段暂当不存在);(2)氯的含氧酸有HClO 4(高氯酸)、HClO 3(氯酸)、HClO 2(亚氯酸)、HClO (次氯酸),它们的氧化性依次增强,酸性依次减弱。

6.卤素单质X 2(X=F 、Cl 、Br 、I )可与金属单质、非金属单质、H 2O 、碱等发生化学反应:(1)卤素单质与金属单质的反应:如Cu + C12CuCl 2,铜在含有氯气的集气瓶中剧烈燃点燃→烧,生产棕黄色的烟,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,溶液变成蓝色。

2Fe+3Cl 22FeCl 3,该反应只能生成FeCl 3,不能生成FeCl 2. 变点燃→价金属如Cu 、Fe ,与氯气反应时呈现高价态,分别生成CuCl 2、FeCl 3.注意: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、氢气在氯气中的燃烧等。

(2)卤素单质与非金属单质的反应:①与H 2的反应,H 2+X 22HX ,如H 2点燃→+Cl 22HCl ;②2P+3Cl 2(少量) 点燃→2PCl 3(液态);2P+5Cl 2(过量) 点燃→2PCl 5(固态);点燃→(3)卤素单质与H 2O 的反应:X 2+H 2O ⇌HX+HXO (F 除外),如Cl 2+H 2O ⇌H Cl +H Cl O ;所以新制氯水中含有的分子有C12、HClO 、H 2O ,含有的离子有H +、Cl -、ClO -和OH -;久置的氯水中含有的分子有H 2O ,含有的离子有H +、Cl -、和OH -.注意:在酸性条件下,可以发生如下歧化反应:5X -+XO 3-+6H +3X 2+3H 2O −→−(4)卤素单质与碱的反应:X 2 + 2Ca(OH)2 Ca(XO)2 +CaX 2 + 2H 2O (F 除外)−→−如2Cl 2 + 2Ca(OH)2 Ca(C1O)2 +CaCl 2 + 2H 2O ,C12 + 2NaOH NaCl + NaClO +−→−−→−H 2O ;7.卤化银AgX (X=F 、Cl 、Br 、I )的性质:AgF AgCl AgBr AgI 颜色白色白色浅黄色黄色溶解性易溶于水难溶于水,也难溶于稀HNO 3,溶解性逐渐减小感光性见光分解:2AgX 2Ag + X 2 (X =Cl 、Br 、I)光照用途作参比电极感光材料,制胶卷人工降雨8.特殊的F:(1)F2和水剧烈反应:2F2+2H2O4HF+O2;−−→试写出F2和NaOH 的化学反应方程式:2F2+4NaOH4NaF+O2+2H2O−−→(2)HF是有剧毒的无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,形成氢氟酸。

氢氟酸为弱酸,能腐蚀玻璃:SiO2+4HF SiF4↑+2H2O(玻璃刻字的化学原理)。

氢氟酸应保存在铅制容器−−→或塑料容器中。

HF的制备:CaF2+H2SO4(浓)2HF↑+CaSO4,CaF2是萤石的主要成分,−−→不溶于水,是氟元素的重要资源。

(3)卤化银AgX一般难溶于水,但AgF易溶于水;9.卤离子的检验:(1)沉淀法:所用试剂为硝酸银溶液和稀硝酸,AgCl—白色,AgBr—浅黄色,AgI—黄色,以上皆为沉淀,且不溶于稀硝酸。

(2)置换法:加入氯水和四氯化碳,振荡,若溶液分层,下层溶液呈橙红色,则含有Br—;若溶液分层,下层溶液呈紫红色,则含有I—;注意:也可以加入氯水和淀粉溶液,若溶液变成橙红色,则含有Br—;若溶液变蓝,则含有I—;卤族元素性质1.随着原子序数的增加,下列关于卤素的叙述,正确的个数是()①卤素单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深;→②单质与水反应均可表示为:X2+H2O HX+HXO;③久置氯水中的微粒种类比新制氯水微粒种类少4种;④卤化银在水中的溶解度逐渐增加;⑤红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟雾;A.1个B.2个C.3个D.4个2.在下列变化:①工业制盐酸,②工业制漂粉精,③实验室制氯气中;按氯元素被氧化、被还原、既被氧化又被还原的顺序排列,正确的是(D )A.①②③B.②①③C.①③②D.③①②3.氰气的化学式为(CN)2,它的性质和卤素相似,称为拟卤素,对其性质和有关化合物性质的叙述不正确的是( B )A.AgCN难溶于水B.MnO2不能与HCN反应生成(CN)2C.HCN易形成白雾D.(CN)2和NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2On dAl l 【解析】【答案】B4.(2007上海)往含I -和Cl -的稀溶液中滴入AgNO 3溶液,沉淀的质量与加入AgNO 3溶液体积的关系如下图所示。

则原溶液中c(I -)/c (Cl -)的比值为( C )A.(V 2-V 1)/V 1B.V 1/V 2C.V 1/(V 2-V 1)D.V 2/V 15.已知:KClO 3+6HCl(浓)KCl +3Cl 2+3H 2O ,如下图所示,将少量试剂分别放入培养皿中→的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO 3晶体上,并用表面皿盖好。

下表中由实验现象得出的结论完全正确的是(D )选项实验现象结论A 滴有KSCN 的FeCl 2溶液变红Cl 2具有还原性B滴有酚酞的NaOH 溶液褪色Cl 2具有酸性C石蕊溶液先变红后褪色Cl 2具有漂白性D淀粉KI 溶液变蓝Cl 2具有氧化性6.(1999上海)某温度下,将Cl 2通入NaOH 溶液中,反应得到NaCl 、NaClO 、NaClO 3的混合液,经测定ClO -与ClO -3的浓度之比为1∶3,则Cl 2与NaOH 溶液反应时,被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为( D )A.21∶5B.11∶3C.3∶1D .4∶17.“有效氯”是指漂白粉与浓盐酸反应生成Cl 2的质量与漂白粉的质量之比。

现有一种漂白粉,其主要成分为Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·n H 2O ,“有效氯”为35%,假设该漂白粉的组成全部为上述主要成分,则n 的值为( C )A.0.5B.8C.8.5D.10解:该漂白粉与浓盐酸反应的化学方程式如下:Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·n H 2O +8HCl(浓)===4CaCl 2+(n +5)H 2O +3Cl 2↑知Ca(OH)2·3CaCl(ClO)·n H2O ~ 3Cl2455+18n 3×71依据题给信息可知:有效氯=×100%=×100%=35%,解得n =8.5.m (Cl2)m (漂白粉)3×71455+18n 8.已知反应22Br Fe 2+++-+3Fe 2Br 2,则在标准状况下,往100mL 0.2mol/L 的FeBr 2溶液→中通入一定体积的Cl 2,充分反应后,溶液中有50%的Br —被氧化,则通入的氯气的体积是( C )A.0.224LB.0.336LC.0.448LD.0.672L解:在氧化还原反应中,还原性(氧化性)越强的物质(或粒子)优先参与氧化还原反应。