第四节 卤族元素(溴和碘)
卤素的原子结构
元素名称 |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
元素符号 |
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核电荷数 |
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原子结构示意图 |
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卤素原子结构的相似点:
卤素原子结构的不同点(F → I):核电荷数逐渐_________,电子层数逐渐________,原子半径逐渐__________,原子核对最外层电子的吸引力逐渐______________,得电子能力逐渐_____________,单质的氧化性逐渐___________,离子的还原性逐渐_____________。
一、卤素单质的物理性质
单质 |
颜 色 |
状 态 |
密度 |
熔沸点 |
溶解性 |
F2 |
色 浅 |
态 |
小 |
低 |
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Cl2 |
色 ↓ |
态 |
↓ |
↓ |
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Br2 |
色 ↓ |
态 |
↓ |
↓ |
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I2 |
色 深 |
态 |
大 |
高 |
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溴和碘在不同溶剂中的溶解性(颜色)比较
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水 |
苯(或汽油) |
四氯化碳 |
溴 |
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碘 |
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如何从沙子和碘的混合物中提纯碘 。
溴的保存加 密封保存。原因:溴易 溴蒸气,加水以减少 。
二:卤素单质的化学性质
氯气的化学性质有那些?
1>与金属反应:________________________2>与氢气反应:________________________
3>与水反应:__________________________4>与碱反应:__________________________
1:卤素与氢气的反应:
(1)氟气与氢气的反应方程式
(2)溴与氢气的反应方程式
(3)碘与氢气的反应方程式
生成氢化物的稳定性:____________________________________________
1>卤素单质与氢气反应有哪些相似之处?(均生成 化氢,均表现 性。)
2>卤素单质与氢气反应有哪些差别?(反应条件由易→ ;反应程度由剧烈→ ;卤素单质的非金属性(氧化性)由强→ ;卤化氢的稳定性由强→ 。)
2、卤素与水的反应:
(1)氟与水的反应方程式
(2)氯与水的反应方程式
(3)溴与水的反应方程式
卤素单质在与氢气、水的反应上既有相似之处,同时也存在着性质上的差异。相似之处是由它们结构上的 点决定的,而差异是由它们结构上的 点决定的。
3、卤素单质间的置换反应
1>氯水与溴化钠溶液的反应方程式:_______________________________________。现象:溶液由无色变为 色。加入CCl4后现象:分层, 层溶液颜色变浅; 层溶液颜色由无色变为 色。结论: 能把溴从溴化物中质换出来。
2>将氯水注入碘化钾溶液的方程式:______________________________________。现象:溶液由 色变为 色。加入CCl4后现象:分层, 层颜色变浅,下层溶液颜色由 色变为 色。结论: 能把碘从碘化物中质换出来。
3>将溴水注入碘化钾溶液方程式__________________________________________。现象:溶液由_______变为_______色。加入苯现象:分层, 层颜色变浅,上层溶液颜色由 色变为 色。结论: 能把碘从碘化物中质换出来。
卤素间可发生 反应。氯能把 、 从它们的卤化物中 出来,所以氯比溴、碘 ;溴能把 从其化合物中置换出来,所以溴比碘 。实验证明, 的性质比氯、溴、碘更活泼,能把氯等从它们的 中置换出来。
往KI溶液中注入淀粉溶液。现象:无 现象。
往碘水中注入淀粉溶液。现象:溶液立即变为 色。
结论:碘与淀粉变蓝,碘离子无此性质。(氟、氯、溴的单质遇淀粉无此现象,这是碘的特性。)因此,可用此性质来检验 的存在。
三、含卤化合物的主要用途
1:卤化银
1>往NaCl溶液中滴入AgNO3溶液。现象:有 色沉淀生成。
化学方程式为: 离子方程式: ___________
2>往NaBr溶液中滴入AgNO3溶液。现象:有 色沉淀生成。
化学方程式为: 离子方程式: ___________
3>往NaI溶液中滴入AgNO3溶液。现象:有 色沉淀生成。
化学方程式为: 离子方程式: ___________
卤化银都有 性,常用做 ,化学方程式为:
一、选择题
1.卤族元素随核电荷数的增加,下列叙述正确的是( )
A.单质的颜色逐渐加深 B.气态氢化物的稳定性逐渐增强
C.单质的熔点逐渐升高 D.单质的氧化性逐渐增强
2.砹(At)是卤素中核电荷数最多的元素,推测砹或砹的化合物下列性质错误的是( )
A.砹为有色固体 B.HAt很稳定
C.AgAt不溶于水 D.砹单质熔沸点比碘单质熔沸点高
3.按元素核电荷数递增的顺序,下列各项递变逐渐减弱或减小的是( )
A.卤素单质的氧化性 B.卤素阴离子的半径
C.卤素阴离子的还原性 D.卤化氢的稳定性
4.不能将溴水、碘水中的溴、碘萃取出来的溶剂是( )
A.四氯化碳 B.直馏汽油 C.酒精 D.苯
5.溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,能与许多非金属单质反应生成相应卤化物,能与水反应等。其与水反应的方程式为
IBr H2O→HBr HIO 下列关于IBr的叙述中不正确的是( )
A.IBr是一种有色物质
B.在许多反应中IBr是强氧化剂
C.在IBr与水的反应中,它既是氧化剂又是还原剂
D.与NaOH溶液反应生成NaIO
6.能用加热方法除去下列物质中括号内的杂质的是( )
A.KClO3(MnO2) B.Na2CO3(NaHCO3)
C.NaCl(KCl) D.KI(I2)
7.在甲、乙、丙三种溶液中各含一种卤素离子,往甲中加淀粉和氯水,则溶液变蓝色,再往丙中加淀粉和氯水,无明显现象。则甲、乙、丙依次含有( )
A.Br-、I-、Cl- B.Cl-、I-、Br-
C.I-、Br-、Cl- D.Br-、Cl-、I-
8.向含有NaBr、KI的溶液中通入过量的Cl2,然后将溶液蒸干,并灼烧固体,最后得到的物质是( )
A.KCl B.NaCl和KCl C.NaCl和KBr D.NaCl、KCl和I2
9.鉴别NaCl、NaBr、NaI三种溶液可以选用的试剂是( )
A.碘水、淀粉溶液 B.溴水、汽油
C.氯水、四氯化碳 D.硝酸银溶液、稀硝酸
10.下列方法可用于制备卤化氢气体的是( )
A.NaCl与浓HNO3加热热制备HCl
B.CaF2与浓H2SO4加热制备HF
C.NaBr与浓H3PO4加热制备HBr
D.NaI与浓H2SO4加热制备HI
11.取相同体积的KI、Na2S、FeBr2溶液,分别通入足量的Cl2,当反应恰好完成时,消耗Cl2的体积相同(同温、同压条件下),则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比是( )
A.1:1:2 B.2:1:3 C.6:3:2 D.3:2:1
12.氟化氢水溶液叫氢氟酸,它应贮存在( )
A.玻璃瓶中 B.铅容器中 C.瓷瓶中 D.塑料瓶中
13.某溶液中Cl-、Br-、I-三者物质的量之比是1:2:3,通入一定量的Cl2,当反应完成后,该比值变为3:2:1,则反应的Cl2与原溶液中I-的物质的量之比是( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:6
14.下列各组溶液不用其他试剂,就可以将它们区别开的是( )
A.盐酸、NaOH、Na2CO3、Na2SO4
B.盐酸、AgNO3、NaOH、NaNO3
C.NaOH、MgSO4、Na2CO3、NaHSO4
D.BaCl2、Na2SO4、CaCl2、Ca(NO3)2
15.为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3- 5I- 6H 3I2 3H2O。根据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO3-。可供选用的物质有:①自来水;②蓝色石蕊试纸;③碘化钾淀汾试纸;④淀粉;⑤食糖;⑥食醋;⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )
A.①③ B.③⑥ C.②④⑥ D.①②④⑤⑦
16.方志敏烈士生前在狱中曾用米汤(内含淀粉)给鲁迅先生写信,鲁迅先生收到信后,为了看清信中的内容,使用的化学试剂是( )
A.碘化钾 B.碘酒 C.溴水 D.碘化钾淀粉溶液
17.能用分液的方法来分离的一组混合物是( )
A .氯化银和水的悬浊液 B.酒精的水溶液
C.CCl4和水的乳浊液 D.氯化钠和溴化钠的混合液
18.在3Cl2 6KOH→KClO3 5KCl 3H2O的反应中,当有mg的Cl2被氧化时,被还原的Cl2有( )
A.6m/35.5mol B.5m/71mol C.3mg D.5mg
19.下列变化中需要加入还原剂的是( )
A.Cl2→NaCl B.Cl2→HClO C.Br-→Br2 D. NaCl→HCl
二、填空题
20.现有以下几种溶液①NaCl②FeCl2③MgBr2④KI⑤NH4F等
(1)能跟氯水混合而共存的是
(2)有跟溴水混合而共存的是
(3)能跟碘水混合而共存的是
(4)能跟硝酸混合而共存的是
21.久置的盛KMnO4溶液的滴瓶,瓶壁上沾有的褐色物质是 ,除去的方法是(用化学方程式表示) 。
22.在金属卤化物中,能用于人工降雨的物质是 ,用于制作照相感光底片的物质是 。
23.盛有溴水的试管里加入过量镁粉,充分振荡、过滤,将滤液分装于A、B、C三支试管:
(1)A试管中加入AgNO3溶液,现象是
(2)B试管中加入氯水和CCl4,振荡,现象是
(3)C试管中加NaOH溶液,现象是
三、计算题
24.将一定量氯气通入250ml KBr溶液中,反应后将固体蒸干,测知所得固体中含溴元素10g,且K 与Cl-的物质的量之比为2:1。求:
(1)通入氯气的体积(标准状况).
(2)原溴化钾溶液的物质的量浓度.