高三总复习《卤族元素》课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,卤族元素,一、非金属元素通论,二、氯气,三、氯化氢和金属氯化物,四、卤族元素,五、类卤化合物简介,卤族元素一、非金属元素通论二、氯气三、氯化氢和金属氯化物四、,1,一、非金属元素通论,1、非金属元素在元素周期表中的位置,共22种。,H,元素在左上方，其余都位于右上方。,F,为非金属性最强的元素,2、非金属元素的原子结构特征及化合价,(1)最外层电子数较多，次外层都是饱和结构（2、8或18电子结构）,(2)原子半径较小。,(3)最高正价等于族序数，最低负价等于族序数减8；有些有变价,一、非金属元素通论1、非金属元素在元素周期表中的位置共22种,2,（2）聚集状态,气态：,H,2,、O,2,、N,2,（,无色）、,Cl,2,(,黄绿色）、,F,2,液态：,Br,2,固态：,I,2,(,紫黑）、,S(,淡黄)、,P,4,（,3,）同素异形体,（,4,）非金属单质的制备,氧化法,还原法,热分解法,电解法,3、非金属单质,（,1,）晶体类型,原子晶体：,Si、C,分子晶体：,O,2,、N,2,、Cl,2,、S、P,4,等,一、非金属元素通论,（2）聚集状态气态：H2、O2、N2（无色）、Cl2(黄绿色,3,5、非金属氧化性的通性,除,SiO,2,是原子晶体外，其他非金属氧化物固态时都是分子晶体。所以它们熔沸点差别较大。,许多非金属低价氧化物,有毒,，如,CO、NO、NO,2,、SO,2,等不能随便排放于大气中,非金属氧化物大多为酸性氧化物,不成盐氧化物,（如,CO、NO）,不溶于水，也不与酸、碱反应生成盐和水,4、气态氢化物,一、非金属元素通论,5、非金属氧化性的通性 除SiO2是原子晶体外，其他非,4,6.,最高价氧化物对应的酸的组成和酸性,酸性强弱规律：,同种非金属形成的不同含氧酸，其非金属,价态,越高，,酸性,越强。,不同非金属元素形成最高价氧化物的水化物；元素的,非金属性,越强，则,酸性,越强,可用“强酸制弱酸”的规律,常见酸的酸性规律,一、非金属元素通论,6.最高价氧化物对应的酸的组成和酸性酸性强弱规律：同,5,二、氯气,(一)、氯的原子结构、物理性质,黄绿色、易液化、比空气重，有刺激性气味、有毒的气体。,(二)、氯气的化学性质,1、与金属反应,Cu+Cl,2,CuCl,2,点燃,棕黄色的烟,2,Na+Cl,2,2NaCl,点燃,2,Fe+3 Cl,2,2FeCl,3,棕褐色的烟,黄光，白烟,二、氯气(一)、氯的原子结构、物理性质黄绿色、易液化、比空气,6,2、与非金属的反应,H,2,+Cl,2,2HCl,点燃或光照,2,P+3Cl,2,2PCl,3,（,液）,点燃,PCl,3,+Cl,2,PCl,5,（,固）,形成白烟,形成白雾,白色烟雾,3、氯气与水的反应,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,2,HClO 2HCl+O,2,光照,次氯酸性质：,1、不稳定性，,2、强氧化性,3、弱酸性,二、氯气,(二)、氯气的化学性质,2、与非金属的反应H2 +Cl2,7,4、氯气与碱的反应,2,Ca（OH）,2,+2Cl,2,Ca（ClO）,2,+CaCl,2,+2H,2,O,2,NaOH+Cl,2,NaClO+NaCl+H,2,O,Ca(ClO),2,+CO,2,+H,2,O CaCO,3,+2HClO,Ca(ClO),2,+2HCl CaCl,2,+2HClO,3,Cl,2,+8NH,3,6NH,4,Cl+N,2,3,Cl,2,+6KOH,(,浓),KClO,3,+2KCl+3H,2,O,二、氯气,4、氯气与碱的反应2Ca（OH）2+2Cl2 Ca,8,5、与还原性化合物反应,Cl,2,+2FeCl,2,=2FeCl,3,Cl,2,+2KI=2KCl+I,2,Cl,2,+2NaBr=2NaCl+Br,2,3,Cl,2,+6FeBr,2,2FeCl,3,+4FeBr,3,3,Cl,2,+2FeBr,2,2FeCl,3,+Br,2,Cl,2,+SO,2,+2H,2,O H,2,SO,4,+2HCl,Cl,2,+H,2,S 2HCl+S,二、氯气,5、与还原性化合物反应Cl2+2FeCl2=2FeCl3C,9,6、与有机物的反应,取代反应、加成反应,二、氯气,6、与有机物的反应取代反应、加成反应二、氯气,10,(三）氯水的多样性和多重性,1、成分的多样性,新制的氯水呈黄绿色，有刺激性气味。,在氯水中存在三个平衡：,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,HClO H,+,+ClO,-,H,2,O H,+,+OH,-,2、化学性质的多重性,表现,Cl,2,的性质,表现,Cl,-,的性质,表现,H,+,的性质,表现,HClO,的性质,二、氯气,(三）氯水的多样性和多重性1、成分的多样性新制的氯水呈黄绿色,11,(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比较,液氯(或氯气),混 合 物,氯 水,分 类,成 分,性 质,纯 净 物,新 制,久 置,只有,Cl,2,分子,分子：,Cl,2,、HClO、H,2,O,离子：,H,+,、Cl,-,、ClO,-,、OH,-,分子：,H,2,O,离子：,H,+,、Cl,-,、OH,-,有氧化性、,无酸性和,漂白性,有酸性、强氧化性、能漂,白、消毒、光照时,HClO,分解,酸性、无,漂白、消,毒作用,二、氯气,(3)液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯(或氯气)混,12,(四)、氯气的实验室制法,MnO,2,+4HCl,（,浓）,MnCl,2,+2H,2,O+Cl,2,1、原理,2、反应装置,3、净化和干燥,HCl,气体,(饱和食盐溶液),水蒸气,浓硫酸(无水,CaCl,2,),4、收集,a.,向上排气法,b.,排饱和食盐水法,5、尾气处理,NaOH,溶液,二、氯气,(四)、氯气的实验室制法MnO2+4HCl（浓）,13,三、氯化氢和金属氯化物,（一）、氯化氢,(HCl),1、物理性质,无色、具有刺激性气味的气体，极易溶于水，标准状况下，1体积的水可以溶解500体积的氯化氢。密度大于空气，可用向上排空气法收集，在空气中易形成白雾,3、盐酸的化学性质,2、氯化氢的制法,（二）氯离子的检验,三、氯化氢和金属氯化物（一）、氯化氢(HCl)1、物理性质,14,1、原子结构,最外层都为,7,个电子，易,得到,一个电子形成稳定结构，都具有很,强,的,氧化性,。,但随着原子序数不断增大，原子的电子层数增多，原子半径增大，元素的,非金属性,减,弱,2、物理性质,单质的颜色逐渐加深，状态遵循气液固。熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大,溶解性(除,F,2,外)逐渐降低,四、卤族元素,1、原子结构 最外层都为7个电子，易得到一个电子形成稳定结,15,3、化学性质,(1),与,氢气,反应由易到难，而卤化氢的稳定性由强到弱，即,HF HCl HBr HI,(2),均能与,金属单质,反应生成金属卤化物，除,I,2,外，与变价金属反应时生成高价金属。,(3),均能和,水,反应,反应通式(除,F,2,外）：,X,2,+H,2,O =HX+HXO；,(4),均能和,碱,反应,(5),单质的,氧化性,越强，其对应的阴离子的还原性越弱，,F,-,Cl,-,Br,-,I,-,四、卤族元素,3、化学性质(1)与氢气反应由易到难，而卤化氢的稳定性由强到,16,(6),同种卤素含氧酸的,酸性,规律：,HClO,4,HClO,3,HClO,2,HClO,(7),同种卤素含,氧酸的氧化性,规律：,HClOHClO,2,HClO,3,HClO,4,(8),不同种卤素含氧酸的酸性和氧化性规律：,除,F,外，最高价氧化物对应的水化物的,酸性,依次,减弱,：,HClO,4,HBrO,4,HIO,4,同价态卤素含氧酸,氧化性,依次减弱：,HClO HBrOHIO,3、化学性质,四、卤族元素,(6)同种卤素含氧酸的酸性规律：HClO4 HClO3,17,(9),卤化银的溶解性和稳定性规律：,AgF,易溶于水,其余均难溶于水和稀硝酸,AgCl、AgBr、AgI,颜色逐渐加深,，,分别为,白色,、,浅黄色,、,黄色,均具有感光性，且逐渐增强,(10),CaX,2,（,除,CaF,2,）,均易溶于水,3、化学性质,四、卤族元素,(9)卤化银的溶解性和稳定性规律：AgF易溶于水,其余均难,18,4、卤化氢与氢卤酸,(HX),：,（,1,）共性,均为无色、有剌激性味气体(,氟化氢剧毒,),均极易溶于水，能形成喷泉,浓的水溶液均极易挥发，在液面上方形成白雾,水溶液除氢氟酸外，均为强酸,均可用高沸点酸与卤化物在加热条件下制得,2,NaX+H,2,SO,4,(,浓),Na,2,SO,4,+2HX(X：F、Cl),3,NaX+H,3,PO,4,(,浓),Na,3,PO,4,+3HX(X：Br、I),均可由卤素单质与氢气反应而得到,四、卤族元素,4、卤化氢与氢卤酸(HX)：（1）共性 均为无色、有剌激性,19,（,2,）差异性,卤化氢的热稳定性：,HFHClHBrHI,卤化氢和氢卤酸的还原性：,HFHClHBrHI,氢卤酸的酸性：,HFHClHBrHI,4、卤化氢与氢卤酸,(HX),：,四、卤族元素,（2）差异性 卤化氢的热稳定性：HFHClHBrHI,20,（,3,）特殊性,氟元素无正价，无含氧酸。,F,2,能与某些稀有气体反应，能置换出水中的氧。在水溶液中不能从其他卤化物中置换出相应的卤素单质,氢氟酸为弱酸，但能腐蚀玻璃。,Br,2,是唯一的一种常温下呈液态的非金属单质，易挥发；,I,2,易升华，遇淀粉溶液变蓝色,氯水具有漂白性，但溴水、碘水中,HBrO,和,HIO,很少，漂白性很差,4、卤化氢与氢卤酸,(HX),：,四、卤族元素,（3）特殊性氟元素无正价，无含氧酸。F2能与某些稀有气体,21,能使溴水褪色的反应,H,2,S、SO,2,、Na,2,SO,3,、Fe,2+,等,NaOH,等强碱溶液、较活泼金属、,AgNO,3,等盐溶液,不饱和烃及烃的衍生物；如烯烃、炔烃、油酸、油酸酯、植物油等,苯酚及其同系物,与含醛基的有机物反应而褪色,无机物,有机物,石油产品；如裂化气、裂解气、裂化汽油,天然橡胶,（,3,）特殊性,4、卤化氢与氢卤酸：,四、卤族元素,能使溴水褪色的反应H2S、SO2、Na2SO3、Fe2+等,22,五、类卤化合物简介,1、拟卤素：,有少数分子与卤素单质性质相似，故把它们叫做拟卤素，如氰(,CN),2,、,硫氰(,SCN),2,等，,拟卤素的,主要化学性质,有：,它们对应的类卤阴离子为,CN,-,、SCN,-,，,在性质上与卤素阴离子的性质也相似，,(1),拟卤素单质具有较,强氧化性,，,氧化性顺序为,F,2,Cl,2,Br,2,(CN),2,(SCN),2,I,2,(2),在水中或碱溶液中易发生,岐化反应,。,如：(,CN),2,+H,2,O HCN+HCNO,(3),与金属反应生成一价阴离子的盐。,如：(,CN),2,+2Na 2NaCN,五、类卤化合物简介 1、拟卤素：有少数分子与卤素单质性质相,23,卤素互化物,指两种不同卤素相互化合形成的化合物，常见的卤素互化物有：,BrCl、ICl、BrF,3,、BrF,5,大多数卤素互化物不稳定，具有比卤素单质(,F,2,除外),更强的化学活泼性,，主要反应有,(1)易水解：,如：,ICl+H,2,O HCl+HIO,(2)强氧化性：,与金属反应，,如：2,R+nBrCl RCln+RBrn(n,为,R,的化合价),与某些盐的反应，,如：2,NaI+BrCl NaCl+NaBr+I,2,(3)与还原性物质反应：,如：,SO,2,+2H,2,O+BrCl=H,2,SO,4,+HCl+HBr,卤素互化物 指两种不同卤素相互化合形成的化合物，常见的卤,24,氯及其化合物的转化关系图,氯及其化合物的转化关系图,25,