《鹵素》復習教案（三）

一、鹵族元素

（一）鹵素的原子結構和單質的物理性質

隨鹵素核電荷數增加，電子層數依次遞增，原子半徑漸增大，其原子結構的遞變而使鹵素單質的物理性質呈規律性變化.

從F₂        I₂

1、顏色漸加深，狀態從氣     液      固，密度從小    大，熔沸點由低     高（分子晶體）

2、單質的溶解性——除氟外（與水劇烈反應）在水中溶解度都較小，且由大    小，都易溶于有機溶劑，下表列出Cl₂、Br₂、I₂在不同溶劑中的顏色.

（二）化學性質

由于最外層均為7個電子，極易得一個電子，因此鹵素都是強氧化劑，在自然界均只以化合態存在.但隨著電子層數遞增，原子半徑漸增大，核對外層電子的引力漸減弱，得電子能力漸減弱，其氧化性逐漸減弱，主要表現：

1、 都能與金屬反應

①F₂和所有金屬都能反應.

②Cl₂和絕大多數金屬反應.

③Br₂和較活潑金屬反應.

④I₂只和活潑金屬反應.

2、 都能與H₂、P等非金屬反應.

①F₂和H₂在暗處即爆炸(F₂是非金屬性最強的元素)

②Cl₂和H₂需光照爆炸

③Br₂和H₂需加熱且緩慢化合（不爆炸）

④I₂（蒸氣）和H₂持續加熱且仍為可逆反應.

3、特性：

          易升華

①     I₂                         ②溴——唯一的常溫呈液態的非金屬，易揮發保存時加水封.

         使淀粉變藍色

③     F₂——最強氧化劑，不能用氧化劑將F^－氧化為F₂（只能用電解法）F元素無正價.

且能與稀有氣體化合.

④鹵化氫——均易溶于水，在空氣中形成白霧，其中只有HF劇毒，但HX都是大氣污染物，水溶液均呈酸性，只有氫氟酸是弱酸，從HF   HI，酸性逐漸增強.

⑤NaX——只有NaF有毒可用作農藥.

⑥CaX₂——只有CaF₂不溶于水，CaCl₂作干燥劑.

⑦AgX——只有AgF可溶，AgX均具感光性，AgBr作感光材料，AgI作人工降雨材料.

  HClO、HClO₂、HClO₃、HClO₄

⑧

  酸性逐漸增強，氧化性逐漸減弱

二、鹵素互化物—— (n=1,3,5,7)其化學性質與鹵素單質相似，具有強氧化性.

例：已知BrFn與水按3:5物質的量比反應，生成HF、HBrO₃、O₂和Br₂，且O₂和Br₂物質的量相等.請回答：

（1）n=        （2）氧化產物是         （3）1mol水可還原      mol BrFn?

解析：（1）根據題意：反應式為3BrFn+5H₂O=3nHF+aHBrO₃+bBr₂ +bo₂

由于O₂與Br₂物質的量相等，且反應物只含3mol Br元素，則a=b=1根據H原子守恒3n+1=5×2  n=3.

     （2）元素化合價升高后的產物是氧化產物，顯然為HBrO₃和O₂.

     （3）還原1mol BrF₃必提供3mol電子，而1mol水只能提供2mol電子則可還原 BrF₃.

3、擬（類）鹵素——這些雖然不含鹵素原子，但其性質與鹵素相似.如

   (CN)₂、(SCN)₂、(SeCN)₂、(OCN)₂等。請寫出下列化學方程式

   (CN)₂+H₂O——       Fe+(SCN)₂——

   MnO₂+HSCN  ^△        (CN)₂+CH₂=CH₂   

《鹵素》課堂訓練

一、選擇題（每小題有1~2個正確答案）

1、  下列關于氯及其化合物的敘述中正確的是（      ）

A、 因為氯氣有毒，有強氧化性，所以氯氣可用于殺菌、消毒、漂白.

B、 常溫下1體積水中能溶解2體積Cl₂,所以飽和氯水是濃溶液.

C、 氯氣跟堿溶液的反應實質是Cl₂和H₂O的反應.

D、在使用漂白粉時，加入醋酸可增強漂白作用.

2、  在一支試管中盛有某種固體物質，加適量溴水后，溶液顏色不會褪去的是（      ）

A、 KOH      B、KI      C、Na₂SO₃     D、FeCl₂

3、  關于氯氣和SO₂性質的敘述正確的是（      ）

A、 在相同條件下，Cl₂ 比SO₂更易溶于水

B、 常溫下等體積的Cl₂和SO₂混合氣體通入BaCl₂溶液時無明顯現象

C、 Cl₂和SO₂分別通入H₂S溶液中都可變渾濁

D、等體積的Cl₂和SO₂分別通入石蕊試液中，溶液的紫色立即褪去

4、  氯水不穩定，因為氯水中存在如下平衡：Cl₂+H₂O   HCl+HClO，為了提高氯水的

穩定性，可采取的措施是（     ）

A、通入少量H₂S氣體        B、加入少量小蘇打

C、通入少量HCl氣體        D、增大氯水濃度

5、實驗室測量食鹽中KI含量，常在一定條件下用過量溴水使KI變成碘，用煮沸法除去過量的溴避免干擾，再利用反應2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI來分析碘的含量試回答：

（1）滴定時，選用的指示劑是（      ）

A、石蕊      B、酚酞     C、甲基橙     D、淀粉液

（2）假若溴大大過量時，宜用除去溴的正確方法是（      ）

A、加入過量AgNO₃溶液      B、加入苯酚

C、加入足量KI              D、加入溴化鉀

6、溴化碘（IBr）的化學性質類似鹵素單質，它同水反應的化學方程式為IBr+H₂O=HBr+HIO下列有關IBr的敘述不正確的是（      ）

A、 IBr是共價化合物

B、 在很多反應中，IBr是強氧化劑

C、 IBr跟水反應時既不是氧化劑又不是還原劑

D、IBr跟NaOH稀溶液反應時，生成NaI、NaBrO、H₂O

7、氰氣的化學式為(CN)₂結構為N≡C－C≡N；其化學性質與鹵素單質相似，下列敘

述中正確的是（      ）

A、(CN)₂分子中C——C鍵的鍵長小于F——F鍵的鍵長

B、 氯化鈉和氰化銀均不溶于水

C、 一定條件下，(CN)₂可以和不飽和烴起加成反應

D、(CN)₂和NaOH的反應可生成NaCH、NaOCN和H₂O

8、在密閉容器中盛有H₂、O₂、Cl₂的混合氣體通過電火花引燃，3種氣體正好反應，

冷卻至室溫后，所得液體產物濃度為25.26%，則容器中原有H₂、O₂、Cl₂的分子個數比是（      ）

A、6:3:1      B、9:6:1      C、13:6:1      D、10:6:1

二、推斷題

長期以來一直認為氟的含氧酸不可能存在.但自1971年斯圖杰爾和阿佩里曼（美）成功地制取了次氟酸后，這種論點被強烈地動搖了.他們是在0⁰C下將氟從細冰末的上面通過，得到了毫克量的次氟酸.寫出次氟酸的結構式，并標明各元素的化合價                 .次氟酸很不穩定，剎那間就被熱水所分解，此時得到的溶液，既表現有氧化性（對于NaI），又表現有還原性（對于酸性KMnO₄）試推斷次氟酸在水解時能生成什么產物？用化學方程式或離子方程式表示：

（1）次氟酸水解的化學方程式                                                

（2）產物顯示氧化性的離子方程式                                            

（3）產物顯示還原性的離子方程式                                            

【針對性訓練答案】

一、1、B    2、B、D    3、C    4、C    5、（1）D（2）B    6、D     7、C、D

8、C

二、_{+1       0        －1}

    H——O——F    H₂O₂

（1）HFO+H₂O=H₂O₂+HF

（2）H₂O₂+2H⁺+2I^－=I₂+2H₂O

5H₂O₂+2MnO₄^－+6H⁺=2M