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中职)医用化学基础卤素第一节第一节 非金属元素非金属元素 在已知的112种元素中，有22种是非金属元素，它们都是主族元素。除氢外分布在周期表的右上 角。非金属元素与医学密切相关。如：氟、碘等是人体必需微量元素；组成蛋白质的主要元素是碳、氢、氧、氮等非 金属元素。所以非金属元素是构成生命物质的基本组分。元素周期表中第元素周期表中第A族元素称为卤族族元素称为卤族元素，简称卤素。包括氟（元素，简称卤素。包括氟（F）、氯）、氯（Cl）、溴（）、溴（Br）、碘（）、碘（I）、砹）、砹（At）。）。卤卤素素氟氟氯氯溴溴碘碘氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱相同点：相同点：最外层最外层7个电子个电子易得一个电子易得一个电子，不同点：不同点：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱核电荷数核电荷数电子层排布电子层排布元素符号元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18,18,7原子结构原子结构性质性质决定决定具氧化性具氧化性一、氯气一、氯气卤素均为典型非金属元素，单质具有很卤素均为典型非金属元素，单质具有很强的化学活泼性，自然界以化合态形式强的化学活泼性，自然界以化合态形式存在。存在。（一）氯气的性质（一）氯气的性质氯气的物理性质氯气的物理性质n双原子分子，分子式为双原子分子，分子式为Cl2常态呈黄绿色，密度。常态呈黄绿色，密度为空气为空气2.5倍，易液化，能溶于水。有剧毒，具有倍，易液化，能溶于水。有剧毒，具有强烈的刺激性气味。强烈的刺激性气味。172 8 717288ClCl-+e卤素原子卤素原子卤素离子卤素离子得到一个电子得到一个电子半径增大半径增大结构分析推测氯气有哪些化学性质？氯气有哪些化学性质？思考预测思考预测1.氯气与金属的反应氯气与金属的反应能与绝大多数金属反应生成盐能与绝大多数金属反应生成盐。2Na+Cl2 2NaCl （白色）（白色）点燃点燃2Fe+3Cl2 2FeCl3 （棕色）（棕色）点燃点燃干燥的氯气在常温下不与铁反应，可用钢瓶贮干燥的氯气在常温下不与铁反应，可用钢瓶贮存液氯存液氯氯气的化学性质氯气的化学性质2.氯气与非金属的反应氯气与非金属的反应在一定条件下，能与氢气、磷等非金属反应，在一定条件下，能与氢气、磷等非金属反应，但不能和氧气、碳等直接化合。但不能和氧气、碳等直接化合。氯气与氢气的反应，常温无光照时，反应缓氯气与氢气的反应，常温无光照时，反应缓慢。有光照或加热时，反应剧烈。慢。有光照或加热时，反应剧烈。H2 +Cl2 =2HCl光照光照3.氯气和水的反应氯气和水的反应氯气溶于水形成黄绿色的氯水氯气溶于水形成黄绿色的氯水Cl2 +H2O =HCl +HClOHClO为强氧化剂，具有氧化、漂白和消毒为强氧化剂，具有氧化、漂白和消毒杀菌的作用。杀菌的作用。HClO不稳定，见光易分解不稳定，见光易分解放出氧气。放出氧气。2 HClO =2HCl +O2则氯水的成分有哪些呢？则氯水的成分有哪些呢？氯水的成分：氯水的成分：分子分子:Cl2 H2O HClO 离子离子:H+Cl-ClO-OH-关于次氯酸（关于次氯酸（HClO）的性质）的性质？4.氯气与碱的反应氯气与碱的反应氯气与碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水氯气与碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O工业用氯气和消石灰工业用氯气和消石灰Ca(OH)2制漂白粉。漂制漂白粉。漂白粉为混合物，有效成分为白粉为混合物，有效成分为Ca(ClO)2，又称，又称漂白精。漂白精。原理：原理：Ca(ClO)2 +2H2O =Ca(OH)2 +2HClO漂白粉：用于棉、麻、纸浆的漂白，也用于游泳池、饮用水、厕所等消毒思考题：n漂白粉为什么应保存在密闭容器中？漂白粉为什么应保存在密闭容器中？漂白粉露置在空气中，会吸收空气中二氧碳和水分而逐渐失效：Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3 2HClO =2HCl +O2（二）氯气的制备n工业上：工业上：n 用电解饱和食盐水抽取氯气，同时还能得到另外的n 工业产品烧碱和氯气2NaCl +2 H2O 2NaOH+Cl2 +H2 实验室制法实验室制法MnO2+4HCl（浓）（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O 电解(三三)氯气的用途氯气的用途重要的化工原料，制造农药，合成盐重要的化工原料，制造农药，合成盐酸等，制造氯仿等有机溶剂，消毒。酸等，制造氯仿等有机溶剂，消毒。二、卤素单质的性质二、卤素单质的性质（一）卤族元素的结构特点及物理性质（一）卤族元素的结构特点及物理性质氟氟氯氯溴溴碘碘非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱相同点：相同点：最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，不同点：不同点：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱核电荷数核电荷数电子层排布电子层排布元素符号元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18.18,7具氧化性具氧化性大大大大大大物理性质物理性质大大毒性毒性毒性毒性从上到下 原子序数增加气气态态 液液态态 固固态态半半径径，相相对对分分子子质质量量增增加加，色色散散力力增增大大熔沸点增高分子排列分子排列紧密程度增加，紧密程度增加，密度增大密度增大（二）卤素单质的化学性质（二）卤素单质的化学性质单质都是活泼的非金属，都能与金属、非金属、水、单质都是活泼的非金属，都能与金属、非金属、水、碱等物质发生反应。碱等物质发生反应。1.卤素与金属的反应卤素与金属的反应生成金属卤化物，按生成金属卤化物，按F2、Cl2、Br2、I2的顺序反应能的顺序反应能力减弱。氟、氯能与绝大多数金属直接化合，溴、力减弱。氟、氯能与绝大多数金属直接化合，溴、碘在常温下可与活泼金属直接化合，与其它金属需碘在常温下可与活泼金属直接化合，与其它金属需在加热的条件下才能反应。氟化物最稳定，碘化物在加热的条件下才能反应。氟化物最稳定，碘化物最不稳定，稳定性随着氟化物、氯化物、溴化物、最不稳定，稳定性随着氟化物、氯化物、溴化物、碘化物的顺序递减。化合价均为碘化物的顺序递减。化合价均为-1价。价。+2 MXn 2Fe +3Cl2 2FeCl3Cu +Cl2 CuCl2 2Fe +3Br2 2FeBr3Cu +Br2 CuBr2 Fe +I2 FeI2 2Cu+I2 2CuI2.卤素与氢气的反应卤素与氢气的反应稳稳 定定 性性 减减 弱弱酸酸 性性 增增 强强卤素单质与氢气反应性质的比较卤素单质与氢气反应性质的比较3.卤素与水的反应卤素与水的反应2F2 +2H2O =4HF +O2 Br2、I2与水的反应与与水的反应与Cl2相似，但比较微弱。反相似，但比较微弱。反应按应按F2、Cl2、Br2、I2逐渐减弱。逐渐减弱。Br2 +H2O =HBr +HBrOCl2 +H2O =HCl +HClO4.卤素与碱的反应卤素与碱的反应生成卤化物、次卤酸盐和水。反应能力按生成卤化物、次卤酸盐和水。反应能力按F2、Cl2、Br2、I2逐渐减弱。逐渐减弱X2 +2NaOH =NaX +NaXO +H2O3 X2+6NaOH=5NaX+NaXO3 +3H2O (X=Cl、Br、I)5.卤离子的检验卤离子的检验X酸化酸化AgNO3溶液生成沉淀溶液生成沉淀(X=Cl、r 、I)Cl+Ag+=AgCl(白白)Br+Ag+=AgBr(浅黄浅黄)（见光分解）（见光分解）I+Ag+=AgI(黄黄)（人工降雨）（人工降雨）AgFAgF无色可溶无色可溶6.相互间置换：相互间置换：置换能力：置换能力：F2Cl2Br2I2Cl2+2Br=Br2+2ClCl2+2I=I2+2ClBr2+2I=I2+2Br(卤化氢与活泼卤素间也可置换卤化氢与活泼卤素间也可置换)I2遇淀粉变蓝遇淀粉变蓝(KI淀粉试纸淀粉试纸检验检验Cl2的存在的存在)三、常见的金属卤化物三、常见的金属卤化物大多数金属卤化物都是白色晶体，熔点和沸点大多数金属卤化物都是白色晶体，熔点和沸点都比较高，易溶于水，具有盐的同性。都比较高，易溶于水，具有盐的同性。氯化钠（氯化钠（NaCl）：无色晶体，易溶于水。生理盐：无色晶体，易溶于水。生理盐水水0.9，补液及伤口洗涤。，补液及伤口洗涤。氯化钾（氯化钾（KCl）：无色晶体，易溶于水。治疗：无色晶体，易溶于水。治疗低钾血症低钾血症。氯化钙（氯化钙（CaCl）：含结晶水的无色晶体，易溶：含结晶水的无色晶体，易溶于水。补钙，抗过敏。于水。补钙，抗过敏。溴化钠（溴化钠（NaBr）：无色晶体，易溶于水：无色晶体，易溶于水,易潮易潮解。镇静剂，常与溴化钾、溴化铵一同制成解。镇静剂，常与溴化钾、溴化铵一同制成三溴合剂。三溴合剂。碘化钾（碘化钾（KI）:无色晶体，易溶于水。配置碘无色晶体，易溶于水。配置碘酒，治疗甲状腺肿。酒，治疗甲状腺肿。在淀粉上滴上碘酒，观察出现的现象。教学资料整理仅供参考，