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卤族元素复习卤族元素复习软件设计者：张文锋新都县第一中学出品1/5910/5/1目目 录录基础知识导学基础知识导学重点难点突破重点难点突破知识网络系统知识网络系统解题方法指导解题方法指导2/5910/5/2基基 础础 知知 识识 导导 学学一、卤素性质一、卤素性质、原子结构特点、原子结构特点最外层都有个电子；最外层都有个电子；同周期元素原子半径最小；同周期元素原子半径最小；易得电子形成阴离子；易得电子形成阴离子；阴离子半径阴离子半径原子半径；原子半径；最低价价，最高价价。最低价价，最高价价。3/5910/5/3基基 础础 知知 识识 导导 学学、单质物理性质比较：、单质物理性质比较：（按（按F2、Cl2、r2、2次序）次序）颜色加深；颜色加深；密度增大；密度增大；熔、沸点渐高；熔、沸点渐高；溶解性（水中）渐小；溶解性（水中）渐小；4/5910/5/4基基 础础 知知 识识 导导 学学、单质化学性质相同性和递、单质化学性质相同性和递变性：变性：与金属反应：与金属反应：2 MXn 2Fe3Cl2 2FeCl3Cu+Cl2 CuCl2 2Fe+3Br2=2FeBr3Cu+Br2=CuBr2 点燃点燃点燃点燃5/5910/5/5基基 础础 知知 识识 导导 学学Fe+I2=FeI2 (2Cu+I2=2CuI)Fe+SFeS (2Cu+SCu2S)6/5910/5/6基基 础础 知知 识识 导导 学学与与2 反应：反应：2+X2=2HXa.HX生成及稳定性：生成及稳定性：HFHClHBrHIb.HX还原性：还原性：HFHClHBrHIc.HX水溶液酸性：水溶液酸性：HFHClHBrCl2Br2I2Cl2+2Br=Br2+2ClCl2+2I=I2+2ClBr2+2I=I2+2Br(I2+S2=S+2I)(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)12/5910/5/12基基 础础 知知 识识 导导 学学4、最高价含氧酸酸性、最高价含氧酸酸性 HClO4HBrO4HIO413/5910/5/13基基 础础 知知 识识 导导 学学5、X离子还原性离子还原性 Br Cl F (F无还原性无还原性)14/5910/5/14基基 础础 知知 识识 导导 学学6、X离子检验离子检验X酸化酸化AgNO3溶液生成沉淀溶液生成沉淀 (X=Cl、r 、I)l+Ag+=AgCl(白白)Br+Ag+=AgBr(浅黄浅黄)I+Ag+=AgI(黄黄)15/5910/5/15基基 础础 知知 识识 导导 学学、卤素单质制备、卤素单质制备 氯气（氯气（l2）工业：工业：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2试验室：试验室：nO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O电解电解16/5910/5/16基基 础础 知知 识识 导导 学学溴（溴（r2）、碘（）、碘（I2）置换法：置换法：Cl2+2I=I2+2Cl反歧化法：反歧化法：5Br+BrO3 +6H3Br2+3H2O试验室也可用制试验室也可用制Cl2方法制取：方法制取：2NaBr+MnO2+2H2SO4(浓浓)=MnSO4+Br2+Na2SO4+2H2O17/5910/5/17基基 础础 知知 识识 导导 学学8、Cl2用途用途 制漂白粉来杀菌、消毒；制漂白粉来杀菌、消毒；制农药，盐酸制农药，盐酸等。等。18/5910/5/18基基 础础 知知 识识 导导 学学二、卤素及其化合物特殊性二、卤素及其化合物特殊性、氟、氟单质氧化性最强；单质氧化性最强；无还原性；无还原性；HF酸腐蚀玻璃；酸腐蚀玻璃；AgF溶于水，溶于水，CaF2难溶；难溶；F元素无正价，元素无正价，氟无含氧酸；氟无含氧酸；HF水溶液呈弱酸性，而水溶液呈弱酸性，而HCl,HBr,HI水水溶液为强酸性；溶液为强酸性；氢氟酸可存于塑料容氢氟酸可存于塑料容器或铅制容器中。器或铅制容器中。19/5910/5/19基基 础础 知知 识识 导导 学学、氯、氯凡能生成次氯酸物质都有强氧化凡能生成次氯酸物质都有强氧化性性Cl2、NaClO、Ca(ClO)2；Cl+AgAgCl(白白)，不溶于稀，不溶于稀HNO3；Cl2为黄绿色气体，新制氯为黄绿色气体，新制氯水呈浅黄绿色；水呈浅黄绿色；HClO4最强酸。最强酸。20/5910/5/20基基 础础 知知 识识 导导 学学、溴、溴液溴为棕红色液体，易挥发；液溴为棕红色液体，易挥发；腐蚀皮肤、橡胶；腐蚀皮肤、橡胶；保留液溴：保留液溴：密闭，冷暗处，液密闭，冷暗处，液(水水)封，玻璃塞；封，玻璃塞；溴水橙黄色；溴水橙黄色；AgBr见光分解用见光分解用于摄影术；于摄影术；HBr能被浓硫酸氧化，能被浓硫酸氧化，应用浓磷酸制备，用应用浓磷酸制备，用P2O5干燥。干燥。21/5910/5/21基基 础础 知知 识识 导导 学学4、碘、碘紫黑色固体，易升华紫黑色固体，易升华(保留：密闭，保留：密闭，冷暗处冷暗处)；遇淀粉变蓝遇淀粉变蓝(KI淀粉试淀粉试纸检验纸检验Cl2存在存在)；HI有较强还原性，有较强还原性，不能用浓硫酸制备和干燥；不能用浓硫酸制备和干燥；I2易溶易溶于有机溶剂于有机溶剂(如：如：CS2、CCl4、汽油、汽油)；AgI用于人工降雨；用于人工降雨；I2+FeFeI2，I2+2Cu2CuI。22/5910/5/22重重 点点 难难 点点 突突 破破一、一、Cl2试验室制法试验室制法1、制气原理、制气原理 MnO2+4HClMnCl2+Cl2 +H2O利用强氧化剂将利用强氧化剂将HCl氧化成氧化成Cl2、制气装置选择、制气装置选择固固固固 制制O2、NH3、CH4固液固液制制H2、CO2、H2S、C2H2(O2、NH3)加热不加热不加热23/5910/5/23重重 点点 难难 点点 突突 破破启普发生器制取：启普发生器制取：H2、CO2、H2S固液固液制制Cl2、HCl(Br2、HBr、HI、HNO3、SO2)液液液液C2H4(需加沸石需加沸石)3、浓盐酸可替换品、浓盐酸可替换品NaCl+浓浓H2SO4应用于：应用于：Br2制备制备(NaBr+浓浓H2SO4)，I2制备制备(KI+加热加热加热加热24/5910/5/24重重 点点 难难 点点 突突 破破浓浓H2SO4)4、强氧化剂、强氧化剂MnO2可替换品可替换品KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)25、浓盐酸作用、浓盐酸作用还原性、酸性还原性、酸性25/5910/5/25重重 点点 难难 点点 突突 破破6、浓度要求、浓度要求该反应必须用浓盐酸，因稀盐酸几乎该反应必须用浓盐酸，因稀盐酸几乎无还原性，无还原性，伴随反应进行，浓盐酸将渐稀，一定伴随反应进行，浓盐酸将渐稀，一定程度时，会自动停顿，程度时，会自动停顿，HCl不可能消不可能消耗尽。耗尽。26/5910/5/26重重 点点 难难 点点 突突 破破7、Cl2搜集搜集用向上排气法用向上排气法(排饱和食盐水除排饱和食盐水除HCl)。干燥：除碱石灰外均可。干燥：除碱石灰外均可。检验：用湿润检验：用湿润KI淀粉试纸，试淀粉试纸，试纸变蓝。纸变蓝。尾气：用尾气：用NaOH溶液吸收。溶液吸收。27/5910/5/27重重 点点 难难 点点 突突 破破HX制备装置与制备装置与Cl2基本相同基本相同,原原理与制理与制HCl相同相同,HBr、HI不能用不能用浓浓H2SO4干燥，干燥，HX尾气吸收应有尾气吸收应有一防倒吸倒置漏斗（或有安全瓶）。一防倒吸倒置漏斗（或有安全瓶）。H2SO4(浓浓)与与NaCl温度不一样，温度不一样，反应产物不一样。反应产物不一样。28/5910/5/28重重 点点 难难 点点 突突 破破二、氯水、溴水成份及性质二、氯水、溴水成份及性质 1、Cl2+H2O HClHClO 分子：分子：Cl2、H2O、HClO 离子：离子：H、Cl、ClO、OH 2、各成份性质及应用、各成份性质及应用Cl2与与Na、g、Al、Fe、Zn、Cu大多数金属反应；大多数金属反应；29/5910/5/29重重 点点 难难 点点 突突 破破与与HBr、HI、H2S、SO2还还原性气体反应；原性气体反应；与与S2、Br、I、SO32、Fe2 还原性离子反应；还原性离子反应；与与C2H4、C2H2 不饱和烃反不饱和烃反应；应；30/5910/5/30重重 点点 难难 点点 突突 破破与与NaOH、Ca(OH)2强碱反强碱反应；应；HClO漂白、杀菌、消毒；漂白、杀菌、消毒；H石蕊试液石蕊试液(呈红色呈红色)(若氯水过若氯水过 量则漂白；量则漂白；Cl与与Ag沉淀。沉淀。31/5910/5/31重重 点点 难难 点点 突突 破破、能使溴水褪色物质、能使溴水褪色物质金属：金属：Na,Mg,Al,Fe,Zn,Cu碱：碱：NaOH、Na2CO3 还原性气体：还原性气体：H2S、HI、SO2 还原性离子：还原性离子：S2,SO32,I,Fe2+等等不饱和烃：不饱和烃：C2H4，C2H2 32/5910/5/32重重 点点 难难 点点 突突 破破4、溴与、溴与NO2区分区分水水AgNO3溶液溶液33/5910/5/33重重 点点 难难 点点 突突 破破三、漂白粉三、漂白粉制备：制备：2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O成份：成份：CaCl2,Ca(ClO)2,少许水少许水34/5910/5/34重重 点点 难难 点点 突突 破破漂白作用：漂白作用：Ca(ClO)2+2H=Ca2+2HClO失效：失效：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3 +2HClO35/5910/5/35重重 点点 难难 点点 突突 破破注意：注意：含有漂白作用物质；含有漂白作用物质；Na2O2(氧化漂白氧化漂白)、HClO(氧化漂氧化漂白白);SO2(化合成不稳定无色物化合成不稳定无色物)；活性炭活性炭(物理吸附有色物质物理吸附有色物质)。36/5910/5/36重重 点点 难难 点点 突突 破破注意：注意：漂白作用与失效原理是溶液中强漂白作用与失效原理是溶液中强酸制弱酸，表达出酸性相对强弱：酸制弱酸，表达出酸性相对强弱：HClH2CO3HClO;HClO不稳定，见光、受热分解。不稳定，见光、受热分解。37/5910/5/37知知 识识 网网 络络 系系 统统H2SO4 CuCl2 S Br2CHCl3ClCH2CH2ClClCl2+AgSO2+H2OH2SKBr电电解解Cu点点燃燃CH4光光C2H4C6H6FeH2点燃或光照点燃或光照MnO2Ca(OH)2Cl2H2OCO2+H2OHCl光照光照电解饱和电解饱和NaClNaOH浓浓硫硫酸酸，AgNO3AgNO3光光照照Ca(ClO)2PCl3，PCl5Cl2HClO2HClONaClAgCl38/5910/5/38解解 题题 方方 法法 指指 导导【例【例1】甲、乙、丙三种溶液中各含有一】甲、乙、丙三种溶液中各含有一个个(X 为为Cl,Br或或I)，甲中加，甲中加淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无显著改变，则甲、再加丙溶液，颜色无显著改变，则甲、乙、丙依次含有乙、丙依次含有A.Br,Cl,I B.Br,I,Cl B.C.I,Br,Cl D.Cl,I,Br39/5910/5/39解解 题题 方方 法法 指指 导导【解析】【解析】向甲溶液中加淀粉溶液向甲溶液中加淀粉溶液和氯水，溶液不显蓝色，说明其和氯水，溶液不显蓝色，说明其中无中无I存在，溶液变为橙色，说存在，溶液变为橙色，说明其中含有明其中含有Br；再加丙溶液，；再加丙溶液，无显著现象，说明丙中无无显著现象，说明丙中无 I,而而是是Cl。答案为。答案为B。40/5910/5/40解解 题题 方方 法法 指指 导导【例【例2】G,Q,X,Y,Z均为氯含氧化合物，我们不均为氯含氧化合物，我们不了解它们分子式或化学式，但知道它们在一定条了解它们分子式或化学式，但知道它们在一定条件下含有以下转换关系（未配平）：件下含有以下转换关系（未配平）：GQNaCl QH2OX H2Y NaOH QG H2OZ NaOH QX H2OA.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ电解电解41/5910/5/41解解 题题 方方 法法 指指 导导【解析】能够从反应【解析】能够从反应入手逐入手逐一分析题目所给出种氯含一分析题目所给出种氯含氧化合物化合价相对高低。氧化合物化合价相对高低。42/5910/5/42解解 题题 方方 法法 指指 导导依据反应依据反应，因为和都含有氯元，因为和都含有氯元素，可断定反应素，可断定反应必定是一个歧化必定是一个歧化反应，氯化钠中氯元素为反应，氯化钠中氯元素为-1价，它价，它是氯元素最低化合价，由此可知，是氯元素最低化合价，由此可知，化合物中氯元素化合价一定低于化合物中氯元素化合价一定低于化合物中氯元素化合价，据此分化合物中氯元素化合价，据此分析，选项可首先排除。析，选项可首先排除。43/5910/5/43解解 题题 方方 法法 指指 导导再按照反应再按照反应，生成物中，生成物中H2是因为是因为水中氢元素化合价降低而形成，水中氢元素化合价降低而形成，因而可判断出中氯元素，也即因而可判断出中氯元素，也即、三种化合物中氯元素、三种化合物中氯元素化合价按由低到高排列次序是化合价按由低到高排列次序是，所以，选项也能够被排，所以，选项也能够被排除。除。44/5910/5/44解解 题题 方方 法法 指指 导导还剩下和两个选项，再识别化合物还剩下和两个选项，再识别化合物中氯元素化合价与、中氯元素中氯元素化合价与、中氯元素化合价相对高低。化合价相对高低。按照反应按照反应，化合物中氯元素化合价，化合物中氯元素化合价必定处于、中氯元素化合价之间。必定处于、中氯元素化合价之间。答案为。对于反应答案为。对于反应没有必要分析没有必要分析了。了。45/5910/5/45解解 题题 方方 法法 指指 导导【例【例3】下列图中每一方格表】下列图中每一方格表示相关一个反应物或生成物，示相关一个反应物或生成物，其中粗框表示初始反应物其中粗框表示初始反应物(反应时加入或生成水，以反应时加入或生成水，以及生成沉淀时其它产物均及生成沉淀时其它产物均已略去）。已略去）。46/5910/5/46解解 题题 方方 法法 指指 导导饱和饱和食盐食盐水水AFBCDEGB IHC沉沉淀淀 J反应反应加入加入D加入加入B47/5910/5/47解解 题题 方方 法法 指指 导导填写以下空白：填写以下空白：物质物质B是是_,F是是_，J是是_;反应反应离子方程式是离子方程式是_。48/5910/5/48解解 题题 方方 法法 指指 导导【解析】【解析】解本题时当然应该采取解本题时当然应该采取正向思维，从饱和食盐水电解入手，正向思维，从饱和食盐水电解入手，其反应是：其反应是：2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH然后需判断物质然后需判断物质A、B、C各是三种各是三种产物中哪一个，从题目所给框产物中哪一个，从题目所给框电解电解49/5910/5/49解解 题题 方方 法法 指指 导导图能够看出，物质图能够看出，物质B既能与既能与A反应生反应生成成D和和E，又能与，又能与C反应生成反应生成G。从。从电解食盐水电解食盐水3种产物来看，只有氯种产物来看，只有氯气才符合这种特点，它既与氢气在气才符合这种特点，它既与氢气在点燃条件下生成氯化氢：点燃条件下生成氯化氢：Cl2+H2=2HCl 它又与氢氧化钠它又与氢氧化钠在常温下生成次氯酸钠和氯化钠：在常温下生成次氯酸钠和氯化钠：点燃点燃50/5910/5/50解解 题题 方方 法法 指指 导导Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O因而，能够确定物质因而，能够确定物质B是氯气。若将此化是氯气。若将此化学方程式改写作离子方程式，就是本题学方程式改写作离子方程式，就是本题答案。答案。除了水不计外，框图还指出，除了水不计外，框图还指出，B与与A反应反应得到两种产物，得到两种产物，B与与C反应只好到一个产反应只好到一个产物，能够确定物，能够确定A是氢氧化钠，是氢氧化钠，51/5910/5/51解解 题题 方方 法法 指指 导导C是氢气。当然，作为是氢气。当然，作为B与与C反应而反应而得到生成物得到生成物G是氯化氢。是氯化氢。下一步需确定物质下一步需确定物质F。F既能与氯气既能与氯气直接反应生成物质直接反应生成物质I，又能与氯化氢，又能与氯化氢反应生成物质反应生成物质H和氢气。假如把氯化和氢气。假如把氯化氢看成溶液看（即盐酸），能与氯气、氢看成溶液看（即盐酸），能与氯气、盐酸都能够发生反应物质预计盐酸都能够发生反应物质预计52/5910/5/52解解 题题 方方 法法 指指 导导可能是一个金属。那么，可能是一个金属。那么，I和和H都应都应该是此金属氯化物。该是此金属氯化物。不过，不过，H与氯气反应可得物质与氯气反应可得物质I，从，从中学范围内无机化合物知识来看，只中学范围内无机化合物知识来看，只有氯化亚铁才有这种特点：与氯气反有氯化亚铁才有这种特点：与氯气反应生成应生成+3价铁氯化物：价铁氯化物：2FeCl2+Cl2=2FeCl353/5910/5/53解解 题题 方方 法法 指指 导导这么，能够认定物质这么，能够认定物质F应该是金属铁，应该是金属铁，H是氯化亚铁，至此，框图大部分都是氯化亚铁，至此，框图大部分都得到了合理解释。得到了合理解释。最终需要确定沉淀最终需要确定沉淀J。按图所表示，。按图所表示，沉淀沉淀J可因氯化铁可因氯化铁I与与D反应而生成，反应而生成，又可因氯化亚铁又可因氯化亚铁H和和D反应而生成，反应而生成，则则J必是含铁化合物。必是含铁化合物。54/5910/5/54解解 题题 方方 法法 指指 导导至此，需反过来对至此，需反过来对D作出判断。按前述，作出判断。按前述，物质物质D应是氯化钠和次氯酸钠中一个，应是氯化钠和次氯酸钠中一个，前者不可能分别与铁两种氯化物反应生前者不可能分别与铁两种氯化物反应生成沉淀，这么看来，物质成沉淀，这么看来，物质D惟一可能是惟一可能是次氯酸钠次氯酸钠(溶液溶液)。次氯酸钠是一个盐，它除了有盐通性以次氯酸钠是一个盐，它除了有盐通性以外，还有两点特点，即：是一个含有强外，还有两点特点，即：是一个含有强氧化性氧化剂；是一个由强碱氧化性氧化剂；是一个由强碱(氢氢55/5910/5/55解解 题题 方方 法法 指指 导导氧化钠氧化钠)和弱酸和弱酸(次氯酸次氯酸)组成盐，因而在组成盐，因而在水中水解呈碱性。水中水解呈碱性。当次氯酸钠当次氯酸钠(溶液溶液)与氯化亚铁与氯化亚铁H反应时，反应时，发挥了其氧化性和碱性双重作用，将氯发挥了其氧化性和碱性双重作用，将氯化亚铁变成氢氧化铁；与氯化铁化亚铁变成氢氧化铁；与氯化铁I反应时，反应时，因为因为Fe3+离子不会再被氧化，只显示了离子不会再被氧化，只显示了其碱性，生成了氢氧化铁。其碱性，生成了氢氧化铁。56/5910/5/56解解 题题 方方 法法 指指 导导至于怎样能判断次氯酸钠是由强碱弱至于怎样能判断次氯酸钠是由强碱弱酸组成盐，关键在于判断次氯酸是一酸组成盐，关键在于判断次氯酸是一个弱酸。依据中学已学过关于漂白粉个弱酸。依据中学已学过关于漂白粉漂白原理反应：漂白原理反应：Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3 +2HClO57/5910/5/57解解 题题 方方 法法 指指 导导从上述第一个化学方程式中，已从上述第一个化学方程式中，已然显示出次氯酸是弱酸；假如将然显示出次氯酸是弱酸；假如将“CO2+H2O”看成是看成是“碳酸碳酸”，则，则很显著，次氯酸是一个比碳酸还很显著，次氯酸是一个比碳酸还弱弱酸。弱弱酸。这么，物质这么，物质J就确定为氢氧化铁。就确定为氢氧化铁。58/5910/5/58解解 题题 方方 法法 指指 导导答案为：答案为：B是是Cl2(或氯气或氯气)，F是铁是铁(或或Fe),J是氢氧化铁是氢氧化铁(或或Fe(OH)3)。Cl2+2OH=ClO+Cl +H2O59/5910/5/59