鹵族元素自用

第2章元素化合物的性質(zhì)引言在已發(fā)現(xiàn)的112種元素中，有許多元素及其化合物是我們?nèi)梭w所必需的。本章學習與生命活動及醫(yī)學有著密切聯(lián)系的鹵素、硫、氮和磷的單質(zhì)及其重要化合物。第2章元素化合物的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素一、鹵族元素的簡介第一節(jié)鹵族元素鹵族元素，簡稱鹵素，鹵素位于第ⅦA族，價電子構(gòu)型為ns2np5，包括：鹵素在化學反應中具有很強的吸引電子能力，表現(xiàn)出活潑的非金屬性。654385At53I35Br17Cl9F2ⅦA氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（I）砹（At）在自然界中鹵素以金屬鹵化物的形式，分布廣泛。一、鹵族元素的簡介第一節(jié)鹵族元素海水、鹽湖、鹽井中含有豐富的氯化鈉溴化物常與氯化物共存，但含量較少碘主要存在于海帶、海藻中碘還以碘酸鹽的形式存在于礦物中鹵素也是人體內(nèi)的重要元素。一、鹵族元素的簡介第一節(jié)鹵族元素氟是防止兒童齲齒，維持骨骼正常發(fā)育，增進牙齒和骨骼強度的元素碘存在于甲狀腺中，體內(nèi)若缺乏碘，就可能發(fā)生甲狀腺腫大癥或智力低下氯以離子形式存在于各體液中，如胃液中溴以化合物形式存在于腦下垂體的內(nèi)分泌腺中鹵素在自然界都以化合態(tài)存在，通過人工的方法可以制取它們的單質(zhì)。鹵素的單質(zhì)都是雙原子分子。二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素F2Cl2Br2I2二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)有著較大的差別，但隨著原子序數(shù)的遞增而呈規(guī)律性變化：按氟、氯、溴、碘的順序，密度依次增大，顏色依次由淺變深，在水中溶解度依次變小，熔點沸點依次升高。二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)氯氣是黃綠色氣體，飽和氯水呈黃綠色，稀溶液接近無色。氯氣空氣二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素溴是紅棕色液體、容易揮發(fā)，蒸氣為紅棕色。因此保存時常在液溴上面加少量水防溴揮發(fā)。液態(tài)溴對皮膚會造成難以愈合的灼傷。使用和保存鹵素時要特別小心。飽和溴水呈紅棕色，稀溶液為黃色。溴易溶于CCl4等有機溶劑中，溴的CCl4溶液也是紅棕色。（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素液溴飽和溴水稀溴水溴水中加入CCl4（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素碘是紫黑色，能升華、蒸氣為紫色。碘在水中的溶解度很小，但更易溶于CCl4等有機溶劑中。碘水在濃度大時為棕色、濃度小時接近黃色。（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)碘濃碘水稀碘水碘水中加入CCl4二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素臨床上用碘、碘化鉀和酒精配制碘酊（碘酒），碘酒、碘伏、洗必泰碘是常用的含碘消毒劑。（一）鹵素單質(zhì)的主要物理性質(zhì)碘酊碘伏用于手術(shù)區(qū)消毒二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素問題4．鹵素單質(zhì)是氧化劑還是還原劑，強弱順序如何？3．鹵素容易得到還是失去電子？是幾個？1．鹵素單質(zhì)的分子式怎么寫？2．鹵素原子的最外層電子數(shù)是幾個？7個得到1個電子F2、Cl2、

Br4、I2都是強氧化劑，氧化性強弱順序為：

F2＞Cl2＞

Br4＞I2（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)回答1．氯氣的化學性質(zhì)（1）與金屬的反應第一節(jié)鹵族元素但常溫下，干燥的氯氣不能與鐵反應，故可將氯氣儲存在鋼瓶中。氯氣幾乎能與所有的金屬直接化合，生成金屬氯化物。例如，把灼熱的細銅絲放在氯氣中燃燒，生成氯化銅，產(chǎn)生棕色的煙。二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)氯氣能與許多非金屬直接化合。如果用強光照射氯氣與氫氣的混合物，就會迅速化合而發(fā)生猛烈的爆炸，生成氯化氫氣體。而純凈的氫氣點燃時能在氯氣中安靜地燃燒，也能生成氯化氫氣體。例如1．氯氣的化學性質(zhì)（2）與非金屬的反應第一節(jié)鹵族元素二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)氯化氫是無色有刺激性氣味的氣體；極易溶于水，在空氣中能與水蒸氣結(jié)合呈現(xiàn)霧狀；25℃時，1體積的水能溶解500體積的氯化氫；氯化氫的水溶液稱為氫氯酸，又稱鹽酸；胃液中含有少量鹽酸，用來消化食物；1．氯氣的化學性質(zhì)（2）與非金屬的反應第一節(jié)鹵族元素二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)氯氣與磷在點燃時反應；與硫化合比較困難；與氧、氮、碳等非金屬不能直接化合。1．氯氣的化學性質(zhì)（2）與非金屬的反應第一節(jié)鹵族元素二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)氯氣能溶于水，常溫下，1體積的水能溶解2體積的氯氣，氯氣的水溶液稱為氯水。氯水中溶解的部分氯氣能與水反應生成鹽酸和次氯酸。1．氯氣的化學性質(zhì)（3）與水的反應第一節(jié)鹵族元素二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)次氯酸是一種強氧化劑，具有消毒殺菌和漂白作用。次氯酸是一元弱酸，不穩(wěn)定，易分解放出氧氣。當受日光照射時，次氯酸的分解速度加快。1．氯氣的化學性質(zhì)（3）與水的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素1．氯氣的化學性質(zhì)（3）與水的反應觀察與思考新鮮的杜鵑花將其中的1朵鮮花放人氯氣中二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素為什么鮮花在氯氣中褪色？問題氯氣和鮮花中的水反應生成次氯酸，次氯酸的強氧化性能使一些染料和有機色質(zhì)氧化而褪色。答案1．氯氣的化學性質(zhì)（3）與水的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素氯氣與堿溶液反應，生成次氯酸鹽和氯化物。工業(yè)上常用氯氣與冷的消石灰作用制成含氯石灰，俗稱漂白粉。漂白粉是混合物，其主要成分為氯化鈣和次氯酸鈣，有效成分是次氯酸鈣。次氯酸鈣氯化鈣1．氯氣的化學性質(zhì)（4）與堿的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素漂白粉和H2O、CO2作用，能產(chǎn)生次氯酸，因此漂白粉具有漂白消毒作用。漂白粉廣泛用于漂白棉麻紙漿、消毒飲用水等。若在漂白粉水溶液中加入少量鹽酸或硫酸，則會產(chǎn)生大量次氯酸，使漂白作用大大增強。1．氯氣的化學性質(zhì)（4）與堿的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素鹵素與金屬反應生成金屬鹵化物。金屬鹵化物的穩(wěn)定性隨著氟、氯、溴、碘的順序依次遞減。氟和氯可與所有金屬反應，溴和碘可與除金、鉑、銀外大多數(shù)金屬反應，但反應較慢。2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（1）鹵素與金屬的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素鹵素單質(zhì)都能直接與氫氣化合，生成鹵化氫

H2+X22HX反應的劇烈程度按氟、氯、溴、碘的順序依次減弱氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性按氟、氯、溴和碘的順序減弱鹵化氫都是無色氣體，易溶于水水溶液稱為氫鹵酸，具有酸性氫氟酸能腐蝕玻璃2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（2）鹵素與氫氣的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素氯、溴和碘與水反應生成氫鹵酸和次鹵酸，反應程度依次減弱。鹵素都能與水反應，但反應的劇烈程度有差別。氟氣與水發(fā)生劇烈反應，置換出氧氣。2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（3）鹵素與水的反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素觀察與思考2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（4）鹵素間的置換反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素問題1請描述實驗現(xiàn)象。稀溴水：黃色溴的

CCl4溶液：紅棕色注意溴化鈉溶液：無色碘化鉀溶液：無色碘的CCl4溶液：紫紅色稀碘水：棕色2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（4）鹵素間的置換反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素問題2請寫出反應式。2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（4）鹵素間的置換反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素問題3這些反應為什么能夠發(fā)生？說明什么問題？鹵素氯、溴、碘三者的活潑性比較氯活潑，能置換溴和碘溴又次之，能置換碘，碘較不活潑2．鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)（4）鹵素間的置換反應二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（二）鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)第一節(jié)鹵族元素第一節(jié)鹵族元素鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)比較二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（三）碘與淀粉的反應第一節(jié)鹵族元素碘遇淀粉變藍色,利用這個性質(zhì)，可以檢驗碘或淀粉的存在。鑒別實驗1．硝酸銀法二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（四）鹵素離子的檢驗第一節(jié)鹵族元素取三支試管，分別加入2ml氯化鈉、溴化鈉和碘化鉀溶液，分別滴入2～3滴硝酸銀溶液，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。再分別滴入稀硝酸溶液，觀察有無變化。氯化銀溴化銀碘化銀1．硝酸銀法二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（四）鹵素離子的檢驗第一節(jié)鹵族元素鑒別實驗白色淡黃色黃色鹵化銀不溶于稀硝酸。1．硝酸銀法二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（四）鹵素離子的檢驗第一節(jié)鹵族元素2．氯水——有機溶劑法二、鹵素單質(zhì)的性質(zhì)（四）鹵素離子的檢驗第一節(jié)鹵族元素在待檢試液中先加入少量四氯化碳，再滴加氯水，振蕩，若底部四氯化碳層呈紅棕色是Br2，顯示有Br-；若呈紫紅色者是I2，顯示有I-，實驗現(xiàn)象十分明顯。1．氯化鈉（NaCl）三、醫(yī)學上重要的鹵化物第一節(jié)鹵族元素俗稱食鹽；無色晶體，或白色結(jié)晶性粉末；氯化鈉是正常人體生理活動不可缺少的；醫(yī)藥上：生理鹽水用于輸液、洗滌創(chuàng)傷或灌腸。三、醫(yī)學上重要的鹵化物第一節(jié)鹵族元素氯化鉀是無色晶體。醫(yī)藥上：氯化鉀是一種利尿藥，用于心臟性或腎臟性水腫，也可用于其他缺鉀癥。輸液時鉀離子濃度要嚴格控制。2．氯化鉀（KCl）第一節(jié)鹵族元素3．氯化銨（NH4Cl）氯化銨是無色晶體，易潮解。易溶于水，水溶液顯弱酸性。受熱易分解為氯化氫和氨氣，遇冷又生成氯化銨晶體。醫(yī)藥上：治療堿中毒、口服用作祛痰劑。三、醫(yī)學上重要的鹵化物第一節(jié)鹵族元素4．氯化鈣(CaCl2)氯化鈣通常以含結(jié)晶水的無色晶體存在加熱失去結(jié)晶水，成為白色的無水氯化鈣無水氯化鈣有很強的吸水性，常作干燥劑臨床上用于治療鈣缺乏癥，也可用作抗過敏藥。三、醫(yī)學上重要的鹵化物第一節(jié)鹵族元素5．溴化鈉(NaBr)

溴化鈉是無色晶體，置于空氣中能逐漸潮解，易溶于水溴化鈉、溴化鉀、溴化銨可配制成三溴合劑用作鎮(zhèn)靜劑，對中樞神經(jīng)有抑制作用，對興奮性失眠，制止癲癇發(fā)作都有效，本品應密閉保存三、醫(yī)學上重要的鹵化物第一節(jié)鹵族元素6．碘化鉀（KI）

碘化鉀是白色晶體，味苦咸置于空氣中能輕微潮解，易溶于水由于碘離子的還原性較強，碘化鉀在空氣中易被氧化而析出碘而變黃，碘化鉀溶液也易被氧化，注意保存碘化鉀在醫(yī)學上用于治療甲狀腺腫大，是常用的補碘試劑碘化鉀是配制碘酊的助溶劑三、醫(yī)學上重要的鹵化物硫化氫是一種無色、易燃的酸性氣體，有臭雞蛋氣味。一、硫化氫（H2S）第二節(jié)硫的化合物硫化氫比空氣重，能溶于水，在常溫常壓下，1體積水約能溶解2.6體積的硫化氫。硫化氫有劇毒。硫化氫通常存在于某