卤族元素性质
复习重点
1。卤素单质在物理性质和化学性质上的主要差异及递变规律；
2。卤族元素的化合物性质的递变性；
3。卤化银的性质、用途及碘与人体健康的关系。
4。重点考查卤素性质的变化规律。
1。氯气
[ 氯气的物理性质 ]
（1） 常温下，氯气为黄绿色气体。加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯。
（2） 常温下，氯气可溶于水（ 1 体积水溶解 2 体积氯气）。
（3） 氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡。
因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔。
[ 氯气的化学性质 ]
氯原子在化学反应中很容易获得 （1） 与金属反应： Cu + C12
1 个电子。所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂。
CuCl2
实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟。一段时间后，集气瓶内壁附着
有棕黄色的固体粉末。向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色。
2Na + Cl2 2NaCl 实验现象：有白烟产生。
说明 ：①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物。其中，变价金属如（ Cu、Fe）与氯气反应时呈现高价态（分别生成 CuCl2、FeCl3）。
②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯。
③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为
CuCl2
晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为
NaCl 晶体小颗粒；等等。 2HCl
（2）与氢气反应。 H2 + Cl2
注意：①在不同的条件下， H2 与 C12 均可发生反应， 但反应条件不同， 反应的现象也不同。 点燃时，
纯净的 H2 能在 C12 中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴
出现；在强光照射下， H2 与 C12 的混合气体发生爆炸。
②物质的燃烧不一定要有氧气参加。任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧。如金属铜、
氢气在氯气中燃烧等。
③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质； “烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质。要注
意“雾”与“烟”的区别。
④H2 与 Cl2 反应生成的 HCl 气体具有刺激性气味， 极易溶于水。 HCl 的水溶液叫氢氯酸， 俗称盐酸。
（3）与水反应。 C12 + H2O ＝HCl + HClO
离子方程式： Cl 2 + H2O ＝H＋ + Cl － + HClO
说明：① C12 与 H2O 的反应是一个 C12 的自身氧化还原反应。其中， Cl 2 既是氧化剂又是还原剂，
H2O 只作反应物。
②在常温下， 1 体积水能溶解约 2 体积的氯气， 故新制氯水显黄绿色。 同时，溶解于水中的部分 C12
与 H2 反应生成 和 ，因此，新制氯水是一种含有三种分子（ 2、 、 2 ）和四种离子
O HCl HClO C1 HClO H O
（H＋、 Cl －、 ClO－和水电离产生的少量 OH－）的混合物。所以，新制氯水具有下列性质：酸性（ ＋），漂白作用（含 HClO ），Cl－的性质， C12 的性质。
H
③新制氯水中含有较多的 C12、HClO ，久置氯水由于 C12 不断跟 H2O 反应和 HClO 不断分解，使溶液中的 C12、HClO 逐渐减少、 HCl 逐渐增多， 溶液的 pH 逐渐减小，最后溶液变成了稀盐酸， 溶液的 pH ＜7。
④C12 本身没有漂白作用，真正起漂白作用的是 C12 与 H2O 反应生成的 HClO 。所以干燥的 C12 不能使干燥的有色布条褪色，而混有水蒸气的 C12 能使干燥布条褪色，或干燥的 C12 能使湿布条褪色。
⑤注意“氯水”与“液氯”的区别，氯水是混合物，液氯是纯净物。
（4）与碱反应。常温下，氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为：氯气
+可溶碱 → 金属氯化物 +
次氯酸盐 +水。
重要的反应有：
C12 + 2NaOH＝NaCl + NaClO + H 2O 或 Cl 2 + 2OH-＝ Cl- + ClO- + H2O 该反应用于实验室制 C12 时，
多余 Cl 2 的吸收（尾气吸收） 。
2Cl2 + 2Ca(OH)2 ＝Ca(C1O)2 ＋CaCl2 + 2H2O
说明
①Cl2 与石灰乳 [Ca(OH)2 的悬浊液 ] 或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理。漂
Ca(ClO)2 和 CaCl2，有效成分是 Ca(C1O) 2
粉精和漂白粉是混合物，其主要成分为
②次氯酸盐比次氯酸稳定。
③漂粉精和漂白粉用于漂白时，通常先跟其他酸反应，如：
Ca(ClO)2+2HCl ＝CaCl2+2HClO
④漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质，所以必须密封保存。有关反应的化学方程式为：
2HClO
Ca(ClO)2 + CO2 + H2 O ＝ CaCO3↓ + 2HClO
2HCl + O2↑
由此可见，漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用。
[ 氯气的用途 ]
①杀菌消毒；②制盐酸；⑧制漂粉精和漂白粉；④制造氯仿等有机溶剂和各种农药。
[ 次氯酸 ]
①次氯酸（ HClO ）是一元弱酸（酸性比 H2 3 还弱），属于弱电解质，在新制氯水中主要以
CO
分子的形式存在，因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式。
HClO
②HClO 不稳定，易分解，光照时分解速率加快。 有关的化学方程式为： 2HClO ＝2H＋+ 2Cl－ + O2↑，
因此 HClO 是一种强氧化剂。
③HClO 能杀菌。自来水常用氯气杀菌消毒（目前已逐步用
C1O2 代替）。
④HClO 能使某些染料和有机色素褪色。因此，将
Cl2 通入石蕊试液中，试液先变红后褪色。
[ 氯气的实验室制法 ]
（1）反应原理：实验室中，利用氧化性比
C12 强的氧化剂 [如 MnO2、KMnO 4、 KClO 3、Ca（ClO）
2 等 ]将浓盐酸中的
Cl-氧化来制取 C12。例如：
MnO + 4HCl（浓） MnCl + C1 ↑ + 2HO
2
2
2
2KMnO + 16HCl（浓） = 2KCl + 2MnCl + 5Cl ↑ + 8HO
4 2 2 2
（2）装置特点：根据反应物 MnO 2 为固体、浓盐酸为液体及反应需要加热的特点， 应选用“固 + 液加热型 ”的气体发生装置。所需的仪器主要有圆底烧瓶（或蒸馏烧瓶） 、分液漏斗、酒精灯、双孔橡胶塞和铁架台（带铁夹、铁圈）等。
（3）收集方法：氯气溶于水并跟水反应，且密度比空气大，所以应选用向上排气法收集氯气。此
外，氯气在饱和 NaCl 溶液中的溶解度很小， 故氯气也常用排饱和食盐水的方法收集， 以除去混有的 HCl 气体。因此在实验室中，要制取干燥、纯净的 Cl2，常将反应生成的 C12 依次通过盛有饱和 NaCl 溶液和
浓硫酸的洗气瓶。
（4）多余氯气的吸收方法：氯气有毒，多余氯气不能排放到空气中，可使用
NaOH 溶液等强碱溶
液吸收，但不能使用石灰水，因为
Ca(OH)2 的溶解度较小，不能将多余的氯气完全吸收。
（5）应注意的问题：
①加热时，要小心地、不停地移动火焰，以控制反应温度。当氯气出来较快时，可暂停加热。要防止加强热，否则会使浓盐酸里的氯化氢气体大量挥发，使制得的氯气不纯而影响实验。
②收集氯气时，导气管应插入集气瓶底部附近，这样收集到的氯气中混有的空气较少。③利用浓盐酸与足量的 MnO2 共热制取 C12 时，实际产生的 C12 的体积总是比理论值低。主要原因
是：随着反应不断进行，浓盐酸会渐渐变稀，而稀盐酸即使是在加热的条件下也不能与 MnO2 反应。 [Cl —
的检验 ]
－
方法：向待检溶液中加入 AgNO 3 溶液，再加入稀 HNO 3，若产生白色沉淀， 则原待检液中含有 C1 。
（2）若待检液中同时含有 SO42-或 SO32-时，则不能用 HNO3 酸化的 AgNO 3 溶液来检验 Cl-，因
为生成的 Ag2SO4 也是不溶于稀 HNO 3 的白色沉淀（ SO32-能被 HNO 3 氧化为 SO42-）。
2。卤族元素
[ 卤族元素 ] 简称卤素。包括氟（ F）、氯（ C1）、溴（ Br）、碘（ I）和放射性元素砹（ At ）。在自然
界中卤素无游离态，都是以化合态的形式存在。
[ 卤素单质的物理性质 ]
状态（常
熔点、沸点
态）
气体 气体 液体
颜色
溶解度（水中）
密度
F2 Cl2 Br2
浅黄绿色 黄绿色 深红棕色
浅
低
降
部分溶于水，并 与水发生不同
小
易挥发 高
低 大
紫黑色 固体 升华 程度反应 I2
说明：（1）实验室里，通常在盛溴的试剂瓶中加水（即“水封” ），以减少溴的挥发。
深
（ 2）固态物质不经液态而直接变成气态的现象，叫做升华。升华是一种物理变化。利用碘
易升华的性质，可用来分离、提纯单质碘。
（ 3）Br2、I2 较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中。医疗上用的碘
酒，就是碘（溶质）的酒精（溶剂）溶液。利用与水互不相溶的有机溶剂可将提取出来（这个过程叫做萃取） 。
Br2、 I2 从溴水、碘水中
[ 卤素单质的化学性质 ]
（1）卤素的原子结构及元素性质的相似性、递变性。
氟 F
9
氯 Cl 17
溴 Br 35
最外层上的电子数都是 7 个
碘 I 53
核电荷数
原子结构的相似性
①氟只有－ 1 价，其余卤素有－ l、+1、+3、 +5、+7 价②单质都具有 强氧化性，是强氧化剂③单质均能与 H2 化合生成卤化氢气体，与金
卤素化学性质的相似性
属单质化合生成金属卤化物④单质都能与水、
强碱反应， Br2、 2 的反
I
应与 C12 类似
少
核电荷数
原子结构
电子层数
的递变性
多
原子半径
原子得电子能力 单质的氧化性 单质与氢气化合 单质与水反应 对应阴离子的还
原性
小 强
大
化学性 质的递 变 性
弱
易
剧烈
弱
难
缓慢（微弱）
强
（2）卤素单质与氢气的反应。
F2
与 H2 化合的
冷、暗
条件 反应情况
Cl2
点燃或光照
Br2 500℃
I 2
持续加热
缓慢化合，生成的 HI 同时
爆炸
强光照射时爆炸
缓慢化合
分解
产生卤化氢 的稳定性
HF＞HCl ＞HBr ＞HI
（3）卤素单质与水的反应。
①2F2 + 2H2O ＝ 4HF + O2（置换反应）
注意： 将 F2 通入某物质的水溶液中， F2 先跟 H2O 反应。如将 F2 通入 NaCl 的水溶液中，同样发生
上述反应，等等。
②X 2 （ ＝ 、 、 ）。 2
+ H O = HX + HXO X C1 Br I
（4）卤素单质间的置换反应。
2
2
-
2
-
2
2NaBr + C1 （新制、饱和） ==2NaCl + Br 2Br + C1 == 2C1 + Br
说明：加入 CCl4 并振荡后，液体分层。上层为含有 NaCl 的水层，无色；下层为溶有 Br2 的 CCl4 层，
显橙色。
2NaI + C1 （新制、饱和）＝ 2NaCl + I
2
2
2I － + Cl
＝2C1
－
+ I
2
2
说明：①加入 CCl4 并振荡后，液体分层。上层为含有
NaI 的水层，无色；下层为溶有 I2 的 CCl4 层，
显紫红色。
②将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的
I2 升华，故残留的固体为 NaCl（ C12 足量时）或 NaCl 和
NaI 的混合物（ C12 不足量时）。
－
－
2NaI + Br2 ＝ 2NaBr + I2
2I + Br 2 ＝2Br + I2
说明 ：①加入 CCl4 并振荡后，液体分层。上层为含有
层，显紫红色。
NaBr 的水层，无色，下层为溶有 I2 的 CCl4
②将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的
I2 升华，故残留的固体为 NaBr（ Br2 足量时）或 NaBr 和
NaI（Br2 不足量时）。
F2 + NaX（熔融） ＝2NaF + X2
（ X ＝C1、 Br、I ）
(完整word版)卤族元素知识点详细总结,.docx
