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卤素复习课件展示与重点解析本次课件旨在全面复习卤素元素的相关知识点,通过系统梳理卤素的性质、反应、用途及危害,帮助学生牢固掌握重点内容我们将从卤素在元素周期表中的位置入手,逐步深入探讨其物理性质、化学性质,并结合实际应用进行解析,确保学生对卤素有一个清晰而全面的认识课程目标掌握卤素的性质与反应本次课程的核心目标是让学生能够透彻理解并掌握卤素元素的物理性质和化学性质具体而言,我们希望学生能够识别卤素元素的种类及其在元素周期表中的位置;准确描述卤素元素的颜色、状态、熔点、沸点等物理性质;深入理解卤素元素的氧化性、与金属和非金属的反应等化学性质,从而为后续的化学学习奠定坚实的基础物理性质化学性质掌握卤素元素的颜色、状态、熔点、沸点等物理性质及其变化趋理解卤素元素的氧化性,掌握卤素与金属、非金属、氢气、水、势碱等物质的反应卤素元素周期表位置回顾卤素元素在元素周期表中位于第族,包括氟、氯、溴、碘和砹五种元素它们是典型的非金属元素,原子最外VIIA F Cl Br I At层都有个电子,具有很强的得电子倾向,因此表现出很强的氧化性在元素周期表中,卤素元素的性质呈现规律性变化,例如,随着7原子序数的增加,卤素元素的半径增大,非金属性减弱,氧化性减弱氟氯溴碘F Cl Br I卤素的定义和通式卤素是指元素周期表上的第族元素,包括氟、氯、溴、碘VIIA FClBrI和砹它们的原子外层都有个电子,化学性质相似,都是活泼的非金属At7元素,容易与其他元素发生反应,形成具有广泛用途的化合物卤素的通式可以表示为,其中代表卤素元素的符号,例如,氯气可以表示为,溴可X XCl₂以表示为Br₂定义通式12元素周期表第族元素,包代表卤素元素VIIA X₂X括、、、、FClBrIAt特性3活泼的非金属元素,易与其他元素反应卤素的物理性质颜色与状态卤素元素的物理性质各具特色,颜色和状态是其最直观的体现氟气呈淡黄色气体,氯气呈黄绿色气体,溴是红棕色液体,碘是紫黑色固体,而砹是放射性元素,通常为固体随着原子序数的增加,卤素元素的颜色逐渐加深,状态由气体变为液体再变为固体,这与分子间作用力的变化密切相关氟₂氯₂FCl淡黄色气体黄绿色气体溴₂碘₂BrI红棕色液体紫黑色固体卤素的物理性质熔点与沸点趋势卤素元素的熔点和沸点呈现规律性变化随着原子序数的增加,卤素元素的熔点和沸点逐渐升高这是因为随着原子序数的增加,卤素分子的相对分子质量增大,分子间作用力增强,需要更高的能量才能克服分子间的吸引力,从而导致熔点和沸点升高因此,氟的熔点和沸点最低,碘的熔点和沸点最高原子序数增加1卤素分子的相对分子质量增大分子间作用力增强2需要更高的能量才能克服分子间的吸引力熔点和沸点升高3氟的熔点和沸点最低,碘的熔点和沸点最高卤素的物理性质溶解性卤素元素在水中的溶解度各不相同氟与水反应生成氢氟酸和氧气,因此不能简单地说氟在水中的溶解度氯在水中的溶解度较小,溴和碘在水中的溶解度更小卤素元素在非极性溶剂中的溶解度较大,例如,溴和碘易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂利用卤素在不同溶剂中的溶解度差异,可以进行卤素的分离和提纯氯2溶解度较小氟1与水反应溴和碘溶解度更小,易溶于非极性溶剂3卤素的化学性质氧化性卤素元素具有很强的氧化性,这是其最重要的化学性质之一由于卤素原子外层有个电子,容易得到一个电子形成稳定的负离子,因7此表现出很强的氧化性卤素的氧化性可以氧化金属、非金属和一些化合物,例如,氯气可以氧化铁生成氯化铁,溴可以氧化亚铁离子生成铁离子卤素的氧化性在化学反应中具有重要作用易得电子1卤素原子外层有个电子7强氧化性2容易得到一个电子形成稳定的负离子氧化金属、非金属和化合物3如氯气氧化铁生成氯化铁卤素的氧化性强弱比较卤素元素的氧化性强弱存在差异一般来说,卤素的氧化性随着原子序数的增加而减弱,即氟氯溴碘这是因为随着原子序数的增加,卤素原子的半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,得电子能力下降,氧化性减弱因此,氟是氧化性最强的卤素元素,而碘是氧化性最弱的卤素元素氟₂F1氧化性最强氯₂Cl2氧化性较强溴₂Br3氧化性一般碘₂I4氧化性较弱卤素与金属的反应卤素元素可以与多种金属发生反应,生成金属卤化物卤素与金属的反应剧烈程度取决于金属的活泼性和卤素的氧化性一般来说,活泼金属如钠、钾等与卤素反应剧烈,生成相应的卤化物,如氯化钠、氯化钾等不活泼金属如铜、铁等与卤素反应相对缓慢,需要加热或催化剂才能发生反应反应的通式为,其中代表金属,代表卤素,代表金属的化合价2M+nX₂→2MXₙM Xn活泼金属不活泼金属如钠、钾等与卤素反应剧烈,生成相应的卤化物如铜、铁等与卤素反应相对缓慢,需要加热或催化剂卤素与非金属的反应卤素元素也可以与某些非金属发生反应,生成非金属卤化物例如,卤素可以与氢气反应生成卤化氢,与磷反应生成卤化磷卤素与非金属的反应条件和产物取决于非金属的性质和卤素的氧化性例如,氢气与氟气在黑暗中就能发生爆炸性反应,而氢气与碘蒸气需要在加热条件下才能缓慢反应反应的通式为,其中代表卤素,代表非金属nX₂+mY→XₙYₘX Y卤素氢气+生成卤化氢HX卤素磷+生成卤化磷或PX₃PX₅卤素与氢气的反应卤素元素可以与氢气发生反应,生成卤化氢气体()反应的剧烈程度取HX决于卤素的活泼性,氟与氢气混合在黑暗中即可发生爆炸,氯气需要在光照或点燃条件下与氢气反应,溴蒸气需要在加热条件下与氢气反应,碘蒸气与氢气的反应非常缓慢且为可逆反应卤化氢气体溶于水形成氢卤酸,如盐酸、氢溴酸和氢碘酸HCl HBr HI氟黑暗爆炸氯光照点燃剧烈/溴加热较慢碘加热缓慢且可逆卤素与水的反应卤素元素可以与水发生反应,但反应程度不同氟与水反应非常剧烈,生成氧气和氢氟酸2F₂+2H₂O→4HF+O₂氯气在水中溶解度有限,部分与水反应生成盐酸和次氯酸Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO溴与水的反应类似于氯气,但反应程度更小碘在水中溶解度很小,与水的反应非常微弱次氯酸具有漂白性和杀菌作用,因此氯气常用于自来水消毒2₂F剧烈反应1₂Cl部分反应3₂Br反应较小4₂I反应微弱卤素与碱的反应卤素元素可以与碱溶液发生反应,生成卤化物和次卤酸盐或卤酸盐氯气与冷氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水Cl₂+冷氯气与热氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、氯酸钠和水热2NaOH→NaCl+NaClO+H₂O3Cl₂+6NaOH→5NaCl+NaClO₃+该反应是工业制备漂白粉的原理溴和碘与碱的反应类似,但反应速率较慢,产物也可能有所不同3H₂O冷热NaOH NaOH生成和生成和NaCl NaClONaCl NaClO₃卤素与卤族元素的反应卤素元素之间可以相互反应,形成互卤化物一般来说,较轻的卤素可以氧化较重的卤素例如,氯气可以与溴化钾溶液反应,生成氯化钾和溴Cl₂+2KBr→2KCl+Br₂氟气可以氧化所有的卤素阴离子,氯气可以氧化溴离子和碘离子,溴可以氧化碘离子互卤化物具有一定的氧化性和腐蚀性,可以作为氧化剂和消毒剂使用氯气可以氧化溴离子和碘离子,生成单质溴和单质碘,因此可用氯气来检验溴离子和碘离子卤素的用途氯气消毒氯气具有强氧化性,可以杀死水中的细菌和病毒,因此广泛应用于自来水、游泳池和污水处理的消毒氯气消毒的原理是氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,可以破坏细菌和病毒的细胞结构,使其失去活性但HClO氯气消毒也会产生一些副产物,如三氯甲烷等,可能对人体健康产生潜在危害,因此需要控制氯气的使用量和消毒条件强氧化性杀菌消毒水处理卤素的用途氟化物牙膏氟化物可以增强牙釉质的抗酸能力,预防龋齿,因此广泛应用于牙膏中氟化物牙膏中的氟离子可以与牙釉质中的羟基磷灰石反应,生成氟磷灰石,氟磷灰石比羟基磷灰石更稳定,更耐酸腐蚀,从而起到保护牙齿的作用但过量使用氟化物牙膏可能导致氟斑牙,因此应注意控制使用量,特别是儿童氟离子与牙釉质反应生成氟磷灰石氟磷灰石更稳定更耐酸腐蚀保护牙齿预防龋齿卤素的用途溴化物镇静剂溴化物具有镇静和抑制神经的作用,因此曾被用作镇静剂和抗癫痫药物溴化物可以抑制中枢神经系统的兴奋性,从而起到镇静和催眠的作用但长期使用溴化物会导致溴中毒,出现精神迟钝、记忆力减退等症状,因此现在溴化物镇静剂已逐渐被其他药物所取代目前,溴化物主要用于兽医领域,作为动物的镇静剂镇静和抑制神经溴中毒12溴化物具有镇静和抑制神经的长期使用溴化物会导致溴中毒作用逐渐被取代3溴化物镇静剂已逐渐被其他药物所取代卤素的用途碘化物食盐碘是合成甲状腺激素的重要原料,人体缺碘会导致甲状腺肿大(俗称大脖子“病)为了预防碘缺乏病,我国普遍推广食用碘盐,即在食盐中添加少量碘”酸钾碘酸钾在人体内可以转化为碘离子,从而满足人体对碘的需求KIO₃但过量摄入碘也会对健康产生不良影响,因此应适量食用碘盐,沿海地区居民更应注意控制碘的摄入量合成甲状腺激素甲状腺肿大适量食用卤素的危害氯气中毒氯气是一种有毒气体,吸入过量氯气会导致氯气中毒氯气中毒的症状包括咳嗽、呼吸困难、胸闷、头痛等,严重时可能导致肺水肿和呼吸衰竭氯气中毒的主要原因是氯气进入呼吸道后与水反应生成盐酸和次氯酸,对呼吸道黏膜产生强烈的刺激和腐蚀作用因此,在使用氯气时应注意通风,避免吸入氯气,一旦发生氯气中毒应立即就医与水反应生成盐酸和次氯酸21吸入过量氯气刺激和腐蚀呼吸道黏膜3卤素的危害氟利昂破坏臭氧层氟利昂是一类含有氟、氯或溴的卤代烃,曾被广泛用作制冷剂、发泡剂和清洗剂但氟利昂在使用过程中会释放到大气中,破坏臭氧层氟利昂破坏臭氧层的原理是氟利昂在紫外线照射下分解产生氯原子,氯原子可以催化臭氧分解,Cl+O₃→ClO+O₂ClO+O一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子,导致臭氧层变薄,增加紫外线辐射,对人类和生态系统造成危害因此,国际社会→Cl+O₂已逐步淘汰氟利昂的生产和使用氟利昂释放到大气中1分解产生氯原子2氯原子催化臭氧分解3卤族单质的制备方法电解法电解法是工业制备卤族单质的重要方法之一电解法通常用于制备活泼性较强的卤素,如氟气和氯气例如,电解氟化氢溶液可以制备氟气电解饱和氯化钠溶液可以制备氯气、氢气和氢氧化钠2HFl→H₂g+F₂g2NaClaq+2H₂Ol→2NaOHaq+电解法具有产率高、产品纯度高等优点,但能耗较高H₂g+Cl₂g氟气氯气电解氟化氢溶液电解饱和氯化钠溶液卤族单质的制备方法氧化法氧化法是利用氧化剂将卤素离子氧化成卤素单质的方法氧化法常用于制备氯气、溴和碘例如,利用二氧化锰氧化浓盐酸可以制备氯气利用氯气氧化溴离子或碘离子可以制备溴或碘MnO₂s+4HClaq→MnCl₂aq+2H₂Ol+Cl₂g Cl₂+2Br⁻→2Cl⁻,氧化法具有操作简单、成本较低等优点,但产率可能较低,产品纯度也可能受到影响+Br₂Cl₂+2I⁻→2Cl⁻+I₂₂₂⁻₂⁻MnO+HCl Cl+Br Cl+I制备氯气制备溴制备碘卤族单质的制备方法实验室制法在实验室中,常采用一些简便的方法制备卤族单质例如,利用高锰酸钾氧化浓盐酸可以制备氯气2KMnO₄+16HCl→2KCl+利用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气的装置简单易操作,但需要注意通风,防止氯气泄漏实验室制备卤2MnCl₂+8H₂O+5Cl₂↑素单质通常用于演示实验或少量制备,不适用于工业生产原理特点利用氧化剂氧化卤素离子装置简单易操作,但需要注意通风卤化氢的性质酸性卤化氢()是卤素与氢气形成的化合物,溶于水后形成氢卤酸氢卤酸具有酸性,能HX与金属、碱和碳酸盐等发生反应氢卤酸的酸性强弱顺序为这是HIHBrHClHF因为随着卤素原子半径的增大,键的键能降低,在水中更容易电离出氢离子,酸性H-X HX增强因此,氢碘酸是酸性最强的氢卤酸,而氢氟酸是酸性最弱的氢卤酸卤素原子半径增大键的键能降低H-X更容易电离出氢离子HX酸性增强卤化氢的性质还原性卤化氢(HX)除具有酸性外,还具有一定的还原性,特别是氢溴酸HBr和氢碘酸HI氢溴酸和氢碘酸可以被一些氧化剂氧化,例如,浓硫酸可以将氢溴酸氧化成溴单质,将氢碘酸氧化成碘单质氢碘酸的还原性最强,可以与多种氧化剂发生反应,因此氢碘酸通常需要现用现配,以防止被空气中的氧气氧化1HF还原性最弱2HCl还原性较弱3HBr还原性较强4HI还原性最强卤化氢的制备方法卤化氢()的制备方法主要有两种直接合成法和盐酸法直接合成法是HX将卤素单质与氢气直接反应,但需要根据卤素的活泼性控制反应条件盐酸法是用浓硫酸与卤化物盐反应,但浓硫酸只能用于制备和,不能用于HF HCl制备和,因为浓硫酸会将和氧化成溴和碘实验室通常采用盐酸HBr HIHBr HI法制备气体,例如,用氯化钠固体与浓硫酸反应浓HCl NaCls+H₂SO₄→NaHSO₄s+HClg直接合成法所有控制反应条件HX盐酸法和不能制备和HF HClHBrHI氢氟酸的特殊性质腐蚀玻璃氢氟酸是一种特殊的氢卤酸,具有腐蚀玻璃的性质氢氟酸与玻璃中的二氧化硅发生反应,生成四氟化硅和水HF SiO₂s+四氟化硅是一种气体,会导致玻璃表面被腐蚀,变得粗糙因此,氢氟酸不能储存在玻璃容器中,而4HFaq→SiF₄g+2H₂Ol应储存在塑料容器中利用氢氟酸的腐蚀玻璃的性质,可以在玻璃上进行刻蚀,制作精美的图案₂腐蚀HF SiO次卤酸的性质漂白性次卤酸()是卤素与氢氧根形成的化合物,具有漂白性次氯酸是次卤酸中最常见的代表,具有强氧化性,可以将有色物HXO HClO质氧化成无色物质,从而起到漂白作用次氯酸不稳定,容易分解生成盐酸和氧气,因此次氯酸漂白剂不能长时间存放,应尽快使用次氯酸的漂白作用广泛应用于纺织、造纸等行业,但使用时应注意安全,防止对人体产生刺激次卤酸HXO1强氧化性2氧化有色物质3漂白作用4次氯酸的漂白原理次氯酸HClO的漂白原理是次氯酸具有强氧化性,可以将有色物质中的发色基团氧化,破坏其结构,使其失去吸收可见光的能力,从而呈现无色次氯酸还可以与某些有机物发生加成反应或取代反应,改变其结构和性质,从而起到漂白作用次氯酸的漂白作用是不可逆的,一旦被氧化或改变结构的物质很难恢复原来的颜色次氯酸HClO氧化发色基团破坏结构失去吸收可见光能力呈现无色卤酸的性质氧化性卤酸是指含有卤素、氧和氢的酸,如氯酸和溴酸卤酸具有HClO₃HBrO₃氧化性,但氧化性不如次卤酸强卤酸的氧化性取决于卤素的种类和酸的浓度,一般来说,浓度越高,氧化性越强卤酸可以氧化金属、非金属和一些化合物,例如,氯酸钾是一种常用的氧化剂,可以用于制备氧气和一KClO₃些有机物的氧化反应₃₃氧化性HClO HBrO高卤酸的性质强酸性高卤酸是指卤素的最高价含氧酸,如高氯酸高卤酸具有强酸性,是HClO₄酸性最强的无机酸之一高氯酸在水中完全电离,可以与金属、碱和碳酸盐等发生反应高氯酸具有强氧化性,但不如次卤酸和卤酸强,高氯酸及其盐类在分析化学中常用作滴定剂和氧化剂高氯酸不稳定,容易发生爆炸,因此应注意安全储存和使用酸性强酸性,酸性最强的无机酸之一氧化性具有氧化性,但不如次卤酸和卤酸强卤素离子的检验方法卤素离子的检验是化学实验中常用的方法,可以用于判断溶液中是否含有卤素离子常用的卤素离子检验方法是利用硝酸银溶液,卤素离子与硝酸银反应生成卤化银沉淀,根据沉淀的颜色和溶解性可以判断卤素离子的种类例如,氯离子与硝酸银反应生成白色氯化银沉淀,溴离子与硝酸银反应生成淡黄色溴化银沉淀,碘离子与硝酸银反应生成黄色碘化银沉淀加入硝酸银溶液生成卤化银沉淀124判断卤素离子种类观察沉淀颜色和溶解性3氯离子的检验方法硝酸银溶液氯离子的检验方法是向含有氯离子的溶液中加入硝酸银溶液,如果产生白色氯化银沉淀,则证明溶液中含有氯离子氯化银沉淀不溶于硝酸,但溶于氨水,生成二氨合银离子利用氯化银沉淀的溶解性,可以进AgCls+2NH₃aq→[AgNH₃₂]⁺aq+Cl⁻aq一步确认氯离子的存在在检验氯离子时,需要排除其他离子的干扰,例如,硫离子、亚硫酸根离子等也会与硝酸银反应生成沉淀加入硝酸银溶液1产生白色氯化银沉淀加入氨水2氯化银沉淀溶解确认氯离子存在3排除其他离子干扰溴离子的检验方法溴离子的检验方法类似于氯离子,向含有溴离子的溶液中加入硝酸银溶液,如果产生淡黄色溴化银沉淀,则证明溶液中含有溴离子溴化银沉淀不溶于硝酸,但溶于浓氨水,溶解度比氯化银小溴离子还可以利用氯水或氯气进行检验,氯气可以将溴离子氧化成溴单质,溴单质溶于水呈橙黄色,溶于有机溶剂呈红色利用溴单质的颜色可以确认溴离子的存在硝酸银溶液淡黄色溴化银沉淀Ag⁺+Br⁻→AgBr↓氯水氯气溶液呈橙黄色有机//Cl₂+2Br⁻→2Cl⁻+溶剂呈红色Br₂碘离子的检验方法碘离子的检验方法与氯离子和溴离子类似,向含有碘离子的溶液中加入硝酸银溶液,如果产生黄色碘化银沉淀,则证明溶液中含有碘离子碘化银沉淀不溶于硝酸和氨水,碘离子还可以利用氯水或氯气进行检验,氯气可以将碘离子氧化成碘单质,碘单质溶于水呈棕黄色,溶于有机溶剂呈紫色利用碘单质的颜色和淀粉遇碘变蓝的特性可以确认碘离子的存在加入硝酸银加入氯水氯气12/产生黄色碘化银沉淀溶液呈棕黄色有机溶剂呈紫/色加入淀粉3溶液变蓝卤代烃的定义与分类卤代烃是指烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子取代的有机化合物卤代烃可以根据卤素原子的种类分为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃,也可以根据卤素原子的数量分为一卤代烃、二卤代烃、多卤代烃卤代烃还可以根据卤素原子所连接的碳原子的类型分为伯卤代烃、仲卤代烃和叔卤代烃卤代烃是一类重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药、农药等领域氯代烃溴代烃碘代烃卤代烃的物理性质卤代烃的物理性质受到卤素原子的影响一般来说,卤代烃的熔点和沸点随着卤素原子数量的增加而升高,随着卤素原子相对原子质量的增加而升高卤代烃的密度通常比相应的烃大低级卤代烃是气体或液体,高级卤代烃是固体卤代烃的溶解性通常较差,不溶于水,但溶于有机溶剂卤代烃具有一定的毒性,应注意安全使用12熔点和沸点密度随着卤素原子数量和相对原子质量增加而通常比相应的烃大升高3溶解性不溶于水,溶于有机溶剂卤代烃的化学性质水解反应卤代烃可以发生水解反应,即卤素原子被羟基取代,生成醇或酚水解反应需要在碱性条件下进行,例如,氢氧化钠水溶液或氢氧化钾醇溶液水解反应的速率取决于卤代烃的结构,一般来说,伯卤代烃的水解速率最慢,叔卤代烃的水解速率最快水解反应是制备醇或酚的重要方法之一反应的通式为RX+NaOH→ROH+NaX,其中R代表烃基,X代表卤素卤代烃碱性条件卤素原子被羟基取代生成醇或酚卤代烃的化学性质消去反应卤代烃可以发生消去反应,即从卤代烃分子中脱去一个卤素原子和一个氢原子,生成烯烃消去反应需要在强碱性条件下进行,例如,氢氧化钾醇溶液消去反应的速率取决于卤代烃的结构,一般来说,叔卤代烃的消去速率最快,伯卤代烃的消去速率最慢消去反应是制备烯烃的重要方法之一反应的通式为醇烯烃,其中代表烃基,代表RX+KOH→+KX+H₂O R X卤素叔卤代烃最快仲卤代烃较快伯卤代烃最慢卤代烃的用途卤代烃具有广泛的用途一些低级卤代烃可以用作溶剂,例如,四氯化碳和氯仿曾被用作有机溶剂,但由于其毒性较大,已逐渐被其他溶剂所取代一些卤代烃可以用作制冷剂,例如,氟利昂曾被广泛用作制冷剂,但由于其破坏臭氧层,已逐渐被其他制冷剂所取代一些卤代烃可以用作农药,例如,滴滴涕曾被用作杀虫剂,但由于其环境污染严重,已逐渐被禁用一些DDT卤代烃可以用作医药,例如,氯霉素是一种常用的抗生素溶剂制冷剂农药医药卤代烃的环境影响卤代烃对环境产生多种影响一些卤代烃具有毒性,会对人体和生物造成危害一些卤代烃具有持久性,不易分解,会在环境中长期存在,造成污染一些卤代烃会破坏臭氧层,增加紫外线辐射,对人类和生态系统造成危害因此,应加强对卤代烃的管理,减少其排放,开发和使用环保型的替代品例如,开发和使用不含氯的制冷剂,替代氟利昂;开发和使用生物降解性农药,替代滴滴涕水污染空气污染土壤污染四氯化碳的性质与用途四氯化碳是一种无色液体,具有特殊的刺激性气味四氯化碳是一种常用的有机溶剂,可以溶解多种有机物和无机物四氯化CCl₄碳曾被用作灭火剂,但由于其毒性较大,会生成有毒的光气,已逐渐被其他灭火剂所取代四氯化碳还可以用作化工原料,用于生产氟利昂等四氯化碳对环境具有污染,应注意回收和处理性质用途无色液体,刺激性气味,常用的有机溶剂曾用作灭火剂、化工原料氯仿的性质与用途氯仿是一种无色液体,具有特殊的香味氯仿是一种常用的有机溶CHCl₃剂,可以溶解多种有机物和无机物氯仿曾被用作麻醉剂,但由于其毒性较大,会损害肝脏和肾脏,已逐渐被其他麻醉剂所取代氯仿还可以用作化工原料,用于生产氟利昂等氯仿对环境具有污染,应注意回收和处理颜色无色气味特殊香味用途溶剂,曾用作麻醉剂碘仿的性质与用途碘仿是一种黄色固体,具有特殊的刺激性气味碘仿具有杀菌消毒作CHI₃用,曾被用作外用消毒剂,但由于其效果较差,且会引起皮肤过敏,已逐渐被其他消毒剂所取代碘仿还可以用作医药原料,用于生产一些药物碘仿不稳定,容易分解产生碘,对环境具有一定的污染黄色固体杀菌消毒作用12具有特殊的刺激性气味曾用作外用消毒剂不稳定3容易分解产生碘氟利昂的性质与危害氟利昂是一类含有氟、氯或溴的卤代烃,具有化学性质稳定、无毒、不易燃等特点,曾被广泛用作制冷剂、发泡剂和清洗剂但氟利昂在使用过程中会释放到大气中,破坏臭氧层,导致紫外线辐射增加,对人类和生态系统造成危害因此,国际社会已逐步淘汰氟利昂的生产和使用,开发和使用环保型的替代品12稳定制冷剂化学性质稳定、无毒、不易燃曾被广泛用作制冷剂3破坏臭氧层导致紫外线辐射增加卤素化合物的命名规则卤素化合物的命名需要遵循一定的规则首先,确定主链,即含有最多碳原子的连续碳链然后,根据主链上的碳原子数量确定基本名称,如甲烷、乙烷、丙烷等接着,将卤素原子作为取代基,按照其在主链上的位置进行编号,并冠以卤素名称,如氯、溴、碘最后,将所有取代基按照字母顺序排列在基本名称之前例如,2-氯丙烷、1,2-二溴乙烷等确定主链确定基本名称编号卤素原子位置命名取代基按字母顺序排列卤素化合物的结构式书写书写卤素化合物的结构式需要遵循一定的规则首先,画出主链的碳骨架,并标明碳原子的编号然后,根据命名确定卤素原子的位置,并在相应的位置上连接卤素原子注意标明所有的氢原子,并确保每个碳原子都形成四个共价键对于复杂的卤素化合物,可以使用简化表示法,例如,用代表烃基,用代表卤素原子结构式可以清晰地表示卤素化合物的分子结构和连接方式RX碳骨架卤素原子氢原子重点例题解析氧化还原反应例题将氯气通入溴化亚铁溶液中,当有被氧化时,转移的电子数1mol Fe²⁺为多少?解析氯气具有强氧化性,可以将亚铁离子和溴离子氧化反应方程式为当有被氧化时,需要2FeBr₂+3Cl₂→2FeCl₃+2Br₂1mol Fe²⁺,转移的电子数为因此,正确答案为本题考查了氧
1.5mol Cl₂3mol3mol化还原反应的概念和计算,需要掌握氧化剂和还原剂的判断,以及电子转移的计算方法反应方程式2FeBr₂+3Cl₂→2FeCl₃+2Br₂被氧化需要1mol Fe²⁺
1.5mol Cl₂转移的电子数3mol重点例题解析卤素与金属反应计算例题将铁粉与足量的氯气反应,生成氯化铁的质量是多少?解析铁与氯气反应生成氯化铁,反应方程式为
11.2g2Fe+3Cl₂→2FeCl₃根据反应方程式,可以生成铁的物质的量为,因此可以生成,质量为本题考查了化2mol Fe2mol FeCl₃
11.2g
0.2mol
0.2mol FeCl₃
32.5g学方程式的计算,需要掌握物质的量和质量的换算关系,以及根据化学方程式进行计算的方法反应生成物2Fe+3Cl₂→2FeCl₃FeCl₃重点例题解析卤素与水反应例题将一定量的氯气通入水中,达到平衡后,溶液中存在的微粒有哪些?解析氯气与水反应生成盐酸和次氯酸⇌Cl₂+H₂O盐酸是强酸,完全电离生成氢离子和氯离子次氯酸是弱酸,部分电离生成氢离子和次氯酸根离子HCl+HClO HCl→H⁺+Cl⁻⇌因此,溶液中存在的微粒有、、、、、、、本题考查了氯气与水反应的平HClO H⁺+ClO⁻Cl₂H₂O HClHClO H⁺Cl⁻ClO⁻OH⁻衡问题,需要掌握弱电解质的电离平衡反应电离⇌,⇌Cl₂+H₂O HCl+HClO HCl→H⁺+Cl⁻HClO H⁺+ClO⁻重点例题解析卤代烃水解反应例题写出2-氯丙烷在氢氧化钠水溶液中水解的反应方程式,并指出反应类型解析2-氯丙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应,生成2-丙醇和氯化钠反应方程式为CH₃CHClCH₃+NaOHaq→CH₃CHOHCH₃+NaCl该反应属于取代反应,也称为水解反应本题考查了卤代烃的水解反应,需要掌握水解反应的条件和产物反应物2-氯丙烷反应条件氢氧化钠水溶液产物2-丙醇反应类型取代反应/水解反应重点例题解析卤代烃消去反应例题写出溴丁烷在氢氧化钾醇溶液中消去反应的主要产物,并指出反应类型解析溴丁烷在氢氧化钾醇溶液中发生消去反应,主要产物是丁2-2-2-烯,少量产物是丁烯反应方程式为醇主要少量该反应属1-CH₃CHBrCH₂CH₃+KOH→CH₃CH=CHCH₃+CH₂=CHCH₂CH₃+KBr+H₂O于消去反应,遵循扎伊采夫规则,即主要产物是含较多取代基的烯烃本题考查了卤代烃的消去反应,需要掌握消去反应的条件和产物,以及扎伊采夫规则的应用主要产物少量产物2-丁烯1-丁烯易错点分析卤素的氧化性顺序易错点认为卤素的氧化性顺序为氟氯溴碘,忽略了反应条件的影响分析卤素的氧化性顺序在通常情况下为氟氯溴碘,但在特定条件下可能会发生变化例如,在与金属反应时,由于金属的活泼性不同,卤素的反应剧烈程度可能不同,导致氧化性顺序发生变化因此,在判断卤素的氧化性顺序时,需要综合考虑反应条件的影响,不能简单地套用结论反应条件21氟氯溴碘氧化性顺序变化3易错点分析卤素与碱的反应易错点认为卤素与碱的反应产物只有卤化物和次卤酸盐分析卤素与碱的反应产物取决于反应条件,例如,温度和浓度氯气与冷氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,而氯气与热氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、氯酸钠和水因此,在判断卤素与碱的反应产物时,需要注意反应条件的影响,不能简单地套用结论冷碱1卤化物和次卤酸盐热碱2卤化物和卤酸盐易错点分析卤化氢酸性强弱比较易错点认为卤化氢的酸性强弱顺序为HFHClHBrHI分析卤化氢的酸性强弱顺序为HIHBrHClHF,这是因为随着卤素原子半径的增大,H-X键的键能降低,HX在水中更容易电离出氢离子,酸性增强氢氟酸的酸性较弱,是因为HF分子之间存在氢键,导致HF在水中不易电离因此,在比较卤化氢的酸性强弱时,需要考虑键能和氢键的影响,不能简单地根据卤素的电负性进行判断1HI酸性最强2HBr3HCl4HF酸性最弱课堂练习选择题下列物质中,不能与氯气反应的是()铁氢气氢氧化钠溶液二氧化碳下列卤素单质中,氧化性最强的是()
1.A.B.C.D.
2.氟氯溴碘下列卤素化合物中,具有漂白作用的是()氯化钠次氯酸钠氯酸钾高氯酸钾请同学们认真思A.B.C.D.
3.A.B.C.D.考,选择正确的答案,并说明理由通过选择题的练习,可以巩固对卤素性质的理解,提高解题能力课堂练习填空题卤素元素在元素周期表中位于第()族氯气与氢气反应生成(),溶于
1.
2.水形成()氢氟酸具有()的特殊性质,因此不能储存在()容器中
3.氟利昂会破坏(),导致()辐射增加请同学们认真回忆所学知识,填写
4.正确的答案,并相互交流通过填空题的练习,可以检验对卤素知识的掌握程度,发现薄弱环节,及时进行巩固回忆知识点填写答案相互交流课堂练习简答题简述氯气消毒的原理,并指出氯气消毒的优缺点简述卤代烃的水解反应和消去反应,并指出反应条件和产物简述氟利昂对环
1.
2.
3.境的危害,并提出减少氟利昂排放的措施请同学们认真思考,组织语言,写出简明扼要的答案,并相互讨论通过简答题的练习,可以提高分析问题和解决问题的能力,培养科学思维氯气消毒原理和优缺点1卤代烃的水解和消去反应2氟利昂对环境的危害和减排措施3课堂总结卤素性质回顾通过本次课件的学习,我们系统地复习了卤素元素的性质、反应、用途及危害希望同学们能够牢固掌握以下重点内容卤素在元素周期表中的位置、卤素的物理性质(颜色、状态、熔点、沸点、溶解性)、卤素的化学性质(氧化性、与金属和非金属的反应、与水和碱的反应)、卤素的用途(氯气消毒、氟化物牙膏、碘盐)、卤素的危害(氯气中毒、氟利昂破坏臭氧层)、卤素化合物的命名和结构式书写希望同学们在课后认真复习,巩固所学知识,为后续的化学学习打下坚实的基础重点内容物理性质卤素在元素周期表中的位置颜色、状态、熔点、沸点、溶解性化学性质氧化性、与金属和非金属的反应、与水和碱的反应。
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