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1、卤族元素,Halogens Family,在化学元素发现史上，持续时间最长、涉及到的化学家人数相当多、危险又很大的莫过于元素氟的制取。在研究制取氟的过程中许多科学家曾使用金、铂等作为电解氟化物的电极或容器，都未能得到单质氟。制取和收集氟的实验器材也需特别耐腐蚀。好多试图制取氟单质,的科学家为之损害了健康，有的甚至献出了生命。直到1886年，莫瓦桑在潜心研究前人实验失败的教训的基础上一再摸索，改进实验，历时两年终于在23的低温下，以溶有干燥氟化钾的无水氟化氢为电解液，以铂铱合金为电极进行电解才制得了单质氟。二十年后，莫瓦桑因其在研究氟的制备和氟的化合物上的卓越成就而获得1906年诺贝尔化学奖。,
2、材料一：氟的发现,材料二：溴的发现及“错误之柜” 二十二岁的巴拉尔在研究盐湖中植物的时候，将从大西洋和地中海沿岸采集到的黑角菜燃烧成灰，然后用浸泡的方法得到一种灰黑色的浸取液。他往浸取液中加入氯水和淀粉，溶液即分为两层：下层显蓝色，这是由于淀粉与溶液中的碘生成了加合物；上层显棕黄色，这是一种以前没有见过的现象。这棕黄色是什么物质呢？巴拉尔认为可能有两种情况：一是氯与溶液中的碘形成了新的化合物氯化碘；二是氯把溶液中的新元素置换出来了。经过实验，巴拉尔分析这可能不是氯化碘，而是与氯和碘相似的、在室温下呈液态的一种新元素。新元素定名为bromine，含义是恶臭。 其实早在巴拉尔之前，德国化学大师李比
3、希就得到了一家工厂送来请他分析的一瓶液体，但他没有经过详细的分析，就认定瓶里的液体是氯化碘，实际上那是一瓶溴。直到他听到巴拉尔发现溴的消息，才认识到自己犯了一个大错误。从此，李比希为了警戒自己，特地把那个瓶子放在一只被他称为“错误之柜”的箱子中，作为永远的教训。,放射性,淡黄绿色气体，剧毒,紫黑色固体，易升华,一、卤素单质的物理性质,颜 色 逐 渐 变 深,密 度 逐 渐 增 大,熔 点 逐 渐 升 高,溶 解 度 逐 渐 减 小,沸 点 逐 渐 升 高,保存溴时，常往盛溴的试剂瓶中加入一些水。请观察盛溴的试剂瓶，根据现象，描述溴的物理性质,溴是深红棕色液体,密度比水大,有刺激性气味,可溶于水
4、，在水中的溶解度不大,溴水呈橙色,溴蒸气为红棕色,保存：密闭保存，加水液封 盛溴的试剂瓶不可选用橡胶塞,认真观察碘升华实验后，试描述碘的物理性质。,碘是一种紫黑色固体,具升华性质,（固态物质不经过转变成液态而直接变成气态的现象）,碘的蒸气呈紫色,用于分离、提纯碘晶体,溴的溶解性实验,碘的溶解性实验,黄色橙红色,深黄色褐色,下层 橙橙红,下层 紫红,上层 橙橙红,上层 紫红,萃取,利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。,萃取原理：,溶质,溶剂1,溶剂2,互不相溶 或微溶,溶质,溴和碘在不同溶剂中所生成溶液（由稀至浓）的 颜色变化,碘酒
5、就是碘的酒精溶液，呈棕褐色。,Br,二、卤素的原子结构,非金属性逐渐减弱,相同点：,最外层7个电子,易得一个电子，,不同点：,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱，,原子结构,性质,决定,具有氧化性,光,500,F2 冷暗处爆炸 H2+F2=2HF HF很稳定,Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=2HCl HCl稳定,Br2 高温 H2+Br2=2HBr HBr较不稳定,I2 高温、持 H2+I2=2HI HI很不稳定 续加热,500,光照,或点燃,三、 卤素的化学性质,1.卤素与氢气的反应,(1)反应剧烈程度逐渐减弱 (2)稳定性逐渐减弱 HFHClHBrHI (3
6、)水溶液酸性逐渐增强 HFHClHBrHI,、含义：同一条件下，既能向正反应方向进行， 又能向逆反应方向进行的化学反应。,、判断：两同：同一条件，同时进行。,可逆反应：,、特征：反应物与生成物同时共生共存 反应物不能彻底完全转化， 转化率总小于100%,判断下列各对反应是否为可逆反应,不是,是,2F2 2H2O 4HF O2 （爆炸）,（能反应）,（很弱）,（极弱）,2. 卤素与水反应,F2的特殊性,Cl2 + H2O HCl + HClO,Br2 + H2O HBr + HBrO,I2 + H2O HI + HIO,3、卤素单质与碱反应,X2+ 2NaOH = NaX+ NaXO+H2O,【
7、实验】,【实验】,4、卤素单质间的置换反应,Cl2 + 2NaBr = 2NaCl +Br2,Cl2 + 2 KI = 2KCl + I2,Br2 + 2KI = 2KBr +I2,思考：根据上述反应，比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱及Cl、Br、I的还原性强弱顺序,思考： F2能否从氯化钠溶液中置换出氯气？,【实验】,碘 的 特 性,碘（I2）遇淀粉变蓝色,碘与淀粉的反应,*湿润的淀粉碘化钾试纸可用于氯气验满,四、含卤化合物,NaCl + AgNO3 = AgCl（白色） + NaNO3 NaBr + AgNO3 = AgBr（淡黄色）+ NaNO3 NaI + AgNO3 = AgI
8、（黄色）+ NaNO3,加入AgNO3溶液 再加硝酸,AgCl AgBr AgI 均不溶于稀硝酸,硝酸银溶液和稀硝酸，可作为检验氯离子、溴离子及碘离子的试剂。,【实验】,1、卤化银,表四：卤化银的主要性质和用途,2、卤化氢的制法-复分解法：,由于HX为挥发性酸，利用卤化物与高沸点的酸（如H2SO4或H3PO4）反应来制取卤化氢。,2HBr+H2SO4(浓)=SO2 + 2H2O + Br2 2HBr+H2SO4(浓)=H2S + 4H2O + 4I2,本法不适于制取HBr和HI，为什么？,NaBr+H3PO4=NaH2PO4+HBr NaI+H3PO4=NaH2PO4+HI,水解法：非金属卤化
9、物的水解,此法适用于HBr和HI的制备,PBr3+3H2O=H3PO3+3HBr PI3+3H2O=H3PO3+3HI,因为浓H2SO4能使所生成的HBr和HI进一步氧化。用磷酸代替硫酸却可以。,2、碘化合物的主要用途,(1)、碘缺乏病：甲状腺肿病，克汀病，智力低下,(2)、补碘措施：食用盐中加碘酸钾,资料一：不同年龄组人群碘供给的正常范围（g/d）,资料二：口服过量碘及碘化物即刻或数小时后， 局部粘膜被染成棕色，呼吸有碘味，口腔、食道 和胃有烧灼感，疼痛和口腔炎，粘膜水肿，头痛、 眩晕、口渴、恶心、呕吐和腹泻等，呕吐物为黄 色，如胃中有淀粉存在，则变为蓝色，粪内有血。 严重病例有四肢震颤、发
10、烧、惊厥、休克及昏迷 或有出血性肾炎 缺碘、高碘对人体都有损害，一般认为碘 的摄入量安全范围为50g/d1000g/d,3、氟的作用,（1）氟缺乏症：龋齿,（2）氟的来源：饮水,（3）氟中毒：氟斑牙、氟骨症,总 结,1、相似性 (1)化合价：最高正价 +7(F除外) ， 负价 -1 (2)气态氢化物： HX (3)最高价氧化物及水化物: X2O7 HXO4(F除外) (4)典型非金属,卤素元素性质比较,2递变性,卤素元素性质比较,3、特性 (1)氟及化合物 化合价无正价 与水反应方程式：2F2+2H2O=4HF+O2 与氢反应爆炸 HF的沸点最高、HF酸为弱酸 (2)碘及化合物 I2加热升华
11、淀粉遇I2显蓝色 I2与铁反应产物为：FeI2 NH4I受热生成了紫色气体 AgI用于人工降水 KI溶液久置显黄色,卤素元素性质比较,想一想,7月4日，一辆载有10吨溴素的卡车，在经过浏阳市时，由于颠簸，造成溴素泄露，整条马路上冒起了一层大约3米高的红棕色气体，造成一起严重中毒事件。,该新闻说明了溴的什么性质？根据此性质判断实验室应该如何保存溴单质？,具有挥发性 保存：密闭保存，加水液封,方志敏烈士生前在狱中曾用米汤给鲁迅先生写信，鲁迅先生收到信后，为了看清信中的内容，使用的化学试剂是（ ） A.碘化钾 B.碘酒 C.溴水 D.碘化钾淀粉溶液,想一想,B,返回,想一想,下列各组气体在常温、常压
12、下不能大量共存的是 （ ） A、H2 O2 B、H2 Cl2 C、CH4 O2 D、H2 F2,D,返回,下列关于卤族元素单质及化合物的叙述，正确的是（ ） A.卤素单质均可与水反应生成HX 和HXO。 B.卤化氢均可溶于水，且所得溶液 均为酸性。 C.卤素单质与氢气的化合均为可逆 反应。 D.氟气最活泼，可用氟气从氯化钠 溶液中置换得氯气。,想一想,B,返回,向淀粉碘化钾溴化钾溶液中加入过量氯水会有什么现象？将所得溶液蒸干并灼烧残余固体，最终所得固体是( ) A Br2 B I2 C KCl D KCl和KBr,想一想,C,返回,探究活动： 在硬质玻璃管中的A、B、C处依次放有浸有KBr溶液
13、、KI溶液、淀粉溶液的三个棉球（如图所示）。由左端导入Cl2,在B处加热，可观察到A处棉球呈 色，B处棉球呈 色，C处棉球呈 色。 待试管冷却后，在B、C之间的玻璃壁上有 色的 ，这是因为 。,红棕色,紫,蓝色,紫黑,碘蒸气冷却为碘晶体附着在试管壁上,碘,2006年上海高考试题已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是（ ）,A,探究活动：,氯水可以跟碘化钾溶液发生置换反应，过量的氯水还可以把碘氧化为碘酸(HI03)，化学方程式为：5Cl2 + I2 十 6H20 = 2HIO3+10HCl碘酸是一种无色晶体，极易溶于水，现有一瓶无色溶液，其中含有 Br 和 I ，请用氯水、四氯化碳和试管，设计一个简单的实验，证明该无色溶液中确实含有 Br 和I ，其实验步骤和现象是：,参考一下吧,
