考點(diǎn)11鹵素

1． 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1．鹵素單質(zhì)在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上的主要差異及遞變規(guī)律；

2．鹵族元素的化合物性質(zhì)的遞變性；

3．鹵化銀的性質(zhì)、用途及碘與人體健康的關(guān)系。

4．重點(diǎn)考查鹵素性質(zhì)的變化規(guī)律。

2．難點(diǎn)聚焦

1.鹵族元素
鹵族元素包括：F、Cl、Br、I、At。 它們的原子最外電子層都有7個(gè)電子， 因此它們的化學(xué)性質(zhì)相似，都具有強(qiáng)氧化性。由于原子核外電子層數(shù)不同， 因此它們的性質(zhì)也存在著差異。
(1)相似性
①與金屬反應(yīng)：2Fe+3Br2＝2FeBr3，F(xiàn)e+I2=FeI2
②與非金屬反應(yīng)：H2+F2＝2HF，2P+3Br2＝2PBr3
③與水反應(yīng)：H2O+Br2=HBr+HBrO(程度更小)；2F2+2H2O＝4HF+O2↑(劇烈、完全)
④ 與堿反應(yīng)：2NaOH+Br2＝NaBr+NaBrO+H2O；2NaOH+I2＝NaI+NaIO+H2O(注：也可生成NaI和NaIO3)
(2) 相異性(變化規(guī)律)注意點(diǎn)：
①F2 的氧化性特別強(qiáng)，因此F-的還原性特別弱。
②Br-、I- 都有較強(qiáng)的還原性，都能被濃H2SO4和HNO3氧化，因此用NaBr和濃H2SO4反應(yīng)制HBr時(shí)，其中含有Br2蒸氣和SO2氣體，應(yīng)用濃H3PO4代替濃H2SO4制HBr。用濃H2SO4幾乎不能制取HI， 所以必須用濃H3PO4和KI等反應(yīng)制HI。
③HX都極易溶于水，在空氣中形成白霧。
2．兩類置換反應(yīng)
(1)金屬間的置換： 活潑金屬置換不活潑金屬。
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反應(yīng)意義：①說(shuō)明金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱；②制備金屬。
(2) 非金屬間的置換：活潑非金屬置換不活潑非金屬。
2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2；2KI+Br2=2KBr+I2；2F2+2H2O＝4HF+O2↑意義：①比較非金屬單質(zhì)活潑性強(qiáng)弱；②制備非金屬單質(zhì)。溴和碘在水中溶解性均很弱，而在某些有機(jī)溶劑中(如：苯、汽油、四氯化碳)則易溶。

注： 溶液的顏色與濃稀有關(guān)，濃溶液顏色深，稀溶液顏色淺，如飽和溴水為紅棕色，而很稀的溴水則為淺黃色。
4．萃取
(1)原理： 利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來(lái)。
(2)操作步驟：①混合振蕩，②靜置分層，③分液。使用的儀器是分液漏斗。
(3)注意點(diǎn)：①萃取劑必須具備兩點(diǎn)：a．與溶劑不相溶，b．溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度較大。
注：酒精易溶于水不能做水溶液萃取劑，苯和汽油比水輕，CCl4比水重。②萃取常在分液漏斗中進(jìn)行，分液是萃取操作中的一個(gè)步驟。③ 分液時(shí)，打開(kāi)分液漏斗的活塞，將下層液體從漏斗頸放出，當(dāng)下層液體剛好放完時(shí)要立即關(guān)閉活塞，不要讓上層液體流出，上層液體從分液漏斗上口倒出。
5．氟化氫(1)性質(zhì)
①有劇毒的無(wú)色氣體，極易溶于水。氫氟酸為弱酸(其它氫鹵酸均為強(qiáng)酸)。
②與SiO2反應(yīng)：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 注： 此反應(yīng)為HF的特性， 換成HCl則與SiO2不反應(yīng)。 氫氟酸能腐蝕玻璃，用于玻璃刻字。 氫氟酸應(yīng)保存在鉛制容器或塑料容器中。
(2)制法  CaF2+H2SO4(濃)=2HF↑+CaSO4 此反應(yīng)不能在玻璃器皿中進(jìn)行，為什么？CaF2是螢石的主要成分，它不溶于水，是氟元素的重要資源。
6．鹵化銀
除AgF外， 其它鹵化銀均不溶于水和稀HNO3，是檢驗(yàn)X-的原理。
Ag++Cl-=AgCl↓(白色)；Ag++Br-＝AgBr↓(淺黃色)；Ag++I-＝AgI↓(黃色)
注意點(diǎn)：①3Ag++PO43-=Ag3PO4 (黃色)。但Ag3PO4溶于HNO3：Ag3PO4+2H+＝3Ag++H2PO4-
②AgX(除AgF) 見(jiàn)光易分解成銀和鹵素單質(zhì)。 AgBr和AgI可做感光材料或變色鏡。反應(yīng)及現(xiàn)象為：2AgCl = 2Ag+Cl2；2AgBr = 2Ag+Br2；2AgI = 2Ag+I2 固體逐漸變成黑色，這是單質(zhì)銀的小顆粒。
1．鹵素單質(zhì)在不同的溶劑中分別呈什么顏色？Cl2在水中溶解度較大，它在水中和有機(jī)溶劑中均呈黃綠色，與氣態(tài)顏色相近。Br2、I2在水中溶解度較小，所以它們?cè)谒蓄伾^在有機(jī)溶劑中的顏色淺。具體為：

3．例題精講

【例1】在100mL含等物質(zhì)的量HBr和H2SO3的溶液里通入0.01molCl2，有一半Br-變?yōu)锽r2。原溶液中HBr和H2SO3的濃度都等于                                   （    ）

    A.0.0075mol/L    B.0.0018mol/L    C.0.075mol/L    D.0.08mol/L

【解析】解此題時(shí)首先要明確：H2SO3的還原性比Br-強(qiáng)，氯氣先氧化H2SO3，再氧化Br-，設(shè)原溶液中HBr和H2SO3的濃度都為x，則：，x=0.08mol/L。

【答案】D

【評(píng)析】鹵素單質(zhì)（氯、溴、碘）能和SO2在水溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：X2+SO2+2H2O=HX+H2SO4，由方程式可知氧化性X2＞SO2（H2SO3）。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/氧族元素

【例2】雙球洗氣管是一種多用途儀器，常用于去除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收（能防止倒吸）等實(shí)驗(yàn)操作。右圖是用水吸收下列某氣體時(shí)的情形，根據(jù)下面附表判斷由左方進(jìn)入的被吸收氣體是                                  （    ）

A.Cl2    B.HCl    C.H2S    D.CO2

附：四種氣體的溶解度表（室溫下）。

氣體

Cl2

HCl

H2S

CO2

l體積水約能吸收氣體體積數(shù)

2

500

2.6

1

【解析】由四種氣體的溶解度表可以看出，HCl溶解度最大，溶解的速率大于氣體進(jìn)入洗氣管的速率，導(dǎo)致左側(cè)洗氣管氣壓降低，出現(xiàn)如圖所示情形。

【答案】B

【評(píng)析】一定要從原理上分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可能性才能得出正確的答案。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/氧族元素/碳族元素

【例3】漂白粉在潮濕的空氣中易變質(zhì)失效，請(qǐng)回答：存放環(huán)境中①有水蒸氣無(wú)二氧化碳②有二氧化碳無(wú)水蒸氣，哪種情況下漂白粉更易變質(zhì)?為什么?

【解析】漂白粉變質(zhì)的原因是↑。

【答案】①有水蒸氣無(wú)二氧化碳易變質(zhì)。因?yàn)樵冖谒f(shuō)的環(huán)境中，即使有二氧化碳，由于沒(méi)有水份參加，二氧化碳與漂白粉仍然不會(huì)發(fā)生反應(yīng)；但在有水蒸氣存在的情況下，即使沒(méi)有二氧化碳，也會(huì)由于漂白粉中Ca(ClO)2的水解而使漂白粉變質(zhì)。

【評(píng)析】在最后總復(fù)習(xí)的時(shí)候一定要注意知識(shí)的橫向和縱向的聯(lián)系和比較，這樣所學(xué)的知識(shí)就系統(tǒng)化，條理化，有理于提高解題能力。這里涉及了鹽類水解的知識(shí)，有一定的跨度，學(xué)生不容易得到正確的解釋。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/電解質(zhì)溶液

【例4】AgF易溶于水，AgCl、AgBr、AgI都具有感光性，在光照條件下容易發(fā)生分解�，F(xiàn)將5mLAg+的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的溶液與等物質(zhì)的量的堿金屬鹽混合，恰好完全反應(yīng)。待鹵化物沉淀后過(guò)濾，并在200W燈泡下烘干，得到固體物質(zhì)0.01297g。

    （1）試分析溶液中析出的沉淀是不是鹵化銀？

    （2）試通過(guò)計(jì)算確定溶液中析出的沉淀物的相對(duì)分子質(zhì)量是多少？并寫(xiě)出它的化學(xué)式。

【解析】（1）不可能。若為AgX，其物質(zhì)的量為：。光照，AgX分解生成Ag的質(zhì)量為：。故沉淀不可能為鹵化銀。（2）沉淀應(yīng)為堿金屬陽(yáng)離子與銀鹽溶液中的陰離子結(jié)合而生成，其相對(duì)分子質(zhì)量為：堿金屬只能為L(zhǎng)i。其化學(xué)式故為L(zhǎng)iF。

【答案】（1）不是    （2）LiF

【評(píng)析】此題的焦點(diǎn)是沉淀物為何物。學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)，多數(shù)會(huì)認(rèn)為是鹵化銀。這樣就陷入思維的誤區(qū)。此題為此在設(shè)問(wèn)時(shí)分為兩步，引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)層面上去分析求解。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/堿金屬元素

【例5】已知Cl-和Ag+反應(yīng)生成AgCl，每次新生成的AgCl中又有10%見(jiàn)光分解成單質(zhì)銀和氯氣，氯氣又可在水溶液中岐化成HClO3（為強(qiáng)酸）和HCl。而這樣生成的Cl-又與剩余的Ag+作用生成沉淀，如此循環(huán)往復(fù)，直至最終�，F(xiàn)有含1.1molNaCl的溶液，向其中加入足量AgNO3，求最終能生成多少克難溶物（AgCl和Ag）？若最后溶液體積為1L，求溶液中H+物質(zhì)的量濃度是多少？

【解析】本題涉及三個(gè)化反應(yīng)：Ag++Cl-=AgCl↓,2AgCl2Ag+Cl2；3Cl2+3H2O=6H++ClO3－+5Cl-，

    若有①60Ag++60Cl-=60AgCl，則應(yīng)有②6AgCl6Ag+3Cl2，③3Cl2+3H2O=ClO3－+5Cl－+6H+，消去循環(huán)量，可運(yùn)用總反應(yīng)式求解，①+②+③得：60Ag++55Cl-+3H2O=54AgCl↓+6Ag↓+ClO3-+6H+。

    據(jù)此易得：；

    難溶物AgCl和Ag的質(zhì)量為：

   

【答案】167.94g    0.12mol/L

【評(píng)析】本題還可以運(yùn)用數(shù)學(xué)上的等比數(shù)列法求解。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素

（【例6】現(xiàn)有某純凈氣體A，取標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積均為2.24L的兩份樣品，一份與過(guò)量的O2混合，燃燒后無(wú)固體物質(zhì)生成，氣體生成物均被過(guò)量的澄清石灰水吸收，得到13.90g沉淀。另一份在標(biāo)準(zhǔn)狀況下與一定質(zhì)量的SO2氣體混合（A不與SO2反應(yīng)），測(cè)得混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度為20。試推測(cè)A是什么？并寫(xiě)出A完全燃燒反應(yīng)方程式。

【解析】①=20×2=40，故MA＜40；

②A氣體為0.1mol，若生成的氣體為CO2，則生成CaCO3的沉淀質(zhì)量應(yīng)為10g，20g……顯然與題意不符；

③若生成氣體為SO2，生成CaSO3，其質(zhì)量應(yīng)為12g，24g……顯然也與題目不相符；

④若既生成CaCO3沉淀又生成CaSO3沉淀，是否可行呢？也不行，因?yàn)锳中若含C、S兩元素，其相對(duì)分子質(zhì)量已大于40；

⑤只能從Ca2+相應(yīng)的難溶性鹽進(jìn)行思維發(fā)散：有CaF2、CaSiO3、Ca3(PO4)2等；

⑥思維輻合：CaSiO3、Ca3(PO4)2與題意不符，因?yàn)樵谌紵龝r(shí)硅、磷變成了固體氧化物；

⑦只含F(xiàn)是不行的；

⑧很可能既含有C、又含有F的F鹵代烴，且都只有一個(gè)原子（因受相對(duì)分子質(zhì)量的制約）；

⑨代入求算，生成的沉淀恰好為13.90g；

⑩最后確定A的分子式為CH3F。

【答案】A為CH3F    完全燃燒時(shí)的反應(yīng)方程式為2CH3F+3O22CO2+2H2O+2HF

【評(píng)析】此題屬于推理計(jì)算題，我們只要選擇問(wèn)題的切入點(diǎn)，由表及里地分析、推理就不難解答。

【關(guān)鍵詞】鹵族元素/烴的衍生物

4．實(shí)戰(zhàn)演練

一、選擇題

1.我國(guó)政府規(guī)定，國(guó)內(nèi)銷售的食鹽必須加碘。關(guān)于加碘鹽的下列敘述中不正確的是

A.食用加碘鹽，以確保人體對(duì)碘的攝入量?

B.加碘鹽中加入的是碘酸鉀?

C.加碘鹽中不能同時(shí)加入碘酸鉀和碘化鉀?

D.加碘鹽中加入的是單質(zhì)碘

試題詳情

2.氯化溴（BrCl）和Br2、Cl2具有相似的性質(zhì)，下列有關(guān)氯化溴性質(zhì)的判斷中錯(cuò)誤的是

A.在CCl4中的溶解性BrCl＜Br2?

B.BrCl氧化性比Br2強(qiáng)，比Cl2弱?

C.沸點(diǎn)BrCl＞Br2?

D.常溫下BrCl可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl和NaBrO

試題詳情

3.有A、B、C三種物質(zhì)，它們是Cl2、HCl、HBr，A、B、C不知分別是哪一種，已知A、B混合不反應(yīng)，則下列結(jié)論中正確的是

A.C絕不是HCl                                 B.A、B能確定?

C.C可能是HCl                                 D.C不是Cl2就是HBr

試題詳情

4.氟是最活潑的非金屬，能體現(xiàn)這一結(jié)論的是

A.氫氟酸是一元弱酸?

B.氫氟酸能腐蝕玻璃?

C.NaF是一種農(nóng)藥?

D.氟能與Xe發(fā)生化合反應(yīng)

試題詳情

5.在含有FeBr2和FeI2的混合溶液中通入足量的氯氣，然后把溶液蒸干，并將殘?jiān)茻�，得到的殘�(jiān)?/p>

A.FeCl2、Br2、I2                              B.FeCl3、I2?

C.Fe（OH）3、I2                              D.Fe2O3?

試題詳情

6.碘是原子半徑較大的鹵族元素，可能呈現(xiàn)金屬性，下列事實(shí)能說(shuō)明這個(gè)結(jié)論的是?

A.已制得了IBr、ICl等鹵素互化物?

B.已經(jīng)制得I2O5等碘的氧化物?

C.已經(jīng)制得I（NO3）3、I（ClO4）3?2H2O等含I3＋的化合物

試題詳情

D.I2易溶于KI等碘化物溶液，形成I

試題詳情

7.已知氯化碘(ICl)性質(zhì)類似于鹵素，有很強(qiáng)的化學(xué)活性。ICl跟Zn、H2O分別發(fā)生如下反應(yīng)：2ICl＋2Zn===ZnCl2＋ZnI2、ICl＋H2O===HCl＋HIO，下列敘述正確的是?

A.在Zn跟ICl的反應(yīng)中，ZnI2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物?

B.在Zn跟ICl的反應(yīng)中，ZnCl2既不是氧化產(chǎn)物又不是還原產(chǎn)物?

C.在H2O跟ICl的反應(yīng)中，ICl既是氧化劑又是還原劑?

D.在H2O和ICl的反應(yīng)中，ICl既不是氧化劑也不是還原劑?

試題詳情

8.氰氣的分子式為(CN)2，它的性質(zhì)和鹵素相似，稱為擬鹵素，對(duì)其性質(zhì)和有關(guān)化合物性質(zhì)的敘述正確的是?

A. NaCN和AgCN都易溶于水?

B. HCl和HCN都易形成白霧?

C.（CN）2易溶于水也易溶于NaOH溶液?

D.(CN)2和NaOH溶液反應(yīng)生成NaCN、NaCNO和H2O?

試題詳情

9.酸根RO所含電子數(shù)比硝酸根NO的電子數(shù)多10，則下列說(shuō)法正確的是?

A.R原子的電子層數(shù)比N的電子層數(shù)多1?

試題詳情

B.RO中R的化合價(jià)與NO中N的化合價(jià)相等?

試題詳情

C.RO和NO只能被還原，不能被氧化?

D.R與N為同族元素?

試題詳情

二、非選擇題

10.用滴管將新制的飽和氯水逐滴滴入含酚酞的氫氧化鈉的稀溶液（樣品）中，當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r(shí)，紅色突然褪去，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能有兩個(gè)：?

①是由于                                    （簡(jiǎn)要文字說(shuō)明）。

②是由于                                    （簡(jiǎn)要文字說(shuō)明）。?

簡(jiǎn)述怎樣用實(shí)驗(yàn)證明紅色褪去的原因是①或者是②。

試題詳情

11.在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)的富碘鹵水中，采用下面的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘，試回答：?

試題詳情

 

 (1)乙、丁中溶質(zhì)的分子式：乙                 ；丁              。

(2)第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是?

試題詳情

A.除去未反應(yīng)的NO                              B.除去未反應(yīng)的I－?

C.除去未反應(yīng)的Fe                                   D.除去堿性物質(zhì)?

(3)第⑦步操作可供提純I2的兩種方法是                 、                 (不要求寫(xiě)具體操作)。

(4)反應(yīng)⑤中所加硝酸應(yīng)選濃HNO3還是稀HNO3         ，原因是                 。

試題詳情

12.(11分)(1)1986年，化學(xué)上第一次用非電解法制得氟氣，試配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

試題詳情

   K2MnF6＋   SbF5   KSbF6＋   MnF3＋   F2?

反應(yīng)中                            元素被還原。?

(2)氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)和鹵素(Ｘ2)很相似，化學(xué)上稱為擬鹵素如

［(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO］。它們陰離子的還原性強(qiáng)弱為Cl－＜Br－＜CN－＜SCN－＜I－。

試寫(xiě)出：①（SCN）2與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式                         

②NaBr和KSCN混合溶液中加入(CN)2反應(yīng)的離子方程式                      

試題詳情

13.將氯氣通入溴化鈉溶液，充分反應(yīng)后，用苯進(jìn)行溴的萃取與分液操作。操作步驟有：①把分液漏斗放在鐵架臺(tái)上，靜置片刻；②右手壓住漏斗口的塞子，左手握活塞部分，將漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，用力振蕩；③打開(kāi)漏斗下端活塞待下層液體流出后再關(guān)上；④向裝有氯氣和溴化鈉反應(yīng)產(chǎn)物的分液漏斗中加入適量的苯；⑤讓分液漏斗的下端緊靠燒杯內(nèi)壁；⑥從分液漏斗上口傾倒出液體；⑦把分液漏斗上口的活塞打開(kāi)。?

(1)上面操作步驟的正確排列順序是                        。?

(2)操作⑦的目的是                                      。

(3)可以得到溴的苯溶液的一步操作序號(hào)是                        。?

試題詳情

14.（某燒瓶中盛有50 mL濃度為12 mol?L－1的濃鹽酸，向此燒瓶中加入a g

（a＜13）MnO2共熱，反應(yīng)停止后，將燒瓶?jī)?nèi)的液體冷卻并蒸干，結(jié)果得到b g固體，試求b g固體中氯元素的質(zhì)量可能是多少？

試題詳情

15.不同的鹵素原子之間可化合形成一系列化合物，這類化合物叫鹵素互化物。現(xiàn)將4.66 g BrClx溶于水后，通入足量SO2氣體與其反應(yīng)生成氫溴酸、鹽酸和硫酸。再用堿將溶液調(diào)至中性后加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液，充分反應(yīng)后濾去沉淀物，再向?yàn)V液中加過(guò)量的AgNO3溶液，最后得15.46 g鹵化銀沉淀。?

（1）完成SO2與BrClx溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。?

（2）計(jì)算確定BrClx中x的值。

 

試題詳情

一、1.解析：?jiǎn)钨|(zhì)碘有毒。IO與I－能發(fā)生歸中反應(yīng)生成I2。

答案：D

2.解析：BrCl中Br元素為+1價(jià)，BrCl的性質(zhì)應(yīng)介于Cl2與Br2之間。?

答案：C?

3.A  4.D  5.D  6.C  7.AD  8.BD  9.AB?

二、10.①氯水中H+與堿中和  ②氯水中HClO強(qiáng)氧化性所致  向褪色溶液中再滴加NaOH溶液，若紅色再現(xiàn)，則是①；若紅色不再現(xiàn)，則是②。?

11.(1)FeI2  FeCl3?

(2）C?

(3)加熱升華  萃取?

(4)稀HNO3  溶解相同質(zhì)量的Ag，用稀HNO3消耗酸量較少，且產(chǎn)生NO的量較少?

12.(1)2  4  4  2  1  Mn?

(2)①(SCN）2＋2KOH===KSCN＋KSCNO＋H2O?

②2SCN－＋（CN）2===（SCN）2＋2CN－?

13.(1)④②①⑤⑦③⑥?

(2)使分液漏斗內(nèi)、外壓強(qiáng)一致，便于液體流出?

(3)⑥?

14.①m=b  g  ②（b－a） g

15.（1）BrClx+（x+1）SO2+2（x+1）H2O===2HBr+2xHCl+（x+1）H2SO4?

（2）x=3

 


同步練習(xí)冊(cè)答案