《高考化学复习学案》——25、卤族元素

高考化学复习学案

第25课 卤族元素

一、卤族元素的原子结构

卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第ⅦA族，包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At）、石田（Ts）。

原子结构的相似性：最外层均为7个电子，价层电子排布式为ns2np5。在同周期中原子半径最小。

原子结构的递变性：随原子序数的增加，电子层数增多，原子半径变大。

二、卤族元素的性质

结构的相似性、递变性决定了性质的相似性、递变性。

1、物理性质

相似性：卤素单质均有颜色，固态时均为分子晶体，熔点、沸点不高。均为非极性双原子分子，所以在水中的溶解度都不大，易溶于有机溶剂，如乙醇、苯、四氯化碳等。

递变性：随核电荷数的增加，单质的颜色逐渐加深，相对分子质量增大，范德华力增大，熔点、沸点升高。

2、化学性质

相似性：单质都有较强的氧化性，与金属、氢气等均能反应，与水、碱均能发生自身的氧化还原反应。（以X代表卤族元素）  

递变性：随原子序数的增加，单质氧化性逐渐减弱，如与氢气的反应逐渐变得困难，对应的阴离子的还原性增强。

3、特殊性质

卤素的物理性质、化学性质均有一些特殊性质。如：

碘单质易升华，能使淀粉溶液显蓝色。

碘单质的氧化性相对较弱，与变价金属，如Fe反应生成FeI2。

F元素无正价，F2与水发生置换反应，而不是歧化。

HF的水溶液氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，其它几种氢卤酸都是强酸。

HF的分子间可形成氢键，其熔、沸点较高，在标准状况下是液体。

4、卤素离子的检验

（1）利用AgNO3溶液和稀硝酸检验

原理：  

（2）氧化法

原理：

三、卤素的工业制法

1、氯气的工业制法

工业上氯气主要来自氯碱工业或电解法制钠的副产物。

2、海水制溴

海水中含溴，但由于其浓度比较小，一般用制盐后的卤水作原料，在生产过程中需要对溴进行富集。其工艺流程为：

主要原理：

3、海带制碘

由于海水中碘的浓度很低，而海带对海水中的碘有富集作用，所以工业上一般用海带为原料制碘。其工艺流程为：

主要原理：

注意：

不同情况下，上述工艺流程会有些不同。

练习：

1、(2018·江苏)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是(　　)

A．用装置甲灼烧碎海带

B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液

C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2

D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气

答案：B。

2、[2021·全国甲]碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：

I2的一种制备方法如图所示：

加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为_______，生成的沉淀与硝酸反应，生成________后可循环使用。

通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为______；  

单质碘的收率会降低，原因是______。

答案：

3．[2018·全国卷)(2)]KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。

(1)KIO3的化学名称是________。

(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：

“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_____。“滤液”中的溶质主要是________。“调pH”中发生反应的化学方程式为______。

答案：

(1)碘酸钾

(2)加热　KCl　  

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