卤素化学方程式及性质
发布时间:2019-09-28 05:27:39
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卤素化学方程式及性质
1、与非金属反应(HX:卤化氢/氢卤酸)
反应条件越来越苛刻,且HX稳定性降低,HI在加热下易分解
4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O(HF保存在塑料瓶的原因,此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
HF为弱酸,酸性比较:HF
3Cl2+2P===2PCl3 PCl3+Cl2===PCl5
2、与金属反应
3Cl2+2Fe===2FeCl3 (棕色烟) 3Br2+2Fe===2FeBr3 I2+Fe===FeI2
Cl2+Cu===CuCl2(棕黄色烟,浓溶液为绿色,稀溶液为蓝色)
Br2+Cu===CuBr2 I2+2Cu===2CuI
总结:1.F2、Cl2可与任何金属化合,Br2、I2与大多数金属化合(除Au、Pt外)。
2.对于变价金属,如Fe、Cu,Cl2、Br2将金属氧化到最高价,I2将金属氧化到较低价。
Zn+I2==ZnI2(H2O为催化剂) 滴水生紫烟,放热反应
3、与水反应(X2+H2OHX+HXO 除F2外)
Cl2+H2OHCl+HClO Br2+H2OHBr+HBrO I2+H2OHI+HIO
反应程度减弱
2F2 +2H2O===4HF+O2(氧化性:F2>O2,置换反应)
4、与碱反应(以NaOH为例)X2+2NaOH===NaX+NaXO+H2O
Br2+2NaOH===NaBr+NaBrO+H2O 3Br2+6NaOH===5NaBr+NaBrO3+3H2O
I2+2NaOH===NaI+NaIO+H2O 3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O
3Na2CO3+3Br2==5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
以上均为歧化反应。
制备漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉成分:CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分:Ca(ClO)2
漂白原理:(在空气中)Ca(ClO)2+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
(在酸中) ClO-+H+===HClO
归中反应:IO3-+5I-+6H+==3I2+3H2O 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4==3Br2+3Na2SO4+3H2O
5、氧化性(置换反应)
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2 Br2 +2NaI ===2NaBr+I2
结论:氧化性Cl2>Br2>I2 湿润的淀粉KI试纸变蓝检验Cl2
Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3
Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl
HClO+H2SO3===H2SO4+HCl H2SO3+X2+H2O===H2SO4+2HX (X表示Cl2,Br2,I2)
MnO2+4HCl===MnCl2+Cl2↑+2H2O(掌握发生装置,除杂装置,干燥装置,尾气吸收装置)
16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(写出其他生成Cl2的方程式)
H2SO4(浓)+NaCl(s)===NaHSO4+HCl↑(选学) (原理:高沸点酸制备低沸点酸,注意,必须是浓硫酸,氯化钠固体,因为HCl极易溶于水)(考虑实验装置?)
H2SO4(浓) +2NaCl(s)===Na2SO4+2HCl↑(选学)
H3PO4(浓)+KI(s)===KH2PO4+HI↑(选学)
工业制备氯气:电解饱和食盐水(氯碱工业)2NaOH+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑(回顾实验装置)
阴极铁棒:生成气体(H2),溶液变红(NaOH),阳极碳棒:生成黄绿色气体,使湿润的KI淀粉试纸变蓝(Cl2)
熟悉从海水中提取溴,从海带中提取碘
溴:将Cl2通入提取粗盐后的母液中,再鼓入热空气,使生成的Br2挥发,用Na2CO3吸收,再用稀硫酸酸化得到Br2。Cl2+2Br-==2Cl-+Br2 3Na2CO3+3Br2==5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4==3Br2+3Na2SO4+3H2O
碘:灼烧→浸泡(I-)→氧化(I2)→萃取分液(分液漏斗、CCl4)→蒸馏(水浴,蒸馏烧瓶)(掌握每一步的操作及仪器)
7、HClO的性质
(1)漂白性,强氧化性:可以使品红溶液、有色布条褪色。HClO+H2SO3===H2SO4+HCl
(3)不稳定性,见光易分解:2HClO===2HCl+O2↑
8、F-、Cl-、Br-、I-的性质
还原性:F-
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检验:HNO3酸化的AgNO3溶液
AgF可溶,AgCl白色沉淀,AgBr淡黄色沉淀,AgI黄色沉淀。(记住颜色)
CaF2难溶,其他卤素钙盐均溶。
2I-+2Fe3+==I2+2Fe2+(I-与Fe3+不能共存)
9、单质的特性:
(1)Cl2黄绿色气体,密度比空气大,溶于水(1:2),有毒,易液化成液氯,氯水为淡黄绿色,氯水有漂白作用,起作用的是HClO。检验氯气可用湿润的KI淀粉试纸。
氯水是一种含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等多种微粒的混合物,而液氯是含Cl2的纯净物。
(2)Br2易挥发,保存时需要水封,液溴为深红棕色,溴蒸汽为红棕色,溴水为橙色。溴的有机溶剂溶液呈橙红色。且Br2易溶于有机溶剂,具有腐蚀性,所以试剂瓶不能用橡皮塞。是唯一的液态非金属单质
(3)I2为有金属光泽的紫黑色固体,易升华(分离碘与其他固体的方法),碘蒸气为紫红色。且I2易溶于有机溶剂,呈紫红色。碘的特性是遇淀粉变蓝(检验碘的方法)