【導(dǎo)讀】1．了解碳元素的單質(zhì)及某些氧化物、氫化物、碳酸鹽的性質(zhì)。2．了解碳的氧化物對大氣的污染及其防治；初步了解粉塵對環(huán)境及人類健康的影響。3．掌握碳族元素在周期表中的位置及與其性質(zhì)的關(guān)系。4．了解硅酸鹽工業(yè)及新型無機(jī)非金屬材料的性質(zhì)與應(yīng)用。理論、其他元素化合物知識糅合在一起，進(jìn)行學(xué)科知識的綜合考查。碳單質(zhì)及其化合物在生?；罴案呖萍嫉陌l(fā)展中起著重要作用，其應(yīng)用點(diǎn)較多，在以后的高考中將會有所體現(xiàn)。題范圍內(nèi)，考查學(xué)生接受新信息的能力，這將是命題的趨勢。碳族元素形成的單質(zhì)在同周期中硬度最大，熔沸點(diǎn)。的吸引能力減弱，失電子的能力增強(qiáng)，從上到下由非金屬遞變?yōu)榻饘俚淖兓浅５湫?。其含量在地殼中居第二，僅次于氧，是。構(gòu)成礦物和巖石的主要成分。石英的主要成分是SiO2,可用來制造石英玻璃。它們以溶解狀態(tài)存在于石英中,呈各種顏色。明晶體,是較貴重的寶石。①硅酸：硅酸有多種形式，如H4SiO4、H2SiO3、H2Si2O5等。

　　

【正文】 _。 20 四、鹵族元素 【高考要求】 ⒈知道鹵族元素在元素周期表中的位置，會書寫鹵族元素的元素符號。 2．能通過元素周期律和原子結(jié)構(gòu)理論知識，認(rèn)識鹵族元素性質(zhì)的相似性和遞變性。 3．了解氟、氯、溴、碘在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上的特殊性，進(jìn)一步認(rèn)識結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理。 4．能利用鹵素陰離子性質(zhì)的差別進(jìn)行物質(zhì)的鑒別。 【知識結(jié)構(gòu)】 （ 一 ） 、鹵族元素及其單質(zhì)、氫化物、鹵化銀的性質(zhì)比較 元素名稱 氟 氯 溴 碘 元素符號 F Cl Br I 周期表中的位置 周期 二 三 四 五 族 Ⅶ A Ⅶ A Ⅶ A Ⅶ A 原子結(jié)構(gòu) 相同點(diǎn) 原子最外層都是 7 個電子，原子半徑都是同周期中最小的 不同點(diǎn) 隨著核電荷數(shù)增大，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大 主要化合價 + + + +7（ F 僅有 1 價） 單質(zhì)物理性質(zhì) 顏色、狀態(tài) 淡黃綠色氣體 黃綠色氣體 深紅棕色液體 紫黑色固體 密 度 按 F Cl Br I2 順序密度逐漸增大 熔沸點(diǎn) 按 F Cl Br I2 順序熔沸點(diǎn)逐漸升高 溶解性 Cl Br I2 在水中溶解度不大，易溶于 CCl C6H6 等有機(jī)溶劑 單質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 氧化性 按 F Cl Br I2 順序氧化性逐漸減弱 與 H2 化合 按 F Cl Br I2 順序與 H2 化合越來越難 與 H2O 反應(yīng) F2 與水劇烈反應(yīng)放 O2， Cl Br I2 與水反應(yīng)生成 HX 和 HXO 與堿反應(yīng) Cl Br I2 易與堿發(fā)生歧化反應(yīng)生成鹵化物和次鹵酸鹽或鹵酸鹽 氫 化 物 穩(wěn)定性 按 HF、 HCl、 HBr、 HI 順序穩(wěn)定性逐漸減小 水溶液酸性 按 HF、 HCl、 HBr、 HI 順序水溶液酸性逐漸增強(qiáng) 還 原性 按 HF、 HCl、 HBr、 HI 順序還原性逐漸增強(qiáng) 鹵化銀 顏 色 AgF 白色， AgCl 白色， AgBr 淡黃色， AgI 黃色 溶解性 AgF 可溶于水， AgCl、 AgBr、 AgI 不溶于水也不溶于稀 HNO3 21 I2 的特性 易升華；與淀粉呈現(xiàn)藍(lán)色 Br 2 的保存 加水形成水封，以防 Br 2 的揮發(fā) （ 二 ） 、鹵素單質(zhì)在不同溶劑中的顏色 （ 三 ） 、 Cl— 、 Br— 、 I— 離子的檢驗 實驗室通常用 AgNO3和稀 HNO3來檢驗鹵素離子的存在。 （四）、相關(guān)試題 1． （全國卷Ⅱ 13） 含有 a mol FeBr2 的溶液中，通入 x mol Cl2。下列各項為通 Cl2 過程中，溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，其中 不正確 ． ． ． 的是 A． x＝ ， 2Fe2++Cl2＝ 2Fe3++2Cl B． x＝ ， 2Br－ + Cl2＝ Br 2+2Cl－ C． x=a， 2Fe2＋ +2Br－ +2Cl2＝ Br 2+2Fe3＋ +4Cl－ D． x=， 2Fe2＋ +4Br－ +3Cl2＝ 2Br 2+2Fe3＋ +6Cl－ 2． (天津卷 3)下列實驗設(shè)計和結(jié)論相符的是 ，加適量乙醇，振蕩后靜置，可將碘萃取到乙醇中 ，該氣體水溶液一定顯堿性 Ba(NO3)2 溶液，再加入稀鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有 SO42 FeCl2 雜質(zhì)的 FeCl3 溶液中通足量 Cl2 后，充分加熱，除去過 量的 Cl2,即可得到較純凈的 FeCl3 溶液 3． （江蘇卷 11） 下列離子方程式與所述事實相符且正確的是 A．漂白粉溶液在空氣中失效： 2 2 3Cl O + CO + H O = H Cl O + H CO B．用濃鹽酸與 2MnO 反應(yīng)制取少量氯氣： + 2 +2 2 2Mn O + 2H + 2Cl Δ Mn + Cl + 2H O? 單質(zhì) 溶劑 H2O C6H6 CCl4 汽油 C2H5OH F2 強(qiáng)烈反應(yīng) 反應(yīng) 反應(yīng) 反應(yīng) 反應(yīng) Cl2 黃綠色 黃綠色 黃綠色 黃綠色 黃綠色 Br 2 黃→橙 橙→橙紅 橙→橙紅 橙→橙紅 橙→橙紅 I2 深→黃褐 淺紫→紫色 紫→深紫 淺紫→深紫 棕→深棕 22 C．向 2NaAlO 溶液中通入過量 2CO 制 ? ?3Al OH: ? ?2 2 2 33A l O + CO + 2H O = A l O H + H CO? D．在強(qiáng)堿溶液中次氯酸鈉與 ? ?3Fe OH反應(yīng)生成 24Na FeO ： ? ? 2 +4233 Cl O + 2 F e O H = 2 F e O + 3 Cl + H O + 4 H 4. （廣東化學(xué) 9） 下列濃度關(guān)系正確的是 A. 氯水中： c(Cl2)=2[c(ClO? )+c(Cl? )+C(HClO)] B. 氯水中： c(Cl? )＞ c(H? )＞ c(OH? )＞ c(ClO? ) C. 等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合： c（ Na? ） =c（ 3CHCOO? ） D. 23Na CO 溶液中： c 233( a ) c ( ) c ( ) c ( ) c ( )N CO O H H CO H?? ? ? ?? ? ? ? 5.（ 全國卷 1） 下列敘述正確的是 A． Li 在氧氣中燃燒主要生成 22LiO B．將 SO2通入 2BaCl 溶液可生成 3BaSO 沉淀 C．將 CO2通入次氯酸鈣溶液可生成次氯酸 D．將 NH3通入熱的 CuSO4溶液中能使 Cu2+還原成 Cu 6. 一定條件下磷與干燥氯氣反應(yīng)，若 磷消耗掉 314mL 氯氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則產(chǎn)物中PCl3與 PCl5的物質(zhì)的量之比接近于 A． 1： 2 B． 2： 3 C． 3： 1 D． 5： 3 A． SiO2 是酸性氧化物，能與 NaOH 溶液反應(yīng) B． Na2O、 Na2O2組成元素相同，與 CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 C． CO、 NO、 NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在 D．新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色 23 8． （廣東化學(xué) 12） 下列離子方程式正確的是 A. 向鹽酸中滴加氨水： H+ + OH = H2O B. Fe(OH)3 溶于氫碘酸： Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O C. 銅溶于稀硝酸： 3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ + 2 NO ↑ + 4H2O D. 向 Na2S2O3 溶液中通入足量氯氣： S2O32－ ＋ 2Cl2＋ 3H2O＝ 2SO32－ ＋ 4Cl－ ＋ 6H＋ 9． （寧夏卷 37） ［化學(xué) —選修化學(xué)與技術(shù)］（ 15 分） 請回答氯堿的如下問題： （ 1）氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率 k（質(zhì)量比）生成的產(chǎn)品。理論上 k＝ _______（要求計算表達(dá)式和結(jié)果） 。 （ 2）原料粗鹽中常含有泥沙和 Ca2＋ 、 Mg2＋ 、 Fe3＋ 、 SO42－ 等雜質(zhì)，必須精制后才能供電解使用。精制時，粗鹽溶于水過濾后，還要加入的試劑分別為 ① Na2CO ② HCl（鹽酸） ③ BaCl2，這 3 種試劑添加的合理順序是 ______________（填序號） （ 3）氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)（電）能 30％以上。在這種工藝設(shè)計中，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許陽離子通過。 ① 圖中 X、 Y 分別是 _____、 _______（填 化學(xué)式），分析比較圖示中氫氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù) a％與 b％的大小 _________。 ② 分別寫出燃料電池 B 中正極、負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)正極： ______。 負(fù)極： _____。 ③ 這樣設(shè)計的主要節(jié)（電）能之處在于（寫出 2 處） ____________、 ____________。 10.（ 2020 上海卷 31） 白磷 （ P4） 是磷的單質(zhì)之一， 易氧化，與鹵素單質(zhì)反應(yīng)生成鹵化磷。鹵化磷通常有三鹵化磷或五 鹵化磷，五鹵 24 化磷分子結(jié)構(gòu) （ 以 PCl5為例 ） 如右圖所示。該結(jié)構(gòu)中氯原子有兩種不同位置。 1） 白磷在足量氧 氣中完全燃燒生成氧化物，反應(yīng)所消耗的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。 上述燃燒產(chǎn)物溶于水配成 磷酸 （ H3PO4） 溶液，該磷酸溶液的物質(zhì)的量濃度為 mol L1。 2） 含 H3PO4的水溶液滴加到含 Ca(OH)2的懸浮液中，反應(yīng)恰好完全，生成 l 種難溶鹽和 H2O。該難溶鹽的化學(xué)式可表示為 。 3） 白磷和氯、溴反應(yīng)，生成混合鹵化磷 5PCl Brxx? （ 14x??，且 x 為整數(shù)） 。 如果某混合鹵化磷共有 3 種不同結(jié)構(gòu) （ 分子中溴原子位置不完全相同的結(jié)構(gòu) ） ，該 混 合鹵化磷的相對分子質(zhì)量為 。 4） 磷腈化合物含有 3 種元素，且分子中原子總數(shù)小于 20。 PCl5和 NH4Cl恰好完全反應(yīng)，生成氯化氫和 磷腈化合物。推算磷腈化合物的相對分子質(zhì)量 （ 提示： M300） 。