高一化学

物理性质
氯单质由两个氯原子构成，化学式为Cl2。气态氯单质俗称氯气，液态氯单质俗称。

在常温下，氯气是一种黄绿色、刺激性气味、有毒的气体。压强为1.01×105Pa时，氯单质的沸点为−34.4℃，熔点为−101.5℃。氯气可溶于水和碱性溶液，易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂，饱和时1体积水溶解2体积氯气。

氯气具有强烈的刺激性、窒息气味，可以刺激人体呼吸道黏膜，轻则引起胸部灼热、疼痛和咳嗽，严重者可导致死亡。

[编辑] 化学性质
氯气的化学性质很活泼，它是一种活泼的非金属单质。

氯原子的Z外电子层有7个电子，在化学反应中容易结合一个电子，使Z外电子层达到8个电子的稳定状态，因此氯气具有强氧化性。

物理属性
熔点 171.6 K（−101.5 °C）
沸点 239.11 K（−34.04 °C）
摩尔体积 17.39 × 10−6 m3/mol
汽化热 10.2 kJ/mol
熔化热 3.203 kJ/mol
蒸气压 1300 帕
声速 无数据
其他性质
电负性 3.16 （鲍林标度）
比热 480 J/(kg·K)
电导率 无数据
热导率 0.0089 W/(m·K)
diyi电离能 1251.2 kJ/mol
第二电离能 2298 kJ/mol
第三电离能 3822 kJ/mol
第四电离能 5158.6 kJ/mol
第五电离能 6542 kJ/mol
第六电离能 9362 kJ/mol
第七电离能 11018 kJ/mol
第八电离能 33604 kJ/mol
第九电离能 38600 kJ/mol
第十电离能 43961 kJ/mol

碘在常温下是紫色的固体，并会释放出紫色的气体。碘会升华，即是说碘在常压下并没有液态，会直接由固体转化为气体。 碘是生物必须的一种微量元素。
物理属性
物质状态 固态
熔点 386.85 K（113.70 °C）
沸点 457.4 K（184.2 °C）
摩尔体积 25.72×10−6m3/mol
汽化热 20.752 kJ/mol
熔化热 7.824 kJ/mol
蒸气压 无数据
声速 无数据
其他性质
电负性 2.66 （鲍林标度）
比热 145 J/(kg•K)
电导率 8.0×10−8/(米欧姆)
热导率 0.449 W/(m•K)
diyi电离能 1008.4 kJ/mol
第二电离能 1845.9 kJ/mol
第三电离能 3180 kJ/mol

溴是唯yi在室温下是液态的非金属元素，并且是周期表上在室温或接近室温下为液体的六个元素之一。溴的熔点是-7.2°C，而沸点是 58.8°C。元素单质的形式是双原子分子：Br2。它是黏稠，可流动的，红棕色的液体，并在标准温度和压力下容易挥发，形成红色的蒸气(颜色近似于二氧化氮)并且有一股与氯气相似的恶臭。溴是一种卤素，它的活性小于氯氮大于碘。溴微溶于水，但对二硫化碳，有机醇类(像甲醇)与有机酸的溶解度佳。它很容易与其他原子键结并有强烈的漂白作用。溴像氯一样，也有用在游泳池的维护。

一些特定的溴化合物被认为是有可能破坏臭氧层的或是具有生物累积性的。所以许多工业用的溴化合物不再被生产，被限制，或逐渐的淘汰。蒙特利尔公约提到了一些有机溴化物是需要被逐渐淘汰的

物理属性
物质状态 液态
熔点 265.8 K（-7.2 °C）
沸点 332 K（59 °C）
摩尔体积 19.78×10−6m3/mol
汽化热 15.438 kJ/mol
熔化热 5.286 kJ/mol
蒸气压 5800 帕（280.1K）
声速 206 m/s（293.15K）
其他性质
电负性 2.96 （鲍林标度）
比热 480 J/(kg·K)
电导率 无数据
热导率 0.122 W/(m·K)
diyi电离能 1139.9 kJ/mol
第二电离能 2103 kJ/mol
第三电离能 3470 kJ/mol
第四电离能 4560 kJ/mol
第五电离能 5760 kJ/mol
第六电离能 8550 kJ/mol
第七电离能 9940 kJ/mol
第八电离能 18600 kJ/mol
化学性质
[编辑] 有机化学

N-溴代琥珀酰亚胺有机化合物要被溴化有加成反应与取代反应两种途径。溴对烯的双键进行电加成，中途产生一个环状含溴的中间产物。在像二硫化碳之类的无水溶剂里，反应将产生二溴的产物。举例来说，它跟乙烯反应将会产生1，2-二溴乙烷，溴也可以对苯酚与苯胺进行加成反应。当用来反应的是溴水时，除了本来会出现的二溴化物外，有少部分的烯会被反应成卤代醇。由于溴的反应是非常的可靠的，所以溴水被拿来做检测烯类、苯酚与苯胺的检测试剂。就像其他的卤素一样，溴也可以进行自由基反应，举例来说，烃类在光照下可被溴溴化。

溴，在有催化量的的磷的情况下，可以轻易的以溴化羧酸中的α-氢。这个方法被称做赫尔-乌尔哈-泽林斯基反应，是商业制溴乙酸法的基础。人们通常使用N-溴代琥珀酰亚胺来代替元素态的溴，因为它比较好处理，而且反应也比较温和且更具选择性。有机溴化物相对于活性较弱的有机氯化物与较贵的有机碘化物而言，是比较好的选择。因此，格氏试剂与有机锂化物通常使用相对应的有机溴化物来制造。

氯离子的检验：
首先，加入稀硝酸酸化是为了排除有硫酸根离子的干扰
第二，碳酸银溶于稀硝酸。因此可以排除两种
而银沉淀物只有三种是白色的
如果先加硝酸银则硫酸银和氯化银都不溶于稀硝酸，
因此先加稀硝酸酸化再加硝酸银
就可检验到cl-
当然要过量，不然有可能因为稀硝酸不足而影响实验精确

用ccl4，氯是黄色，溴是橙红色，碘是紫红色

检验氯离子方法为先加硝酸银，再加硝酸.看沉淀是否溶解.
氯 溴 碘容易得电子，都具有氧化性。氯 溴 碘氧化性逐渐下降。

实验用品

试管、试管架、烧杯、胶头滴管、镊子。

氯水（新制的）、溴水、碘水、NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液、AgNO3溶液、Na2CO3溶液、稀硝酸、盐酸、CCl4（四氯化碳）、KI淀粉试纸、淀粉溶液、待测的白色粉末（NaCl和Na2CO3溶液中的一种或两种）。

实验形式

单人单组

实验过程

[复习提问]1、氯气溶于水是物理变化还是化学变化?

2、根据氯水的成分，分析将氯气通入石蕊试液中，将发生怎样的反应?

3、取一个蒸发皿，加入少量碘酒，并微微加热，将留下手印的白纸放在蒸发皿上方，一会儿就显示出指纹，其原因是什么?

4、将硝酸银溶液小心的涂在留有指纹的纸上，再用光照，在纸上也会留下黑色的指纹，其原因是什么?

讨论与分析：1、氯水的颜色呈浅黄绿色，可推断出氯水中有氯分子，说明氯气溶于水有物理变化；

2、次氯酸具有很强的氧化性，可以漂白色素，现象是先变红后褪色，说明氯气和水反应生成了具有酸性和漂白性物质，有化学变化发生。

3、要使指纹显示在纸上，则必须显色，显色一定与碘有关，可能性有三种：一是碘与淀粉显蓝色；二是碘离子与银离子生成黄色的碘化银；三是碘单质本身呈黄褐色或紫黑色。根据题意，前两者没有可能，那么第三种可能的原因是什么呢?原来手上的油指留在白纸上，它溶解了从碘酒中挥发出来的碘，从而使碘的颜色显示在留有油脂的白纸上。

4、是指印上汗迹中的氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银见光分解所致。

[学生实验]

一、 氯、溴、碘的性质

1、氯、溴、碘的溶解性

2、碘根淀粉的反应

3、氯、溴、碘之间的置换反应。

二、 氯离子的检验

[问题与讨论] 设计实验验证氯水的成分中有氯分子、盐酸、次氯酸？

参考方案：若用化学方法，可以将湿润的淀粉碘化钾试纸放在盛有氯水的试剂瓶口（不要接触试剂瓶），如果变蓝，说明氯水中含有氯分子；向氯水中加入苯，振荡分层，向下层溶液中加入碘化钾溶液，结果溶液由无色变为黄色，说明溶液中也有氧化性物质，如果向下层溶液中加入碳酸氢钠粉末，有无色无味的气体生成。以上实验说明，氯气溶于水，一部分和水发生反应生成了盐酸和次氯酸，氯水中含有氯分子、盐酸、次氯酸。