卤素的置换

较活泼的卤素把较不活泼的卤素从它的卤化物溶液中置换出来。活性沿第17族向下减小，所以氯能置换溴和碘，溴能置换碘，但碘不能置换其中任何一个。

由于电子发生了转移，置换是氧化还原反应，也是 4541 氧化还原一章里展示卤素活性顺序的标准演示。

配平方程式

一般模式是：较活泼卤素 + 较不活泼卤素的卤化物 → 较活泼卤素的卤化物 + 较不活泼卤素。写上正确的化学式与状态符号：

Cl₂(aq) + 2KBr(aq) → 2KCl(aq) + Br₂(aq)

Cl₂(aq) + 2KI(aq) → 2KCl(aq) + I₂(aq)

Br₂(aq) + 2KI(aq) → 2KBr(aq) + I₂(aq)

离子方程式去掉旁观的钾离子，显示真正的变化，卤素分子从卤离子那里取走电子：

Cl₂(aq) + 2Br−(aq) → 2Cl−(aq) + Br₂(aq)

两个半反应式使氧化还原一目了然。氯被还原（它得到电子），溴离子被氧化（它失去电子）：

Cl₂(aq) + 2e− → 2Cl−(aq)

2Br−(aq) → Br₂(aq) + 2e−

所需条件

不需要加热或催化剂。只要把溶在水里的卤素，氯水或溴水，在室温下加入卤化物盐溶液即可。

所加的卤素必须在族里比盐中的卤素更高（更活泼），否则不发生反应。之后常加入有机溶剂如 1,1,1-三氯乙烷，让被置换卤素的颜色更容易看到。

你会观察到什么

把无色的氯水加入无色的溴化钾溶液，随着溴被释放，溶液变黄到棕。把氯水加入碘化钾溶液，它变棕，可能出现深色的碘固体；加淀粉时混合物变蓝黑色。

若摇入有机溶剂，溴给出橙棕色的一层，碘给出紫色的一层，证实被置换的是哪种卤素。没有颜色变化就意味着所加的卤素比盐中的卤素更不活泼。

它在 SPM 考试中的考法

在 4541/1 里，你根据卤素活性顺序预测置换是否发生，或指认颜色变化。在 4541/2 里，你写出配平方程式、离子方程式与两个半反应式，指认氧化剂与还原剂，并解释活性沿第17族向下的趋势。

有机溶剂层的颜色与检验碘的淀粉试验，在实验卷里也是常见的观察题。

我们怎么教

我们的老师确保你准确指定氧化还原的角色：较活泼的卤素是氧化剂、被还原，而较不活泼的卤离子是还原剂、被氧化。学生最常丢分是预测不可能的反应、在离子方程式里忘了旁观离子，或只描述颜色而不把它与被释放的卤素联系起来。

把每个答案锚定在「活性沿族向下减小」与「氧化剂被还原」上，就能让整个课题条理连贯。

快速小结

较活泼的卤素在氧化还原反应里把较不活泼的卤素从其卤化物溶液中置换出来，活性从氯到碘递减。掌握配平方程式、离子方程式与半反应式、颜色变化与有机溶剂层，以及活性趋势，这个可靠的氧化还原课题就完全覆盖了。