高中化学 第一章 物质结构元素周期律 1.1.3 卤族元素课件 新人教版必修2.ppt

第3课卤族元素 目标定位 1 了解卤素原子结构及特点 能归纳卤素原子结构的相似性和递变性 2 了解卤素单质的物理性质和化学性质 并能总结出它们的相似性和递变性 3 掌握结构与性质的内在联系 能认识同主族元素非金属性的递变规律 1 碱金属元素结构和性质的递变性碱金属元素随着核电荷数的增加 电子层数逐渐 原子半径逐渐 原子核对最外层电子的吸引力逐渐 元素的金属性逐渐 增多 增大 减小 增强 2 氯的原子结构及单质的性质 1 氯的原子结构示意图为 易而成为cl 表现为典型的 2 氯气是 有刺激性气味 有毒的气体 1体积水可溶解体积氯气 易液化 3 氯气的化学性质很活泼 具有很强的 能与大多数发生化合反应 也能与水和碱等发生反应 得到1个电子 非金属性 黄绿色 2 氧化性 金属和非金属 3 卤族元素 1 周期表中第17纵行就是第 a族 又称卤族元素 2 卤族元素的名称分别是 其元素符号分别是 氟 氯 溴 碘 砹 f cl br i at 4 下列有关氯气的叙述正确的是 a 氯气能与铁反应 故不能用铁罐存放液氯b 液氯和氯水不是同一种物质 但是都含有氯元素c 工业上用点燃氢气和氯气的混合气体的方法制取氯化氢d 用氯气对生活用水进行消毒的原因是氯气本身能杀灭细菌 答案 b 一 卤族元素1 卤族元素原子结构的特点 7 增大 增大 增多 2 卤素单质的主要物理性质及递变规律 1 颜色 状态 f2 淡黄绿色气体 cl2 br2 i2 色固体 2 递变规律 从f2到i2 颜色逐渐 密度逐渐 熔沸点逐渐 黄绿色气体 深红棕色液体 紫黑 加深 增大 升高 3 卤素单质的化学性质 1 与h2反应 暗处 光照或 点燃 加热 不断 加热 很稳定 不稳定 较稳定 较不稳定 2 单质之间的置换反应 对应练习 1 关于卤族元素 下列说法正确的是 a 所有卤族元素的微粒都易得电子b 和f同一主族的元素都是非金属元素c 化合物中卤族元素都显负价d 卤族元素原子的原子半径从上到下逐渐减小 解析 卤族元素的阴离子如cl 等不能得电子 a选项错误 卤族元素都是非金属元素 b选项正确 naclo中cl为 1价 c选项错误 从f i 原子半径逐渐增大 d选项错误 答案 b 2 氟 氯 溴 碘四种元素 下列有关它们的性质递变规律的说法 不正确的是 a 单质的密度依次增大b 单质的熔点和沸点依次升高c cl2可以从ki溶液中置换出i2d br2可以从nacl溶液中置换出cl2 解析 cl元素的非金属性强于br元素 则cl2的氧化性强于br2的氧化性 br2不能置换出cl2 答案 d 二 同主族元素性质与原子结构的关系1 元素性质的影响因素元素的性质主要与原子核外电子的排布 特别是与有关 最外层电子数 2 同主族元素性质的递变规律 对应练习 3 卤素按f cl br i的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是 a 原子核内质子数增多起主要作用b 相对原子质量逐渐增大起主要作用c 其单质的密度增大起主要作用d 随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用 解析 同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 原子半径逐渐增大 失电子能力逐渐增强 得电子能力逐渐减弱 所以金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 答案 d 4 下列关于卤化氢的说法中不正确的是 a 卤素原子半径越大 氢化物越稳定b 卤素原子半径越大 氢化物越不稳定c 卤化氢稳定性的顺序为hf hcl hbr hid 卤素单质与氢气越难反应 生成的氢化物越不稳定 解析 从f到i随着元素原子电子层数的逐渐增多 原子半径逐渐增大 单质与h2的化合越来越难 气态氢化物的稳定性越来越弱 答案 a 探究点一卤族元素化学性质的相似性和递变性1 相似性 1 根据卤族元素的性质分析 将f2通入nacl溶液中得到什么气体 答 f2的氧化性大于cl2 但由于f2与水发生反应 2f2 2h2o4hf o2 f2不与溶液中的cl 反应 故f2通入nacl溶液中得到的是o2而不是cl2 2 已知还原性i br cl f 试从原子结构的角度分析原因 答 还原性即微粒失去电子的能力 按i br cl f 的顺序 离子的半径逐渐减小 原子核对最外层电子的吸引力逐渐增大 失去电子的能力逐渐减弱 故还原性逐渐减弱 1 某学生往一支试管里按一定次序分别加入下列几种物质 a ki溶液 b 淀粉溶液 c naoh溶液 d 氯水 发现溶液颜色按下面次序变化 无色 棕黄色 蓝色 无色 依据溶液颜色的变化回答下列问题 1 加入以上药品的顺序是 2 写出 的离子反应方程式 3 写出 的化学反应方程式 解析 溶液显棕黄色 说明溶液中有i2生成 氯水和ki溶液反应生成i2 而氯水显浅黄绿色 故 为ki溶液 为加入氯水 溶液显蓝色是由于淀粉遇i2形成的 故 为加入淀粉溶液 又由于i2 2naohnai naio h2o 加入naoh后i2逐渐消失 蓝色将逐渐褪为无色 故 为加入naoh溶液 答案 1 a d b c 2 2i cl2i2 2cl 3 i2 2naohnai naio h2o 探究点二元素非金属强弱的比较1 据元素周期表判断 1 同一周期 从左到右 元素的非金属性逐渐增强 2 同一主族 从上到下 元素的非金属性逐渐减弱 2 据单质及其化合物的性质判断 1 单质与氢气化合越容易 或氢化物越稳定 元素的非金属性越强 2 最高价氧化物对应的水化物的酸性越强 元素的非金属性越强 3 非金属单质间的置换反应 活泼的非金属将较不活泼的非金属从其盐溶液中置换出来 如cl2 2br 2cl br2 则非金属性 cl br 4 据离子的还原性强弱判断 非金属阴离子的还原性越强 元素的非金属性越弱 如还原性 cl i 1 试判断 因为溶液的酸性hf hcl hbr hi 所以非金属性f cl br i 的正确性 答 错误 hx水溶液的酸性随原子序数的递增逐渐增强 与最高价氧化物对应的水化物的酸性相反 故不能依据hx水溶液的酸性强弱来比较卤素的非金属性的强弱 2 h2so3的酸性比h2co3的酸性强 能说明非金属性s c吗 答 不能 最高价氧化物的水化物的酸性越强 其非金属性越强 如h2so4的酸性强于h2co3 说明s的非金属性比c强 h2so3不是最高价氧化物 so3 的水化物 尽管酸性比h2co3的强 也不符合判断依据 所以不能说明非金属性s c 2 x y是元素周期表 a族中的两种元素 下列叙述能说明x的非金属性比y强的是 a x原子的电子层数比y原子的电子层数多b y的单质能将x从nax的溶液中置换出来c x的单质比y的单质更容易与氢气反应d 同浓度下x的氢化物水溶液比y的氢化物水溶液的酸性强 解析 因x y是元素周期表中 a族的元素 若x的电子层数多 则说明x比y的非金属性弱 a错误 b项事实说明y比x更活泼 错误 c项据单质与h2化合的难易判断 且x2与h2化合更容易 说明氧化性 x2 y2 则非金属性 x y c正确 d项判断依据错误 应据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断 答案 c 例1 下列说法不正确的是 a hbr比hcl的还原性强b 卤素是较强的非金属元素 故其单质只有氧化性c 碘难溶于水 易溶于有机溶剂d 碘单质能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 解析 同主族自上而下元素非金属性减弱 氢化物的还原性增强 a正确 卤素单质能够被氧化成正价化合物 如i2可被氧化成hio3 所以卤素单质除f2外 其他的也有还原性 b错误 碘难溶于水 易溶于有机溶剂 可使淀粉变蓝 c d正确 答案 b 知能提升 f与cl br i性质的差异 1 与水反应的不同 f2与水反应 2f2 2h2o4hf o2 cl2 br2 i2与水反应 x2 h2o hx hxo x代表cl br i 2 f 不能被氧化剂氧化 而cl br i 可被氧化剂氧化 3 hf为弱酸 而hcl hbr hi为强酸 4 f无正价 无含氧酸 而cl br i都有正化合价和含氧酸 解析 卤素单质与水反应时 cl2 br2 i2与水的反应可表示为x2 h2o hxo hx 而f2与h2o反应可产生o2 2f2 2h2o4hf o2 a项错误 f i 非金属性逐渐减弱 故hx的热稳定性逐渐减弱 b项错误 氢卤酸的酸性 hi hbr hcl hf c项正确 除了f2由于化学性质极为活泼与h2o剧烈反应生成hf和o2外 其余卤素单质 cl2 br2 i2 相对分子质量小的可将相对分子质量大的卤素从其盐溶液中置换出来 d项错误 答案 c 例2 下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是 hcl比h2s稳定 hclo氧化性比h2so4强 hclo4酸性比h2so4强 cl2能与h2s反应生成s cl原子最外层有7个电子 s原子最外层有6个电子 cl2与fe反应生成fecl3 s与fe反应生成fes a b c d 解析 含氧酸的氧化性不能作为判断元素非金属性强弱的依据 最外层电子数多 元素的非金属性不一定强 如非金属性 o cl 但最外层电子数 o cl 答案 a 知能提升 比较非金属性强弱时的误区 1 元素的非金属性强弱与原子得到电子数目的多少无关 而与得到电子的难易程度有关 2 判断元素非金属性的强弱不能根据氢化物水溶液的酸性强弱来判断 应依据最高价含氧酸的酸性强弱来判断 如 酸性hcl h2s 则非金属性 cl s 虽然所举事例属事实 但判断依据错误 且酸性hi hbr hcl hf 而非金属性i br cl f 变式训练 2 有关叙述 非金属单质m能从n的化合物中置换出非金属单质n m原子比n原子容易得到电子 单质m跟h2反应比n跟h2反应容易 气态氢化物水溶液的酸性hmm hnn 氧化物对应的水化物的酸性hmmox hnnoy 熔点m n 能说明m比n的非金属性强的叙述是 解析 根据非金属单质间的置换反应可说明m比n的非金属性强 故 对 根据得电子的难易程度可以说明m比n的非金属性强 故 对 根据单质与h2反应的难易程度可以说明m比n的非金属性强 故 对 根据气态氢化物的稳定性可以说明非金属性强弱 而不是根据气态氢化物水溶液的酸性 故 错 如果不是最高价氧化物对应的水化物的酸性则不能说明非金属性的强弱 故 错 熔点属于物理性质 其高低与化学性质无关 故 错 答案 1 2016 东营高一检测 下列对卤素的说法不符合递变规律的是 a f2 cl2 br2 i2的氧化性逐渐减弱b hf hcl hbr hi的热稳定性逐渐减弱c f cl br i 的还原性逐渐增强d 卤素单质按f2 cl2 br2 i2的顺序 颜色逐渐变浅 密度逐渐增大 解析 从f i 原子半径依次增大 单质氧化性逐渐减弱 则阴离子的还原性逐渐增强 氢化物的稳定性逐渐减弱 卤素单质按f2 cl2 br2 i2的顺序 颜色逐渐变深 密度也逐渐增大 答案 d 2 甲 乙两种非金属 甲比乙容易与氢气化合 甲原子能与乙的阴离子发生置换反应 甲的最高价氧化物对应的水化物酸性比乙的最高价氧化物对应的水化物酸性强 与某金属反应时 甲原子得电子数目比乙的多 甲的单质熔 沸点比乙的低 能说明甲比乙的非金属性强的是 a 只有 b 只有 c d 解析 与氢气化合越容易 非金属性越强 甲能置换乙 说明甲比乙的非金属性强 甲的最高价氧化物的水化物酸性比乙强 说明甲比乙的非金属性强 答案 c 3 砹是原子序数最大的卤族元素 根据卤素性质的递变规律 对砹及其化合物的叙述 正确的是 a 与h2的化合能力 at2 i2b 砹在常温下为白色固体c 砹原子的最外电子层上有7个电子d 砹易溶于水 难溶于四氯化碳 解析 从f到at 元素的非金属性逐渐减弱 与h2的化合能力逐渐减弱 a项不正确 由f2到at2 单质的颜色逐渐加深 状态由气态到液态再到固态 i2是紫黑色固体 则砹为黑色固体 b项不正确 卤族元素的原子 最外层上都有7个电子 c项正确 由i2微溶于水 易溶于四氯化碳 可推知 at2微溶于水 易溶于四氯化碳 d不正确 答案 c 4 下列各组粒子按氧化性由弱到强的顺序排列的是 a cl sb mg2 na c ca2 mg2 d i br 解析 元素的非金属性cl强于s a错误 金属的活泼性 ca na mg 离子的氧化性 ca2 na mg2 b错误 c正确 i br 只有还原性无氧化性 d错误 答案 c 5 1 卤素氢化物中最不稳定的是 写化学式 2 下列单质熔 沸点随原子序数递增而升高的是