高中化学 第1章 第1节 卤族元素（第3课时）学案 新人教版必修2.doc

卤族元素【学习目标】1了解卤族元素在周期表中的位置。2了解卤族元素原子的结构特点，了解原子结构与元素性质的关系。3了解卤族元素性质的相似性与递变性，并能初步运用原子结构理论解释。4认识结构与性质的因果关系，从而认识事物变化过程中量变引起质变的规律性，接受辩证唯物主义观点的教育。【学习过程】1.原子结构的相似性与递变性：卤族元素原子结构的共同点是最外层电子数都是7，不同点是电子层数不同，其变化规律是随着原子序数增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。2.物理性质的相似性与递变性：卤族元素单质都是双原子分子，有颜色，不易溶于水（氟除外），易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂（萃取原理）。随着原子序数的递增，卤素单质的颜色逐渐加深，密度依次增大，熔点、沸点依次升高。2.化学性质的相似性与递变性：（1）相似性：与h2反应x2h22hx与活泼金属反应(如na)2nax2 2nax 与h2o反应x2h2o=hxhxo (xcl、br、i)（2）递变性：卤素单质与h2的反应：一定条件下均可与氢气反应：h2x22hx。从f2i2反应条件由易到难；反应剧烈程度由剧烈变为缓慢；卤化氢的稳定性逐渐减弱。化学式跟氢气的反应反应化学方程式f2在冷、暗处就能剧烈化合而爆炸，生成的氟化氢很稳定f2h22hf(氟化氢)cl2在光照或点燃下发生反应，生成的氯化氢较稳定cl2h22hcl(氯化氢)br2在加热至一定温度下才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢稳定br2h22hbr(溴化氢)i2持续加热，缓慢的化合，碘化氢不稳定同时发生分解i2h22hi(碘化氢)温馨提示：卤族氢化物均为无色，极易溶于水，有刺激性气味，在空气中冒白雾的气体。卤素单质间的置换反应：卤素间可以发生置换反应，较活泼的非金属可以将较不活泼的非金属从它们的盐溶液中置换出来。说明卤素单质的氧化性：f2cl2br2i 2。实验现象化学方程式将少量新制的饱和氯水分别加入盛有nabr溶液和ki溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。加入四氯化碳振荡静置后，发现溶液分层，盛有nabr溶液的试管中下层显橙色，说明有单质溴生成。盛有ki溶液的试管中，下层显紫红色，说明有单质碘生成。2nabr+ cl2 = 2nacl + br 22ki + cl2 =2k cl + i2将少量溴水加入盛有ki溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置。加入四氯化碳振荡静置后，发现溶液分层，下层显紫红色，说明有单质碘生成。2ki + br 2 =2k br + i2温馨提示：f2的氧化性最强，能与水发生反应，故不能用f2从溶液中置换出cl2、br2和i2。【归纳总结】卤素性质递变规律如下：化合价最高价氧化物对应水化物的酸性单质与氢气反应情况气态氢化物的稳定性最高最低f无-1暗处剧烈反应并爆炸稳定性：hf hcl hbr hicl+7-1hclo4hbro4hio4光照或者点燃发生反应br+7-1加热后反应i+7-1不断加热才能缓慢反应结论同主族元素，从上到下，最高价氧化物对应水化物的酸性越来越强，单质与氢气反应越来越弱，气态氢化物的稳定性越来越弱 ，非金属性越来越弱。温馨提示：同主族元素原子从上到下电子层数依次增多，原子半径逐渐增大 ，原子核对外层电子的吸引能力逐渐减弱，原子的失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱；元素单质的还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱；最高价氧化物对应水化物的碱性增强，酸性增强；气态氢化物的稳定性减弱。同主族元素，从上到下，金属性越来越强，非金属性越来越弱。【当堂检测】1. 下列关于卤素(用x表示)的叙述中，正确的是()a卤素单质与水反应均可用x2h2o=hxohx表示bhx的热稳定性随卤素核电荷数增加而增强c卤素单质的颜色从f2i2随相对分子质量增大而加深d卤素单质越活泼，其熔点和沸点就越高2.下列关于卤族元素的递变规律的说法中不正确的是()a氧化性：f2cl2br2i2 b稳定性：hfhclhbrhic还原性：fclbrcl2br2i23. x、y是元素周期表第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()ax原子的电子层数比y原子的电子层数多by的单质能将x从nax的溶液中置换出来cx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4. 下列与有关非金属元素叙述以及推理结果不正确的是()非金属性fcl，故将f2通入nacl溶液中，发生反应为f22cl=cl22f非金属性fbr，故酸性：hfhbr非金属性sas，故前者的气态氢化物稳定性更强非金属性on，故o2与h2化合比n2更容易a b c d5. 为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。.当b和c中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当b中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。.(1)a中产生黄绿色气体，其化学方程式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)b中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(5)过程实验的目的是_。 (6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_，得电子能力逐渐减弱。答案与解析题号答案解析1 cf2与h2o反应方程式为：2f22h2o=4hfo2，a项错误；从f到i，非金属性逐渐减弱。故hx的热稳定性逐渐减弱，b项错误；卤素单质从f2到i2的颜色为：淡黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色，c项正确；卤素单质的活泼性由f2cl2br2i2逐渐减弱，熔、沸点依次升高，d项错误2d从fi，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，氢化物稳定性逐渐减弱，卤素单质按f2i2的顺序密度逐渐增大，熔沸点逐渐升高3c a项，因x、y是元素周期表中第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，b错误；c项据单质与h2化合的难易判断，因x的单质与h2化合更容易，说明氧化性：x的单质y的单质，则非金属性：xy，c正确；d项判断依据错误，应依据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，d错误4df2通入nacl溶液中应该是f2先与水反应；不能根据氢化物水化物的酸性判断非金属性；非金属性越强，气态氢化物稳定性越强，与氢气化合越容易5(1)16hcl(浓)2kmno4=2mncl22kcl5cl28h2o(2)淀粉ki试纸变蓝(3)cl22br=br22cl(4)打开活塞b，将少量c中溶液滴入d中，关闭活塞b