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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FI，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 CCl2可以从KI溶液中置换出I2 DBr2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HFHClHBrHI D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：2F22H2O 4HFO2，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IBrClF，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IBrClF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I22NaOH NaINaIOH2O，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)2ICl2 I22Cl (3)I22NaOH NaINaIOH2O,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Cl22Br 2ClBr2，则非金属性：ClBr。 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： ClI。,(1)试判断“因为溶液的酸性HFHClHBrHI，所以非金属性FClBrI”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SC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SC。,2X、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( ) 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,【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：X2Y2，则非金属性：XY，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( ) AHBr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：2F22H2O 4HFO2； Cl2、Br2、I2与水反应：X2H2OHXHXO(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X2H2OHXOHX，而F2与H2O反应可产生O2：2F22H2O 4HFO2，A项错误；FI，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：HIHBrHClHF，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：OCl，但最外层电子数：OCl。 【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HClH2S，则非金属性：ClS，虽然所举事例属事实，但判断依据错误。且酸性HIHBrHClHF，而非金属性IBrClF。,【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HmMHnN；氧化物对应的水化物的酸性HmMOxHnNOy；熔点MN。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( ) AF2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 BHF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱 CF、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：At2I2 B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( ) ACl、S BMg2、Na CCa2、Mg2 DI、Br 【解析】 元素的非金属性Cl强于S，A错误；金属的活泼性：CaNaMg，离子的氧化性：Ca2NaMg2，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_(填序号)。 A碱金属元素 B卤族元素 (3)下列反应中，更剧烈的是_(填序号)。 A钠与水反应 B钾与水反应 (4)取下列溶液分装两试管，再分别依次加入少量氯水和少量四氯化碳，用力振荡，静置后，四氯化碳层显紫红色的是_(填序号)。 A溴化钠溶液 B碘化钾溶液,【解析】 卤素中碘元素的非金属性最弱，氢化物最不稳定的是HI；碱金属元素的单质熔、沸点随原子序数递增而降低，卤素单质熔、沸点随原子序数递增而升高；钾比钠活泼，与水反应更剧烈；氯水与NaBr、KI溶液分别生成Br2、I2，而二者的四氯化碳溶液分别为橙色、紫红色。 【答案】 (1)HI (2)B (3)B (4)B,
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