内容正文:
新
教
材
原子结构和元素周期律
第一节
第5课时 卤 族 元 素
Br2
卤族元素
(简称“卤素”)
Cl2
F2
I2
F Cl Br I At Ts
1.原子结构
9
17
35
53
85
砹
放射性元素
氟
氯
溴
碘
相似性:
最外层都是7个电子
都易得1e-,
表现强非金属性
递变性:
核电荷数递增
电子层数递增
原子半径依次增大
得e-能力逐渐 。
非金属性逐渐 。
元素的非金属性:
单质的氧化性:
离子的还原性:
F > Cl > Br > I
F2 > Cl2 > Br2 > I2
F- < Cl- < Br- < I-
减弱
减弱
一、卤族元素结构特点
HClO HClO2 HClO3 HClO4
F Cl Br I At Ts
1.原子结构
9
17
35
53
85
砹
放射性元素
氟
氯
溴
碘
一、卤族元素结构特点
2.主要化合价
-1、0
-1、 0、 +1、 +3、 +5、 +7
HF
F2
HCl
HClO
HClO2
HClO3
HClO4
Cl2
氧化性:
(反常)
酸 性:
HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
>
>
>
强酸
极弱的酸
单质 颜色、状态 密度 熔点/℃ 沸点/℃
F2 淡黄绿色气体 1.69g/L -219.6 -188.1
Cl2 黄绿色气体 3.124 g/L -101 -34.6
Br2 红棕色液体 3.119g/cm3 7.2 58.78
I2 紫黑色固体 4.93g/cm3 113.5 184.4
总结卤素单质物理性质的递变规律。
密度逐渐增大
熔点逐渐升高
沸点逐渐升高
颜色逐渐加深
2、卤素单质物理性质
[P96——表4-3]
状态:气—液—固
都有颜色
有毒
在水中溶解度不大,易溶于有机溶剂
总结归纳:卤素单质的物理性质
2. 递变性
随着核电荷数逐渐增大,颜色逐渐加深,熔、沸点逐渐_____,密度逐渐_____。
1. 相似性
F2
Br2
I2
Cl2
浅黄绿色
深红棕色
黄绿色
紫黑色
(特殊:F2与水反应)
升高
增大
毒性逐渐减小
在水中溶解度逐渐减小
(从 F 到 I2 )
I2
了解:溴和碘在不同溶剂中所生成溶液的颜色变化
碘酒就是碘的 溶液,呈 色。
酒精
棕黄色
水
汽油(苯)
四氯化碳
溴
碘
橙黄色
橙红
橙红
紫红
褐
紫红
溴/有机溶剂:橙红
碘/有机溶剂:紫红
I2在水中微溶,一般碘水中加少量I-: I2 + I- ≒ I3-
加碘离子促进平衡右移,增大I2的溶解度
7
3.卤素单质的化学性质
1)与金属单质(除金、铂外)反应
2)与某些非金属单质(如H2、P、C等)反应
3)与水反应
4)与碱液反应【制漂白粉、漂白液等】
5) 与一些还原性物质反应
Fe2+\ SO32-\ SO2\ I- \ Br- \ S2- \
回忆:氯气的化学性质
根据原子结构特点,试推测F2、Cl2、Br2、I2在化学性质上所表现的相似性和递变性。
(I2的氧化能力弱,跟变价金属反应时,生成低价态)
1).卤素与金属单质的反应
③特殊地:
[注意: 与氯气性质对比]
②3X2+2Fe == 2FeX3
I2 +Fe == FeI2
∴ 氧化性: F2 > Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2
①F2可与所有金属单质反应 (它甚至可与惰性气体反应)
(X=F、Cl、Br)
+3
3.卤素单质的化学性质
9
F2+H2 = 2HF
I2+H2 2HI
Br2+H2 2HBr
Cl2+H2 2HCl
点燃或光照
500℃
△
[冷暗处,极易爆炸]
[持续加热,反应可逆]
(1)单质的氧化性:F2 Cl2 Br2 I2
>
>
>
2).卤素与氢气的反应
F2
Cl2
Br2
I2
反应越来越难
(2)生成的HX稳定性关系:HF > HCl > HBr > HI
(3)氢卤酸的酸性:
HF < HCl < HBr < HI
(4)HX的还原性:
HF(弱酸) < HCl < HBr < HI
【教材P97 表4-4】
阴离子的还原性呢?
Cl–
Br–
I–
F–
< < <
Br2+ H2O HBr+HBrO
反应越来越难
2F2+2H2O=4HF