内容正文:
第1节 原子结构与元素周期表
第4课时 卤族元素
第四章
卤族元素(简称卤素):F、Cl、Br、I(At、Ts为放射性元素)是典型的非金属元素,它们在自然界中都以 态存在。
认清元素符号和名称的写法 (形声字)
Br2
I2
Cl2
F2
【学习任务一】学习卤素单质的物理性质
化合
熔点升高
沸点升高
颜色加深
气态↓固态
二、卤素元素
从F2→I2,颜色加深;
熔沸点升高,状态从气态→固态
递变性
1、物理性质
相似性
均有颜色,熔沸点低,均有毒
【温故知新】回忆Cl2的物理性质
【学习任务二】学习卤素单质的化学性质
【思考1】根据卤素的原子结构,请你试着推测氟、氯、溴、碘在化学性质上表现出的相似性和递变性。
从F→I,核电荷数
电子层数
原子半径增大
递变性
2、原子结构
相似性
最外层电子数均为7
决定
递变性
3、卤素单质化学性质
相似性
易得电子,氧化性
(似Cl2可与金属、H2、水、碱、卤化物反应)
对应的反应剧烈程度 。
降低
从F→I,得电子能力减弱
非金属性、氧化性减弱
在一定条件下,卤素单质能与氢气反应生成 。
(1)卤素单质与氢气的反应
卤化氢
H2+X2=2HX
与H2化合越难
氢化物稳定性越差
从F2→I2,与H2反应越难
氢化物的稳定性越差
非金属性减弱
(2)卤素间的置换反应
【学习任务三】卤素单质间的置换反应
【思考2】类似金属与盐溶液的置换反应,卤素单质间也可发生置换反应。请设计实验
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu金属性强的置换出金属性弱的
非金属性:Cl2>Br2>I2
Cl2可以从盐溶液中置换出Br2、I2
Br2可以从I—溶液中置换出I2
2KBr+Cl2=2KCl+Br2
2KI+Cl2=2KCl+I2
Br2+2KI=2KBr+I2
溶液无色变橙黄色
溴水为橙黄色
溶液无色变棕黄色
碘水为棕黄色
溶液无色变棕黄色
(2)卤素间的置换反应(强制弱)
科学态度:关于溴水和碘水的颜色之争(截图来源于中国知网)
单质 常温下单质颜色和状态 在水中 在CCl4中
Br2 深红棕色液体 橙黄色 橙红色
I2 紫黑色固体 棕黄 紫红色
【拓展】Br2和I2在不同溶剂中的颜色
知识拓展
【思考3】非金属性增强,对应的化学性质有什么表现?
①单质与H2反应越剧烈,气态氢化物稳定性增强
②非金属元素最高价氧化物的水化物(最高价含氧酸)酸性越强
③非金属性强的可以从溶液中置换出弱的
非
金
属
性
增
强
【思考4】Cl、Br、I的最高价氧化物的水化物的化学式分别为什么?
其酸性从强到弱为?
酸性:HClO4>HBrO4>HIO4
(3)卤素单质与水反应
Cl2+H2O =
HCl+HClO
X2+H2O=HX+HXO(F除外)
2F2+2H2O=4HF+O2
F2的非金属性太强,与溶液反应时会直接置换出O2,反应剧烈
【思考5】卤素单质都能与水反应,我们学过Cl2与H2O反应的化学方程式为?
【思考6】我们学过Cl2与Fe反应的化学方程式为?F2、Cl2、Br2、I2均具有氧化性,与Fe均能在加热条件下反应,其反应有什么异同?
(4)卤素单质与Fe反应
△
2Fe+3Cl2==2FeCl3
△
2Fe+3Br2==2FeBr3
△
Fe+I2==FeI2
说明氧化性Br2>I2
2Fe+3F2==2FeF3
【思考6】碱金属和卤族元素随着原子核外电子层数的增加,半径的增大,它们得失电子能力、金属性、非金属性递变的趋势?
Li
Na
K
Rb
Cs
金属性增强
失电子能力增强
F
Cl
Br
I
非金属性减弱
得电子能力减弱
在元素周期表中,同主族元素从上到下原子核外电子层数依次 ,原子半径逐渐 ,对最外层电子的引力 ,失电子能力逐渐 ,得电子能力逐渐 。所以金属性逐渐 、非金属性逐渐 。
增多
增大
减弱
增强
减弱
增强
减弱
P107下列各组物质性质的比较中,正确的是( )
A.还原性:HF>HCl>HBr>HI
B.稳定性:HF<HCl<HBr<HI
C.与水反应由易到难:Cl2>Br2>I2>F2
D.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
D
下列说法中,不符合第ⅦA族元素性质特征的是( )
A.从上到下,元素的非金属性逐渐增强
B.易形成-1价离