4.1 卤素单质 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

物质结构 元素周期律 第一节 原子结构与元素周期表 第4课时 卤素单质 人教版必修第一册 学习目标 本节重点 了解卤族元素在周期表中的位置及原子结构特征。了解卤族元素性质的相似性和递变性。 本节难点 初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质。 2 新课导入 预测路径 原子 结构 周期表 位置 元素 性质 周期序数 族序数 最外层电子数 电子层数 原子半径 新课导入 卤族 元 素 氟(F)氯(Cl)溴(Br)碘(I)砹(At) 　 位于元素周期表VIIA族(第17纵列)的元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合成盐，所以统称为卤素(成盐元素之意)。 卤族元素(简称卤族)是典型的非金属元素，它们在自然界中都以化合态存在。 一、卤族元素在周期表中的位置 教师点拨 二、探究卤族元素的物理性质 有刺激性气味，有毒 相似性: 递变性: F2 Cl2 卤素单质 颜色（常态） 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 淡黄绿色（气体） 1.69 g/L（15℃） −219.6 −188.1 Cl2 黄绿色（气体） 3.124 g/L（0℃） −101 −34.6 Br2 深红棕色（液体） 3.119 g/cm3（20℃） −7.2 58.78 I2 紫黑色（固体） 4.93 g/cm3 113.5 184.4 Br2 I2 单质颜色逐渐加深，熔点和沸点逐渐 ；密度逐渐 升高 升高 易溶于乙醇、苯、CCl4等有机溶剂，在水中溶解度小 溴是常温常压下唯一的液态非金属单质 碘易升华，遇淀粉溶液变蓝色 新课导入 原子结构具有相似性：最外层电子数均为 7 (大于4); 递变性：从上到下即由F→I，随着核电荷数增加，电子层数增多，原子半径增大，原子得电子能力逐渐增强。 元素名称 氟 氯 溴 碘 元素符号 ___ ___ ___ __ 原子结构示意图   ______ _______      原子半径/nm 0.071 0.099 1.14 1.33 F Cl Br I 实验探究 二、探究卤族元素的化学性质 卤素单质 反应条件 化学方程式 氢化物稳定性 F2 H2 + F2 = 2HF Cl2 H2 + Cl2 = 2HCl Br2 H2 + Br2 =2HBr I2 H2 + I2 = 2HI 暗处 光照或点燃 加热 不断加热才能缓慢反应 很稳定 较稳定 不如氯化氢稳定 不稳定，易分解 相似性: 递变性: 与H2化合越来越___，生成的氢化物稳定性逐渐_________，元素的非金属性逐渐___ 一定条件下卤素单质能与氢气反应生成卤化氢，得电子表现氧化性 难 不稳定 弱 教师点拨 ② 卤素与金属反应 2Fe+3X2=2FeX3 (X=F、Cl、Br) Fe+I2=FeI2 ③ 卤素与水反应 H2O + X2 ⇌ HX + HXO (X=Cl、Br、I难度逐渐加大) 2H2O + 2F2 = 4HF + O2 (反应剧烈) ④ 卤素与碱溶液反应 2NaOH + X2 = NaX + NaXO + H2O (X= Cl、Br) I2 + H2O = HI + HIO Br2 + H2O = HBr + HBrO Cl2 + H2O = HCl + HClO 实验探究 教师点拨 二、卤族单质间的置换反应 实验操作 实验现象 化学方程式   静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈_______   静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈_______ 静置后，液体分层，上层接近无色，下层呈_______ 橙红色 KBr溶液+氯水 2KBr+Cl2= 2KCl +Br2 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2 2Br-+Cl2= 2Cl- +Br2 2KI + Cl2 = 2KCl + I2 Br2 + 2KI = 2KBr + I2 Br2 + 2I- = 2Br- + I2 紫红色 紫红色 无色溶液 棕黄色 无色溶液 棕黄色 KI溶液+氯水 KI溶液+溴水 无色溶液变成橙色 教师点拨 2I－＋Cl2 == I2＋ 2Cl－ 2I－＋Br2 == I2 ＋ 2Br－ 氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 氧化剂 氧化产物 还原剂 还原产物 Cl2>Br2 Cl-<Br - Cl2>I2 Cl-<I- 还原性： 还原性： 还原性： Br2>I2 Br -<I- 氧化性： 氧化性： 氧化性： 2Br－＋Cl2==Br2 ＋2Cl－ 单质的氧化性逐渐减弱、阴离子的还原性逐渐增强。元素的非金属性逐渐减弱 注意：因为F2能与H2O发生反应（2F2 + 2H2O = 4HF + O2），所以F2不能从其他卤化物的盐溶液中置换出卤素单质。 Cl-<Br -<I- Cl2>Br2>I2 还原性： 氧化性： 资 料 卡 片 高氯酸(HClO4)在水溶液中几乎完全离解，形成H+和ClO4- ，所以HClO4在无机酸中具有最强的酸性。HBrO4也是强酸，但HIO4属于中强酸。HClO4，HBrO4 ，HIO4的酸性逐渐减弱。 HClO4中半径较小的Cl对氧原子的吸引力大于氢和氧的结合力，所以极其容易离解出H+，这是高氯酸显强酸性的根本原因。按Cl、Br、I顺序，原子半径逐渐增大，吸引氧原子电子云的能力减弱，H+离解出来的难度递增，酸性逐渐减弱。 教师点拨 最高价氧化物对应水化物酸性：HClO4 > HBrO4 > HIO4 教师点拨 ① 在常温下Br2是唯一的液态非金属单质，易挥发。实验室通常将其密封保存在阴冷处，且试剂瓶内常加适量水进行水封，Br2有很强的腐蚀性，所以不能用橡皮塞。 ② 碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇I2变蓝。食盐中加入的是KIO3； Fe+I2=FeI2 ③ 氟是最活泼的非金属，没有正化合价，F无含氧酸，氟单质具有强氧化性，与盐溶液反应时，先与水反应产生HF和O2，2F2+2H2O=4HF+O2 氢氟酸（HF的水溶液）为弱酸，HCl、 HBr和HI为强酸。HF能腐蚀玻璃，保存在塑料瓶或铅皿中。 AgF可溶于水，AgCl（白色）、 AgBr（浅黄色）和AgI（黄色）均难溶于水。 三、卤族元素的特性 课堂小结 卤 族 元 素 卤族元素的原子结构 卤族单质的物理性质 卤族单质的化学性质 卤族单质与氢气反应 卤族最高价氧化物对应的水化物的酸性 卤族单质间的置换反应 熟记卤族单质的特殊性 同主族元素的原子结构与性质的关系 课堂小结 化合物→最高价氧化物对应水化物(除氟外)都为强酸 卤族元素单质化学性质的相似性和递变性 (1) 相似性 课堂小结 结构及性质 规律 原子半径 单质的氧化性 阴离子的还原性 与H2化合的难易程度 氢化物的稳定性 最高价氧化物对应水化物的酸性 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) 单质X2 $$