内容正文:
第1节 原子结构与元素周期表
第四章 物质结构 元素周期律
高中人教版新教材
化学必修一
(4)卤素
卤素单质的物理性质
卤素单质 颜色和状态 密度(g.cm3) 熔点(℃) 沸点(℃)
F2 淡黄绿色, 气体 1.69 -219.6 -188.1
Cl2 黄绿色, 气体 3.214 -101 -34.6
Br2 深红棕色, 液体 3.119 -7.2 58.78
I2 紫黑色, 固体 4.93 113.5 184.4
密度增大
颜色加深
熔点升高
沸点升高
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 0.114 0.133
相似性 最外层电子数均为
递变性 随核电荷数逐渐增大,电子层数逐渐 , 原子半径逐渐
F
Cl
Br
7
增多
增大
I
卤族元素的原子结构
由卤族元素的原子结构预测其化学性质
类比氯气,与金属单质、氢气、水、碱溶液等
卤素单质的化学性质
4
归纳总结
卤素单质化学性质的相似性
最高价氧化物对应水化物(除氟外)都为强酸
X2+金属单质 金属卤化物
特殊: I2与变价金属生成低价盐
Fe+I2=FeI2 2Cu+I2=2CuI
H2+F2=2HF
H2+Cl2 2HCl
卤素单质与氢气的化合
6
卤素单质 F2 Cl2 Br2 I2
反应原理
与H2反应条件 或点燃 500℃ 高温、持续加热
氢化物稳定性 不如HCl稳定 不稳定、易分解
结论 从F2→I2与H2化合越来越 ,气态氢化物稳定性逐渐
卤素单质 P103
H2+F2=2HF
H2+Cl2 2HCl
冷暗处
光照
很稳定
较稳定
难
减弱
卤素单质与氢气的化合
7
①与H2反应越来越难,对应氢化物的稳定性逐渐减弱
稳定性:HF>HCl>HBr>HI
还原性:HF<HCl<HBr<HI
酸性:HF<HCl<HBr<HI
②最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱
HClO4>HBrO4>HIO4
卤素单质化学性质的递变性
溶液由无色变为橙色
2KBr + Cl2 = Br2 + 2KCl
氧化性:
Cl2>Br2
无色变为棕红色
2KI + Cl2 = I2 + 2KCl
Cl2>I2
无色变为棕红色
2KI + Br2 = I2 + 2KBr
Br2>I2
氧化性:Cl2>Br2 >I2
卤素单质间的置换反应
(一)实验标志
1. 单质与氢气反应生成态氢化物的难易程度,反应越容易,
生成的氢化物越稳定,说明非金属性越强
2.最高价氧化物对应水化物的酸性,酸性越强,其非金属性越强
3.置换反应
(二)其他
1.周期表:同主族从上到下,非金属性增强
2.简单阴离子的还原性越弱,非金属性越强
(元素)金属性——原子失电子能力——(物质)还原性
(元素)非金属性——原子得电子能力——(物质)氧化性
非金属性强弱的判断
(1) 溴的特性
深红棕色液体,是常温下唯一呈液态的非金属单质
会腐蚀橡胶,用玻璃塞。密闭保存,加水液封
卤素单质的特性
(2) 碘的特性
紫黑色固体,碘的蒸气呈紫色
易升华,用于分离、提纯碘晶体
碘(I2)单质遇淀粉变蓝色——用于碘、淀粉相互检验
课堂小结
+9
2
7
+17
2
8
7
+35
2
8
7
18
+53
2
8
18
7
18
卤族元素 ⅦA
碱金属ⅠA
半径递增
层数递增
失电子能力递增
得电子能力递减
金属性递增
非金属性递减
例题:某校化学学习小组设计了相关实验来探究元素周期
实验过程及现象:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸;
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹;
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a;
Ⅳ.打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层溶液变为紫红色。
律。该组同学为验证卤素单质氧化性的相对强弱,用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
单质X2
H2+I22HI
H2+I22HI
Lavf58.76.100
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