4.1.4卤族元素 导学案 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一节 原子结构与元素周期表 第4课时 卤族元素 学习目标：1. 了解卤族元素在周期表中的位置及原子结构特征。 2. 了解卤族元素性质的相似性和递变性。 3. 初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质，掌握结构与性质的内在联系。 二、卤族元素 1.卤素单质的物理性质 卤素单质 颜色(常态) 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 1.69g·L-1(15 ℃) －219.6 －188.1 Cl2 3.214g·L-1(0 ℃) －101 －34.6 Br2 3.119g·cm-3(20 ℃) －7.2 58.78 I2 4.93 g·cm－3 113.5 184.4 分析上表可知，从F2到I2，颜色逐渐 ，熔、沸点逐渐 ，密度逐渐 。 2.卤族元素的原子结构 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 1.12 1.32 根据上表分析卤族元素原子结构的相似性和递变性： (1)相似性：最外层电子数都是 ，易 电子而具有较强的非金属性。 (2)递变性：F→I，核电荷数依次 ，电子层数依次 ，原子半径逐渐 ， 得电子能力逐渐 ，氧化性逐渐 ,非金属性逐渐 预测：结构相似决定化学性质相似：卤素单质与氯气化学性质相似，根据氯气的化学性质，预测卤素单质也能与 、 、 、 反应 3.卤素单质的化学性质 (1)卤素单质与氢气反应 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 在暗处剧烈化合并发生爆炸 很稳定 Cl2 光照或点燃 较稳定 Br2 加热 不如氯化氢稳定 I2 不断加热 不稳定，同一条件下同时分解 结论 从F2到I2，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 练习1：下列有关碱金属元素和卤素的说法中，错误的是( ) A.溴单质与H2的反应比碘单质与H2的反应更剧烈 B.碱金属元素中，锂原子失去最外层电子的能力最弱；卤素中，氟原子得电子的能力最强 C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 D.随核电荷数的增加，碱金属元素和卤素的熔、沸点都逐渐降低 (2)卤素单质间的置换反应的实验探究 实验操作 实验现象 离子方程式 结论 振荡静置后，溶液由无色变为 色 氧化性： > 还原性： > 振荡静置后，溶液由无色变为 色 氧化性： > 还原性： > 振荡静置后，溶液由无色变为 色 氧化性： > 还原性： > 结论：单质氧化性：Cl2 Br2 I2， 阴离子还原性：Cl— Br— I— 练习2、下列有关卤族元素的叙述不正确的是(　　) A．卤素单质从F2到I2，颜色加深，熔沸点升高 B．卤族元素从Cl到I，对应氢化物的稳定性减弱 C．卤族元素从F到I，HX水溶液酸性增强 D．卤素单质氧化性F2>Cl2>Br2>I2，因此排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来 练习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化合能力：At2>I2 B．砹在常温为白色固体 C．砹原子的最外电子层上有7个电子 D．砹能从NaCl溶液中置换出氯单质 4.卤素单质化学性质的相似性和递变性: （1）相似性 单质X2 与活泼金属反应：2Na+X2=2NaX （2）卤族元素性质的递变性 具体情况如下: (1)与H2反应越来越难,生成氢化物的稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强,其水溶液的酸性逐渐增强,即:稳定性:HF HCl HBr HI; 还原性:HF HCl HBr HI; 对应水溶液酸性:HF HCl HBr HI。 (2)最高价氧化物的水化物(除氟外)的酸性逐渐减弱,即HClO4 HBrO4 HIO4。 5.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 有关。 (2)同主族元素性质的递变规律。 从—核外电子层数依次 上—原子半径逐渐 到—失电子能力逐渐 ，得电子能力逐渐 下—金属性逐渐 ，非金属性逐渐 练习4.下列关于碱金属元素和卤族元素的说法中错误的是 (　　) A.卤族元素从上到下,非金属性逐渐增强,其对应的单质氧化性逐渐增强 B.碱金属元素从上到下,金属性逐渐增强,其对应的单质还原性逐渐增强 C.卤族元素从上到下,其对应的氢化物稳定性逐渐减弱 D.碱金属元素和卤族元素分别位于元素周期表中第1纵列和第17纵列 结合课本P103最后一段小结：元素非金属性强弱判断依据： ①非金属单质与氢气化合的难易程度；单质与氢气化合越 ， 非金属性越 ； ②气态氢化物的稳定性；氢化物稳定性越 ，非金属性越 ； ③最高价氧化物对应水化物（即最高价含氧酸）酸性强弱； 最高价氧化物对应水化物越 ，非金属性越 ④单质间的置换反应。金属性 的能把金属性 的置换出来 ⑤非金属阴离子还原性越弱，元素非金属性越 练习5.氟、氯、溴、碘四种元素,它们对应物质的下列性质的递变规律中不正确的 ( ) A.单质的密度依次增大 B.单质与氢气反应越来越难 C.Cl2可从KI溶液中置换出I2 D.氯、溴、碘元素的氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱 练习6.下列事实不能说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是( ) A.氯气与氢硫酸能发生置换反应 B.HClO4的酸性比H2SO4的酸性强 C.盐酸是强酸,氢硫酸是弱酸 D.受热时,氯化氢比硫化氢稳定 练习7. 依据下列说法来判断相应元素的金属性、非金属性强弱，不合理的是(　　) A．卤素单质Cl2、Br2、I2的氧化性强弱 B．气态氢化物 NH3、H2O、HF的稳定性 C．碱金属单质 Li、Na、K与水反应的剧烈程度 D．1 mol Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时失去电子数的多少 课后练习1．某化学小组用下图所示装置验证Cl2、Br2、I2单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是(　　) A．E处棉花球变成橙色，说明Cl的非金属性比Br强 B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强 C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br—===2Cl—＋Br2 D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH—＋Cl2===ClO—＋Cl—＋H2O 课后练习2．若能发现第117号元素X，它的原子结构与卤族元素相似，电子排布有7个电子层，且最外层有7个电子。下列叙述中正确的是(　　) A．此X元素的气态氢化物的化学式为HX，在常温下很稳定 B．其单质带有金属光泽，具有强氧化性，可与KI发生置换反应生成I2 C．其单质的分子式为X2，易溶于有机溶剂 D．AgX是一种有色的易溶于水的化合物 课后练习3.如表为元素周期表的一部分，请回答： 项目　　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 1 2 ①          ② ③ 3 ④           ⑤ 4 ⑥           ⑦ （1） ②、④、⑤的元素符号分别是： 、 、 。 （2） 表中最活泼的金属元素是 （填写元素符号，下同），非金属性最强的元素是 （3） ④与水发生反应的化学方程式： （4） 请设计一个实验方案，比较单质氧化性的强弱： 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $$