4.2.2卤族元素的结构和性质 讲义 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

本讲义聚焦卤族元素的结构与性质核心知识点，从原子结构（最外层7个电子的相似性、电子层数和半径递增的递变性）出发，系统梳理单质物理性质（颜色加深、状态从气态到固态、熔沸点和密度递增）和化学性质（与H₂、金属、水、碱反应及置换反应体现氧化性F₂>Cl₂>Br₂>I₂），并涵盖卤素离子的沉淀法、置换萃取法、氧化淀粉法检验，构建结构-性质-应用的学习支架。 该资料通过表格对比原子结构数据直观呈现递变规律，强化“结构决定性质”的化学观念。设计KBr溶液加氯水后CCl₄分层等实验现象描述，引导学生基于事实推理氧化性强弱，培养科学思维。对点练习和课后作业覆盖核心内容，课中辅助教师实验讲解，课后帮助学生巩固知识、查漏补缺，提升科学探究与实践能力。

4.2.2卤族元素的结构和性质 一、卤族元素的原子结构特点 1、概念：在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行——第VIIA族的元素氟(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) 2、成员：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At) 元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 原子序数 9 17 35 53 原子结构示意图 最外层电子数 7 7 7 7 电子层数 2 3 4 5 原子半径 由小到大 3、原子结构的特点 (1)相似性：最外层电子数都是7，容易得到一个电子 (2)递变性：从F到I，核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 【对点练习】 1、已知某微粒的结构示意图为，则下列说法正确的是(　　) A．该元素位于第三周期0族 B．该元素位于第四周期ⅠA族 C．该元素是非金属元素 D．该元素是金属元素 2、关于卤族元素，下列说法正确的是(　　) A．所有卤族元素的微粒都易得电子 B．和F同一主族的元素都是非金属元素 C．化合物中卤族元素都显负价 D．卤族元素原子的原子半径从上到下逐渐减小 2、 卤素单质的物理性质 相似性：均有颜色，密度小，熔沸点低。 递变性：由F2→I2，气态→固态，颜色加深，密度增大，熔沸点升高。 3、 卤素单质的化学性质 1、卤素单质与H2反应 2、卤素单质间的置换反应 KBr溶液加氯水变橙色，加CCl4液体分层,下层红棕色上层无色。 2KBr+Cl2= 2KCl +Br2 KI溶液加氯水变棕黄(褐)色，加CCl4液体分层,下层紫色上层无色。 2KI + Cl2 = 2KCl + I2 KI溶液加溴水变棕黄(褐)色，加CCl4液体分层,下层紫色上层无色。 Br2 + 2KI = 2KBr + I2 【结论】随着核电荷数的增加，卤族单质氧化性逐渐减弱 F2> Cl2 > Br2 > I2 【拓展】Br2和I2在不同溶剂中的颜色 【小结】同主族元素的性质与原子结构的关系： 【结论】同主族元素从上往下电子层数依次增多， 原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。所以金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。 非金属性：元素原子得到电子的性质 3、卤素单质与金属反应：F2和所有金属都能反应；Cl2和绝大多数金属反应；Br2和较活泼金属反应；I2只和活泼金属反应 2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I) 2Fe＋3Cl22FeCl3 2Fe＋3Br22FeBr3 Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟) 4、卤素单质与水反应：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I) 2F2＋2H2O===4HF+O2 Cl2＋H2OHCl+HClO Br2＋H2OHBr+HBrO 5、卤素单质与碱反应：2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2O I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3) 6、卤素单质与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应 (1)与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋ 2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋ I2不能与Fe2+反应 (但I－与Fe3可以反应：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋) (2)与SO2、Na2SO3反应： SO2＋X2＋2H2O===2HX+H2SO4 (X＝Cl、Br、I) SO＋X2＋H2O===SO＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I) (3)与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I) 【对点练习】 1.下列对卤素的说法不符合递变规律的是(　　) A．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱 C．F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强 D．卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色变浅，密度增大 2.下列关于卤素(用X表示)的叙述中，正确的是(　　) A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示 B．HX的热稳定性随卤素核电荷数增加而增强 C．卤素单质的颜色F2→I2随相对分子质量增大而加深 D．卤素单质越活泼，其熔点和沸点就越高 3.下列关于F、Cl、 Br、I的比较，不正确的是( )。 A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱 C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深 四、卤素离子的检验 1、AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 2、置换——萃取法 未知液有机层呈 3、氧化——淀粉法检验I－ 未知液蓝色溶液，表明含有I− 【课后作业】 1．卤素按F、Cl、Br、I的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是(　　) A．原子核内质子数增多起主要作用 B．相对原子质量逐渐增大起主要作用 C．其单质的密度增大起主要作用 D．随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用 2．有关卤素的说法正确的是 A．卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变淡 B．卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高 C．卤素是典型的非金属元素，其单质只具有氧化性 D．卤素阴离子的半径比其相应的原子半径小 3．下列关于F、Cl、Br、I的比较，说法正确的是(　　) A．原子最外层电子数随核电荷数的增加而增多 B．单质颜色随核电荷数的增加而加深 C．氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D．非金属性随核电荷数的增加而增强 4．下列关于卤族元素(X)及其化合物叙述错误的是 A．单质均有颜色，随原子序数递增颜色加深 B．HX随原子序数递增稳定性逐渐减弱 C．单质均能与水反应形成HX和HXO D．HX中除HF分子间存在氢键，其余HX分子均不存在氢键 5．随着卤素原子序数的增加，下列递变规律正确的是(　　) A．单质的熔沸点逐渐降低 B．卤素离子的还原性逐渐增强 C．气态氢化物稳定性逐渐增强 D．单质氧化性逐渐增强 6．在碘化钾溶液中加入溴水和四氯化碳，用力振荡后出现的现象是 A．液体呈紫色 B．液体呈棕黄色 C．液体分上下两层，上层呈紫红色，下层接近无色 D．液体分上下两层，上层接近无色，下层呈紫红色 7．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是 A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O=HXO＋HX表示 B．还原性：Cl->Br- C．卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大 D．F2可以从NaCl溶液中置换出Cl2 8．如下图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象，下列说法正确的是(　　) A．F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气 B．装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体 C．装置E下层呈现紫红色 D．装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br>I 9．可能存在的第119号元素被称为“类钫”，据元素周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（ ） A．“类钫”在化合物中呈价 B．“类钫”属过渡元素，具有放射性 C．“类钫”单质的密度小于 D．“类钫”单质有较高的熔点 10．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 11．下列有关同主族元素性质的比较，不正确的是(　　) A．金属性：K>Na>Li B．非金属性：O>S>Se C．还原性：F－>Cl－>I－ D．碱性：KOH>NaOH>LiOH 12．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 13．溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，它也能与水发生以下反应：IBr＋H2O===HBr＋HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是(　　) A．在很多反应中IBr是强氧化剂 B．IBr与水反应时既作氧化剂，又作还原剂 C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀 D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO 14．某同学做同主族元素性质相似性和递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象，见下表(表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。 实验方案 实验现象 ①将新制氯水滴加到溴化钠溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置 A.浮在水面上，熔成小球，快速移动，随之消失 ②将一小块金属钠放入冷水中 B.分层，上层无色，下层紫红色 ③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置 C.浮在水面上，熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失 ④将一小块金属钾放入冷水中 D.分层，上层无色，下层橙红色 请你帮助该同学整理并完成实验报告。 (1)实验目的：__________________________。 (2)实验用品： ①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L－1 NaBr溶液、0.1 mol·L－1 NaI溶液、CCl4等。 ②仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。 (3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式)： 实验方案 实验现象 化学方程式 ① ② ③ ④ (4)实验结论：_____________________________。 (5)①请用原子结构的知识简单解释上述实验结论： __________________________________________________。 ②由于F2过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举两个事实说明氟的非金属性比氯强。 _____________________________________________________。 15．某同学为验证同主族元素原子得电子能力强弱进行如下实验： Ⅰ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置； Ⅱ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置； Ⅲ.在淀粉碘化钾试纸上滴加几滴溴水。 回答下列问题： (1)实验Ⅰ的现象_______。 (2)根据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的实验现象可得实验结论为_______，请用原子结构的知识解释其原因：_______。 (3)实验Ⅰ、Ⅱ得到的层中含有卤素单质，可用浓溶液反萃取分离回收。以下是反萃取回收的操作过程： ①向装有的溶液的_______(填仪器名称)中加入少量浓溶液； ②振荡至溶液的_______色消失，振荡过程中仪器内压强会增大，需要打开_______(填“上口玻璃塞”或“下口活塞”)放气； ③静置、分层，先将层从仪器的下口放出，再将含碘的碱溶液从仪器的_______(填“上”、“下”)口倒入烧杯中； ④边搅拌边加入几滴45%的溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体，写出该反应的离子方程式_______。 16．为了比较卤素单质的氧化性强弱，可在实验室先制取Cl2，并将Cl2依次通入NaBr溶液和淀粉­KI溶液中。有如下图所示的仪器(橡胶塞均为双孔)及药品，试回答： (1)若所制气体流向从左向右时，上述仪器接口的连接顺序为________接________、________接________、________接________。 (2)实验开始后装置4中反应的化学方程式为 ____________________________________________________。 (3)装置3的作用是____________________________________， 反应的离子方程式为__________________________________。 (4)装置1中产生的现象是______________________________， 反应的化学方程式为__________________________________。 (5)通过本实验可得到的结论是__________________________。 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2.2卤族元素的结构和性质 一、卤族元素的原子结构特点 1、概念：在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行——第VIIA族的元素氟(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) 2、成员：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At) 元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 原子序数 9 17 35 53 原子结构示意图 最外层电子数 7 7 7 7 电子层数 2 3 4 5 原子半径 由小到大 3、原子结构的特点 (1)相似性：最外层电子数都是7，容易得到一个电子 (2)递变性：从F到I，核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 【对点练习】 1、已知某微粒的结构示意图为，则下列说法正确的是(　　) A．该元素位于第三周期0族 B．该元素位于第四周期ⅠA族 C．该元素是非金属元素 D．该元素是金属元素 【答案】C 【解析】该微粒原子核内有17个质子，为第17号氯元素，氯元素是非金属元素；核外有18个电子，说明是Cl得到一个电子形成了Cl－。 2、关于卤族元素，下列说法正确的是(　　) A．所有卤族元素的微粒都易得电子 B．和F同一主族的元素都是非金属元素 C．化合物中卤族元素都显负价 D．卤族元素原子的原子半径从上到下逐渐减小 【答案】B 【解析】卤族元素的阴离子如Cl－等不能得电子，A选项错误；卤族元素都是非金属元素，B选项正确；NaClO中Cl为＋1价，C选项错误；从F→I，原子半径逐渐增大，D选项错误。 2、 卤素单质的物理性质 相似性：均有颜色，密度小，熔沸点低。 递变性：由F2→I2，气态→固态，颜色加深，密度增大，熔沸点升高。 3、 卤素单质的化学性质 1、卤素单质与H2反应 2、卤素单质间的置换反应 KBr溶液加氯水变橙色，加CCl4液体分层,下层红棕色上层无色。 2KBr+Cl2= 2KCl +Br2 KI溶液加氯水变棕黄(褐)色，加CCl4液体分层,下层紫色上层无色。 2KI + Cl2 = 2KCl + I2 KI溶液加溴水变棕黄(褐)色，加CCl4液体分层,下层紫色上层无色。 Br2 + 2KI = 2KBr + I2 【结论】随着核电荷数的增加，卤族单质氧化性逐渐减弱 F2> Cl2 > Br2 > I2 【拓展】Br2和I2在不同溶剂中的颜色 【小结】同主族元素的性质与原子结构的关系： 【结论】同主族元素从上往下电子层数依次增多， 原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。所以金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱。 非金属性：元素原子得到电子的性质 3、卤素单质与金属反应：F2和所有金属都能反应；Cl2和绝大多数金属反应；Br2和较活泼金属反应；I2只和活泼金属反应 2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I) 2Fe＋3Cl22FeCl3 2Fe＋3Br22FeBr3 Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟) 4、卤素单质与水反应：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I) 2F2＋2H2O===4HF+O2 Cl2＋H2OHCl+HClO Br2＋H2OHBr+HBrO 5、卤素单质与碱反应：2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2O I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3) 6、卤素单质与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应 (1)与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋ 2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋ I2不能与Fe2+反应 (但I－与Fe3可以反应：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋) (2)与SO2、Na2SO3反应： SO2＋X2＋2H2O===2HX+H2SO4 (X＝Cl、Br、I) SO＋X2＋H2O===SO＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I) (3)与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I) 【对点练习】 1.下列对卤素的说法不符合递变规律的是(　　) A．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱 C．F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强 D．卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色变浅，密度增大 【答案】D 【解析】从F→I原子半径依次增大，单质氧化性逐渐减弱，则阴离子的还原性逐渐增强，氢化物的稳定性逐渐减弱，卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色逐渐变深，密度也逐渐增大。 2.下列关于卤素(用X表示)的叙述中，正确的是(　　) A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示 B．HX的热稳定性随卤素核电荷数增加而增强 C．卤素单质的颜色F2→I2随相对分子质量增大而加深 D．卤素单质越活泼，其熔点和沸点就越高 【答案】C 【解析】F2与H2O反应方程式为2F2＋2H2O===4HF＋O2，A项错误；从F到I，非金属性逐渐减弱，故HX的热稳定性逐渐减弱，B项错误；卤素单质从F2到I2的颜色为：淡黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色，C项正确；卤素单质的活泼性由F2→Cl2→Br2→I2逐渐减弱，熔、沸点依次升高，D错误。 3.下列关于F、Cl、 Br、I的比较，不正确的是( )。 A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B.单质的氧化性随核电荷数的增加而减弱 C.它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深 【答案】C 四、卤素离子的检验 1、AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 2、置换——萃取法 未知液有机层呈 3、氧化——淀粉法检验I－ 未知液蓝色溶液，表明含有I− 【课后作业】 1．卤素按F、Cl、Br、I的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是(　　) A．原子核内质子数增多起主要作用 B．相对原子质量逐渐增大起主要作用 C．其单质的密度增大起主要作用 D．随着核电荷数增加电子层数增大起主要作用 【答案】D 【解析】F、Cl、Br、I元素非金属性逐渐减弱的原因主要是由于核外电子层数增多，原子核对最外层电子的吸引能力减弱所致。 2．有关卤素的说法正确的是 A．卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变淡 B．卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高 C．卤素是典型的非金属元素，其单质只具有氧化性 D．卤素阴离子的半径比其相应的原子半径小 【答案】B 【解析】A．F2是浅黄绿色气体，Cl2是黄绿色气体，Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，可见：卤素单质的颜色随相对分子质量的增大逐渐变深，A错误； B．卤素单质都是由分子构成的物质，分子间以分子间作用力结合。分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。分子间作用力随物质的相对分子质量的增大而增大，故卤素单质的熔点随相对分子质量的增大而升高，B正确； C．卤素是典型的非金属元素，其单质中只有F没有正化合价，F2只有氧化性；其余卤素单质中元素化合价0价介于最低-1价和最高+7价之间，因此既具有氧化性，也具有还原剂，C错误； D．卤素阴离子是原子获得1个电子后形成的，由于核电荷数不变，核外电子数增多，电子受到的吸引力减弱，因此卤素离子的半径比其相应的原子半径大，D错误；故合理选项是B。 3．下列关于F、Cl、Br、I的比较，说法正确的是(　　) A．原子最外层电子数随核电荷数的增加而增多 B．单质颜色随核电荷数的增加而加深 C．氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强 D．非金属性随核电荷数的增加而增强 【答案】B 【解析】F、Cl、Br、I均属于第ⅦA族，原子最外层电子数均为7，随核电荷数的增加元素的非金属性减弱，氢化物的稳定性减弱，单质颜色加深，A、C、D错误，B正确。 4．下列关于卤族元素(X)及其化合物叙述错误的是 A．单质均有颜色，随原子序数递增颜色加深 B．HX随原子序数递增稳定性逐渐减弱 C．单质均能与水反应形成HX和HXO D．HX中除HF分子间存在氢键，其余HX分子均不存在氢键 【答案】C 【解析】A．卤族元素的单质的颜色从上到下为浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，颜色逐渐加深，A正确； B．非金属性越强，其氢化物越稳定，同主族从上到下非金属性减弱，即HX随着原子序数递增，稳定性逐渐减弱，B正确； C．F2与水反应生成HF和O2，C错误； D．F的非金属性极强，HF分子间存在氢键，其余HX不存在分子间氢键，D正确； 综上所述答案为C。 5．随着卤素原子序数的增加，下列递变规律正确的是(　　) A．单质的熔沸点逐渐降低 B．卤素离子的还原性逐渐增强 C．气态氢化物稳定性逐渐增强 D．单质氧化性逐渐增强 【答案】B 【解析】随着原子序数的递增，卤素单质的熔沸点逐渐升高，A错误；随着原子序数的递增，卤素单质氧化性逐渐减弱、卤素离子的还原性逐渐增强，B正确、D错误；随着原子序数的递增，卤素的气态氢化物稳定性逐渐减弱，C错误。 6．在碘化钾溶液中加入溴水和四氯化碳，用力振荡后出现的现象是 A．液体呈紫色 B．液体呈棕黄色 C．液体分上下两层，上层呈紫红色，下层接近无色 D．液体分上下两层，上层接近无色，下层呈紫红色 【答案】D 【解析】溴和碘化钾反应生成碘单质和溴化钾，碘易溶于四氯化碳，难溶于水，四氯化碳不溶于水，因此震荡后得到碘的四氯化碳溶液和水层，由于四氯化碳密度比水大，碘的四氯化碳溶液在下层，因此现象为液体分上下两层，上层接近无色，下层呈紫红色，D符合题意； 选D。 7．关于卤素(用X表示)的下列叙述正确的是 A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O=HXO＋HX表示 B．还原性：Cl->Br- C．卤素单质的密度从F2→I2随相对分子质量增大而增大 D．F2可以从NaCl溶液中置换出Cl2 【答案】C 【解析】A．F2与水反应的化学方程式为2F2＋2H2O=4HF＋O2，A错误； B．因为单质的氧化性：Cl2>Br2，故还原性：Cl-<Br-，B错误； C．从F2→I2，单质由气态→液态→固态，单质密度越来越大，C正确； D．F2的活泼性太强，遇盐溶液首先与水反应，故不能从NaCl溶液中置换出Cl2，D错误。 答案选C。 8．如下图所示是氯气的制备以及氯、溴、碘的非金属性比较实验，充分反应一段时间后，打开装置D的活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察实验现象，下列说法正确的是(　　) A．F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气 B．装置B中可盛放水吸收氯气中的HCl气体 C．装置E下层呈现紫红色 D．装置E中有机试剂层呈现紫红色，能说明非金属性：Br>I 【答案】A 【解析】A项，F2极易与水反应生成氟化氢和氧气，所以F2不能与NaCl溶液反应置换出氯气，正确；B项，氯气易与水反应生成次氯酸和盐酸，所以不能用水吸收氯气中的杂质，错误；C项，苯的密度比水的小，应在上层，所以装置E上层呈现紫红色，错误；D项，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，但过量氯气也会氧化碘离子生成碘单质，造成干扰，所以不能证明非金属性：Br>I，错误。 9．可能存在的第119号元素被称为“类钫”，据元素周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测说法正确的是（ ） A．“类钫”在化合物中呈价 B．“类钫”属过渡元素，具有放射性 C．“类钫”单质的密度小于 D．“类钫”单质有较高的熔点 【答案】A 【解析】A．119号元素应位于第八周期第Ⅰ族，属于碱金属元素，故“类钫”在化合物中呈价， A正确。 B．过渡元素均为副族和第Ⅷ元素，结合A项分析可知，“类钫”不属过渡元素，具有放射性，B错误；C．根据碱金属元素密度的递变规律可知，随着原子序数递增，密度呈增大趋势，故“类钫”单质的密度大于，C错误； D．根据碱金属元素熔沸点的递变规律可知，随着原子序数递增，熔沸点依次降低，故“类钫”单质的熔点比Cs的低，故熔点较低，D错误； 故答案为：A。 10．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 【答案】C 【解析】因为此X显－1价，所以X元素的气态氢化物的化学式为HX，但由于X的非金属性很弱，所以HX在常温下很不稳定，A错误；X单质氧化性比碘弱，不可与KI发生置换反应，B错误；类比Br2、I2等，C正确；类比AgCl、AgBr等，D错误。 11．下列有关同主族元素性质的比较，不正确的是(　　) A．金属性：K>Na>Li B．非金属性：O>S>Se C．还原性：F－>Cl－>I－ D．碱性：KOH>NaOH>LiOH 【答案】C 【解析】A项，同主族元素，从上至下，金属性逐渐增强，正确；B项，O、S、Se都属于第ⅥA族元素，从上至下，元素的非金属性逐渐减弱，正确；C项，F、Cl、I都属于第ⅦA族元素，元素的非金属性越强，其简单离子的还原性就越弱，还原性强弱为I－>Cl－>F－，错误；D项，同主族元素，从上至下，金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强：KOH>NaOH>LiOH，正确。 12．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 【答案】B 【解析】E处棉花球变成橙色，说明Cl2置换出了Br2，即Cl的非金属性强于Br，其离子方程式为：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，A、C正确；由NaOH溶液与Cl2反应的化学方程式2NaOH＋Cl2===NaClO＋NaCl＋H2O知D正确；F处棉花球变成蓝色也可能是未反应完的Cl2与I－反应，B错误。 13．溴化碘(IBr)的化学性质很像卤素的单质，它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物，它也能与水发生以下反应：IBr＋H2O===HBr＋HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是(　　) A．在很多反应中IBr是强氧化剂 B．IBr与水反应时既作氧化剂，又作还原剂 C．IBr与AgNO3溶液反应会生成AgBr沉淀 D．IBr与NaOH溶液反应时，生成NaBr和NaIO 【答案】B 【解析】此题是一道信息题，题中给出了三点信息：(1)溴化碘(IBr)暗示Br呈－1价，I呈＋1价；(2)IBr性质与卤素相似；(3)IBr与水反应生成HIO和HBr。由(2)可知，IBr是一种强氧化剂。分析IBr中各元素的化合价，确定碘为＋1价，溴为－1价。再结合(3)，可知IBr与水的反应不是氧化还原反应，而是复分解反应。因此，A、C、D正确，B不正确。 14．某同学做同主族元素性质相似性和递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象，见下表(表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。 实验方案 实验现象 ①将新制氯水滴加到溴化钠溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置 A.浮在水面上，熔成小球，快速移动，随之消失 ②将一小块金属钠放入冷水中 B.分层，上层无色，下层紫红色 ③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置 C.浮在水面上，熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失 ④将一小块金属钾放入冷水中 D.分层，上层无色，下层橙红色 请你帮助该同学整理并完成实验报告。 (1)实验目的：__________________________。 (2)实验用品： ①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L－1 NaBr溶液、0.1 mol·L－1 NaI溶液、CCl4等。 ②仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。 (3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式)： 实验方案 实验现象 化学方程式 ① ② ③ ④ (4)实验结论：_____________________________。 (5)①请用原子结构的知识简单解释上述实验结论： __________________________________________________。 ②由于F2过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举两个事实说明氟的非金属性比氯强。 _____________________________________________________。 【答案】(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性 (2)试管　胶头滴管 (3) 实验方案 实验现象 化学方程式 ① D Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 ② A 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ③ B Br2＋2NaI===2NaBr＋I2 ④ C 2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ (4)同主族元素性质相似；自上而下元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱 (5)①由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似。又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强　②F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定 【解析】该实验目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性。由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以性质相似；而随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强。 15．某同学为验证同主族元素原子得电子能力强弱进行如下实验： Ⅰ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置； Ⅱ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置； Ⅲ.在淀粉碘化钾试纸上滴加几滴溴水。 回答下列问题： (1)实验Ⅰ的现象_______。 (2)根据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的实验现象可得实验结论为_______，请用原子结构的知识解释其原因：_______。 (3)实验Ⅰ、Ⅱ得到的层中含有卤素单质，可用浓溶液反萃取分离回收。以下是反萃取回收的操作过程： ①向装有的溶液的_______(填仪器名称)中加入少量浓溶液； ②振荡至溶液的_______色消失，振荡过程中仪器内压强会增大，需要打开_______(填“上口玻璃塞”或“下口活塞”)放气； ③静置、分层，先将层从仪器的下口放出，再将含碘的碱溶液从仪器的_______(填“上”、“下”)口倒入烧杯中； ④边搅拌边加入几滴45%的溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体，写出该反应的离子方程式_______。 【答案】溶液分层，下层呈橙色 元素原子得电子能力： 氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱 分液漏斗 紫红 下口活塞 上 【分析】 元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；氯气能氧化溴离子生成溴单质，能氧化碘离子生成碘单质，溴能氧化碘离子生成碘单质，据此判断非金属性强弱。 【解析】(1) 根据分析，向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置，发生置换反应，生成的溴单质溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水，密度比水大，则现象为溶液分层，下层呈橙色，故答案为：溶液分层，下层呈橙色； (2) Ⅰ中氧化剂是Cl2，氧化产物是Br2，Ⅱ中氧化剂是Cl2，氧化产物是I2，Ⅲ中氧化剂是Br2，氧化产物是I2，所以氧化性强弱顺序是Cl2> Br2> I2，则元素原子得电子能力：。用原子结构的知识解释为：氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱，故答案为：元素原子得电子能力：；氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱； (3)①用浓溶液反萃取后再加稀酸，可以分离和，向装有的溶液的分液漏斗中加入少量浓溶液进行反萃取，故答案为：分液漏斗； ②碘单质溶于四氯化碳时呈紫红色，加入氢氧化钠浓溶液后振荡，碘单质与氢氧化钠反应，至溶液的紫红色消失。萃取时振荡过程中分液漏斗内压强会增大，要将分液漏斗倒置让漏斗颈向上，慢慢打开下口活塞放气，故答案为：紫红；下口活塞； ③充分反应后NaI、NaIO3溶于水，密度小于四氯化碳，分层后水溶液位于上层，因此含碘的碱溶液从分液漏斗的上口倒出，故答案为：上； ④由题给信息可知，NaI、NaIO3在酸性条件下发生归中反应生成碘，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，写出该反应的离子方程式为：，故答案为：。 16．为了比较卤素单质的氧化性强弱，可在实验室先制取Cl2，并将Cl2依次通入NaBr溶液和淀粉­KI溶液中。有如下图所示的仪器(橡胶塞均为双孔)及药品，试回答： (1)若所制气体流向从左向右时，上述仪器接口的连接顺序为________接________、________接________、________接________。 (2)实验开始后装置4中反应的化学方程式为 ____________________________________________________。 (3)装置3的作用是____________________________________， 反应的离子方程式为__________________________________。 (4)装置1中产生的现象是______________________________， 反应的化学方程式为__________________________________。 (5)通过本实验可得到的结论是__________________________。 【答案】(1)H　D　C　B　A　F (2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (3)吸收未反应完的Cl2，以免污染空气 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (4)溶液变蓝　Cl2＋2KI===I2＋2KCl (5)Cl2的氧化性强于Br2和I2 【解析】本实验的目的是制取Cl2来比较卤素单质的氧化性强弱，据实验流程：制取Cl2→置换反应→尾气处理，可知4可制取Cl2,1、2作置换反应的装置(注意长进短出)，3作尾气处理装置。 2 学科网（北京）股份有限公司 $