高中化學 第1章 第1節(jié) 鹵族元素(第3課時)學案(新人教版)必修

1、鹵族元素【學習目標】1了解鹵族元素在周期表中的位置。2了解鹵族元素原子的結(jié)構(gòu)特點，了解原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。3了解鹵族元素性質(zhì)的相似性與遞變性，并能初步運用原子結(jié)構(gòu)理論解釋。4認識結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的因果關(guān)系，從而認識事物變化過程中量變引起質(zhì)變的規(guī)律性，接受辯證唯物主義觀點的教育?！緦W習過程】1.原子結(jié)構(gòu)的相似性與遞變性：鹵族元素原子結(jié)構(gòu)的共同點是最外層電子數(shù)都是7，不同點是電子層數(shù)不同，其變化規(guī)律是隨著原子序數(shù)增大，電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大。2.物理性質(zhì)的相似性與遞變性：鹵族元素單質(zhì)都是雙原子分子，有顏色，不易溶于水（氟除外），易溶于苯、四氯化碳等有機溶劑（萃取原理）。隨著原子序數(shù)的遞

2、增，鹵素單質(zhì)的顏色逐漸加深，密度依次增大，熔點、沸點依次升高。2.化學性質(zhì)的相似性與遞變性：（1）相似性：與H2反應X2H22HX與活潑金屬反應(如Na)2NaX2 2NaX 與H2O反應X2H2O=HXHXO (XCl、Br、I)（2）遞變性：鹵素單質(zhì)與H2的反應：一定條件下均可與氫氣反應：H2X22HX。從F2I2反應條件由易到難；反應劇烈程度由劇烈變?yōu)榫徛?；鹵化氫的穩(wěn)定性逐漸減弱?；瘜W式跟氫氣的反應反應化學方程式F2在冷、暗處就能劇烈化合而爆炸，生成的氟化氫很穩(wěn)定F2H22HF(氟化氫)Cl2在光照或點燃下發(fā)生反應，生成的氯化氫較穩(wěn)定Cl2H22HCl(氯化氫)Br2在加熱至一定溫度下才

3、能反應，生成的溴化氫不如氯化氫穩(wěn)定Br2H22HBr(溴化氫)I2持續(xù)加熱，緩慢的化合，碘化氫不穩(wěn)定同時發(fā)生分解I2H22HI(碘化氫)溫馨提示：鹵族氫化物均為無色，極易溶于水，有刺激性氣味，在空氣中冒白霧的氣體。鹵素單質(zhì)間的置換反應：鹵素間可以發(fā)生置換反應，較活潑的非金屬可以將較不活潑的非金屬從它們的鹽溶液中置換出來。說明鹵素單質(zhì)的氧化性：F2Cl2Br2I 2。實驗現(xiàn)象化學方程式將少量新制的飽和氯水分別加入盛有NaBr溶液和KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。加入四氯化碳振蕩靜置后，發(fā)現(xiàn)溶液分層，盛有NaBr溶液的試管中下層顯橙色，說明有單質(zhì)溴生成。盛有KI溶液的試管

4、中，下層顯紫紅色，說明有單質(zhì)碘生成。2NaBr+ Cl2 = 2NaCl + Br 22KI + Cl2 =2K Cl + I2將少量溴水加入盛有KI溶液的試管中，用力振蕩后加入少量四氯化碳，振蕩、靜置。加入四氯化碳振蕩靜置后，發(fā)現(xiàn)溶液分層，下層顯紫紅色，說明有單質(zhì)碘生成。2KI + Br 2 =2K Br + I2溫馨提示：F2的氧化性最強，能與水發(fā)生反應，故不能用F2從溶液中置換出Cl2、Br2和I2。【歸納總結(jié)】鹵素性質(zhì)遞變規(guī)律如下：化合價最高價氧化物對應水化物的酸性單質(zhì)與氫氣反應情況氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高最低F無-1暗處劇烈反應并爆炸穩(wěn)定性：HF HCl HBr HICl+7-1HCl

5、O4HBrO4HIO4光照或者點燃發(fā)生反應Br+7-1加熱后反應I+7-1不斷加熱才能緩慢反應結(jié)論同主族元素，從上到下，最高價氧化物對應水化物的酸性越來越強，單質(zhì)與氫氣反應越來越弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來越弱 ，非金屬性越來越弱。溫馨提示：同主族元素原子從上到下電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大 ，原子核對外層電子的吸引能力逐漸減弱，原子的失電子能力逐漸增強，得電子能力逐漸減弱；元素單質(zhì)的還原性逐漸增強，氧化性逐漸減弱；最高價氧化物對應水化物的堿性增強，酸性增強；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性減弱。同主族元素，從上到下，金屬性越來越強，非金屬性越來越弱?！井斕脵z測】1. 下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述中，

6、正確的是()A鹵素單質(zhì)與水反應均可用X2H2O=HXOHX表示BHX的熱穩(wěn)定性隨鹵素核電荷數(shù)增加而增強C鹵素單質(zhì)的顏色從F2I2隨相對分子質(zhì)量增大而加深D鹵素單質(zhì)越活潑，其熔點和沸點就越高2.下列關(guān)于鹵族元素的遞變規(guī)律的說法中不正確的是()A氧化性：F2Cl2Br2I2 B穩(wěn)定性：HFHClHBrHIC還原性：FClBrCl2Br2I23. X、Y是元素周期表第A族中的兩種元素。下列敘述能說明X的非金屬性比Y強的是()AX原子的電子層數(shù)比Y原子的電子層數(shù)多BY的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來CX的單質(zhì)比Y的單質(zhì)更容易與氫氣反應D同濃度下X的氫化物水溶液比Y的氫化物水溶液的酸性強4. 下列與

7、有關(guān)非金屬元素敘述以及推理結(jié)果不正確的是()非金屬性FCl，故將F2通入NaCl溶液中，發(fā)生反應為F22Cl=Cl22F非金屬性FBr，故酸性：HFHBr非金屬性SAs，故前者的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性更強非金屬性ON，故O2與H2化合比N2更容易A B C D5. 為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱，某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。實驗過程：.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。.當B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。.當B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關(guān)閉活塞a。.(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其化學方程式是_。(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是_。(3)B中溶液發(fā)生反

8、應的離子方程式是_。(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程的操作和現(xiàn)象是_。(5)過程實驗的目的是_。 (6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下_，得電子能力逐漸減弱。答案與解析題號答案解析1 CF2與H2O反應方程式為：2F22H2O=4HFO2，A項錯誤；從F到I，非金屬性逐漸減弱。故HX的熱穩(wěn)定性逐漸減弱，B項錯誤；鹵素單質(zhì)從F2到I2的顏色為：淡黃綠色黃綠色深紅棕色紫黑色，C項正確；鹵素單質(zhì)的活潑性由F2Cl2Br2I2逐漸減弱，熔、沸點依次升高，D項錯誤2D從FI，原子半徑依次增大，單質(zhì)氧化性逐漸減弱，則陰離子的還原性逐漸增強，氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，鹵素單質(zhì)按F2I

9、2的順序密度逐漸增大，熔沸點逐漸升高3C A項，因X、Y是元素周期表中第A族的元素，若X的電子層數(shù)多，則說明X比Y的非金屬性弱，A錯誤；B項事實說明Y比X更活潑，B錯誤；C項據(jù)單質(zhì)與H2化合的難易判斷，因X的單質(zhì)與H2化合更容易，說明氧化性：X的單質(zhì)Y的單質(zhì)，則非金屬性：XY，C正確；D項判斷依據(jù)錯誤，應依據(jù)最高價氧化物對應水化物的酸性強弱判斷，D錯誤4DF2通入NaCl溶液中應該是F2先與水反應；不能根據(jù)氫化物水化物的酸性判斷非金屬性；非金屬性越強，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強，與氫氣化合越容易5(1)16HCl(濃)2KMnO4=2MnCl22KCl5Cl28H2O(2)淀粉KI試紙變藍(3)Cl22Br=Br22Cl(4)打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，