高中化學(xué) 第1章 第1節(jié) 鹵族元素（第3課時(shí)）學(xué)案 新人教版必修2.doc

鹵族元素【學(xué)習(xí)目標(biāo)】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(diǎn)，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(yùn)用原子結(jié)構(gòu)理論解釋。4認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的因果關(guān)系，從而認(rèn)識(shí)事物變化過(guò)程中量變引起質(zhì)變的規(guī)律性，接受辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育?！緦W(xué)習(xí)過(guò)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(diǎn)是最外層電子數(shù)都是7，不同點(diǎn)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(jī)溶劑（萃取原理）。隨著原子序數(shù)的遞增，鹵素單質(zhì)的顏色逐漸加深，密度依次增大，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)依次升高。2.化學(xué)性質(zhì)的相似性與遞變性：（1）相似性：與h2反應(yīng)x2h22hx與活潑金屬反應(yīng)(如na)2nax2 2nax 與h2o反應(yīng)x2h2o=hxhxo (xcl、br、i)（2）遞變性：鹵素單質(zhì)與h2的反應(yīng)：一定條件下均可與氫氣反應(yīng)：h2x22hx。從f2i2反應(yīng)條件由易到難；反應(yīng)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(xué)式跟氫氣的反應(yīng)反應(yīng)化學(xué)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(diǎn)燃下發(fā)生反應(yīng)，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能反應(yīng)，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(shí)發(fā)生分解i2h22hi(碘化氫)溫馨提示：鹵族氫化物均為無(wú)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(yīng)：鹵素間可以發(fā)生置換反應(yīng)，較活潑的非金屬可以將較不活潑的非金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來(lái)。說(shuō)明鹵素單質(zhì)的氧化性：f2cl2br2i 2。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)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?kù)o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(shuō)明有單質(zhì)溴生成。盛有ki溶液的試管中，下層顯紫紅色，說(shuō)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?kù)o置后，發(fā)現(xiàn)溶液分層，下層顯紫紅色，說(shuō)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(qiáng)，能與水發(fā)生反應(yīng)，故不能用f2從溶液中置換出cl2、br2和i2?！練w納總結(jié)】鹵素性質(zhì)遞變規(guī)律如下：化合價(jià)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性單質(zhì)與氫氣反應(yīng)情況氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性最高最低f無(wú)-1暗處劇烈反應(yīng)并爆炸穩(wěn)定性：hf hcl hbr hicl+7-1hclo4hbro4hio4光照或者點(diǎn)燃發(fā)生反應(yīng)br+7-1加熱后反應(yīng)i+7-1不斷加熱才能緩慢反應(yīng)結(jié)論同主族元素，從上到下，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越來(lái)越強(qiáng)，單質(zhì)與氫氣反應(yīng)越來(lái)越弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來(lái)越弱 ，非金屬性越來(lái)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(duì)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(qiáng)，得電子能力逐漸減弱；元素單質(zhì)的還原性逐漸增強(qiáng)，氧化性逐漸減弱；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性增強(qiáng)，酸性增強(qiáng)；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(lái)越強(qiáng)，非金屬性越來(lái)越弱?！井?dāng)堂檢測(cè)】1. 下列關(guān)于鹵素(用x表示)的敘述中，正確的是()a鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)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(qiáng)c鹵素單質(zhì)的顏色從f2i2隨相對(duì)分子質(zhì)量增大而加深d鹵素單質(zhì)越活潑，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)就越高2.下列關(guān)于鹵族元素的遞變規(guī)律的說(shuō)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(shuō)明x的非金屬性比y強(qiáng)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(lái)cx的單質(zhì)比y的單質(zhì)更容易與氫氣反應(yīng)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(qiáng)4. 下列與有關(guān)非金屬元素?cái)⑹鲆约巴评斫Y(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(yīng)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(qiáng)非金屬性on，故o2與h2化合比n2更容易a b c d5. 為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：.打開(kāi)彈簧夾，打開(kāi)活塞a，滴加濃鹽酸。.當(dāng)b和c中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。.當(dāng)b中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a。.(1)a中產(chǎn)生黃綠色氣體，其化學(xué)方程式是_。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(3)b中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。(4)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過(guò)程的操作和現(xiàn)象是_。(5)過(guò)程實(shí)驗(yàn)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(hào)答案解析1 cf2與h2o反應(yīng)方程式為：2f22h2o=4hfo2，a項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)正確；鹵素單質(zhì)的活潑性由f2cl2br2i2逐漸減弱，熔、沸點(diǎn)依次升高，d項(xiàng)錯(cuò)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(qiáng)，氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，鹵素單質(zhì)按f2i2的順序密度逐漸增大，熔沸點(diǎn)逐漸升高3c a項(xiàng)，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(shuō)明x比y的非金屬性弱，a錯(cuò)誤；b項(xiàng)事實(shí)說(shuō)明y比x更活潑，b錯(cuò)誤；c項(xiàng)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(shuō)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(xiàng)判斷依據(jù)錯(cuò)誤，應(yīng)依據(jù)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱判斷，d錯(cuò)誤4df2通入nacl溶液中應(yīng)該是f2先與水反應(yīng)；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(qiáng)，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，與氫氣化合越容易5(1)16hcl(濃)2kmno4=2mncl22kcl5cl28h2o(2)淀粉ki試紙變藍(lán)(3)cl22br=br22cl(4)打開(kāi)活塞b，將少量c中溶液滴入d中，關(guān)閉活塞b