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(共35張PPT)
趙健
新人教版 化學 必修第一冊
同學們好
歡迎來到化學課堂
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請你回憶！
氯氣是怎樣被制備和命名的？
Cl2
1774年，瑞典化學家舍勒發現：軟錳礦與鹽酸混合后加熱就會生成一種令人窒息的黃綠色氣體。當時，舍勒及許多化學家都堅信拉瓦錫的觀點，認為這種黃綠色的氣體是一種化合物，所以舍勒稱它為“氧化鹽酸”。1810年，戴維證明了所謂的氧化鹽酸不是一種化合物，而是一種化學元素的單質。他將這種元素命名為“Chlorine”。它的希臘文原意是“綠色”。中文譯名為氯。
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請你回憶！
標出氯元素在周期表中的位置并分析它的結構特點
易得到電子
自然界中都以化合態存在
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元素化學性質與原子最外層電子數的關系
得到1個電子
氯離子
氯原子
帶1個單位負電荷
非金屬性
氟，溴和碘在周期表中的位置如何？性質如何？
第一節
原子結構與元素周期表
第四章 物質結構 元素周期表
趙健
第4課時 原子結構與元素的性質 鹵族元素
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元素化學性質與原子最外層電子數的關系
試想哪些易得電子，哪些易失電子？
易失去電子
易得到電子
不易得失電子
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元素化學性質與原子最外層電子數的關系
鹵族
元素
　位于元素周期表VIIA族(第17縱列)的元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At) Ts 都能與Na、K、Ca、Mg等金屬化合成鹽，所以統稱為鹵素(成鹽元素之意)。
鹵族元素(簡稱鹵族)是典型的非金屬元素，它們在自然界中都以化合態存在。
趙健
01
鹵族元素的原子結構
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思考在周期表中，從上到下鹵族元素原子的核電荷數、原子半
徑的變化有什么特點？完成表格內容。
元素 核電荷數 原子結構示意圖 最外層電子數 電子層數 原子半徑(nm)
氟(F) 0.071
氯(Cl) 0.099
溴(Br) 1.12
碘(I) 1.32
結論 9
17
35
53
7
2
3
4
5
①最外層電子數相等（均為7）；②從上到下，電子層數依次增加；③從上到下，原子半徑依次增大。
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鹵族元素元素單質
Br2
Cl2
觀察鹵素單質的顏色狀態并閱讀P102的表格
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鹵族元素元素單質
溴是常溫常壓下唯一的液態非金屬單質
碘易升華，遇淀粉溶液變藍色
趙健
02
鹵素單質的物理性質及變化規律
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鹵素單質的物理性質及變化規律
顏色加深
熔點升高
沸點升高
密度增大
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請你試試！
請推測一下氟氯溴碘在化學性質上的相似性和遞變性
結構上的相同
（最外層7個電子）
（和氯氣的性質相似）
性質上的相似
決定
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請你試試！
請推測一下氟氯溴碘在化學性質上的相似性和遞變性
最外層7個電子
具有氧化性
容易得1個電子
相似性：
（1）都能與金屬反應生成金屬鹵化物
（2）都能與氫氣反應生成鹵化氫（HX）
（3）都能與水反應
（4）都能與堿反應
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氯氣的化學性質
（1）與金屬反應
如：3Cl2+2Fe=2FeCl3
（2）與H2反應
Cl2+H2=2HCl（強光照射爆炸）
（3）與水反應
Cl2+H2O==HCl+HClO
（4）與堿反應
Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO +H2O
趙健
03
鹵族元素化學性質的相似性和遞變性
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鹵素單質的化學性質
(1)X2與金屬單質反應
通式： X2+金屬 金屬鹵化物
2Na +Cl2=2NaCl
2Na+Br2=2NaBr
2Na+I2=2NaI
特殊： I2與變價金屬生成低價鹽
Fe+I2=FeI2 2Cu+I2=2CuI
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鹵素單質的化學性質
Br2＋ H2O=====HBr＋HBrO
反應越來越難以發生
2F2＋2H2O=====4HF＋O2 （特例）
Cl2 ＋H2O=====HCl＋HClO
通式：X2 ＋ H2O=====HX＋HXO（X:Cl、Br、I）
I2 ＋H2O=====HI＋HIO
(2)鹵素單質與水反應
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閱讀教材P103頁表4-4，結合鹵素元素性質的相似性和遞變性，
推測鹵素單質與氫氣反應的條件、產物的穩定性及化學方程式？
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鹵素單質與氫氣的反應
鹵素單質 反應條件 化學方程式 產物穩定性
F2
Cl2
Br2
I2
結論 在暗處劇烈化合并發生爆炸
H2＋F2＝2HF
很穩定
較穩定
光照或點燃
不如氯化氫穩定
加熱
不斷加熱
不穩定，同一條件下同時分解
從F2到I2，與H2化合越來越難，生成的氫化物穩定性逐漸減弱，元素的非金屬性逐漸減弱。
H2＋Cl2 2HCl
H2＋Br2 2HBr
H2＋I2 2HI
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鹵族元素化學性質的相似性和遞變性
相似性：與氫氣反應生成相應的氫化物：_________________
遞變性：規律：F2 Cl2 Br2 I2
與氫氣反應難易程度：依次___________
與氫氣反應劇烈程度：依次______________
生成氫化物的穩定性：依次_________________________
鹵素的非金屬性強弱：依次_________________________
X2＋H2===2HX
減弱
減弱
(HF>HCl>HBr>HI)
易→難
減弱
隨著核電荷數遞增，鹵族元素的原子電子層增加，原子半徑增大，原子核對最外層電子的引力逐漸減弱，原子得電子的能力逐漸減弱，即由氟到碘，非金屬性逐漸減弱。
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請你思考！
如何設計實驗證明鹵素單質間的氧化性強弱
鹵素間的置換反應
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鹵素單質間的置換反應
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鹵素單質間的置換反應
實驗操作 實驗現象 離子方程式 結論
振蕩靜置后，溶液由無色變為_____色 2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ 氧化性：_________
振蕩靜置后，溶液由無色變為___色 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 振蕩靜置后，溶液由無色變為___色 2I－＋Br2===I2＋2Br－ 橙黃
褐
褐
Cl2>Br2>I2
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判斷鹵素單質間的氧化性強弱
高氯酸(HClO4)在水溶液中幾乎完全離解，形成H+和ClO4- ，所以HClO4在無機酸中具有最強的酸性。HBrO4也是強酸，但HIO4屬于中強酸。HClO4，HBrO4 ，HIO4的酸性逐漸減弱。
鹵素最高價氧化物對應的水化物的酸性：HClO4 HBrO4 HIO4
從氯到碘，元素的非金屬性逐漸減弱
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歸納總結
鹵素元素化學性質的相似性和遞變性有哪些？完成表格內容。
①鹵族元素性質的相似性
元素 F Cl Br I
最外層電子數 最高正價 最低負價 最高價氧化物對應水化物
氣態氫化物
自然界中狀態 均以化合態形式存在
均為7
均為7（F除外）
均為-1
無
HF
HClO4
HBrO4
HIO4
HCl
HBr
HI
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②鹵素單質化學性質的遞變性
化學性質 規律（按F、Cl、Br、I順序）
原子得電子能力
非金屬性
單質的氧化性
陰離子的還原性
最高價氧化物對應水化物的酸性
單質與氫氣化合的難易程度
氫化物的穩定性
逐漸減弱
逐漸減弱
逐漸減弱
逐漸增強
逐漸減弱
越來越難
逐漸減弱
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練習
【例1】根據Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，Br2＋2I－===I2＋2Br－可知：單質氧化性：___________，陰離子還原性：____________。
Cl2>Br2>I2
Cl－2F2＋2H2O===4HF＋O2
(2)氧化性F2>Cl2，那么能否用F2與NaCl溶液反應置換Cl2。
否，F2與H2O先反應，無法置換出Cl2。
【例2】(1)F2通入水中會劇烈反應，且有另一種單質氣體生成，請根據氧化還原反應理論書寫化學方程式。
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同主族元素的原子結構與性質的關系
同主族元素
(自上而下)
電子層數
逐漸增多
原子半徑
逐漸增大
得電子能力
逐漸減弱
失電子能力
逐漸增強
金屬性逐
漸增強
非金屬性
逐漸減弱
周期表
位置
元素
性質
原子
結構
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請預測H2SO4和H2SeO4，哪一種酸的酸性更強？
最外層電子數
電子層數
核電荷數
原子半徑
原子
結構
相似性
遞變性
元素
性質
同主族——VⅠA族
周期表
位置
決 定
反 映
原子失電子能力
“位置—結構—性質”模型
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練習
1.某原子的結構示意圖為 ，下列關于該原子的說法不正確的是( )
A.核電荷數為17
B.核外有3個電子層
C.屬于非金屬元素原子
D.在化學反應中容易失去1個電子
D
2.下列各組物質性質比較的表示中，正確的是( )
A.還原性：HF>HCl>HBr>HI
B.穩定性：HFC.與水反應由易到難：Cl2>Br2>I2>F2
D.密度：F2D
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練習
3.關于鹵素(用X表示)的下列敘述正確的是( )
A.鹵素單質與水反應均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示
B.HX都極易溶于水，它們的熱穩定性隨核電荷數增加而增強
C.鹵素單質的顏色從F2→I2按相對分子質量增大而加深
D.X－的還原性依次為F－C
4.隨著鹵族元素原子半徑的增大，下列遞變規律正確的是( )
A.單質的熔點逐漸降低
B.鹵素離子的還原性逐漸增強
C.氣態氫化物的穩定性逐漸增強
D.單質的氧化性逐漸增強
B
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練習
5.含有元素硒(Se)的保健品已開始進入市場。已知它是第四周期ⅥA族元素。則下列關于硒的敘述中，正確的是( )
A.非金屬性比硫強
B.氣態氫化物的化學式為H2Se
C.穩定性：H2Se>H2O
D.最高價氧化物的化學式是SeO2
B
6.下列有關堿金屬元素和鹵素的說法中，錯誤的是( )
A.溴單質與H2的反應比碘單質與H2的反應更劇烈
B.堿金屬元素中，鋰原子失去最外層電子的能力最弱；鹵素中，氟原子得電子的能力最強
C.鉀與水的反應比鈉與水的反應更劇烈
D.隨核電荷數的增加，堿金屬元素和鹵素的熔、沸點都逐漸降低
D
趙健
謝謝觀看
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