b元素周期表2

氧化性：F2＞ Cl2＞Br2＞I2
卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质 的相似性。 与氢气反应，生成卤化氢。 与水反应，生成卤化氢和次卤酸。 卤素原子结构的递变性，决定了单质化学性质 的递变性。 与氢气反应的能力逐渐减弱，氢化物 的稳定性逐渐减弱。 与水反应的能力逐渐减弱。
小 结：
特性 碘遇淀粉变蓝
例 2 下列有关卤族元素说法错误的是( ) A. 氯气与水反应可以表示为 Cl2 ＋ H2O HClO ＋ HCl，所以 Br2 与水反应也可以表示为 Br2＋H2O HBrO ＋HBr 光照或点燃 B．Cl2 与 H2 反应可以表示为 Cl2＋H2 ========= 2HCl， △ 但 I2 与 H2 反应却表示为 I2＋H2 2HI C．卤素单质与金属单质反应均得电子，表现为氧化性 D．第六周期的碱金属 Cs 的沸点比 Na 的沸点低，所以 第六周期的卤素单质 I2 的沸点也比 Cl2 的沸点低
碳 氧 氯 铀
12
6C 8O
13
6C
14
6C 8O
16
17
8O
18
35 17Cl 234 92U
37 17Cl 235 92U 238 92U
元素、核素、同位素之间的关系
元素
核素
……
同 位 素
核素
归纳： ①质子：决定元素的种类 ②中子：决定同一元素的不同核素 （同位素） ③质子和中子：决定核素（同位素） 的种类；决定原子的质量 ④电子：决定元素的化学性质 ⑤质子和电子：决定粒子的带电性
注意： ⑴互为同位素的核素在周期表中占据同 一位置。 ⑵互为同位素的核素的化学性质几乎完 全相同，物理性质略有差异。 ⑶在天然存在的某种元素里，不论是游 离态还是化合态，各种核素的原子个数 百分比(丰度)一般为定值。
同位素的应用：
同位素在日常生活、工农业生产和科 学研究中有着重要的用途，如考古时 14 利用 6C 测定一些文物的年代；
元素的性质与原子结构有密切的关系， 主要与原子核外电子的排布，特别是最 外层电子数有关。 在元素周期表中，同主族元素从上到下 原子核外电子层数依次增多，原子半径 逐渐增大，失原子能力逐渐增强，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。
元素非金属性（原子得电子能力）强弱 判断依据：
3．化学性质 △ 都能与氧气、水反应：4Li＋O2=====2Li2O、 △ Na2O2 ； 2Na＋O2=====________ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， K＋2H2O===2KOH＋H2↑ _________________________________ 。 剧烈 。 递变性：钾迅速燃烧，且比钠的燃烧更________ 钾与水剧烈反应， 并有轻微的爆鸣声， 滴加酚酞试液后， 溶液变为________ 红 色。比钠与水的反应更________ 剧烈 。
元素、核素、同位素
学 习 目 标
1.了解碱金属元素的原子结构及特点，碱金属元素化学 性质的相似性及递变性。 2．了解卤族原子的结构特点，卤素单质的物理性质和化 学性质。 3．认识结构决定物质性质的因果关系。
一、碱金属元素 1 个电子，都是 1. 碱金属元素原子的最外层都有________ 增多 ， 活泼的金属；且随核电荷数增加，电子层数逐渐________ 增大 ，金属性逐渐________ 原子半径逐渐________ 增强 。 2. 碱金属单质的物理性质： 都有银白色 ________ 的金属光泽 软 小 ( 铯 略 带 金 色 光 泽 ) ， 质 ________ ， 密 度 ________ ，熔点 低 ，导电性和导热性都________ 很强 ；随着核电荷数增加， ________ 降低 ，密度逐渐________[ 增大 特 碱金属单质的熔、沸点逐渐________ 殊的 ρ(K)<ρ(Na)]。
氟气和水反应 2F2 +2H2O=4HF+ O2
结论：
（1）卤族元素原子的最外层都有7个电子，它 们的化学性质相似。 （2）从F 到I，随着核电荷数的增加，卤族 元素原子的电子层数逐渐增多，原子核对最 外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子的能 力逐渐减弱，元素的非金属性逐渐减弱。 元素的非金属性逐渐减弱，与氢气的反应能 力减弱，生成的氢化物越来越不稳定，与水 的反应能力减弱。
2
和 用于制造氢弹； H H 1 1
3
利用放射性元素育种，还可治疗癌症 和肿瘤。
小结：
同主族元素性质递变规律 在元素周期表中，同主族元素从上到下 原子核外电子层数依次增多，原子半径 逐渐增大，失原子能力逐渐增强，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。
质量数（A）= 质子数（Z）+中子数（N）
例 1 下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述不正确 的是( ) A．碱金属原子最外层都只有一个电子，在化学反应中 容易失去 B．都是强还原剂 C．都能在 O2 里燃烧生成过氧化物 D．都能与水反应生成碱
[解析] 碱金属单质与 O2 的反应产物差别较大，Li 在 O2 中燃烧生成 Li2O，钾、铷、铯燃烧的产物更复杂，故 C 选项不正确。
(2)与 H2O 的反应越来越剧烈 如 K 与 H2O 反应可能会发生轻微爆炸，Rb 与 Cs 遇水 发生剧烈爆炸。 (3)对应离子的氧化性依次减弱，即得电子能力 Li＋>Na＋ ＋ ＋ ＋ >K >Rb >Cs 。 (4)最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH 的 碱性最强。
注意：因 Na、K 等活泼的金属易与 H2O 反应，不能从 水溶液中置换出不活泼的金属，只有在熔融状态下才可置换 不活泼的金属。
a——代表质量数； b——代表核电荷数； c——代表离子的电荷数；
d——代表元素的化合价。
氢元素的三种核素
1
1H
2
1H
3
1H
氕 H 氢
氘 D 重氢
氚 T 超重氢
元素、核素、同位素
元素：具有相同质子数的同一类原子的总称。
核素：具有一定数目质子和一定数目中子的 一种原子。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元 素的不同原子互称同位素。
2．递变性 从 Li 到 Cs，随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的 电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层上 电子的吸引力逐渐减弱；失电子能力逐渐增强，金属性逐渐 增强。表现为： (1)与 O2 的反应越来越剧烈，产物更加复杂 如 Li 与 O2 反应只能生成 Li2O， Na 与 O2 反应生成 Na2O 及 Na2O2，而 K 与 O2 反应能够生成 KO2 等。
（1）卤素与氢气的反应
名称
F2 Cl2 Br2 I2
反应条件
冷暗处爆炸 光照或点燃 高温 高温持续加热 缓慢进行
化学方程式
H2 + F2 ＝ 2HF H2 +Cl2 ＝ 2HCl H2 + Br2＝ 2HBr H2 + I2 ＝ 2HI
氢化物稳定性
HF很稳定 HCl稳定 HBr较不稳定 HI很不稳定
1、根据非金属单质与氢气生成气态氢化物的 难易程度以及氢化物的稳定性。与氢气反应 越容易，氢化物越稳定，则非金属性越强。 2、根据非金属元素最高价氧化物的水化物的 酸性强弱。酸性越强，则非金属元素的非金 属性越强。
三、核素
原 子 的 构 成
构成原子的粒子的质量
质子 质量/kg 1.673×10-27 相对质量 1.007 近似整数值 1 中子 1.675 ×10-27 1.008 1 电子 9.109 ×10-31 1/1836 忽略不计
相同点：卤素单质均可与H2化合。
不同点：卤素单质与H2化合越来越难， 卤化氢（HX）越来越不稳定。
（2)卤素与水的反应
2F2＋2H2O＝4HF＋O2 （剧烈） Cl2 ＋H2O＝HCl＋HClO
特例
反应 越来 Br2＋H2O＝HBr＋HBrO（微弱） 越难 以发 I2 ＋H2O＝HI＋HIO （很微弱） 生
(3)卤素单质与变价金属(如 Fe)反应时，F2、Cl2、Br2 生 成高价卤化物(如 FeX3)， 而 I2 只能生成低价卤化物(如 FeI2)。
3．卤素单质的特殊性质 (1)氟元素无正价，无含氧酸。 (2)Cl2 易液化。 (3)Br2 是常温下唯一的一种液态非金属单质，易挥发。 (4)碘为紫黑色固体，易升华，淀粉遇 I2 变蓝色。 注意：F 与 Cl、Br、I 的性质在某些方面差别较大：① 卤素单质与水的反应。②F－的还原性极弱。③HF 为弱酸， 而 HCl、HBr、HI 为强酸。
第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
（第二课时）
学习目标： 1、理解同主族元素性质的递变规律，并能 运用原子结构理论解释这些递变规律。 2、了解核素和同位素的涵义。 学习重点、难点： 同主族元素性质的递变规律。
二、元素的性质与原子结构
ⅦA F 9氟 Cl 17氯 Br 35溴 I 53碘 At
通式：X2 ＋ H2O ＝ HX＋HXO（X:Cl、Br、I）
相同点：卤素单质均可与水反应。 不同点：卤素单质与水反应越来越难。
（3）卤素单质间的置换反应
（1）Cl2＋ 2Br－ ＝ 2Cl－ ＋ Br2
（2）Cl2＋ 2I－ ＝ 2Cl－ ＋ I2
（3）Br2＋２I－ ＝２Br－Байду номын сангаас I2
氧化剂 氧化产物
[答案] C
卤素单质的相似性、递变性和特殊性 1．相似性 一定条件 (1)与 H2 反应：X2＋H2========2HX 点燃 (2)与活泼金属(如 Na)反应：2Na＋X2=====2NaX (3)与 H2O 反应 HX＋HXOX＝Cl、Br、I X2＋H2O 2F2＋2H2O===4HF＋O2
二、卤族元素 7 1. 卤 素 原 子 的 最 外 层 都 有 ________ 个电子，易 获得 个电子形成 8 个电子的稳定结构，因此卤素具有 ________1 氧化 性。 较强的________ ①卤素按 F2、Cl2、Br2、I2 的顺序，与氢气反应的剧烈 程度逐渐减弱 ________，生成的氢化物的稳定性________ 逐渐减弱，最高价氧 化物对应的水化物的酸性逐渐减弱 ________(F 没有氧化物)。 ②卤素间的置换反应：Cl2、Br2、I2 氧化性由强到弱的 Cl2>Br2>I2 ， 强 顺序为__________ 并由此预测 F2 的氧化性比 Cl2________ 。