高一化学新人教版同步精讲必修1第31讲卤族元素

第31讲卤族元素一、卤族元素概述1. 定义卤族元素为第VIIA族的元素，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。

2. 原子结构3. 相似性与递变性①相似性：最外层电子数都是_____，容易______一个电子。

②递变性：随着核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐________，原子半径逐渐________。

【答案】7 得到增多增大增多增大二、卤素的物理性质都有颜色，有毒，在水中溶解度不大。

2.递变性随着核电荷数逐渐增大，颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐______，密度逐渐______。

【答案】升高增大三、卤素单质的化学性质1.与氢气反应H2＋I22HI①与氢气反应的难易程度：_________________2. 卤素单质间的置换反应22222I2Cl2＞Br2＞I2 I－＞Br－＞Cl－3. 卤素单质与水反应①卤素单质与水发生的反应可用通式表示：X2 + H2O === HX + HXO（X表示Cl、Br、I）②F2与水反应的化学方程式为：2F2+ 2H2O=== 4HF + O2四、卤素化学性质递变性的微观解释核电荷数减少→电子层数减少→对电子引力增强→越容易得到电子→元素的非金属性增强→单质的氧化性增强。

五、元素非金属性强弱的判断方法1. 与H2化合越_______，非金属性越强。

2. 与H2生成的气态氢化物越_______，非金属性越强。

3. _______氧化物对应水化物的酸性越_____，非金属性越强。

4. 单质氧化性越______或阴离子还原性越______，非金属性越强。

【答案】容易稳定最高价强强弱题型一：卤素单质的结构与性质【例1】(2021·莎车县第一中学高一期中)氯、溴、碘单质的化学性质相似，主要原因是( ) A．单质均有颜色B．均为双原子分子C．原子最外层电子数均为7D．均为非金属元素【答案】C【解析】A项，单质均有颜色，属于物质的性质，故A不符；B项，均为双原子分子，属于物质的组成，故B不符；C项，原子最外层电子数均为7，属于物质结构，结构上有相似，决定了氯、溴、碘单质的化学性质相似，故C符合；D项，均为非金属元素，属于物质的组成，故D不符；故选C。

题型二：卤素单质及化合物的性质【例4】（2021·广东华侨中学高一期中）已知卤素单质的氧化性强弱为F2＞Cl2＞Br2＞I2，排在前面的卤素单质可将排在后面的卤素从它的盐溶液中置换出来，如Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2。

下列说法或化学方程式不成立的是A．Cl2与I-在水溶液中不能大量共存B．2NaF+I2=2NaI+F2C．还原性：Cl-＜Br-＜I-D．少量Cl2通入到NaBr和NaI的混合溶液中，Cl2优先氧化I-【答案】B【详解】A．由氧化性：Cl2＞I2可知，Cl2与I-在水溶液中会发生反应生成I2和Cl-，不能大量共存，A正确；B．由氧化性：F2＞I2可知，2NaF+I2=2NaI+F2不能发生，B错误；C．单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，由氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2可知，还原性：Cl-＜Br-＜I-，C正确；D．少量Cl2通入到NaBr和NaI的混合溶液中，由于还原性：Br-＜I-，Cl2优先氧化I-，再氧化Br-，D正确；故选B。

【例5】某学生往一支试管里按一定次序分别加入下列几种物质：A．KI溶液B．淀粉溶液C．NaOH溶液D．氯水，发现溶液颜色按下面次序变化：℃无色→℃棕黄色→℃蓝色→℃无色。

依据溶液颜色的变化回答下列问题：(1)加入以上药品的顺序是___________________________________________________(2)写出℃→℃的离子反应方程式：_____________________________________________(3)写出℃→℃的化学反应方程式：_____________________________________________【答案】(1)A、D、B、C(2)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－(3)3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O题型三：类卤化合物/拟卤素的性质【变6-2】（2021·全国·高三专题练习）BrCl是一种卤素互化物，与Cl2性质相似，也能与水或碱溶液反应。

下列说法正确的是A．BrCl与水反应生成HBrO和HCl，该反应属于氧化还原反应B．1molBrCl与KBr溶液完全反应时转移的电子为1molC．BrCl可与Cl2反应得到Br2D．BrCl与稀氢氧化钠溶液反应可生成NaBr和NaClO【答案】B【详解】A．BrCl＋H2O ＝HBrO＋HCl，反应中化合价无变化，因此该反应属于非氧化还原反应，故A错误；B．BrCl＋KBr＝KCl＋Br2，BrCl中Br化合价降低1个价态变为Br2，因此1mol BrCl与KBr 溶液完全反应时转移的电子为1mol，故B正确；C．Cl2氧化性比BrCl氧化性强，因此BrCl不与Cl2反应，故C错误；D．BrCl中Br为+1价，因此BrCl与稀氢氧化钠溶液反应可生成NaCl和NaBrO，故D错误。

综上所述，答案为B。

【变7-1】（2021·全国·高三专题练习）(CN)2、(OCN)2、(SCN)2等化合物的性质与卤素单质相似，称为“类卤素”。

已知卤素单质和“类卤素”的氧化性由强到弱的顺序为：F2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。

下列叙述正确的是（）A．反应I2+2SCN-=2I-+(SCN)2能自发进行B．反应Cl2+2CN-=2Cl-+(CN)2不能自发进行C．还原性：F-<OCN-<Br-<SCN-D．“类卤素”在碱性溶液中不能发生自身的氧化还原反应【答案】C【详解】在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物；A．根据I2+2SCN-=2I-+(SCN)2可知氧化性I2强于(SCN)2，由信息可知，氧化性(SCN)2强于I2，所以该反应不能自发进行，故A错误；B．Cl2+2CN-=2Cl-+(CN)2可知，氧化性Cl2强于(CN)2，与信息一致，所以该反应可以自发进行，故B错误；C．氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性越弱，氧化性由强到弱为F2、(OCN)2、Br2、(SCN)2，所以还原性为F-<OCN-<Br-<SCN-，故C正确；D．卤素在氢氧化钠溶液中会发生X2+2OH-=X-+XO-+H2O（X为Cl、Br和I），该反应为氧化还原反应，由此可知，类卤素具有相似的性质，即在碱性溶液中发生自身氧化还原反应，故D错误；故答案为：C。

题型四：元素非金属性强弱的判断【变8-1】（2021·安徽省蚌埠第三中学高一月考）下列有关叙述中，能说明非金属元素M比N的非金属性强的是A．非金属单质N能从M的化合物中置换出非金属单质MB．M 原子比N原子容易得到电子C．气态氢化物水溶液的酸性H m M＞H n ND．氧化物水化物的酸性H m MO x＞H n NO y【答案】B【分析】M为非金属元素，且M的主要化合价为+3价，则M为B元素。

【详解】A．非金属单质N能从M的化合物中置换出非金属单质M，则氧化性N>M，说明非金属性N强于M，A项不选；B．M原子比N原子容易得到电子，说明非金属性M强于N，B项选；C．非金属性强弱与氢化物的酸性没有关系，C项不选；D．H m MO x和H n NO y，不一定是最高价含氧酸，不能比较非金属性强弱，D项不选；答案选B。

【变8-2】（2021·全国·高一课时练习）下列有关叙述：①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；②M原子比N原子容易得到电子；③单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多；④气态氢化物水溶液的酸性H m M＞H n N；⑤氧化物对应水化物的酸性H m MO x ＞H n NO y；⑥熔点M＞N，能说明M比N的非金属性强的是()A．①②③B．②⑤C．①②③④⑤D．全部【答案】A【详解】①根据非金属单质间的置换反应可推断M比N的非金属性强，①正确；②根据得电子的难易程度可以推断M比N的非金属性强，②正确；③根据单质与H2反应的难易程度可以推断M比N的非金属性强，③正确；④根据气态氢化物水溶液的酸性不能推断M、N的非金属性强弱，如元素的非金属性：O＞S，但水为中性物质，H2S的水溶液显酸性，④错误；⑤如果不是元素最高价氧化物对应的水化物的酸性，则不能推断M、N的非金属性强弱，⑤错误；⑥熔点属于物理性质，其高低与物质化学性质无关，不能用于比较元素非金属性的强弱，⑥错误；综合分析可知：能够证明元素非金属性强弱的依据是①②③，故合理选项是A。

题型五：卤素的综合实验【例10】某学生做同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。

请你帮助该学生整理并完成实验报告。

(1)实验目的：____________________________________________________。

(2)实验用品：仪器：①________；②________(请填写两种主要玻璃仪器)。

药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳。

(3)实验内容：(5)问题和讨论：同一主族元素，自上而下，元素原子的电子层数增多，原子半径________，原子核对最外层电子的吸引力逐渐________。

【答案】(1)探究同一主族元素性质的递变规律(2)①试管②胶头滴管(4)同一主族元素，自上而下，元素的非金属性依次减弱(5)增大减弱【解析】(1)元素周期律包括同一周期与同一主族性质的变化规律。

根据给出的实验药品不难看出，该学生想以同一主族元素为例，设计实验验证同一主族元素性质的递变规律。

(2)本实验属于试管实验，主要使用试管和胶头滴管。

(4)该小题具有一定的开放性，比如：Cl2、Br2、I2的氧化性依次减弱或非金属性依次减弱都可以，但最好与该实验的实验目的相对应：即同一主族元素，自上而下，元素的非金属性依次减弱。

(5) 同一主族元素，自上而下，元素原子的电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱。

【题1】（2020·云南·陇川县民族中学高二期末）下列化学方程式或离子方程式书写有误的是（）A．Cl2＋2I－===I2＋2CI－B．I2＋2Br－===Br2＋2I－C．Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－D．Br2＋H2O===HBr＋HBrO【答案】B【详解】A.由卤素间的置换反应规律可知，氧化性：Cl2＞I2，该离子方程式正确，故A正确；B.由卤素间的置换反应规律可知，氧化性：Br2＞I2，该反应不能发生，故B错误；C.由卤素间的置换反应规律可知，氧化性：Cl2＞Br2，该离子方程式正确，故C正确；D.由Cl 2与水反应进行类推，Br 2和水反应生成溴化氢和次溴酸，该离子方程式正确，故D 正确。