1、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. 原子结构族元素名称元素符号核电荷数原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径卤族元素氟随着核电荷数的增加，原子半径逐渐_氯溴碘【答案】族元素名称元素符号核电荷数原子结构示意图最外层电子数电子层数原子半径卤族元素氟F972随着核电荷数的增加，原子半径逐渐增大氯Cl173溴Br354碘I5353. 相似性与递变性相似性：最外层电子数都是_，容易_一个电子。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
2、性质卤素单质颜色和状态密度熔点/沸点/F2淡黄绿色气体1.69 g/L(15 )219.6188.1Cl2黄绿色气体3.214 g/L(0 )10134.6Br2深红棕色液体3.119 g/cm3(20 )7.258.78I2紫黑色固体4.93 g/cm3113.5184.41.相似性都有颜色，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.与氢气反应卤素单质反应条件化学方程式产物稳定性F2暗处（爆炸）H2F2=2HF很稳定Cl2光照或点燃H2Cl22HCl较稳定Br2加热H2Br22HBr不如氯化氢稳
3、定I2不断加热H2I22HI不稳定结论F2、Cl2、Br2、I2与氢气反应的难易程度：_与氢气反应的剧烈程度：_生成的氢化物的稳定性：_卤素的非金属性强弱：_【答案】越来越困难越来越不剧烈越来越不稳定越来越弱2. 卤素单质间的置换反应实验操作实验现象实验原理（化学方程式）将少量氯水滴入盛有KBr溶液的试管中，用力振荡试管无色变_色将少量氯水滴入盛有KI溶液的试管中，用力振荡试管无色变_色将少量溴水滴入盛有KI溶液的试管中，用力振荡试管无色变_色实验结论卤素单质的氧化性顺序由强到弱依次是：_卤素离子的还原性顺序由强到弱依次是：_【答案】橙Cl22KBr=2KClBr2棕褐Cl22KI=2KClI
4、2棕黄Br22KI=2KBrI2Cl2Br2I2 IBrCl3. 卤素单质与水反应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） F2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
5、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F2Cl2Br2I2，排在前
6、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ACl2与I-在水溶液中不能大量共存B2NaF+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：Cl2I2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：F2I2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：F2Cl2Br2I2可知，还原性：Cl-Br-I-，C正确；D少量C
7、l2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：AKI溶液B淀粉溶液CNaOH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)2ICl2=I22Cl(3)3I26NaOH=5NaINaIO33H2O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
8、似，也能与水或碱溶液反应。下列说法正确的是ABrCl与水反应生成HBrO和HCl，该反应属于氧化还原反应B1molBrCl与KBr溶液完全反应时转移的电子为1molCBrCl可与Cl2反应得到Br2DBrCl与稀氢氧化钠溶液反应可生成NaBr和NaClO【答案】B【详解】ABrClH2O HBrOHCl，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；BBrClKBrKClBr2，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；CCl2氧化性比BrCl氧化性强，因此BrCl不与Cl2反应，故C错误；DBrCl中
9、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
10、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；BCl2+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-M，说明非金属性N强于M，A项不选；BM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；DHmMOx和HnNOy，
11、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：非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；M原子比N原子容易得到电子；单质M跟H2反应比N跟H2反应容易得多；气态氢化物水溶液的酸性HmMHnN；氧化物对应水化物的酸性HmMOxHnNOy；熔点MN，能说明M比N的非金属性强的是()ABCD全部【答案】A【详解】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，正确；根据得电子的难易程度可以推断M比N的非金属性强，正确；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，正确；根据气态氢化物水溶液的酸性不能推断M、N
12、的非金属性强弱，如元素的非金属性：OS，但水为中性物质，H2S的水溶液显酸性，错误；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，错误；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，错误；综合分析可知：能够证明元素非金属性强弱的依据是，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：_；_(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
13、验内容：序号实验方案实验现象将少量氯水滴入盛有少量NaBr溶液的试管中，振荡；加入氯水后，溶液由无色变为橙色将少量溴水滴入盛有少量KI溶液的试管中，振荡；加入溴水后，溶液由无色变为褐色 (4)实验结论：_。(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)试管胶头滴管(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
14、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（）ACl22I=I22CIBI22Br=Br22ICCl22Br=Br22ClDBr2H2O=HBrHBrO【答案】B【详解】A.由卤素间的置换反应规律可知，氧化性：Cl
15、2I2，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：Br2I2，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：Cl2Br2，该离子方程式正确，故C正确；D.由Cl2与水反应进行类推，Br2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。故选B。【题2】(2021甘肃省武威市民勤县第四中学高一期中)下列不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( ) A氯化钾B溴水C碘酒D氯气【答案】A 【解析】A项，氯化钾与KI不反应，不存在I2，试纸不会变蓝，故A符合题意；B项，溴水有强的氧化性，与KI发生反应：Br2+2KI=2KBr+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝
16、色，故B不符合题意；C项，碘酒中含有I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，故C不符合题意；D项，氯气有强的氧化性，与KI发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，故D不符合题意；故选A。【题3】（2020全国高三专题练习）氰的化学性质与卤素很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于和之间，下列有关反应方程式正确的是A和KCN溶液之间不发生反应B向KCN溶液中加入碘水： C和HCN反应：浓D在NaI和KCl混合溶液中通入少量：【答案】C【分析】氰的化学性质与卤素很相似，和水反应可生成HCN和HCNO；的氧化性比弱，比强，据此来分析即可。【详解】A.氰的氧化性介于和之间，和KCN溶液
17、之间可发生反应生成和KBr，故A错误；B.向KCN溶液中加入碘水，的氧化性比强：不能发生反应，故B错误；C.和HCN反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以反应的化学方程式为：，故C正确；D.在NaI和KCl混合溶液中通入少量，只能氧化碘离子，离子方程式为，故D错误；答案选C。【题4】(2021黔西南州同源中学高一期末)砹(At)是原子序数最大的卤族元素，对砹及其化合物的叙述，不正确的是( ) A与H2化合的能力：At2I2B砹在常温下为白色固体C砹难溶于水，易于四氯化碳D砹原子的最外层有7个电子【答案】B 【解析】A项，同主族从上到下，单质和氢气化合越来越不容易，所以与H2化合的能力：At2
18、I2，故A正确；B项，同主族从上到下元素的单质从气态、液态、固态变化，且颜色加深，碘为紫黑色固体，则砹是黑色固体，故B错误；C项，由碘易溶于有机溶剂，则砹易溶于某些有机溶剂，也是不易溶于水的，故C正确；D项，同主族元素原子具有相等的最外层电子数，即砹原子的最外层有7个电子，故D正确；故选B。【题5】（2020福建福州高三期中）下列离子方程式中表达正确的是（）ANaHS溶液中滴加少量的硫酸铜溶液：2HS+Cu2+CuS+H2SB将酸性KMnO4溶液滴入双氧水中，得到无色溶液：2+H2O2+6H+=2Mn2+3O2+4H2OCICl和Cl2的化学性质相似，将ICl通入KOH溶液中：ICl+2OHI
19、+ClO+H2OD1.5 molL1 100 mL的FeBr2溶液中通入3.36 L（标准状况）Cl2：2Br+Cl2Br2+2Cl【答案】A【详解】ANaHS溶液中滴加少量的硫酸铜溶液，生成CuS沉淀，生成的H+和HS反应生成气体H2S：2HS+Cu2+CuS+H2S，故A正确；B将酸性KMnO4溶液滴入双氧水中，得到无色溶液：2+5H2O2+6H+2Mn2+5O2+8H2O，故B错误；CICl和Cl2的化学性质相似，将ICl通入KOH溶液中：ICl+2OHCl+ IO+H2O，故C错误；D1.5 molL1 100 mL的FeBr2即物质的量为0.15mol，通入3.36 L（标准状况）C
20、l2即0.15mol，还原性：Fe2+Br，Fe2+先反应，反应完后再是Br反应，其离子方程式为：2Fe2+2Br+2Cl22Fe3+Br2+4Cl，故D错误。综上所述，答案为A。【题6】（2021甘肃永昌县第一高级中学高一期末）关于卤素(用X表示)的下列叙述不正确的是A卤素单质与水反应均可用X2+H2OHXO+HX表示B虽然Cl的非金属性比Br的强，但盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱C卤素单质的密度从F2I2，随相对分子质量增大而增大D卤素原子半径越小，对应的氢化物越稳定【答案】A【详解】A氟气和水反应生成HF和氧气，氯气、溴、碘单质与水反应均可用X2+H2OHXO+HX表示，故A错误；BCl的非
21、金属性比Br强，但盐酸的酸性比氢溴酸的酸性弱，故B正确；CF2I2单质的密度逐渐增大，故C正确；D卤素原子半径越小，则核电荷数越小，非金属性越强，则对应的氢化物越稳定，故D正确。故选：A。【练1】（2021全国高一期末）卤族元素是最活泼的一族非金属元素，下列关于卤族元素的说法正确的是A从上到下卤素单质的氧化性增强B从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，原子半径依次减小C从F到I，原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子得电子能力依次减弱D卤素单质与H2化合的难易程度为F2Cl2Br2Br2I2，且相对分子质量逐渐增大，氯气可与溴化钾反应生成溴，溴与碘化钾反应生成碘，因此相对分子质量小的卤素单
22、质可将相对分子质量大的卤素从它的卤化物溶液里置换出来，故B正确；C氯气为黄绿色气体，溴为深红棕色液体，碘为紫黑色固体，且相对分子质量按照Cl2、Br2、I2的顺序逐渐增大，所以卤素单质的颜色随相对分子质量增大而加深，故C正确；D非金属性越强，氢化物越稳定；非金属性：ClBrI，所以HX的热稳定性随核电荷数增加而减小，故D错误；故选D。【练3】（2021广西平桂高中高一月考）下列关于卤化氢的说法中，不正确的是A卤化氢中HF最稳定B卤素原子序数越大，卤素单质越难与氢气反应C卤素原子序数越大，其氢化物越稳定D卤素单质与氢气越难反应，生成的氢化物越不稳定【答案】C【详解】A卤族元素中，F的非金属性最强
23、，则在卤化氢中HF最稳定，故A正确；B卤素原子序数越大，非金属性越弱，卤素单质与氢气越难反应，故B正确；C卤素原子序数越大，非金属性越弱，其氢化物越不稳定，故C错误；D非金属性越弱，卤素单质与氢气越难反应，生成的氢化物越不稳定，故D正确；故选C。【练4】（2021全国高一课时练习）溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似，下列有关溴化碘的叙述中，错误的是A溴化碘通常作氧化剂B溴化碘跟水的反应属于氧化还原反应C溴化碘跟NaOH溶液反应后生成NaBr、NaIO和水D溴化碘能跟多数金属反应生成溴化物及碘化物【答案】B【详解】A由题给信息可知，溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I
24、2相似，而Cl2、Br2和I2在反应中通常作氧化剂，所以溴化碘通常作氧化剂，A正确；B溴化碘跟水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO，元素的化合价没有发生改变，属于非氧化还原反应，B错误；C溴化碘跟NaOH溶液反应，可认为溴化碘先跟水反应，反应的产物HBr、HIO再跟NaOH反应，所以最终生成NaBr、NaIO和水，C正确；D溴化碘(IBr)的化学性质跟Cl2、Br2和I2相似，所以溴化碘能跟多数金属反应，生成溴化物、碘化物等，D正确；故选B。【练5】（2020安徽六安一中高一期末）氰，硫氰等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子与也卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为：
25、，又知，拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般为弱酸，下列反应中，不合理的是（）A浓BCD【答案】B【分析】由阴离子的还原性强弱为，可知氧化性顺序为，结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性以及卤素单质的性质来解答。【详解】A浓盐酸可与二氧化锰在加热条件下生成氯气，因还原性Cl-CN-，则可发生浓，故A合理；B卤素单质能与水反应，与卤素单质的性质相似，则与水反应，发生，拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般为弱酸，不能拆成离子形式，故B不合理；C与卤素单质的性质相似，可以发生类似氯气与碱的反应，与碱发生反应，故C合理；D还原性：，则能氧化，即，故D合理；故答案选B。【点睛】本题考查物质的性质及氧化
26、还原反应，把握离子的还原性及氧化还原反应中氧化性比较规律为解答的关键，要注重知识的迁移应用。【练6】（2019上海市杨浦高级中学高一期末）氰气分子式为(CN)2，其性质与卤素单质(如氯气)相似，在化学上称为类卤化合物，以下关于(CN)2的叙述不正确的是A可与活泼金属直接发生化学反应B能与水反应C能与氢氧化钠溶液反应D化学反应中常只能做氧化剂【答案】D【详解】A氰气分子式为(CN)2，其性质与卤素单质相似，氯气能与金属反应，则氰气可与活泼金属直接发生化学反应，A与题意不符；B氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸，则氰气能与水反应，B与题意不符；C氯气能与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则氰气能与
27、氢氧化钠溶液反应，C与题意不符；D氯气的化合价既能升高，又能降低，则氰气在化学反应中常既能做氧化剂，又能做还原剂，D符合题意；答案为D。【练7】（2020江苏南通市海门实验学校高一期中）下列事实能说明非金属性ClI的是ACl2+2I-=2Cl- +I2B沸点：HIHClC酸性：HClO3HIO3D颜色：I2Cl2【答案】A【分析】元素的非金属性越强，其相应的单质的氧化性就越强。在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂大于氧化产物，据此分析解答。【详解】A在反应Cl2+2I-=2Cl- +I2中，氧化剂是Cl2，氧化产物是I2，所以氧化性：Cl2I2，故可以证明元素的非金属性：ClI，A符合题意；B结构相似的物质，物质的相对分子质量越大，分子之间吸引力越强，物质的熔沸点就越高。HI、HCl都是由分子构成的物质，相对分子质量：HIHCl，所以沸点：HIHCl，物质的熔沸点的高低与元素的非金属性强弱无关，B不符合题意；CCl、I最外层电子数都是7个，元素的最高化合价为+7价。元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，在HClO3、HIO3中Cl、I化合价都是+5价，因此不能根据酸性HClO3HIO3判断元素的非金属性强弱，C不符合题意；DI2是紫色固体，Cl2是黄绿色气体，元素的非金属性强弱与其单质的颜色及状态无关，因此不能据此判断元素非金属性的强弱，D不符合题意；故合理选项是A。
