原子半径.doc

原子半径.doc ? 原子半径:; ? 离子半径:; ? 氧化性:; ? 非金属性:; ? 与化合力:; ? 气态氢化物的热稳定性:; ? 卤阴离子的还原性:; ? 卤化氢的还原性:; ? 氢卤酸的酸性:; 卤化氢的沸点:; 二、知识结构 1.卤族元素原子结构、单质性质、制法和用途: 元素名称和符号 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 原子序数 9 17 35 53 原子 结构示意图 结构 电子式 ，，，，，，，，CFBrI,,,,,,,,?? ?? ?? ?? 主要化合价 -1 -1，+1，+3,+5，-1，+1，+3,+5 -1，+1，+3,+5 +7 相同点 最外层电子数相同，都是7个电子 不同点 原子核外电子层数不同，依次增大 原子半径 ————————递增————————? 阴离子半径 ————————递增————————? 非金属活动————————递增————————? 性 原子氧化能————————递增————————? 力 阴离子还原————————递增————————? 能力 颜色和状态 浅黄绿色气体 黄绿色气体 红棕色液体紫黑色固体易升华 易挥发 3物 密度 1.69克/升 3.214克/升 3.119克/ 4. 93克/厘米 3理性 厘米 质 熔点(?) ————————递增————————? 沸点(?) ————————递增————————? 水中溶解性 分解水 ————————递减————————? 有机溶剂 分解溶剂 ———————溶解性增大—————? 与金属反应 nX+2M2MXn 与大多数金属反应 反应快慢F,Cl,Br,I 22222化学与H反应 X+H2HX 反应剧烈程度 F,Cl,Br,I 2222222 反应与磷反应 2P+3X2PX(X不足量) 2P+5X2PX(X足量) 232252` 现象:白色烟雾 与HO反应 2HO+2F4HF+O+HO Br+2HOHBr I+HO Cl2222 222222 (使水迅速分解) H Cl+HclO +HbrO HI+HIO (反应较慢) (反应很慢) (反应不明显) 与NaOH反应 2F+4NaOH4NaF+O+ +2NaOHNaX+NaXO+HO X2222 2HO (X,Cl,Br,I) 2 --置换反应 分解水 X+2Y2X+Y(Y,Cl,Br,I)置换能力(Cl,Br,22 22 I) 2 制法 2NaCl+Br2KCl+I2NaBr+Cl2KI+Cl22 22 2KHFFO2NaOH+H2NaCl+2H2222 2NaBr+MnO+3HSOBr2NaI+HSO+MnO 2242242?+H?+2KF ?+Cl?(工业) 22 ?+2NaHSO+MnSO+2HO MnSO+2NaHSO+I+2HO 4424422MnO+4HCl(浓)Cl22 ?+MnCl+2HO(实验室) 22 特性F:能跟氙、:本身呈黄绿色，氯水:与皮肤接触产生疼痛而I:使淀粉溶液变蓝，ClBr2222与检氡等惰性气常用于杀菌消毒，与AgNO难治愈，与AgNO反应生成淡与AgNO溶液反应生成333 体反应生成黄色AgBr沉淀 黄色AgI沉淀 验: 反应生成AgCl白色沉淀 XeF,KrF，通22 入水中产生O 2 用提炼铀 制盐酸、塑料农药、漂白染料工业、制AgBr制溴化物 碘酒、AgI、碘仿 制碘途: 粉 化物 2.卤化氢的结构、性质、制法和用途 元素名称和符号 HF(氟化氢、HCl(氯化氢、氢HBr(溴化氢、氢溴 HI(碘化氢、氢碘酸) 氢氟酸) 氯酸) 酸) 结构与晶体 直线型分子、直线型分子、分直线型分子、分子直线型分子、分子晶结分子晶体 子晶体 晶体 体 构 键的极性 ———————极性递减—————? 分子的极性 ———————极性递减—————? 键能 ———————递 减—————? 物稳定性 最稳定 稳定 不太稳定 不太稳定 理熔点、沸点 -83.0?， -114.6?， -88.5? -50.9? 性19.5? -84.1? -67? -35.0? 质 水溶液酸性 弱酸 强酸 强酸 强酸 与金属反应 盐+H 盐+H 盐+H 盐+H 2222化与碱性氧化盐+HO 盐+HO 盐+HO 盐+HO 2222学物反应 性与碱反应 盐+HO 盐+HO 盐+HO 盐+HO 2222 +-+-+-质 与AgNO反不反应 Ag+ClAgClAg+BrAgBr?Ag+IAgI(黄3 应 ?(白色) (淡黄) 色) 2+2+与Ca反应 Ca+2HF 不反应 不反应 不反应 +CaF?+2H 2 -X的还原性 很弱 很弱 较强 较强 制CaF+HSO SO PO PO 2NaCl+HNaBr+HNaI+H224(浓)24(浓)34(浓)浓34()法 CaSO+2HF?NaSO+2HCl?NaHPO+HBrNaHPO+HI4242424 H+ F2HF ? ?H+IHI(难) 2222H+Cl2HCl 22 H+Br2HBr 22 用制氢氟酸、工艺业 制盐酸、H、氯化物 制氢溴酸、溴化物 制氢 碘酸、碘化物 2 途 银溶于水 不溶于水 不溶于水 不溶于水 特盐 性 钙不溶于水 溶于水 溶于水 溶于水 盐 2+-+-+-+-检验 Ca+2FCaF+ClAgCl?Ag+BrAgBr?Ag+IAgI?Ag2 ?(白) (白) (淡黄) (黄) 3.卤化物的性质和制法 项 目 化学性质 制备 跟金属反Fe+CuClCu+FeCl金属与卤 22 2AlCl2Al+3Cl23 应 2FeCl+Cu2Fe Cl+CuCl 素反应 322 (氧化性) 2Fe+3Cl2FeCl 23跟非金属2NaBr+Cl2NaCl+Br+3H金属与氢2Al+6HCl2AlCl22 32 反应(置换2KI+Br2KBr+I 卤酸反应 Fe+2HClFeCl+H 2222反应) 跟碱反应 MgCl+2NaOH2NaCl+ O+6HCl2FeCl+3HO 金属氧化Fe22332(复分解反Mg(OH)? CuO+2HClCuCl+HO 物与氢卤222应) CuBr +2NaOHCu(OH)? 酸反应 22 +2NaBr 跟酸反应+2HClCaCl+HO+CO? 盐与氢卤CaCO3222CaF+HSO(浓) 224(复分解反AgNO+HClAgCl?+HNO 酸反应 33应) CaSO+2HF? 4 2NaCl+HSO(浓) 24 NaSO+2HCl? 24 跟盐反应NaCl+AgNOAgCl?盐与卤素MgSO+BaClMgCl+BaSO? 34224(复分解反+NaNO AgNO+KBrAgBr?+KNO 反应 333应) CaCl+2NaFCaF?22 +2NaCl 分解反应 O 碱与氢卤NaOH+HClNaCl+H22AgBr2Ag+Br2 Mg(OH)+2HBrMgBr+2HO 酸反应 222 2AgI2Ag+I 2 4.氯的含氧酸及其钠盐的性质 化合价 酸分子式 酸的强度 热稳定性 氧化性 盐的化学热稳定性 氧化性 式 +1 HclO | | | NaClO | | +3 HClO 增 | 增 | 减 | NaClO 增 | 减 | 2 2 +5 HClONaClO 强 | 强 | 弱 | 强 | 弱 | 3 3 +7 HClO NaClO 44 ? ? ? ? ? 热稳定酸,盐 性 氧化性 酸,盐 三、知识点、能力点提示 1.次氯酸的性质: 可用来杀菌、消毒、作漂白剂:(氧化漂白) 是一种强氧化剂。 HXO(F除外) 2.漂白粉: 制取:Cl、消石灰 2 2Cl+2Ca(OH)CaCl+Ca(ClO)+2HO 22222 原因:比次氯酸稳定，易保存 使用:Ca(ClO)+CO+HOCaCO?+2HClO 2223 四、能力训练 1.为实现中国在2000年消除碘缺乏病的目标，卫生部规定食盐必须加碘，其中的碘以碘酸--+--钾 (KIO)形式存在。已知在溶液中IO可和I发生反应:IO+5I+6H3I+3HO，根据此33322-反应，可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验，证明在食盐 中存在IO。可供选用的3物质有:?自来水;?蓝色石蕊试纸;?碘化钾淀粉试纸;? 淀粉;?食糖;?食醋;?白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( ) A.?? B.?? C.??? D.????? 知识点:碘在生理方面的作用。 能力点:解决实际问的能力。 2.用自来水养金鱼，在将水注入鱼缸之前，常需把水在阳光下曝晒一段时间，其目的是( ) A.增加水中含氧量 B.起到杀菌作用 C.使水中的次氯酸分解 D.使水中的硬度减小 知识点:氯气与水的反应。 能力点:次氯酸的性质。 3.市售“家用消毒液发生器”是以精盐和自来水为原料，通过时发生器内的电极板上产生大量气泡(同时使产生的气体充分与电解液接触)，所制得的混合液具有强烈的杀菌能力，且不致对人体造成伤害，该发生器配制消毒液所涉及到的化学反应有( ) ?2NaCl+2HO2NaOH+H?+Cl? 222 ?Cl+2NaOHNaCl+NaClO+HO 22 ?H+Cl2HCl 22 ?Cl+HOHCl+HClO 22 ?2HClO2HCl+O? 2 A.??? B.?? C.??? D.??? 知识点:考查氯气的化学性质 能力点:培养学生的鉴别能力和联系实际的能力 4.1995年的诺贝尔化学奖授予了致力研究臭氧层被破坏问题的三位化学家。大气中的臭氧层 可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。氟利昂(如CClF)可在光的作用下分解，产22 生Cl原子。Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用。有关反应为: ,,,,,,OO+O Cl+OClO+O ClO+OCl+O 3232 2 总反应: 2O3O 32 (1)在上述臭氧变为氧气的反应过程中，Cl是( ) 生成物 C.中间产物 D.催化剂 A.反应物 B. 知识点:催化剂的定义。 能力点:对催化剂的判断能力。 (2)O和O是( ) 32 A.同分异构体 B.同系物 C.氧的同素异形体 D.氧的同位素 知识点:同素异形体的定义。 能力点:多个概念的分辨能力。 5.工业上常用氯气给自来水消毒。某学生用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品 变质的是( ) A.石蕊 B.硝酸银 C.亚硫酸钠 D.氯化铝 知识点:氯水中的成分。 能力点:氯水中各微粒性质的判断能力。 6.氯气是有毒的，曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御方法是( ) A.人、畜应躲到低洼的地方 B.人、畜应到较高的地方去 C.人、畜应多饮豆浆和牛乳 D.可用肥皂水或尿浸湿软布蒙面 知识点:氯气的物理性质。 能力点:理论在实际中的应用能力。 7.氯仿(CHCl)可用作麻醉剂，但常因保存不慎而被空气氧化产生光气:3 2CHCl+O2HCl+2COCl(光气)，光气有剧毒。为防止事故的发生，用来检验氯仿是否变322 质的 试剂是( ) A.澄清石灰水 B.硝酸银溶液 C.漂白粉溶液 D.氢氧化钠溶液 知识点:氯化氢的检验。 能力点:分析问题的能力。 ------8.某溶液中的Cl、Br、I的物质的量之比是2?3?4，要使溶液中的Cl、Br 、I离子数-比为4?3?2，则通入Cl的分子数是原溶液中I离子个数的( ) 2 A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/5 ---知识点:氯气的氧化性及Cl、Br、I的还原性。 能力点:综合能力。 9.向NaBr、NaI的混合溶液中通入足量Cl之后加热，将溶液蒸干，并灼烧片刻，最后残留2 的物质是( ) A.NaCl B.NaCl、NaBr、NaI C.NaBr、NaI D.NaCl、I 2 知识点:氯气的氧化性及单质溴、碘的物理性质。 能力点:分析问题的能力。 10.饱和氯水长期放置后，下列微粒在溶液中不减少的是( ) -A.Cl B.HclO C.Cl D.HO 22知识点:次氯酸见光易分解及氯气与水的反应 能力点:分析问题的能力 11.工业上制备单质碘的方法之一是从碘酸盐开始的。第一步先用适量的亚硫酸氢盐将碘酸 -+--2-,,,盐还原成碘化物，离子方程为:IO+HSOI+SO+H。第二步将第一步得到的酸性碘334 化物溶液再跟适量的碘酸盐溶液混合，发生反应析出了碘。试问:(1)第二步发生反应的离子方程式是 。 (2)若要使碘酸盐的利用率最高，碘酸盐在第一步和第二步反应中的用量之比应为 。 知识点:单质碘的制备方法。 能力点:知识的迁移能力。 12.对某宇航员从天外某星球空间取回的样品进行如下实验:?将气体样品溶于水发现其主 要成分A易溶于水;?将A的浓溶液与MnO共热生成一种黄绿色单质气体B，B通入NaOH2 溶液 中生成两种钠盐;?A的稀溶液与锌粒反应生成气体C，C与B组成的混合气体经光照发生爆炸 ，生成气体A，实验测得反应前后气体体积不变。据此回答下列问题: (1)写出A、B、C的化学式A 、B 、C ; (2)写出A的浓溶液与MnO共热的化学方程式 ; 2 (3)写出B通入NaOH溶液生成两种钠盐的化学方程式 ; (4)科研资料明:如果该星球上有生命活动，则这些生物可能从该星球上液态氨的海洋中产生，因为那里的液氨相当于地球上的水。据此推测:该星球上是否有生命活动?简述理由。 知识点:考查氯气、氯化氢的性质。 能力点:发散思维的能力。 参考 1.B 2.C 3.B 4.?D 4.?C 5.D 6.BD 7.B 8.C 9.A 10.C -+-11.IO+5I+6H,3I+3HO 5?1 322 12.(1)HCl Cl H (2)MnO+4HCl(浓) MnCl+Cl?+2HO (3)Cl+2NaOH,2222222NaCl+NaClO+HO (4)不可能有生命活动，因为该星球上外层空间存在的HCl极易和NH发生23如下反应:NH+HCl,NHCl。故该星球上不可能形成液态氨的海洋，因而不可能有生命活动。 34