优化方案化学课件(人教版必修2)：第1章第1节第2课时卤族元素 核素.ppt

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1、第第2课时课时卤卤族元素核素族元素核素 课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练第第2课课时时课前自主学案课前自主学案学习目标学习目标1.了解卤族元素在周期表中的位置及原子结构的特了解卤族元素在周期表中的位置及原子结构的特点。点。2.了解卤素单质的物理性质和化学性质。了解卤素单质的物理性质和化学性质。3.了解核素和同位素的概念及原子的表示方法。了解核素和同位素的概念及原子的表示方法。学习目标学习目标课前自主学案课前自主学案一、卤族元素一、卤族元素1原子结构及特点原子结构及特点(1)原子结构示意图原子结构示意图自主学自主学自主学自主学习习(2)不不同同点点：核核电

2、电荷荷数数不不同同，_不不同同、_不同。不同。(3)递递变变性性：随随着着核核电电荷荷数数的的增增加加，卤卤族族元元素素原原子的电子层数逐渐子的电子层数逐渐_，原子半径逐渐，原子半径逐渐_，原原子子核核对对最最外外层层电电子子的的吸吸引引力力逐逐渐渐_。思考感悟思考感悟1由由F、Cl、Br、I的的原原子子结结构构推推测测它它们们得得失失电电子能力的异同。子能力的异同。电电子子层层数数原子半径原子半径增多增多增大增大减弱减弱【提提示示】(1)最最外外层层都都有有7个个电电子子，所所以以都都易易得得电子；电子；(2)从从FI，电电子子层层数数逐逐渐渐增增多多，得得电电子子能能力力逐逐渐减弱。渐减弱

3、。2物理性质物理性质(单质单质)单质单质物理性质物理性质F2Cl2Br2I2颜色、状颜色、状态态_色气体色气体黄绿色黄绿色气体气体_色液体色液体紫黑色紫黑色固体固体密度密度逐渐逐渐_熔、沸点熔、沸点逐渐逐渐_浅黄浅黄绿绿深深红红棕棕增大增大升高升高3.化学性质化学性质(1)与与H2反应反应减弱减弱减弱减弱(2)卤素单质间的置换反应卤素单质间的置换反应实验操作实验操作实验现象实验现象化学方程式化学方程式结论结论静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层，下层_2NaBrCl2=2NaClBr2Cl2、Br2、I2的氧的氧化性逐渐化性逐渐_静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，

4、下，下层层_2KICl2=2KClI2静置后，液体分层，静置后，液体分层，上层上层_，下层下层_2KIBr2=2KBrI2接近无色接近无色橙色橙色接近无色接近无色紫色紫色接近无色接近无色紫色紫色减弱减弱思考感悟思考感悟2.请请写写出出两两个个离离子子方方程程式式以以证证明明氧氧化化性性强强弱弱为为：Cl2Br2I2。【提示提示】Cl22Br=Br22ClBr22I=I22Br二、核素二、核素1原原子子的的质质量量主主要要集集中中在在原原子子核核上上，质质子子和和中中子子的的相相对对质质量量都都近近似似为为1，如如果果忽忽略略电电子子的的质质量量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似将核内所有质

5、子和中子的相对质量取近似_相加，所得的数值叫做相加，所得的数值叫做_。质量数质量数(A)_(Z)_(N)。2把把具具有有一一定定数数目目质质子子和和一一定定数数目目中中子子的的一一种种原子称为原子称为_。一种原子即为一种核素。一种原子即为一种核素。质质子子数数相相同同而而_不不同同的的同同一一元元素素的的不不同原子互称为同原子互称为_。整数整数值值质质量数量数质质子数子数中子数中子数核素核素中子数中子数同位素同位素例例如如，是是三三种种不不同同的的_，它它们互为们互为_，它们都属于氢元素。，它们都属于氢元素。思考感悟思考感悟3为何原子的种类大于元素的种类？为何原子的种类大于元素的种类？【提提示

6、示】许许多多元元素素存存在在同同位位素素，所所以以原原子子种种类大于元素种类。类大于元素种类。核素核素同位素同位素1氟、氯、溴、碘四种元素，它们的下列性质氟、氯、溴、碘四种元素，它们的下列性质的递变规律不正确的是的递变规律不正确的是()A单质的密度依次增大单质的密度依次增大(Br2除外除外)B单质的熔、沸点依次升高单质的熔、沸点依次升高CCl2可从可从KI溶液中置换出溶液中置换出I2DF2可以从可以从NaCl溶液中置换出溶液中置换出Cl2自主体自主体自主体自主体验验解解析析：选选D。在在NaCl溶溶液液中中，F2是是与与H2O反反应应而而不不是是与与NaCl反反应应。F2与与水水反反应应的的化

7、化学学方方程程式式为为：2F22H2O=O24HF。2医医学学界界通通过过用用放放射射性性14C标标记记的的C60，发发现现C60的的羧羧酸酸衍衍生生物物在在特特定定条条件件下下可可断断裂裂DNA杀杀死死细细胞胞，抑抑制制艾艾滋滋病病(AIDS)。关关于于14C的的下下列列说说法法中中正确的是正确的是()A14C原子与原子与C60中普通碳原子的化学性质不同中普通碳原子的化学性质不同B14C原子与原子与14N原子所含中子数相同原子所含中子数相同C与与C60是同种元素构成的不同单质是同种元素构成的不同单质D与与12C、13C是碳元素的三种同位素是碳元素的三种同位素解解析析：选选D。原原子子结结构构

8、决决定定其其性性质质，14C、13C、12C是是碳碳元元素素的的三三种种同同位位素素，化化学学性性质质几几乎乎完完全全相相同同，选选项项A错错误误，选选项项D正正确确；14C中中子子数数为为1468,14N中中有有7个个中中子子，所所以以选选项项B错错误误；14C是一种核素，是一种核素，C60是一种单质，所以选项是一种单质，所以选项C错误。错误。3(2011年年长长沙沙高高一一检检测测)长长征征2号号F火火箭箭承承担担运运载载“神神七七”的的使使命命。氕氕化化锂锂、氘氘化化锂锂、氚氚化化锂锂可可以以作作为为启启动动长长征征2号号F火火箭箭发发射射的的优优良良炸炸药药。下列说法中正确的是下列说法

9、中正确的是()ALiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为的摩尔质量之比为123B它们都是强氧化剂它们都是强氧化剂CH、D、T是相同元素构成的不同单质是相同元素构成的不同单质D它们都是强还原剂它们都是强还原剂解解析析：选选D。氢氢元元素素在在氕氕化化锂锂、氘氘化化锂锂、氚氚化化锂锂中中均均为为1价价，化化学学反反应应中中化化合合价价升升高高，故故三三者者均均为为强强还还原原剂剂。而而H、D、T之之间间质质子子数数相相同同、中子数不同，互称为同位素。中子数不同，互称为同位素。课堂互动讲练课堂互动讲练1相似性相似性要点一要点一卤素单质的性质的相似性、递变性和卤素单质的性质的相似性、递变性和特性特性2递

10、变性递变性(1)氧化性与还原性氧化性与还原性(2)与与H2反应的难易及氢化物稳定性反应的难易及氢化物稳定性(由由F2I2)与与H2反应越来越难，生成的氢化物的稳定性逐渐反应越来越难，生成的氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强。减弱，还原性逐渐增强。氢化物中氢化物中HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高。的熔、沸点依次升高。(3)卤素单质与变价金属卤素单质与变价金属(如如Fe)反应反应 (2011年长沙高一检测年长沙高一检测)下列关于卤族元素下列关于卤族元素由上到下性质递变的叙述，正确的是由上到下性质递变的叙述，正确的是()单质的氧化性增强单质的氧化性增强单质的颜色加深单质的颜色加深气态氢化物

11、的稳定性增强气态氢化物的稳定性增强单质的沸点升高单质的沸点升高阴离子的还原性增强阴离子的还原性增强ABC D例例例例1 1【解析解析】卤族元素由上到下：卤族元素由上到下：【答案答案】C【规规律律方方法法】卤卤族族元元素素单单质质及及其其化化合合物物的的性性质质总总结结(1)按由按由FI的顺序元素的非金属性逐渐减弱的顺序元素的非金属性逐渐减弱(2)氢化物稳定性：氢化物稳定性：HFHClHBrHI(3)氢化物还原性：氢化物还原性：HFHClHBrHI(4)最最高高价价含含氧氧酸酸酸酸性性：HClO4HBrO4HIO4，F无正价，故无含氧酸。无正价，故无含氧酸。(5)密密度度：卤卤族族元元素素，自自

12、上上至至下下，单单质质密密度度逐逐渐渐增大。增大。(6)熔熔、沸沸点点：卤卤族族元元素素同同碱碱金金属属相相反反，自自上上至至下，单质熔、沸点逐渐升高。下，单质熔、沸点逐渐升高。(7)溶溶解解性性：除除F2外外，卤卤素素单单质质在在水水中中的的溶溶解解性性均不大，均易溶于有机溶剂。均不大，均易溶于有机溶剂。变变式式训训练练1卤卤素素是是最最活活泼泼的的一一族族非非金金属属元元素素，下列关于卤族元素的说法正确的是下列关于卤族元素的说法正确的是()A卤素单质的最外层电子数都是卤素单质的最外层电子数都是7B从从上上到到下下，卤卤素素原原子子的的电电子子层层数数依依次次增增多多，半径依次减小半径依次减

13、小C从从F到到I，原原子子核核对对最最外外层层电电子子的的吸吸引引能能力力依依次减弱，原子的得电子能力依次减弱次减弱，原子的得电子能力依次减弱D卤卤素素单单质质与与H2化化合合的的难难易易程程度度为为F2Cl2Br2I2解解析析：选选C。卤卤素素原原子子最最外外层层有有7个个电电子子，而而不不是是单单质质最最外外层层有有7个个电电子子，A项项错错误误；卤卤素素原原子子从从F到到I，电电子子层层数数依依次次增增多多，半半径径依依次次增增大大，原原子子核核对对最最外外层层电电子子吸吸引引能能力力依依次次减减弱弱，原原子子得得电电子子能能力力依依次次减减弱弱，故故B项项错错误误，C项项正正确确；单单

14、质质与与H2化化合合的的难难易易程程度度为为：F2Cl2Br2I2，D项错误。项错误。比较元素非金属性的强弱，其实质是看元素原比较元素非金属性的强弱，其实质是看元素原子得电子的难易程度，越易得电子，非金属性子得电子的难易程度，越易得电子，非金属性越强。越强。1从元素原子结构判断从元素原子结构判断(1)当电子层数相同时，核电荷数越多，非金属当电子层数相同时，核电荷数越多，非金属性越强性越强(以后学以后学)。即：同周期，自左至右，元素非金属性增强。即：同周期，自左至右，元素非金属性增强。要点二要点二非金属性强弱的判断非金属性强弱的判断(2)当最外层电子数相同时，核电荷数越多，非当最外层电子数相同时

15、，核电荷数越多，非金属性越弱。即：同主族，自上至下，元素非金属性越弱。即：同主族，自上至下，元素非金属性减弱。金属性减弱。2从元素单质及其化合物的相关性质判断从元素单质及其化合物的相关性质判断(1)单质越易跟单质越易跟H2化合，生成的氢化物也就越稳化合，生成的氢化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，其非金属性也定，氢化物的还原性也就越弱，其非金属性也就越强。就越强。(2)最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越强。例如：金属性越强。例如：H2SO4的酸性强于的酸性强于H3PO4，说明说明S的非金属性比的非金属性比P强。强。(3)非非金金属属单单质质

16、间间的的置置换换反反应应。例例如如：Cl22KI=2KClI2，说明氯的非金属性比碘强。，说明氯的非金属性比碘强。(4)元元素素的的原原子子对对应应阴阴离离子子的的还还原原性性越越强强，元元素素的的非非金金属属性性就就越越弱弱。例例如如：S2的的还还原原性性比比Cl强，说明强，说明Cl的非金属性比的非金属性比S强。强。特特别别提提醒醒：(1)金金属属性性和和非非金金属属性性讨讨论论的的对对象象是是元元素素，具具体体表表现现为为该该元元素素的的单单质质或或特特定定化化合合物物的性质。的性质。(2)氧氧化化性性和和还还原原性性讨讨论论的的对对象象是是具具体体物物质质或或某某物物质质中中的的特特定定

17、粒粒子子，具具体体表表现现在在该该物物质质中中某某元元素得失电子的能力。素得失电子的能力。(2011年孝感高一检测年孝感高一检测)X、Y是元素周期是元素周期表表A族中的两种元素。下列叙述能说明族中的两种元素。下列叙述能说明X的非的非金属性比金属性比Y强的是强的是()AX原子的电子层数比原子的电子层数比Y原子的电子层数多原子的电子层数多BY的单质能将的单质能将X从从NaX的溶液中置换出来的溶液中置换出来CX的单质比的单质比Y的单质更容易与氢气反应的单质更容易与氢气反应D同浓度下同浓度下X的氢化物水溶液比的氢化物水溶液比Y的氢化物水的氢化物水溶液的酸性强溶液的酸性强例例例例2 2【解解析析】因因X

18、、Y是是元元素素周周期期表表中中A族族的的元元素素，若若X的的电电子子层层数数多多，则则说说明明X比比Y的的非非金金属属性性弱弱，A错错误误；B项项事事实实说说明明Y比比X更更活活泼泼，错错误误；C项项据据单单质质与与H2化化合合的的难难易易判判断断，且且X2与与H2化化合合更更容容易易，说说明明氧氧化化性性：X2Y2，则则非非金金属属性性：XY，C正正确确；D项项判判断断依依据据错错误误，应应据据最最高高价价氧化物对应水化物的酸性强弱判断。氧化物对应水化物的酸性强弱判断。【答案答案】C【误误区区警警示示】(1)若若把把A项项改改为为“X原原子子的的电电子子层层数数比比Y原原子子的的电电子子层

19、层数数少少”则则也也正正确确。因因为为条条件件中中X、Y均均为为A族族，所所以以具具备备此此条条件件时时，能能确定确定X、Y的相对位置，故能做出判断。的相对位置，故能做出判断。(2)很很多多同同学学误误判判D项项正正确确，并并举举出出例例证证：酸酸性性HClH2S，则则非非金金属属性性：ClS，虽虽然然所所举举事事例例属属事事实实，但但判判断断依依据据错错误误，应应据据最最高高价价含含氧氧酸酸的的酸酸性性强强弱弱判判断断，若若据据氢氢化化物物，则则应应根根据据氢氢化物的稳定性判断。化物的稳定性判断。变变式式训训练练2下下列列不不能能说说明明氯氯元元素素的的非非金金属属性性比比硫元素强的事实是硫

20、元素强的事实是()HCl比比H2S稳定稳定HClO氧化性比氧化性比H2SO4强强HClO4酸性比酸性比H2SO4强强Cl2能与能与H2S反应生成反应生成SCl原原子子最最外外层层有有7个个电电子子，S原原子子最最外外层层有有6个个电子电子Cl2与与Fe反应生成反应生成FeCl3，S与与Fe反应生成反应生成FeSA BC D解解析析：选选A。含含氧氧酸酸的的氧氧化化性性不不能能作作为为判判断断元元素素非非金金属属性性强强弱弱的的依依据据；最最外外层层电电子子数数多多，元元素素的的非非金金属属性性不不一一定定强强，如如非非金金属属性性：OCl，但但最外层电子数：最外层电子数：OCl。1区别区别要点

21、三要点三元素、核素、同位素、同素异形体的元素、核素、同位素、同素异形体的区别和联系区别和联系2.联系联系特特别别提提醒醒：(1)在在辨辨析析核核素素和和同同素素异异形形体体时时，通通常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。常只根据二者研究范畴不同即可作出判断。(2)同同种种元元素素可可以以有有多多种种不不同同的的同同位位素素原原子子，所所以元素的种类数目远少于原子种类的数目。以元素的种类数目远少于原子种类的数目。(3)自自然然界界中中，元元素素的的各各种种同同位位素素的的含含量量基基本本保保持不变。持不变。例例例例3 3【答案答案】A解解析析：选选D。A项项，第第117号号元元素素在在元元素素周

22、周期期表表中中的的第第17列列即即A族族；B项项，质质子子数数是是97，质质量量数数是是249；C项项，在在周周期期表表中中同同一一主主族族，从从上上到到下下，元元素素的的金金属属性性增增强强，所所以以117号号元元素素可可能能为为金金属属元素。元素。探究整合应用探究整合应用实实验验探探究究是是体体验验知知识识的的产产生生或或形形成成过过程程的的基基本本途途径径。下下面面是是某某同同学学探探究究实实验验报报告告的的一一部部分分，请请填空：填空：实验实验名称：名称：氯氯、溴、碘的氧化性、溴、碘的氧化性强强弱比弱比较较实实验验药药品品：NaCl溶溶液液、NaBr溶溶液液、KI溶溶液液、氯氯水、溴水

23、、四水、溴水、四氯氯化碳化碳(CCl4)实验步骤实验步骤实验结论实验结论NaCl溶液氯水溶液氯水1 mL CCl4，振荡，静置，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色观察四氯化碳层颜色氧化性从强到弱氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、的顺序：氯、溴、碘碘NaBr溶液氯水溶液氯水1 mL CCl4，振荡，静置，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色观察四氯化碳层颜色KI溶液氯水溶液氯水1 mL CCl4，振荡，静置，观，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色察四氯化碳层颜色(1)完成该实验需用到的仪器是完成该实验需用到的仪器是_；(2)CCl4在实验中所起的作用是在实验中所起的作用是_；(3)在实验在实验中四氯化碳层颜色变化

24、过程为中四氯化碳层颜色变化过程为_；(4)该同学的实验缺陷是该同学的实验缺陷是_；改进的办法是改进的办法是_。【解解析析】Cl2氧氧化化Br、I分分别别生生成成Br2、I2，CCl4分分别别萃萃取取Br2、I2使使有有机机层层显显示示橙橙色色和和紫紫色色，由由实实验验推推知知氧氧化化性性Cl2Br2，由由实实验验推推知知氧氧化化性性Cl2I2，但但无无法法证证明明Br2、I2的的氧氧化化性性的的相相对对强强弱弱，可可再再做做一一组组实实验验，步步骤骤为为：KI溶溶液液溴溴水水1 mL CCl4，振振荡荡，静静置置，观观察察CCl4层层颜色。颜色。【答案答案】(1)试管、量筒、胶头滴管试管、量筒、胶头滴管(2)萃萃取取剂剂，使使生生成成的的Br2、I2溶溶于于其其中中，便便于于观观察现象察现象(3)由无色逐渐变为橙色由无色逐渐变为橙色(4)不不能能证证明明溴溴的的氧氧化化性性强强于于碘碘再再做做一一组组实实验验，步步骤骤为为：KI溶溶液液溴溴水水1 mL CCl4，振振荡荡，静置，观察静置，观察CCl4层颜色层颜色知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用