元素名称和符号
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氟(F)
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氯(Cl)
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溴(Br)
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碘(I)
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原子
结构
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原子序数
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9
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17
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35
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53
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结构示意图
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电子式
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·∶
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·∶
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·∶
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·∶
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主要化合价
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-1
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-1,+1,+3,+5,+7
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-1,+1,+3,+5
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-1,+1,+3,+5
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相同点
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最外层电子数相同,都是7个电子
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不同点
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原子核外电子层数不同,依次增大
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原子半径
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————————递增————————→
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阴离子半径
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————————递增————————→
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非金属活动性
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————————递增————————→
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原子氧化能力
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————————递增————————→
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阴离子还原能力
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————————递增————————→
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物
理性
质
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颜色和状态
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浅黄绿色气体
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黄绿色气体
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红棕色液体易挥发
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紫黑色固体易升华
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密度
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1.69克/升
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3.214克/升
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3.119克/厘米3
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4. 93克/厘米3
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熔点(℃)
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————————递增————————→
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沸点(℃)
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————————递增————————→
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水中溶解性
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分解水
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————————递减————————→
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有机溶剂
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分解溶剂
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———————溶解性增大—————→
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化学反应`
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与金属反应
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nX2+2M 2MXn 与大多数金属反应 反应快慢F2>Cl2>Br2>I2
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与H2反应
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X2+H2 2HX 反应剧烈程度 F2>Cl2>Br2>I2
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与磷反应
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2P+3X2 2PX3(X2不足量) 2P+5X2 2PX5(X2足量)
现象:白色烟雾
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与H2O反应
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2H2O+2F2 4HF+O2
(使水迅速分解)
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Cl2+H2O
H Cl+HclO
(反应较慢)
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Br2+2H2O HBr
+HbrO
(反应很慢)
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I2+H2O
HI+HIO
(反应不明显)
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与NaOH反应
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2F2+4NaOH 4NaF+O2+
2H2O
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X2+2NaOH NaX+NaXO+H2O
(X=Cl,Br,I)
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置换反应
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分解水
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X2+2Y- 2X-+Y2 (Y=Cl,Br,I)置换能力(Cl2>Br2>I2)
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