Галогены — фтор, хлор, бром, йод — стоят в седьмой группе, и у каждого на внешнем уровне не хватает одного электрона. Именно поэтому все они сильные окислители: им энергетически выгодно принять электрон. Но окислительная способность в группе сверху вниз ослабевает, поэтому фтор вытесняет хлор, хлор вытесняет бром, бром вытесняет йод, а обратные реакции не идут. Это не список для заучивания, а прямое следствие изменения радиуса атома и прочности связи.
Строение простых веществ объясняет их физические свойства. Молекулы двухатомные, связи неполярные ковалентные, а межмолекулярное притяжение растёт с размером молекулы: фтор и хлор — газы, бром — жидкость, йод — твёрдое кристаллическое вещество с заметной летучестью. Растворимость в воде у галогенов разная, и это тоже работает на задачи: хлорная и бромная вода — это растворы, в которых часть галогена уже прореагировала с водой.
Химия галогенов — это, по сути, две ветки. Первая: взаимодействие с металлами и водородом с образованием галогенидов и галогеноводородов. Вторая: реакция с водой и щелочами, где галоген одновременно и окисляется, и восстанавливается. Галогеноводороды дают сильные кислоты (кроме плавиковой), а их соли удобно распознавать качественными реакциями: хлорид серебра — белый осадок, бромид — светло-жёлтый, йодид — ярко-жёлтый, и каждый из них не растворяется в азотной кислоте.
Понимание темы проверяется на трёх вещах: уметь объяснить, почему окислительная активность падает сверху вниз; уметь расписать вытеснение одного галогена другим через электронный баланс; уметь назвать продукты взаимодействия галогена со щёлочью и объяснить, что это реакция диспропорционирования.
Три задания. Первое: расставить галогены в порядке ослабления окислительных свойств и объяснить закономерность через строение атомов. Второе: составить уравнение вытеснения брома хлором из раствора соли и проверить его методом электронного баланса. Третье: написать качественные реакции на хлорид-, бромид- и йодид-ионы и указать признаки. Если ребёнок выводит свойства из строения атома, а не вспоминает ответ, тема закрыта.
Соответствие программе: федеральная рабочая программа среднего общего образования «Химия. 10–11 классы» (углублённый уровень), edsoo.ru — 11 класс, раздел 2 «Неорганическая химия», тема 2.1 «Неметаллы» (31 ч), содержание обучения с. 15, тематическое планирование с. 55–57: положение неметаллов в Периодической системе и особенности строения их атомов, физические свойства неметаллов, галогены: нахождение в природе, способы получения, физические и химические свойства, галогеноводороды, важнейшие кислородсодержащие соединения галогенов, применение; практическая работа «Решение экспериментальных задач по теме „Галогены“». В профильном учебнике для 11 класса (линия В.В. Еремина, глава «Неорганическая химия») — раздел о неметаллах.
Разборы этой темы — наши аналоги заданий по программе, а не цитаты из учебника.