卤素单质有颜色是为什么

① 卤族元素单质的物理性质的变化规律 （随原子序数的递增）（1）颜色：______色～______色～______色～___

（1）卤族元素单质随着原子序数增大其单质颜色逐渐加深，其颜色：淡黄绿色～黄绿色～深红棕色～紫黑色，故答案为：淡黄绿；黄绿；深红棕；紫黑色；
（2）卤族元素单质随着原子序数增大其单质状态变化为：气态→液态→固态，氟气和氯气是气态，溴是液态，碘是固体，故答案为：气；液；固；
（3）卤族元素单质都属于分子晶体，分子晶体熔沸点随着相对分子质量增大而增大，卤族元素单质随着原子序数增大其单质熔沸点逐渐增大，密度随着原子序数增大而逐渐增大，卤素单质都可以和水反应，但反应程度随着原子序数增大而逐渐减小，所以水溶解性逐渐减小，故答案为：增大；增大；减小；
（4）随核电荷数的增加，卤素单质氧化性逐渐减弱，氧化性强的单质能置换出氧化性弱的单质，但氟气和氯化钠溶液反应时是氟气和水发生反应，氯气能置换出溴单质，反应方程式为Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂，氟气和水反应方程式为2F₂+2H₂O=4HF+O₂，
故答案为：2；2NaCl+Br₂；2F₂+2H₂O=4HF+O₂．

② 卤素气体为什么会有颜色

物质的颜色绝对不是没有原因的性质，而是光线（不一定是可见光）照射到物体表面时分子轨道中的电子接收到光子中的能量，发生跃迁，使低能量轨道的电子激发到高能量轨道，如果波段在可见光范围的话就会有颜色，不过显示的颜色是吸收的颜色的互补色。而这波段是由分子轨道的最高占有轨道（Highest Occupied Molecular Orbital,简称HOMO），和最低未占有轨道（Lowest Unoccupued Molecular Orbital，简称LUMO）的能量差决定的，一般电子运动的范围越大（如在金属中，有大的共轭体系的分子中），电子跃迁所需能量较低，会吸收可见光，既有颜色。可见光波长范围在约400-800nm，判断补色一个简单的办法是花一个圆盘，化成八个格子，在其中填入赤橙黄绿青蓝紫再在黄和绿中间加上“黄绿”，则对面的就是互补色，用分子轨道理论是可以计算的，而卤素颜色是周期性的体现，随着原子序数升高，最外层电子跃迁的能垒就越低，根据氟气为黄色，氯气为黄绿色，溴为橙黄色，碘为紫红色就可看出，其吸收光的波长越来越长，其吸收光的能量越来越低。

③ 为什么卤族元素单质的颜色越来越深

这与它们的分子结构有一定的关系。通常的太阳光与氟、氯、溴、碘的分子作用后，不同单质的分子吸收带不同（即吸收谱线的区域不同）。白色太阳光被吸收了一部分以后，剩下未被吸收的部分，就是我们平常观察到的物质的颜色。吸收光波长的长短与分子内电子结合的松紧有关。例如，氟吸收波长短的光（频率大的，也就是能量较大的光），表示氟分子内电子结合得紧，分子内的电子不易激发。实际测出氟分子吸收带在紫外区，在可见光范围内只吸收掉紫色光的一部分，因此透过的光（即我们观察到的光）颜色很浅，只呈淡黄色。氯分子的吸收带在蓝色部分，即向较长的波长方向移动，因此吸收后透射过来的光颜色加深，呈现黄绿色。而溴分子的吸收带波长长，因此反映出来的颜色深，呈深棕红色。到了碘，吸收带移到可见光谱的中间部分，透射的光只是可见光谱两侧的补色，如红色和紫色，即碘蒸气的颜色。

④ 关于卤素的各种颜色问题，如单质颜色，卤化银颜色，四氯化碳中颜色等等

①原因：当可见光照射到物体上时，其中一部分光被吸收，物体显示出的颜色就是未被吸收的那部分光的颜色，对氟来说主要吸收可见光中能量较高、波长较短的那部分光，而显示出波长较长的那部分光的复合色--黄色，同样的道理可以说明氯、溴、碘的颜色。这些颜色指的是气态的颜色。

结果：气态卤素单质氟呈浅黄色，氯呈黄绿色，溴呈棕红色，碘呈紫色，固态碘呈紫黑色并带有金属光泽。

②原因：当物质的聚集状态由气态向液态和固态转化时，显示的颜色会不断加深，所以固态的碘才会呈紫黑色。
结果：溴、碘易溶于有机溶剂中。溴在乙醇、四氯化碳、乙醚和二硫化碳中生成的溶液随着浓度的不同而显现出从黄到棕红色。碘在乙醇、乙醚中显现棕色，主要是由于生成溶剂化合物的结果；碘在介电常数较小的溶剂如二硫化碳、四氯化碳中生成紫色溶液，这是因为在这些溶液中碘以分子状态存在。


③卤化银的颜色变化规律，Ag具有18电子层的物质，阴离子半径越大，相互极化作用越强，颜色逐渐加深，氯化银呈白色，溴化银呈浅黄色，碘化银呈黄色。