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11-2 卤族元素.pptx

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本课件为第十一章卤素和氧族元素之第二节卤素,围绕卤化氢和氢卤酸、卤化物等内容展开,依次给出基本概念的定义、公式推导过程与典型计算示例,并配合图示说明判断方法与解题步骤。

第十一章卤素和氧族元素之第二节卤素章节封面,标示本节主题与卤化氢和氢卤酸、卤化物、氯的含氧酸及其盐等内容框架
第二节卤素(续)的内容讲解,0He氦ⅦAⅥAⅤAⅣAⅢANe氖F氟O氧N氮C碳B硼2Ar氩Cl氯S硫P磷Si硅Al铝3Kr氪Br溴Se硒As砷Ge锗Ga镓4Xe氙I碘Te碲Sb锑Sn锡In铟5Rn氡At砹PoBi铋Pb铅Tl铊6卤素。
第二节卤素(续)的结构特征与成键情况,碘(I)溴(Br)氯(Cl)氟(F)5335179原子序数5s25p54s24p53s23p52s22p5价层电子构型1331149964原子半径/pm2.52.83.04.0电负性( p)100。
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第1页:第二节卤素封面

第二节卤素封面:第十一章卤素和氧族元素第二节卤素

第2页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续):0He氦ⅦAⅥAⅤAⅣAⅢANe氖F氟O氧N氮C碳B硼2Ar氩Cl氯S硫P磷Si硅Al铝3Kr氪Br溴Se硒As砷Ge锗Ga镓4Xe氙I碘Te碲Sb锑Sn锡In铟5Rn氡At砹PoBi铋Pb铅Tl铊6卤素,希腊文原意为成盐元素11-2-1卤族元素通性

第3页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 碘(I)溴(Br)氯(Cl)氟(F)5335179原子序数5s25p54s24p53s23p52s22p5价层电子构型1331149964原子半径/pm2.52.83.04.0电负性( p)1008114012511681I1/(kJ· mol-1)-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0主要氧化数非金属性减弱I1大,X-e-→ X+困难只有碘才有这种可能11-2-1卤族元素通性χ与稳定的8电子构型原子相比较仅缺一个电子,在同周期元素中核电荷是最多的,原子半径是最小的。
  • 易获得电子,是同周期中非金属性最强的元素

第4页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续):碘(I)溴(Br)氯(Cl)氟(F)5335179原子序数5s25p54s24p53s23p52s22p5价层电子构型1331149964原子半径/pm2.52.83.04.0电负性( p)1008114012511681I1/(kJ·mol-1)-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0主要氧化数11-2-1卤族元素通性Cl、Br、I的价电子构型拆开1对电子氧化数为+1nsnpndnsnpnd氧化数为+3拆开2对电子拆开3对电子nsnpndnsnpnd氧化数为+5氧化数为+7具有多种氧化数并相差2

第5页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 碘(I)溴(Br)氯(Cl)氟(F)5335179原子序数5s25p54s24p53s23p52s22p5价层电子构型1331149964原子半径/pm2.52.83.04.0电负性( p)1008114012511681I1/(kJ· mol-1)-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0+1、+3+5、+7-1、0主要氧化数11-2-1卤族元素通性χ特殊性1.F电负性大,非金属性强2.原子半径小,空间位阻不大,氧化能力强,与具有多种氧化数的元素化合时,该元素往往可呈现最高氧化数如AsF5、SF6、IF73.F-F键能小,易打开,化学
  • 性质活泼

第6页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚状态气体气体液体固体熔、沸点升高熔点/℃-219.6-101-7.2 113.5沸点/℃-188-34.6 58.76 184.31.物理
  • 性质11-2-2卤族单质均为双分子(具有稳定的8电子构型及较高的键能)在周期表中,整族是双原子分子的只有卤素∵固态为分子晶体∴熔、沸点较低

第7页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚状态气体气体液体固体颜色*浅黄黄绿红棕紫黑颜色加深熔点/℃-219.6-101-7.2 113.5沸点/℃-188-34.6 58.76 184.31.物理
  • 性质11-2-2鹵素单质

第8页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚状态气体气体液体固体颜色*浅黄黄绿红棕紫黑溶解度分解水在水中溶易溶于解度不大有机溶剂熔点/℃-219.6-101-7.2 113.5沸点/℃-188-34.6 58.76 184.31.物理
  • 性质水中颜色有机溶剂(CCl4、CS2)颜色溴黄→棕红黄→棕红碘棕或红棕紫-I2易溶于碘化物(如KI)中→I3I2+ I-I3--11-2-2鹵素单质

第9页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚状态气体气体液体固体颜色*浅黄黄绿红棕紫黑溶解度分解水在水中溶易溶于解度不大有机溶剂毒性具有刺激性气味,并有毒毒性减小熔点/℃-219.6-101-7.2 113.5沸点/℃-188-34.6 58.76 184.31.物理
  • 性质11-2-2鹵素单质

第10页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续):X2+ e-→X-氧化性2.化学性质F2> Cl2> Br2> I2电极电势:F2/F-Cl2/Cl-Br2/Br-I2/I-E(X2/X-) 2.87 1.36 1.065 0.535

第11页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 减小反应速率与程度反应条件卤素爆炸、放出大量热阴冷F2缓慢爆炸常温强光照射Cl2不如氯明显常温600°CBr2缓慢高温I2X2+ e-→X-氧化性2.化学
  • 性质F2> Cl2> Br2> I2与H2反应X2+ H2→2HX

第12页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 反应程度反应物质卤素反应激烈常伴有燃烧和爆炸所有金属除氮、氧外的非金属F2平稳与上类似Cl2常温加热活泼金属其他金属Br2I2减小X2+ e-→X-氧化性F2> Cl2> Br2> I2化学
  • 性质2.化学性质F2与Cu、Ni、Mg作用,表面生成氟化物保护膜,可阻止进一步被氧化,所以F2可储存在Cu、Ni、Mg制成的容器中与金属、非金属反应

第13页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • 反应程度反应物质卤素反应激烈常伴有燃烧和爆炸所有金属除氮、氧外的非金属F2平稳与上类似Cl2常温加热活泼金属其他金属Br2I2干燥的氯不与Fe反应可将氯储存在铁罐中减小X2+ e-→X-氧化性F2> Cl2> Br2> I2化学
  • 性质2.化学性质与金属、非金属反应

第14页:第二节卤素(续)

第二节卤素(续)

  • Cl2、Br2、I2主要发生(2)类反应反应程度越来越小F2只能发生(1)类反应,并反应激烈2F2+ 2H2O→4HF + O2↑X2+ e-→X-氧化性F2> Cl2> Br2> I22.化学
  • 性质(1)氧化作用2X2+ 2H2O 4HX + O2↑(2)歧化水解X2+ H2O H++ X-+ HXOKCl2Br2I24.2×10-47.2×10-92.0×10-13加碱使平衡右移与水反应:分两类

第15页:制备

制备:2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:电解法:电解三份KHF2和两份无水HF的熔融混合物2KHF22KF + H2+ F2电解F2由K.Christe设计的方法K2MnF6+2SbF52KSbF6+MnF3+ F2150℃12

第16页:制备(续)

制备(续):2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:工业上:电解饱和食盐水溶液制烧碱的副产品Cl22NaCl+2H2O 2NaOH + Cl2+ H2电解电解MgCl2熔盐制Mg的副产品MgCl2(熔融)Mg + Cl2电解电解电解NaCl熔盐制Na的副产品2NaCl(熔融)2Na + Cl2

第17页:制备(续)

制备(续):2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:实验室:用MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KClO4等氧化剂与浓盐酸反应Cl2MnO2+4HCl(浓)→MnCl2+ Cl2+2H2O2KMnO4+ 16HCl(浓)→2MnCl2+ 2KCl + 5Cl2+ 8H2O

第18页:制备(续)

制备(续):Br2用氯气氧化溴化钠中的溴离子Cl2+ 2Br-→2Cl-+ Br2工业上从海水中提取*1.在晒盐后留下的苦卤(pH=3.5左右)中通入氯气Cl2+ 2Br-→2Cl-+ Br23.制备2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:3.用硫酸酸化5Br-+ BrO3+ 6H+→3Br2+ 3H2O-2.用空气把Br2吹出,再用Na2CO3溶液吸收*3CO3+ 3Br2→5Br-+ BrO3+ 3CO22--为除去残存的氯气,可加入少量KBr

第19页:制备(续)

制备(续):2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:应避免通入过量的氯气I2+ 5Cl2+ 6H2O→2IO3+10Cl-+12H+注意-通氯气于天然卤水中I2Cl2+ 2I-→2Cl-+ I2

第20页:通氯气于天然卤水中

通氯气于天然卤水中:I2Cl2+ 2I-→2Cl-+ I23.制备2X--2e-→X2卤素阴离子的氧化:用NaHSO3处理智利硝石提取NaNO3后剩下的母液2IO3+ 5HSO3→I2+ 3HSO4+ 2SO4+ H2O---2-

第21页:制备采用单质合成

制备采用单质合成:复分解、卤化物水解等方法单质合成:工业上合成盐酸氢气流在氯气中燃烧,生成的氯化氢用水吸收H2+ Cl2→ 2HCl11-2-3卤化氢和氢卤酸

第22页:制备采用单质合成(续)

制备采用单质合成(续):复分解、卤化物水解等方法单质合成:工业上合成盐酸氢气流在氯气中燃烧,生成的氯化氢用水吸收H2+ Cl2→ 2HCl(1)氯分子在加热或强光照射下分解为氯原子Cl2Cl + Clhν(2)氯原子和氢分子反应Cl + H2→HCl + H(3)氢原子和氯分子反应H + Cl2→HCl + Cl这样的连锁反应称为链式反应11-2-3卤化氢和氢卤酸

第23页:卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成

卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成:复分解、卤化物水解等方法复分解:氟化氢和少量氯化氢浓酸与相应的卤化物作用CaF2+2H2SO4(浓)Ca(HSO4)2+2HFNaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl制取溴化氢、碘化氢不能用浓硫酸,需用磷酸3NaBr +H3PO4(浓)→Na3PO4+3HBr3NaI + H3PO4(浓)→Na3PO4+ 3HI

第24页:卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成(续)

卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成(续):复分解、卤化物水解等方法复分解:氟化氢和少量氯化氢浓酸与相应的卤化物作用CaF2+2H2SO4(浓)Ca(HSO4)2+2HFNaCl+H2SO4(浓)Na(HSO4)2+2HCl制取溴化氢、碘化氢不能用浓硫酸,需用磷酸因为浓硫酸可氧化部分溴化氢、碘化氢H2SO4(浓)+2HBr→Br2+ SO2+2H2OH2SO4(浓)+ 8HI→4I2+ H2S+4H2O

第25页:卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成(续)

卤化氢和氢卤酸1.制备采用单质合成(续):复分解、卤化物水解等方法非金属卤化物水解:制备溴化氢和碘化氢将水滴入三溴化磷或三碘化磷PBr3+3H2O→H3PO3+ 3HBrPI3+3H2O→H3PO3+ 3HI3Br2+2P+6H2O→2H3PO3+6HBr将溴滴入磷与少量水的混合物中将水滴入碘与磷的混合物中3I2+ 2P + 6H2O→2H3PO3+ 6HI

第26页:卤化氢和氢卤酸2.物理性质

卤化氢和氢卤酸2.物理性质:HF HCl HBr HI具有强烈刺激性气味的无色气体在空气中易与水蒸气结合形成白色酸雾熔点/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸点/℃19.54-84.9-67-35.38熔、沸点升高相对分子质量以色散力为主,分子间力,熔、沸点分子极性,取向力变形性,色散力

第27页:卤化氢和氢卤酸2.物理性质(续)

卤化氢和氢卤酸2.物理性质(续):HF HCl HBr HI具有强烈刺激性气味的无色气体在空气易与水蒸气结合形成白色酸雾熔点/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸点/℃19.54-84.9-67-35.38HF特殊F原子小,电负性大,则HF极性强,分子间存在氢键,形成缔合分子(HF)nF F FH H H H HF F F

第28页:卤化氢和氢卤酸2.物理性质(续)

卤化氢和氢卤酸2.物理性质(续):HF HCl HBr HI具有强烈刺激性气味的无色气体在空气易与水蒸气结合形成白色酸雾熔点/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸点/℃19.54-84.9-67-35.38极性共价型分子,液态不导电易溶于水,其水溶液称为氢卤酸氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)

第29页:卤化氢和氢卤酸3.化学性质

卤化氢和氢卤酸3.化学性质:HF HCl HBr HI水溶液氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)酸性*弱酸强酸强酸强酸酸性增强HF稀溶液是弱酸,浓度>5mol·L-1时为强酸∵溶液中存在KHF H++ F-6.3×10-4F-+ HF HF25.1c(HF)增大,使(2)为主要,导致(1)向右移动-

第30页:卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续)

卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续):HF HCl HBr HI水溶液氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)酸性*弱酸强酸强酸强酸酸性增强HF与SiO2反应,生成气态SiF4SiO2+ 4HF → SiF4↑+ 2H2O用于SiO2含量的测定,刻蚀玻璃

第31页:卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续)

卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续):HF HCl HBr HI水溶液氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)还原性还原性增强4I-+ 4H++ O22I2+ 2H2O酸性*弱酸强酸强酸强酸酸性增强HF HCl HBr HI与空气中氧反应不能不能缓慢能

第32页:卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续)

卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续):HF HCl HBr HI水溶液氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)还原性还原性增强酸性*弱酸强酸强酸强酸酸性增强HF HCl HBr HI与空气中氧反应不能不能缓慢能与浓H2SO4反应不能不能能能2HBr +H2SO4(浓)→SO2+ Br2+2H2O8HI +H2SO4(浓)→H2S +4I2+4H2O

第33页:卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续)

卤化氢和氢卤酸3.化学性质(续):HF HCl HBr HI水溶液氢氟酸氢氯酸氢溴酸氢碘酸(盐酸)还原性增强酸性弱酸强酸强酸强酸增强热稳定性减弱2HX→H2+ X2HF HCl HBr HI1000℃分解率-1.4×10-20.5 33

第34页:卤素与Ⅰ

卤素与Ⅰ

  • A、ⅡA的绝大多数金属及大多数镧系、锕系元素形成卤素与非金属及能呈现较高氧化数的金属元素具有高熔、沸点,低挥发性,熔融时能导电
  • 性质一般熔、沸点低,具有挥发性,熔融时不导电卤化物离子型卤化物共价型卤化物11-2-4卤化物

第35页:卤化物1.性质和键型

卤化物1.性质和键型

  • SF6PF5SiF4AlF3MgF2NaF氟化物-83-83-9010401250993熔点/℃-75-75-86126022601695沸点/℃不能不能不能易易易熔融态导电性共价型共价型共价型离子型离子型离子型键型第三周期元素氟化物的
  • 性质和键型同一周期卤化物,从左到右,由离子型过渡到共价型

第36页:p区同族元素卤化物

p区同族元素卤化物

  • 自上而下,由共价型过渡到离子型1.
  • 性质和键型11-2-4卤化物BiF3SbF3AsF3PF3NF3氟化物727292-85-151.5-206.6熔点/℃102.7(升华)319(升华)-63-101.5-129沸点/℃易难不能不能不能熔融态导电性离子型过渡型共价型共价型共价型键型氮族元素氟化物的
  • 性质和键型

第37页:同一金属的不同卤化物

同一金属的不同卤化物

  • 从氟化物到碘化物,由离子型过渡到共价型1.
  • 性质和键型AlI3AlBr3AlCl3AlF3卤化物19197.5190(加压)1040熔点/℃360263.3178(升华)1260沸点/℃难难难易熔融态导电性共价型共价型共价型离子型键型AlX3的
  • 性质和键型11-2-4卤化物

第38页:性质和键型

性质和键型

  • PbCl4PbCl2SnCl4SnCl2氯化物-15501-33246熔点/℃105950114652沸点/℃共价型离子型共价型离子型键型不同氧化数氯化物的
  • 性质和键型11-2-4卤化物同一金属组成不同氧化数的卤化物,高氧化数卤化物具有更多的共价性

第39页:溶解性

溶解性:卤化物除银盐(AgF例外)、铅盐、亚汞盐、亚铜盐难溶外,其它卤化物易溶于水氟化物的溶解度有点反常如CaF2CaCl2CaBr2CaI2难溶易溶易溶易溶CaX2为离子型,∵F-半径小,CaF2晶格能大,∴难溶

第40页:溶解性(续)

溶解性(续):卤化物除银盐(AgF例外)、铅盐、亚汞盐、亚铜盐难溶外,其它卤化物易溶于水氟化物的溶解度有点反常如CaF2CaCl2CaBr2CaI2难溶易溶易溶易溶AgFAgClAgBrAgI易溶难溶难溶难溶变形性,相互极化,键的共价性,溶解度

第41页:溶解性(续)

溶解性(续):卤素可形成正氧化数的含氧酸及其盐(目前氟只有HOF)1.概述名称碘溴氯氧化数次卤酸HIOHBrOHClO+1亚卤酸--HBrO2HClO2+3卤酸HIO3HBrO3HClO3+5高卤酸HIO4、H5IO6HBrO4HClO4+711-2-5氯的含氧酸及其盐

第42页:溶解性(续)

溶解性(续):卤素可形成正氧化数的含氧酸及其盐(目前氟只有HOF)1.概述名称碘溴氯氧化数次卤酸HIOHBrOHClO+1亚卤酸--HBrO2HClO2+3卤酸HIO3HBrO3HClO3+5高卤酸HIO4、H5IO6HBrO4HClO4+711-2-5氯的含氧酸及其盐卤素含氧酸不稳定,大多只能存在于水溶液中,至今尚未得到游离的纯酸

第43页:概述

概述:1.451.39E/VA0.36 0.33 0.66 0.42 1.36BrO4BrO3BrOBr2(l)Br-1.03 0.49 0.46 1.07H3IO6IO3IOI2(s)I-0.65 0.15 0.42 0.5411-2-5氯的含氧酸及其盐E/VBClO4ClO3HClO2HClOCl2Cl-1.20 1.18 1.641.63 1.36H5IO6IO3HIOI2I-1.60 1.14 1.45 0.54--BrO3HBrOBr2(l)Br-1.44 1.60 1.07------2--0.890.76ClO4ClO3ClO2ClOCl2Cl-----在图中,几乎所有电对的电极电势都有较大的正值,即在酸性介质中,卤素单质及各种含氧酸都有较强的氧化性,还原产物一般为X-E/VA

第44页:概述(续)

概述(续):1.451.39E/VA0.36 0.33 0.66 0.42 1.36BrO4BrO3BrOBr2(l)Br-1.03 0.49 0.46 1.07H3IO6IO3IOI2(s)I-0.65 0.15 0.42 0.5411-2-5氯的含氧酸及其盐E/VBClO4ClO3HClO2HClOCl2Cl-1.20 1.18 1.641.63 1.36H5IO6IO3HIOI2I-1.60 1.14 1.45 0.54--BrO3HBrOBr2(l)Br-1.44 1.60 1.07------2--0.890.76ClO4ClO3ClO2ClOCl2Cl-----在图中,除X2/X-电对外,其余电对的电极电势虽为正值,但均较小,即在碱性介质中,各种含氧酸盐的氧化性较含氧酸弱E/VB

第45页:概述(续)

概述(续):1.451.39E/VA0.36 0.33 0.66 0.42 1.36BrO4BrO3BrOBr2(l)Br-1.03 0.49 0.46 1.07H3IO6IO3IOI2(s)I-0.65 0.15 0.42 0.5411-2-5氯的含氧酸及其盐E/VBClO4ClO3HClO2HClOCl2Cl-1.20 1.18 1.641.63 1.36H5IO6IO3HIOI2I-1.60 1.14 1.45 0.54--BrO3HBrOBr2(l)Br-1.44 1.60 1.07------2--0.890.76ClO4ClO3ClO2ClOCl2Cl-----某些中间氧化数物质易发生歧化反应

第46页:氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应:所得HClO浓度很低,加入HgO、Ag2O、CaCO3等,可使反应向右进行,得到浓度较大的HClO2Cl2+2HgO+H2O→HgO·HgCl2+2HClO次氯酸的形成:氯气和水作用Cl2+ H2O HClO + HCl

第47页:氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

  • 2.次氯酸及其盐次氯酸的
  • 性质弱酸HClO H++ ClO-Ka= 4.0×10-8不稳定:仅存在于稀溶液中3HClO 2HCl + HClO3(歧化)△2HClO Cl2O + H2O(脱水)脱水剂2HClO 2HCl + O2(分解)光氧化性(消毒,漂白等)

第48页:氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应:2.次氯酸及其盐次氯酸盐漂白粉有效成分为次氯酸钙,使用时加酸,生成HClO,有强氧化性,具有漂白、消毒作用形成:氯气通入冷碱溶液中Cl2+2NaOH→NaClO +NaCl +H2O漂白粉:次氯酸钙和碱式氯化钙的混合物2Cl2+3Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O +H2O40℃以下

第49页:氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应:2.次氯酸及其盐次氯酸盐漂白粉有效成分为次氯酸钙,使用时加酸,生成HClO,有强氧化性,具有漂白、消毒作用形成:氯气通入冷碱溶液中Cl2+2NaOH→NaClO +NaCl +H2O漂白粉:次氯酸钙和碱式氯化钙的混合物2Cl2+3Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O +H2O40℃以下CO2也可从漂白粉中将HClO置换出来Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O+2CO2→2CaCO3+CaCl2+2HClO+H2O

第50页:氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应

氯的含氧酸及其盐2.次氯酸及其盐上述反应:3.氯酸及其盐氯酸的制取用氯酸钡与稀硫酸作用Ba(ClO3)2+H2SO4→BaSO4+2HClO3

第51页:氯酸及其盐氯酸的性质强酸

氯酸及其盐氯酸的性质强酸:强度接近盐酸稳定性:仅存在于溶液中含量>40%即分解、爆炸3HClO3→2O2+ Cl2+HClO4+H2O强氧化剂2HClO3+ I2→2HIO3+ Cl2

第52页:氯酸及其盐氯酸的性质强酸(续)

氯酸及其盐氯酸的性质强酸(续):3.氯酸及其盐氯酸钾的制取工业上:无隔膜糟电解饱和食盐水溶液2NaCl + 2H2O Cl2+ H2+2NaOH(阳极)(阴极)电解3Cl2+6NaOH NaClO3+5NaCl+3H2O△NaClO3+ KCl KClO3+ NaCl冷却

第53页:氯酸及其盐氯酸的性质强酸(续)

氯酸及其盐氯酸的性质强酸(续)

  • 3.氯酸及其盐氯酸钾的
  • 性质无色透明晶体稳定性2KClO32KCl+ 3O2MnO2、<400℃4KClO33KClO4+ KCl400℃固体KClO3是强氧化剂,与易燃物质混合,经摩擦、撞击发生爆炸在酸性溶液中显氧化性ClO3+ 6I-+6H+→3I2+ Cl-+3H2O-有毒

第54页:高氯酸及其盐高氯酸的制取

高氯酸及其盐高氯酸的制取:NaClO3+ H2O NaClO4+ H2(阳极) (阴极)电解NaClO4+ HCl→HClO4+ NaCl工业上:氯酸盐电解实验室:用浓硫酸与高氯酸钾作用KClO4+ H2SO4KHSO4+HClO4冷却

第55页:高氯酸及其盐高氯酸的制取(续)

高氯酸及其盐高氯酸的制取(续)

  • 高氯酸的
  • 性质4.高氯酸及其盐无水HClO4是无色、粘稠状液体冷、稀溶液比较稳定,浓溶液不稳定4HClO47O2+ 2Cl2+ 2H2O△冷、稀溶液没有氧化性,浓度>60%与易燃物质相遇,发生爆炸是最强的无机酸之一

第56页:高氯酸盐

高氯酸盐:的性质4.高氯酸及其盐较稳定Mg(ClO4)2可作干燥剂除K+、Rb+、Cs+、NH4的高氯酸盐溶解度较小外,其它一般可溶+

第57页:热稳定性增大

热稳定性增大:氧化性减弱HClO HClO2HClO3HClO4(弱酸)(中强酸)(强酸)(最强酸)酸性增强MClO MClO2MClO3MClO4氧化性减弱热稳定性增大氯的含氧酸及其盐某些性质变化的一般规律

第58页:第十一章卤素和氧族元素

第十一章卤素和氧族元素

第59页:物质颜色

物质颜色

  • 630-600760-630430-400450-430500-450570-500600-570橙红紫蓝青绿黄光互补示意图(数值为波长,单位nm)物质呈现的颜色为被该物质吸收了的色光的互补色卤族元素随原子序数↑,核间距↑,电子与核结合紧密程度↓,电子激发所需能量↓,吸收光波长↑,互补光波长↓,颜色加深。
  • 氟吸收波长短的光则呈现波长较长光的颜色-黄色碘吸收波长长的光则呈现波长较短光的颜色-紫色返回

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第61页:海水中提取溴返回海水中提

海水中提取溴返回海水中提:取溴E/V碱性溶液中, (左)< (右),发生(1)反应EBEBBrO3Br2Br-0.52 1.065BrO3Br2Br-E/VA1.5 1.065酸性溶液中, (左)> (右),发生(2)反应EEAA--解释B-2.用硫酸酸化得到的含较浓Br-和BrO3溶液5Br-+ BrO3+ 6H+→3Br2+ 3H2O-3CO3+ 3Br2→5Br-+ BrO3+ 3CO21.用空气把Br2吹出,再用Na2CO3溶液吸收2--

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第63页:氢卤酸酸性

氢卤酸酸性:HX(aq) H+(aq) + X-(aq)HX(g) H(g) + X(g)△Hm(脱水)△Hh(H+)D(HX,g)H+(g) X-(g)EA△Hm(解离)I= + +I+△Hm(解离)△Hm(脱水)D(HX,g)EA+ +△Hh(H+)△Hh(X-)△Hh(X-)

第64页:氢卤酸酸性(续)

氢卤酸酸性(续):返回氢卤酸解离过程有关的热力学数据HIHBrHClHF23211848(kJ·mol-1)298.7365.7431.8568.6/(kJ·mol-1)1311131113111311I(H)/(kJ·mol-1)-295-324-348-322EA(X)/(kJ·mol-1)-1091-1091-1091-1091/(kJ·mol-1)-305-347-381-515/(kJ·mol-1)-58-64-60-3(kJ·mol-1)+4-4-13-29T△S/(kJ·mol-1)-62-60-47+26△G/(kJ·mol-1)1011101010810-4K(298.15)△Hm(脱水)D(HX,g)△Hh(H+)△Hm(解离)mm△Hh(X-)a

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