无机化 2010级应用化学专业 刘晓瑭 E-mail xtliuascau. edu. cn Tel:85280325 Bloghttp://www.sciencenet.cn/u/jixt33 刘晓瑭
刘晓瑭 2021/5/21 1 无机化学 2010级应用化学专业 刘晓瑭 E-mail：xtliu@scau.edu.cn Tel： 85280325 Blog：http://www.sciencenet.cn/u/jlxt33
8卤素 Halogen 本章要求: 1、熟悉卤素及其重要化合物的基本化学性质、结 构、制备和用途,掌握它们的共性和差异性。 2、熟悉卤素单质和次卤酸及其盐发生歧化反应的 条件和递变的规律。 3、能较熟练地运用元素电势图来判断卤素及其化 合物各氧化态间的转化关系 重点:卤素及其化合物的性质 难点:对各种规律性的判断和不规律性的解释 学时:3 刘晓瑭2021/5/21
刘晓瑭 2021/5/21 2 本章要求： １、熟悉卤素及其重要化合物的基本化学性质、结 构、制备和用途，掌握它们的共性和差异性。 ２、熟悉卤素单质和次卤酸及其盐发生歧化反应的 条件和递变的规律。 ３、能较熟练地运用元素电势图来判断卤素及其化 合物各氧化态间的转化关系。 重点：卤素及其化合物的性质 难点：对各种规律性的判断和不规律性的解释 学时：3 8 卤素 Halogen
目录 8卤素单质 8卤化氢和氢卤酸 8.3卤化物 84卤素的氧仁物 85卤素的含氧酸及其盐 刘晓瑭
刘晓瑭 2021/5/21 3 目 录 ▪ 8.1 卤素单质 ▪ 8.2卤化氢和氢卤酸 ▪ 8.3卤化物 ▪ 8.4卤素的氧化物 ▪ 8.5卤素的含氧酸及其盐
8.1卤素单质 n8.1.物理性质 8.1.2化学性质 813单质制备和用途 刘晓瑭2021/5/21
刘晓瑭 2021/5/21 4 8.1 卤素单质 ▪ 8.1.1物理性质 ▪ 8.1.2化学性质 ▪ 8.1.3单质制备和用途
1.卤素的存在 卤素的化性活泼’在自然界中,不以元素 态存在,而以离子态或化合态存在 ※其中以氯的含量最多。(以离子态存在于 海水中 ※A十为放射性元素’蕴藏量极少。 C 刘晓瑭2021/5/21
刘晓瑭 2021/5/21 5 -卤素的化性活泼，在自然界中，不以元素 态存在，而以离子态或化合态存在。 ※其中以氯的含量最多。(以离子态存在于 海水中!) ※At为放射性元素，蕴藏量极少。 1.卤素的存在
F Cl Br 单质在自然 35 界中不存在 17 35.45 7990 1919.00 323 4s24p 2s2p3(1) (1,+7,+5,+3,+1 (-1,+7,+5,+1) 氟F At放射性元亲 氯C1 53 在自然界中 12690 不存在 溴Br 5s25 85210 碘I -1,+7,+5,+1 6s6p5(-1 砹At 注意价电子结构和氧化数 氧化数都是奇数,为什么? 刘晓瑭
刘晓瑭 2021/5/21 6 注意价电子结构和氧化数 氧化数都是奇数，为什么？
卤素是最活泼的一族非金属元素,卤素就是“成盐 元素”的意思,在自然界只能以化合态的形式存在 氟:人体的骨骼和牙齿中, 萤石CaF2,冰晶石Na3AIF6,氟磷灰石CasF(PO)3 氯:NaCl,KC,光卤石KC·MgCl2·6H2O; 溴:以溴化物的形式存在于海水和地壳中; 碘:以碘化物形式存在,南美洲智利硝石含有少许的碘 酸钠。 砹:放射性元素,仅以微量而短暂地存在于镭、锕和钍 的蜕变产物中。 刘晓瑭2021/5/21
刘晓瑭 2021/5/21 7 氟：人体的骨骼和牙齿中， 萤石 CaF2，冰晶石 Na3AlF6，氟磷灰石 Ca5F(PO4 )3 氯：NaCl，KCl，光卤石 KCl · MgCl2 · 6H2O ； 溴：以溴化物的形式存在于海水和地壳中； 碘：以碘化物形式存在，南美洲智利硝石含有少许的碘 酸钠。 砹：放射性元素，仅以微量而短暂地存在于镭、锕和钍 的蜕变产物中 。 卤素是最活泼的一族非金属元素，卤素就是“成盐 元素”的意思，在自然界只能以化合态的形式存在
卤素基本参数 元素符号 F Cl Br 价电子层结构22p5 3s23p5 3d104s24p54d0s25p5 1,0,+ 1,+3 0,+1,+3 主要氧化数 1,0+4,+5,+6, +5,+6 0,+1,+3, +7 +7 5,+7 电子亲和能/ 322 348.7 324.5 295 mo 分子离解能/ (KJ. mol-D) 155 240 190 149 电负性 3.96 3.16 2.96 2.66 (Pauling 刘晓瑭2021/5/21
刘晓瑭 2021/5/21 8 卤素基本参数 元素符号 F Cl Br I 价电子层结构 2s22p5 3s23p5 3d104s24p5 4d105s25p5 主要氧化数 –1,0 –1,0,+1,+3, +4,+5,＋6， +7 –1, 0,+1,+3, +5，＋6， +7 –1, 0,+1,+3, +5,+7 电子亲和能/ (KJ.mol－1 ) 322 348.7 324.5 295 分子离解能/ （KJ.mol－1） 155 240 190 149 电负性 (Pauling) 3.96 3.16 2.96 2.66
卤素的电极电势图如下: 酸性溶液中Ee 3076 2 HF 1.415 1·226 1·157 1-673 1-630 1-·360 CIO CIC HCIO HCIO Cl2 Cl 1.458 1.760 1.490 1-604 1-077 BrO BrO3 HErO Bi Br 1·209 2 16001O 1.150 1-.431 0.534 H3IO6 HIO
刘晓瑭 2021/5/21 9 F2 HF 3 . 076 ClO3 HClO2 HClO - ClO4 - 1 . 415 1. 226 1. 157 1. 673 Cl 2 Cl - 1. 630 1. 360 1. 458 BrO3 HBrO - BrO4 - 1. 513 1. 760 1. 490 Br 2 Br - 1. 604 1. 077 IO3 HIO - H3IO6 2- 1. 209 1. 600 1. 150 I 2 I - 1. 431 0. 534 卤素的电极电势图如下： 酸性溶液中E A
碱性溶液中E 2.889 0.465 0·398 0.271 0.680 0.420 1·360 CIO CIO CIo CIo C 0.476 0.890 0·760 Bro.0.930 BrO3 0.536 0.456 1-077 BI 2 BI 0·520 0·610 0.216 H3IO 0700IO3 0.169 0.403 0·534 IO 0.290
刘晓瑭 2021/5/21 10 碱性溶液中E B F2 F - 2. 889 IO - IO3 - H3IO6 2- 0. 216 0. 700 0. 169 I 2 I - 0. 403 0. 534 0. 476 ClO - ClO2 - ClO3 - ClO4 - 0. 465 0 . 398 0 . 271 0 . 680 Cl 2 Cl - 1 . 0 360 . 420 0. 890 BrO - BrO3 - BrO4 - 0. 760 0. 930 0. 536 Br 2 Br - 0. 456 1. 077 0. 520 0. 610 0. 290