第十五章p区元素(三) §151卤素 §152希有气体 §153p区元素化合物性质 的递变親律 返回
第十五章 p区元素(三) §15.3 p区元素化合物性质 的递变规律 §15.2 稀有气体 §15.1 卤素
§151卤素 15.11卤素概述 15.12卤素单质 -15.1.3卤化氢或氢卤酸 151.4卤化物多卤化物卤素互化物 15.1.5卤素的含氧化合物 *151.6拟卤素及拟卤化物无内 3回
§15.1 卤素 *15.1.6 拟卤素及拟卤化物(无内容) 15.1.5 卤素的含氧化合物 15.1.4 卤化物 多卤化物 卤素互化物 15.1.3 卤化氢或氢卤酸 15.1.2 卤素单质 15.1.1 卤素概述
1511卤素概述 卤族元素的性质变化: 卤素(VID F Cl Br 价电子构型2s2p53s23p54s24p55s25p5 共价半径/pm6499114133 川电负性 3.983.162.96266 ‖第一电离 /(kJmo)168112511140100 8 副电子亲和能 /(kJ mol-) 328349-325-295 感氧化值 1-1,1,3,5,7
卤族元素的性质变化: 卤素(VII) F Cl Br I 价电子构型 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 共价半径/pm 64 99 114 133 第一电离能 /(kJ·mol-1 ) 1681 1251 1140 1008 电负性 3.98 3.16 2.9 6 2.66 电子亲和能 /(kJ·mol-1 ) -328 -349 -325 -295 氧化值 -1 -1, 1, 3, 5, 7 15.1.1 卤素概述
1512卤素单质 1.卤素单质的物理性质 C B 聚集状态 分子间力小 大 机邵学电國图 bp/C-188 34 59 185 mp./C-220-102 114 颜色 浅黄黄绿红棕紫
1.卤素单质的物理性质 聚集状态 g g l s b.p./℃ -188 -34 59 185 m.p. /℃ -220 -102 -7 114 颜色 浅黄 黄绿 红棕 紫 分子间力 小 大 F2 Cl2 Br2 I2 15.1.2 卤素单质
2.卤素单质的化学性质 氧化还原性 B Ee(X2X)V:2.8891.3601.07740.5345 到X2氧化性:强 弱 制x还原性:弱 强 结论 包氧化性最强的是F2,还原性最强的是r
F2 Cl2 Br2 I2 X2 氧化性: 强 弱 X - 还原性: 弱 强 • 氧化还原性 氧化性最强的是F2,还原性最强的是Iˉ。 2.卤素单质的化学性质 (X2 /X )/V:2.889 1.360 1.0774 0.5345 - E 结论:
与H2O反应: 氧化反应:X2+2HO—>4HX+O 激烈程度F2>Cl2>Br2 歧化反应:X2+H2O=HXO+HX C >Br >l 劉Ke(Cl2)=4.2×10 K(Br2)=72×109 仍学 K(I2)=20×1013 ‖可见:氯水,溴水,碘水的主要成分是单质 感∥在碱存在下,促进ⅹ2在H2O中的溶解、歧化
激烈程度 X2 + 2H2 O ⎯→4HX + O2 F2 Cl2 Br2 歧化反应: 2 2 2 Cl Br I 可见:氯水, 溴水, 碘水的主要成分是单质。 在碱存在下,促进X2在H2O中的溶解、歧化。 • 与H2O反应: 氧化反应: 4 (Cl2 ) 4.2 10- K = 9 (Br2 ) 7.2 10- K = 13 (I2 ) 2.0 10- K = X2 + H2 O HXO + HX
歧化反应x2+20H—)X+X0+H20 产物:13x,+6OH>5x+XO+3H.O 常温加热低温 C1 CIO CI0. CIO pH>4 机邵学电國图 Br2 Bro3 bro, BrO (0C)pH>6 103 O O ph>9
歧化反应 产物: + ⎯→ + + + ⎯→ + + - - - - - 3X 6OH 5X XO 3H O X 2OH X XO H O 2 3 2 2 2 _ 常温 加热 低温 I pH 9 2 - 3 IO - 3 IO - 3 IO Br pH 6 2 - BrO3 - BrO3 BrO (0 C) - O Cl2 ClO pH 4 - - ClO3 ClO-
3卤素单质的制备(氧化手段的选择) (1)F2(g)电解:2KHF2>2KF+H2+F2 + (2)Cl2(g) HE 工业(电解): 2NaCl+2Ho- >h+cl+ 2NaOH 机邵学电國图 实验室 MnO,+4HCI->MnCl,+Cl,(g+2H,O
(氧化手段的选择) (1) F2 (g) 电解: (2) Cl2 (g) 2NaCl 2H O H2 Cl2 2NaOH 电解 + 2 ⎯⎯→ + + 实验室: 工业 (电解): 3.卤素单质的制备 2 2 电解 2KHF 2 ⎯⎯→2KF+ H + F + HF MnO2 + 4HCl ⎯△ →MnCl 2 +Cl2 (g) + 2H2 O
(3)Br2() 氧化剂:Cl,+2Br>Br,+2Cl 纯化:3Br2+3CO3→5Br+BO3+3CO2(歧化) BO3+5B+6H>3B2+3H2O (4)I2(S) (反歧化) 到海藻为原料:Cl2(适量+2I-)I2+2Cl 学电子國 6H2O+5Cl2(过量)+2→2IO3+10CⅠ+12H Mno +4h +2I Mn tI tho 智利硝石为原料 2O3+5HSO3—12+2SO4+3HSO4+H2
(3) Br2 (l) 氧化剂: - - Cl + 2Br ⎯→Br + 2Cl 2 2 (反歧化) BrO3 + 5Br + 6H ⎯→3Br2 + 3H2 O - - + (4) I2 (s) 海藻为原料: - - Cl ( ) + 2I ⎯→I + 2Cl 2 适量 2 2IO 5HSO I 2SO 3HSO4 H2 O 2 3 + 3 ⎯→ 2 + 4 + + - - - - 纯化: 3Br 3CO 5Br BrO 3CO ( ) 3 2 2 2 + 3 - → - + - + 歧化 智利硝石为原料 : - - + 6H2O+5Cl2 (过量)+I2 2IO3 +10Cl +12H MnO 4H 2I Mn I2 2H2O 2 2 + + + + + + -
1513卤化氢和氢卤酸 1.卤化氢或氢卤酸的性质递变 常温下,卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体。 HE HCI HBr HI (103cm)6373572.76140分子极性 mp/℃*:83.57-11418-8687-50.80熔点↑ bp/℃C*1952-8505-6671-351沸点↑ 机邵学电國图 △PH/kJmo1-271.1923-364265 分解温度C15001000 300稳定性 键能(kJmo)570432366298 酸性 弱 强
常温下,卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体。 HF HCl HBr HI 分解温度/℃ >1500 1000 300 键能/(kJ·mol-1 ) 570 432 366 298 酸性 弱 强 分子极性 沸点 稳定性 m.p./℃ *-83.57 -114.18 -86.87 -50.80熔点 b.p./℃ * 19.52 -85.05 -66.71 -35.1 μ/(10-30C·m) 6.37 3.57 2.76 1.40 15.1.3 卤化氢和氢卤酸 1.卤化氢或氢卤酸的性质递变 /kJ·mol -271.1 -92.3 -36.4 -26.5 -1 △ fHm