卤素的含氧酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 次氧 (4次氯酸盐 工业上用电解种的的C谱液并漫动 2汝漠酸 C3+20 3次 薄液中0不存在, +3.0 CC10)h+H,0+C0,=CaC0,+2H10 卤素的含氧酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 性 的 性景强,这反时 中通入,现象如何呢?。。 卤素的含氧酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 H0、0,和0,等强氧化剂部可将单 化为6,0=2 酸盐中比较重要的,且有实用价值的是氧破 盐,其中最常更的是KC0,和NnGO. 产物电C NaCO,局准解面KCO,不会吸潮可制得千燥产 工业上制备KCO,通常用无隔膜电解电解格的 Br0+6H'+5 2B+3H,0 NaCO.+KCI=KGO.+Nad 卤素的含氧酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 女酸盐的格分解反应是较复杂的。例如 2kC0,◆k1+30,↑ 4KCIO,-KC3KClO 图体KC0,是氧化剂,它与易物质如膜 有 物质 视合时 高流胶是强脱 的混合物为 力高于高氯酸和高碘酸。 7 7 (1)次氯酸 2HClO===2HCl+O 2 3HClO===HClO 3+2HCl (2)次溴酸 4HBrO==2Br 2+2H 2O+O 2 3HBrO==HBrO 3+2Br 2+2H 2O (3)次碘酸 溶液中由于IO 歧化很快,溶液中IO 不存在。 因此I2与碱反应能定量地得到碘酸盐。 3I2+6OH ===IO 3 +5I +3H 2O 卤素的含氧酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 (4)次氯酸盐 工业上用电解冷的稀的NaCl溶液并搅动: 有效氯 Cl Cl2 H2 电解 + H2O OH 2 2 + + 2 Cl2 + ClO H2O Cl OH + + 2 总反应 Cl + H2O电解 ClO + H2 Ca(ClO)2+4HCl==CaCl 2+2Cl 2↑+2H 2O Ca(ClO) 2+H 2O+CO 2==CaCO 3+2HClO 卤素的含氧酸及其盐 唯一已知的亚卤酸是亚氯酸。它极不稳定会迅速 分解。 8HClO 2=6ClO 2+Cl 2+4H 2O 它是弱酸(Ka≈10 -2)但酸性比HClO强。当 ClO 2和碱溶液反应时生成亚氯酸盐和氯酸盐。 2ClO 2+2OH =ClO 2 +ClO 3 +H 2O 用ClO 2和Na 2O 2反应可制得NaClO 2: Na 2O 2+2ClO 2=2NaClO 2+O 2 亚氯酸盐比亚氯酸稳定,如把亚氯酸盐的碱性溶 液放置一年也不见分解,但加热或敲击亚氯酸盐固体 时立即发生爆炸,歧化成为氯酸盐和氯化物。 3NaClO 2=2NaClO 3+NaCl 亚氯酸及其盐具有氧化性可作漂白剂。 5、亚卤酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 卤酸都是强酸,按HClO 3—HBrO 3—HIO 3的顺序 酸性依次减弱、稳定性依次增强。 卤酸的浓溶液都是强氧化剂,其中以溴酸的氧化 性最强,这反映了p区中间横排元素的不规则性。 BrO 3 /Br2 ClO 3 /Cl 2 IO 3 /I2 j y(XO 3 /X 2)/V 1.52 1.47 1.19 2BrO 3 +2H + +I2=2HIO 3+Br 2 2ClO 3 +2H + +I2=2HIO 3+Cl 2 2BrO 3 +2H + +Cl 2=2HClO 3+Br 2 思考:1.为什么在酸性条件下,XO 3 做氧化剂时, 首先得到的是X 2而不是X ,只有当XO 3 反应完时,X 2 才能再做氧化剂得到X ? 2.在KI和KBr溶液中通入Cl 2,现象如何呢? 6、卤酸及其盐 卤素的含氧酸及其盐 Cl 2、HNO 3、H 2O 2和O 3等强氧化剂都可将单质 碘氧化为碘酸。 5Cl 2+I2+6H 2O=2HIO 3+10HCl 产物中HCl可加入Ag 2O除去 5Cl 2+Br 2+6H 2O=2HBrO 3+10HCl 注意:j y(BrO 3 /Br 2)/>j y(Cl 2 /Cl ),但在中性条 件下: BrO 3 +6H + +5e ===1/2Br 2+3H 2O j(BrO 3 /Br2)=j y(BrO 3 /Br2)+(0.0592/5)lg[H + ] 6 =j y(BrO 3 /Br2)+(0.0592/5)lg[10 7] 6 =1.520.50=1.02V<1.36V 卤素的含氧酸及其盐 卤酸盐中比较重要的,且有实用价值的是氯酸 盐,其中最常见的是KClO 3和NaClO 3。 NaClO 3易潮解而KClO 3不会吸潮可制得干燥产 品。 工业上制备KClO 3通常用无隔膜电解槽电解热的 (约400K)NaCl溶液,得到NaClO 3后再与KCl进行 复分解反应,由于KClO 3的溶解度较小,可从溶液中 析出: NaClO 3+KCl=KClO 3+NaCl 4KClO 3====KCl+3KClO 4 卤酸盐的热分解反应是较复杂的。例如: 2KClO 3===KCl+3O 2 卤素的含氧酸及其盐 MnO 2 668K 固体KClO 3是强氧化剂,它与易燃物质如碳、 硫、磷及有机物质相混合时,一受撞击即猛烈爆 炸,因此,氯酸钾大量用于制造火柴、焰火。 KClO 3与浓HCl生成ClO 2与Cl 2的混合物称为优氯。 卤素的含氧酸及其盐 7、高卤酸及其盐 HClO 4是已知酸中最强的酸,浓热的HClO 4是 强的氧化剂,遇到有机物质会发生爆炸性反应,但 稀冷的HClO 4溶液几乎不显氧化性。 高氯酸盐一般是可溶的,但Cs+ 、Rb + 、K + 及 NH 4+ 的高氯酸盐的溶解度都很小。 高溴酸是强酸,强度接近于HClO 4它的氧化能 力高于高氯酸和高碘酸