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第14章卤素
TheHalogens;教学要求:;本章讲解内容;第一节卤素的通性
(Generalcharacters);二、成键特征;这是由于F的半径小,电子间的排斥力大的原因;四、卤素的元素电势图(见455页);??(?ni);
0.77–0.44
例:?A?:Fe3+——Fe2+——Fe
;如中,Cu+可发生歧化反应生成Cu2+和Cu。
∵如将两相邻电对组成电池,则中间物质到右边物质的电对的还原半反应为电池正极反应,而到左边物质的反应则为负极反应。电池的电动势为Eθ=φ右θ-φ左θ,若φ右θ?φ左θ,Eθ>0,表示电池反应可自发进行,即中间物质可发生歧化反应。
若相反,φ左θ>φ右θ,则两边的个体不稳定,可发生反歧化反应,两头的个体是反应物,产物是中间的那个个体。如根据
,可以得出结论,在水溶液中Fe3+和Fe可发生反应生成Fe2+。;例题:已知Br的元素电势图如下;解:(1);(2);;第二节卤素单质(ElementalHalogens);二、与水、碱的反应;2-2化学性质;一、与金属、非金属的反应;二、卤素与碱的反应;注意:
氟与稀碱反应是2F2+2OH-=2F-+OF2+H2O
氟与浓碱反应是2F2+4OH-=4F-+O2+2H2O;三、与烃类反应;2-3卤素的制备和用途;2、合成法1986年KarlChrite首次用化学方法合成了F2:;3、F2的用途;1、电解食盐水法
阳极反应:2Cl-=Cl2+2e-
阴极反应:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
电解反应:2Cl-+2H2O==2OH-+H2↑+Cl2↑
电解的同时还得到NaOH。;主要是用氧化
剂氧化溴化物
或碘化物;盐卤加热至363K;从海带海藻中提取碘的方法:;HX;3-1卤化氢的制备;PBr3+3H2O=H3PO3+3HBr↑;3-2性质;1、氢卤酸的酸性;2、氢卤酸的还原性和热稳定性;第四节卤化物卤素互化物多卤化物;非金属
卤化物;4-2卤素
互化物;二、性质;图多原子卤素互化物的空间构型;4-3多卤化物;2、I3-的电离平衡;5-2卤素的氧化物;1、OF2;2、ClO2;470-500K
2HIO3=======I2O5+H2O
I2O5是一种强氧化剂,常用于测定CO的含量:
I2O5+5CO=5CO2+I2;5-3卤素的含氧酸及其盐;1、次卤酸(氧化性);Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
2ClO-=Cl-+O2↑;二、亚卤酸及其盐;三、卤酸及其盐;2.卤酸盐;2)化学性质;2KClO3+3S=====2KCl+3SO2;卤酸盐的热分解反应;元素电势图;1、高卤酸(盐)的制备;用硫酸与高碘酸钡作用可以制取高碘酸:
Ba5(IO6)2+5H2SO4=5BaSO4↓+2H5IO6
高碘酸盐一般难溶于水,将氯气通入碘酸盐的碱性溶液中可以得到高碘酸盐:
Cl2+IO3-+6OH-=IO6-5+2Cl-+3H2O;353K373K413K
2H5IO6──→H4I2O9──→2HIO4──2HIO3+O2↑
-3H2O焦高碘酸-H2O偏高碘酸
高碘酸盐同样有多种形式的盐:
Na3H2IO6、Na5IO6等;高碘酸能定量地氧化Mn2+为MnO4-:
2Mn2++5H5IO6=2MnO4-+5IO3-+11H++7H2O;3、含氧酸根的结构;拟卤素──性质与卤素单质相似的某些原子团称为拟卤素,又称类卤素。它们的负一价离子化合物称为拟卤化合物。如:;1、游离态时皆是二聚体。;6、与碱发生歧化反应;(CN)2—→溶于水—→HCN—→与碱反应—→CN-;4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH;本章小结;HClOHClO2HClO3HClO4
弱酸中强酸强酸最强酸
KClOKClO2KClO3KClO4
稳定性增强、氧化能力减
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