鹵素和氧族市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

第十一章鹵素和氧族元素第一節(jié)p區(qū)元素概述

無機化學(xué)多媒體電子教案

鹵素和氧族第1頁除氫外，全部非金屬全部集中在p區(qū)0ⅢAⅣAⅤA

ⅥA

ⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al鋁Si硅P磷S硫Cl氯Ar氬4Ga鎵Ge鍺As砷Se硒Br溴Kr氪5In銦Sn錫Sb銻Te碲I碘Xe氙6Tl鉈Pb鉛Bi鉍PoAt砹Rn氡沿B-Si-As-Te-At對角線，右上角為非金屬(包含線上)，左下角為金屬

ⅢA-ⅦA和零族元素為p區(qū)元素11-1p區(qū)元素概述鹵素和氧族第2頁0

氡At砹PoBi鉍Pb鉛Tl鉈6Xe氙I碘Te碲Sb銻Sn錫In銦5Kr氪Br溴Se硒As砷Ge鍺Ga鎵4Ar氬Cl氯S硫P磷Si硅Al鋁3Ne氖F氟O氧N氮C碳B硼2He氦ⅦAⅥA

ⅤA

ⅣAⅢA

P區(qū)元素特點(1)除ⅦA和零族外，均為從

經(jīng)典非金屬→準(zhǔn)金屬→經(jīng)典金屬原子半徑增大金屬性增強非金屬性減弱鹵素和氧族第3頁0ⅢAⅣAⅤA

ⅥA

ⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al鋁Si硅P磷S硫Cl氯Ar氬4Ga鎵Ge鍺As砷Se硒Br溴Kr氪5In銦Sn錫Sb銻Te碲I碘Xe氙6Tl鉈Pb鉛Bi鉍PoAt砹Rn氡P區(qū)元素特點（2）含有各種氧化數(shù)因原子價電子構(gòu)型為

ns2np1-5

ns、np電子可參加成鍵非金屬元素還含有負氧化數(shù)這種現(xiàn)象稱為惰性電子對效應(yīng)

穩(wěn)定性減弱高氧化數(shù)化合物

穩(wěn)定性增強低氧化數(shù)化合物鹵素和氧族第4頁0ⅢAⅣAⅤA

ⅥA

ⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al鋁660.4℃Si硅P磷S硫Cl氯Ar氬4Ga鎵29.78℃Ge鍺973.4℃As砷Se硒Br溴Kr氪5In銦156.6℃Sn錫231.9℃

Sb銻630.5℃Te碲I碘Xe氙6Tl鉈303.5℃Pb鉛327.5℃Bi鉍271.3℃PoAt砹Rn氡P區(qū)元素特點（3）金屬熔點較低這些金屬彼此可形成低熔合金鹵素和氧族第5頁0ⅢAⅣAⅤA

ⅥA

ⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al鋁Si硅P磷S硫Cl氯Ar氬4Ga鎵Ge鍺As砷Se硒Br溴Kr氪5In銦Sn錫Sb銻Te碲I碘Xe氙6Tl鉈Pb鉛Bi鉍PoAt砹Rn氡P區(qū)元素特點（4）一些金屬含有半導(dǎo)體性質(zhì)如超純鍺鹵素和氧族第6頁第十一章鹵素和氧族元素第一節(jié)結(jié)束

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鹵素和氧族第7頁第十一章鹵素和氧族元素第二節(jié)鹵素?zé)o機化學(xué)多媒體電子教案

鹵素和氧族第8頁0ⅢAⅣAⅤA

ⅥA

ⅦAHe氦2B硼C碳N氮O氧F氟Ne氖3Al鋁Si硅P磷S硫Cl氯Ar氬4Ga鎵Ge鍺As砷Se硒Br溴Kr氪5In銦Sn錫Sb銻Te碲I碘Xe氙6Tl鉈Pb鉛Bi鉍PoAt砹Rn氡鹵素，希臘文原意為成鹽元素11-2-1鹵族元素通性

鹵素和氧族第9頁氟(F)氯(Cl)溴(Br)碘(I)原子序數(shù)9173553價層電子構(gòu)型2s22p53s23p54s24p55s25p5原子半徑/pm6499114133電負性(p)4.03.02.82.5I1/(kJ·mol-1)1681125111401008主要氧化數(shù)-1、0-1、0+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+7非金屬性減弱

I1大,X-e-→X+

困難只有碘才有這種可能11-2-1鹵族元素通性

與穩(wěn)定8電子構(gòu)型原子相比較僅缺一個電子,在同周期元素中核電荷是最多,原子半徑是最小。易取得電子，是同周期中非金屬性最強元素鹵素和氧族第10頁氟(F)氯(Cl)溴(Br)碘(I)原子序數(shù)9173553價層電子構(gòu)型2s22p53s23p54s24p55s25p5原子半徑/pm6499114133電負性(p)4.03.02.82.5I1/(kJ·mol-1)1681125111401008主要氧化數(shù)-1、0-1、0+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+711-2-1鹵族元素通性

Cl、Br、I價電子構(gòu)型拆開1對電子

氧化數(shù)為+1

nsnpndnsnpnd氧化數(shù)為+3拆開2對電子拆開3對電子nsnpndnsnpnd氧化數(shù)為+5氧化數(shù)為+7含有各種氧化數(shù)并相差2鹵素和氧族第11頁氟(F)氯(Cl)溴(Br)碘(I)原子序數(shù)9173553價層電子構(gòu)型2s22p53s23p54s24p55s25p5原子半徑/pm6499114133電負性(p)4.03.02.82.5I1/(kJ·mol-1)1681125111401008主要氧化數(shù)-1、0-1、0+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+7

-1、0

+1、+3

+5、+711-2-1鹵族元素通性

特殊性1.F電負性大，非金屬性強

2.原子半徑小，空間位阻不大，氧化能力強，與含有各種氧化數(shù)元素化合時，該元素往往可展現(xiàn)最高氧化數(shù)如AsF5、SF6、IF7

3.F-F鍵能小，易打開,化學(xué)性質(zhì)活潑鹵素和氧族第12頁氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚狀態(tài)氣體氣體液體固體熔、沸點升高熔點/℃-219.6-101–7.2113.5沸點/℃-188-34.658.76184.31.物理性質(zhì)11-2-2鹵族單質(zhì)均為雙分子(含有穩(wěn)定8電子構(gòu)型及較高鍵能)在周期表中，整族是雙原子分子只有鹵素∵固態(tài)為分子晶體∴熔、沸點較低

鹵素和氧族第13頁氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚狀態(tài)氣體氣體液體固體顏色*淺黃黃綠紅棕紫黑顏色加深熔點/℃-219.6-101–7.2113.5沸點/℃-188-34.658.76184.31.物理性質(zhì)11-2-2鹵素單質(zhì)

鹵素和氧族第14頁氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚狀態(tài)氣體氣體液體固體顏色*淺黃黃綠紅棕紫黑溶解度分解水在水中溶易溶于解度不大有機溶劑熔點/℃-219.6-101–7.2113.5沸點/℃-188-34.658.76184.31.物理性質(zhì)

水中顏色有機溶劑(CCl4、CS2)顏色溴黃→棕紅

黃→棕紅碘棕或紅棕

紫-I2易溶于碘化物(如KI)中→I3

I2+I-I3

--11-2-2鹵素單質(zhì)

鹵素和氧族第15頁氟(F2)氯(Cl2)溴(Br2)碘(I2)集聚狀態(tài)氣體氣體液體固體顏色*淺黃黃綠紅棕紫黑溶解度分解水在水中溶易溶于解度不大有機溶劑毒性含有刺激性氣味，并有毒毒性減小熔點/℃-219.6-101–7.2113.5沸點/℃-188-34.658.76184.31.物理性質(zhì)11-2-2鹵素單質(zhì)

鹵素和氧族第16頁X2+e-

→X-

氧化性

2.化學(xué)性質(zhì)

F2>Cl2>Br2>I2

電極電勢:F2/F-

Cl2/Cl-

Br2/Br-I2/I-

E(X2/X-)2.871.361.0650.535鹵素和氧族第17頁

減小鹵素反應(yīng)條件

反應(yīng)速率與程度F2

陰冷爆炸、放出大量熱

Cl2常溫強光照射遲緩爆炸Br2常溫600C

不如氯顯著I2高溫

遲緩X2+e-

→X-

氧化性

2.化學(xué)性質(zhì)

F2>Cl2>Br2>I2

與H2反應(yīng)X2+H2

→

2HX鹵素和氧族第18頁鹵素反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)程度F2全部金屬除氮、氧外非金屬反應(yīng)激烈常伴有燃燒和爆炸Cl2與上類似平穩(wěn)Br2I2活潑金屬其它金屬常溫加熱減小X2+e-

→X-

氧化性F2>Cl2>Br2>I2

化學(xué)性質(zhì)

2.化學(xué)性質(zhì)

F2與Cu、Ni、Mg作用，表面生成氟化物保護膜，可阻止深入被氧化，所以F2可儲存在Cu、Ni、Mg制成容器中與金屬、非金屬反應(yīng)鹵素和氧族第19頁鹵素反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)程度F2全部金屬除氮、氧外非金屬反應(yīng)激烈常伴有燃燒和爆炸Cl2與上類似平穩(wěn)Br2I2活潑金屬其它金屬常溫加熱干燥氯不與Fe反應(yīng)可將氯儲存在鐵罐中減小X2+e-

→X-

氧化性F2>Cl2>Br2>I2

化學(xué)性質(zhì)

2.化學(xué)性質(zhì)

與金屬、非金屬反應(yīng)鹵素和氧族第20頁Cl2、Br2、I2主要發(fā)生(2)類反應(yīng)反應(yīng)程度越來越小F2只能發(fā)生(1)類反應(yīng)，并反應(yīng)激烈2F2+2H2O→4HF+O2↑X2+e-

→X-

氧化性F2>Cl2>Br2>I2

2.化學(xué)性質(zhì)

氧化作用2X2+2H2O4HX+O2↑歧化水解X2+H2OH++X-

+HXOKCl2Br2I2

4.2×10-47.2×10-92.0×10-13

加堿使平衡右移與水反應(yīng)：分兩類

鹵素和氧族第21頁3.制備

2X--2e-→

X2鹵素陰離子氧化：

電解法：電解三份KHF2和兩份無水HF熔融混合物

2KHF22KF+H2+F2

電解F2

由K.Christe設(shè)計方法K2MnF6+2SbF52KSbF6+MnF3+F2

150℃

12鹵素和氧族第22頁3.制備

2X--2e-→

X2鹵素陰離子氧化：

工業(yè)上：電解飽和食鹽水溶液制燒堿副產(chǎn)品

Cl22NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2

電解電解MgCl2熔鹽制Mg副產(chǎn)品MgCl2(熔融）Mg+Cl2

電解電解電解NaCl熔鹽制Na副產(chǎn)品2NaCl(熔融）2Na+Cl2鹵素和氧族第23頁3.制備

2X--2e-→

X2鹵素陰離子氧化：

試驗室：用MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、KClO4

等氧化劑與濃鹽酸反應(yīng)

Cl2MnO2+4HCl(濃)→MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(濃)→

2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O鹵素和氧族第24頁Br2用氯氣氧化溴化鈉中溴離子Cl2+2Br-

→

2Cl-+Br2工業(yè)上從海水中提取*

1.在曬鹽后留下苦鹵(pH=3.5左右)中通入氯氣Cl2+2Br-→

2Cl-+Br23.制備

2X--2e-→

X2

鹵素陰離子氧化：

3.用硫酸酸化5Br-+BrO3+6H+

→3Br2+3H2O-2.用空氣把Br2吹出，再用Na2CO3溶液吸收*

3CO3+3Br2

→5Br-+BrO3

+3CO22--為除去殘余氯氣，可加入少許KBr鹵素和氧族第25頁3.制備

2X--2e-→

X2

鹵素陰離子氧化：

應(yīng)防止通入過量氯氣I2+5Cl2+6H2O→2IO3+10Cl-+12H+注意-通氯氣于天然鹵水中

I2Cl2+2I-→

2Cl-+I2鹵素和氧族第26頁通氯氣于天然鹵水中

I2Cl2+2I-→

2Cl-+I23.制備

2X--2e-→

X2

鹵素陰離子氧化：

用NaHSO3處理智利硝石提取

NaNO3后剩下母液2IO3

+5HSO3

→

I2+3HSO4

+2SO4+H2O---2-鹵素和氧族第27頁1.制備采取單質(zhì)合成、復(fù)分解、鹵化物水解等方法單質(zhì)合成:工業(yè)上合成鹽酸氫氣流在氯氣中燃燒,生成氯化氫用水吸收H2+Cl2→2HCl

11-2-3鹵化氫和氫鹵酸鹵素和氧族第28頁1.制備采取單質(zhì)合成、復(fù)分解、鹵化物水解等方法單質(zhì)合成:工業(yè)上合成鹽酸氫氣流在氯氣中燃燒,生成氯化氫用水吸收H2+Cl2→2HCl

(1)氯分子在加熱或強光照射下分解為氯原子Cl2Cl+Clh

(2)氯原子和氫分子反應(yīng)Cl+H2

→HCl+H(3)氫原子和氯分子反應(yīng)H+Cl2

→HCl+Cl這么連鎖反應(yīng)稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)11-2-3鹵化氫和氫鹵酸鹵素和氧族第29頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸1.制備采取單質(zhì)合成、復(fù)分解、鹵化物水解等方法復(fù)分解:氟化氫和少許氯化氫濃酸與對應(yīng)鹵化物作用CaF2+2H2SO4(濃)Ca(HSO4)2+2HFNaCl+H2SO4(濃)NaHSO4+HCl制取溴化氫、碘化氫不能用濃硫酸,需用磷酸

3NaBr+H3PO4(濃)

→Na3PO4+3HBr3NaI+H3PO4(濃)

→Na3PO4+3HI鹵素和氧族第30頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸1.制備采取單質(zhì)合成、復(fù)分解、鹵化物水解等方法復(fù)分解:氟化氫和少許氯化氫濃酸與對應(yīng)鹵化物作用CaF2+2H2SO4(濃)Ca(HSO4)2+2HFNaCl+H2SO4(濃)Na(HSO4)2+2HCl制取溴化氫、碘化氫不能用濃硫酸,需用磷酸因為濃硫酸可氧化部分溴化氫、碘化氫H2SO4(濃)+2HBr→Br2+SO2+2H2OH2SO4(濃)+8HI→4I2+H2S

+4H2O鹵素和氧族第31頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸1.制備采取單質(zhì)合成、復(fù)分解、鹵化物水解等方法非金屬鹵化物水解:制備溴化氫和碘化氫將水滴入三溴化磷或三碘化磷PBr3+3H2O→H3PO3+3HBrPI3+3H2O→H3PO3+3HI3Br2+2P+6H2O→2H3PO3+6HBr將溴滴入磷與少許水混合物中將水滴入碘與磷混合物中3I2+2P+6H2O→2H3PO3+6HI鹵素和氧族第32頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸2.物理性質(zhì)HFHClHBrHI含有強烈刺激性氣味無色氣體在空氣中易與水蒸氣結(jié)合形成白色酸霧熔點/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸點/℃19.54-84.9-67-35.38熔、沸點升高相對分子質(zhì)量以色散力為主，分子間力,熔、沸點

分子極性,取向力變形性，色散力鹵素和氧族第33頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸2.物理性質(zhì)HFHClHBrHI含有強烈刺激性氣味無色氣體在空氣易與水蒸氣結(jié)合形成白色酸霧熔點/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸點/℃19.54-84.9-67-35.38HF特殊F原子小,電負性大,則HF極性強,分子間存在氫鍵,形成締合分子(HF)n

FFFHHHHHFFF鹵素和氧族第34頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸2.物理性質(zhì)HFHClHBrHI含有強烈刺激性氣味無色氣體在空氣易與水蒸氣結(jié)合形成白色酸霧熔點/℃-83.1-114.8-88.5-50.8沸點/℃19.54-84.9-67-35.38極性共價型分子，液態(tài)不導(dǎo)電易溶于水,其水溶液稱為氫鹵酸氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)鹵素和氧族第35頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸3.化學(xué)性質(zhì)HFHClHBrHI水溶液氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)酸性*弱酸強酸強酸強酸酸性增強HF稀溶液是弱酸，濃度>5molL-1時為強酸∵溶液中存在

KHFH++F-6.3×10-4F-+HFHF25.1c(HF)增大，使(2)為主要，造成(1)向右移動

-鹵素和氧族第36頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸3.化學(xué)性質(zhì)HFHClHBrHI水溶液氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)酸性*弱酸強酸強酸強酸酸性增強HF與SiO2反應(yīng)，生成氣態(tài)SiF4SiO2+4HF→SiF4↑+2H2O用于SiO2含量測定,刻蝕玻璃鹵素和氧族第37頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸3.化學(xué)性質(zhì)HFHClHBrHI水溶液氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)還原性還原性增強4I-+4H++O22I2+2H2O酸性*弱酸強酸強酸強酸酸性增強

HFHClHBrHI與空氣中氧反應(yīng)不能不能遲緩能

鹵素和氧族第38頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸3.化學(xué)性質(zhì)HFHClHBrHI水溶液氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)還原性還原性增強酸性*弱酸強酸強酸強酸酸性增強

HFHClHBrHI與空氣中氧反應(yīng)不能不能遲緩能

與濃H2SO4反應(yīng)

不能不能能

能2HBr+H2SO4(濃)

→SO2+Br2+2H2O8HI+H2SO4(濃)

→H2S+4I2+4H2O鹵素和氧族第39頁11-2-3鹵化氫和氫鹵酸3.化學(xué)性質(zhì)HFHClHBrHI水溶液氫氟酸氫氯酸氫溴酸氫碘酸(鹽酸)還原性增強酸性弱酸強酸強酸強酸增強熱穩(wěn)定性減弱2HX→H2+X2HFHClHBrHI1000℃分解率-

1.4×10-20.533

鹵素和氧族第40頁鹵素與ⅠA、ⅡA絕大多數(shù)金屬及大多數(shù)鑭系、錒系元素形成鹵素與非金屬及能展現(xiàn)較高氧化數(shù)金屬元素含有高熔、沸點，低揮發(fā)性，熔融時能導(dǎo)電性質(zhì)普通熔、沸點低，含有揮發(fā)性，熔融時不導(dǎo)電鹵化物離子型鹵化物

共價型鹵化物11-2-4鹵化物鹵素和氧族第41頁11-2-4鹵化物

1.性質(zhì)和鍵型氟化物NaFMgF2AlF3SiF4PF5SF6熔點/℃99312501040-90-83-83沸點/℃169522601260-86-75-75熔融態(tài)導(dǎo)電性易易易不能不能不能鍵型離子型離子型離子型共價型共價型共價型第三周期元素氟化物性質(zhì)和鍵型

同一周期鹵化物，從左到右，由離子型過渡到共價型鹵素和氧族第42頁

p區(qū)同族元素鹵化物，自上而下，由共價型過渡到離子型1.性質(zhì)和鍵型11-2-4鹵化物

氟化物NF3

PF3AsF3SbF3BiF3熔點/℃-206.6-151.5-85292727沸點/℃-129-101.5-63319(升華)102.7(升華)熔融態(tài)導(dǎo)電性不能不能不能難易鍵型共價型共價型共價型過渡型離子型氮族元素氟化物性質(zhì)和鍵型鹵素和氧族第43頁

同一金屬不一樣鹵化物,從氟化物到碘化物，由離子型過渡到共價型1.性質(zhì)和鍵型鹵化物AlF3

AlCl3AlBr3AlI3熔點/℃1040190(加壓)97.5191沸點/℃1260178(升華)263.3360熔融態(tài)導(dǎo)電性易難難難鍵型離子型共價型共價型共價型AlX3性質(zhì)和鍵型11-2-4鹵化物

鹵素和氧族第44頁1.性質(zhì)和鍵型氯化物SnCl2

SnCl4PbCl2PbCl4熔點/℃246-33501-15沸點/℃652114950105鍵型離子型共價型離子型共價型不一樣氧化數(shù)氯化物性質(zhì)和鍵型11-2-4鹵化物

同一金屬組成不一樣氧化數(shù)鹵化物,高氧化數(shù)鹵化物含有更多共價性

鹵素和氧族第45頁2.溶解性11-2-4鹵化物

除銀鹽(AgF例外)、鉛鹽、亞汞鹽、亞銅鹽難溶外,其它鹵化物易溶于水

氟化物溶解度有點反常如CaF2CaCl2CaBr2CaI2

難溶易溶易溶易溶CaX2為離子型，∵F-半徑小，CaF2晶格能大，∴難溶鹵素和氧族第46頁2.溶解性11-2-4鹵化物

除銀鹽(AgF例外)、鉛鹽、亞汞鹽、亞銅鹽難溶外,其它鹵化物易溶于水

氟化物溶解度有點反常如CaF2CaCl2CaBr2CaI2

難溶易溶易溶易溶AgF

AgCl

AgBr

AgI

易溶難溶難溶難溶變形性,相互極化,鍵共價性，溶解度鹵素和氧族第47頁鹵素可形成正氧化數(shù)含氧酸及其鹽(當(dāng)前氟只有HOF)1.概述氧化數(shù)氯溴碘名稱+1HClOHBrOHIO次鹵酸+3HClO2HBrO2--亞鹵酸+5HClO3HBrO3HIO3鹵酸+7HClO4HBrO4HIO4、H5IO6高鹵酸11-2-5氯含氧酸及其鹽鹵素和氧族第48頁鹵素可形成正氧化數(shù)含氧酸及其鹽(當(dāng)前氟只有HOF)1.概述氧化數(shù)氯溴碘名稱+1HClOHBrOHIO次鹵酸+3HClO2HBrO2--亞鹵酸+5HClO3HBrO3HIO3鹵酸+7HClO4HBrO4HIO4、H5IO6高鹵酸11-2-5氯含氧酸及其鹽鹵素含氧酸不穩(wěn)定，大多只能存在于水溶液中，至今還未得到游離純酸鹵素和氧族第49頁1.概述1.451.39E/VA0.360.330.660.421.36BrO4

BrO3

BrO

Br2(l)

Br-

1.030.490.461.07H3IO6

IO3

IO

I2(s)

I-

0.650.150.420.5411-2-5氯含氧酸及其鹽

E/VBClO4

ClO3

HClO2

HClO

Cl2Cl-

1.201.181.64

1.631.36H5IO6IO3

HIO

I2I-

1.601.141.450.54--BrO3

HBrO

Br2(l)

Br-

1.441.601.07------2--0.890.76ClO4

ClO3

ClO2

ClO

Cl2

Cl-

----在圖中,幾乎全部電正確電極電勢都有較大正值,即在酸性介質(zhì)中,鹵素單質(zhì)及各種含氧酸都有較強氧化性,還原產(chǎn)物普通為X-E/VA鹵素和氧族第50頁1.概述1.451.39E/VA0.360.330.660.421.36BrO4

BrO3

BrO

Br2(l)

Br-

1.030.490.461.07H3IO6

IO3

IO

I2(s)

I-

0.650.150.420.5411-2-5氯含氧酸及其鹽

E/VBClO4

ClO3

HClO2

HClO

Cl2Cl-

1.201.181.64

1.631.36H5IO6IO3

HIO

I2I-

1.601.141.450.54--BrO3

HBrO

Br2(l)

Br-

1.441.601.07------2--0.890.76ClO4

ClO3

ClO2

ClO

Cl2

Cl-

----在圖中,除X2/X-電對外,其余電正確電極電勢雖為正值,但均較小，即在堿性介質(zhì)中,各種含氧酸鹽氧化性較含氧酸弱

E/VB鹵素和氧族第51頁1.概述1.451.39E/VA0.360.330.660.421.36BrO4

BrO3

BrO

Br2(l)

Br-

1.030.490.461.07H3IO6

IO3

IO

I2(s)

I-

0.650.150.420.5411-2-5氯含氧酸及其鹽

E/VBClO4

ClO3

HClO2

HClO

Cl2Cl-

1.201.181.64

1.631.36H5IO6IO3

HIO

I2I-

1.601.141.450.54--BrO3

HBrO

Br2(l)

Br-

1.441.601.07------2--0.890.76ClO4

ClO3

ClO2

ClO

Cl2

Cl-

----一些中間氧化數(shù)物質(zhì)易發(fā)生歧化反應(yīng)鹵素和氧族第52頁11-2-5氯含氧酸及其鹽2.次氯酸及其鹽上述反應(yīng)所得HClO濃度很低，加入HgO、Ag2O、CaCO3等,可使反應(yīng)向右進行，得到濃度較大HClO2Cl2+2HgO+H2O→HgO·HgCl2+2HClO

次氯酸形成：氯氣和水作用Cl2+H2OHClO+HCl鹵素和氧族第53頁2.次氯酸及其鹽次氯酸性質(zhì)弱酸HClOH++ClO-Ka

=4.0×10-8

不穩(wěn)定：僅存在于稀溶液中3HClO2HCl+HClO3(歧化)△2HClOCl2O+H2O

(脫水)脫水劑2HClO2HCl+O2(分解)光氧化性(消毒,漂白等)鹵素和氧族第54頁2.次氯酸及其鹽次氯酸鹽漂白粉有效成份為次氯酸鈣,使用時加酸，生成HClO,有強氧化性,含有漂白、消毒作用

形成:氯氣通入冷堿溶液中Cl2+2NaOH→NaClO+NaCl+H2O

漂白粉：次氯酸鈣和堿式氯化鈣混合物2Cl2+3Ca(OH)2

Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O

40℃以下鹵素和氧族第55頁2.次氯酸及其鹽次氯酸鹽漂白粉有效成份為次氯酸鈣,使用時加酸，生成HClO,有強氧化性,含有漂白、消毒作用

形成:氯氣通入冷堿溶液中Cl2+2NaOH→NaClO+NaCl+H2O

漂白粉：次氯酸鈣和堿式氯化鈣混合物2Cl2+3Ca(OH)2

Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2O

40℃以下CO2也可從漂白粉中將HClO置換出來Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O+2CO2

→2CaCO3+CaCl2+2HClO+H2O鹵素和氧族第56頁3.氯酸及其鹽氯酸制取用氯酸鋇與稀硫酸作用Ba(ClO3)2+H2SO4

→BaSO4+2HClO3鹵素和氧族第57頁3.氯酸及其鹽氯酸性質(zhì)

強酸：強度靠近鹽酸穩(wěn)定性：僅存在于溶液中含量>40%即分解、爆炸3HClO3

→2O2+Cl2+HClO4+H2O

強氧化劑2HClO3+I2

→2HIO3+Cl2鹵素和氧族第58頁3.氯酸及其鹽氯酸鉀制取工業(yè)上：

無隔膜糟電解飽和食鹽水溶液2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH(陽極)(陰極)電解3Cl2+6NaOHNaClO3+5NaCl+3H2O△

NaClO3+KClKClO3+NaCl冷卻鹵素和氧族第59頁3.氯酸及其鹽氯酸鉀性質(zhì)

無色透明晶體

穩(wěn)定性2KClO32KCl

+3O2

MnO2、<400℃

4KClO33KClO4+KCl400℃

固體KClO3是強氧化劑，與易燃物質(zhì)混合,經(jīng)摩擦、撞擊發(fā)生爆炸

在酸性溶液中顯氧化性ClO3+6I-+6H+

→3I2+Cl-+3H2O-

有毒

鹵素和氧族第60頁4.高氯酸及其鹽高氯酸制取NaClO3+H2ONaClO4+H2

(陽極)(陰極)電解NaClO4+HCl→HClO4+NaCl

工業(yè)上：氯酸鹽電解

試驗室:用濃硫酸與高氯酸鉀作用KClO4+H2SO4KHSO4+HClO4冷卻鹵素和氧族第61頁高氯酸性質(zhì)4.高氯酸及其鹽無水HClO4是無色、粘稠狀液體冷、稀溶液比較穩(wěn)定,濃溶液不穩(wěn)定

4HClO47O2+2Cl2+2H2O△

冷、稀溶液沒有氧化性,濃度>60%與易燃物質(zhì)相遇，發(fā)生爆炸是最強無機酸之一鹵素和氧族第62頁熱穩(wěn)定性增大，氧化性減弱HClOHClO2HClO3HClO4(弱酸)(中強酸)(強酸)(最強酸)酸性增強MClOMClO2MClO3MClO4氧化性減弱熱穩(wěn)定性增大氯含氧酸及其鹽一些性質(zhì)改變普通規(guī)律鹵素和氧族第63頁第十一章鹵素和氧族