
内蒙古民族大学无机化学吉大武大版第17章卤素.ppt
78页第十七章第十七章卤卤 素素The Halogens重点:重点:1. 卤素的成键特征卤素的成键特征2. 单质的化学性质及制备单质的化学性质及制备3. 卤化物(氢化物、卤化物)的性质卤化物(氢化物、卤化物)的性质4. 含氧酸及其盐的性质及变化规律含氧酸及其盐的性质及变化规律存在形式存在形式卤素是最活泼的一族非金属元素,卤素就是卤素是最活泼的一族非金属元素,卤素就是““成盐成盐元素元素””的意思,在自然界只能以化合态的形式存在的意思,在自然界只能以化合态的形式存在 氯和溴盐:大量存在海水中如氯和溴盐:大量存在海水中如 NaClNaCl、、NaBrNaBr 氟盐:萤石氟盐:萤石(CaF2)、、 冰晶石冰晶石(Na3AlF6)、、 磷灰石磷灰石(Ca5F(PO4)3) 碘:智利硝石碘:智利硝石(NaIO3)和富集于海带、海藻中和富集于海带、海藻中 At(砹)为放射性元素,其中寿命最长的同位素(砹)为放射性元素,其中寿命最长的同位素 210At的半衰期为的半衰期为8.3小时主要由人工合成主要由人工合成 42He + 20983Bi →21185At + 2 10n§17-1 卤素的通性素的通性卤素卤素(VIIA)FClBrI价电子构型价电子构型:2s22p5共共价价半半径径/pm5899114133电电负负性性:4.002.802.50第第一一电电离离能能:16811251114010083.003s23p54s24p55s25p5电子亲和能:电子亲和能: 322 348.7 324.5 295分子离解能:分子离解能: 155 240 190 149氯气氯气 Cl2 黄绿色黄绿色溴溴 Br2 红棕色红棕色碘碘 I2 紫黑色紫黑色卤素的颜色卤素的颜色共共价价半半径径电负性电负性1. 典型的非金属典型的非金属2. 电子层结构和性质相似,并呈周期性变化。
电子层结构和性质相似,并呈周期性变化3. At为放射性元素,性质与碘很相似为放射性元素,性质与碘很相似4. 具有形成具有形成X-离子的强烈倾向,变成离子的强烈倾向,变成8e的稳定结构的稳定结构5. 非金属性很强,表现在非金属性很强,表现在 E1、、 I1和电负性很大,且从和电负性很大,且从 上到下减小但上到下减小但 F 的的 E1 反常的小反常的小原因:原因: F的半径很小,有无空的的半径很小,有无空的d 轨道,核周围的电子云轨道,核周围的电子云密度大,获得电子时,产生较大的斥力要抵消一部分密度大,获得电子时,产生较大的斥力要抵消一部分放出的能量放出的能量6. 卤素的卤素的I1较大,但较大,但Cl、、Br、、I 的的I1比比H低,却在水中形低,却在水中形成成X+的倾向大大小于形成的倾向大大小于形成H+,这是因为,这是因为H+体积很小,体积很小,极易形成水合离子放出能量补偿电离所需能量极易形成水合离子放出能量补偿电离所需能量 I 的电负性小,半径大,可以的电负性小,半径大,可以I+的形式存在于某些配的形式存在于某些配合物中,如合物中,如 [IPy2]7. 氧化数:氧化数: F : -1 (无空的无空的 d 轨道)轨道) Cl、、Br、、I : -1、、+1、、+3、、+5、、+7(有空的(有空的d 轨道,轨道,在成键时,成对的电子可以拆开进入空轨道,与电负在成键时,成对的电子可以拆开进入空轨道,与电负性较大的元素结合时,表现正氧化态。
性较大的元素结合时,表现正氧化态如如 基态基态Cl 供给一定能量,变成几种激发态,表现供给一定能量,变成几种激发态,表现出高氧化态:出高氧化态:+1、、+3、、+5、、+7 F无空的无空的 d 轨道轨道只只能形成能形成-1氧化态的化合物氧化态的化合物8. X2分子的离解能分子的离解能 所以分子的离解能较小,,且从倒下上,半径所以分子的离解能较小,,且从倒下上,半径增大,电子云重叠减小而减小,但增大,电子云重叠减小而减小,但F2的离解能反常的离解能反常的小,仅大于的小,仅大于I2 原因:原因:F 半径太小,孤对电子间排斥力较大,使半径太小,孤对电子间排斥力较大,使F—F键拉长,变弱,离解能变小键拉长,变弱,离解能变小9. 卤素元素的标准电极电势图:卤素元素的标准电极电势图: Ф0A/ VClO4-1.23ClO3-1.21HClO2-1.64Cl21.36Cl-BrO4-1.76BrO3-1.49HOBr1.59Br21.07Br-1.471.51H3 IO62-1.7IO3-1.14HOI1.45I20.54I-1.20ClO4-0.49ClO3-0.33ClO2-0.66Cl21.36Cl-BrO4-0.93BrO3-0.54BrO-0.45Br21.07Br-0.500.76H3 IO62-0.7IO3-0.14IO-0.45I20.54I-0.49Ф0B/VClO-0.40a.无论是酸性还是碱性介质中:标准电极电势无论是酸性还是碱性介质中:标准电极电势均为较高的正值,表明氧化型物质具有较均为较高的正值,表明氧化型物质具有较高的氧化性。
高的氧化性b.碱性介质中碱性介质中, X2 和和XO- 均可歧化,酸性介质均可歧化,酸性介质中稳定§17-2 卤素素单质及其化合物及其化合物 2.1卤素的成素的成键特征:特征: ns2 np5 1. 获得一个得一个电子形成子形成 X- 离子,例如:离子,例如:NaCl、、CaCl2 2. 利用利用np成成单电子,形成共价子,形成共价键 a. 非极性共价非极性共价键::X2 b. 形成极性共价形成极性共价键:表:表现 -1 氧化氧化态如:如: HF、、SiCl4、、BF3等等 c. 以以 X- 为配体,与金属离子形成配位配体,与金属离子形成配位键 AlF63- ,CuCl22- 3. 除除 F 外,外,Cl、、Br、、I 作中心原子与其它元素作中心原子与其它元素结合,合, 采取采取杂化方式成化方式成键a. 形成含氧酸及其盐酸根中心原子一般采取形成含氧酸及其盐酸根中心原子一般采取SP3杂杂化,表现化,表现+1,,+3,,+5,,+7氧化态例如:例如:ClO4- , Cl 原子采取原子采取SP3杂化,四面体构型。
杂化,四面体构型Cl — O间除间除σ键键外,还有外,还有d-p反馈反馈∏键具有双键的性质键具有双键的性质ClOOOO—O→ Cl p → d 反反馈馈π键键b. 在一定条件下,成对电子拆开进入空的在一定条件下,成对电子拆开进入空的nd 轨道,采轨道,采取由取由d 轨道参加的杂化态与其它元素成键,表现为轨道参加的杂化态与其它元素成键,表现为+3、、+5、、+7 氧化态,如卤素互化物氧化态,如卤素互化物 一般电负性小,体积较大的卤素原子作为中心原子,一般电负性小,体积较大的卤素原子作为中心原子,表现正氧化态表现正氧化态 例如:例如:ClF3 Cl : 3S23Px23Py23Pz1→ 3S23Px23Py13Pz13d1→ SP3d 杂化,化, 三角双三角双锥排布,排布,2对孤孤电子子对,分子构型:,分子构型:T形Cl FFF 又如:又如:IF5 I: 5S25Px25Py25Pz1→ 5S25Px25Py15Pz15d15d1→ SP3d2 杂化,化,6条条轨道呈八面体排布,道呈八面体排布,1 对孤孤电子子 对,分子构型四方,分子构型四方锥。
I F FFFF室温聚集态室温聚集态分子间力分子间力b.p./℃m.p/℃颜色颜色g g l s小小大大-188 -34.5 59 183 -220 -101 -7.3 113浅黄浅黄 黄绿黄绿 红棕红棕 紫紫F2 Cl2 Br2 I22.2 单质单质1. 物理性质物理性质汽化热汽化热/KJ.mol-1::6.32 20.41 30.71 46.61 水中的溶解度:分解水水中的溶解度:分解水 0.732 3.58 0.029密度密度 g.cm-1:: 1.108 1.57 3.12 4.93a. 从从F2、、Cl2、、Br2、、I2分子体积增大,分子间作用力分子体积增大,分子间作用力 (色散力)增大,聚集态由气态(色散力)增大,聚集态由气态→液液态→固固态,,颜 色由浅到深色由浅到深变化。
化 ((单质的的颜色色显示是由于分子内的示是由于分子内的电子子跃迁造成的,迁造成的, 电子子跃迁要吸收光能,从而迁要吸收光能,从而显示透示透过光的光的颜色电子子 跃迁所需能量越高,吸收光波迁所需能量越高,吸收光波长越短,透越短,透过光波光波长越越 长,,颜色越深b. 汽化汽化热都都较低,均易低,均易挥发且从F2→Cl2→Br2→I2 依次增大,常温下依次增大,常温下F2气气态,,Cl2气气态并极易液化,并极易液化, Br2 液体易液体易挥发,,I2 固体易升华固体易升华c. 在水中的溶解度都不大:在水中的溶解度都不大: F2 不溶于水,但可强烈的分解水不溶于水,但可强烈的分解水 Br2 的溶解度稍大,因为都是液的溶解度稍大,因为都是液-液状态 Br2、、I2可溶于许多有机溶剂中,呈现不同的颜可溶于许多有机溶剂中,呈现不同的颜色与溶剂发生溶剂化作用形成溶剂合物,在溶(与溶剂发生溶剂化作用形成溶剂合物,在溶剂和分子中发生电荷跃迁,颜色发生改变剂和分子中发生电荷跃迁,颜色发生改变 例如:例如: I2在乙醇、乙醚中为棕色,在苯中为棕在乙醇、乙醚中为棕色,在苯中为棕红色,有溶剂化作用。
红色,有溶剂化作用 在在CCl4、、CS2中为紫色,无溶剂化作用中为紫色,无溶剂化作用 I2 在在KI中溶解度很大:中溶解度很大: I2 + I- I-3 溶剂化作用使溶解度增大,溶剂化作用使溶解度增大,KI3 的性质与的性质与 I2 相同2. 化学性质化学性质 活泼的非金属性,极强的氧化性活泼的非金属性,极强的氧化性 ½ X2 → X- (aq) 这一一过程的程的总的能量的能量变化化△△Hm0,放出的,放出的热量越大,越易得量越大,越易得电子,氧化性越子,氧化性越强 F2 Cl2 Br2 I2 △△Hm0 (KJ/mol) -757 -608 -559 -493 均表均表现强氧化性,氧化性,F2 是最是最强的氧化的氧化剂,且从,且从 F2 → I2 氧化性降低氧化性降低Cl2 + 2Br- 2Cl- + Br2单质氧化性单质氧化性:a. 与金属作用与金属作用 F2 、、Cl2 几乎与所有的金属直接反应。
几乎与所有的金属直接反应在反应中在反应中,氟氟总是生成最高氧化态的氟化物,如总是生成最高氧化态的氟化物,如CoF3、、BiF5、、VF5、、SF6 但但 F2与与Cu、、Ni、、Mg 反应,表面形成惰性的氟化物反应,表面形成惰性的氟化物保护膜,阻止了反应的进一步进行故可用保护膜,阻止了反应的进一步进行故可用Cu、、Ni、、Mg制的容器来储存制的容器来储存 F2 Cl2 在干燥的情况下不与在干燥的情况下不与Fe作用,铁罐可储存作用,铁罐可储存Cl2 Br2 、、I2 在常温下,只与活泼金属反应,加热才与其在常温下,只与活泼金属反应,加热才与其它金属反应它金属反应b. 与非金属反应与非金属反应 F2,,Cl2 可与除可与除 O2 和和 N2 以外的所有非金属直以外的所有非金属直接作用F2的作用激烈,缘于生成挥发性的氟化物的作用激烈,缘于生成挥发性的氟化物 Br2 、、I2 与非金属作用较与非金属作用较 Cl2 弱,一般只生成弱,一般只生成低价态化合物低价态化合物 如:如:2P + 5Cl2 → 2PCl5 2P + 3Br2 → 2PBr3 2P + 3I2 → 2PI3c. 与氢作用与氢作用 X2 + H2 → 2 HX 反反应条件不同条件不同 F2低温爆炸;低温爆炸;Cl2需光照,需光照,强光爆炸;光爆炸; Br2需加需加热;; I2高温才能高温才能进行反行反应。
光引光引发的反的反应,叫光化学反,叫光化学反应,,连锁反反应:: Cl2 + H2 : Cl2 + hv → 2Cl* Cl* + H2 →HCl + H* H* + Cl2→HCl + Cl* --- d.与水反应与水反应 有两种反应倾向:有两种反应倾向:氧化反应氧化反应:歧化反应歧化反应:氧化反应激烈程度氧化反应激烈程度2.871.361.065 由电极电势可知:由电极电势可知:F2反应激烈,反应激烈,Cl2、、Br2可以反应,可以反应,但速度很慢,事实上只有但速度很慢,事实上只有 F2 与水发生氧化反应与水发生氧化反应其化反应进行的程度:其化反应进行的程度:卤素与水卤素与水歧歧化反化反应应 的的 平平 衡常数衡常数: Cl2,Br2,I2 与水发生歧化反应,但反应进行的与水发生歧化反应,但反应进行的程度降低,,若程度降低,,若PH增大,歧化反应趋势增加增大,歧化反应趋势增加。
歧化反应歧化反应:Cl2常温常温加热加热低温低温Br2I2ClO- ,, ClO3- , ClO-, PH>4BrO3- ,, BrO3- , BrO-(00C), PH>6IO3- ,, IO3- , IO3-, PH>93. 制备和用途制备和用途 自然界中,卤素以自然界中,卤素以-1离子形式存在,应选用适当离子形式存在,应选用适当的氧化剂将的氧化剂将X-氧化为单质氧化为单质a.F2的制备的制备:(:(F-还原性最弱,一般选用电解的方法还原性最弱,一般选用电解的方法制备 因无水因无水HF不导电,用不导电,用3KHF2—2HF混合混合((mp:345K)作电解质(含水作电解质(含水<0.02%),以,以Cu 制电解槽来电解制电解槽来电解 阳极阳极C: 2F- → F2↑ + 2e 阴极阴极Cu: 2HF2- + 2e → H2↑+ 4F- 用隔膜将用隔膜将 F2 和和 H2 分开F2在在-70℃下,下,181Kgcm181Kgcm-1-1压入入钢瓶,存于通瓶,存于通风良好的混凝土良好的混凝土仓库中保存。
中保存 2 KHF2(l) 2 KF(S) + H2↑+ F2↑电解电解353~~ 363K 化学法制氟:化学法制氟: 1986年年 Karl Chrite 首次用化学方法合成了首次用化学方法合成了F2:: 2KMnO4 +4 KF + 20HF 4K2MnF6 + 10H2O + 3O2↑ SbCl5 + 5HF SbF5 + 5HCl K2MnF6 + 2SbF5 _______ 2KSbF6 + MnF4 423K、、150℃℃ MnF3 + ½ F2 IF2·AsF5(s) + 2KF KIF6 + KAsF6 + F2↑ 日本在日本在1999年年10月已将其研制的氟气发生器正式推向市场俄国、德国、中国月已将其研制的氟气发生器正式推向市场俄国、德国、中国也先后开展了此项研究工作也先后开展了此项研究工作20 世纪世纪 80 年代中、后期西方国家氟的年生产能力约年代中、后期西方国家氟的年生产能力约为为 2400 t。
其中其中55 % 用于生产用于生产UF6,,40 % 用于生产用于生产 SF6,其余用于制造,其余用于制造 CF4 和氟和氟化石墨(用于电池)等化石墨(用于电池)等 生产的生产的 F2 或者就地使用(例如制造或者就地使用(例如制造 UF6 和和 SF6 ),或者),或者液化或装入高压钢瓶中投入市场液化或装入高压钢瓶中投入市场473K b. Cl2的制备:的制备: 实验室:氧化剂氧化浓盐酸实验室:氧化剂氧化浓盐酸MnO2 + 4H+ + 2Cl- Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O2MnO4- + 16H+ + 10Cl- 2Mn2+ + 5Cl2↑+ 8H2O 工工业制法:制法:电解熔融的解熔融的 NaCl 或食或食盐水水电解电解NaCl水溶液生产水溶液生产Cl2的方法,得名于两个产品氯的方法,得名于两个产品氯(Cl2)和碱和碱(NaOH)因电解槽结构不同分为三种因电解槽结构不同分为三种: ⑴⑴ 历史最久的汞阴极法历史最久的汞阴极法(mercury-cell process) ⑵⑵ 当今使用最普遍的隔膜法当今使用最普遍的隔膜法(diaphragm process) ⑶⑶ 发展起来的薄膜法发展起来的薄膜法(membrane process) 薄膜电解槽中发生在两极的反应分别为薄膜电解槽中发生在两极的反应分别为: 阳极:阳极:2Cl- -(aq) Cl2(g) + 2e 阴极:阴极:2H2O(l) + 2e 2OH- -(aq) + H2(g) Cl2在在全全世世界界年年生生产产力力约约为为4×107 t。
氯氯产产量量还还是是一一个个国国家家((或或一一个个地地区区))化化学学工工业能力的标志业能力的标志 c. Br2的制备:的制备: 工业:海水提溴工业:海水提溴 110℃,将,将Cl2 通入通入PH=3.5的海水中,用空气将的海水中,用空气将Br2吹吹出,用出,用Na2CO3 溶液吸收,再用硫酸酸化得到溶液吸收,再用硫酸酸化得到Br2 2Br - + Cl2 Br2 + 2Cl- 3Br2 + 3CO32- 5Br- + BrO3- + 3CO2↑ 5Br- - + BrO3- - + 6H+ 3Br2+ 3H2O 溴的世界年产量约溴的世界年产量约4×105 t,由溴制造的有机化学,由溴制造的有机化学产品用做阻燃剂、灭火剂、催泪毒剂、吸入性麻醉剂产品用做阻燃剂、灭火剂、催泪毒剂、吸入性麻醉剂和染料 d. I2 的制备:的制备: ((1)) 少量少量 I2 的制备:的制备: NaI + MnO2 + H2SO4 I2 + MnSO4 + 2NaHSO4 + 2H2O 析出的碘,用析出的碘,用 CCl4 萃取,在升华提纯。
萃取,在升华提纯 注意:氧化剂不可过量,否则会生成注意:氧化剂不可过量,否则会生成IO3- I2 + 5Cl2 +6H2O 2 IO3- + 10Cl- + 12H+((2)大量碘的制备:)大量碘的制备:用用NaHSO3还原浓的碘酸盐还原浓的碘酸盐 2 IO3- - + 5HSO3- - 2HSO4- - + 2SO42-2- + I2 + H2O 也可以用氧化海水、海藻的方法来制备碘也可以用氧化海水、海藻的方法来制备碘 碘的世界年产量约万余吨碘和碘化合物用于催化碘的世界年产量约万余吨碘和碘化合物用于催化剂、消毒剂、药物、照相业、人工造雨等剂、消毒剂、药物、照相业、人工造雨等常温下常温下,卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体HFHClHBrHI分解温度分解温度/℃℃键能键能/kJ·mol-1酸性酸性6.373.752.761.49-83.55-114.22-86.88-50.80-19.51-85.05-66.73-35.36-271-92.3-36.4-26.5>15001000300565431364299弱弱强分子极性分子极性熔点熔点 (除HF)沸点沸点稳定性稳定性2.3 2.3 卤化氢和氢卤酸卤化氢和氢卤酸卤化氢和氢卤酸卤化氢和氢卤酸1. 1.卤化氢的物理性质:卤化氢的物理性质:卤化氢的物理性质:卤化氢的物理性质: (除HF) HX均为极性分子,极性的大小由均为极性分子,极性的大小由X的电负性来的电负性来决定。
决定 随 随F、、Cl、、Br、、I原子半径的增大,其生成热原子半径的增大,其生成热(放放出能量出能量)由大到小由大到小H—X键能也由大到小变化,溶键能也由大到小变化,溶解度由小到大变化随解度由小到大变化随 X2 分子体积的由小到大变分子体积的由小到大变化,其化,其m.p,,b.p逐渐升高,但逐渐升高,但HF由于分子间氢键较由于分子间氢键较强而反常高,常温时强而反常高,常温时HF分子通过氢键常缔合为分子通过氢键常缔合为(HF)2,,(HF)3等聚合形式,等聚合形式,359K以上才以单分子以上才以单分子HF形式存在形式存在 卤化氢溶于水后为氢卤酸卤化氢溶于水后为氢卤酸2. 氢卤酸的化学性质氢卤酸的化学性质a. 酸性:酸性: 除氢氟酸外,均为强酸,随除氢氟酸外,均为强酸,随H—X键能的减小,键能的减小,酸性逐渐增大:酸性逐渐增大:HF < HCl < HBr < HI 氢氟酸具有特殊的弱酸性,是因氢氟酸具有特殊的弱酸性,是因F半径特小,半径特小,H—F键能比其他键能比其他H—X大的多的缘故其电离常数大的多的缘故其电离常数K0=6.6×10-4而溶液中而溶液中F-易与易与HF缔合。
缔合 F-+ HF HF2-,,K0 = 5 随随HF浓度的增加,以上缔合作用增强在较浓浓度的增加,以上缔合作用增强在较浓的溶液中的溶液中(>5mol·dm-3)主要以主要以H2F2形式存在,而溶形式存在,而溶液中的液中的H2F2的电离趋势却较大:的电离趋势却较大: H2F2 H+ + HF2- 这就是浓的氢氟酸溶液电离度反而更大的原因这就是浓的氢氟酸溶液电离度反而更大的原因b. 还原性还原性 随 随H—X键能的减小,稳定性减弱,还原性增键能的减小,稳定性减弱,还原性增强:强:HF< HCl< HBr < HI例如:常温下,例如:常温下,HI可被可被空气中的氧氧化:空气中的氧氧化:4HI + O2 = I2 + 2H2O 氢溴酸溴酸HBr也可以被空气中的氧氧化,但反也可以被空气中的氧氧化,但反应速度极慢,几乎速度极慢,几乎观察不出 盐酸只能被酸只能被强强氧化氧化剂,如:,如:MnO2、、KMnO4、、K2Cr2O7等 氢氟酸则无化学还原性。
氢氟酸则无化学还原性c. 腐蚀性腐蚀性 氢氟酸具有化学腐蚀性例如:氢氟酸具有化学腐蚀性例如: SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O CaSiO3 + 6HF = CaF2 + SiF4 + 3H2O 溶液中也会有溶液中也会有 SiO2 + 6HF = H2SiF6 + 2H2O3. 制备制备 由于 由于X-的还原性不同,以下介绍的几种制备方法的还原性不同,以下介绍的几种制备方法中各有侧重中各有侧重a. 直接化合直接化合 H2 + Cl2 2HCl (主要用于制主要用于制 HCl) 制制HF太猛烈,而太猛烈,而Br2和和 I2 与与 H2 的化合不完全的化合不完全 点燃点燃b. 浓H2SO4与金属与金属卤化物反化物反应 因因 HBr 和和 HI 还原性原性强强,,该法用于制法用于制 HF 和和 HCl 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4(或或Na2HSO4) + 2HCl↑ CaF2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HF↑ 可用可用 H3PO4 代替浓代替浓 H2SO4 制制 HBr 和和 HI:: NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr ↑ NaI + H3PO4 = NaH2PO4 + HI↑c.非金属非金属卤化物水解化物水解 PX3 + 3H2O = H3PO3 + 3HX 主要用于制主要用于制 HBr 和和 HI。
PX3与与H2O反反应过于激烈实际反反应操作是:操作是: 将液将液 Br2 滴加滴加(用滴液漏斗用滴液漏斗)在少量在少量H2O和和红磷的磷的混合物上:混合物上: 3Br2 + 2P + 6H2O = 2H3PO3 + 6HBr↑ 将将H2O滴加在滴加在I2和和红磷的混合物上:磷的混合物上: 3I2 + 2P + 6H2O = 2H3PO3 + 6HI↑ 以上两反以上两反应都都为放放热反反应 d. HCl可用饱和烃与可用饱和烃与Cl2的取代反应得到的取代反应得到 如:如:C2H6(g)+Cl2(g)=C2H5Cl(g)+HCl(g)∆2.4 卤化物、多卤化物和卤素互化物卤化物、多卤化物和卤素互化物1. 卤化物卤化物 除 除He、、Ne、、Ar 等稀有气体外,一般元素均可等稀有气体外,一般元素均可与与 X 形成二元卤化物可分为两类:形成二元卤化物可分为两类:a. 离子型卤化物离子型卤化物 碱金属碱金属(除除Li)、碱土金属、碱土金属(除除Be),大多数,大多数La系元素系元素以及低价态以及低价态d区金属元素均可形成离子型卤化物,即区金属元素均可形成离子型卤化物,即键的性质以离子性为主。
键的性质以离子性为主 如:如:NaF、、KCl、、CaCl2、、MnCl2、、LaCl3、、FeCl2等这类卤化物具有较高的熔、这类卤化物具有较高的熔、沸点,在水中溶解度大,但也有例外沸点,在水中溶解度大,但也有例外 如:如:Li、、Ca、、Sr的氟化物溶解度较小这是因为的氟化物溶解度较小这是因为F-半径小,晶格能较大的原因半径小,晶格能较大的原因b. 共价型卤化物共价型卤化物 非金属元素及极化作用较强的金属的卤化物,一非金属元素及极化作用较强的金属的卤化物,一般以共价性为主如:般以共价性为主如:BCl3、、SiCl4、、PCl5、、CrCl3、、TiCl4、、AlCl3、、GaCl3、、SnCl4等这一类卤化物,一这一类卤化物,一般是有低的熔、沸点,溶解度小,易水解般是有低的熔、沸点,溶解度小,易水解 但一些氟化物例外:但一些氟化物例外: 如:如:AgF,因,因 F- - 半径小,半径小, AgF 离子性大离子性大 金属金属卤化物没有绝对的离子型或共价型这与金卤化物没有绝对的离子型或共价型这与金属离子的半径、电荷、电子层结构以及卤离子属离子的半径、电荷、电子层结构以及卤离子X-的半的半径有关。
或者说,与金属离子极化作用、变形性和径有关或者说,与金属离子极化作用、变形性和X-离子的变形性有关离子的变形性有关 例如:例如:KCl、、CaCl2、、ScCl3、、TiCl4 由高熔点的典由高熔点的典型的离子型型的离子型KCl逐渐过渡到共价型的逐渐过渡到共价型的TiCl4 又如:又如:SnCl2 和和 SnCl4,前者以离子性为主,后,前者以离子性为主,后者以共价性为主者以共价性为主 又如:又如:AgF、、AgCl、、AgBr、、AgI,从离子型的,从离子型的AgF到共价型大的到共价型大的AgCl,再到典型共价型的,再到典型共价型的AgI,,溶解度变小,颜色加深溶解度变小,颜色加深(共价性轨道重叠度大,电(共价性轨道重叠度大,电子跃迁所需能量低,透过光紫移)子跃迁所需能量低,透过光紫移) 因因Ag+((18e)极化作用、变形性大;)极化作用、变形性大;I- -半径大,半径大,变形性大,变形性大, AgI 间附加极化作用大间附加极化作用大 c. 金属卤化物的制备金属卤化物的制备 ((1)直接化合)直接化合 2 Al(l) + 3 Cl2 (g) 2 AlCl3 (s)((2)金属、金属氧化物或碳酸盐与氢卤酸作用。
金属、金属氧化物或碳酸盐与氢卤酸作用3)盐的复分解反应盐的复分解反应4)无水卤化物是用金属氧化物和)无水卤化物是用金属氧化物和C、、Cl2反应 TiO2 + 2C + 2 Cl2 = TiCl4 + 2CO600~750 ℃ 2. 多卤化物多卤化物a.a.合成合成金属卤化物与卤素或卤金属卤化物与卤素或卤素互化物加合,生成的素互化物加合,生成的化合物称为多卤化物化合物称为多卤化物 b. b.性质性质所以多卤化物是所以多卤化物是一种含有不止一一种含有不止一种价态的卤素的种价态的卤素的金属化合物金属化合物多卤化物热稳定性差,多卤化物热稳定性差,受热分解:受热分解: CsBr3==== CsBr+Br2 CsICl2====CsCl+ICl分解产物总是生成晶格能分解产物总是生成晶格能大的一种卤化物(原子半大的一种卤化物(原子半径小的卤化物)径小的卤化物)KI+I2 KI3 CsBr+IBr CsIBr2为直线型为直线型-I3- -的结构的结构3. 卤素互化物卤素互化物 通常由一个 通常由一个电负性小的卤原子电负性小的卤原子和和奇数个电负性较奇数个电负性较大的卤原子大的卤原子组成。
两种卤素电负性差越大,中心原子组成两种卤素电负性差越大,中心原子氧化数越高氧化数越高用通式用通式XXXX1 1n n表示 X X′为半径较大的卤为半径较大的卤原子,原子,n n==1 1、、3 3、、5 5、、7 7如:如:IF7、、BrF5、、ClF3等,可等,可由卤素相互混合加热由卤素相互混合加热直接化合形成直接化合形成 性质:性质:a. 腐蚀性强氧化剂,特别是卤氟化物,其氧化性为:腐蚀性强氧化剂,特别是卤氟化物,其氧化性为: ClF3 > BrF5 > IF7 > ClF > BrF3 > IF5 > BrFb.易水解:易水解:XX′+ H2OHX′ + HXO2.5 卤素氧化物卤素氧化物 卤素氧化物不是直接合成的,大多不稳定,易发卤素氧化物不是直接合成的,大多不稳定,易发生爆炸性分解重要的有生爆炸性分解重要的有OF2、、Cl2O 、、ClO2、、Cl2O7、、I2O5氟的氧化物有:氟的氧化物有: OF2、、 O2F2 氯的氧化物有:氯的氧化物有: ClO2、、 Cl2O6 、、 Cl2O7 溴的氧化物有:溴的氧化物有: Br2O、、 BrO2、、 BrO3、、 Br3O8 碘的氧化物有:碘的氧化物有: I2O4 、、 I4O9、、 I2O5OF2是一种无色气体,有毒,由是一种无色气体,有毒,由F2和和2%NaOH溶液作溶液作用制得:用制得: 2F2 + 2NaOH == 2NaF + OF2 + H2O 由于由于OF2中,氧为中,氧为+2氧化数,所以它是比氧气更强氧化数,所以它是比氧气更强的氧化剂。
的氧化剂FFClO2 它是一种黄色气体,极易爆炸,它是一种黄色气体,极易爆炸,有多种制备方法,较安全的是:有多种制备方法,较安全的是: 2NaClO3+SO2+H2SO4==2NaHSO4+2ClO2 它是V形分子结构,含有奇数电子,具有顺磁它是V形分子结构,含有奇数电子,具有顺磁性,奇电子分子具有很高的化学活性在碱中反应性,奇电子分子具有很高的化学活性在碱中反应生成氯酸盐和亚氯酸盐生成氯酸盐和亚氯酸盐 用途:大量用于水的净化,纤维素的漂白用途:大量用于水的净化,纤维素的漂白 2ClO2+2OH-==ClO3-+ClO2-+H2OClOOsp3杂化杂化 470-500K 2HIO3========I2O5 + H2O I2O5是一种强氧化剂,常用于测定是一种强氧化剂,常用于测定CO的含量:的含量: I2O5 + 5CO == 5CO2 + I2 I2O5 它是白色固体,是卤素氧化物中最稳定的,它是白色固体,是卤素氧化物中最稳定的,由碘酸脱水得到:由碘酸脱水得到:2.6 卤素的含氧酸及其盐卤素的含氧酸及其盐 含氧酸中, 含氧酸中,F元素只有元素只有HOF;;Cl、、Br、、I有四种有四种类型的含氧酸及其盐,类型的含氧酸及其盐,HXO、、HXO2、、HXO3、、HXO4((H5IO6),其氧化态分别为:),其氧化态分别为:+1、、+3、、+5和和+7。
1. 各种酸根的结构各种酸根的结构 对于 对于Cl、、Br、、I元素来说,各种酸根中的元素来说,各种酸根中的X原子原子一般均为一般均为SP3杂化,与杂化,与O原子形成原子形成σσ键和反馈键和反馈ππ键,键,故故XO- -、、XO2- -、、XO3- -、、XO4- -中均有双键中均有双键X—O,并,并依次双键数目由依次双键数目由1增到增到4个,如下图所示:个,如下图所示:氧化值:氧化值:+1HXO次卤酸次卤酸+3HClO2亚卤酸亚卤酸+5HXO3卤酸卤酸+7HXO4高卤酸高卤酸各类卤素含氧酸根的结构各类卤素含氧酸根的结构 (X 为为 sp3 杂化杂化)以下孤电子对由以下孤电子对由3对减到对减到0对:对:OX—OXO——XOOO—XOOOO2. HXO的性质和制备的性质和制备a. 不稳定性和强氧化性不稳定性和强氧化性 HOX只存在于稀的水溶液中在只存在于稀的水溶液中在HOX分子中,分子中,HO--X间的间的结合力,由于结合力,由于H--OX之间极化作用强,之间极化作用强,H--O的作用力强;则使的作用力强;则使HO--X间作用力弱,易断裂间作用力弱,易断裂分解,稳定性低且依分解,稳定性低。
且依HClO、、HBrO、、HIO的顺序的顺序稳定性降低稳定性降低 HOX分解形式有两种:分解形式有两种: 2HOX == 2HX ++ O2 (1) 3HOX == 2HX ++ HXO3 (2) 对于对于(1),在阳光下或有易与,在阳光下或有易与O2结合物质存在下,结合物质存在下,进行的趋势和速度很大因而进行的趋势和速度很大因而HOX均为强氧化剂均为强氧化剂 而而(2)为歧化反应,进行趋势与为歧化反应,进行趋势与PH值和温度有关,值和温度有关,酸性介质中,只有酸性介质中,只有HOCl可发生 碱性介质中,以碱性介质中,以OX--存在,存在,Cl、、Br、、I均可歧化,均可歧化,歧化的速度与温度有关:歧化的速度与温度有关:OCl--::室温以下,速度极慢室温以下,速度极慢75ºC(348K)以上,速度以上,速度 加快,歧化为加快,歧化为Cl--和和ClO3--因而因而Cl2通入碱液通入碱液(OH--),,低温视为低温视为ClO--,加热时产物为,加热时产物为ClO3--。
OBr--::室温时歧化速度中等,在室温时歧化速度中等,在50--80ºC((323--353K)时,全部歧化因此)时,全部歧化因此Br2与碱液反应,加热可定与碱液反应,加热可定量得到量得到BrO3--,只有在,只有在273K以下,才有以下,才有BrO--存在OI--::在所有温度下歧化都很快因而在所有温度下歧化都很快因而I2在碱液中反应,在碱液中反应,可以定量得到可以定量得到IO3--,,但得不到但得不到IO-- 3I2 ++ 6OH-- == 5 I-- ++ IO3-- ++ 3H2Ob.弱酸性弱酸性 HOX均为弱酸它们的均为弱酸它们的K0a值分别为:值分别为: 弱酸弱酸 HOCl HOBr HOI K0a 3.4×10-8 2.0×10-9 1.0×10-11K0都较小,因为分子结构中,都较小,因为分子结构中,OX--的孤电子对多、的孤电子对多、变形性大、变形性大、H++与其极化作用较强而不易离解与其极化作用较强而不易离解 从从K0值值还可看出,其酸性依次减弱;这是因为还可看出,其酸性依次减弱;这是因为Cl、、Br、、I 电负性依次减小,使的电负性依次减小,使的O原子周围的电子密度增大,原子周围的电子密度增大,与与H++的结合增强,使的结合增强,使H++不易离解下来。
不易离解下来c. 制备制备(HOBr、、HOI极不稳定,只介绍极不稳定,只介绍HOCl)((1))Cl2饱和水溶液中,只有饱和水溶液中,只有33%的%的Cl2与与H2O作用,为作用,为除去除去HCl使反应向右进行,加新沉淀的使反应向右进行,加新沉淀的HgO或或CaCO3:((2)电解冷的食盐水)电解冷的食盐水 2NaCl++2H2O==Cl2↑++H2↑++2NaOH Cl2++2OH--==OCl--++Cl--++H2OCl2++H2OHCl++HOCl2HgO ++ 2Cl2 ++ H2O == HgO·HgCl2 ++ 2HOCl CaCO3++2Cl2++H2O==CaCl2++CO2↑++2HOCl3. 亚卤酸(亚氯酸)及其盐的性质和制备亚卤酸(亚氯酸)及其盐的性质和制备 目前,已知的亚卤酸只有 目前,已知的亚卤酸只有HClO2 a. 不稳定性和氧化性不稳定性和氧化性 HClO2只存在于稀的水溶液中,酸及其盐加热均只存在于稀的水溶液中,酸及其盐加热均易分解:易分解: 其氧化性次于其氧化性次于HOCl和和OCl--。
b. 酸性酸性 HClO2水溶液为弱酸酸性:水溶液为弱酸酸性: HClO2> HClO8HClO26ClO2↑+Cl2↑+4H2OΔ8NaClO26ClO2↑+Cl2↑+4Na2OΔ撞击3NaClO2(aq)2NaClO3+NaClΔ c. 制备制备 用用ClO2与与过氧化物(氢)反应得亚氯酸盐或亚氯酸:过氧化物(氢)反应得亚氯酸盐或亚氯酸: 4.卤酸及其盐的性质和制备.卤酸及其盐的性质和制备 a. 强酸性强酸性 酸性:酸性:HClO3>HBrO3> HIO3 (为中强酸)(为中强酸) b. 不稳定性和氧化性:不稳定性和氧化性:稳定性差,但比前两类酸稳定稳定性差,但比前两类酸稳定HClO3和和HBrO3只存在于水溶液中,只存在于水溶液中,最大浓度的最大浓度的HClO3可达可达40%,%, HBrO3可达可达50%纯HIO3为固体,为固体,可见其可见其稳定性比较如下:稳定性比较如下: HClO3 < HBrO3 < HIO3(与(与HOX不同)不同)2ClO2+Na2O2=2NaClO2+O2↑2ClO2+BaO2=Ba(ClO2)2+O2↑Ba(ClO2)2+H2SO4= BaSO4↓+HClO2 减压蒸馏减压蒸馏 X--O间的间的d--p π键重叠度大小是键重叠度大小是 3d < 4d < 5d,,氧化性较氧化性较HOX弱。
从弱从φ0看,看,HBrO3>HClO3>HIO3,,HXO3故容易分解,浓溶液加热易爆炸:故容易分解,浓溶液加热易爆炸:XO3--盐较酸稳定,但固体加热分解如盐较酸稳定,但固体加热分解如ClO3--盐:盐: AgClO3可溶,可溶, AgBrO3难溶、淡黄色,难溶、淡黄色, AgIO3难难溶、白色溶、白色3 HClO3HClO4++Cl2↑++2O2↑ ++H2OΔ4 HBrO32Br2↑++5O2↑ ++2H2OΔ2 HIO35 I2O5 ++H2OΔ2KClO32KCl++3 5O2↑ Δ4KClO33KClO4++KCl2Zn(ClO3)22 ZnO++2Cl2↑++5O2↑ ΔΔ c. 制备制备((1))((X==Cl2、、Br2、、I2,,对于对于I2可不加热)可不加热)((2)) 5. 高卤酸及其盐的性质和制备高卤酸及其盐的性质和制备 a. 强酸:强酸: HClO4 > HBrO4 >H5IO6 b. 稳定性和氧化性稳定性和氧化性X2++6OH--5 X--++XO3--++3H2OΔKI++3Cl2++6KOH==KIO3++6KCl++3H2ONaClKCl++H2OCl2↑++H2↑ ++NaOHKOH电解电解2Cl2++KOHKClO3++KCl++H2O HClO4,,稀溶液稳定,氧化能力弱;浓的(稀溶液稳定,氧化能力弱;浓的(>60%)、%)、热的溶液不稳定,有强的氧化性,与有机物发生猛烈热的溶液不稳定,有强的氧化性,与有机物发生猛烈的作用。
如:的作用如: ClO4--盐一般易溶于水,但盐一般易溶于水,但KClO4((Kb、、Cs、、NH4++)溶解度小,)溶解度小, Mg(ClO4)2为干燥剂,吸水性强为干燥剂,吸水性强 HClO4浓度低于浓度低于55%时很稳定%时很稳定 KBrO4 ((Kb、、Cs、、NH4++)溶解度也小溶解度也小c. 正高碘酸正高碘酸H5IO6为八面体构型,为八面体构型,I原子取原子取sp3d2杂化,杂化, 因因 I 原子半径大,所以配位数高(原子半径大,所以配位数高(6配位) H5IO6为五元中强酸为五元中强酸 K01==2×10--24HClO42 Cl2↑++7 O2↑+2 H2OΔ 偏高碘酸偏高碘酸 HIO4也称高碘酸,在强酸溶液中以也称高碘酸,在强酸溶液中以H5IO6形式存在形式存在 HIO4为为四面体构型四面体构型 HIO4及其盐的氧化能力较及其盐的氧化能力较HClO4或或ClO4--强,但作强,但作为氧化剂的一些反应却很稳定,可用于分析化学中为氧化剂的一些反应却很稳定,可用于分析化学中如:如: d. 制备:制备: HClO4:电解盐酸:电解盐酸2Mn2++++5IO4--++3H2O==2MnO4--++5IO3--++6H++阳极阳极(Pt)::Cl--++4H2O== ClO4--++8H++++8e阴极阴极(Cu)::2H++++2e==H2↑ 减压蒸馏得减压蒸馏得HClO4 HBrO4::用强氧化剂用强氧化剂F2((XeF2))氧化溴酸盐氧化溴酸盐 BrO3-- H5IO6:用:用Cl2氧化碘酸盐的碱性溶液,再酸化氧化碘酸盐的碱性溶液,再酸化 BrO3--++F2++2OH--==BrO4--++2F--++H2O BrO3--++XeF2++2OH--==BrO4--++2HF++XeIO3--++ Cl2 ++6OH--== IO65--++2Cl--++3H2O某些重要的强氧化剂某些重要的强氧化剂KClO4:稳定性好,用作炸药比:稳定性好,用作炸药比KClO3更稳定更稳定Mg(ClO4)2 , Ca(ClO4)2可用作干燥剂可用作干燥剂NH4ClO4:现代火箭推进剂:现代火箭推进剂与各种易燃物混合后,撞击爆炸着火与各种易燃物混合后,撞击爆炸着火KClO3KClO3KClO32.7 拟卤素和拟卤化物拟卤素和拟卤化物 拟卤素主要有 拟卤素主要有(CN) 2氰、氰、(SCN)2硫氰、硫氰、(OCN)2氧氰、氧氰、硒氰硒氰 (SeCN)2、、等,这些游离态物和它们的-等,这些游离态物和它们的-1氧化态氧化态化合物与化合物与X2及及X--性质及其相似,因此而得名。
性质及其相似,因此而得名1. 性质相似性性质相似性 a. (CN)2、、(SCN)2、、(OCN)2等具有挥发性,其化合物等具有挥发性,其化合物 拟卤离子均为-拟卤离子均为-1 b. 氢化物氢化物HCN、、HOCN、、HSCN溶于水为氢氰酸、氰溶于水为氢氰酸、氰酸和硫化氰酸,除酸和硫化氰酸,除HCN外,均为强酸外,均为强酸 K HCN ==10--9c. 拟卤素与金属化合形成盐拟卤素与金属化合形成盐 如:如:AgCN、、 Pb(CN)2、、Hg(SCN)2 均难溶 d. 与水、碱反应类似与卤素,如:与水、碱反应类似与卤素,如: (CN)2++H2O==HCN++HOCN (CN)2++OH--==CN--++OCN--++H2O e. 拟卤素离子与金属形成配合物,配位能力甚至比拟卤素离子与金属形成配合物,配位能力甚至比X--强,如:强,如: Ag(CN)2--、、Au(CN)4--、、Hg(SCN)42-- f. 拟卤素离子具有较强还原性,如:拟卤素离子具有较强还原性,如: MnO2++4H++++2SCN--==Mn2++++(SCN)2++2H22CN- - + 5Cl2 + 8OH- - = 2CO2↑ + N2↑+ 10Cl- - + 4H2OCN- - + O3 = OCN- - + O2↑2OCN- - + 3O3 = CO32- + CO2↑+ N2↑+ 3O2↑可用可用Cl2、、O3等除去工业废水中等除去工业废水中CN- -。
还原性:还原性: SeCN- > I--> CN--> SCN--> Br--> Cl--> OCN--> F--2.重要拟卤素和拟卤化物重要拟卤素和拟卤化物 a. 氰和氰化物氰和氰化物 (CN)2无色气体,苦杏仁味,极毒;无色气体,苦杏仁味,极毒;HCN、、MCN有有同样的毒性同样的毒性1)结构:)结构: (CN)2 CN--((2))制备:制备:MCN ++ HCl == MCl ++ HCN↑b. 硫氰和硫氰化物硫氰和硫氰化物(性质、制备性质、制备)((1))(SCN)2蓝色液体,易聚合为粉红色聚合物蓝色液体,易聚合为粉红色聚合物 (SCN)n 重金属硫氰化物难溶重金属硫氰化物难溶2))(SCN)2具有强氧化性,类似于具有强氧化性,类似于Br2,界于,界于Br2与与I2 之间如:之间如: (SCN)2 ++ 2 I--== I2 ++ 2 SCN--((3)) SCN--具有一定的还原性具有一定的还原性((4)) SCN--与过渡金属易配位,如:与过渡金属易配位,如:Fe(SCN)n3--nNNCC. .. .CN- 与与N2互为互为“等电子体等电子体”KCN++S熔熔KSCN4NH3++CS2ΔNH4SCN++(NH4)2S SCN- 与与CO2互为互为“等电子体等电子体” 2.8 无机含氧酸的酸性和氧化还原变化规律无机含氧酸的酸性和氧化还原变化规律 1. 酸性变化规律酸性变化规律 a. 对于不同元素含氧酸对于不同元素含氧酸 同一周期:从左到右其含氧酸酸性增强,如最高氧 同一周期:从左到右其含氧酸酸性增强,如最高氧化态含氧酸:化态含氧酸: H2SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4 是由于中心原子电负性渐强,拉电子力强,使是由于中心原子电负性渐强,拉电子力强,使O原原子周围电子云密度降低,子周围电子云密度降低,O--H键变弱(电子重叠度键变弱(电子重叠度小)小)H易离解下来。
易离解下来 同一族同类型含氧酸,从上到下酸性减弱如:同一族同类型含氧酸,从上到下酸性减弱如:HOCl>HOBr>HOI理由类似于上述原因:电负性理由类似于上述原因:电负性减小,拉电子力减弱,减小,拉电子力减弱,O原子周围电子云密度增大,原子周围电子云密度增大,O--H 键变强键变强 H 不易离解下来不易离解下来 b. 对于相同元素,氧化态不同的含氧酸(以对于相同元素,氧化态不同的含氧酸(以Cl为例)为例) 酸性:酸性:HOCl 易分解,酸性增强2. 氧化还原变化规律:氧化还原变化规律: a. 对于不同元素最高氧化态含氧酸对于不同元素最高氧化态含氧酸(主族元素主族元素),同一周,同一周期,从左到右氧化性增强如:期,从左到右氧化性增强如: H2SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4 原因是由于电负性越大,越容易获得电子被还原,原因是由于电负性越大,越容易获得电子被还原,氧化性越强氧化性越强 同一族元素同类含氧酸,从上到下氧化还原性呈同一族元素同类含氧酸,从上到下氧化还原性呈锯齿状变化,如:锯齿状变化,如: HClO3、、HBrO3、、HIO3影响因素影响因素较多,目前不好作具体解释较多,目前不好作具体解释b. 对于同一元素不同氧化态含氧酸对于同一元素不同氧化态含氧酸(以以Cl为例为例) 一般低氧化态含氧酸的氧化性强如:一般低氧化态含氧酸的氧化性强如: HOCl > HClO3 > HClO4 H2SO3 > H2SO4;; HNO2 > HNO3(稀稀)解释:从分子结构角度说明,中心原子如解释:从分子结构角度说明,中心原子如 Cl 的氧化态的氧化态越低,越低,Cl--O键越少、越易断裂,酸或酸根越不稳定,键越少、越易断裂,酸或酸根越不稳定,氧化性越强。 氧化性越强2.9 Cl--、、Br--、、I--的鉴定:的鉴定: S2--、、SO32--、、S2O32--干扰鉴定,将它们分离干扰鉴定,将它们分离 在 在Br--、、I--溶液中,加硫酸酸化,并加溶液中,加硫酸酸化,并加CCl4,,逐逐滴加入滴加入Cl2水振荡首先水振荡首先CCl4 层出现紫色,表示有层出现紫色,表示有I--被被氧化为氧化为I2,,继续滴加氯水,紫色消失继续滴加氯水,紫色消失 2I--++ Cl2 == I2++2Cl-- (紫色)(紫色) I2++5Cl2++6H2O == 2HIO3++10HCl ((无色)无色) 再滴加氯水时,如果有再滴加氯水时,如果有Br--存在,则存在,则CCl4层出现层出现Br2的红褐色,的红褐色, Br2进一步被氧化成蓝色的进一步被氧化成蓝色的BrCl 2Br--++ Cl2==Br2++2Cl-- (红褐色)(红褐色) Cl2++Br2==2 BrCl (蓝色)(蓝色)Cl--、、Br--、、I-- AgCl、、AgBr、、AgI沉淀沉淀溶液弃去溶液弃去(如有如有Ag2S 等用硝酸分解等用硝酸分解)加硝酸和加硝酸和Ag++加加12%%(NH4)2CO3 AgBr、、AgIAg(NH3)2++、、Cl--加加KBr得到混浊得到混浊AgBr,,表明有表明有Cl--存在存在Zn粉+热水粉+热水Ag、、Zn沉淀沉淀 弃去弃去Br--、、I--溶液溶液 作业作业: P602-604 3、、6、、7、、8、、12、、13、、14、、15、、16、、18、、19。 第第17章章 卤卤 素素。












