无机化学第十五章p区元素三.pptVIP

第十五章 p区元素(三) 教学要求: 1.熟悉卤素及其重要化合物的基本化学性质、结构、制备和用途，了解卤素的氢化物，卤化物的一般特点，熟悉卤素的含氧化合物的主要性质,掌握它们之间的共性和差异。熟悉卤素单质和次卤酸及其盐发生歧化反应的条件。 2. 掌握p 区元素元素性质（氧化性、酸性、热稳定性）的递变规律。主要有酸碱性，氧化还原性，热稳定性等。 比较 典型金属卤化物的熔点.沸点按 F Cl Br I 降低 例如： NaF NaCl NaBr NaI 典型非金属卤化物的熔点.沸点按 　　F Cl Br I　　升高 SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4 * §15.1 卤素 *15.1.6 拟卤素及拟卤化物 15.1.5 卤素的含氧化合物 15.1.3 卤化氢或氢卤酸 15.1.2 卤素单质 15.1.1 卤素概述 15.1.4 卤化物 多卤化物 卤素互化物 卤素存在状态: F: 存在于萤石CaF2、冰晶石Na3AlF6、磷灰石Ca5F(pO4)3中，在地壳中的质量百分含量约0.066%。 Cl: 主要存在于海水、盐湖、盐井，盐床中，主要有钾石盐KCl、光卤石 KCl·MgCl2.6H2O。海水中大约含1.9%，地壳中的质量百分含量0.017%. Br: 主要存在于海水中，盐湖和盐井中也存在少许的溴，地壳中的质量百分含量约2.1×10-4 %. I： 碘主要被海藻所吸收，海水中碘的含量仅为5×10-8%,碘也存在于某些盐井盐湖中，南美洲智利硝石含有少许的碘酸钠。地壳中的质量百分含量约4.0×10-5 %. 卤族元素的性质变化： 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 2.96 2.66 3.16 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 卤素(VII) F Cl Br I 1.卤素单质的物理性质 聚集状态 g g l s 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 b.p./℃ -188 -34 59 185 m.p. /℃ -220 -102 -7 114 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 2.889 1.360 1.0774 0.5345 ： /V ) /X X ( 2 - 结论： 激烈程度 歧化反应： 可见：氯水, 溴水, 碘水的主要成分是单质。 氧化反应： 在碱存在下，促进X2在H2O中的溶解、歧化。 与H2O反应： 常温 加热 低温 I2 Br2 Cl2 ClO- ClO- 歧化反应 产物： (氧化手段的选择) (1) F2 (g) 电解： (2) Cl2 (g) 实验室： 工业 (电解)： 3.卤素单质的制备 + HF (3) Br2(l) 氧化剂： (反歧化) (4) I2 (s) 海藻为原料： 纯化： 智利硝石为原料 ： + - - + + + + 12H 10Cl 2IO I2 ) ( 5Cl O 6H 3 2 2 过量 O 2H I Mn 2I 4H MnO 2 2 2 2 + + + + + + - 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 熔点 *-83.57 -114.18 -86.87 -50.80 m.p./℃ * 19.52 -85.05 -66.71 -35.1 b.p./℃ 6.37 3.57 2.76 1.40 μ/(10-30