卤素知识专题讲解

2019-12-07 06:26:34

卤族元素的一些基本性质
  
  1.F的特殊性质。
  
  (1)主要氧化数:F无正氧化数(化合价)
  
  (2)解离能:F-F<Cl-Cl
  
  (3)分解水:F2氧化H2O
  
  (4)第一电子亲合能:F<Cl>Br>I
  
  (5)卤化物热力学稳定性:氟化物最稳定
  
  (6)卤化物配位数(C.N.):氟化物最大
  
  AsF3AsCl3AsBr3AsI3
  
  AsF5AsCl5(-50℃分解)
  
  PbF4PbCl4(R.T.分解)室温
  
  2.F的一些特殊性质可以从以下几个方面进行解释:
  
  (1)F的电负性最大;
  
  (2)φØ(X2/X-)F2/F-最大;
  
  (3)F的原子半径r最小;形成共价键化合物p∏-p∏或p∏-d∏存在,F-F键能较小,
  
  (4)热力学离子型卤化物:氟化物晶格能U最大。
  
  (5)共价型卤化物:氟化物ΔrHm最负。
  
  ΔrHm=S+1/2D+I+(-E)+(-U)
  
  F的解离能低,NaF晶格能力最大,生成焓更负,热力学稳定性强。
  
  卤素单质的强氧化性和卤离子X-的还原性
  
  1.卤素单质的强氧化性
  
  F2>Cl2>Br2>I2
  
  2.卤离子X-的的还原性
  
  F-<Cl-<Br-<I-
  
  3.卤素与一些还原剂(H2S、S2-、SO2、SO32-、S2O32-)的作用
  
  H2S(g)+I2(aq)=HI+S↓
  
  H2SO3+I2+H2O=H2SO4+HI
  
  4Cl2(Br2)+S2O32-+5H2O=2SO42-+10H++8Cl-(Br-)
  
  I2+2S2O32-=S2O62-+2I-
  
  2Fe2++Br2(Cl2)=2Fe3++2Br-(Cl-)
  
  2Fe3++2I-=2Fe2++I2
  
  10.2.2卤素与水的作用
  
  1.卤素与水的作用
  
  (1)氟分解水
  
  氟会强烈的分解水,
  
  F2+H2O=2HF(Aq)+1/2O2(g)
  
  (2)氯气与水的作用:
  
  Cl2+H2O=2H+Cl-+1/2O2(g)
  
  3)溴与水的作用
  
  因此热力学倾向上,溴同样会分解氧,但由于动力学因素,溴与水作用放出氧气是十分缓慢的。