卤素

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卤素常见的测定方法

卤素常见的测定方法

卤素常见的测定方法
1. 滴定法:这是一种常用的卤素测定方法,其中包括莫尔法、佛尔哈德法、法扬司法等。

这些方法基于卤素离子与特定试剂的化学反应,通过滴定来确定卤素的浓度。

2. 光谱分析法:利用卤素元素的特征光谱来进行分析。

例如,原子吸收光谱法(AAS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)可以测定卤素的含量。

3. 气相色谱法(GC):气相色谱法可用于分离和测定卤素化合物。

它通过将样品注入气相色谱柱,利用不同物质在柱子中的保留时间差异进行分离,并通过检测器检测卤素化合物的存在。

4. 离子色谱法(IC):离子色谱法是一种分离和测定阴离子和阳离子的方法,也可用于卤素离子的分析。

它利用离子交换树脂来分离卤素离子,并通过检测器进行检测。

5. 毛细管电泳法(CE):毛细管电泳法是一种基于电泳原理的分离技术,可用于分析卤素离子。

它通过在毛细管中施加电场,使卤素离子根据其电泳迁移率进行分离,并通过检测器进行检测。

6. 核磁共振光谱法(NMR):核磁共振光谱法可用于分析卤素化合物的结构和组成。

它通过检测卤素原子的核磁共振信号,提供有关卤素原子环境和化学键的信息。

这些方法各有特点和适用范围,可以根据具体的分析需求选择合适的方法进行卤素的测定。

在实际应用中,可能需要结合多种分析技术来获得准确的结果。

卤素介绍

卤素介绍
第四章 卤 素
氟 F 氯 Cl
放射性
卤族元素
溴 Br 碘 I
砹 At
一、卤素原子结构异同点: 卤素原子结构异同点:
1. 相同点:原子的最外层都有7个电子; 相同点:原子的最外层都有7个电子; 2. 不同点: 是核电荷数不同,电子层 不同点:是核电荷数不同, 数不同,原子半径不同。 数不同,原子半径不同。
点 燃 点 燃
2Fe+3Br2=2FeBr3 Cu+Br2 = CuBr2 Fe+I2=FeI2 ( 2Cu+ I2=2CuI) Fe+S=FeS (2Cu+S=Cu2S) = =
反应: ⑵与H2 反应:H2+X2=2HX a.HX生成及稳定性: a.HX生成及稳定性: 生成及稳定性
HF>HCl>HBr>HI
⑴液溴为棕红色液体,易挥发; 液溴为棕红色液体,易挥发; ⑵腐蚀皮肤、橡胶; 腐蚀皮肤、橡胶; 保存液溴: 密闭, 冷暗处, 水 封 ⑶ 保存液溴 : 密闭 , 冷暗处 , 液 (水 )封 , 玻 璃塞; 璃塞; ⑷溴水橙黄色; 溴水橙黄色; 见光分解用于照像术; ⑸AgBr见光分解用于照像术; 见光分解用于照像术 能被浓硫酸氧化, ⑹ HBr能被浓硫酸氧化 , 应用浓磷酸制备 , 能被浓硫酸氧化 应用浓磷酸制备, 干燥。 用P2O5干燥。
I2
紫黑色 固体
增 渐 增 大 逐 大 升 渐 升 高 逐 高
溴和碘在不同溶剂中所生成溶液(由稀至浓) 溴和碘在不同溶剂中所生成溶液(由稀至浓) 的颜色变化

汽油(苯) 四氯化碳
橙至橙红 淡紫至 淡紫至紫红 橙至橙红 紫至深紫
溴 碘
黄至橙色 黄至褐色
萃取: 萃取: 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不

什么是卤素

什么是卤素

什么是卤素|卤素种类|卤素危害|卤素限制什么是卤素?卤素指周期系第7(ⅦA)族非金属元素,包括氟(Fluorine)、氯(Chlorine)、溴(Bromine)、碘(Iodine)和砹(Astatine)等五种元素,总称为卤素。

卤素性质:卤素元素作为一种典型的,最活泼的非金属,在自然界中多以卤化物形式存在(碘以碘酸盐的形式存在,砹为放射性元素)。

其特性是:最外电子层都有7个电子,都易于得到一个电子形成稳定的卤化物。

工业上应用的卤素化合物多为有机卤化物大多数的有机卤化物是人工合成的产物,商品卤代烃超过15000种。

由于它们具有一些优异的使用性能,如阻燃、易溶解、反应活性高等,被广泛用于各个领域,如阻燃剂,制冷剂,溶剂,有机化工原料,农药杀虫剂,漂白剂,羊毛脱脂剂卤素的危害及限制有机卤化合物在人体中可导致癌症,而且其低生物降解率会导致生态系统中的积累,一些挥发性的有机卤化物对臭氧层也有极大的破坏作用,进而对环境和人类健康造成严重影响,因此卤素化合物被列为对人类和环境有害的化学品,禁止或限量使用。

目前卤素以各种化合物的形式存在并应用于各个领域,尽管世界各国还没有出台专门针对卤素的法规,但国际上许多非政府组织的环保机构正积极推动Halogen-free行动,同时一些大型跨国公司也都制定了自己的环保法规,其中就包括对卤素的限制或限量,并要求自己的供应商遵守该限制或限量从而生产出绿色环保产品。

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卤素的知识点归纳总结

卤素的知识点归纳总结

卤素的知识点归纳总结一、卤素的性质1. 物理性质卤素的物理性质各异,如氟气为浅黄色气体,氯气为黄绿色气体,溴为红褐色液体,碘为紫黑色晶体,烷为暗紫色晶体。

卤素的沸点和熔点逐渐升高,原子量增大。

2. 化学性质卤素在化学性质上也有很多相似之处,例如:(1)卤素的电负性逐渐减小,化活性逐渐减弱;(2)卤素能与氢形成卤化氢,如氟与氢结合为氢氟酸、氯可与氢结合为盐酸,溴合氢结合为溴化氢,碘与氢结合为碘化氢;(3)卤素与金属反应,形成卤化物,如氟与钠反应形成氟化钠,氯与钾反应形成氯化钾,溴与钙反应形成溴化钙,碘与铝反应形成碘化铝。

3. 卤素的氧化性和还原性卤素可以表现出比较复杂的氧化性和还原性。

例如,氟气能与水蒸气反应生成氢氟酸和氧气;氯气与水反应生成盐酸和电子;溴与水反应生成溴化氢和氧气。

二、卤素在生活和工业中的应用1. 卤素在医疗和药物工业中的应用卤素及其化合物在医疗和药物工业中有着广泛的应用。

例如,碘和氯制成的药物可用于消毒和杀菌;氟化合物可用于制作药物和牙膏等。

2. 卤素在农业中的应用卤素及其化合物在农业中也有着重要的应用,例如氯化钠、氯化钾和氯化镁可用于土壤改良和植物生长;氯气可制成杀虫剂和杀菌剂。

3. 卤素在化工生产中的应用卤素及其化合物在化工生产中也有着广泛的应用,比如氯和氯化物可用于橡胶生产、塑料制造和合成纤维等;氟和氟化物可用于制作冷冻剂和高分子化合物。

三、卤素的环境影响1. 卤素对环境的影响卤素及其化合物对环境有着重要的影响,比如氯氟烃类气体和氟化物等对臭氧层和温室气体的破坏,对生态系统的影响;氯化物和碘化物等对水体和土壤的污染。

2. 卤素的环境保护为了减少卤素对环境的影响,需要加强卤素的环境保护工作,采取科学的措施进行处理和利用,减少对环境的影响。

四、卤素元素的发现及历史1. 卤素元素的发现卤素元素的发现可追溯到古代。

人类在早期,就发现了一些卤素原素。

比如,古埃及人用氯化钠制成各种药品,古希腊人发现了碘元素。

名词解释卤素

名词解释卤素

名词解释卤素卤素是一种有机化合物,又称作“卤化物”,是指在卤素核心部分,带有一个或多个氯原子的化合物,其化学式一般为RX,其中R表示有机部分,可以是烷烃、烯烃、烃烷或其它有机物,X表示卤素核心部分,即氯原子,也可以是氟、硫、氢等原子。

由于卤素表现出特殊的极性特性,有机物中含卤素化合物常常以溶解材料的形式存在,从而发挥重要的起到作用。

卤素溶剂具有良好的溶质丰富性、水溶性良好、酸碱性可调、极差极性可调等优点,可以作为分子排斥、聚集、自结构等晶体反应的催化剂,使反应更加有效地进行。

卤素溶剂的应用涉及到核电子传输、液晶显示器、汽车油漆等各个领域。

卤素也可以用于分离、净化、分解各种有机物质,具有优异的极性、相互作用性、水溶性和溶解性能。

卤素溶剂可以将来自某些特定环境的有机物质分解,形成各种混合物、混合溶液和混合溶胶,可以用作放射性核素的催化物。

卤素溶剂也被广泛应用于各种油品的加工、改性、提纯和氧化等工艺过程中。

此外,卤素溶剂还可以用于有机合成中,如高分子化学、合成有机分子等,可以影响有机物质的分子结构,形成新的结构,从而改变有机物质的性质。

尽管卤素溶剂具有众多优势,但在实际应用中仍存在一些不足。

首先,卤素溶剂本身具有毒性,过度接触可能对人体健康造成威胁。

其次,部分卤素溶剂具有自蒸发性,因此必须存储在完全密封的容器中,以防止析出物。

虽然有这些局限性,但卤素溶剂的应用范围仍然很广泛,正在展现出更大的潜力,而且在未来几年也将受到越来越多的重视。

总之,卤素溶剂是一种广泛应用于化学、分离、净化、合成等工艺过程中的主要有机溶剂,具有优异的极性、相互作用性、水溶性和溶解性能,可以有效地提高反应作用的效率,是一种重要的有机溶剂。

卤素

卤素

At2
具有放射性 咱不讨论- - ...
1.卤素都能跟金属起反应生成卤化物。
非金属性越强,反应越易进行,生成的卤化物越稳定。
2.卤属都能跟氢气反应生成卤化氢。
F2低温下暗处就剧烈反应甚至爆炬产生HF稳定。Cl2低温下缓慢反应需光照或加热条件下进行。Br2 I2高温下才能反应,HI不稳定可分解为H2和I2 所以为可逆反应。
随着分子量的增大,卤素分子间的色散力逐渐增强,颜色变深,它们的熔点、沸点、密度、原子体积也依次递增
卤素的化学性质都很相似,它们的最外电子层上都有7个电子,有取得一个电子形成稳定的八隅体结构的卤离子的倾向
除F外,卤素的氧化态为+1、+3、+5、+7
卤素与氢结合成卤化氢,溶于水生成氢卤酸。
卤素之间形成的化合物称为互卤化物,如ClF3、ICl。
2F2+2H2O=4HF(aq)+O2 X2+H2O=HX(aq)+HXO(aq) X=表示Cl Br I (aq)代表是溶液.
4.卤素各单质的活泼性比较。
卤素各单质的活泼性顺序:F2>Cl2>Br2>I2 前者可将后者从其金属化物中置换出来.
5.碘与淀粉反应:碘+淀粉→蓝色,检验I2或淀粉的存在。
氟、氟化氢和氢氟酸对玻璃有较强的腐蚀性。
氟是氧化性最强的元素,只能呈-1价.其没有正价.
单质氟与盐溶液的反应,都是先与水反应,生成的氢氟酸再与盐的反应,通入碱中可能导致爆炸。
化学性质活泼,能与几乎所有元素发生反应(除氦、氖)。
水溶液氢氟酸是一种弱酸。但却是稳定性、腐蚀性最强的氢卤酸,如果皮肤不慎粘到,将一直腐蚀到骨髓。

卤素的特性与应用

卤素的特性与应用

卤素的特性与应用引言:卤素是化学元素周期表中的一组元素,包括氟、氯、溴、碘和砹。

它们在自然界中广泛存在,具有独特的特性和广泛的应用。

本文将介绍卤素的特性以及在不同领域的应用。

一、卤素的特性1. 化学性质:卤素是高活性的非金属元素,具有强烈的氧化性。

它们能与金属反应形成盐类,如氯化钠、溴化银等。

此外,卤素也能与氢反应生成酸,如氯气与水反应生成盐酸。

2. 物理性质:卤素在常温下以气体形式存在,除了碘是固体。

它们的颜色各不相同,氟气呈黄绿色,氯气呈黄绿色,溴气呈红棕色,碘呈紫黑色。

卤素的密度较大,溴和碘的密度更高。

3. 电子结构:卤素的电子结构决定了它们的化学性质。

它们都具有七个外层电子,只缺少一个电子就能达到稳定的八个外层电子结构。

因此,卤素具有强烈的取电子能力。

二、卤素的应用1. 医学领域:卤素在医学领域有广泛的应用。

碘是最常用的卤素元素之一,它被用于制备消毒剂、消毒液和药物。

碘也被用于医学成像,如CT扫描中的碘造影剂。

氯也被用于消毒水和抗菌药物。

2. 照明行业:卤素灯是一种高效的照明设备,常用于室内照明和汽车前照灯。

卤素灯具有较高的亮度和较长的寿命,同时也能提供更自然的光线。

3. 食品加工:卤素在食品加工中起到重要的作用。

氯化钠是最常用的食盐,它不仅能增加食品的味道,还能延长食品的保鲜期。

溴化物也被用作面包和面团的添加剂,能改善面食的质地和口感。

4. 化学工业:卤素在化学工业中有广泛的应用。

氯被用于生产塑料、橡胶和消毒剂。

溴化物被用作阻燃剂,能提高材料的阻燃性能。

氟化物被用于制备氟化物盐和氟化氢等化学品。

5. 电子行业:卤素元素在电子行业中也有重要的应用。

氯气被用于制备硅片和半导体材料。

氟化物被用于制备电池和电容器。

氯化银是一种常用的光敏材料,常用于摄影和印刷行业。

结论:卤素是一组具有独特特性的元素,它们在不同领域有广泛的应用。

医学、照明、食品加工、化学工业和电子行业都离不开卤素的贡献。

随着科技的不断发展,我们相信卤素的应用领域还会继续扩大。

卤素

卤素

卤素卤素是元素周期系第ⅦA族元素,包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和砹(At),通常以X表示。

卤素是成盐元素的意思,由于卤素元素均能和典型的金属化合生成典型的盐而得名。

其中砹是放射性元素。

卤族元素的一些性质见表3-1-1。

表3-1-1:卤族元素的一些性质卤素是各周期中原子半径最小、电负性最大、非金属性最强的的元素,氟是周期表中非金属性最强的元素。

卤素的核电荷数、原子半径从上到下都是依次增加,故由氟到碘其非金属性逐渐减弱。

卤素原子的价电子层构型为ns2np5,卤族元素在性质上很相似,但随着原子序数的递增,外层电子离核越来越远,核对价电子的引力逐渐减小,因而卤素性质又表现出不同。

卤素原子极易得到一个电子而形成-Ⅰ价的稳定离子,是典型的非金属元素。

在卤素的含氧酸及其盐中,表现出+Ⅰ、+Ⅲ、+Ⅴ、+Ⅶ的正氧化态。

一、卤素的单质1.物理性质卤素单质的一些物理性质见表3-1-2。

表3-1-2:卤素单质的一些物理性质卤素分子内原子间是以共价键相结合。

分子间仅存在着微弱的分子间作用力,随着相对分子质量的增大,分子的变形性逐渐增大,分子间的色散力也逐渐增强,因此,卤素单质的一些物理性质呈现规律性变化。

如卤素单质的熔点、沸点等按F—C1—Br—I的顺序依次升高。

常温下,氟和氯是气体,溴是易挥发的液体,碘为固体(易升华)。

可见卤素单质的颜色随着相对分子质量的增大而逐渐加深,这是由于从氟至碘外层电子离核越来越远,相应的外层电子更易被激发,所以外层电子被激发所需要的能量就越少,故使物质的颜色逐渐变深。

卤素单质是非极性分子,在水中的溶解度不大,易溶于有机溶剂。

氟不溶于水,它能剧烈地分解水而放出氧气。

溴在有机溶剂中的颜色随溴浓度的增加而逐渐加深,从黄色到棕红色。

碘溶于溶剂中所形成溶液的颜色随溶剂不同而有区别。

卤素单质均有刺激气味,吸人较多的蒸气会发生严重中毒,甚至造成死亡。

它们的毒性从氟到碘依次减轻。

溴易挥发,高浓度的液溴可使皮肤严重灼伤;碘的蒸气有毒,强烈刺激皮肤和眼睛;使用时要特别小心。

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教学要求]1. 掌握卤素的通性、制备和用途。

2. 初步掌握卤化氢、卤化物的一般性质和制备。

3. 掌握常见的含氧酸及其盐类的性质。

4. 一般了解拟卤素。

[ 教学重点]1. 卤素的单质及重要化合物的制备和性质2. 卤素常见的含氧酸及其盐类的结构和性质[ 教学难点]卤素常见的含氧酸及其盐类的结构和性质[ 教学时数]6 学时[ 教学内容]1. 卤素的通性2. 卤素的单质3. 卤素的化合物4. 拟卤素14-1 卤素的通性一、卤素的存在氟是最活泼的非金属元素,氟单质是目前已知最强的氧化剂,所以自然界中没有游离态的氟存在,只有氟的化合物。

萤石──氟化钙CaF 2 ───就是氟的天然化合物,因为在黑暗中摩擦时发出绿色荧光而得名。

氯在地壳中的质量分数为0.031% ,主要以氯化物的形式蕴藏在海水里,海水中含氯大约为1.9% 。

在某些盐湖、盐井和盐床中也含有氯。

在自然界中,碘以化合物的形式存在,地壳中碘的质量百分数为 3 × 10% ,主要以碘酸钠NaIO 3 的形式存在于南美洲的智利硝石矿中。

在海水中碘的含量很少,但海洋中的某些生物如海藻、海带等具有选择性地吸收和聚集碘的能力,是碘的一个重要来源。

二、卤素原子的性质卤素原子的一些性质性质氟氯溴碘原子序数价电子构型常见氧化态共价半径/pmX - 离子半径/pm 第一电离能/(kJ/mol)92s 2 2p 5-1641331681173s 2 3p 5-1,1,3,5,7991811251354s 2 4p 5-1,1,3,5,7114.21961140535s 2 5p 5-1,1,3,5,7133.32201008电子亲合能/(kJ/mol) X - 水合能/(kJ/mol) X 2 的解离能/(kJ/mol) 电负性(Pauling 标度) 327.9-507156.93.98348.8-368242.63.16324.6-335193.82.96295.3-293152.62.66三、卤素的电极电势φ θ (V ):2.87 1.36 1.07 0.54F 2 ——— F - Cl 2 ——— Cl - Br 2 ——— Br - I 2 ——— I -14-2 卤素单质一、卤素单质的物理性质卤素单质的物理性质性质氟氯溴碘物态颜色液体密度(g/ml )熔点(K )沸点(K )汽化热/kJ/mol临界温度/K临界压力/MPa气体淡黄色1.513/85K53.3884.866.541445.57气体黄绿色1.655/203K172238.420.414177.7液体红棕色3.187/273K265.8331.829.5658810.33固体紫色( 气) 紫黑色( 固)3.960/393K386.5457.441.9578511.75二、卤素单质的化学性质1 、卤素与金属的反应卤素单质的氧化性是其最典型的化学性质.氟在低温或高温下都可以和所有的金属直接作用,生成高价氟化物。

氟与铜、镍、镁作用时,由于在金属表面生成薄层金属氟化物而阻止了反应的进行,因此氟可以贮存在铜、镍、镁或它们的合金制成的合金中。

氯气能与各种金属作用,反应比较剧烈。

例如钠、铁、锡、锑、铜等能在氯气中燃烧,甚至连不与氧气反应的银、铂、金也能与氯气直接化合。

但氯气在干燥的情况下不与铁作用,因此可以把干燥的液氯贮存于铁罐或钢瓶中。

2 、卤素与非金属的反应氟几乎与所有的非金属(氧、氮除外)都能直接化合,甚至在低温下氟仍可以与硫、磷、硅、碳等猛烈反应产生火焰。

甚至极不活泼的稀有气体氙Xe ,也能在523K 与氟发生化学反应生成氟化物。

氟在低温和黑暗中即可和氢直接化合,放出大量的热并引起爆炸。

氯能与大多数非金属单质直接化合,反应程度虽不如氟猛烈,但也比较剧烈。

例如氯能与磷、硫、氟、碘、氢等多种非金属单质作用生成氯化物。

3 、卤素与水的反应卤素单质较难溶于水,卤素与水可能发生以下两类反应:( 1 )X 2 + H 2 O = 2HX + 1/2 O 2 ↑( 2 )X 2 + H 2 O = HX + HXO ↑ (X= F 、Cl 、Br 、I )我们先来看看第一类反应:( 1 )X 2 + H 2 O = 2HX + 1/2 O 2 ↑在这类反应中,卤素作为氧化剂,水作为还原剂组成了一个氧化还原反应。

该反应是由下面两个半反应组成的:X 2 + 2e - ←→ 2X - ①φ A θ / V :(F 2 /F - )= 2.87 、(Cl 2 /Cl - )= 1.36 、(Br 2 / Br - )= 1.07 、(I 2 /I - )= 0.54O 2 + 4H + + 4e - ←→ 2H 2 O ②φ A θ (O 2 /O 2 - )= 1.23V从标准电极电势可以看出,F 2 与水反应的趋势最大,Cl 2 次之,它们在一般酸性溶液中就能发生反应;当水溶液的pH>3 时,Br 2 才能发生反应;水溶液的pH>12 时,I 2 才能发生反应。

我们再来看看第二类反应:( 2 )X 2 + H 2 O = HX + HXO这是卤素在水中发生的氧化还原反应,氧化作用和还原作用同时发生在同一分子内的同一种元素上,即该元素的原子一部分被氧化,氧化数升高,同时另一部分原子被还原,氧化数降低,这种自身的氧化还原反应称为歧化反应。

氟由于不能生成正氧化态的化合物,所以它与水不发生歧化反应。

氯与溴对水的反应从热力学角度看可以发生第一类反应,但由于第一类反应的活化能较高而实际上速度很慢,事实上氯与溴对水进行的是第二类反应──歧化反应。

歧化反应进行的程度与溶液的pH 值有很大关系,碱性条件有利于歧化反应的进行。

4 、卤素间的置换反应从卤素的电势图可以看出,卤素单质都是氧化剂,它们的标准电极电势值按 F ,Cl ,Br ,I 的顺序依次降低,所以卤素单质的氧化能力按此顺序依次降低。

而卤离子的还原能力按此顺序依次增强。

标准电极电势值φ A θ (V ):2.87 1.36 1.07 0.54F 2 ——— F - Cl 2 ——— Cl - Br 2 ——— Br - I 2 ——— I -卤素单质的氧化能力:F 2 >Cl 2 >Br 2 >I 2 卤离子的还原能力:F - <Cl - <Br - <I -氯气能氧化溴离子和碘离子成为单质。

由于氯气是个较强的氧化剂,如果氯气过量,则被它置换出的碘将进一步氧化成高价碘的化合物。

Cl 2 +2NaBr =Br 2 +2NaClCl 2 +2NaI =I 2 +2NaClI 2 +5Cl 2 +6H 2 O =2IO 3 - +10Cl - +12H +溴能氧化碘离子成为碘单质。

Br 2 +2NaI =I 2 +2NaBr三、卤素的制备1 、氟的制备实验室中,可用含氟化合物的分解反应制取少量的氟:△△K 2 PbF 6 ══ K 2 PbF 4 +F 2 ↑ BrF 5 ══ BrF 3 +F 2 ↑但这种方法不能认为是化学方法制取氟,因为K 2 PbF 6 和BrF 5 的制备过程中要以 F 2 为原料,因此只能认为是氟的储存和释放。

实验室中用化学方法制备单质氟是以HF 、KF 、SbCl 5 和KMnO 4 为原料,首先分别制备出K 2 MnF 6 和SbF 5 ,再以K 2 MnF 6 和SbF 5 为原料制备MnF 4 ,MnF 4 不稳定,可分解放出 F 2 :2KMnO 4 +2KF +10HF +3H 2 O 2 =2K 2 MnF 6 +8H 2 O +3O 2SbCl 5 +5HF =SbF 6 +5HCl423KK 2 MnF 6 +2SbF 5 ==== 2KSbF 5 +MnF 42MnF 4 → 2MnF 3 +F 2 ↑由于 F - 离子是极弱的还原剂,不可能用化学方法把它氧化,因此工业上用最强有力的氧化还原手段──电解氧化法──来制备单质氟:阳极:2F - = F 2 ↑ + 2e - 阴极:2HF 2 + 2e - = H 2 ↑ + 4F -用三份氟氢化钾KHF 2 和两份无水氟化氢HF (含水量低于0.02% )的混合物为电解质,用铜制的容器作电解槽,槽身作阴极,石墨作阳极,在373K 左右进行电解。

电解总反应:2KHF 2 = 2KF + F 2 ↑ + H 2 ↑2 、氯气的制备在实验室中采用强氧化剂与浓盐酸反应的方法来制备氯气:△MnO 2 +4HCl ==== MnCl 2 +2H 2 O +Cl 2 ↑△2KMnO 4 +16HCl ==== 2KCl +2MnCl 2 +8H 2 O +5Cl 2 ↑工业上制备氯气采用电解饱和食盐水溶液的方法,或者在电解氯化钠熔盐制取金属钠的反应中作为副产物得到氯气:通电2NaCl +2H 2 O ==== H 2 +Cl 2 +2NaOH通电2NaCl( 熔融) ==== 2Na +Cl 2 ↑3 、碘的制备单质碘的制备一般有两种方法:(1) 由I - 制备I 2碘离子具有较强的还原性,很多氧化剂如Cl 2 ,Br 2 ,MnO 2 等在酸性溶液中都能将碘离子氧化成碘单质:Cl 2 +2NaI =2NaCl +I 22NaI +3H 2 SO 4 +MnO 2 =2NaHSO 4 +MnSO 4 +I 2 +2H 2 O后一反应是自海藻灰中提取碘的主要反应。

析出的碘可用有机溶剂如二硫化碳CS 2 和四氯化碳CCl 4 来萃取分离。

在上述反应中要避免使用过量的氧化剂,以免单质碘进一步被氧化为高价碘的化合物:I 2 +5Cl 2 +6H 2 O =2IO 3 - +10Cl - +12H +(2) 大量碘的制取还来源于自然界的碘酸钠,用还原剂亚硫酸氢钠NaHSO 3 使IO 3 - 离子还原为单质碘:2IO 3 - +5HSO 3 - =3HSO 4 - +2SO 4 2 - +H 2 O +I 2实际上述反应是先用适量的NaHSO3 将碘酸盐还原成碘化物:IO 3 - +3HSO 3 - =I - +3SO 4 2 - +3H +再将所得的酸性碘化物溶液与适量的碘酸盐溶液作用便有碘析出:IO 3 - +5I - +6H + =3I 2 +3H 2 O14-3 、氟化氢和氢氟酸一、卤化氢的性质卤化氢都是具有强烈刺激性臭味儿的无色气体。

在空气中会“冒烟”,这是因为它们与空气中的水蒸气结合形成了酸雾。

卤化氢和氢卤酸的性质名称性质HF HCl HBr HI分子量熔点(K )沸点(K )生成热(kJ/mol )在1273K 时分解分数(% )H - X 键能(kJ/mol )汽化热(kJ/mol )水合热(kJ/mol )溶解度(293K ,101kPa )20.006189.61292.67- 271忽略569.030.31- 48.1435.336.461158.94188.11- 920.01443116.12- 17.584280.912186.28206.43- 360.536917.62- 20.9349127.913222.36237.80+2633297.119.77- 23.0257氢卤酸表观电离度(% )(0.1mol/L ,291K )10 92.6 93.5 95恒沸溶液(101 kPa)沸点(K )相对密度(g/ml)3931.1383831.0963991.4824001.708质量分数(% )35.35 20.24 47 57由表中的数据可以看出:卤化氢的性质按HCl — HBr — HI 的顺序有规律的地变化,例如它们的熔沸点随着分子量的增加而升高。

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