卤素和氧族元素
卤素和氧族元素精品PPT课件
Po
At 砹 Rn 氡
P区元素的特点
（4）某些金属具有半导体性质
0
ⅢA Ⅳ如A 超Ⅴ纯A 锗ⅥA ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
2-1 卤族元素通性
氟(F) 氯(Cl)溴(Br) 碘(I)
原子序数 9 17 35 53
价层电子构型 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 原子与半稳径定/的pm8电子64构型原9子9 相比1较14仅缺1一33
个电电负子性,(在p同) 周期4.元0 素中3.核0 电荷2是.8最多2的.5,
P区元素的特点（2）具有多种氧化数
因原子的价电子构型为 ns2np1-5
这非种金现n属象s、元称n素为p还电具子有可负参氧与化成数键
惰性电子对效应
0
稳定性减弱 高氧化数化合物
稳定性增强 低氧化数化合物
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖
3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩
硫代硫酸盐、过二硫酸盐、焦硫酸
盐的性质
目录
1 p区元素概述 2 卤素 3 氧族元素
无机及分析化学多媒体电子教案
卤素和氧族元素
第一节 p区元素概述
1 p区元素概述
0 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦 2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
无机化学——卤素和氧族元素
以萤石和浓H2SO4作用，工业上生产HF是把反应物放在衬铅 的铁制容器中进行（因生成PbF2保护层阻止进一步腐蚀铁） 。氢氟酸一般用塑料制容器盛装。HF溶于水即为氢氟酸。
CaF2+H2SO4(浓)＝CaSO4+2HF↑
(3).非金属卤化物的水解
(3)非金属卤化物的水解：此法适用于HBr和HI的制备,以水滴 到非金属卤化物上,卤化氢即源源不断地发生： PBr3+3H2O==H3PO3+3HBr PI3+3H2O==H3PO3+3HI 实际上不需要事先制成卤化磷，把溴滴加在磷和少许水的 混和物中或把水逐滴加人磷和碘的混和物中即可连续地产 生HBr或HI: 2P+6H2O+3Br2==2H3PO3+6HBr 2P+6H2O+3I2==2H3PO3+6HI
砹是在二十世纪四十年代才被科学家所发现。它是人工合成元 素。其合成的人工核反应为：
20983Bi+42He→21185At+210n
砹希腊词原意是不稳定。它的同位素的半衰期只有8.3小时。
11.2.1 卤素－基本物理性质（ns2np5 ）
元素 原子序数 价电子结构 主要氧化数 原子共价半径/pm X-离子半径/pm 第一电离势/(kJ·mol-1) 电子亲合势/(kJ·mol-1) X-的水合能/(kJ·mol-1) X2的离解能/(kJ·mol-1) EØ (X2/X-)/V 电负性(Pauling标度)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
氟
氯
溴
碘
9
17
35
53
2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5
-1
-1,+1,+3,+5,+7
第11章卤素
基本要求
制备和性质 2、掌握卤化氢的还原性、酸性、稳定性的变 化规律和卤化氢的制备 3、掌握氯的含氧酸及其盐的酸性、氧化性、 稳定性的变化规律。
1、熟悉卤素单质的
作业
P346 2 、4 、 5
冷
漂白粉
次氯酸盐的漂白作用是基于次氯酸的氧化性
次卤酸盐的热稳定性:
ClO- > BrO- > IO-
例如次氯酸盐微热就发生歧化反应： 350K 2ClO-======Cl-+ClO3次溴酸盐在常温于就可以歧化，次碘酸盐根本就不 能存在于溶液中。
2.氯酸及其盐 卤酸： 酸性:(比次卤酸强 )
E(XO 3 / X )/V
HBrO
减弱
HIO
2.8×10-8 2.0×10-9 2.3×10-11
1.33
减弱 减弱
0.99
强氧化性 热稳定性(差):
注：热稳定性很低，只存在于水溶液中，在室温下见光或稍 浓即分解。
制备： 次氯酸 Cl2 +H2O （冷） 2Cl2 +2HgO+H2O HClO （稀） +HCl 2HClO（浓）+HgO.HgCl2
3.高卤酸及其盐 高卤酸： 酸性：比卤酸强 HClO4 最强 HBrO4 强 H5IO6 弱
酸性增强 E0A / V
氧化性:(都是强氧化剂)
1.19
比氯酸弱
1.763
1.60
稳定性:比卤酸稳定
均已获得纯物质，稳定性好。
浓HClO4溶液是强氧化剂，固体 高卤酸盐是强氧化剂，但稀HClO4
偏高碘酸 HIO4
五、拟卤素(简介)
拟卤素──性质与卤素单质相似的某些原子团称为拟卤素。
第十一卤素和氧族元素-精品
拆电开负3对性电(χ子P) 4.0 I1/(kJn·smol-1)np 1681
3.0 n12d51
2.8 2.5 11氧40化数为10+078
111F1-电.2-负.11性卤大卤族，族无元元正素素氧通化通数性性
Cl、Br、I的价电子构型
氟(F) 氯(Cl) 溴氧(B化r)数为碘+(I1)
原子n序s 数 np 9 nd17
35
53
价拆层开电1对子电构子型 2s22p5
拆主开要2氧n对s化电数子xnp -1、0
3s23p5 +-n11、d、+03
-41s氧、24p化05 数-5为1s、2+53p05 +1、+3 +1、+3
+5、+7 +5、氧+化7数+为5、++57
原子半ns径/pmnp 64 n9d9 114 133
原子半径/pm 64
99 114 133
电负性(χP) 4.0 I1/(kJ·mol-1) 1681
3.0 1251
2.8 1140
2.5 1008
111F1-电.2-负.11性卤大卤族，族无元元正素素氧通化通数性性
Cl、Br、I的价电子构型
氟(F) 氯(Cl) 溴氧(B化r)数为碘+(I1)
原子n序s 数 np 9 nd17
Cl2
与F2类似
Br2
活泼金属
Байду номын сангаас
I2
其他金属
平稳 常温 加热
11.2.2 卤族单质
2. 化学性质
氧化性 F2 > Cl2 > Br2 > I2 ½ X2 + e- → X-
无机化学卤素和氧族元素
无机化学卤素和氧族元素无机化学是研究无机物质的性质、结构和变化规律的科学。
而卤素和氧族元素是无机化学中非常重要的两个元素家族。
本文将从两个方面分别对卤素和氧族元素进行探讨。
卤素是指元素周期表中第17族的元素，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)。
这些元素具有许多共同的性质。
首先，卤素是非金属元素，所以它们一般都是气体、液体或固体。
其次，卤素的化学性质活泼，容易与其他元素发生化学反应。
例如，卤素与金属反应会产生相应的卤化物，如氯化铁(FeCl2)。
再次，卤素具有较高的电负性，所以它们往往以阴离子的形式存在。
最后，卤素的原子半径随着周期增加而增加，电子亲和能随周期增加而减小。
卤素的重要性体现在许多方面。
首先，卤素广泛应用于化学和医药工业。
例如，氯被广泛用于消毒水和漂白剂中，碘被用于制备碘酒和碘盐以防止碘缺乏病。
其次，卤素化合物在有机合成中起着重要的作用。
例如，氯化亚砜(DMSO)被用作溶解剂和氧化剂，溴代反应是有机合成中常用的反应之一、此外，卤素在光电子学和材料学中也具有重要的应用。
例如，氟可以增强材料的抗腐蚀性能，氯和溴可以增加材料的阻燃性能。
接下来，我们来介绍一下氧族元素。
氧族元素是指元素周期表中第16族的元素，包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)和钋(Po)。
氧族元素的特点是具有六个价电子，所以它们往往以阴离子的形式存在。
此外，氧族元素也是非金属元素，它们的电负性较高，化学性质也比较活泼。
例如，氧为广泛存在于地壳中的元素，它与大多数金属反应会生成相应的金属氧化物。
此外，硫化物在地质学和有机化学中也具有重要的地位。
氧族元素的应用也非常广泛。
首先，氧族元素广泛应用于能源领域。
例如，硫被广泛用于制备硫铵磺酸铵炸药，在电池中的铅酸和锂硫电池中也有重要应用。
其次，氧族元素也在制药和化妆品中发挥着重要作用。
例如，硫化物被用于制备抗生素和眼药水，硒化物被用于制备护肤品和化妆品。
11第十一章卤素和氧族
5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te合碲增I合碘减 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po物 强A物t 砹弱 Rn 氡
P区元素的特点
（3）金属的熔点较低
0
ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖
3
Al 铝
660.4℃
Si
硅
P
磷
S
硫这C些l 金氯属Ar 氩
氧11化4 数为1+333 2.8 2.5 1氧14化0 数为10+058
ns np
nd-1、0 -1、0 -1、0
拆主开要3氧对化电子数 -1、0 +1、+3 +1氧、化+3数+为1、+7+3
ns np
+n5d、+7 +5、+7 +5、+7
r) 碘(I) 原子序数 特9殊性 17 35 53
P区元素的特点（2）具有多种氧化数
这因非种原金现子n属象的s、元称价n素为电p还电子具子构有可型负参为氧与n化成s2数键np1-5
惰性电子对效应
0
ⅢA ⅣA ⅤA Ⅵ低A Ⅶ高A He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O氧氧 F氧氟 Ne 氖 3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 化数硫稳 定C化数l 氯稳定 Ar 氩 4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se化硒性B化r 溴性 Kr 氪
0
ⅢA Ⅳ如A 超Ⅴ纯A 锗ⅥA ⅦA He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖
3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩
4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪 5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙 6 Tl 铊 Pb 铅 Bi 铋 Po At 砹 Rn 氡
《卤素和氧族元素》课件
卤素元素和氧族元素的比较
电子亲和能
卤素元素的电子亲和能比氧族 元素大。
化学反应
卤素元素通常表现出较强的还 原性，而氧族元素则具有良好 的氧化性。
物理性质
卤素元素在常温下通常是二原 子分子存在，而氧族元素则有 固、液、气三种常见的状态。
结论
• 卤素元素相对较小，电负性较高，还原性强。 • 氧族元素则相对较大，电负性较低，氧化性强。 • 两类元素广泛应用于医药、化工、材料等领域。 通过对卤素和氧族元素的学习，我们可以更好地了解这两类元素在科学及工业领域中的应用前景。
卤素和氧族元素
本课程介绍卤素和氧族元素的基本概念及特点，并比较两类元素的差异。通 过学习，您将更好地了解这两类元素在自然界和科技领域的应用。
卤素元素
离子半径和电负性
卤素元素的离子半径随原子序数的增加而增加，电负性随原子序数的增加而减小。
2
物理性质和化学性质
卤素元素在常温下通常是二原子分子存在，活泼性大，具有较强的还原性和卤化 性。
3
产生和应用
卤素元素通常是从海水中提纯或从盐矿中提取得到，广泛应用于医药、化工、冶 金等领域。
氧族元素
离子半径和电负性
氧族元素的离子半径比卤素元素小，电负性比卤素元素大。
物理性质和化学性质
氧族元素常见状态为气体、液体、固体，活泼性小，具有良好的氧化性和还原性。
产生和应用
氧族元素可以得到空气中分离或通过化学反应制备，具有广泛的应用领域，例如材料、能源、 环保等。
应用与前景
卤素元素和氧族元素作为元素周期表中的两类元素，各自在不同领域都有丰 富的应用。例如，卤素元素常应用于消毒、农药、制药、合成材料等领域， 而氧族元素则有着重要的能源存储、电化学催化、气体分离等应用。
《卤素和氧族元素》课件
氧族元素在工业上的应用
氧族元素在工业上主要用于生产含氧酸及其盐类，如硫酸、磷酸、硝酸等。这些 酸是工业中重要的原料，可用于制造化肥、农药、颜料、炸药、洗涤剂等。
氧族元素还用于制造其他含氧无机化合物，如含氧酸盐、氧化物和过氧化物等。 这些化合物在化工、轻工、纺织、冶金和电子等领域有广泛应用。
氧族元素在化学研究中的应用
卤素和氧族元素面临的挑战与机遇
资源短缺问题
随着卤素和氧族元素的广泛应用，资源短缺 问题逐渐凸显，例如稀土元素、氟元素的短 缺等。这需要加强资源的循环利用，提高资 源利用率，同时积极寻找替代资源。
环境问题
卤素和氧族元素的开采、生产和应用过程中 会对环境造成一定的影响，例如对水体、土 壤和空气的污染等。这需要加强环境保护措 施，推广清洁生产技术，降低对环境的负面 影响。
详细描述
氧是空气的主要成分之一，具有强烈 的氧化性，可以与许多元素发生反应 ，如与氢气反应生成水，与金属反应 生成金属氧化物等。
硫的性质与反应
总结词
硫是一种常见的非金属元素，具有多种化合价和独特的反应性。
详细描述
硫有多种化合价，如-2、0、+4、+6等，因此可以形成多种化合物，如硫化物、硫酸盐等。硫还可以 与许多元素发生反应，如与金属反应生成金属硫化物，与氢气反应生成硫化氢等。
氧族元素在化学研究中具有重要地位，它们是许多有机和无机化合物的组成部分，对于合成新的化合物和材料具有关键作用 。
氧族元素在化学反应中常作为氧化剂或还原剂参与反应，如硫化物在高温下可与氢气反应生成硫和水；硒化物可与金属反应 生成金属硒化物；二氧化硫可与氧气发生催化氧化反应生成三氧化硫等。了解氧族元素的性质和反应机制有助于深入理解化 学反应机理，推动化学科学的发展。
卤素与氧族复习资料归纳总结00
卤素单元复习知识归纳总结一、氯元素的知识网络二、氯气1、 化学性质——Cl 原子最外层有7个电子，表现强氧化性.（1）与金属反应—Cl 2与绝大多数金属能反应，且变价金属（如Fe ）一般能氧化到最高价.2Na+Cl 2 2 NaCl （白烟） 2Fe+3Cl 2 2FeCl 3（棕褐色）Cu+Cl 2 点燃CuCl 2（棕黄色的烟）注意： CuCl 2为棕黄色固体，但其溶于水其颜色由于浓度不同显绿色或蓝色. （2）与非金属的反应氯气除与H 2反应外，还能与P 、S i 等非金属反应H 2+Cl 2 2 HCl 反应现象：发出出苍白色火焰。
2P+3Cl 2 点燃2PCl 3 PCl 3+Cl 2=PCl 5 反应现象：有白色烟雾生成 （3）与化合物的反应①水 Cl 2+H 2O HCl+HClO （歧化反应）——非常重要的平衡，混合液称氯水，氯水存在的微粒⎩⎨⎧---+)(,,:,,:22OH ClO Cl H HClO Cl O H 离子分子②碱 Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H 2O ——主要用来吸收多余Cl 2 2．次氯酸、漂白粉的性质HClO 分子的结构式为H-O-Cl （氧处于中心），所以电子式为。
次氯酸、次氯酸钙等有多方面的性质，经常用到以下几方面性质：（1）HClO 是一种弱酸，与碳酸比较电离能力有如下关系：H 2CO 3>HClO>HCO 3-。
（2）ClO -是一种弱酸的酸根离子，能发生水解反应：ClO -+H 2O HClO+OH -。
若遇到铁盐、铝盐易发生双水解：3ClO -+Fe 3++3H 2O=Fe(OH)3↓+3HClO（3）HClO 和ClO -都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，但不能使品红溶液褪色。
如：（4）HClO 见光易分解：2HClO 2HCl + O 2↑ 3、氯气制法、综合性实验（1）反应原理（尽可能考虑能够生成氯气的途径）MnO 2+4HCl （浓）△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ——实验室通常用该法制Cl 2（2）发生装置除用来制Cl 2还可用来制取哪些气体？ （HCl 、SO 2、CO 、NO 等）（3）除杂装置（洗气）——除去Cl2中少量HCl、水蒸气，可先通入饱和食盐水（亦可用水）除去HCl，再通过浓H2SO4（或P2O5或CaCl2）除去水.用向上排空气法（4）收集装置验满：①观察法（黄绿色）②湿淀粉——KI试纸（或品红试纸）③湿石蕊试纸（5）吸收装置——烧杯中盛有NaOH溶液（不能用水代替）三、卤族元素1、卤素的原子结构和单质的物理性质⑴卤素的物理性质：注意⑴关于氟：①F2、HF气体与氢氟酸均能腐蚀玻璃，不能用玻璃容器盛装，应保存在塑料瓶或铅制器皿中.（HF剧毒）②稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI，HF为弱酸，其余为强酸（即酸性依次增强）（2）关于溴、碘：①液态Br2有剧毒，易挥发，故要用蜡严密封闭保存在磨口玻璃瓶中，还可加少许水作保护剂抑制Br2挥发，不可用橡胶塞.②碘水能使淀粉变蓝，I2晶体易升华（升华后，用酒精洗，是因为I2溶于酒精）4、萃取(1)原理：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。
卤素
溴能氧化碘离子为碘单质
Br2+2NaI I2+2NaBr
11.2.3 卤素的氢化物
1. 卤化氢的物理性质
（1）熔沸点 卤化氢的熔沸点 HF HCl HBr HI
熔点/℃ -83.57 -114.18 -86.87 -50.8 沸点/℃ 19.52 -85.05 -66.71 -35.1
例外，氢键 色散力增大，熔沸点逐渐升高
0
-2
① 氧化反应 X2 + H2O
-1 1 0
2HX + 2 O2
半反应： X2+2e- 2X-
O2+4H++4e-
2H2O E =1.23V
卤素单质的标准电极电势
卤素单质 标准电极电势 X2+2e- 2X-
F2 Cl2 Br2 I2 2.889 1.360 1.077 0.534
② 歧化反应：即水的作用导致卤素发生分解
键型：从上到下，由共价型过渡到离子型 性质：熔、沸点增高
（3）同一金属不同卤化物 的物理性质
主要 氧化数
F 2s22p5
-1,0
Cl
Br
I
3s23p5 4s24p5 5s25p5
-1,0 ,+1 -1,0 ,+1 -1,0 ,+1 +3,+5,+7 +3,+5,+7 +3,+5,+7
卤素价层电子构型为ns2np5，易得到1个电子达到8电子 稳定状态，所以都能以-1氧化态存在。
除F外，Cl、Br、I还可呈现＋1、＋3、＋5、＋7氧化态。
碘 固 紫黑 386.5 457.4 41.95 0.029* 4.93(s)
第11章卤素和氧族元素习题解答
第十一章卤素和氧族思考题解析1．解释下列现象：(1）在卤素化合物中,Cl、Br、I可呈现多种氧化数。
解：因为Cl、Br、I原子的价层电子排布为ns2np5,当参加反应时,未成对的电子可参与成键外，成对的电子也可拆开参与成键，故可呈现多种氧化数。
（2）KI溶液中通入氯气是，开始溶液呈现红棕色,继续通入氯气,颜色褪去。
解:开始I－被CI2氧化成I2,使溶液呈现红棕色；继续通入氯气，I2被Cl2氧化成无色的IO3－，反应式如下:2I－2 I2 + 2Cl－I2 + 5Cl2 + 6H2O 2IO3－+ 10Cl－+ 12H+2．在氯水中分别加入下列物质，对氯水的可逆反应有何影响？（1)稀硫酸（2)苛性钠（3）氯化钠解：氯水中存在如下平衡：Cl2 + H2（2）加入苛性钠，平衡向右移动，有利于Cl2的歧化反应;（3）加入氯化钠,平衡向左移动，不利于Cl2的歧化反应。
3．怎样除去工业溴中少量Cl2？解：蒸馏工业溴时，加入少量KBr，使其发生下列反应：Cl2＋ 2KBr → Br2＋ 2KCl4．将Cl2通入熟石灰中得到漂白粉，而向漂白粉中加入盐酸却产生Cl2，试解释之。
解：因为上述过程发生了如下相应反应：40℃以下··3Ca(OH)2 + 2Cl2 Ca(ClO)2 + CaCl2 Ca(OH)2 H2O + H2OCa(ClO)2 + 4HCl 2Cl2 + CaCl2 + 2H2O5．试用三种简便的方法鉴别NaCl、NaBr、NaI。
解：（1）AgNO3（A）Cl－＋ Ag＋→ AgCl ↓白色（B ） Br －＋ Ag ＋→ AgBr ↓淡黄色（C ） I －＋ Ag ＋→ AgI ↓黄色（2)Cl 2水＋CCl 4（A ） 2NaBr ＋ Cl 4 → 2NaCl ＋ Br 2在CCl 4中呈桔黄色（B ） 2NaI ＋ Cl 4 → 2NaCl ＋ I 2在CCl 4中呈紫红色 （3）浓H 2SO 4（A ） NaCl ＋ H 2SO 4 → NaHSO 4 ＋ HCl ↑ （B ） NaBr ＋ H 2SO 4 → NaHSO 4 ＋ HBr ↑2 HBr ＋ H 2SO 4 → Br 2 ＋ 2H 2O ＋ SO 2 ↑使品红试纸褪色（C ） NaI ＋ H 2SO 4 → NaHSO 4 ＋ HI ↑8HI ＋ H 2SO 4 → 4I 2 ＋ 4H 2O ＋ H 2S ↑使Pb （OAc ）2试纸变黑6．下列两个反应在酸性介质中均能发生，如何解释？（1） Br 2 ＋ 2I －→ 2Br －＋ I 2 （2） 2BrO 3－＋ I 2 → 2IO 3－＋ Br 2解：（1）E ¢（Br 2/ Br －)＝1。
第二节 p区元素
氧族元素有同素异形体，氧有O2、O3，硫有斜方硫、 单斜硫、弹性硫等 。
O3分子结构：中心氧原子sp2杂化，一个杂化轨道 被孤对电子占据，没有参与杂化的p轨道（有两个电 子）和两端的氧原子的p轨道（各有一个电子）相互 平行，形成垂直于分子平面的三中心四电子的离域π 键（大π键）。
5、 硫的含氧酸及其盐
1 、氧族元素概述
ⅥA 族称为氧族，价层电子构型 ns2np4 包括：氧(O) 硫(S) 硒(Se) 碲(Te) 钋(Po) 氧族元素从上到下，原子半径、离子半径逐渐增 大，电离能和电负性逐渐变小，元素的金属性逐渐 增强，非金属性逐渐减弱。 氧和硫是非金属，硒和碲是准金属，钋是金属。 氧和硫单质分子结构不同： O2 S8 环状单键结构 O O
氟有一些特殊性，如键能、电子亲和能比氯小。
单质的性质：是很活泼的非金属，具有氧化 性。
在化合物中，常见的氧化值为-1；除F外可显 示+1、+3、+5、+7的氧化值。 F2是最活泼的非金属，能和几乎所有的金属、 非金属化合，反应激烈；Cl2也能和所有金属 和大多数非金属化合；Br2、I2的活泼性比Cl2 差。
MgCl2+H2O
Mg(OH)Cl+HCl
SnCl2 + H2O = Sn(OH)Cl↓ + HCl
SbCl3 + H2O = SbOCl↓ + 2HCl
BiCl3 + H2O = BiOCl↓ + 2HCl
非金属卤化物：水解有三种类型 ① 与水反应生成非金属含氧酸和卤化氢。
如：BCl3, SiCl4, PCl5, AsF5
第11章 卤素和氧族元素
a { 氟与水反应剧烈放出 O2 F2 + H2O →2HF + 1/2O2 ↑ 氯只在光照下才与水反应缓慢放出 O2 溴与水作用放氧反应极慢，碘与水不存在这个反应。 b Cl2 、 Br2 、I2 与水主要发生第二类反应，从 Cl2 →I2 逐渐减小 （3）与碱反应：卤素的歧化反应与溶液的 pH 值有关，加酸抑制水解，加碱则 促进水解，生成卤化物或次卤化物。
b 自来水消毒，近年改用 O3 或 ClO2 作消毒剂 （3）溴 ：工业上从海水中制溴（分三步） 1）在 110℃通 Cl2 于 Ph=3.5 海水中 2Br- + C l2 → Br2 + 2Cl再用碳酸钠吸收： 3Br2 + 3Na2CO3 → 5NaBr + NaBrO3 + 3CO2 2) 用空气把 Br2 吹出， ↑ 3) 用硫酸将溶液酸化 5Br- + BrO3- +6H+ → 3Br2 + 3H2O
→ 2KF + H2 ↑+ F2↑ a 制备 2KHF2 电解
1986 年 K2MnF6 + 2SbF5 → 2KSbF6 + MnF3 + 1/2F2 b 用途：UF6 → 原子能的核燃料 氟化烃 → 血液的代用品 氟化物玻璃→ 光 导纤维 （2） 氯 工业上 电解饱和食盐水制 NaOH 的副产品，也是氯化镁熔盐 ，电解 制镁以及电解熔融制（NaCl）Na 的副产品
光 → 2HCl + O2 ↑(分解) b 不稳定易分解：2HClO ∆ 3HClO → 2HCl + HClO3(歧化)
∆ 实验室：2NaBr + 3H2SO4（浓）+ MnO2 → 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O +Br2
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第十一章卤素1. 写出盐酸与下列各物质反应的化学方程式：(1) MnO2(2) KMnO4(3) Na2Cr2O72. 写出下列各反应的化学方程式：(1) 硫在氯气中燃烧(2) PCl3水解(3) 在碱性溶液中，ClO2的歧化反应(4) 碘溶于KI溶液中(5) 氟气与二氧化硅反应3. 用食盐为基本原料，制备下列各物质：(1) NaClO (2) KClO3(3) KClO4(4) Ba(ClO3)2(5) HClO4(6) Ca(ClO)2(7) HClO34. 画出下列各物种的几何构型(分子中的孤电子对也要表示出来，并说明中心原子的轨道如何杂化，是等性杂化还是不等性杂化)(1) ClF2-(2) BrF3(3) IF5(4) ClF4-(5) BrF4+(6) ICl2+(7) OF2(8) H4IO6-5. 为什么ClO-歧化成Cl-和ClO3-？6. 试解释：HI的酸性比HCl强，但HIO3的酸性比HClO3弱。
7. 根据电极电势表，写出HClO作为:(1) 氧化剂、(2) 还原剂、(3) 酸的化学反应方程式。
8. 为什么不能用浓硫酸与溴化物和碘化物反应，制得纯的HBr和HI？写出有关的反应方程式。
9. 为什么F2和I2的离解能的数值会相近？10. 在碱性溶液中(SCN)2水解得到硫酸根离子，氰根离子和硫氰根离子，写出此水解的离子方程式。
根据此反应，能否把(SCN)2分类在假卤素中？说明理由。
11. 氯的含氧酸[Cl(OH)O n，n = 0，1，2，3]中随氯的化合价升高，为什么酸性增强，而氧化性却反而减弱？12. 为什么AlF3的沸点高达1290℃，而AlCl3沸点却只有160℃？13. 试解释金属Fe与盐酸作用，产物是FeCl2，而与氯气作用，产物是FeCl3。
14. 试解释：I2溶于CS2中呈紫色，但它的水溶液却是棕色的。
15. 为什么一氯化碘(ICl)比一溴化碘更容易极化？16. 当HF、HCl、HBr和HI作还原剂时，分子中哪种元素被氧化？排出它们作为还原剂能力的大小。
17. 为什么把OF2称为二氟化氧而不称为氧化二氟？18. 试叙述氯的含氧酸的酸性、热稳定性、氧化性的递变规律。
并加以解释。
19. 氢氟酸与其它氢卤酸相比有何特性？怎样解释？20. 为什么氟比其他卤素更活泼？(试从结构特点来回答)21. 某一学生设计实验，制得一种盐溶液A，加入NaCl溶液，有白色沉淀B析出，B可溶于氨水，所得溶液为C，向溶液C中加入NaBr溶液，则又有另一种浅黄色沉淀D析出，D在阳光下容易变黑，D可溶于硫代硫酸钠，其溶解后的溶液为E，于E中通入H2S，又有黑色沉淀F析出，自溶液中分离出F，加入浓HNO3，沸腾后，滤出产生的黄色沉淀后，又可得到原来的溶液A。
上述实验中的A、B、C、D、E、F各是什么物质？写出有关方程式。
22. 实验室有一卤化钙，易溶于水，试利用浓H2SO4确定此卤化钙的性质和名称。
23. 在液态BrF3中，用KBrF4滴定Br2PbF10，过程中出现电导最低点，试解释此现象，并写出有关化学反应方程式。
24. IO4-离子可以被I-还原，还原的方法有如下两种，它与pH值有关：(i) 在pH～8时，IO4- + H2O + 2I- = 2OH- + IO3- + I2(ii) 在pH～1时，IO4- + 8H+ + 7I- = 4H2O + 4I2在pH = 8的缓冲溶液中，某25cm3含IO4-和IO3-离子的溶液与过量的KI反应，放出I2，产生的I2需要7.60cm3浓度为50.0mol⋅m－3的AsO2－离子反应：AsO2－+ I2 + 2H2O ＝AsO43－+ 2I－+ 4H+再取25cm3原溶液，酸化后与过量的KI反应，生成的I2需要50.0cm3，浓度为100.0mol⋅m－3的SO32-溶液完全反应。
计算此1dm3原溶液中IO3-和IO4-的摩尔数各为多少？225. 用未知浓度的盐酸滴定含有1.00×10－3molKIO3、大量的KI和Na2S2O3的水溶液，并加入几滴甲基橙指示剂，开始滴定时没有碘析出，甲基橙也没有变色，直到加入30cm3盐酸后，甲基橙才变色。
试说明此滴定过程的现象，并计算此盐酸的浓度。
26. 一电解质溶液含NaCl、NaClO和NaClO3，取25cm3此溶液加入醋酸和过量的KI，析出的I2需与18.75cm3、1.00kmol⋅m－3的硫代硫酸钠溶液完全反应，在此反应中仅ClO-参加反应，ClO3-不参加反应。
另取25cm3此溶液，加入过量的Fe2+溶液，加热至沸。
冷却后发现在此过程中有5.40×10－-都反应。
2mol的Fe2+被氧化，此时ClO-和ClO3再取25cm3此溶液，用SO2还原，再加入AgNO3溶液，得到AgCl沉淀2.8668g，计算此溶液中Cl-，ClO-和ClO3-的浓度各为多少？27. 根据二个半反应Cl2 + 2e → 2Cl-φөCl2/Cl－= +1.36V2HClO + 2H+ + 2e → Cl2 + 2H2O φөHClO/Cl2 = +1.63V试计算Cl2与H2O反应，生成HClO及Cl-的εө。
并回答氯气的自身氧化还原反应为什么发生于1mol⋅dm－3的OH-水溶液中，而不发生在1mol⋅dm－3的H+水溶液中。
(以平衡原理来解释) 28. 高碘酸根离子可以用氯气氧化碘酸根离子的碱性溶液制得：IO3-+Cl2+OH-→ H3IO62-+Cl-，H3IO62－与Ag+离子生成高碘酸银沉淀：H3IO62-+Ag+→ Ag3IO5↓+H2O+H+，当Ag3IO5悬浊液用氯气处理时，生成高碘酸：Ag3IO5+Cl2+H2O → H5IO6+AgCl↓+O2↑，然后H5IO6可以从溶液中结晶出来。
(1) 配平上述反应方程式。
(2) 100gNaIO3可以制得多少克高碘酸。
29. 完成下列化学反应方程式(1) 化学合成制单质氟(3) (SCSN3)2与碱作用(2) 砹化钾与浓硫酸反应(4) 二氧化锰与硫氰酸反应30. 根据反应热效应：Cl2(g) + 3F2(g) ＝2ClF3(g) + 309.3kJ⋅mol－1Br2(l) + 3F2(g) ＝2BrF3(l) + 627.0kJ⋅mol－1I2(s) + 3Cl2(g) ＝2ICl3(s) + 183.9kJ⋅mol－1计算：ClF3，BrF3，ICl3分子中，Cl－F，Br－F，I－F化学键的平均能量。
（已知：BrF3(l)BrF3(g) ∆H=43.05kJ⋅mol－1ICl3(s)ICl3(g)）∆H=kJ⋅mol－1)31. CsICl2热分解的产物是什么？为什么一般不能形成含氟元素的碱金属多卤化物？第十二章氧族元素1. 写出臭氧与下列物质发生反应的化学方程式：(1) 在酸性溶液中I-到I2。
(2)S到硫酸(在水存在下)(3)[Fe(CN)6]4-到[Fe(CN)6]3- (在碱性介质中)2. O + 2e −→ O2-的过程是一个吸热过程，但为什么许多化合物中存在O2-离子？3. 试解释：O2、O3和H2O2中O－O键长分别为1.21、1.28和1.48，为什么会有这种增加趋势？4. 试用分子轨道理论说明：许多过氧化物有颜色。
5. 用乙基蒽醌法生产H2O2有什么好处？6. 从标准电极电位看φөH2O2/H2O(+1.776V)>φөMnO4－/Mn2+(+1.491V)>φөCl2/Cl－(+1.358V)但为什么H2O2遇KMnO4和Cl2时都起还原剂的作用？写出相应的离子方程式。
7. 完成下列各反应，写出化学方程式并注明反应条件(可写离子方程式)：(1) FeS2→ SO2→ K2SO4→ K2S2O8→ H2O2(2) SO2→ NaHSO3→ Na2S2O3→ Na2S4O6↓S ← Na2SO3 → SO2↓SO42－S2O42－8. 写出硫(S)与H2、C、Fe、O2、Cl2和HNO3反应的化学方程式。
9. 写出H2S与Fe3+、MnO4－、Br2和Cr2O72－反应的离子方程式(在酸性条件下)10. 写出硫作为氧化剂的三个化学方程式，又作为还原剂的三个化学方程式。
11. 用化学方程式表示以下各反应(1) 过氧化氢在酸性介质中与高锰酸钾溶液的反应(2)CaS5与盐酸反应(3)SO2(OH)Cl与水反应(4)PCl5和SO2反应(5) 二氯氧化硫（VI）慢慢地加入硫氢化钾(KHS)的水溶液内(6) 硫代硫酸钠溶液与碘反应(7) 亚硫酸钠溶液与碘的反应(8) 以过量的硫代硫酸盐处理酸化的碘酸钾溶液12. 在自然界中发现的硫是以硫化物(如Cu2S)和硫酸盐(如CaSO4·2H2O)存在，但不存在亚硫酸盐，试解释其原因？13. SF6非常稳定，不易与其他试剂反应，也不易分解，故能作为高压电机的绝缘气体。
试解释SF6的惰性性质。
14. 试解释：(1) S2Cl2与H2O2的结构式相似(2) SO2有偶极距，但SO3没有偶极距(3) 亚稳态的紫色的S2具有顺磁性15. 硫代硫酸钠为何可用作卤素、重金属离子，氰化物中毒的解毒剂？硫代硫酸钠溶液在保存时，为何加入微量的Na2CO3，以保持溶液偏碱性？16. 实验室中需要较大浓度的S2－，是用饱和H2S水溶液好，还是用Na2S水溶液好？为什么？如若只有饱和的H2S水，你有甚么办法使它的S2－离子浓度增大。
17. 实验室中制备H2S气体，为何用FeS与盐酸反应？而不用CuS与盐酸反应？也不用FeS 与硝酸反应？H2S在空气中长期放置为什么变浑浊？18. 解答下列问题，并说明理由。
(1) 亚硫酸是良好的还原剂，浓H2SO4是良好的氧化剂，但两者混合，却看不到氧化还原反应的现象发生，为什么？(2) 为使H2S气体干燥和纯化，用浓H2SO4来吸水，行吗？(3) 如何鉴别Na2SO3与Na2S2O3溶液？如何鉴别BaSO3沉淀和BaSO4沉淀？(4) 为什么碲和碘都可以形成高配位的含氧酸，而同一族的其他元素却不能。
19. 试解释：硫化氢在常温下是气态，但水的分子量比硫化氢小，却是液态。
20. 为什么亚硫酸盐溶液中常含硫酸根离子？21. 一种盐A溶于水，在水溶液中加入稀盐酸，有一种刺激性气体B生成，同时有黄色沉淀C析出，该气体B能使KMnO4溶液退色。
若通Cl2于A溶液中，Cl2即消失，并有D产生，在作用后的溶液中加入钡盐，即产生沉淀E，问A、B、C、D、E各为何物质？试写出相应的反应方程式。
22. 有四种固体试剂：Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2S，其标签已脱落。
试设计一简便方法，把它们逐一鉴别出来。