《近代化學(xué)導(dǎo)論》第13章-6鹵素

教學(xué)要求：第13章-6

鹵素1.

熟悉鹵原子的成鍵特征；了解鹵化物、鹵素互化物、擬鹵素的結(jié)構(gòu)和一般性質(zhì)；2.

掌握鹵素單質(zhì)的氧化性和鹵素單質(zhì)的一般制備方法；3.

掌握鹵化氫的酸性、還原性以及鹵化氫的制備方法；4.

掌握鹵素的含氧酸及其鹽的氧化還原性質(zhì)、酸性和穩(wěn)定性的變化規(guī)律。教學(xué)內(nèi)容：一、鹵原子的成鍵特征二、鹵素單質(zhì)三、鹵化氫和氫鹵酸四、鹵素的氧化物五、鹵素的含氧酸及其鹽六、鹵化物七、鹵素互化物八、擬鹵素第13章-6

鹵素1.離子鍵一、鹵原子的成鍵特征2.共價(jià)鍵3.配位鍵1.離子鍵2s2pF原子nsnpndCl、Br、INaCl鹵原子從活潑金屬獲得1個(gè)電子生成氧化數(shù)為-1的陰離子，與活潑金屬形成典型的離子型化合物。(1)非極性共價(jià)鍵的雙原子分子。（如單質(zhì)）2.共價(jià)鍵F2(2)極性共價(jià)鍵，鹵原子的氧化數(shù)是-1，如HX

等非金屬元素的化合物。HClBCl3PCl5(3)在Cl、Br、I(F除外)的含氧化合物和鹵素互化物中，它們的空d軌道參加成鍵，鹵素顯正氧化態(tài)+1、+3、+5、+7，形成極性共價(jià)鍵。2.共價(jià)鍵HClO3BrF3鹵原子可作電子對(duì)給予體生成配合物，如二聚的(AlCl3)2分子、[AlF6]3-等。3.配位鍵[AlF6]3-二、鹵素單質(zhì)鹵族單質(zhì)雙原子分子固態(tài)斜方晶系分子型晶體單元晶胞含4個(gè)鹵素分子1.鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)3.鹵素單質(zhì)的制備方法1.

鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)鹵素單質(zhì)分子是非極性的雙原子分子，故單質(zhì)物理性質(zhì)只與分子間的色散力有關(guān)。鹵素單質(zhì)分子的相對(duì)大小單質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量常態(tài)聚集狀態(tài)顏色熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃核間距pm解離能/kJ·mol-1F238氣體淺黃-218-187144157.7Cl271氣體黃綠-101-34198238.1Br2160液體紅棕-659228189.1I2254固體(黑)紫131184266148.11.

鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)(1)

隨原子序數(shù)增加，原子半徑依次增大，相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子間色散力增大，熔沸點(diǎn)依次增高，單質(zhì)顏色依次加深。(2)F2的解離能反常。解離能隨原子半徑增大依次降低，但F2的解離能卻比Cl2的小；原因是：F原子半徑特別小(72pm)，形成雙原子分子后，雖然核與電子間引力較大，但兩核間和電子對(duì)間斥力也較大，作用相互抵消，導(dǎo)致F2的解離能下降。1.

鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)(3)鹵素單質(zhì)為非極性分子，在水中的溶解度不大（F2與水發(fā)生劇烈反應(yīng)），在有機(jī)溶劑中的溶解度（Br2、I2）比在水中的溶解度大得多。(4)單質(zhì)碘的特性。單質(zhì)碘能溶解在KI的水溶液中生成多碘化物KI3，I－I－I-是直線形離子。sp3d雜化價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝7+1+1+12＝52.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)強(qiáng)氧化劑，氧化能力F2＞Cl2＞Br2＞I2

氟是最活潑的非金屬元素、最強(qiáng)的氧化劑。F2+Xe→XeF2（XeF4或XeF6）F2+H2→2HF（低溫，暗處，爆炸反應(yīng)）5Cl2+2P→2PCl5（l）3Br2+2P→2PBr3（l）2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)Cl2＋2NaBr→Br2＋2NaClBr2

＋2NaI→I2

＋2NaBrCl2＋2NaI→I2＋2NaCl5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O→2IO3-＋10Cl-＋12H+(1)強(qiáng)氧化劑，氧化能力F2＞Cl2＞Br2＞I22.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(2)鹵素單質(zhì)與水作用①2X2+2H2O→4HX+O2↑（X=F、Cl、Br、I）X2+H2O→HX+HXO（X=Cl、Br、I）②F2不發(fā)生第②類反應(yīng)，主要發(fā)生第①類反應(yīng)，Cl2、Br2、I2主要發(fā)生第②類反應(yīng)。2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(2)鹵素單質(zhì)與水作用①

F2不溶于水，與水劇烈反應(yīng)，分解水放出氧氣：（還有OF2、H2O2、O3）2F2+2H2O→4HF+O2↑過去認(rèn)為不存在次氟酸HFO，1971年英國化學(xué)家控制F2與冰在-40℃反應(yīng)得到毫克量的HFO，產(chǎn)率近50%！F2+H2OHFO+HF233K2HFO(g)→2HF(g)+O2(g)，HFO+H2O→HF+H2O2次氟酸非常不穩(wěn)定，常溫常壓下分解為HF和O2，遇水分解為HF和H2O22.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)X2+H2O→HX+HXO(2)鹵素單質(zhì)與水作用②

Cl2、Br2、I2與水發(fā)生歧化反應(yīng)，從Cl2到I2歧化趨勢(shì)變?。篊l2+H2O→HCl+HClOKh(Cl2)=4.8×10-4Kh(Br2)=5×10-9Kh(I2)=3×10-13室溫下不存在HBrO和HIO2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)OF2+2OH

-→2F-+O2↑+H2O(3)鹵素單質(zhì)在堿溶液中歧化（F2除外）①

F2與堿的反應(yīng)與其他鹵素不同：2F2+2NaOH→2NaF+OF2↑+H2O在堿性條件下，OF2會(huì)將水氧化:2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(3)鹵素單質(zhì)在堿溶液中歧化（F2除外）②

室溫下Cl2、Br2和I2在堿溶液中歧化，分別得到次氯酸鹽、溴酸鹽和碘酸鹽，歧化反應(yīng)程度依次加強(qiáng)：Cl2+2OH→Cl+ClO+H2O3Br2+6OH→5Br+BrO3+3H2O3I2+6OH→5I+IO3+

3H2O3Cl2+

6OH→5Cl+ClO3

+3H2O70℃室溫0℃室溫3.鹵素單質(zhì)的制備方法(1)

單質(zhì)F2的制備熔鹽電解法2KHF2(l)→2KF(s)+H2(g)+F2(g)電解陰極陽極

電解KHF2與HF的混合物，加入少量LiF和AlF3降低混合物熔點(diǎn)(72℃)，增強(qiáng)導(dǎo)電性，電解溫度100℃。3.鹵素單質(zhì)的制備方法(1)

單質(zhì)F2的制備1986年化學(xué)法首次制備出單質(zhì)氟：(1)氟化、氧化反應(yīng)

2KMnO4(aq)+2KF(aq)+10HF(aq)+3H2O2(aq)→2K2MnF6(s)+8H2O(l)+3O2(g)(2)置換反應(yīng)

K2MnF6(aq)+2SbF5(aq)→2KSbF6(aq)+MnF4(s)(3)分解反應(yīng)

2MnF4(s)→2MnF3(s)+F2(g)3.鹵素單質(zhì)的制備方法(2)

單質(zhì)Cl2的制備2NaCl

(aq)+2H2O(l)→2NaOH(aq)+H2(g)+Cl2(g)電解陰極陽極電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)室制備方法：2KMnO4+16HCl(濃)→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OMnO2+

4HCl(濃)→MnCl2

+

Cl2↑+2H2OΔ熔鹽電解法3.鹵素單質(zhì)的制備方法(3)

單質(zhì)Br2的制備工業(yè)上從海水中提取溴，常用Cl2來氧化濃縮后的海水（Brˉ離子）制備單質(zhì)Br2：①Cl2+

2Brˉ

→Br2+2Clˉ③5NaBr+

NaBrO3+3H2SO4→3Na2SO4+3Br2+3H2O②3Br2

+3Na2CO3→5NaBr+NaBrO3

+3CO2↑

2KBr+

MnO2+

3H2SO4→Br2+

MnSO4+

2KHSO4

+

2H2O實(shí)驗(yàn)室制備方法：3.鹵素單質(zhì)的制備方法(4)

單質(zhì)I2的制備工業(yè)上用還原劑亞硫酸氫鈉NaHSO3還原碘酸鈉NaIO3(智利硝石中含NaIO3)得到單質(zhì)碘：①2NaIO3+

6NaHSO3→2NaI+

3Na2SO4+3H2SO4②5NaI+

NaIO3+

3H2SO4→3I2+

3Na2SO4+

3H2O2NaI+MnO2

+3H2SO4→I2+MnSO4

+2NaHSO4+2H2O自海藻灰中提取碘：實(shí)驗(yàn)室制備少量碘的方法與自海藻灰中提取碘的方法一樣。三、鹵化氫和氫鹵酸1.鹵化氫和氫鹵酸的物理性質(zhì)2.鹵化氫和氫鹵酸的化學(xué)性質(zhì)3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法1.鹵化氫和氫鹵酸的物理性質(zhì)(1)鹵化氫HX都是具有強(qiáng)烈刺激性臭味的無色氣體，在空氣中會(huì)“冒煙”，與空氣中的水蒸氣結(jié)合形成了白色酸霧。

(2)鹵化氫HX都是極性分子，HF分子極性最大，HI分子極性最小，鹵化氫在水中有很大的溶解度，它們的水溶液稱為氫鹵酸。

HF－HCl－HBr－HI1.鹵化氫和氫鹵酸的物理性質(zhì)(3)鹵化氫HX的熔沸點(diǎn)隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加而升高，但HF表現(xiàn)例外，它的熔、沸點(diǎn)和汽化熱反常地高，它生成時(shí)放出的熱量及鍵能都很大；原因是HF分子之間存在氫鍵，而其他鹵化氫分子中沒有這種締合作用。

2.鹵化氫和氫鹵酸的化學(xué)性質(zhì)強(qiáng)酸性和鹵化氫的還原性是氫鹵酸的主要化學(xué)性質(zhì)：

(1)氫鹵酸除了HF是弱酸外，其余都是強(qiáng)酸，并按照HCl-HBr-HI的順序，酸性依次增強(qiáng)；在氫酸(不含氧的酸)中，氫碘酸(HI)是最強(qiáng)的酸。

(2)

氫碘酸HI在常溫即可被空氣中的氧所氧化；而氫溴酸HBr和氧的反應(yīng)進(jìn)行得很慢；氫氯酸HCl不能被氧氧化；氫氟酸則沒有還原性。

4HI+O2→2I2+2H2O鹵離子的還原能力F

-＜Cl

-＜Br

-＜I

-3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法實(shí)驗(yàn)室制備鹵化氫和氫鹵酸的方法有兩種:①氟化氫和氫氟酸的制備

(1)金屬鹵化物和濃硫酸作用CaF2(螢石)+

H2SO4(濃)→CaSO4

+

2HF↑

螢石CaF26HF+

CaSiO3→SiF4↑+CaF2

+

3H2O4HF+

SiO2→SiF4↑+2H2O氫氟酸要保存在鉛、石蠟或塑料瓶中，因?yàn)樗芘cSiO2或硅酸鹽反應(yīng)生成易揮發(fā)的SiF4，其他氫鹵酸都沒有這個(gè)性質(zhì)。3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法實(shí)驗(yàn)室制備鹵化氫和氫鹵酸的方法有兩種:②氯化氫和氫氯酸的制備

(1)金屬鹵化物和濃硫酸作用NaCl+

H2SO4(濃)

NaHSO4+HCl↑150℃NaCl+NaHSO4Na2SO4+HCl↑540~600℃3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法實(shí)驗(yàn)室制備鹵化氫和氫鹵酸的方法有兩種:(1)金屬鹵化物和濃硫酸作用NaBr

+

H3PO4→NaH2PO4

+HBr↑

2HBr

+

H2SO4(濃)→SO2

+

Br2+2H2O③溴化氫和氫溴酸的制備NaBr

+

H2SO4(濃)→NaHSO4+

HBr↑

不能制備出純的溴化氫用沒有氧化性和揮發(fā)性的磷酸代替濃硫酸3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法實(shí)驗(yàn)室制備鹵化氫和氫鹵酸的方法有兩種:(1)金屬鹵化物和濃硫酸作用NaI

+H3PO4→NaH2PO4

+HI↑

8HI+

H2SO4(濃)→H2S+4I2+4H2O④碘化氫和氫碘酸的制備NaI

+

H2SO4(濃)→NaHSO4

+

HI↑

不能制備出純的碘化氫用沒有氧化性和揮發(fā)性的磷酸代替濃硫酸3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法8NaI+

5H2SO4(濃)→H2S+4I2+4Na2SO4

+4H2O以上三個(gè)反應(yīng)進(jìn)行的程度，按Cl、Br、I的順序，反應(yīng)一個(gè)比一個(gè)劇烈，這可以說明鹵離子的還原能力按此順序F

-＜Cl

-＜Br

-＜I

-依次增強(qiáng)。2NaBr+

2H2SO4(濃)→SO2+

Br2+

Na2SO4

+

2H2ONaCl+

H2SO4(濃)→NaHSO4+HCl↑3.鹵化氫和氫鹵酸的制備方法實(shí)驗(yàn)室制備鹵化氫和氫鹵酸的方法有兩種:把溴滴加到磷和少許水的混合物上制取HBr，或把水滴加到磷和碘的混合物上制取HI。

(2)非金屬鹵化物水解法PX3

+3H2O→H3PO3

+3HX2P(s)+

3X2→2PX32P+

3X2+6H2O→2H3PO3

+6HX總反應(yīng)四、鹵素的氧化物1.氟的氧化物

2.氯的氧化物3.溴的氧化物

4.碘的氧化物鹵素的氧化物大多數(shù)是不穩(wěn)定的，受到撞擊或光照即可爆炸分解；其中碘的氧化物最穩(wěn)定，氯和溴的氧化物室溫下明顯分解；高價(jià)態(tài)的鹵素氧化物比低價(jià)態(tài)的鹵素氧化物穩(wěn)定。F的電負(fù)性（4.0）大于O的電負(fù)性（3.5），氟和氧的二元化合物應(yīng)稱為氧的氟化物而不是氟的氧化物。1.氟的氧化物2F2+2NaOH→2NaF+H2O+OF2↑二氟化氧OF2無色氣體，強(qiáng)氧化劑。103.4°104pm次氯酸酸酐2.氯的氧化物二氧化氯ClO2

一氧化二氯Cl2O七氧化二氯Cl2O7

亞氯酸和氯酸混合酸的酸酐高氯酸的酸酐中心原子均sp3不等性雜化，Cl的氧化態(tài)分別為+1、+4和+7，Cl=O雙鍵由配鍵和d-p

配鍵組成。前兩種為黃紅和黃色氣體，Cl2O7為油狀無色液體，易爆炸。3.溴的氧化物一氧化二溴Br2O和二氧化溴BrO2不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)分別與Cl2O和ClO2相似。Br2O分子結(jié)構(gòu)BrO2分子結(jié)構(gòu)4.碘的氧化物I2O5分子結(jié)構(gòu)類似Cl2O7，每個(gè)I原子采取sp3不等性雜化，各生成2個(gè)I=O雙鍵(配鍵和d-p

配鍵)，1對(duì)孤電子對(duì)，另一個(gè)雜化軌道分別與同樣sp3雜化的1個(gè)O原子生成2個(gè)共價(jià)鍵，這個(gè)O原子上還有2對(duì)孤電子對(duì)。4.碘的氧化物I2O5＋5CO→5CO2＋I(xiàn)2I2O5可用作氧化劑，可以氧化H2S，C2H4，CO等，在合成氨工業(yè)中用I2O5在343K時(shí)將CO定量地轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2來測(cè)量CO的含量：五氧化二碘I2O5，白色粉末狀固體，是所有鹵素氧化物中最穩(wěn)定的；是碘酸的酸酐，可以由碘酸加熱至443K脫水生成：2HIO3→I2O5

＋

H2OΔ五、鹵素的含氧酸及其鹽1.鹵素含氧酸概述2.次鹵酸及其鹽

3.鹵酸及其鹽

4.高鹵酸及其鹽1.鹵素含氧酸概述Cl、Br和I均有這四種類型的含氧酸，在這些含氧酸根離子的結(jié)構(gòu)中，鹵原子均采取sp3雜化，電子結(jié)構(gòu)均為四面體構(gòu)型（正高碘酸H5IO6除外，sp3d2雜化，八面體）。鹵素含氧酸分子的結(jié)構(gòu)

次鹵酸亞鹵酸鹵酸高鹵酸

HXOHXO2HXO3HXO4

+1+3+5

+7鹵原子氧原子氫原子1.鹵素含氧酸概述高碘酸及其鹽以多種不同形式存在，其中以正（偏）高碘酸最穩(wěn)定：

正高碘酸H5IO6sp3d2雜化八面體構(gòu)型偏高碘酸HIO4sp3雜化四面體構(gòu)型1.鹵素含氧酸概述→ClO←在鹵原子和氧原子之間除有sp3雜化軌道形成的sp3-p配鍵外，還有氧原子的2p軌道與鹵原子空的nd軌道間所形成的d-p

配鍵：HClO33s3p3dCl2s2pO→2s2p

配鍵d-p

配鍵1.鹵素含氧酸概述鹵素含氧酸及其鹽的許多重要性質(zhì)，如酸性、氧化性、熱穩(wěn)定性、陰離子的強(qiáng)度等，都隨著分子中氧原子數(shù)的改變呈現(xiàn)規(guī)律性變化，以氯的含氧酸及其鹽為代表總結(jié)規(guī)律：氧化態(tài)酸熱穩(wěn)定性和酸強(qiáng)度氧化性E?/V鹽熱穩(wěn)定性氧化性E?/V+1HClO

1.631.64

1.471.34NaClO0.940.78

0.620.51+3HClO2NaClO2+5HClO3NaClO3+7HClO4NaClO4從酸到鹽，熱穩(wěn)定性增高，氧化性減弱注：亞氯酸HClO2例外，其熱穩(wěn)定性低于HClO，氧化性高于HClO。增大增大減弱減弱2.次鹵酸及其鹽次鹵酸不穩(wěn)定，尤其HBrO和HIO不穩(wěn)定，室溫下不存在HBrO和HIO。1971年合成出的HFO更不穩(wěn)定，只有次氯酸及其鹽有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。HClO僅存在于水溶液中，室溫下分解放出氧氣，因此HClO是強(qiáng)氧化劑，有殺菌和漂白的能力；加熱時(shí)發(fā)生歧化反應(yīng)，分解成鹽酸和氯酸：2HClO→2HCl+O2↑3HClO→2HCl+HClO3Δ2.次鹵酸及其鹽次鹵酸及其鹽都是強(qiáng)氧化劑，鹽的氧化能力比酸弱：NaClO+

2NaOH+

MnSO4→MnO(OH)2↓+

NaCl+

Na2SO4

NaClO+

2HCl(濃)→

NaCl+Cl2↑+H2O棕色NaClO+

2I-+

H2O→NaCl+2OH-

+

I2↓

黑紫色★常見的次氯酸鹽是NaClO和Ca(ClO)2HClO＞HBrO＞HIONaClO＜NaBrO≈NaIO2.次鹵酸及其鹽★NaClO易水解，溶液顯堿性：NaClO+

H2OHClO+NaOH★將氯氣通入熟石灰中就可以得到

Ca(ClO)2即漂白粉，加酸或在空氣中長時(shí)間放置漂白粉會(huì)分解失效：2Cl2+3Ca(OH)2→Ca(ClO)2+CaCl2·Ca(OH)2·H2O+H2OCa(ClO)2+CaCl2+2H2SO4→2CaSO4+2Cl2↑+2H2OCa(ClO)2+

H2O+CO2→CaCO3+2HClO2HCl+O2↑3.鹵酸及其鹽(1)鹵酸的穩(wěn)定性HClO3＜HBrO3＜HIO3(2)鹵酸的酸性HClO3＞HBrO3＞HIO3(3)鹵酸的氧化性HBrO3＞

HClO3＞HIO3(4)鹵酸鹽的溶解度ClO3-

＞BrO3-

＞IO3-(5)氯酸及其鹽的制備(1)鹵酸的穩(wěn)定性HClO3＜HBrO3＜HIO3氯酸HClO3和溴酸HBrO3只存在于水溶液中，氯酸存在的最大濃度是40%，溴酸為50%，超過以上濃度就會(huì)迅速發(fā)生爆炸式的氧化還原分解反應(yīng)：8HClO3→4HClO4+

2Cl2↑+

3O2↑+

2H2O4HBrO3→2Br2+

5O2↑+2H2O碘酸HIO3是白色固體，是最穩(wěn)定的鹵酸，受熱時(shí)分解：2HIO3I2O5+

H2O△

443K(2)鹵酸的酸性HClO3＞HBrO3＞HIO3氯酸和溴酸是強(qiáng)酸，碘酸是中強(qiáng)酸。Xn+和H+分別對(duì)O2-有吸引作用，H+由于半徑小，與O2-之間的吸引力很強(qiáng)；按Cl-Br-I的順序，原子序數(shù)依次增加，原子半徑和變形性依次增大，則Xn+與O2-之間的吸引力依次減小，X－O鍵逐漸減弱，O－H鍵逐漸增強(qiáng)，不易解離出H+離子，故酸性依次減弱。X－O－H斷裂(3)鹵酸的氧化性HBrO3＞

HClO3＞HIO3①鹵酸及其鹽在酸性介質(zhì)中都是強(qiáng)氧化劑，能氧化相應(yīng)的Xˉ離子成為X2單質(zhì)：

(X=Cl、Br、I)XO3-+

5X-+

6H+→3X2+

3H2O室溫下KCl

=2109，KBr

=11038，KI=1.61044其中溴酸鹽氧化Brˉ離子和碘酸鹽氧化Iˉ離子的反應(yīng)既快又完全，而且是定量的，所以KBrO3、KIO3是分析化學(xué)上常用的氧化劑；氯酸鹽與Clˉ離子的反應(yīng)較慢，反應(yīng)不定量，且有副產(chǎn)物ClO2生成。(3)鹵酸的氧化性②在酸性介質(zhì)中，溴酸鹽和氯酸鹽除能氧化自身離子成為單質(zhì)外，還能氧化其他鹵離子成為單質(zhì)，而碘酸鹽只能氧化Iˉ離子；由電勢(shì)圖可以得出上述結(jié)論：HBrO3＞

HClO3＞HIO3ClO3-

Cl2

Cl-

1.47V1.36V1.45VBrO3-

Br2

Br-1.52V1.065V1.44VIO3-

I2

I-1.195V0.54V1.09V(3)鹵酸的氧化性BrO3-+6Cl-+6H+→3Cl2+

3H2O+Br-BrO3-+6I-+6H+→3I2+3H2O+Br-ClO3-+

6I-+

6H+→3I2+

3H2O+

Cl-

ClO3-+6HCl(濃)→3Cl2+3H2O+Cl-

②給出相應(yīng)反應(yīng)方程式ClO3-+6Br-+

6H+→3Br2+

3H2O+

Cl-

IO3-+

5I-+

6H+→3I2+

3H2OHBrO3＞

HClO3＞HIO3(3)鹵酸的氧化性2BrO3-+

I2+

2H+→2HIO3+

Br22ClO3-+

I2+2H+→2HIO3+Cl22BrO3-+

Cl2+2H+→2HClO3+Br25HClO3

+

6P+9H2O→6H3PO4+5HClHClO3

+

S+H2O→H2SO4+HClHBrO3＞

HClO3＞HIO3③鹵酸及其鹽在酸性介質(zhì)中可以將一些非金屬單質(zhì)氧化成高價(jià)含氧酸：如溴酸能氧化Cl2和I2分別成氯酸和碘酸，氯酸能氧化I2成碘酸，氯酸還能氧化P和S成為磷酸和硫酸等。(3)鹵酸的氧化性◆2HIO3+5H2O2→I2+

5O2+6H2O④碘鐘實(shí)驗(yàn)，用淀粉為指示劑，反應(yīng)重復(fù)進(jìn)行；類似的化學(xué)振蕩反應(yīng)，在生命過程中有重要作用?！?/p>

I2+5H2O2→2HIO3+4H2OH2O2作還原劑，將HIO3還原成單質(zhì)I2，淀粉指示劑變成藍(lán)色。H2O2作氧化劑，又將單質(zhì)I2氧化成HIO3，淀粉指示劑藍(lán)色消失。HBrO3＞

HClO3＞HIO3(4)鹵酸鹽的溶解度ClO3-

＞BrO3-

＞IO3-氯酸鹽一般可溶于水，但溶解度不大；溴酸鹽中淺黃色的AgBrO3、白色的Pb(BrO3)2、Ba(BrO3)2難溶，其余鹽可溶；可溶性的碘酸鹽很少，Cu+、Ag+、Pb2+、Hg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+等的碘酸鹽都難溶。

(5)氯酸及其鹽的制備①Ba(ClO3)2+H2SO4→BaSO4↓+

2HClO3②3Cl2+

6NaOH→NaClO3+5NaCl+3H2O③Cl2+

2BrO3-

+2H+→2HClO3+Br2氯酸鹽中最常見的是KClO3和NaClO3，NaClO3易潮解，而KClO3不吸潮可制得干燥產(chǎn)品，利用KClO3溶解度較小，讓NaClO3與KCl進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，可得到KClO3：NaClO3+

KCl→KClO3+NaCl4.高鹵酸及其鹽(1)高鹵酸的酸性(2)高鹵酸的氧化性(3)高鹵酸及其鹽的制備(1)高鹵酸的酸性HClO4＞HBrO4＞H5IO6高氯酸在水溶液中完全解離為H+和ClO4，表現(xiàn)為一種最強(qiáng)的無機(jī)酸，79%的高氯酸水溶液的酸強(qiáng)度就相當(dāng)于98%的濃硫酸。高溴酸也是一種強(qiáng)酸，它的酸強(qiáng)度接近高氯酸。高碘酸屬于中強(qiáng)酸，高碘酸及其鹽能以多種不同形式存在，其中以正高碘酸H5IO6最穩(wěn)定，其結(jié)構(gòu)研究表明這個(gè)化合物是八面體構(gòu)型，是一個(gè)五元酸，與其他高鹵酸相應(yīng)的HIO4稱為偏高碘酸?！?2)高鹵酸的氧化性非金屬元素通性中已講。高氯酸不能被活潑金屬Zn還原，說明其氧化能力差。高溴酸由于氧化性極強(qiáng)，不易穩(wěn)定存在。HBrO4＞H5IO6＞HClO45IO4+2Mn2++3H2O→2MnO4+5IO3+

6H+ˉˉˉ偏高碘酸HIO4可將Mn2+氧化成MnO4ˉ。(3)高鹵酸及其鹽的制備市售高氯酸的含量在60％~62％，無色液體，對(duì)震動(dòng)敏感，易爆炸。4HClO4(濃)2Cl2+

7O2+2H2O常溫易爆炸KClO4+

H2SO4KHSO4+HClO4

用高氯酸鹽與濃硫酸作用制備高氯酸：(3)高鹵酸及其鹽的制備用溴酸鹽與強(qiáng)氧化劑F2或XeF2作用，可得到高溴酸鹽的水溶液：BrO3

+

F2+2OH→BrO4

+

2F+H2OˉˉˉˉBrO3

+

XeF2+H2O→BrO4

+

Xe+HF↑ˉˉ(3)高鹵酸及其鹽的制備●用硫酸與高碘酸鋇作用可得到高碘酸：Ba5(IO6)2+

5H2SO4→2H5IO6

+

5BaSO4↓NaIO3

+

Cl2+3NaOH→Na2H3IO6

+

2NaCl●在堿性的碘或碘酸溶液中通入氯氣，可得高碘酸鹽，加入AgNO3溶液，即有Ag5IO6黑色沉淀生成，然后再用氯氣和水處理沉淀，便可得到白色晶體高碘酸：Na2H3IO6+

5AgNO3

→Ag5IO6+2NaNO3+3HNO34Ag5IO6+

10Cl2+10H2O→4H5IO6

+

20AgCl+5O2

六、鹵化物除了He、Ne

和Ar以外，周期表中所有元素都能生成鹵化物。由于氟的氧化能力最強(qiáng)，元素的氟化物往往表現(xiàn)出其最高化合價(jià)，元素的碘化物表現(xiàn)較低的氧化態(tài)。一般鹵化物AgX(X=Cl、Br、I)，Ag的氧化態(tài)(+1)；氟化物AgF2

，Ag的氧化態(tài)(+2)；FeI2

是穩(wěn)定化合物，F(xiàn)eI3不存在