第十五章p区元素（三）.doc

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1、第十五章p区元素(三)[教学要求]1．熟悉卤素的通性、卤素单质的制备和性质。掌握卤化氢的制备及其还原性、酸性、稳定性的变化规律。掌握氯的含氧酸及其盐的性质及其变化规律。熟悉溴、碘的含氧酸的基本性质。2．了解稀有气体的重要性质及其变化规律。了解稀有气体化合物及其几何构型。[教学重点]1.卤化氢、氢卤酸、卤化物、卤素互化物、多卤化物、含氧酸及其盐的性质。2.稀有气体化合物的结构及性质。[教学难点]1.含氧酸的氧化性及酸性变化规律2.VSEPR理论判断稀有气体化合物的结构。[教学时数]8学时[主要内容]1.卤素的通性。2.卤素单质的性质、制备及用途。3.卤化氢、氢卤酸、卤化物、卤素

2、互化物、多卤化物、氧化物、含氧酸及其盐的性质。4.稀有气体的存在、性质、制备和应用，稀有气体的化合物。[教学内容]§15.1卤素15.1.1卤素概述15.1.2卤素单质1.卤素单质的物理性质2.卤素单质的化学性质氧化还原性结论：氧化性最强的是F2，还原性最强的是Iˉ。与H2O反应：可见：氯水,溴水,碘水的主要成分是单质。在碱存在下，促进X2在H2O中的溶解、歧化。歧化反应产物：3.卤素单质的制备(氧化手段的选择)(1)F2(g)电解：(2)Cl2(g)工业(电解)：实验室：(3)Br2(l)氧化剂：纯化：(反歧化)(4)I2(s)海藻为原料：智利硝石为原料：15.1.3卤化氢

3、和氢卤酸1.卤化氢或氢卤酸的性质递变常温下，卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体。2.卤化氢或氢卤酸的制备a)HCl工业：直接合成法实验室：复分解反应a)HF复分解反应：b)HBr和HI卤化物水解实际上不能用复分解反应(X=Br,I)能否选用其他酸用复分解反应制备HBr和HI?15.1.4卤化物多卤化物卤素互化物1.卤化物：卤素与电负性比较小的元素生成的化合物。(1)卤化物的分类金属卤化物：非金属卤化物：等(2)卤化物的性质：记：Sn(OH)Cl，SbOCl，BiOCl卤化物的键型及性质的递变规律：同一周期：从左到右，阳离子电荷数增大，离子半径减小，离子型向共价型过渡，熔沸点下

4、降。同一金属不同卤素：AlX3随着X半径的增大，极化率增大，共价成分增多。ⅠA的卤化物均为离子键型，随着离子半径的减小，晶格能增大，熔沸点增大。同一金属不同氧化值：高氧化值的卤化物共价性显著，熔沸点相对较低。*2.多卤化物为直线型15.1.5卤素的含氧化合物1.各类卤素含氧酸根的结构(X为sp3杂化)2.卤素的含氧酸及其盐(1)次卤酸及其盐重要反应：(3)卤酸及其盐主要反应：氧化制备鉴定I-、Br-混合溶液氧化性只有在高浓度Cl2气才能实现且难度很大。通常利用碱性条件：重要卤酸盐：KClO3强氧化性：(与各种易燃物混合后，撞击爆炸着火)(4)高卤酸及其盐都是强氧化剂,均已获得

5、纯物质,稳定性好。重要反应：重要高卤酸盐：高氯酸盐高氯酸盐多易溶于水，但K+、NH4+、Cs+、Rb+的高氯酸盐的溶解度都很小。KClO4稳定性好,用作炸药比KClO3更稳定。Mg(ClO4)2,Ca(ClO4)2可用作干燥剂，NH4ClO4：现代火箭推进剂。(5)氯的各种含氧酸性质的比较§15.2稀有气体15.2.1稀有气体的发现(1)稀有气体元素命名的变化对于第18列的元素，随着人们对它们认识的逐步深化而不断地在改变，现今文献中，常见的命名有以下几种；1．根据这六个元素在地壳中的含量稀少，又广泛地称它们为“稀有气体”(noblemetals)；2．1962年以前，由于未制

6、备出这些元素的任何化合物，确信它们的性质不活泼，叫它们为“惰性气体”（inertgases)；3．曾因它们与各种化学试剂都不发生反应，于是认为它们的化合价为零，又将其称为“零族元素”；4．这族元素自上而下，以氦为首，故也叫做“氦族元素”；5．也有人称它们为“单原子气态元素”(monoatomicgaselements）.(2）氩的发现—小数点后第三位的胜利十七世纪七十年代只知道空气的固定成分是氮和氧.1785年，Cavendish在电火花的作用下使氮和氧化合为橙红色的氧化氮气体，继而又用氢氧化钠溶液吸收氧化氮，三个星期后才使氮化合完毕，余下的氧用“硫肝”吸收后，还残留下1/1

7、20的微小气泡.他对这个现象很重视，写到“这个气泡是特殊的，不象一般的氮，因为不管什么样的火花都不能使它同氧结合.”但他又说“这是由于某种原因没有跟氧化合而剩下来的氮.”后来，直到1893年，物理学家Rayleigh和化学家Ramsay分析了由氨分解出来的氮每升1.2507g，而一升由空气中获得的氮重1.2565g，相差的5.8mg并非是氮，命名为“氩”（argon,原文含有懒惰的意思.）这被称为“小数点后第三位的胜利.”Ar空气分馏氮：1.2572g•L-1化学法制备氮：1.250515.2.2稀有气