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  无机化学（下）： 元素无机化学 主 讲：龚 孟 濂 教 授 Tel.3668728, (020)E-mail: cesgml@zsu.edu.cn PowerPoint 制作： 陈丽琼 林刚 吴昊 张杰彭 教材：《元素无机化学》 蔡少华黄坤耀张玉容 编著 中山大学出版社，2001年9月第1版第3次印刷 什么是大学？ 做人；做学问。 大大的学，自由地学，自觉地学。 “元素无机化学”学什么 较系统、全面地学习各族元素重要单质及其重要化合物的存在、制备、结构特点、性质及其规律性变化和重要应用。 “元素无机化学”怎样学 1．以无机化学基本原理为纲 热力学原理 --- 宏观 结构原理（原子、分子、晶体） --- 微观 元素周期律 --- 宏观和微观 2．预习--- 复习 --- 总结( 规律性、特殊性、反常性, 记忆重要性质。) 3．作业 4．实验 教 学 安 排 46学时，2.5学分。 评定成绩办法 :总评成绩 = 期中考×40% + 期末考×50% + 平时作业×10% 期中考和期末考：课程小结10% （课程小结：16K， 2 页） 考试方式： 有限开卷，独立完成。 第一章卤族元素 VIIA : F, Cl, Br, I, At PowerPoint 制作：陈丽琼 §1-1 卤族元素的某些基本性质 表 1-1 利用有关的原子结构、分子结构、晶体结构的知识及热力学基本原理去理解和解释。 第二周期元素 – F的特殊性 1.主要氧化数: F 无正氧化数 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 表 1-1 §1-2 卤族元素各氧化态的氧化还原性 由自由能—氧化态图(△G ?/F-Z图)读取卤族元素不同氧化态下的基本性质。 一、卤素单质的强氧化性和卤离子X-的的还原性： 1. 卤素单质的强氧化性 F2 Cl2 Br2 I2 φ? (X2/X-)：卤素单质氧化性：氟最强 2. 卤离子X-的的还原性 F- Cl- Br- I- 三．卤素与水的作用；卤素的歧化与逆歧化反应 当PO2=PH2=1P?=kPa时，简化为： ? O2/H2O =1.23-0.059pH ? H2O/H2 =-0.877+0.059（14- pH） 即? H2O/H2=-0.059pH 卤素与水的作用： X2+H2O=2HX（Aq）+1/2 O2(g) X2= F2 、Cl2和pH4.0的Br2. （热力学） 2.卤素的歧化与逆歧化反应：(据△G ?/F-Z图，教材P.2) （1）碱性介质：X2和XO-均可自发歧化 R.T. (Room Temperature): Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 为主 3Br2+6OH-=5Br-+BrO3-+3H2O 为主 3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O 定量！ （2）酸性介质 X2稳定自发逆歧化（归中）： [小结] [H+]↓，[OH-]↑，Cl2、Br2 、I2歧化倾向↑ [H+]↑ [OH-]↓，逆歧化↑ 4.I2 2IO3-+5HSO3-=I2+5SO42-+3H++H2O 智利硝石（NaNO3+少量NaIO3） ③ ? H+反极化作用 所以氧化性：HClO4 HBrO4，ClO4- BrO4- 第四周期元素的特殊性——其高价态化合物显示特别强的氧化性 三 四 类似有：氧化性 H3PO4 H3AsO4 H2SO4 H2SeO4 应用：制备BrO4-盐 → 碱介质 +强氧化剂 BrO3-+F2+2OH-=BrO4-+2F-+H2O (5mol/L NaOH) BrO3-+XeF2+2OH-= BrO4-+2F-+Xe+H2O ⑥HXOn分子结构： n↑, X-O