福呢！

七、与众不同的氢氟酸

氢氟酸在氢卤酸中显得非常特殊，例如：其他氢卤酸都是强酸，而氢氟酸却是弱酸；氢卤酸的银盐中只有氟化银是溶于水的，而AgCl、AgBr、AgI都不溶于水；盐酸、氢溴酸等都能贮存在玻璃瓶中，惟独氢氟酸会腐蚀玻璃；盐酸、氢溴酸和氢碘酸都具有还原性，氢氟酸却几乎不具有还原性等等。怎样来解释这些反常特性呢？

氢卤酸电离时，首先要打开H—X键(X代表卤素原子)，这就要克服H—X键的键能。在H—X键能中H—F为最大，而H—I最小，这说明氢氟酸较难电离。再者，氢氟酸中HF分子通过氢键而缔合起来，溶液中存在的不是单个的HF分子，而是多聚氟化氢分子(HF)n，这种环状的多聚氟化氢分子中每一个氢原子就同时受到两个不同的氟原子的吸引和牵制，使氢氟酸中的氢更难电离，所以氢氟酸要比其他氢卤酸弱得多。

为什么AgF比较地易溶于水(16℃时它的溶解度为182克)呢？一般说来，离子化合物在水中较易溶解，化合物的共价成分越多，在水中的溶解性就应该越小。AgF是典型的离子化合物，所以它较易溶于水，那为什么其他卤化银难溶于水呢？这就要从卤素阴离子的性质上

－－－

找原因。Cl、Br、I的离子半径越来越大，离子半径越大，离子体积(如把离子看成一个

＋

圆球)也越大，在电场作用下这个离子就越容易变形。Ag半径小，带一个单位正电，它产

－－－

生一个较强的电场，受这个电场的作用，Cl、Br和I的外层电子云会与原子核发生相对

＋－

位移、即离子从圆球形变成了椭球形，这样Ag和Cl的外层电子云就会发生重叠，而趋向

－－－＋

于变成极性较小的共价键，也即Cl、Br、I受Ag的影响而变形，使键型逐渐变成不够典型的离子键乃至变成了共价键，键的极性越来越小，AgCl、AgBr和AgI的溶解性就越来越小。

氢氟酸能腐蚀玻璃，首先是因为氢氟酸与玻璃成分中的二氧化硅反应：

SiO2＋4HF?????SiF4＋2H2O

生成的SiF4具有挥发性。而且因为Si—F键能大，SiF4能稳定存在，使这个反应变得明显起来，而SiCl4、SiBr4等挥发性差，遇水都强烈水解，不能稳定存在，所以除氢氟酸外，其他氢卤酸都不腐蚀玻璃。

－－

氢卤酸的还原性都表现在X身上，因为X处于卤素的最低氧化态，它们都具有失去电子使自己的氧化态升高的可能。但是氟是所有元素中电负性最大，非金属性最强的元素，F－－－－－－－比Cl、Br、I都难失去电子，所以I的还原性最强，F则几乎没有还原性。要使F氧化，只有通过电解的方法才能实验，这就是氢氟酸几乎没有还原性的原因。

八、卤素“三水”的性质 1.氯水性质的多重性

新制氯水是氯气溶于水所得的混合物，少部分氯气与水发生反应生成次氯酸与盐酸，因

＋－－

而成分多(主要有三种分子H2O、Cl2、HClO和三种离子H、Cl、ClO)、性质复杂。有氯气与次氯酸的强氧化性、次氯酸的不稳定性与弱酸性，盐酸的强酸性及氯离子的沉淀反应等。

(1)因氯水中含有强氧化性的HClO，常用于漂白、杀菌、消毒等。

＋

(2)因氯水中含有大量的Cl2，氯水常代替氯气使用，与大多数的还原性物质(例如Fe2、－－－

Br、S2、I等)发生反应。

(3)氯水与碱作用时，分别生成氯化物、次氯酸盐及水。

＋

(4)在氯水中加入指示剂(如石蕊)时，指示剂先因H的存在而变色，然后被次氯酸氧化而褪色。

＋－

(5)Ag与氯水中的Cl作用而产生白色沉淀，而碳酸盐则因盐酸的存在而放出CO2. (6)光照氯水时，因次氯酸易分解而放出O2，故久置氯水会变为极稀的盐酸。

?2.溴水褪色的多因性

溴在水中的溶解度小，且在水中主要以Br2的形式存在，故溴水通常显橙色或橙红色，多种化学过程与物理过程能导致溴水褪色。

(1)氧化还原反应。溴水分别与活泼金属、氢硫酸、二氧化硫、亚铁盐、氢氧化钠等作用时，因发生氧化还原反应而褪色。

(2)加成反应及取代反应。Br2与含有碳碳双键及叁键的不饱和化合物发生加成反应而褪色，而与苯酚则发生取代反应而褪色。

(3)萃取、汽油、苯、四氯化碳等有机溶剂分别与溴水混合，通过萃取使溴单质进入有机物层而使溴水褪色。

3.碘水颜色的多样性 一般说来，卤素单质在不同的溶剂中，因溶解度的差别较大而颜色只有深浅之分，例如，溴在水中因溶解度小而显橙红色，在有机溶剂中因溶解度大而显棕红色。碘在不同的溶剂中，不但溶解度差别较大，而且颜色有种类之分，通常在水、酒精等极性溶剂中显黄褐色，而在汽油、苯、四氯化碳等非极性溶剂中显紫红色。

九、氯化物中的药 1.氯化钠

氯化钠是我们日常生活中的必需调味品，在劳保、医疗上它也是最重要的药物。为维持人体体液(血液、组织液等)正常的渗透压，就需要在体液中保持一定量的NaCl，为此，医学上便配制成了0.9%的“生理食盐水”作为给失水病人的点滴液。在革命战争年代缺医少药的艰苦条件下，相对易得的食盐水就成了为战士擦洗伤口防止感染的消毒水。

－－

当然，今天的医用NaCl比过去要纯净千百倍了：它需经过通Cl2，以除去Br、I；加

2?适量Ba2盐，以除去SO2就连与Na极似而难以除掉的K，4,还要加适量草酸以除去Ca；

＋

＋

＋

＋

也要用一种叫“四苯硼酸”的溶液使之沉淀、除去，以确保NaCl的纯净。

2.氯化钾

氯化钾无论从外观上还是物、化性质上都与NaCl相似，是一种白色易溶于水的结晶粉末，它与NaCl不同的只是能生成四苯硼酸钾和高氯酸钾沉淀，其盐及溶液在蓝色钴玻璃下呈紫色的焰色反应。

KCl在医学上主要用作利尿药，对于心脏性、肾脏性的水肿常能做到“药到肿消”(当

＋

然还有许多禁忌)。因其组成中含有K，故也被用作防治低血钾症的药剂，常用的制剂有10%的高渗注射液和固体片剂等。你可能没见过这种KCl片剂，但却不难想象它的味道——几乎与NaCl的味道一样咸。

3.氯化铵

氯化铵也称硵砂，是一种无色或白色结晶性粉末，没有什么气味却有与NaCl相仿的咸味、凉味。NH4Cl在空气中能吸水，易溶于水，略溶于甘油，微溶于酒精，其溶液(因NH4Cl水解)呈酸性，医学上依此用它纠正人体碱中毒症；因其被口服吸收后有促进气管分泌的作用，故医学上常将它用于止咳祛痰剂中。

综合能力训练

1．提取含杂质的碘，最常用的方法是（ ）

A．萃取 B．重结晶 C．升华 D．蒸馏 答案：C

2．下列粒子中，还原性最强的是（ ）

－－

A．I B．F C．Cl D．I 答案：A

3．下列叙述正确的是（ ）

A．Cl2有很强的氧化性，在反应中只能作氧化剂 B．Fe与过量的碘反应，产物是FeI3

C．F2通入饱和食盐水中可得到Cl2、NaF D．AgX中，AgF可溶于水，且不易分解 答案：D

4．在某强酸性溶液中加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该溶液中（ ） A．一定含有SO4 B．一定含有Ag

C．一定含有SO4，Ag中的一种或两种 D．一定含有SO4和Ag

答案：C

5.四个集气瓶里分别盛满了HCl、SO2、CO2和O2，盖上了玻璃片。不许闻气味，若要准确鉴别出HCl气体，可采用的简单方法是 。

解析：四种气体中只有HCl能在空气中形成白雾。

答案：轻轻平移玻璃片，使集气瓶口开开约1/3，观察现象，在集气瓶口上方形成白雾的气体是HCl气体。

6.工业上从海水中提取溴采用下列方法： (1)向海水中加入氯水使NaBr氧化，反应方程式为 。 (2)向所得溶液中鼓入空气，将Br2吹出用纯碱溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3，反应方程式为 。

(3)将(2)所得溶液用硫酸酸化，使NaBr、NaBrO3转化成单质溴，反应方程式为 。

(4)这样制得的溴分离出来后还含少量Cl2，除去Cl2的方法是 。

解析：从Br2被纯碱溶液吸收生成NaBr和NaBrO3可知，其中的化学反应可分解为：

3Br2＋3H2O====5HBr＋HBrO3

2HBr＋Na2CO3====2NaBr＋H2O＋CO2↑ 2HBrO3＋Na2CO3====2NaBrO3＋H2O＋CO2↑

?将这三个化学方程式结合便得(2)的答案，NaBr、NaBrO3转化成Br2，显然是BrO3将

－

－

＋

?2?2＋

?2＋

?Br氧化、Br将BrO3还原，且溶液用硫酸酸化，生成物中必然有Na2SO4和H2O，由此可

推出(3)的答案。

答案：(1)2NaBr＋Cl2====2NaCl＋Br2

(2)3Br2＋3Na2CO3====5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑

(3)5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4====3Na2SO4＋3Br2＋3H2O (4)向粗Br2中加入适量的NaBr后再分离出Br2