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备战高考化学压轴题专题复习——卤素及其化合物的推断题综合及答案解析一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）1．A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，A与E同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，B与G 的单质都能与 H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物,D 为同周期主族元素中原子半径最大的元素。
(1)B 在元素周期表中的位置是______。
(2)D 的两种常见氧化物中均含有____________(填“离子键”或“共价键”)。
(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液和木炭共热,反应的化学方程式为____________。
(4)D 的最高价氧化物对应水化物的溶液与G的单质反应,反应的离子方程式为___________。
(5)用原子结构解释“B、G 单质都能与H2反应生成HX型氢化物”的原因：________。
【答案】第2周期第VIIA族离子键 2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O Cl2+2OH﹣═ClO﹣+Cl﹣+H2O 氟和氯同在VIIA族,其原子最外层电子数均为7,均可与氢原子共用一对电子形成共价键【解析】【分析】A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E 同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律知识的解答。
【详解】A、B、D、E、G 是原子序数依次增大的五种短周期元素，其中B与G同主族，B 与G 的单质都能与H2反应生成“HX”(X代表B或G)型氢化物，则B为F元素，G为Cl元素．D为同周期主族元素中原子半径最大的元素，原子序数大于F而小于Cl，则D为Na元素．A与E 同主族，A、B和E的原子最外层电子数之和为19，可知A与E的最外层电子数都为6，则A为O元素，E为S元素；(1)B为F元素，位于周期表第2周期第VIIA族；(2)D为Na元素，其两种常见氧化物为氧化钠、过氧化钠，二者均含有离子键；(3)E的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，具有强氧化性，和木炭共热反应化学方程式为2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O；(4)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O；(5)氟和氯同在VIIA族，其原子最外层电子数均为7，均可与氢原子共用一对电子形成共价键，单质都能与H2反应生成HX 型氢化物。
一、选择题1、2ICl -离子的几何形状为直线型，其中心原子 I 的杂化态为 (D )(A) sp (B) sp 2 (C) sp 3 (D) sp 3d2、在食盐水溶液中通直流电电解，在阴阳极上产生 (B )(A)金属钠、氯气 (B)氢气、氯气 (C)氢氧化钠、氯气 (D)氢氧化钠、氧气3、下列说法中，性质变化规律正确的是(A ) (A) 酸性:HI>HBr>HCl>HF (B) 还原性:HF>HCl>HBr>HI(C) 沸点:HI>HBr>HCl>HF (D) 熔点:HF>HCl>HBr>HI4、按F-Cl-Br-I 顺序,下列性质递变规律不正确的是 (C )(A) X -离子半径:F -﹤Cl -﹤Br -﹤I - (B) 电负性:F>Cl>Br>I(C) 电子亲和能:F>Cl>Br>I (D) X -离子水和热(绝对值):F ->Cl ->Br ->I -5、在常温下，Cl 2，Br 2，I 2与 NaOH 作用正确的是 (B )(A) Br 2生成 NaBr ，NaBrO (B) Cl 2生成 NaCl ，NaClO(C) I 2生成 NaI ，NaIO (D) Cl 2生成 NaCl ，NaClO 36、高氯酸的酸酐是 (C )(A) Cl 2O 6 (B) ClO 2 (C) Cl 2O 7 (D) Cl 2O7、卤素含氧酸下列规律正确的是 (C )(A) 酸性HClO > HClO 3 > HClO 4 (B) 热稳定性 HClO > HClO 3 > HClO 4(C) 氧化性 HClO > HClO 3 > HClO 4 (D) 氧化性 HClO 3 > HBrO 3 > HIO 38、铅,铜等金属可用于制造盛氢氟酸的容器,其原因是 (D )(A) 氢氟酸是弱酸,无腐蚀性(B) 氢氟酸根本不与以上金属作用(C) 在金属表面生成了氧化物薄膜,具有保护作用(D) 在上述金属表面生成了不溶性氟化物薄膜,使金属免于进一步腐蚀二、写出下列反应方程式1、往酸化的KBrO 3溶液中逐滴加入不足量的KI 溶液。
卤素答案详解静安补习班新王牌一、选择题1、橙色是溴水的颜色个，故A试管中发生：Cl2＋2NaBr2NaCl＋Br2C试管中无变化则说明是氯化钠溶液，因此选择A2、因氟化氢会和玻璃中二氧化硅反应腐蚀玻璃：SiO2＋4HF SiF4↑＋2H2O，故A错；碘单质遇到淀粉变蓝故，B正确；氟化氢和氢氟酸都是有毒的，故C错；氯化银和碘化银见光照易分解，故D正确。
因此选择AC3、Na2SO4＋Ba(OH)2BaSO4↓＋2NaOH，硫酸钡不溶于硝酸，故A错；Na2CO3＋CuCl2CuCO3↓＋2NaCl，碳酸铜是蓝色沉淀，故B错；C同A，故C错；MgCl2＋Na2CO3MgCO3↓＋2NaCl MgCO3＋2HNO3CO2↑＋H2O＋Mg(NO3)2NaCl＋AgNO3NaNO3＋AgCl↓，故D正确4、2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2206 11720.6 a=11.7由于a = 11.7克，而现在得到的晶体为16.15克，显然NaBr未完全反应。
因此溶液蒸干后的固体是NaBr和NaCl的混合物。
原来的NaBr质量为20.6克，即0.2mol，设有x mol NaBr 发生反应，显然会生成x mol NaCl，剩余（0.2-x）mol NaBr 。
因此有：103（0.2-x）+ 58.5 x = 16.15解得x = 0.1 mol ，故选择B拓展：还可以利用前后的固体差值即差量法求解5、BrCl中的氯是-1溴+1和水反应产物中价态依然未变，故B错拓展：（2011•新疆二模）卤素原子之间可以形成类似卤素单质的分子，如溴化碘（IBr）能跟大多数金属反应生成金属卤代物，能跟水反应其化学方程式为：IBr+H2O═HBr+HIO．下面有关IBr的叙述中不正确的是（）A．在很多反应中IBr是强氧化剂B．IBr与H2O反应时，其氧化产物是HBr，还原产物是HIOC．IBr跟NaOH溶液反应生成NaBr、NaIO和H2OD．IBr跟金属锌反应生成ZnBr2和ZnI2解析：由反应IBr+H2O═HBr+HIO可推知与NaOH反应的化学方程式为IBr+2NaOH=NaBr+NaIO+H 2O ，反应中元素的化合价没有发生变化，IBr 中，I 的化合价为+1价，具有氧化性，以此解答该题．A ．IBr 中，I 的化合价为+1价，具有氧化性，可作氧化剂，故A 正确；B ．IBr 与H 2O 反应时，化学方程式为：IBr+H 2O═HBr+HIO ，反应中元素的化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故B 错误；C ．由反应IBr+H 2O═HBr+HIO 可推知与NaOH 反应的化学方程式为IBr+2NaOH=NaBr +NaIO+H 2O ，故C 正确；D ．IBr 与卤素单质的性质相似，可与金属单质反应生成对应的卤化物，IBr 跟金属锌反应生成ZnBr 2和ZnI 2，故D 正确．故选B ．6、碘单质加热易升华，故A 正确；碘化银受热分解生成银和碘单质，故B 错；氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，故C 错；溴化钠和溴化银一般都很难分解，故D 错7、注意是盐类物质而且光照能分解，故选择B8、漂白粉是混合物，故A 错；白雾是氢氟酸有剧毒，故B 正确；碘化钾溶液中是碘离子不能使淀粉变蓝，故C 错；F 2＋2H 2O4HF ＋O 2↑,，故D 正确 选择BD9、AgBr 是淡黄色和AgI 是黄色不符合题意，故C 、D 错；NaCl 见光不分解，故A 错；2AgCl 2Ag ＋Cl 2↑故B 正确光照2HF错；碘离子是-1最低价只具有还原性，故C正确；能是淀粉变蓝的是碘单质不是碘离子，故D错26、溶液的导电性跟离子浓度大小及离子所带的电荷数有关，离子所带的电荷数越多，离子的浓度越大导电性越强。
第13章卤素习题解答1．与其他卤素相比，氟元素有何特殊性？为什么？答：参阅教材13.1.2。
与同族其它元素相比，第二周期元素氟显示一系列特殊性：（1）氧化态氟元素的氧化态为-1和0，无正氧化态，因为氟是电负性最大的元素。
（2）第一电子亲和能第一电子亲和能EA1绝对值F < Cl，而Cl、Br、I递减。
（3）键解离能自身形成单键时，键解离能F-F（157.7 kJ·mol-1）< Cl-Cl（238.1 kJ·mol-1）> Br-Br （189.1 kJ·mol-1）> I-I（148.9 kJ·mol-1）；与电负性较大、价电子数目较多的元素的原子成键时，O-F （184 kJ·mol-1）< Cl-O（205 kJ·mol-1）。
氟的单键解离能和第一电子亲和能偏小，是因为它是第二周期元素，原子半径较小，成键或接受外来电子后，电子密度过大、电子互相排斥作用增加所致。
但是，当与电负性较小、价电子数目较少的元素原子成键时，氟所形成的单键解离能却大于氯所形成的对应单键，如F-C（435.3 kJ·mol-1）> Cl-C（327.2 kJ·mol-1），F-H（565.3 kJ·mol-1）> Cl-H（427.6 kJ·mol-1）。
显然，由于成键后价层电子密度不至于过大，F-C和F-H与Cl-C和Cl-H相比较，原子轨道更有效的重叠和能量更相近起着主导作用。
（4）化学键类型多数氟化物为离子型，而相应的氯化物、溴化物、碘化物中键的离子性逐步减小，出现从离子型到共价型的过渡。
这显然与氟元素电负性最大有关。
（5）与水的作用F2(g)通入水中，发生激烈反应，F2把H2O氧化为氧气，而氯、溴、碘在水中均有一定溶解度，对应的溶液称为氯水、溴水和碘水。
（6）配位数对于同一中心原子，以卤素原子作配位原子，中心原子配位数（C.N.）以氟化物最大，稳定性也最高。
课堂练习1．按照氟、氯、溴、碘的顺序，下列递变规律中正确的是( )A．单质的熔、沸点逐渐降低B．与H2反应越来越容易C. F－、Cl－、Br－、I－的还原性逐渐增强D．单质的氧化性逐渐增强2. 氯化碘(ICl)的化学性质跟Cl2相似，预计它跟水反应的最初生成物是( )A. HI和HClOB. HCl和HIOC. HCl和HID. HClO和HIO3. 将氯水滴入KI溶液中，用力振荡后静置。
(1)该溶液呈________。
A. 橙红色B. 紫红色C. 橙色D. 褐色(2)再加入苯，充分振荡后静置，则________。
A. 液体不分层，液体为无色B. 液体不分层，液体为紫红色C. 液体分两层，上层为紫色，下层接近无色D. 液体分两层，上层为褐色，下层为橙色E. 液体分两层，上层接近无色，下层为褐色F. 液体分两层，上层为褐色，下层为紫色课前预习1．ⅦA氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 砹(At, 人工合成元素) 双原子(1)①变深增大升高减小②挥发升华不易易(2)①减弱2F2＋2H2O===4HF＋O2Cl2＋H2O===HCl＋HClO X2＋H2O===HX＋HXO(X＝Br或I)②X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O③2Cl－＋Br22Cl－＋I22Br－＋I2Cl2>Br2>I2Cl－<Br－<I－2．这是一类物质的鉴别题型。
一般解题步骤为：实验步骤、实验操作、实验现象、结论、有关的化学用语。
鉴别的方法有多种，但原则上是以步骤简单、现象明显为准。
要注意，在鉴别过程中对固体或液体物质应各取少量，不能把待测样品一次用完；对气体则不需取样就可直接鉴别。
所以，对本题的解答可采用如下方法：首先各取少量样品于四支试管中，然后分别加入酸化了的硝酸银溶液，无沉淀生成的是KF，生成白色沉淀的为KCl，生成浅黄色沉淀的为KBr，生成黄色沉淀的为KI。
课堂练习1．C。
卤素单质熔、沸点逐渐升高，F2、Cl2常温下为气态，Br2为液态，I2为固态，A项错误；卤素单质与H2反应越来越难，B项错误；单质氧化性逐渐减弱，D项错误。
卤族元素习题答案
《卤族元素习题答案》
卤族元素是化学元素周期表中的一组元素，包括氟、氯、溴、碘和砹。
它们在化学反应中具有独特的性质和重要的应用价值。
下面我们来看一些关于卤族元素的习题答案。
1. 问：卤族元素的原子编号分别是多少？
答：氟的原子编号是9，氯的原子编号是17，溴的原子编号是35，碘的原子编号是53，砹的原子编号是85。
2. 问：卤族元素的电子排布是怎样的？
答：卤族元素的电子排布都遵循着原子结构的规律，分别为2, 7；2, 8, 7；2, 8, 18, 7；2, 8, 18, 18, 7；2, 8, 18, 32, 18, 7。
3. 问：卤族元素具有什么共同的化学性质？
答：卤族元素具有一些共同的化学性质，如具有较强的还原性、能与金属形成盐类化合物等。
4. 问：卤族元素在生活中有哪些应用？
答：卤族元素在生活中有着广泛的应用，如氯气用于消毒、氟化物用于牙膏和水处理、碘用于制备碘酒等。
通过以上习题答案，我们可以更深入地了解卤族元素的相关知识，同时也能够更好地应用这些知识到我们的日常生活中。
希望大家能够加强对卤族元素的学习，进一步提高化学知识水平。
卤素课后习题及答案《卤素》单元检测试题一．选择题（每小题只有1或2个答案）1.生活中常用到一些化学知识，下列分析中正确的是A．医疗上可用硫酸钡作x射线透视肠胃的内服药，是因为硫酸钡不溶于水B．某雨水样品放置一段时间后pH由变为，是因为水中溶解的CO2增多C．氯气可用作消毒剂和漂白剂，是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性D．加碘食盐中添加碘酸钾而不用碘化钾，是因为碘酸钾能溶于水而碘化钾不溶于水2.一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得AtI。
它与Zn、NH3都能发生反应，化学方程式分别如下：2AtI+2Zn==ZnI2+ZnAt2 AtI+2NH3(1)===NH4I+At NH2下列叙述正确的是A．ZnI2既是氧化产物，又是还原产物B．ZnAt2既是氧化产物，又是还原产物C．AtI与液氨反应，AtI既是氧化剂，又是还原剂D．AtI与液氨的反应中，得失电子数相等3.在Fe2(SO)3和AlCl3的混合溶液中，先加入过量的KI溶液，再加入足量的Na2S溶液，所得沉淀为A. Al2S3和I2B. FeS、Al(OH)3、SC. Fe2S3和I2D. Al(OH)3、Fe(OH)34.取相同体积的KI、Na2S和FeBr2溶液分别通入足量的Cl2，当反应恰好完成时，消耗Cl2的体积相同（同温同压下），则KI、Na2S、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为A．1︰1︰2 B．2︰1︰3 C．6︰3︰2 D．3︰2︰15.已知在酸性条件下有以下反应关系：①KBrO3能将I－氧化成KIO3，本身被还原为Br2；②Br2能将I－氧化为I2；③KIO3能将I－氧化为I2，也能将Br－氧化为Br2，本身被还原为I2。
向KBrO3溶液中滴加少量．．KI 的硫酸溶液后，所得产物除水外还有－、I2、Br －、I2、I2、IO3－、IO3－含有氯化钠和氟化钠的溶液中加入过量的硝酸银溶液，充分反应搅拌、静止、过滤、洗涤、干燥得到固体，由此得出的结论是A．氯离子只有一部分参加反应 B．氟离子只有一部分参加反应C．氟化银难溶于水 D．氟化钠和硝酸银在溶液中无沉淀生成7.对经常出现的客观现象进行归纳可以形成相应规律，但客观事物有时也会有违背普遍规律的现象，寻找例外现象出现的原因正是科学发展的内在动力。
第四章 卤素 答案 第一节 氯气A 卷一． 填空题1. (1)C a (C l O )2，(2)Cl ，(3)C a (C l O )2+CO 2+H 2O == CaCO 3↓+2HClO2. 氧化剂：KClO 3，还原剂：HCl3. (1)MnO 2+4HCN Mn(CN)2+(CN)2↑+2H 2O (2)(CN)2+2KOH == KCN+KCNO+H 2O4. H 2O 、Cl 2、HClO 、H +、Cl -、ClO -；H 2O 、H +、Cl -四．实验题23. (1)H ，B ；A ，D ；E ，F ；G ，C 。
(2)除去HCl 气体(3)NaOH 溶液；吸收多余的Cl 2。
(4)2:1五. 计算题24. m(AgCl) = 5.74 g ；m(Ag 2CO 3) = 2.76 gB 卷一. 选择题 △====== +5 -1 0 KClO 3+6HCl(浓) KCl+3Cl 2↑+3H 2O 得5e -失5×e△ ======三. 推断题7. A ：KClO 3，B ：KMnO 4，C ：K 2MnO 4，D ：O 2，E ：KCl ，F ：MnO 2，G ：Cl 22KClO 32KCl+3O 2↑ KCl+AgNO 3 == AgCl ↓+KNO 3 2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ KClO 3+6HCl KCl+3Cl 2↑+3H 2O 2KMnO 4+16HCl(浓) == 2MnCl 2+5Cl 2↑+2KCl+8H 2OK 2MnO 4+8HCl(浓) == 2KCl+MnCl 2+2Cl 2↑+4H 2O MnO 2+4HCl(浓)MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 第二节 卤族元素A 卷一． 填空题1. F ；Cl ；Br ；I ；7；得1个；减弱；HF2. (1)Cl 2、C a (C l O )2， (2) AgBr ， (3) AgI ，干冰， (4) Cl 2、C a (C l O )2， (5) Cl 2， (6) HCl ， (7) NaCl ， (8) F 2， (9) Br 2，(10) I23. (1) D ，C ； (2) A ，B ； (3) A ；(4) C4. (1)加入适量NaBr 溶液，充分振荡后分离出下层液溴 (2)通过饱和食盐水洗气5. 用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体，如试纸变蓝则证明有Cl 2存在。
第14章 氧族元素习题答案1．比较氧元素和硫元素成键特点，简要说明原因。
解：氧元素与硫元素相比，各自有一些成键特点：（1）键解离能自身形成单键时，键解离能O-O （142 kJ·mol -1）< S-S （264 kJ·mol -1） > Se-Se （172 kJ·mol -1）；与电负性较大、价电子数目较多的元素的原子成键时，O-F （190 kJ·mol -1） < S-F （326 kJ·mol -1），O-Cl （205 kJ·mol -1） < S-Cl （255 kJ·mol -1）。
氧的单键解离能偏小，是因为它是第二周期元素，原子半径较小，成键后，电子密度过大、电子互相排斥作用增加所致。
但是，当与电负性较小、价电子数目较少的元素原子成键时，氧所形成的单键解离能却大于硫所形成的对应单键，如O-C （359 kJ·mol -1） > S-C （272 kJ·mol -1），O-H （467 kJ·mol -1）> S-H （374 kJ·mol -1）。
显然，由于成键后价层电子密度不至于过大，O-C 和O-H 原子轨道更有效的重叠和能量更相近起着主导作用。
双键解离能O=O (493.59 kJ·mol -1 ) > S=S (427.7 kJ·mol -1)，这说明以2p -2p 原子轨道形成强的π键是第二周期元素的特征，因为根据电子云径向分布函数图，2p -2p 原子轨道有效重叠优于3p-3p ，后者离核较近的部分基本不参与互相重叠，如教材图14.1所示。
在同族元素中，硫原子半径适中，S-S 单键的键能最大（参阅教材表14.1），硫原子形成单键后，剩余的价电子可用于继续互相形成单键，故可以形成硫链，此特性不但表现在单质中，同时也呈现在一系列多硫化物（教材14.3.3）中。
第13章卤素习题解答1．与其他卤素相比，氟元素有何特殊性？为什么？答：参阅教材13.1.2。
与同族其它元素相比，第二周期元素氟显示一系列特殊性：（1）氧化态氟元素的氧化态为-1和0，无正氧化态，因为氟是电负性最大的元素。
（2）第一电子亲和能第一电子亲和能EA1绝对值F < Cl，而Cl、Br、I递减。
（3）键解离能自身形成单键时，键解离能F-F（157.7 kJ·mol-1）< Cl-Cl（238.1 kJ·mol-1）> Br-Br （189.1 kJ·mol-1）> I-I（148.9 kJ·mol-1）；与电负性较大、价电子数目较多的元素的原子成键时，O-F （184 kJ·mol-1）< Cl-O（205 kJ·mol-1）。
氟的单键解离能和第一电子亲和能偏小，是因为它是第二周期元素，原子半径较小，成键或接受外来电子后，电子密度过大、电子互相排斥作用增加所致。
但是，当与电负性较小、价电子数目较少的元素原子成键时，氟所形成的单键解离能却大于氯所形成的对应单键，如F-C（435.3 kJ·mol-1）> Cl-C（327.2 kJ·mol-1），F-H（565.3 kJ·mol-1）> Cl-H（427.6 kJ·mol-1）。
显然，由于成键后价层电子密度不至于过大，F-C和F-H与Cl-C和Cl-H相比较，原子轨道更有效的重叠和能量更相近起着主导作用。
（4）化学键类型多数氟化物为离子型，而相应的氯化物、溴化物、碘化物中键的离子性逐步减小，出现从离子型到共价型的过渡。
这显然与氟元素电负性最大有关。
（5）与水的作用F2(g)通入水中，发生激烈反应，F2把H2O氧化为氧气，而氯、溴、碘在水中均有一定溶解度，对应的溶液称为氯水、溴水和碘水。
（6）配位数对于同一中心原子，以卤素原子作配位原子，中心原子配位数（C.N.）以氟化物最大，稳定性也最高。
例如：AsF3AsCl3AsBr3AsI3AsF5AsCl5−−AsCl5在50 o C分解；PbF4PbCl4−−PbCl4在室温分解。
（7）卤化物热力学稳定性，以氟化物最稳定。
2．简要回答以下问题：（1）元素周期表中，哪种元素的第一电子亲和能最大？哪种元素的电负性最大？为什么？（2）为什么存在ClF3，而不存在FCl3？（3）为什么键解离能F-F < Cl-Cl，而H-F > H-Cl?（4）氢键键能HF(l) > H2O(l)，为什么沸点HF(l) < H2O(l)？（5）为什么铁与盐酸反应得到FeCl2，而铁与氯气反应却得到FeCl3？（6）工业产品溴常含有少量氯，工业产品碘常含有少量ICl和IBr，如何除去？答：（1）氯元素的第一电子亲和能最大，因为Cl、F原子最外层均有7个电子，均有强烈的接受外来电子的倾向，在同一周期中非金属性最强，但是F原子仅有二层电子，原子半径小，接受外来电子后电子密度过大、电子互相排斥作用增加，致使F第一电子亲和能小于Cl。
氟元素的电负性最大，因为在最外层均有7个电子的卤素原子中，F原子半径最小，在分子中吸引电子的能力最强。
（2）Cl 原子有6个价轨道：3s 、3p x 、3p y 、3p z 和2个3d 轨道，故存在ClF 3；而F 原子只有4个价轨道：2s 、2p x 、2p y 、2p z ，故不存在FCl 3。
（3）单键解离能F-F < Cl-Cl ，是因为F 是第二周期元素，原子半径较小，与同是高电子密度的另一个F 原子成键后，电子密度过大、电子互相排斥作用增加所致。
但是，当与电负性较小、价电子数目较少的元素原子成键时，氟所形成的单键解离能却大于氯所形成的对应单键，如F-H （565.3 kJ·mol -1）> Cl-H （427.6 kJ·mol -1）。
显然，由于成键后价层电子密度不至于过大， F-H 与Cl-H 相比较，原子轨道更有效的重叠和能量更相近起着主导作用。
（4）氢键键能HF(l) > H 2O(l)，是因为H-F 电负性差大于H-O ；沸点HF(l) < H 2O(l)，是因为每个H 2O 分子能形成2个氢键，而每个HF 分子只能形成1个氢键。
（5）O E (H +/H 2) = 0 V ，O E (Fe 2+/Fe) = -0.44 V ，O E (Fe 3+/Fe) = -0.036 V ，O E (Cl 2/Cl -) = +1.36 V ，故标准态下，下列反应自发进行：Fe(s) + 2HCl(aq) = FeCl 2(s) + H 2(g)2Fe(s) + 3Cl 2(g) = 2FeCl 3(s)当溶液酸性较强时，实际的E (H +/H 2) > O E (H +/H 2)，而E (Fe 3+/Fe) < O E (Fe 3+/Fe)，故HCl(aq)不可能把Fe 氧化Fe 3+. （6） 2KBr(s)+ Cl 2(g) 2KCl(s) + Br 2(g)KI(s) + ICl(g) KCl(s) + I 2(g) KI(s) + IBr(g)KBr(s) + I 2(g)3．室温下Cl 2、Br 2、I 2在碱溶液中分别发生歧化反应，主要产物是什么？为什么？答：在碱性介质中，Cl 2、Br 2、I 2分别位于在X -和XO -（或XO 3-）连线的“峰顶”位置（参阅教材图12.15），因此，下述歧化反应①和②自发进行：X 2 + 2OH - = X - + XO - + H 2O ① 3X 2 + 6OH - = 5X - + XO 3- + 3H 2O ②由表13.3可见：除I 2 → I - + IO -外，其余反应自发倾向都很大。
X 2歧化反应的实际产物是由动力学因素—反应速率决定。
室温下，Cl 2的反应①速率很大，故歧化反应的实际产物是Cl -和ClO -；Br 2反应①、②都发生，在50~80 C 则以反应②为主；I 2反应①速率很小，反应②是定量反应，实际产物是I -和IO 3-。
4．提出除去Cl 2(g)的三种方法，写出相应化学方程式。
答：利用Cl 2(g)在碱介质中的歧化性质和氧化性，可以分别用NaOH 、Na 2S 2O 4、FeC12除去Cl 2(g)。
（1）Cl 2(g) + 2NaOH(aq) = NaCl(aq) + NaClO(aq) + H 2O(l)（2）3Cl 2(g) + Na 2S 2O 4(aq) + 8NaOH(aq) = 6NaCl(aq) + 2Na 2SO 4(aq) + 4H 2O(l) （3）Cl 2(g) + 2FeC12(aq) = 2FeC13(aq)5．设计关于HF 和HCl 水溶液电离的玻恩-哈伯循环，计算氢氟酸和盐酸在298 K 的酸常数（热力学数据见表13.5），并分析为何盐酸酸性强于氢氟酸。
解：关于HF 和HCl 水溶液电离的玻恩-哈伯循环见下图（教材图13.7）：△ △△图13.7 卤化氢水溶液电离的玻恩-哈伯循环相应的热力学数据见下表（教材表13.5）。
表13.5 卤化氢水溶液电离玻恩-哈伯循环的热力学数据(kJ·mol -1)HX O 1G ∆O 2G ∆O 3G ∆O 4G ∆O O 56G G ∆+∆O G ∆O a KHF HCl23.9 -4.2535.1 404.51320.2 1320.3-347.5 -366.8-1513.6 -1393.418.1 -39.76.3 ×10-4 1 ×107根据状态函数的性质，两种途经的标准自由能变化相等，即O O O O O O O 123456ΔΔΔΔΔΔΔG G G G G G G =+++++由O O a Δln G RT K =-，计算盐酸和氢氟酸的电离常数Oa K ，得Oa K (HCl) = 1 ×107，O a K (HF) =6.3 ×10-4。
可见盐酸是强酸，而氢氟酸是弱酸。
比较表13.5数据，可发现：氢氟酸的弱酸性主要是由于O 1ΔG 和O2ΔG 太大，即小的F -离子强烈的水合作用以及HF 与H 2O 之间的分子间氢键形成导致HF(aq)去溶剂化对应的标准自由能变化O 1ΔG 大，同时HF(g)键的解离能也最大。
6．通过热力学计算，说明HF(g)或HCl(g)是否可以刻蚀玻璃。
[玻璃中含SiO 2(s)，设反应生成SiX 4(g)和H 2O(l)]解：(1) SiO 2(s) + 4HF(g) = SiF 4(g) + 2H 2O(l)O -1f m Δ/(kJ mol )G ⋅ -852.4 -275.4 -1572.7 -237.14O O O r m f m f m ΔΣΔ(products)ΣΔ(reactants)G G G =-= -92.98 kJ ⋅mol -1 < 0 kJ ⋅mol -1(2) SiO 2(s) + 4HCl(g) = SiCl 4(g) + 2H 2O(l)O -1f m Δ/(kJ mol )G ⋅ -852.4 -95.30 -617.0 -237.14O O O r m f m f m ΔΣΔ(products)ΣΔ(reactants)G G G =-= 142.32 kJ ⋅mol -1 > 0 kJ ⋅mol -1所以，HF(g)可以刻蚀玻璃，而HCl(g)不可。
7．NH 4F 水溶液是否可以用玻璃容器保存？为什么？答：不可以，因为NH 4F 水解生成HF(aq)，会腐蚀玻璃（参阅第6题解答）： NH 4F(aq) + H 2O(l) = HF(aq) + NH 3·H 2O(aq)8．根据∆G O/F – Z 图，简述工业上利用海水中溴化物制备溴的原理，并写出反应的化学方程式。
解：∆G O/F – Z 图见教材图13.4。
可见：Cl 2(g) 可以把Br -(aq)氧化为Br 2；在碱性介质中，Br 2自发发生歧化反应，生成Br - 和 BrO 3-；而在酸性介质中，Br - 和 BrO 3会自发发生逆歧化反应，生成Br 2。
工业上主要从海水制备Br 2的，包括3个步骤： ① 酸性条件下置换：Cl 2(g) + 2Br -(aq)2Cl -(aq) + Br 2(l)② 以压缩空气吹出Br 2，并在碱性条件（Na 2CO 3溶液）下发生歧化反应：Br 2(l) + 3CO 32-(aq) = 5Br -(aq) + BrO 3-(aq) + 3CO 2(g)③ 浓缩溶液，酸化，发生逆歧化反应，得到：5Br -(aq) + BrO 3-(aq) + 6H +(aq) = 3Br 2(l) + 3H 2O(l)9．室温下，Cl 2在碱溶液中歧化主要生成Cl -和ClO -，写出反应的化学方程式，并由相关∆G O/F – Z 图，求该反应在298 K 的平衡常数。
