Свойства р-элементов VII группы

Электронные формулы элементов, степени окисления. Характер изменения энергии ионизации, сродства к электрону, радиусов атомов при переходе от фтора к йоду. Строение молекулы F₂ по методам ВС и МО.

Изменение энергии связи в ряду F₂ – I₂. Изменение окислительных свойств в ряду F₂ – I₂. Промышленные и лабораторные способы получения галогенов. Химические свойства: отношение к воде, щелочам, металлам и неметаллам. Особенности химических свойств фтора.

Галогеноводороды. Изменение полярности связи в ряду газообразных молекул HF – HI. Ассоциация молекул HF в растворе, объяснение аномалии в температуре кипения HF. Способы получения и химические свойства галогеноводородов.

Окислительно-восстановительные и кислотные свойства галогеноводородов в их водных растворах. Реакции травления стекла. Соляная, бромистоводородная и йодистоводородная кислоты, их свойства.

Галогениды. Классификация их по типу химической связи и кислотно-основным свойствам. Гидролиз галогенидов. Свойства галогенид-ионов.

Кислородные соединения хлора. Термодинамический анализ возможности взаимодействия хлора с кислородом с образованием оксидов хлора (I, IV, VII).

Кислородсодержащие кислоты хлора. Изменение устойчивости, кислотных и окислительно-восстановительных свойств в ряду кислородсодержащих кислот хлора. Способы получения кислот и их солей. Возможные схемы термического разложения кислот и солей. Белильная известь, получение и химические свойства.

Бром и йод. Нахождение в природе. Кислородсодержащие кислоты брома и йода и их соли. Способы получения и свойства. Изменение устойчивости, кислотных и окислительных свойств в ряду кислородных кислот брома и йода.

Применение галогенов и их соединений.

Вопросы и задачи: 12, с. 13, № 1–92.

1. Сколько мл 20%-ной HCl (ρ = 1,1 г/мл) нужно взять для взаимодействия с 10 г КMnO₄? Какой объем газа (н.у.) выделится в результате взаимодействия?

(Ответ: V = 84 мл)

2. Используя термодинамические характеристики, сравнить устойчивость газообразных галогеноводородов к термическому разложению на простые вещества.

3. Вычислить константу равновесия системы (СOCl₂ = (CO) + + (Cl₂), если при некоторой температуре равновесные концентрации оксида углерода и хлора в системе равны и составляют 0,001 моль/л, а С(СOCl₂) = 0,002 моль/л. Найти исходную концентрацию СOCl₂.

(Ответ: К_с = 5 ^.10^–4; С ₀ = 0,03 моль/л)

4. К 1 л раствора с концентрацией НВгО 0,1 моль/л добавили 0,1 моль гипобромита натрия. Как изменится С _Н+ и α бромноватистой кислоты?

(Ответ: С _Н+ уменьшится от 1,4 ^.10^–5 моль/л до 2,0 ^.10^–9 моль/л, α – от 1,4 до 2,0 ^.10^–8).

5. В 100 мл насыщенного раствора PbI₂ содержится 0,0268 г соли в виде ионов. Вычислить D G процесса растворения иодида свинца.

(Ответ: D G = 51,88 кДж)

6. Какая из солей в растворе в большей степени подвергается гидролизу при одинаковых условиях (C, T): а) KClO; б) KClO₂; в) KClO₃? Ответ подтвердить расчетами.

7. Выпадет ли осадок AgBr при сливании одинаковых объемов 0,1 М раствора бромида калия и 0,2 М раствора Na₃[Ag(S₂O₃)₂], содержащего 0,1 моль тиосульфата натрия в 1 л раствора?

(Ответ: нет, ПС = 5 ^. 10^–14)

8. Составить молекулярно-ионные уравнения реакций. Для а) рассчитать константу равновесия (Т = 298 К):

а) KMnO₄ + KBr + H₂SO₄→; б) PbO₂ + HCl→.

(Ответ: К_с = 1,54 ^. 10⁷¹)

9. Составить схему и рассчитать ЭДС гальванического элемента, состоящего из серебряного электрода, опущенного в насыщенный раствор AgCl, и водородного электрода, опущенного в 0,01 М раствор гипохлорита натрия. (Т = 298 К).

(Ответ: D Е = 1,1 В)

10. Какие процессы происходят на катоде и аноде при электролизе: 1) расплава NаСl, 2) раствора NаС1?

Литература: 1, с. 309–337; 2, с. 457–471.