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1、氟】元素符号F，原子序数9，原子量18.99。外围电子排布2s22p5，主要氧化数 -1，0。位于第二周期第A 族。原子半径64 皮米， F-半径 133 皮米，第一电离能1682 千焦 /摩尔，电负 4.0。单质氟由双原子分子F2 组成。淡黄色气体，有令人不快的气味。密度1.696 克/升(标准状况 )，熔点 -219.6，沸点 -188.14。离解能154.8 千焦 /摩尔。氟是电负性最大，非金属性、 氧化性最强的元素，化学性质非常活泼。有毒。能跟绝大多数元素化合生成二元氟化物，放出大量热，发生燃烧。跟铝、镍、镁、铜反应时常形成致密的氟化物保护膜。跟水发生剧烈反应，生成物主要有氟化氢和氧气
2、，以及少量的过氧化氢、二氟化氧和臭氧。可从化合物中置换其它非金属元素，如氟气可从固态卤化物中置换出氯、溴、碘。与稀碱溶液反应放出 OF2 2F2+2NaOH=2NaF+OF2 +H2O在加压、加热条件下氟能跟氙直接化合，生成二氟化氙、 四氟化氙和六氟化氙。大量氟用来氟化有机物，如氟里昂 12CCl2F2 广泛用作致冷剂，CBr2F2 用作高效灭火剂，CCl3F 用作杀虫剂。 称为特氟隆的聚四氟乙烯具有高弹性、低介电常数、低摩擦系数、耐热抗腐蚀等优良性能，用于制电工、化工器材。原子能工业制UF6，用扩散法分离出235U。1886 年法国的莫瓦桑，在铂制U 形管中，以铂铱合金作电极，电解氟氢化钾的
3、无水氟化氢熔液得到氟。氟在地壳中的丰度为0.066，主要以化合态存在，主要矿物有萤石CaF2，冰晶石Na3AlF6 和磷灰石 Ca5F(PO4)3。工业上以石墨和铁作电极，电解熔融的氟氢化钾和氟化氢的混和物制得，电解总反应为：【氟化氢】化学式HF，式量 20.01。无色有刺激臭味气体或液体，极性分子，由于很强的氢键作用， 常温下气体呈 (HF)n(n=2 6)的缔合形式存在，80以上才基本由HF 组成。 液态时可能以比较稳定的五分子环(HF)5 或六分子环 (HF)6 状态存在。气体密度0.991 克 /升，液体密度 0.987 克/厘米 3，沸点 19.54，熔点 -83.1，有很强的腐蚀性
4、和毒性。在空气中易形成白色酸雾，易溶于水，水溶液叫氢氟酸，酸性较弱。能溶于乙醇。能腐蚀玻璃。氟化氢是一个介电常数大的液体，能自行电离， 并能与许多溶质形成导电溶液，可溶解许多有机化合物。无水液态氟化氢是一种很强的酸。应保存在塑料容器中。用于制氟化物、氢氟酸、氟硼酸、氟硅酸、有机氟碳化合物，含氟冷冻剂、含氟树脂，还用作半导体材料的清洗剂，蚀刻玻璃等。用浓硫酸跟氟化钙反应制得。【氢氟酸】化学式HF，式量 20.01。即氟化氢的水溶液。无色有刺激性气味。有强烈腐蚀性和毒性。浓度不高时酸性弱(室温下 K=3.5 10-4)，这是因为分子间易形成氢键，难电离出氢离子。浓溶液 (515 摩尔 /升)酸性增
5、强变成强酸，因为一部分F-通过氢键与HF 形成缔合离子，如：消耗了溶液中的F-，而使 HF 的电离度增大。能跟二氧化硅或硅酸盐反应生易挥发的SiF4，故易于腐蚀石英、玻璃及其它含硅物质。市售氢氟酸含氟化氢50。用于制备高纯氟化物，刻蚀玻璃、镀件表面处理、酸洗铜、黄铜、不锈钢等。用水吸收氟化氢制得。【氯】元素符号Cl，原子序数17，原子量35.453，外围电子排布3s23p5，位于第三周期3A 族。原子半径99 皮米， Cl-半径 181 皮米，第一电离能1251 千焦 /摩尔，电负性3.0，主要氧化数 -1、0、+1、+3、+5、+7。单质氯以双原子分子Cl2 组成。黄绿色有刺激性臭味的气体，
6、有毒。密度 3.214 克/升，熔点 -100.98，沸点 -34.6，离解能246.7 千焦 /摩尔。液态氯为金黄色液体，固态氯为四方晶体。20时在水中溶解度为7.29 克/升，氯的水溶液呈黄绿色。部分水解成盐酸、次氯酸HClO ，后者有漂白性。易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂。在低温下干燥氯气化性不十分活泼。有痕量水存在时，活泼性急剧增加。能跟所有金属化合，能跟氧、氮、碳以外非余属单质直接化合。生成氯化物。有强氧化性，是强氧化剂。跟碱反应生成盐酸盐和次氯酸盐，如： 3 卤素及其化合物的性质【溴化氢】化学式HBr ，式量 80.92。无色有刺激性气味的气体，密度3.5 克/升，在空气中形成
7、白色酸雾。易溶于水，水溶液叫氢溴酸。熔点88.5，沸点 -67.0。用于药物合成，并用作烷化催化剂。由氢与溴直接化合，或由溴化钠与磷酸或70硫酸反应制得。【氢溴酸】化学式HBr ，式量 80.92。氢溴酸是溴化氢的水溶液。无色，有刺激性的酸味，酸性强。有强腐蚀性。有还原性。用于医药、化学分析和有机合成。将溴化氢通入冷水中制得。【溴酸】化学式HBrO3 ，式量 128.92。仅存于溶液中。在100分解。是氧化性强的强酸。用作氧化剂，制染料、制医药。由溴酸钡与硫酸反应，再经蒸馏溶于水制得。【碘】 元素符号 I，原子序数53，原子量 126.9，外围电子排布5s2p5，位于第五周期A 族，原子半径1
8、33 皮米， I-半径 220 皮米，第一电离能1008 千焦 /摩尔，电负性2.5，主要氧化数-1、+1、+3、+5、 +7。单质由双原子分子组成。紫黑色晶体，密度4.93 克/厘米 3，熔点 113.5，沸点为184.35。有金属光泽，易升华，性脆。有毒性和腐蚀性。微溶于水，溶液呈褐色，由于歧化反应，显酸性。易溶于乙醇、二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂。也易溶于碘化钾溶液，形成KI3，溶液呈深褐色。遇淀粉变蓝色。能与氟、氯、溴、磷、氢、多数金属直接化合，但不如其它卤素化学性质活泼。用于制感光材料、医药、染料、碘化合物等。1817 年法国人库尔特瓦斯用硫酸处理海藻灰时发现了碘，希腊文原意是紫。碘
9、在地壳中的丰度为 3.0 10-5，自然界海藻，石油矿井水及智利硝石中含有较多的碘。自然界中的碘主要以 NaIO3 形式存在，可用亚硫酸氢钠还原制取：2IO-3+5HSO-3=5SO24-+H2O+3H+I2 实验室中用碘化物与二氧化锰和浓硫酸混合制取：2NaI+3H2SO4+MnO2=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 【碘化氢】化学式HI，式量 127.91。无色有刺激性气体。密度5.66 克/升，熔点 -50.8，沸点-35.38。易液化，液体呈苍黄色。在空气中与水蒸气形成白色酸雾，极易溶于水并放出大量热，其水溶液称氢碘酸，是强酸。碘化氢很不稳定，300时，即分解为碘和氢。有强还
10、原性，可被Cl2、Br2、浓硫酸氧化游离出碘。用作还原剂、消毒剂、分析试剂、制备碘盐、合成药物。由碘蒸气跟氢气在铂催化条件下合成或由三碘化磷水解制得。【氢碘酸】化学式HI，式量 127.91。氢碘酸是碘化氢的水溶液。无色液体。饱和溶液在0时含 90的碘化氢。是一种强酸。有强腐蚀性和强还原性。常温下能被空气中氧氧化而析出碘，使溶液变淡黄色或棕色，在光的照射下反应更快。可用于制碘化物，药物、染料、香料、消毒剂，有机碘化合物。【碘酸】化学式HIO3，式量 175.91。无色正交晶体，密度4.629 克/厘米 3，熔点 110，加热到 110时，开始转变为HI3O8 。195时完全脱水而成五氧化二碘I
11、2O5。 加热到 300以上才分解为碘和氧气。是强酸，浓溶液有强氧化性。用作化学试剂、强氧化剂、制药物。用强氧化剂如Cl2、O3、HNO3 、H2O2 等氧化碘可制得纯碘酸，如：I2+10HNO3( 浓)=2HIO3+10NO2 +4H2O【砹】元素符号At，原子序数85，原子量210(最稳定的同位素的质量数)，外围电子排布6s26p5，位于第六周期第A 族。是极不稳定的元素，约有25 种同位素，都有放射性，其中最稳定的210At 半衰期最长，只有8.3 小时。金属性较其它卤族元素强。熔点302(估计 )，沸点 337(估计 )。易挥发，易溶于苯，四氯化碳等有机溶剂。化学性质与碘相似，比碘易氧
12、化、难还原。 1940 年美国人考尔森、麦肯齐和西格雷用粒子 (氦离子 )轰击铋，第一次制得 210At 。半衰期为7.5 小时。砹的原文是“ 不稳定 ” 的意思。在地壳中砹的总量少于28.35克，它多是天然放射性元素如镭、锕、钍等的蜕变产物。供研究用的砹都是人工合成的，由高能 粒子轰击铋原子核而得【硫化氢】化学式H2 S，式量 34.08，有腐卵臭味的无色气体，有毒。分子结构与水相似，呈 V 形，有极性。密度1.539 克/升，熔点 -85.5，沸点 -60.7。能溶于水，水溶液叫氢硫酸，还能溶于乙醇和甘油。完全干燥的硫化氢常温下不与空气中氧气反应，点火时可燃烧、有蓝色火焰。 空气充足时生成
13、二氧化硫和水，若空气不足或温度较低时生成硫和水。能使银、铜制品表面变黑，生成金属硫化物。有较强的还原性，跟二氧化硫反应生成硫和水，跟浓硫酸反应生二氧化硫和硫，跟氯气反应生成硫和氯化氢，跟三价铁盐溶液生成二价铁盐和硫，使硝酸还原为二氧化氮，使 I2 还原为 I-，使 MnO-4 还原为 Mn2+ ，反应中 H2 S 通常被氧化为 S，若氧化剂氧化性较强并过量时，H2 S 还可能被氧化成H2 SO4 。H2 S 能跟多种金属离子反应可成不溶于水和酸的硫化物沉淀。用于分离和鉴定金属离子，精制盐酸， 制备单质硫。由硫化亚铁跟盐酸或用硫蒸气跟氢气化合制备。【氢硫酸】 化学式 H2 S，式量 34.08，
14、硫化氢的水溶液叫氢硫酸，有腐卵臭味。 是很弱的酸，在 18时的电离常数为：K1=9.1 10-8， K2=1.1 10-12。在空气中易被氧化析出硫，溶液变浑浊。【二氧化硫】化学式SO2 ，式量 64.08，又名亚硫酸酐。分子呈V 形结构，有极性。无色有刺激性气味的气体，有毒。密度2.927 克/升(气)、1.437 克/厘米 3(液)，熔点 -72.7，沸点 -10。易溶于水，通常情况下每升水可溶40 升 SO2 ，和水化合生成H2 SO3，也溶于乙醇。是酸性氧化物。 有还原性， 在催化剂作用下被氧气氧化成三氧化硫，跟二氧化氮反应生成三氧化硫和一氧化氮。遇强还原剂表现有氧化性，如跟硫化氢反应
15、生成硫和水。跟氯化合生成SO2 Cl2，有漂白性：跟某些色素生成不稳定的无色化合物。用于制三氧化硫、硫酸、亚硫酸盐；还用于漂白、杀菌、制合成洗涤剂、致冷剂、有机溶剂、精制润滑油。是大气主要污染物之一，工业上要求空气中含量不得超过0.02 毫克 /升。实验室用硫酸跟亚硫酸钠或亚硫酸氢钠反应制得。工业上用燃烧硫或煅烧金属硫化物(如黄铁矿FeS2 )制得。【三氧化硫】又称硫酸酐，化学式SO3。式量 SO3 为 80.06。无色固体，易挥发。熔点16.8，沸点44.8。密度2.29 克/厘米 3(-10 )。液体密度1.92 克/厘米 3(20)。蒸气状态的分子为平面三角形。固态时有三种变体，较重要的
16、有型和 型。型是冰状结构的三聚体(SO3)3， 型是与石棉结构相似的(SO3)n 结构。极易吸水， 溶于水生成硫酸， 并放出大量热。在空气中强烈冒“ 烟” 。溶于浓硫酸生成发烟硫酸。是酸性氧化物， 跟氧化镁反应放热发强白光。有强氧化性是强氧化剂，高温时氧化磷，生成五氧化二磷和二氧化硫，氧化碘化钾，生成碘和亚硫酸钾。用于制硫酸、 氯磺酸及有机化合物的磺化。将二氧化硫和氧气在五氧化二钒催化作用下制得。【硫酸】化学式H2 SO4 ，式量 98.08。纯硫酸为无色油状液体。市售浓硫酸含H2 SO4 9698，密度 1.841 克/厘米 3。凝固点 10.4，沸点 338(98.3 )浓硫酸有强烈吸水性，能与水以任意比混溶，并放出大量热，这是水合作用的结果。用水稀释浓硫酸时，只能在搅拌下将浓硫酸徐徐注入水中，切勿将水注入浓硫酸中。有强烈脱水性， 从有机物中按水的组成夺取氢、氧原子，并能使某些有机物碳化。硫酸是二元强酸，纯硫酸中存在大量未电离分子，几乎不
