hclo2 也就是亚氯酸,属于氯的含氧酸,氯元素化合价为正三价,它是一种不稳定的弱酸,只能存在于稀水溶液当中,无法分离得到纯净的无水亚氯酸,常温下很容易发生歧化分解,这是它最核心的特点,很多同学容易把亚氯酸和次氯酸 hclo 氯酸 hclo3 高氯酸 hclo4 混淆,四种氯含氧酸氯的价态酸性稳定性都不一样,亚氯酸稳定性是这一系列里面最差的,它既有氧化性,同时自身还会分解生成氯酸氯气二氧化氯这类产物,在消毒水处理相关领域经常会接触到 hclo2,因为它是二氧化氯溶于水之后的重要存在形态,学习的时候要分开整理物理性质和化学性质,重点掌握歧化反应 酸性 氧化性三大核心化学特征,同时记住它不能稳定长期保存这个关键点。hclo2 不稳定的根本原因是正三价氯属于中间价态,既可以继续升价变成正五价氯酸,也可以降价变成低价含氯物质,中间价态本身就具备歧化倾向,浓度升高温度升高之后分解速率会明显加快。学习 hclo2 的时候,第一步识别化学式确认氯的价态,第二步整理物理状态溶解性等物理性质,第三步学习酸性电离特点,第四步重点掌握歧化分解反应,第五步学习氧化还原相关反应,最后对比同系列其他氯含氧酸区分易错点,完成这套学习之后,就可以完整掌握 hclo2 的理化性质,做题的时候不会和其他氯含氧酸弄混。
物理性质
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 化学式 | hclo2 |
| 氯元素化合价 | 正三价 |
| 存在形式 | 仅稀水溶液,没有稳定纯品 |
| 外观 | 无色或者微黄色水溶液 |
| 气味 | 有类似氯的刺激性气味 |
| 酸性类别 | 弱酸 |
| 稳定性 | 不稳定,受热浓度升高快速分解 |
补充要点,hclo2 不能像盐酸硫酸那样制成纯净液态或者固态,只要溶液浓度变大,就会立刻分解,所以实验室一般都是现配现用,不能长期储存。
化学性质
1 弱酸性
hclo2 在水溶液部分电离,电离方程式 hclo2 可逆生成氢离子 和 clo2 负亚氯酸根,酸性强于次氯酸 hclo2,但是弱于氯酸 hclo3,属于弱酸,不能完全电离,所以亚氯酸盐比如 naclo2 溶于水之后,亚氯酸根会发生水解,溶液显弱碱性。
2 歧化分解 核心反应
hclo2 是中间价态,常温下就会歧化,主要反应方程式
5 hclo2 生成 4 hclo3 加 hcl 加 2 h2o
部分条件下还会分解产生二氧化氯 clo2,温度越高分解速度越快,光照也会加速 hclo2 分解,这也是亚氯酸水溶液不能久放的根本原因。
3 强氧化性
正三价氯具有较强氧化性,可以氧化很多还原性物质,比如亚铁离子 碘离子 硫化物,在氧化反应里面氯元素通常被还原成更低价态,比如 cl 负或者 clo 负,因为本身氧化性较强,所以 hclo2 具备杀菌消毒能力,水处理体系里面 hclo2 是有效消毒成分之一。
4 和碱发生中和反应
hclo2 属于酸,可以和碱中和,生成亚氯酸盐和水,例如和氢氧化钠反应,生成亚氯酸钠 naclo2 和水,亚氯酸盐是稳定的盐类,和不稳定的 hclo2 本体不一样,亚氯酸钠是可以稳定保存的固体化学品。
氯的四种含氧酸对照表格
| 名称 | 化学式 | 氯化合价 | 酸性 | 稳定性 |
|---|---|---|---|---|
| 次氯酸 | hclo | 正一价 | 最弱 | 不稳定 |
| 亚氯酸 | hclo2 | 正三价 | 较弱 | 稳定性很差 |
| 氯酸 | hclo3 | 正五价 | 强酸 | 相对稳定 |
| 高氯酸 | hclo4 | 正七价 | 最强 | 常温稳定 |
易错要点
1 hclo2 是亚氯酸,不是亚氯酸盐,亚氯酸盐是盐,含有 clo2 负,不要把 hclo2 和 naclo2 搞混
2 hclo2 不能得到纯物质,选择题经常设置陷阱,描述可以制取纯净亚氯酸液体,这个说法是错误的
3 hclo2 歧化之后同时出现升价和降价,属于自身氧化还原反应
【常见问题】
问题 1 hclo2 亚氯酸为什么不能长期保存
回答 1 hclo2 亚氯酸里面氯是正三价中间价态,容易发生歧化分解,浓度升高或者受热光照之后 hclo2 会快速分解,所以 hclo2 亚氯酸只能现配现用,无法长期储存。
问题 2 hclo2 亚氯酸酸性和次氯酸对比谁更强
回答 1 hclo2 亚氯酸酸性要强于次氯酸,氯的价态越高,含氧酸酸性整体递增,所以 hclo2 亚氯酸酸性大于 hclo 次氯酸,但是 hclo2 亚氯酸仍然属于弱酸。
问题 3 hclo2 亚氯酸和氢氧化钠反应产物是什么
回答 1 hclo2 亚氯酸属于酸,和氢氧化钠发生中和反应,产物是亚氯酸钠 naclo2 和水,亚氯酸钠是稳定固体盐,性质和不稳定的 hclo2 亚氯酸差别很大。
问题 4 hclo2 亚氯酸有没有氧化性
回答 1 hclo2 亚氯酸氯为正三价,具备较强氧化性,可以氧化碘离子亚铁离子等还原剂,水处理消毒体系里面 hclo2 亚氯酸就是依靠氧化性实现杀菌效果。
【免责申明】
本内容属于中学化学学习科普资料,反应条件以及部分反应产物会随浓度温度体系变化存在差异,本资料不替代大学无机化学教材以及权威化学手册,实验操作请遵守化学品安全规范。

