Question

長期以來一直認為氟的含氧酸不存在，自1971年美國科學家用F2通過細冰來獲得次氟酸（HFO）以來，對HFO的研究引起了充分重視。
（1）次氟酸能與水反應得到溶液A，A中含B、C兩種溶質，B常用于雕刻玻璃，C在加熱條件下分解生成一種能使帶火星的木條復燃的氣體（已知2H₂O₂2H₂O+O₂↑），則次氟酸與水反應的化學方程式為                                。
（2）寫出在加熱條件下F2（g）跟燒堿反應的化學方程式：                       。
（3）判斷次氟酸中氧元素的化合價              。

Answer 1

（1）HFO+H₂OHF↑+H₂O₂
（2）2F₂+4NaOH4NaF+O₂+2H₂O
(3)0價

此題涉及氟的特殊性，具有逆向思維的功能。通常條件下：2F₂+2H₂O4HF+O₂，顯然這與題目信息很不相同，仔細分析，發現它們是有聯系的。首先按題目所給予的信息，氟與水反應的方程式為：F₂+H₂OHF+HFO，按（1）中“B常用于雕刻玻璃”，則B是HF，有HFO+H₂OHF+C，C中顯然不含F，而“C在加熱下分解生成一種能使帶火星的木條復燃的氣體”，因2H₂O₂2H₂O+O₂↑,故C只能是H₂O₂，因而次氟酸與水反應的方程式為HFO+H₂OHF↑+H₂O₂。從中不難看出反應2F₂+2H₂O4HF+O₂實際上是在較高溫度下的反應。至于加熱條件下F₂（g）跟燒堿反應實質上是HF與NaOH反應。在HFO中氟的化合價只能是-1，氫的化合價只能是+1，故氧的化合價為0。