(问答题,10分)与其他卤化氢相比较,氟化氢具有哪些特性?

本题考查氟化氢（HF）与其他卤化氢（如HCl、HBr、HI等）性质差异的核心知识点。解题关键在于理解氟的电负性极大导致HF分子间形成氢键，从而引发一系列物理与化学性质的特殊性。此外，需注意HF的弱酸性和氟离子的配位性是其形成配合物的结构基础。

1. 缔合作用（氢键形成）

• 氢键的存在：由于氟原子电负性最大，HF分子间形成较强的氢键，导致HF的熔点、沸点显著高于其他卤化氢。
• 物理性质差异：例如，HF在常温下为液体，而HCl、HBr等为气体。

2. 与SiO₂反应

• 化学反应特性：HF是唯一能与二氧化硅（SiO₂）反应的卤化氢，反应方程式为：
  $\text{SiO}_2 + 4\text{HF} \rightarrow \text{SiF}_4 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$
• 原因分析：SiO₂通常不与强酸反应，但HF的弱酸性使其能缓慢侵蚀玻璃中的SiO₂。

3. 特殊溶解性

• 溶解度异常：HF在水中溶解度极大（约1:2.6），且溶解度随温度变化显著，与其他卤化氢（如HCl易溶于水）存在差异。

4. 易形成配合物

• 配位能力：氟离子（F⁻）具有孤对电子，易与金属离子形成配合物（如[AgF₂]⁻），而其他卤素离子（如Cl⁻）形成配合物的能力较弱。