大学化学第8章元素化学与无机材料1汇总.ppt

* 重铬酸钾 橙色晶体,常用氧化剂。 重铬酸钾的氧化性示例： Cr2O72ˉ+ 6Fe2+ + 14H+ ＝ 2Cr3+＋6Fe3+ + 7H2O +6价的铬可以铬酸钾的形式存在，也可以重铬酸钾的形式存在： 2CrO42ˉ(aq) + 2H+(aq) = Cr2O72ˉ(aq) + H2O (黄色) (橙色) 酸性介质中以Cr2O72-形式存在, 重铬酸钾具有较强的氧化性。 E? (Cr2O72-/Cr3+)＝1.232V * 亚硝酸钠 无色透明晶体,一般用作氧化剂，有弱毒性、致癌。 作为氧化剂： 2NO2ˉ+ 2Iˉ+ 4H+ = 2NO(g) + I2 + 2H2O 作为还原剂 Cr2O72ˉ + 3NO2ˉ + 8H+ = 2Cr3+ + 3NO3ˉ + 4H2O 亚硝酸盐中氮的氧化值为+3，处于中间价态，既有氧化性又有还原性。在酸性介质中的电极电势: E?(HNO2 /NO)＝0.983V E? (NO3ˉ/HNO2)＝0.934V * 过氧化氢 过氧化氢中氧的氧化值为-1，既有氧化性又有还原性。 H2O2 + 2Iˉ + 2H+ = I2 + 2H2O 2MnO4ˉ + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O 过氧化氢的应用 漂白剂：漂白象牙、丝、羽毛等； 消毒剂：3%的H2O2做外科消毒剂； 氧化剂：90%的H2O2做火箭燃料的氧化剂 * 8.4.2 酸碱性 氧化物及其水合物的酸碱性强弱的一般规律： 氧化物及其水合物的酸碱性 根据氧化物对酸、碱的反应不同可将氧化物分成酸性、碱性、两性和不成盐四类，氧化物的水合物可用一个简化通式R(OH)x来表示。 周期系各族元素最高价态的氧化物及其水合物 从左到右(同周期)：酸性增强，碱性减弱 自上而下(同族)：酸性减弱，碱性增强 同一元素形成不同价态的氧化物及其水合物 高价态的酸性比低价的态强；低价态的碱性比高价的态强。 * 碱性增强 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 酸性增强 酸性增强 LiOH(中强碱)NaOH(强碱)KOH(强碱)RbOH(强碱)CsOH(强碱) Be(OH)2(两性) Mg(OH)2(中强碱)Ca(OH)2(中强碱)Sr(OH)2(中强碱)Ba(OH)2(强碱) H3BO3 (弱酸) Al(OH)3 (两性)  Ga(OH)3 (两性)  In(OH)3 (两性)  Tl(OH)3 (弱碱) H2CO3 (弱酸) H2SiO3 (弱酸) Ge(OH)4 (两性)  Sn(OH)4 (两性)  Pb(OH)4 (两性) HNO3 (强酸) H3PO4 (中强酸) H3AsO4  (弱性) HSb(OH)4 (弱性) H2SO4 (强酸) H2SeO4  (强性)H2TeO4  (弱性)  HClO4 (超强酸) HBrO4  (强性)H5IO6  (强性) 碱性增强 表6.8 氧化物及水合物的酸碱性 * Mn(OH)2 Mn(OH)3 Mn(OH)4 H2MnO4 HMnO4 碱 弱碱 两性 弱酸 强酸 酸性增强 CrO Cr2O3 CrO3 碱性 两性 酸性 酸性增强 图6.11 相同元素不同价态的氧化物及其水合物的酸碱性 HClO HClO2 HClO3 HClO4 弱酸 中强酸 强酸 极强酸 Ka=2.8×10-8 1.1×10-2 103 107 酸性增强 * Pauling规则 对通式为(HO)mROn的含氧酸，其解离常数： （1）Ka1?:Ka2?:Ka3?≈1010:105:1 （2）Ka1?≈105n-7 例如 HClO HClO2 HClO3 HClO4 弱酸 中强酸 强酸 极强酸 Ka?=2.8×10-8 1.1×10-2 103 107 酸性增强 对H3PO4 Ka1，Ka2，Ka3=6.7×10-3，6.2×10-8，4.5×10-13 对H2SO3 Ka1，Ka2=1.7×10-2，6.0×10-8 * 氯化物 氯化物与水的作用 活泼金属的氯化物 钾、钠、钡的氯化物在水中解离并水合，但不与水发生反应。 非金属氯化物 除CCl4外，高价态氯化物与水完全反应。 SiCl4(l) + 3H2O = H2SiO3(s)+ 4H