11.非金属元素(江敏)高二课稿.ppt

主族元素氢化物的性质递变 非金属元素的氢化物 C2H6 N2H4 H2O2 HF Si2H6 P2H4 H2S2 HCl 酸性 氧化还原性 H Li Be Mg B Al C Si N P O S F Cl Br I At Ge As Sb Se Te Po B C Si N P O S F Cl Br I At As Se Te 非金属元素间的置换反应 非金属元素间置换反应的拓展 2H2S + O2 == 2H2O + 2S （H2S在不充足的氧气中燃烧） 2H2S + 3O2 == 2H2O + 2SO2 （H2S在充足的氧气中燃烧） 4NH3 + 3O2 ==== 2N2 + 6H2O 4NH3 + 5O2 ==== 4NO + 6H2O Cu Pt-Rh H Li Be Mg B Al C Si N P O S F Cl Br I At Ge As Sb Se Te Po B C Si N P O S F Cl Br I At As Se Te 非金属元素间的置换反应 非金属元素间置换反应的拓展 H2S + I2 == 2HI + S↓ H2S + Br2 == 2HBr + S↓ H2S + Cl2 == 2HCl + S↓ H2S + 4Cl2 + 4H2O == 8HCl + H2SO4 (氢硫酸容易被Cl2直接氧化到硫酸) H Li Be Mg B Al C Si N P O S F Cl Br I At Ge As Sb Se Te Po B C Si N P O S F Cl Br I At As Se Te 非金属元素间的置换反应 非金属元素间置换反应的拓展 2NH3 + 3F2 == N2 + 6HF 8NH3 + 3F2 == N2 + 6NH4F 2NH3 + 6F2 == 2NF3 + 6HF 2NH3 + 3Cl2 == N2 + 6HCl 8NH3 + 3Cl2 == N2 + 6NH4Cl 2NH3 + 3Br2 == N2 + 6HBr 8NH3 + 3Br2 == N2 + 6NH4Br 非金属单质 非金属单质的结构 H2 F2 Cl2 Br2 I2 O2 N2 S8 P4 C 非金属单质 非金属单质的结构 — 碳的单质 [O] [O] 褐煤 如果萘在氧化时可得到邻苯二甲酸： 褐煤中的石墨层状结构被硝酸氧化后，得到的主要产物是密石酸： 由此，可推知石墨的层状结构中C原子以怎样的方式相结合？ 褐煤层中石墨结构的信息 褐煤层中石墨的结构片段 建立石墨片层结构的数学模型 C6H6 C10H8 C14H10 C10H8 C16H10 C22H12 C14H10 C22H12 C30H14 C4n+2H2n+4 C6n+4H2n+6 C8n+4H2n+8 C(2m+2)n+2mH2n+2m+2 C% =100% 96% 97.3% 97.96% C%max 石墨结构的层状堆积 石墨向金刚石的转化 石墨与金刚石 石墨与金刚石的转化 — 结构特点 在金刚石中，最小的碳原子环上， 含有的碳原子数为6个 石墨向金刚石的转化 已知：石墨的密度为2.2g·cm-3， 而金刚石的密度为3.5g·cm-3 且金刚石中C-C键键长为154pm， 从宏观性质推测微观结构 石墨转化为金刚石反应条件的意义 高温、高压、催化剂 破坏化学键 拉近层间距离 加快反应速率 反思的力量 石墨与碳纳米管 反思的力量 石墨与多聚乙炔 苯 石墨 金刚石 碳纳米管 稠合 转化 卷曲 物质的内在的统一性 1996年诺贝尔化学奖 2000年诺贝尔化学奖 2010年诺贝尔化学奖 “1906年” 反思的力量 石墨与石墨烯 安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫 把科研当成快乐的游戏 — 2010诺贝尔物理学奖获得者 例3 中和1.2312 g平面构型的羧酸消耗18.00 mL 1.20 mol/L NaOH溶液，将该羧酸加热脱水，生成含碳量为49.96％的化合物。确定符合上述条件的摩尔质量最大的羧酸及其脱水产物的结构式，简述推理过程。 非金属单质 非金属单质的反应性 从碱金属氧化物稳定性的视角 Li2O Na2O2、Na2O KO3、KO2、K2O2、K2O