第十五章氧族元素.ppt

性质三：水解性 由于氢硫酸是个弱酸，所以所有的硫化物无论是易溶的还是难溶的，都会产生一定程度的水解，使溶液显碱性： 3. 多硫化物 Sx2- ? 结构 多硫离子具有链状结构，S原子通过共用电子对相连成硫链。例如多硫离子S22-、S42-、S62-的结构： 多硫离子S42-的结构 S62- ? 制备 现象：黄→橙红→红 x↑ 性质一：遇酸不稳定 ? 性质 性质二：氧化性 性质三：还原性 性质四：不稳定性 性质一：遇酸不稳定 多硫化物在酸性溶液中很不稳定，容易歧化分解生成H2S和单质S： 性质二：氧化性 多硫化物是一种硫化试剂，在反应中它向其它反应物提供活性硫而表现出氧化性： 性质三：还原性 4. 二氧化硫、亚硫酸及其盐 （1）二氧化硫 (Sulfer Dioxide) ? 结构 性质一：还原性 性质二：氧化性 ? 性质 ? 性质 性质一：二元中强酸 性质二：还原性 性质三：氧化性 性质四：不稳定性 （2）亚硫酸及盐 性质一：二元中强酸 H2SO3在水溶液中存在下列平衡： 在亚硫酸和它的盐中，硫的氧化数是＋4，居中间氧化态，所以亚硫酸及其盐既有氧化性又有还原性，但它们的还原性是主要的。 性质二：还原性 酸性溶液中： 碱性溶液中： 从硫的电势图看，亚硫酸盐比亚硫酸具有更强的还原性。在碱性溶液中亚硫酸盐是一种强还原剂。 性质三：氧化性 亚硫酸虽然是相当强的还原剂，但也能被比它更强的还原剂（如H2S等）还原成单质硫，而表现出氧化性： 具有漂白作用，可使品红褪色 性质四：不稳定性 亚硫酸及其盐受热容易分解，遇到强酸也易分解： 5. 三氧化硫、硫酸及其盐 （1）三氧化硫 (Sulfer Trioxide) 气态单分子SO3 ? 结构 ? 性质 性质一：无色，易挥发 γ型晶体 β型晶体 固体SO3有几种聚合物： 性质二：强氧化性 （2）硫酸及盐 ? 结构 SO42-离子 S: sp3杂化 ? 性质 性质一：二元强酸 性质二：强吸水性 性质三：强氧化性 性质四：硫酸盐的溶解性 性质五：硫酸盐的热稳定性 性质一：二元强酸 H2SO4是一个强的二元酸，在稀溶液中，它的第一步解离是完全的： 第二步解离程度则较低： 在稀释硫酸时，只能在搅拌下把浓硫酸缓慢地倾入水中，决不能把水倾入浓硫酸中！ 性质二：强吸水性 硫酸是SO3的水合物, 除了H2SO4(SO3·H2O)和H2S2O7(2SO3·H2O)外,它还能生成一系列稳定的水合物, 所以浓硫酸有强烈的吸水性： §15.2 氧及其化合物 15.2.1 氧单质 15.2.2 氧化物 15.2.3 过氧化氢 15.2.1 氧单质 单质氧的同素异形体 自然界中的氧有三种同位素： O16、O17、O18 O18稳定同位素常作为示踪原子。 1. 氧 O2 (Oxygen) ? 结构 分子轨道电子排布式： ? 性质 一个σ键，两个三电子 p 键 在酸性介质中有强氧化性： 2. 臭氧 O3 (Ozone) 暗蓝色液体 易液化，161K O3是一种淡蓝色气体 黑色晶体 难固化，22K ? 结构 O3分子中，中心O原子采取sp2 杂化，V型，唯一有极性的单质。 ? 性质 性质一：不稳定性 O3不稳定，常温下就可分解，紫外线或催化剂（MnO2、PbO2、铂黑等）存在下会加速分解。 O3分子释放出热量，说明O3比O2有更大的化学活性，无论在酸性或碱性条件下，都比O2有更强的氧化性。 性质二：强氧化性 O3是一种极强的氧化剂，氧化能力仅次于F2。 ? 用途 微量的O3能消毒杀菌，并作为空气净化剂和高能燃料的氧化剂等。 但空气中O3含量超过百万分之一时，不仅对人体有害，对农作物等物质也有害，它的破坏性也是基于它的氧化性。 O2 2O O+O2 O3 2O3 3O2 紫外线 紫外线 大气中的还原性气体污染物如氟利昂、SO2、CO、H2S、NO等越来越多，它们同大气高层中的O3发生反应，导致了O3浓度的降低。 氟利昂化学性质稳定易挥发、不溶于水。进入大气层后受紫外线辐射而分解产生Cl原子，Cl原子则可引发破坏O3的循环反应。 Cl+O3 ClO+O2 ClO+O Cl+O2 15.2.3 过氧化氢（H2O2） (Hydrogen Peroxide) ? 结构 性质三：不稳定性 性质一：强氧化性 性质二：还原性 ? 化学性质 性质一：强氧化性 酸性溶液 碱性溶液 H2O2无论在酸性溶液还是在碱性溶液中都是强氧化剂。 H2O2能将碘化物氧化成单质碘，这个反应可用来定性检出或定量测定H2O2或过氧化物的