13 章节氢和稀有气体.pptVIP

第13 章氢和稀有气体; 1. 物质的存在;了解氢在周期表中的位置；;本章内容;H;13.1.1 氢的存在和物理性质 ;大 气 层 顶; 同位素;制备;H2在化学反应中的几种成键情况;氢化物的合成方法;二元氢化合物的标准生成自由能 是判断氢与其它元素直接化合反应的重要判据. 为正值的氢化合物都不能由单间的反应合成.;分子型氢化合物由上而下稳定性降低的趋势与其平均键焓 (kJ · mol-1)有关. 较重元素形成较弱的键， 这一事实通常归因于相对密实的 H1s 轨道与较松散的重元素 s 和 p 轨道重叠能力比较差.;H2反应机理;H2分子在固体表面(多相催化)或金属离子(均相催化)发生异裂而得以活化： ;外界条件引发产生 H 自由基 ;Question ; 二元氢化合物在周期表中的分布; 离子型氢化物;金属型氢化物; ;(7) 可逆储氢材料;共价型氢化物 (分子型氢化物);(1) 存在形式;H2 分子配合物; 这一必威体育精装版发现的意义在于例证了H2 分子和二氢配合物之间存在中间体. H2 分子以其 s 成键轨道的电子投入金属空d 轨道，而以其 s 反键空轨道接受金属满 d 轨道电子形成反馈键，正是这种协同成键作用使 H2 分子配合物得以稳定.简言之，H2 分子配合物的稳定性决定于中心金属原子上的电荷密度.这种成键模式类似于乙烯与金属原子的成键. ;氢键的方向性、水合包合物;下图清楚说明氢键的方向决不只是直线性的！;Question;补充：13.1.3 制备 (每年估计达500×109m3); 当今制氢最经济的原料是煤和以甲烷为主要成分的天然气，而且都是通过与水（最廉价的氢资源）的反应实现的.;Question ;● 热化学循环法制 H2;● 配合催化太阳能分解水;● 从海水中制氢美国Michigan州立大学H. Ti Tien教授的装置;大容量电解槽体;13.1.4 用途; 氢能源—21世纪的清洁能源;“机遇号”重大发现;13.2.1 稀有气体发现简史（自学）;(2）氩的发现—小数点后第三位的胜利;13.2..2 稀有气体的存在、性质、制备和应用 空气分离中可得 He、Rn外的所有其他稀有气体. He 最难被液化(b. p. 4.2K). Rn是放射性元素，主要由 Ra 等的蜕变产物，如;; 反应通常在经 F2 钝化使容器表面生成一层 NiF2 保护层的镍制容器中进行. 氙的氟化物发???许多类似于高氧化态卤素互化物的反应，包括氧化还原反应和复分解反应. XeF6与氧化物之间的复分解反应可使本身转化为氧化物： XeF6(s) + 3 H2O(l) XeO3(aq) + 6 HF(g) 2 XeF6(s) + 3 SiO2 (s) 2 XeO3(s) + 3 SiF4(g) 吸能化合物 XeO3 易爆炸，碱性水溶液中Xe（Ⅵ）的氧阴离子HXeO4- 在歧化并使 H2O 氧化的过程中缓慢分解生成高氙酸根离子XeO64 - 和 Xe: ;● 强氧化剂 XeF2 在水溶液中能够使 HCl Cl KI I2 Ce(III) Ce(IV) Co(II) Co(III) Ag(I) Ag(II) 1968 年第一次制得 BrO4-: NaBrO3 + XeF2 + H2O NaBrO4 + 2HF + Xe ● 氟化剂：XeF2 + 2HSO3F Xe + HF + 2 SO3F(自由基) 2 SO3F S2O6F2 ● 原子能工业中分离放射性Xe、Kr; XeF4作减速剂；U、Pu、 Np 的分离；UF6 的生产等. ● 其他如激光，特殊光学波动、高能燃料和炸药等. ;（4）价层电子对理论对氙化合物的处理 ;本章作业 1、3、4、9、10