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学习指南 第一节 氧及其化合物 第二节 硫及其化合物 第三节 氮及其化合物 第四节 磷及其化合物 第五节 碳、硅、硼及其化合物 习题 习题参考答案 第一节氧及其化合物 氧 　　 氧是地壳中含量最多的元素，氧有 3 种同位素： 氧气是无色、无臭的气体，常温下 1 L 水中可 溶解 49 mL 氧气，这是水生生物赖以生存的基础。 近年来，水污染导致其含氧量减少，使浮游生物、 鱼、虾等难以生存。 氧气的用途 主要用于助燃和呼吸。 炼钢采用纯 ( 富 ) 氧吹炼； 切割、焊接金属的氧炔焰温度高达 3 000 ℃； 液态氧、氢的剧烈燃烧可使火箭飞向太空； 木屑、煤粉浸泡在液氧中制成的“液态炸药” 使用方便，成本低廉； 富氧空气在医疗急救、登山、高空飞行中普 遍使用。 臭氧 　　 臭氧是浅蓝色气体，因它有特殊的鱼腥臭味，故名臭氧。是氧的同素异形体。空气中放电，例如雷击、闪电或电焊时，都会有部分氧气转变成臭氧，人们就能嗅到它的臭味。 臭氧层 离地面 20 ～ 40 km 的高空处，存在较多的臭 氧，称为臭氧层。 O3 是由太阳的紫外辐射引发 O2 分子离解成的： 过氧化氢 　 俗称双氧水。纯品是无色粘稠液体，能和水以 任意比例混合。市售品有 30% 和 3% 两种规格。 过氧化氢的结构 H — O — O — H — O — O —称为过氧键。  过氧化氢的主要性质如下： 热稳定性差 H2O2 中过氧键— O — O —的键能较小，不稳定，可按下式分解 ( 此反应室温下不明显， 150 ℃以上猛烈进行 ) 。 氧化性 H2O2中氧的氧化值为-1，这种中间氧化态预示它既具有氧化性又具有还原性。 过氧化氢的主要用途 3%过氧化氢在医药上作消毒剂； 在纺织上用作漂白剂和脱氯剂。 在精细化工生产中，过氧化氢无论作氧化剂或还原剂都很“干净”，因为它反应后的生成物不会留下杂质，污染介质。用它制造过硼酸盐或过碳酸盐，在近代高空技术中，纯过氧化氢曾被用作火箭燃料。 过氧化氢浓溶液和蒸气对人体都有较强的刺激作用和烧蚀性。30%过氧化氢接触皮肤时，会使皮肤变白并有刺痛感。 过氧化氢蒸气对眼睛粘膜有强烈的刺激作用。人体若接触浓的过氧化氢，须立即用大量的水冲洗。 氧化值很高的过渡金属氧化物如CrO3,Mn2O7等多为比较典型的分子晶体，熔点、沸点均较低。 非金属氧化物都是共价键，多数也为熔点、沸点较低的分子晶体； 少数非金属氧化物为巨型分子(如SiO2为原子晶体、B2O3为层状晶体、SeO2为链状晶体)，它们也都有相当高的熔点、沸点。 氧化物的酸碱性 氧化物可分为以下4类： 酸性氧化物与碱中和生成盐和水，如B2O3、CO2、SiO2、SO3、P4O10等； 碱性氧化物与酸中和生成盐和水，如Na2O、CaO等； 两性氧化物与酸或碱中和都生成盐和水，如BeO、ZnO、Al2O3、Cr2O3等； 不成盐氧化物与酸和碱皆不反应，如CO、N2O等。 元素氧化物的酸碱性呈现以下递变规律： (1) 同周期元素最高氧化值的氧化物从左往右，碱性递减，酸性递增； (2) 同族元素，相同氧化值的氧化物从上往下，酸 性递减，碱性递增 ( 这一规律在 d 区表现不明显 ) 。 (3) 同一元素，不同氧化值的氧化物，其氧化值 从低到高，碱性递减，酸性递增。 第二节 硫及其化合物 S 第Ⅵ A 族元素，原子的价层电子构型为3s23p4 ，能形成 -2 ， +2,+4,+6 价矿物：有闪锌矿 (ZnS) 、方铅矿(PbS) 、黄铁矿 (FeS2) 、辉锑矿 (Sb2S3) 、石膏 CaSO4) 、天青石 (SrSO4) 、重晶石 (BaSO4) 等。 单质硫　　 硫的3 种同素异形体：斜方硫 ( 菱形硫 ) 、单斜硫和弹性硫。