青海大学无机化学第三章p区元素(二)资料.ppt

第三章 p区元素（二） §3.1 氧族元素 3.1.1 氧族元素概述 3.1.2 氧及其化合物 2. 臭氧(O3)：O2的同素异形体 3. 过氧化氢(H2O2) 3.1.3 硫及其化合物 硫的同素异形体： 硫的化学性质 2.硫化氢和硫化物 (2) 金属硫化物 配位酸溶解(浓HCl)： 氧化性酸溶解(HNO3)： 碱溶（用NaOH或Na2S） 氧化碱溶：（Na2S2） 3.多硫化物 4.二氧化硫、亚硫酸及其盐 H2SO3的性质： 5.三氧化硫、硫酸及其盐 H2SO4的结构： 浓H2SO4的性质 6.硫的其他含氧酸及其盐 §3.2 卤素 3.2.1 卤素概述 3.2.2 卤素单质 3.2.3 卤化氢和氢卤酸 2.卤化氢或氢卤酸的制备 3.2.4 卤化物 多卤化物 卤素互化物 3.2.5 卤素的含氧化合物 (1) 次卤酸及其盐 (3) 卤酸及其盐 主要反应： 重要卤酸盐：KClO3 (4) 高卤酸及其盐 重要高卤酸盐：高氯酸盐 §3.3 p区元素化合物性质的 递变规律 3.3.2 p区元素的氢化物 3.3.3 p区元素的氧化物及其水合物 1.氧化物 p区元素大多数都能与氧直接或间接地形成氧化物。稀有气体中只有氙能间接地与氧形成氧化物。 同族元素同一氧化值的氧化物的酸碱性变化规律自上而下酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强。 高卤酸： HClO4 HBrO4 H5IO6 1.226 1.763 1.60 都是强氧化剂,均已获得纯物质,稳定性好。 4 - = ) 10 4 . 4 ( × 偏高碘酸HIO4 )/V /XO (XO 3 4 - - 高碘酸H5IO6 酸性：酸性↓ 最强 强 弱 353K 373K 413K 2H5IO6─→H4I2O9─→2HIO4──2HIO3+O2↑ -3H2O 焦高碘酸 -H2O 偏高碘酸 高碘酸盐同样有多种形式的盐： Na3H2IO6、Na5IO6等 高碘酸加热分解： I OH OH HO HO HO O H5IO6的结构 电解 KClO3+H2O======KClO4(阳极)+H2↑(阴极) KClO4+H2SO4（浓）= HClO4 + KHSO4 1)高卤酸（盐）的制备 * Ba5(IO6)2 ＋ 5H2SO4 ＝ 5BaSO4↓ ＋ 2H5IO6 Cl2 ＋ IO3- ＋ 6OH-＝ IO6- ＋ 2Cl- ＋ 3H2O 2)高溴酸的制备： NaBrO3+F2+2NaOH＝NaBrO4+NaF+H2O NaBrO3+XeF2+H2O＝NaBrO4+Xe+2HF 3)高碘酸及其盐的制备方法： 重要反应： 高卤酸盐的性质主要是氧化性： HBrO4H5IO6HClO4 高氯酸盐多易溶于水，但K+、NH4+、Cs+、Rb+的高氯酸盐的溶解度都很小。 KClO4稳定性好,用作炸药比KClO3更稳定。 NH4ClO4：现代火箭推进剂。 Mg(ClO4)2 , Ca(ClO4)2可用作干燥剂 可得40%溶液 可得固体 1.495 1.55 1.45 1.409 氧化性↓(除HClO2) (5) 氯的各种含氧酸性质的比较 HClO HClO2 HClO3 HClO4 酸性： 稳定性： /V ) X / ( - 氧化型 不稳 不稳 相对稳定 稳定 * F2Cl2Br2I2 HClO HClO2 HClO3 HClO4 BrO3-ClO3-IO3- HBrO4H5IO6HClO4 本节小结 1.氧化性： * HClO HClO2 HClO3 HClO4 弱酸 中强酸 强酸 最强酸 KClO KClO2 KClO3 KClO4 稳定性增强、氧化能力减弱 一些含氧化合物的性质比较如下: 氧化能力减弱 热稳定性增强 2.同一卤素含氧酸,酸性增大,氧化性减小; 氧化性越大,热稳定性越差。 * 3.氟及其氢化物的一些性质表现较为特殊。 HF的沸点反常高,稀氢氟酸为弱酸, 浓氢氟酸为强酸,配位能力很强; 氟没有含氧酸盐;氟的电子亲合势、 F2离解能都反常小等。 4.工业上制备氟和氯是用电解法,海水是制备 氯和溴的主要原料。 KHF2 ——→ F2 NaCl ——→Cl2 海水 →Br2