第二节 P区元素.ppt

* 第二节 P区元素 1. 稀有气体 3. 氧族元素 2. 卤素 4 .氮族元素 5 .碳族元素 6 .硼族元素 周期表中元素的分区 s区 d区 ds区 p区 f区 p区元素 在周期表 中的位置 非金属 金属 价层电子组态为 ns2np1~6，原子半径自上而下逐渐增大，元素的非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强 1.稀有气体命名的变化 对于第18列的元素，随着人们对它们认识的逐步深化而不断地在改变，现今文献中，常见的命名有以下几种； 1．1962年以前，由于未制备出这些元素的任何化合物，确信它们 的性质不活泼，叫它们为“惰性气体”（inert gases)； 2．曾因它们与各种化学试剂都不发生反应，于是认为它们的化合 价为零，又将其称为“零族元素”； 3．根据这六个元素在地壳中的含量稀少，又广泛地称它们为 “稀 有气体” 4．这族元素自上而下，以氦为首，故也叫做“氦族元素”； 5．也有人称它们为“单原子气态元素” 一、 稀有气体 helium neon argon krypton xenon radon 氦 氖 氩 氪 氙 氡 He Ne Ar Kr Xe Rn 价层电子构型：ns2np6 稀有气体在地 壳中的分布 He Ne Ar Kr Xe Rn I1/kJ·mol-1 2372 2087 1527 1357 1176 1043 m.p./℃ -272 -249 -189 -157 -112 -71 S/ml/kgH2O 8.6 10.5 33.6 59.4 108 230 临界温度/K 5.25 44.5 150.9 209.4 289.7 378.1 稀有气体的物理性质： Xe Xe—O2深度麻醉剂，制造高压“人造小太阳”, “氡管”用于治疗癌症和中子源 He 大型反应堆的冷却剂，He-Ne-O2 呼吸气可防 “气塞病”，飞船的飞升气体，保护气 Ne 霓红灯，电子工业中的充气介质，低温冷冻剂 Kr 灯泡填充气，同位素测量 Ar 灯泡填充气，保护气 稀有气体的主要用途 1. 元素的存在、性质 氟 氯 溴 碘 砹 F Cl Br I At 价层电子构型：ns2np5 I2, Br2, Cl2 二、 卤素 元素的存在 氟：萤石（CaF2)、冰晶石（Na3AlF6)、 氟磷灰石[3Ca3(PO4)2.Ca(F,Cl)2] 氯：海水和内地盐湖(NaCl) 溴、碘：海水，海藻，硝石矿（NaIO3,NaIO4) （1）物理性质 F2 Cl2 Br2 I2 室温聚集态 分子间力 b.p./℃ m.p./℃ 颜色 原子半径/pm 电负性 电子亲和能/ kJ·mol-1 g 小 -188 -220 无色(浅黄) 64 4.98 322 g -34.5 -101 黄绿 99 3.16 348.7 l 59 -7.3 红棕 114 2.96 324.5 s 大 183 升华 紫色 133 2.66 295 F CI Br I 与水的反应 发生氧化反应 X2 + 2 H2O 4HX + O2 激烈程度： F2﹥Cl2﹥Br2 （1）化学性质 F2 与 H2O 的反应特殊 F2 与 H2O 反应强烈，并有燃烧现象，不仅放出 O2，同时生成少量 OF2、H2O2 和 O3： F2 + H2O 2 HF + O 2O O2 3O O3 O + H2O H2O2 O + F2 OF2 2. 卤化氢和氢卤酸 卤化氢的制备 ● 硫酸和卤化物的作用 工业上和实验室制备 HF： CaF2 + H2SO4 CaSO4 + 2 HF 浓 H2SO4 与 NaCl 反应制 HCl： NaCl (s) + H2SO4 (l) NaHSO4 (l) + HCl (g) NaCl (s) + NaHSO4 (s) Na2SO4 (s) + HCl (g) 直接合成法 复分解法 ● 单