高中阶段常见元素化合价.doc

PAGE PAGE 1 中学阶段常见元素化合价表 注：本表不列出稀有气体、金属的0价及非常见价态等。 元素 常见化合价 【主要离子】 例子 该化合价的性质 元素及单质的其他性质 氢 H +1（主要） 【H+】 在大多数化合物中，如HCl、H2O、NaHCO3、NH3等 ? ●有三种同位素：1H、2H(或D)、3H(或T)●单质有还原性●可燃●密度最小的气体●无色无味 -1 【H-】 在活泼金属氢化物中及其衍生物，如NaH、KH、CaH2、KBH4等 有强还原性，可以和水反应放出H2 锂 Li +1 【Li+】 锂化合物如LiCl、LiOH、Li2O等 焰色为深红色 ●银白色的活泼金属，可以和水反应●熔点比水高，密度很小●同位素6Li用在核反应堆内吸收中子●使用于电池内●在空气中燃烧生成Li2O●强还原剂 钠 Na +1 【Na+】 钠化合物如NaCl、Na2O2等 焰色为黄色 ●银白色的活泼金属，可以和水反应，保存在煤油中●熔点比水低，密度、硬度小●和醇、酸反应放出氢气●在空气中燃烧生成Na2O2●强还原剂 钾 K +1 【K+】 钾化合物如KCl、KNO3等 焰色为紫色（混有Na+时会为黄色，透过蓝色钴玻璃才能看到紫色） ●银白色活泼金属，可以和水反应，比钠更剧烈，保存在煤油中●熔点比水低、密度、硬度小●强还原剂●在空气中燃烧生成K2O2和KO2●钾钠合金用作核反应堆的冷却剂 铷 Rb 铯 Cs +1 【Rb+】 【Cs+】 铷、铯化合物如RbCl、CsCl等 铷的焰色为浅紫色，铯的焰色为天蓝色 ●铷是银白色金属，铯是略带金黄色光泽的金属，熔点低，和水极其猛烈地反应●铯可以在空气中自燃●强还原剂 镁 Mg +2 【Mg2+】 镁化合物如MgCl2、MgSO4等 ? ●银白色活泼金属，和沸水略有反应●在空气中燃烧生成MgO，也有Mg3N2生成●能在CO2等大多数气体中燃烧●和酸剧烈反应●强还原剂●军事上用作照明弹 钙 Ca +2 【Ca2+】 钙化合物如CaCl2、CaSO4、CaO等 焰色为砖红色 ●银白色活泼金属，和水反应●密度比水大●在空气中缓慢氧化或燃烧生成CaO●强还原剂 锶 Sr 钡 Ba +2 【Sr2+】 【Ba2+】 锶、钡化合物如SrCl2、BaSO4等 锶的焰色为深红色，钡的焰色为黄绿色；Ba2+有毒 ●银白色活泼金属，可以和水反应●密度比水大●强还原剂●可以在空气中燃烧 硼 B +3 【BO33-】 大多数硼化合物如H3BO3、B2O3等 ? ? 铝 Al +3 【Al3+】 【AlO2-】(偏铝酸根) 大多数铝化合物如Al2O3、NaAlO2等 ? ●银白色活泼金属，在空气中生成致密的氧化膜阻止进一步氧化●两性金属，可以和强酸、强碱反应●在浓硫酸、浓硝酸中钝化●高温下有强还原性，铝热反应的原料 铊 Tl +1 【Tl+】 亚铊化合物如TlCl等 剧毒 ●较软的银白色金属，和酸反应生成亚铊化合物●剧毒 +3 【Tl3+】 三价铊化合物如Tl2O3等 剧毒；强氧化性 镓 Ga 铟 In +3 【Ga3+、In3+】 大多数镓、铟化合物中 ? ●镓的熔点低于体温 碳 C +2 CO等 有还原性 ●有多种同素异形体，如金刚石、石墨、C60等●高温下有还原性，可以还原金属氧化物、CO2等●可以在纯氧中燃烧发出耀眼白光●同位素14C +4 【CO32-】 【HCO3-】等 CO2、CS2等 ? 其他 金属碳化物中碳显负价（如CaC2等）；有机物一般不讨论碳的化合价 负价的碳化合物有还原性 硅 Si +4 【SiO32-】 硅酸盐如Na2SiO3、硅酸、SiF4、氟硅酸盐等 ? ●半导体材料●用作电脑芯片●可以和碱反应放出氢气 +3 SiHCl3 ? -4 【Si4-】 某些硅化物如Mg2Si、Ca2Si等 和水反应放出自燃性的硅烷 锗 Ge +4 GeO2等 ? ●半导体材料 锡 Sn +4 【Sn4+】 四价锡化合物如SnO2、SnCl4等 可溶于过量强碱 ●熔点较低，常用来制备合金，如青铜（传统的青铜是铜锡合金）、焊锡等 +2 【Sn2+】 亚锡化合物如SnCl2、SnSO4等 有还原性；溶于过量强碱 铅 Pb +4 【Pb4+】 四价铅化合物如Pb(CH3COO)4、PbO2等；Pb3O4含有+2和+4价的铅。 有强氧化性 ●铅和酸反应生成二价铅化合物，四价铅则难达到●质软的金属●有毒●熔点较低，常用来制合金●可以防护放射线●在空气中生成致密的碱式碳酸铅氧化膜 +2（主要） 【Pb2+】 二价铅化合物如PbO、PbCl2等 ? 氮N +5 【NO3-】 硝酸及硝酸盐(如KNO3)、N2O5等 硝酸根离子酸化后具有强氧化性 ●无色无味的气体，不支持燃烧●化学性质稳定●高温或放电时和O2反应产生NO●