主族元素选论(s区-p区)PPT

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1、第10章主族元素选论10/5/2021110-1S区元素10-2p区元素主族元素10/5/2021210-1S区元素一、概述二、单质的物理性质和化学性质三、化合物四、锂铍的特殊性与对角线规则10/5/20213一、概述碱金属(IA):ns1Li,Na,K,Rb,Cs,Fr碱土金属(IIA):ns2Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Ra都是活泼金属元素10/5/20214原子半径增大金属性、还原性增强电离能、电负性减小IAIIALiBeNaMgKCaRbSrCsBa原子半径减小金属性、还原性减弱电离能、电负性增大

2、p366表10.1；p367表10.210/5/20215LiNaKRbCsBeMgCaSrBa二、单质的物理性质和化学性质10/5/202161、元素的存在形式均以矿物形式存在:锂辉石:LiAl(SiO3)2；钠长石:Na(AlSi3O8)钾长石:K(AlSi3O8)；绿柱石:Be3Al2(SiO3)6菱镁矿:MgCO3；石膏：CaSO4·2H2O萤石:CaF2；大理石:CaCO3天青石：SrSO4；重晶石:BaSO4明矾石：K(AlO)3(SO4)2·3H2O光卤石：KCl·MgCl2·6H2O10/5

3、/202173、单质的物理性质:有金属光泽密度小硬度小熔点低导电、导热性好10/5/202194、单质的化学性质活泼金属元素与H2化合离子型化合物(除Be、Mg)与O2反应正常氧化物过氧化物超氧化物与H2O反应氢氧化物+H2(除Be、Mg)与电负性较大的元素化合离子型化合物10/5/202110Li2ONa2O2KO2RbO2CsO2BeOMgOCaOSrOBa2O2Li2ONa2O2KO2单质在空气中燃烧，形成相应的正常氧化物、过氧化物或超氧化物镁带的燃烧MgO10/5/202111与水反应2M+2H2O

4、→2MOH+H2（g）LiNaK10/5/202112三、化合物1、氢化物除Be,Mg以外，S区元素的单质可与氢气直接化合，均生成离子型化合物MH或者MH2(其中H-)S区元素氢化物有3个特点：不稳定性强还原性形成配位氢化物10/5/202113(1)不稳定性除了LiH以外，其余的均不到熔点都已分解。LiH可加热到熔点（688℃）也不分解。10/5/202114(2)强还原性，氢化物都是很好的还原剂钛的冶炼:剧烈水解:10/5/202115(3)形成配位氢化物铝氢化锂Li(AlH4)遇水或受潮时强烈水解:L

5、i(AlH4)＋4H2O＝LiOH＋Al(OH)3＋4H210/5/202116正常氧化物(O2-)过氧化物(O2-)超氧化物(O22-)2、氧化物稳定性:O2->O2->O22-10/5/202117(1)正常氧化物(O2-)氧化物溶于水(与水反应)生成氢氧化物，是强碱。10/5/202118除Be,Mg外，S区元素均可以形成过氧化物。(2)过氧化物(O22-)过氧化物一般都是强氧化剂如：Na2O2+2H2O==2NaOH+H2O23H2O2＋2Cr3+＋10OH-＝2CrO42-＋8H20过氧化物可以

6、用来制备氧气如：Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2(制备氧气)10/5/202119(3)超氧化物(O2-)超氧化物中有一个超氧离子，其结构为：超氧离子中有一个σ键和一个三电子π键。碱金属中K,Rb,Cs在空气中燃烧即可形成超氧化物。10/5/202120可与水反应生成氧气和过氧化氢:2KO2＋2H20＝2KOH＋H2O2＋O2超氧化物均为强氧化剂也可以与CO2等反应，产生氧气:4KO2＋2CO2＝2K2CO3＋O2(急救器中制备氧气)10/5/202121小结：氧化物的化学性质(1)与H2O

7、的作用:(2)与CO2的作用：10/5/2021223、氢氧化物（除BeO）(1)酸碱性LiOHNaOHKOHRbOHCsOH中强强强强强Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2两性中强强强强10/5/202123碱金属氢氧化物易溶于水；碱土金属氢氧化物的溶解度从上到下依次增大。(2)溶解度10/5/202124R＝[Men+]，即R为n价中心离子。R-OH可以是NaOH,Mg(OH)2,HClO4,H2SO4等。上述各分子中都含有R-O-H形式的基团。(3)R-OH理论R-O

8、-H基团在断键时可以有两种情况，即：10/5/202125假如R正电荷高，半径小，即Z/R值大，则进行酸式离解；如H2SO4。假如R正电荷低，半径大，即Z/R值小，则进行碱式离解。如NaOH。一般：10/5/202126一般含氧酸的酸性递变规律为：▲同一元素：氧化值越高，酸性越强。如：HClO