大学化学主族元素.ppt

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1、12.1单质12.2氢化物12.3卤化物12.4含氧酸的种类及性质12.5简单含氧酸的结构12.6含氧酸酸性强弱12.7非金属含氧酸及其盐的性质基本要求第十二章主族元素12.1单质12.1.1单质的化学性质12.1.2氟、氯、溴、碘单质的制备12.1.1单质的化学性质1.单质的氧化还原性S区元素单质(除H2外)均为活泼金属，具有很强的还原性易形成阳离子盐p区绝大多数非金属元素既有氧化性,又有还原性：与金属作用时表现出氧化性，形成负氧化值，如：氧化物、硫化物、氮化物、碳化物、卤化物、硅化物、氢化物、硼化物等与活泼非金属反应时表现出还原性,形成正氧化值，如：氧化物、卤化物、含氧酸等2.与水的作用金

2、属单质与水的作用：s区元素与水作用2M+2H2O→2MOH+H2（g）CaLiNaK卤素与水的作用F2、Cl2、Br2氧化水的作用2X2+2H2O=4HX+O2Cl2(光照下，慢)、Br2(很慢),主要发生岐化反应Cl2、Br2、I2在水中的歧化反应X2+H2OH++X-+HXO可逆反应注：除卤素外大部分非金属元素不与水反应与酸的反应大部分金属元素可以与酸反应，置换出氢气如：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2非金属一般不和稀酸反应，I2、S、P、C、B可与HNO3或热的浓H2SO4反应，如：I2+10HNO3(浓)=2HIO3+10NO2+4H2OB+3HNO3(浓)=H3BO3+3NO2

3、与碱的反应Be、Al、Ge、Sn等两性金属与碱的反应2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2Sn+2NaOH+4H2O=Na2[Sn(OH)6]+2H2置换反应B、Si等与碱的反应Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H22B+2NaOH(热浓)+2H2O=2NaBO2+3H2(偏硼酸钠)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O3Br2+6OH-=5Br-+BrO3-+3H2O3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O加热条件下：Cl2+6OH-=Cl-+ClO3-+3H2O歧化反应Cl2、Br2、I2与碱的反应(常温下）10.1.2氟、氯、溴、碘单质的制备F2

4、(g)电解:Cl2(g)电解(工业):氧化还原法(实验室):Br2(ｌ)氧化剂:逆歧化:I2(s)氧化剂:工业:Cl2过量时:12.2氢化物12.2.1离子型氢化物12.2.2共价型氢化物12.2.3HX的制备P377氢化物的种类：离子型(类盐型)共价型(分子型)金属型(间充型)除Be、Mg以外的IA、IIA氢化物如：NaH、LiH、CaH2……p区元素的氢化物、BeH2如：CH4、NH3、H2O、HF……d区、ds区元素的氢化物，认为H填充于金属晶格的空隙之间这些氢化物保持金属的一些性质，组成不定，无准确化学式如：PdH0.812.2.1离子型氢化物金属与氢之间是离子键都是强还原剂受热易分解

5、2NaHNa+H2可与水作用NaH+H2O=NaOH+H2TiCl4+4NaH=Ti+4NaCl+2H2氢化锂铝四氢合铝(III)酸锂形成配位氢化物12.2.2共价型氢化物热稳定性及变化规律与组成氢化物的非金属元素的电负性有关电负性越大，氢化物越稳定变化规律：同族元素从上至下，氢化物热稳定性递减HF>HCl>HBr>HI同一周期从左至右，氢化物热稳定性递增CH4

6、化物还原性递减CH4>NH3>H2O>HFSiH4>PH3>H2S>HCl水溶液的酸碱性及变化规律碳族和氮族元素氢化物(NH3、PH3除外)不显酸碱性氧族和卤族元素氢化物(H2O除外)的水溶液显酸性同一周期从左至右酸性递增同一族从上至下酸性递增NH3

7、合分子BF3+F–=[BF4]–12.2.3HX的制备1.单质合成法:适用于HCl的制备：Cl2+H2=2HCl2.复分解法：NaCl+H2SO4(浓)=HCl+NaHSO4CaF2+H2SO4(浓)=2HF+CaSO4不可用浓H2SO4制备HBr和HI3.卤化物的水解法：适用于HBr及HI的制备：PBr3+3H2O=H3PO3+3HBrPI3+3H2O=H3PO3+3HI12.3卤化物12.3.