无机化学课件12s区元素.ppt

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1、§12.1s区元素概述§12.4锂、铍的特殊性对角线规则§12.3s区元素的化合物§12.2s区元素的单质第十二章s区元素第三篇元素化学§12.1s区元素概述碱金属(IA)：ns1Li,Na,K,Rb,Cs,Fr碱土金属(IIA)：ns2Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Ra都是活泼金属。易与H2直接化合成MH、MH2离子型化合物；2.与O2形成正常氧化物、过氧化物、超氧化物；3.与其他非金属作用形成相应的化合物；4.易与H2O反应(除Be、Mg外)。注：它们的活泼性有差异通性：原子半径增大电离能、电负性减小金属性、还原性增强IAII

2、ALiBeNaMgKCaRbSrCsBa原子半径减小电离能、电负性增大金属性、还原性减弱12.2.1单质的物理性质和化学性质§12.2s区元素的单质12.2.2s区元素的存在和单质的制备1.单质的物理性质：有金属光泽密度小硬度小熔点低s区单质的熔、沸点变化导电、导热性好由于碱土金属的金属键比碱金属的金属键要强，所以碱土金属的熔沸点、硬度、密度都比碱金属高得多。12.2.1单质的物理性质和化学性质Li2ONa2O2KO22.化学性质碱金属和碱土金属都是非常活泼的金属元素，同族从Li到Cs和从Be到Ba活泼性依次增强。碱金属和碱土金属

3、都有很强的还原性，与许多非金属单质直接反应生成离子型化合物。在绝大多数化合物中，它们以阳离子形式存在。单质在空气中燃烧，形成相应的氧化物：Li2ONa2O2KO2RbO2CsO2BeOMgOCaOSrOBaO2Li2ONa2O2KO2(1)与氧、硫、氮、卤素反应，形成相应的化合物。镁带的燃烧(2)与水作用LiNaKCa2M+2H2O→2MOH+H2(g)(3)与液氨的作用(g)H2NH2M(l)2NH2M(s)223+++-+→均以矿物形式存在：锂辉石：钠长石：钾长石：光卤石：明矾石：12.2.2s区元素的存在和单质的制备绿柱石：

4、菱镁矿：萤石：天青石：大理石：石膏：重晶石：12.3.1氢化物§12.3s区元素的化合物12.3.5配合物12.3.4重要盐类及其性质12.3.3氢氧化物12.3.2氧化物s区元素的单质(除Be、Mg外)均能与氢形成离子型氢化物。LiHNaHKHRbHCsHNaCl-90.4-57.3-57.7-54.3-49.3-4411.均为白色晶体，热稳定性差/kJ·mol-112.3.1氢化物2.还原性强钛的冶炼：剧烈水解：V)23.2)/H(H(2-=-E3.形成配位氢化物铝氢化锂受潮时强烈水解1.形成四类氧化物臭氧化物(O3-)：顺磁

5、性正常氧化物(O2-)：过氧化物(O22-)：反磁性，键级：1超氧化物(O2-)：顺磁性，键级：3/212.3.2氧化物σ2sσ2pσ1sπ2pσ*2pπ*2pσ*2sσ*1s1s1s2s2s2p2pA.OM.OA.O能量例O2O2[(1s)2(*1s)2(2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2py)1(*2pz)1]O2分子轨道式1s22s22p4O电子分布式3.化学性质与H2O的作用：（LiCs剧烈程度）（BeO除外）与CO2的作用：氧化物热稳定性总的趋势是，同族从上到下依次降低，

6、熔点也按此顺序降低。碱土金属离子半径较小，电荷高，其氧化物的晶格能大，因而其熔点比碱金属氧化物的熔点高得多。12.3.3氢氧化物碱金属和碱土金属的氢氧化物都是白色固体。易吸水而潮解MOH易溶于水，放热。碱土金属溶解度（20℃）氢氧化物Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2溶解度/mol·L-18×10-62.1×10-42.3×10-26.6×10-21.2×10-1溶解度增大LiOHNaOHKOHRbOHCsOH中强强强强强Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2两性

7、中强强强强(箭头指向)碱性增强，溶解度增大。碱性氢氧化物酸碱性判断标准R拉电子能力与离子势有关:ф＝Z/r(r以pm为单位)解离方式与拉电子能力有关0.22Ф0.32两性Ф0.22碱性Ф0.32酸性R－O－HRO－＋H＋R＋＋OH－ФФLiOH0.120.25Be(OH)2NaOH0.100.18Mg(OH)2KOH0.090.15Ca(OH)2RbOH0.080.13Sr(OH)2CsOH0.070.12Ba(OH)2碱金属氢氧化物均为碱性，Be(OH)2为两性，其它碱土金属氢氧化物为碱性。12.3.4重要盐类及其性质1.晶体类

8、型：绝大多数是离子晶体，但碱土金属卤化物有一定的共价性。例如：Be2+极化力强，BeCl2已过渡为共价化合物。离子性增强重要盐类：卤化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐。BeCl2MgCl2CaCl2SrCl2BaCl2熔点/℃4157147758749