非金属元素及其化合物ppt课件.ppt

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1、第十一章非金属元素及其化合物第三节氮族元素第二节氧族元素第一节卤素第四节碳族和硼族元素第一节卤素一、概述1、外层电子结构：ns2np52、氧化能力：F2＞Cl2＞Br2＞I23、化合价：由卤素电子层结构ns2np5决定，除了易获得一个电子显-1价外，这些元素可以表现更高的氧化态+1、+3、+5、+7。三、卤化氢、氢卤酸的卤化物（一）卤化氢和氢卤酸1、卤化氢的制备（1）直接合成法（2）复分解法2、卤化氢的性质HF最稳定，高温下不分解，而HI在300℃即大量分解为I2与H2。HF有强腐蚀性，并能腐蚀玻璃SiO2+4H

2、F＝SiF4+2H2O（二）卤化物、多卤化物1、氯化物AgCl、Hg2Cl2、PbCl2，CuCl难溶于水，其它易溶于水。2、由于氟的氧化性强，元素在氮化物中可呈高氧化态。例如一般卤素银盐为AgX，但有AgF2存在。由于碘离子还原性强，碘化物中元素呈低价氧化态，如FeI2较稳定。3、卤化物可和相同或不相同的卤素分子形成多卤化物，最常见的多卤化物是KI3，是由I2溶于KI中形成。多卤化物所含的卤素可以是一种，也可以是两种或三种，如RbBrCl2、CsBrICl。只有半径大，电荷少的金属离子适于形成多卤化物。（三）相

3、关药物1、盐酸2、氯化钠3、氯化钾4、氯化铵5、溴化钠、溴化钾和溴化铵6、碘化钠、碘化钾四、氯的含氧酸除氟外，所有的卤素都可以生成含氧酸。卤素的含氧酸以氯的含氧酸最为重要。因素含氧酸和含氧酸盐的许多重要性质，如酸性、氧化性、热稳定性、阴离子碱的强度等都随分子中氧原子数的改变而呈规律性的变化。第二节氧族元素一、概述周期表第VIA族称为氧族元素，包括氧、硫、硒、碲和钋五种元素。价电子层结构ns2np4，氧化态-2、+2、+4、+6，氧仅显-2价(除H2O2及OF2外)。氧族元素原子最外层6个电子，因而它们是非金属(钋

4、除外)，但不及卤素活泼。随着原子序数增大，非金属性减弱，氧硫是非金属、硒、碲是半金属，钋是典型金属。氧的电负性最高，仅次于氟，所以性质非常活泼，与卤族元素较为相似。二、氧、臭氧和过氧化氢（一）氧氧是无色、无臭的气体。在标准下，密度为1.429kg·L-1；熔点（54.21K）和沸点（90.02K）都较低，液态和固态氧都显淡蓝色；氧在水中的溶解度很小，通常1ml水仅能溶解0.0308mlO2。氧最主要的化学性质是氧化化性。除稀有气体和少数金属外，氧几乎能所有元素直接或间接地化合，生成类型不同，数量众多的化合物。（二

5、）臭氧常温下，臭氧（O3）是浅蓝色的气体，沸点160.6K、熔点21.6K，O3比O2易溶于水（通常1ml水中能溶解0.49mlO3）。O3的氧化性大于O2。常温下，O3能与许多还原剂直接作用。例如：PbS+2O3=PbSO4+O2↑2Ag+2O3=O2↑+Ag2O2（过氧化银）2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2↑（三）过氧化氢制备：电解60％H2SO4溶液，减压蒸馏得H2S2O8，水解可得H2O2。H2S2O8+2H2O=2H2SO4+H2O2↑性质1、不稳定性2H2O2＝2H2O+O2↑2、弱酸性H2

6、O2H++HO2-H2O2+Ba(OH)2=BaO2+2H2O3、氧化还原性由于H2O2氧化数处于中间，因此它既显氧化性又显还原性，氧化还原能力与介质的酸碱性有关。以氧化性为主。例如：Cl2+H2O2＝2HCl+O2↑H2O2+2I-+2H+＝I2+2H2OPb+4H2O2＝PbSO4↓+4H2O三、硫、硫化氢和金属硫化物（一）硫1、与金属、氢、碳等还原性较强的物质作用时，呈现氧化性。H2+SH2SC+2SCS2Hg+SHgS2、与具有氧化性的酸反应，呈现还原性。S+2HNO3H2SO4+2NO↑S+2H2SO4

7、（浓）3SO2↑+2H2O3、在碱性条件下，硫容易发生歧化反应。3S+6NaOH＝2Na2S+Na2SO3+3H2O（二）硫化氢1、弱酸性H2S为二元弱酸，在溶液中有如下电离平衡：H2SH++HS-K1=9.1×10-8HS-H++S2-K2=1.1×10-122、还原性在酸性溶液中，氢硫酸是中强还原剂，可被空气中的氧气氧化析出单质硫。2H2S+O2=2S↓+2H2O3、沉淀剂由于大多数金属硫化物不溶于水，在定性分析中，以H2S作为分离溶液中阳离子的沉淀剂。检验：以Pb(Ac)2试纸检验，H2S使试纸变黑：H2S

8、+Pd（Ac）2=PdS↓+2HAc（三）金属硫化物大多数金属硫化物难溶于水金属硫化物和硫化铵（NH4）S易溶于水。碱土金属硫化物的溶解度较小。可溶性金属硫化物溶于水时，因S2-离子水解使溶液呈碱性。S2+H2OHS-+OH-可溶性硫化物的固体或溶液均被空气中的O2所氧化，并生成多硫化物。四、硫的重要含氧酸及其盐（一）亚硫酸及其盐SO2溶于水，其水溶液就是亚硫酸。H2SO