无机化学_第16章氧族元素ppt课件.ppt

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1、§16-1氧、臭氧、过氧化氢§16-2硫和它的化合物§16-3硒和碲（略）第十六章氧族元素2021/9/191一、氧在自然界中的分布二、氧的制备和空气液化三、氧的结构、性质和用途四、臭氧五、氧的成键特征六、氧化物§16-1氧及其化合物2021/9/192一、氧在自然界的分布同位素─O16，O17，O18（99.76%）（0.04%）（0.2%）H2O18─重氧水（分馏水富集O18）同素异形体─O2，O3高空约25km高度有一臭氧层，0.2ppm，其作用滤掉约99%的太阳辐射。2021/9/1931.空气液化（97%）物理方法液化空气，然后分馏制氧。2.电解水（3%）3.氧

2、化物或含氧酸盐的热分解HgO→Hg+O2;BaO2→BaO+O2NaNO3→NaNO2+O2;KClO3→KCl+O2二氧的制备和空气液化三、氧的结构、性质和用途1个σ键,2个3电子π键,顺磁性(液、固)加压O2:O4(抗磁性物质）水中含O2·H2O，O2·2H2O水生动植物生存基础.2021/9/194四、臭氧1.结构Sp2杂化Π34平面三角形，键角117°抗磁性两侧O原子的p轨道上各有一个单电子中心O原子未参加杂化的p轨道上有一对电子2021/9/1952.性质和用途①物理性质：特殊腥臭味（雷雨天可闻到），液态臭氧显较深的兰色（液氧淡兰色），O3沸点(161K)>O2

3、沸点(90K)（？).②化学性质：A不稳定，常温分解慢，加热200℃以上分解快。B氧化性EAθ(O3/O2)=2.07VEBθ(O3/O2)=1.24V*O3+2I-+2H+=I2+O2+H2O（用于测混合气中的O3量）CH3CH=CHCH3+O3→2CH3CHO;CH3CH2CH=CH2+O3→CH3CH2CHO+HCHO2021/9/196⑴单质+O2S+O2→SO2；P4+O2→P4O6（P4O10）⑵氢氧化物或含氧酸盐热分解Cu(OH)2=CuO+H2O;CaCO3=CaO+CO2↑⑶高价氧化物热分解或氢还原→低价氧化物PbO2→PbO⑷单质+硝酸Sn+HNO3→

4、SnO2+NO↑+H2O五氧化物1.制备2021/9/197氧化物通式氧化物举例离子型氧化物M2OLi2O；Na2O;K2O;Rb2O;Cs2OMOBeO;MgO;CaO;SrO;BaO;ZnO;MnO;CoOM2O3Al2O3;Sc2O3;Y2O3;Ln2O3(镧系氧化物）MO2CeO2;TbO2;UO2;SnO2;PbO2;TiO2;WO2M3O4Pb3O4;Mn3O4;Fe3O42氧化物的键型2021/9/198共价型氧化物非金属元素简单分子氧化物H;Cl;Br;I;S;Se;Te;N;P;C的氧化物巨型分子氧化物B2O3;SiO2金属元素18电子外壳的氧化物Ag2

5、O;Cu2O18+2电子外壳的氧化物PbO;SnO8电子外壳高电荷的氧化物Mn2O72021/9/1993氧化物的熔点⑴多数离子型氧化物熔点较高BeO(2803K);MgO(3073K);CaO(2853K)⑵巨型分子共价型氧化型熔点高SiO2(1986K)⑶多数共价和少数离子氧化物熔点低CO2（194.5K）;OsO4(322.5K)2021/9/1910氧化物与水的作用，可分为四种类型：⑴溶于水但无显著化学作用.如:RuO4;OsO4等⑵与水作用生成可溶性水合物。如：Na2O;BaO;CO2;P2O5;SO3等⑶与水作用生成不溶性水合物。如：BeO;MgO;Sc2O3

6、;Sb2O3等⑷既难溶于水又不与水作用。如：SiO2；Fe2O3;MnO2等4氧化物与水的作用2021/9/1911酸碱氧化物的分类：⑴酸性氧化物。大多数非金属氧化物，高氧化态的金属氧化物。如：CO2；Mn2O7⑵碱性氧化物。大多数金属氧化物。如：Na2O,MgO⑶两性氧化物。部分金属氧化物（BeO;Al2O3;ZnO;Cr2O3等）及少数非金属氧化物（As4O6;Sb4O6;TeO2等)⑷中性氧化物。不显酸碱性的氧化物。如：CO;NO;N2O⑸复杂氧化物。Fe3O4;Pb3O45氧化物的酸碱性及变化规律2021/9/1912氧化物酸碱性变化的一般规律：⑴同周期各元素最高

7、氧化态的氧化物，从左到右碱性→两性→酸性Na2O;MgO(碱性)Al2O3(两性)SiO2;P4O10;SO3;Cl2O7(酸性)⑵相同氧化态的同族各元素的氧化物从上到下碱性依次增强N2O3;P4O6(酸性)As4O6;;Sb4O6(两性)Bi2O3(碱性)⑶同一元素不同氧化态的氧化物，其酸性随氧化数的升高而增强As4O6两性;As4O10酸性PbO碱性;PbO2两性2021/9/1913一、过氧化氢的分子构sp3二、过氧化氢的性质和用途1.物理性质：纯态为淡兰色粘稠液体，极性（μ=2.26D）比水大（U=1.87D），缔合度