化学竞赛第八讲：无机化学元素及化合物(氧族元素)__课件.ppt

《化学竞赛第八讲：无机化学元素及化合物(氧族元素)__课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三部分：氧族元素氧的分子结构：O3分子结构等腰三角形OOO............OOO........................一、臭氧的性质和用途臭氧有特殊的腥臭味，液态有很深的蓝紫色，固态呈黑色晶体。臭氧的特殊化学性质是不稳定性和氧化性。2O3=3O2△HΘ=-284kJ.mol-12Ag+2O3=Ag2O2+2O2↑O3+2I-+H2O=I2+O2+2OH-，此反应用来测定O3的含量。一、臭氧的性质和用途O3+CN-=OCN-+O2OCN-+O3=CO2+N2+O2此两反应用来处理含氰废水。二、氧化物所有元素除了大部分稀有气体之外，都能生成二元氧化物。氧化物的

2、制备1)、单质在空气中或纯氧中直接化合；2)、氢氧化物或含氧酸盐的热分解；3)、高价氧化物的热分解或H2还原；三、氧化物的酸碱性酸性氧化物：CO2、P2O5、SO3等；碱性氧化物：K2O、CaO等；两性氧化物：Al2O3、ZnO、Cr2O3等；中性氧化物：CO、N2O等；复杂氧化物：Fe3O4、Pb2O3。四、水一、水的化学性质水的热分解：2000K时，只有0.588%水分解。水合作用：酸和盐溶于水成水合离子。水解作用：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3SbCl3+H2O=SbOCl↓+2HCl自离解作用：H2O+H2O=H3O++OH-五、H2O2H2O2的

3、性质和用途强极性，偶极矩为2.26D，比水1.87D大，H2O2有强的缔合作用，其沸点远比水高(423K)；常用H2O2有两种，3%和35%，前者用于消毒杀菌；五、H2O2H2O2中O的氧化数为-1，特征性质是氧化性和不稳定性。H2O2在较低温度和高纯度时还是比较稳定的。受热到426K，碱性介质，重金属离子Fe2+、Mn2+、Cu2+等和320～380nm波长的光促进H2O2的分解：2H2O2=2H2O+O2△HΘ=-196kJ.mol-1五、H2O2在酸性介质中是强氧化剂，在碱性介质中是一种中等强度的还原剂，其作为氧化还原剂，其最大特点是不给体系中引入杂质副产物。五、H2O

4、2H2O2的定量测定为碘量法：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O在酸性介质中其主要表现为氧化性，但与强氧化剂反应表现为还原剂如：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2OH2O2+H2SO3=SO42-+H2O+2H+3H2O2+2NaCrO2+2NaOH=2Na2CrO4+4H2O5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2+8H2O五、H2O2用途：H2O2的氧化性可漂白丝织物、杀菌消毒。纯H2O2是火箭燃料。工业上用H2O2的还原性除Cl2。H2O2+Cl2=2Cl-+O2↑+2H+H2O2的制备实验室：Na2O2+H2SO4+10H2O=Na2S

5、O4.10H2O+H2O2五、H2O2工业制备：1)、BaO2+H2SO4=BaSO4+H2O2(19世纪)2)、电解-水解法：NH4HSO4==(NH4)2S2O8+H2↑(NH4)2S2O8+2H2O====2NH4HSO4+H2O23)、H2+O2====H2O2六、硫和它的化合物硫的存在和用途硫在地壳中的原子百分含量为0.03%，以单质硫和化合态的硫存在。单质硫主要蕴藏于火山地区：可能由于硫化物矿和高温水蒸气作用生成H2S，H2S受氧化或与SO2作用成为S沉积。2H2S+O2=2S+2H2O2H2S+SO2=3S+2H2O1、硫的存在和用途天然硫化物矿：主要包括金属元

6、素硫化物，和硫酸盐，如FeS2、CaSO4.2H2O、Na2SO4.10H2O等2、硫的成键特征硫的价电子结构为3s23p4，还有可利用的空的3d轨道。从电负性较小的原子接受电子，形成S2-离子；形成两个共价单键(sp3H2S)；(sp2,SO2)形成一个共价双键(sp)，如S=C=S；利用空的3d轨道，将3s和3p上的成对电子拆开，跃迁进入3d轨道，然后参加成键，形成氧化数高于+2的氧化态，如SF4、SF6等；以长链硫形成化合物的结构基础：如多硫化氢H2Sn，多硫化物MSn和连多硫酸H2SnO6。3、硫的化学性质除金和铂外，硫几乎能与所有的金属直接加热化合。除稀有气体、碘、

7、分子氮外，硫与所有的非金属一般都能化合。C+2S=CS22P+5S=P2S5Cl2+2S=S2Cl2硫能溶于苛性钠中：6S+6NaOH=2Na2S2+Na2S2O3+3H2O硫能溶于浓硝酸氧化成硫酸S+2HNO3=H2SO4+2NO4、硫的制备、性质和用途单质硫是从它的天然硫矿床或硫化物中制得。将硫矿隔绝空气加热(少量空气)，3FeS2+12C+8O2=Fe3O4+12CO+6S单质S：m.p.385.8K；b.p.717.6K，导热和导电性都很差，不溶于水，能溶于CS2中。有多种同素异形体存在。世界每