无机化学氧族ppt课件.ppt

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1、第十五章氧族本章重点内容提要：一、熟悉氧化物的分类。二、掌握臭氧、过氧化氢的结构、性质和用途。三、掌握SO2、SO3、亚硫酸、硫酸和它们相应的盐、硫代硫酸盐、过二硫酸盐等的结构、性质、制备和用途以及它们之间的相互转化关系。§15.1氧族元素的通性§15.2氧和臭氧讲授内容：§15.3过氧化氢§15.4硫及其化合物15.1.1通性15.1.2氧族元素电势图§15.1氧族元素的通性15.1.1通性Ⅵ族ⅦA族0族2He氧8O氟9F10Ne硫16S氯17Cl18Ar硒34Se溴35Br36Kr碲52Te碘53

2、I54Xe钋84Po砹85At86Rn1、一些重要数据（请看P485表15-1)价电子层结构氧化数：最大氧化数为＋6,氧在一般化合物中的氧化数为－2。电负性：氧仅次于氟2.元素的性质：可见：OSSeTePo非金属准金属金属非金属性递减金属性递增准金属非金属金属3.氧族元素都具有同素异性体由同种元素构成的，性质、结构不同的单质叫同素异性体或同素异形体。例如：O2和O3；斜方硫(S8)、单斜硫(S8)和无定型硫；灰硒(Se∞)和红硒；灰碲(Te∞)和无定型碲；H2RH2OH2SH2SeH2Te稳定性：大小

3、酸性：弱强熔沸点：最高小大单质Se单质Te化学活性：小大(page486)15.1.2氧族元素电势图酸性溶液中，H2O2、O2、O3均为强氧化剂不论在酸性还是在碱性溶液中，低价硫化合物都是强还原剂酸介质中，过硫酸盐是强氧化剂低价的硒化物和碲化物也是强还原剂在高价含氧酸中，氧化性最大的是第四周期的硒含氧酸最强。（卤素是第四周期的溴含氧酸最强，）§15.2氧和臭氧15.2.1氧15.2.2氧化物15.2.3臭氧(OxygenandOzone)15.2.1氧氧的成键特征：１、以O为基础成键；２、以O2为基础

4、成键；３、以O3为基础成键。分子轨道电子排布式：OOO原子电子排布式：1s22s22px22py12pz1O2分子轨道能级图σ2pπ2pyπ2pzπ2py*π2pz*σ2p*σ2sσ2s*2s2s2p2pO原子轨道O2分子轨道O原子轨道１、以氧原子O为基础成键（氧化物）夺取两个电子形成O2-共用两个电子形成两个单键-O-形成一个双键O=O2s22px22py12pz1接受电子对形成配键→O与活泼金属结合形成O2-的离子化合物。如：Na2O，CaO[1].作为电子对接受体形成配位键：如：SO42-的结构

5、：(2)与非金属结合形成－2价共价化合物：共价单键(-O-)，如：H2O,Cl2O。共价双键或叁键如：双重键：O＝C＝O。叁重键：C≡O，N≡O。因半径小,容易形成π键[2].作为配位原子形成配位键：如:形成水合物,醚合物,醇合物和水合氢离子等。(3)配位键COCO和N2是等电子体。其分子轨道能级图与N2相似。值得注意的是C和O的相应的原子轨道能量并不相等。分子轨道图*2OMOC222*2*21s1s*1s1s2s2s*2s2s2p2p

6、２、以氧分子O2为基础成键（过氧化物、超氧化物或氧基盐）O2分子得到一个电子形成超氧离子()，如：KO2，BaO4。(2)O2分子得到两个电子形成过氧离子()。如：BaO2，Na2O2(4)形成二氧基O2+阳离子化合物。如：O2与F2共同作用于Pt时,O2+Pt+3F2＝O2+[PtF6]－(3)形成共价过氧化链：如：OOHH以臭氧分子成键的化合物——臭氧化合物如:离子化合物KO3，共价型的O3F2３、以臭氧分子O3为基础成键（臭氧化物）以臭氧分子或者是以氧分子成键的化合物都具有强氧化性。注

7、意：氧是自然界含量最大的元素，丰度46.6%，它与所有元素都能形成化合物，单质氧的制备主要是由液态空气分馏得到。····OOO所以O3分子是角型结构OOO······在O3分子中，有两个sp2~sp2形成的σO-O键；有一个离域π键。15.2.2氧化物一、氧化物的分类按酸碱性1.酸性氧化物2.碱性氧化物3.两性氧化物4.非酸碱性氧化物①多数非金属氧化物②高价金属氧化物——金属氧化物①金属氧化物，如ZnO②非金属氧化物，As4O6——CO、NO等二、氧化物的性质1.酸性氧化物酸性氧化物的水合物是酸，所以

8、它又称为酸酐。与碱反应生成盐和水的氧化物。例如：SO2+H2OH2SO3SO2+2NaOHNa2SO3+H2OCO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O2.碱性氧化物与酸反应生成盐和水的金属氧化物。例如：Na2O+H2O2NaOHNa2O+H2SO4Na2SO4+H2OCaO+H2OCa(OH)2CuO+H2SO4CuSO4+H2O金属越活泼，与水反应的程度越大，碱性越强。即与酸反应又与碱反应的氧化物称两性氧化物：Al2O3、ZnO、Cr2O3、PbO2等