《s区和p区元素》PPT课件.ppt

第十章 s区和p区元素,s区元素,A族(碱金属)： 锂、钠、钾、铷、铯、钫 A族(碱土金属) ：铍、镁、钙、锶、钡、镭,第一节 s区元素,一、碱金属和碱土金属的通性,碱金属和碱土金属的一些性质比较,2、氧化物,(1) 普通氧化物 a 制备 碱金属：Na2O2 + 2Na = 2Na2O 2KNO3 + 10K = 6K2O + N2 Li + O2 = Li2O,燃烧,碱土金属： CaCO3 = CaO + CO2,b 与水反应：M2O + H2O = 2MOH (M=碱金属) 2MO + H2O = 2M(OH)2 (M=碱土金属), 同主族A和A族元素随着原子序数的递增，其氧化物与水反应的能力依次增大。,a s，sp区金属氢氧化物在空气中与CO2反应生成碳酸盐。 b 同族，这些氢氧化物碱性自上而下递增。 如：LiOHNaOHKOHRbOHCsOH,3 氢氧化物,4、重要的盐类,(1) 碳酸盐 NaHCO3: 俗称小苏打，水溶液呈弱碱性；常用于治疗胃酸过多和酸中毒；也可作制酸剂。,CaCO3: 石灰石，大理石的主要成分，也是中药珍珠、钟乳石、海壳的主要成分。,(2) 硫酸盐,Na2SO4.10H2O: 俗称芒硝，易风化脱水，可作为缓泻剂。 Na2SO4：中药上称玄明粉，易潮解，可作为干燥剂、缓泻剂。,碱土金属碳酸盐(BeCO3除外)可以发生如下反应： MCO3 + H2O + CO2 M2+ + 2HCO3- (M=Ca、Sr、Ba),(3) 氯化物 氯化钙 氯化钡 氯化钠 氯化钾,CaSO4.2H2O: 俗称生石膏，内服有清热泻火的功效。 CaSO4. H2O: 俗称烧石膏、煅石膏、熟石膏，具有解热 消炎的作用。,MgSO4.7H2O: 俗称泻盐，内服作缓泻剂和十二指肠引流剂。 BaSO4: 也叫重晶石，医学上常用于胃肠道X射线造影检查。,第二节 p区元素,p区元素包括A, VA, VA, VA, VA, VA族共31种元素。,卤族元素,一 卤族元素的通性,F、Cl、Br、I、At,第二周期元素 F的特殊性 .主要氧化数: F 无正氧化数 .分解水: F2氧化H2O .卤化物的稳定性: 氟化物最稳定,卤素元素的基本性质,二 化合物,1 卤化氢和氢卤酸 (1) 卤化氢均为无色且具有刺激性气味的气体。 熔、沸点：HClHClHBrHI,氢氟酸不宜贮存于玻璃器皿中，应盛于塑料容器里。,(2) 氢卤酸都是强酸(氢氟酸除外)。 酸性、还原能力： HFHClHBrHI,(4) 卤素和氢卤酸均有毒，能强烈刺激呼吸系统。,次卤酸(HXO) 亚卤酸(HXO2) 卤酸(HXO3) 高卤酸(HXO4),离子构型：XO-直线形 XO2-角形 XO3- 三角锥形 XO4-四面体形,热稳定性：XO- XO2- XO3- XO4-,(1) 次卤酸及其盐,a 次卤酸都是弱酸，酸性：HClOHBrOHIO b 次卤酸极不稳定，室温分解的两种方式为：,c 碱性介质中，卤素单质、次卤酸均可发生歧化反应； 酸性介质中，仅次卤酸发生歧化反应。,X2 + 2OH- X- + XO- + H2O 3XO- 2X- + XO3-, I2与碱溶液作用得不到IO- 。,d 漂白粉制备方法 2Cl2 + 3Ca(OH)2 = Ca(ClO)2 + CaCl2.Ca(OH)2.2H2O,(2) 卤酸及其盐,a 卤酸都是强酸，酸性： HClO3HBrO3HIO3。 b 卤酸的浓溶液都是强氧化剂，氧化性：HBrO3HClO3HIO3。,3I2 + 6OH- 5I- + IO3- + 3H2O,c 卤酸盐的热稳定性高于相应的酸，它们分解反应方式受催化剂和温度影响而不同。,酸性稀溶液中也属于强氧化剂，水溶液中氧化性不明显。,200左右,(3) 高卤酸及其盐,a 酸性： HClO4(无机酸中最强酸)HBrO4HIO4 b 氧化性：HBrO4HIO4HClO4； 浓热HClO4 稀冷HClO4。 c 高卤酸盐热稳定性高于相应酸。,(4) 卤素含氧酸及其盐酸性、氧化性、稳定性之间性质的变化规律。,氧族元素,O S Se Te Po,一 氧族元素的通性,氧族元素的基本性质,第二周期元素 O的特殊性 主要氧化数: O基本为-2 例外： -1 +1 +2 H2O2 O2F2 OF2,(2) 金属硫化物,a 溶解度 碱金属硫化物和硫化铵易溶于水，其余大多数硫化物都是难溶于水的固体，并具有不同的颜色。,难溶硫化物在酸中的溶解度分为以下三种情况：,b 硫酸及其盐,、硫酸是强酸，它具有一般酸的通性。 、热浓硫酸具有强氧化性，可以氧化多种金属和非金属， 本身的还原产物通常是SO2，但强还原剂S或H2S。 、浓硫酸具有强吸水性、脱水性。 、硫酸可形成正盐和酸式盐，酸式盐受热脱水焦硫酸盐。,c 过二硫酸及其盐, 过二硫酸：强吸水性、脱水性和氧化性。, 常用的过二硫酸盐有K2S2O8、(NH4)2S2O8，在Ag+的催化作用下，它们能将无色的Mn2+氧化为紫色的MnO4-。,氮族元素的基本性质,氮族元素,N P As Sb Bi,一 氮族元素的通性,思考：为什么在AVA族中，由上至下低氧化值比高氧化值化合物稳定？ (惰性电子对效应),c 硝酸的强氧化性,HNO3的还原程度主要取决于其浓度和金属活泼性。浓HNO3的还原产物主要为NO2；稀HNO3的主要还原产物可能是NO、N2O、N2、NH4+。,d 王水：强氧化剂，浓HNO3和浓HCl混合液(体积比为3:1)。,e 硝酸盐多为无色晶体，其热分解产物取决于组成盐的阳离子性质。,(4) 砷的化合物,a 砷的氢化物,AsH3是无色带有大蒜气味的剧毒气体，具有很强还原性。,马式试砷法：,古式试砷法：,b 砷的氧化性和含氧酸,As2O3：俗称砒霜，是白色剧毒粉末，微溶于水生成亚砷酸H3AsO3。 H3AsO3是两性偏酸性的物质。,As2O5： 酸性比As2O3强，其相对应水合物砷酸H3AsO4是中等强度氧化剂。,H3AsO4 + 2HI H3AsO3 + I2 + H2O,碳族元素,C Si Ge Sn Pb,一 碳族元素的通性,碳族元素的基本性质,碳族元素有同种原子自相结合成链的性质。成链能力： CSiGeSnPb,二 化合物,(一) 碳酸及其盐,1 碳酸(H2CO3)是一种二元弱酸，可形成正盐和酸式盐。大多数酸式盐易溶于水；铵、碱金属(锂除外)的碳酸盐易溶于水，其他金属的碳酸盐难溶于水。,2 酸式盐和碱金属的碳酸盐都易发生水解，当碱金属的碳酸盐与水解性极强的金属离子反应时会生成氢氧化物；与氢氧化物碱性较弱的金属离子反应时会生成碱式碳酸盐。,如：,3 酸式碳酸盐及大多数碳酸盐受热易分解。,CaCO3 = CaO + CO2,(三) 锡和铅的化合物,1 二氯化锡,2 铅的氧化物,PbO: 俗称密陀僧，不溶于水，是两性偏碱性的氧化物。在医药上具有消毒、杀菌、防蛀的功效。,PbO2：在酸性溶液中是一强氧化剂。,Pb3O4：俗称铅丹或红丹，具有强氧化性。在医学上有解毒、生肌的功能。,Pb(Ac)2：又名铅糖或铅酸，易溶于水，有甜味，有毒。,SnCl2 + H2O Sn(OH)Cl + HCl,2Sn2+ + O2 + 4H+ 2Sn4+ + 2H2O,硼族元素,B Al Ga In Ta,一 硼族元素的通性,硼族元素的基本性质,缺电子原子：硼族元素原子的价电子层结构含有ns、npx、npy、 npz四个轨道，但只有三个价电子，即价电子数 少于价电子层轨道数，故称为“缺电子原子”。 缺电子化合物：,2 硼砂,a 硼砂： (Na2B2O5(OH)4.8H2O)或Na2B4O7.10H2O，其水溶液显示强碱性。在中药上叫盆砂，是冰硼散及复方硼砂含嗽剂的主要成分，可治疗咽喉炎、口腔炎和中耳炎。,习题：1. 解释NH3在水溶液中呈碱性，而H3BO3在水溶液中呈酸性的原因。 2. 为什么通H2S于Al2(SO4)3溶液中得不到Al2S3沉淀？ 3. 为什