《医用化学基础》第二章课件ppt

1、第二章第二章 元素及化合物元素及化合物武威市凉州区职业中专 理化生护理组学习重点1、元素周期律，周期表结构，周期表性质递变规律。2、氯气的主要性质，卤素单质的主要性质，卤族元素性质的递变规律。3、卤离子的检验。4、常见的金属卤化物。复习回顾原子原子原子核原子核质子质子 每个质子带一个单位正每个质子带一个单位正 电荷电荷核外电子核外电子 每个电子带一个单位负电荷每个电子带一个单位负电荷中子中子 不显电性不显电性1、原子的组成、原子的组成2、核电荷数、核电荷数=质子数质子数=核外电子数核外电子数(质子所带的正电荷就叫核电荷数质子所带的正电荷就叫核电荷数)3、核外电子排布、核外电子排布 元素核外电子

2、最少的有元素核外电子最少的有1层，最多的有层，最多的有7层，层，最外层电子数最多不超最外层电子数最多不超8个，只有个，只有1层的不层的不超超2个个。4、原子的核外电子排布，特别是最外层的电子、原子的核外电子排布，特别是最外层的电子数目，与元素的化学性质有密切关系。数目，与元素的化学性质有密切关系。一、元素周期律一、元素周期律Na11钠钠H1氢氢He2氦氦Li3锂锂Be4铍铍B5硼硼C6碳碳N7氮氮O8氧氧F9氟氟Ne10氖氖Mg12镁镁Al13铝铝Si14硅硅P15磷磷S16硫硫Cl17氯氯Ar18氩氩IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01231-18号元素周期表的结构号元素周期表的结

3、构随着原子序数随着原子序数的递增，原子的递增，原子核外电子的排核外电子的排布呈现周期性布呈现周期性变化变化（一）核外电子排布呈周期性变化（一）核外电子排布呈周期性变化（二）原子半径呈周期性变化（二）原子半径呈周期性变化随着原随着原子序数子序数的递增，的递增，原子半原子半径呈现径呈现周期性周期性变化变化（三）化合价呈周期性变化（三）化合价呈周期性变化+1+2+3+4+5+6+7-1-2-3-4随着原子序数的递随着原子序数的递增，元素化合价呈增，元素化合价呈现周期性变化现周期性变化元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。这个规律称元素周期律。性变化。

4、这个规律称元素周期律。元素性质的周期性变化是核外电子排布周期性元素性质的周期性变化是核外电子排布周期性变化的必然结果，即原子结构决定元素性质。变化的必然结果，即原子结构决定元素性质。二、二、元素周期表元素周期表按原子序数递增的顺序由左到右排成横按原子序数递增的顺序由左到右排成横行，把不同横行中最外层电子数相同的行，把不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上而下排元素按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行，这样得到一个表，称为元素周成纵行，这样得到一个表，称为元素周期表。期表。元素周期表是元素周期律的具体表现形元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它反映了元素之间相互联系的规律式，

5、它反映了元素之间相互联系的规律（一）元素周期表的结构（一）元素周期表的结构1.周期周期具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一个横行称为一个周期。列的一个横行称为一个周期。7个周期，序数用个周期，序数用1、2、3、4、5、6、7表示，周期的序数等于该周期元素原子表示，周期的序数等于该周期元素原子具有的电子层数。具有的电子层数。周期周期1234567元素元素种数种数288181832分类分类短周期短周期长周期长周期不完全周期不完全周期（结构：三短、三长、一不全）（结构：三短、三长、一不全）1817161514131098765211211

6、111010910810710610510489-1038887121143176541882MLk382LK22K186858483828154535251504936353433323156553837201980797877767574737257-714847464544434241403930292827262524232221周期的结构周期的结构短周期短周期长周期长周期不完全周不完全周期期第六周期中第六周期中57号镧到号镧到71号镥，共号镥，共15种元种元素，它们的电子层结构和性质非常相似，素，它们的电子层结构和性质非常相似，总称镧系元素。总称镧系元素。第七周期中有锕系元素。第七周

7、期中有锕系元素。为了使周期表结构紧凑，将镧系元素放在为了使周期表结构紧凑，将镧系元素放在周期表的同一格里，锕系元素也放在周期周期表的同一格里，锕系元素也放在周期表的同一格里，并按原子序数递增的顺序，表的同一格里，并按原子序数递增的顺序，把它们另列在周期表的下方。把它们另列在周期表的下方。2.族族元素周期表纵行称为族。元素周期表纵行称为族。18纵行。纵行。8、9、10三三个纵行称为第个纵行称为第族，其余族，其余15纵行各为一族。纵行各为一族。族分为主族和副族。有短周期元素和长周期元族分为主族和副族。有短周期元素和长周期元素共同构成的族称为主族，完全有长周期元素素共同构成的族称为主族，完全有长周期

8、元素构成的族为副族。族序数用罗马数字表示。主构成的族为副族。族序数用罗马数字表示。主族元素在族的序数后面标一个族元素在族的序数后面标一个A，副族元素在，副族元素在族的序数后面标一个族的序数后面标一个B。稀有气体称为。稀有气体称为0族。族。主族元素的最高正化合价等于它所在的主族元素的最高正化合价等于它所在的族序数，非金属元素的最高正化合价与族序数，非金属元素的最高正化合价与它的负化合价的绝对值之和等于它的负化合价的绝对值之和等于8.11010910878777646454428272611211110710610510489-10380797574737257-71484743424140393

9、0292524232221858483828153525150493534333231171615141398765865436181028887565538372019121143176541882MLk382LK22K1IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0IIIBIVBVBVIBVIIBVIIIIBII B主族主族副族副族族族零族零族族的结构族的结构结构：（七主、七副、零八族）结构：（七主、七副、零八族）族的分类族的分类主族主族副族副族零族零族族族包含元素包含元素长、短周长、短周期元素期元素长周期长周期元素元素稀有气体稀有气体元素元素8、9、10纵行纵行表示表示A,A等等 B,B等

10、等0 个数个数7711 元素在周期表中的位置与原子结构的关元素在周期表中的位置与原子结构的关系系 a.周期序数电子层数周期序数电子层数 b.主族序数最外层电子数主族序数最外层电子数 练习：练习： （1）已知硫原子结构示意图）已知硫原子结构示意图 ，指出，指出硫元素在周期表的位置。硫元素在周期表的位置。 （2）某元素位于第二周期，第）某元素位于第二周期，第A 族，它族，它是是_元素。元素。第三周期，第第三周期，第VIA族族氟氟某元素核外有某元素核外有3个电子层，最外层个电子层，最外层有有7个电子，它处在周期表中第几个电子，它处在周期表中第几周期、第几主族？是什么元素？周期、第几主族？是什么元素？

11、练习：练习： 1、第三周期第、第三周期第IVA族的元素原子序数是：族的元素原子序数是： 2、Na元素的原子序数为元素的原子序数为11，相邻的同族元素的，相邻的同族元素的原子序数是：原子序数是： 3、短周期元素中，、短周期元素中， 族序数周期序数的元素有：族序数周期序数的元素有： 族序数等于周期序数族序数等于周期序数2倍的元素有：倍的元素有： 周期序数族序数周期序数族序数2倍的有：倍的有：143，19H，Be，AlC，SLi（二）周期表中元素性质的递变规律（二）周期表中元素性质的递变规律1.同周期元素性质的递变规律同周期元素性质的递变规律电子层数相同，但从左到右，核电荷数依电子层数相同，但从左到

12、右，核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小，失去电子的次增多，原子半径逐渐减小，失去电子的能力逐渐减弱，得到电子的能力逐渐增强。能力逐渐减弱，得到电子的能力逐渐增强。同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，同周期元素从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。非金属性逐渐增强。2.同主族元素性质的递变规律同主族元素性质的递变规律最外层电子数相同，但从上到下，电子层最外层电子数相同，但从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，失去电数逐渐增多，原子半径逐渐增大，失去电子能力逐渐增强，而得到电子能力逐渐减子能力逐渐增强，而得到电子能力逐渐减弱。弱。同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，同主族元素从上到下

13、，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。非金属性逐渐减弱。原子半径依次减小原子半径依次减小原子半径依次减小原子半径依次减小原子半径依次增大原子半径依次增大原子半径依次增大原子半径依次增大失电子能力依次增大失电子能力依次增大失电子能力依次增大失电子能力依次增大非金属性依次增强非金属性依次增强得电子能力依次增大得电子能力依次增大得电子能力依次增大得电子能力依次增大非金属性依次增强非金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强金属性依次增强思考：周期表中什么元素的金属性最强？思考：周期表中什么元素的金属性最强？什么元素的非金属性最强，为什么？什么元素的非金属性最强，为什么？周期表左下方的钫金

14、属性最强，右上方的周期表左下方的钫金属性最强，右上方的氟非金属性最强。氟非金属性最强。从原子结构的角度预测金属性与非金属性从原子结构的角度预测金属性与非金属性的递变规律的递变规律A、同一周期，从左到右，金属性逐渐减弱，、同一周期，从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。非金属性逐渐增强。B、同一主族，从上到下，金属性逐渐增强，、同一主族，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。非金属性逐渐减弱。（三）元素周期表和元素周期律的意义（三）元素周期表和元素周期律的意义门捷列夫，门捷列夫，19世纪俄国化学家，他发现了元素周期律，并世纪俄国化学家，他发现了元素周期律，并就此发表了世界上第一份元素

15、周期表。就此发表了世界上第一份元素周期表。 1、预言未知元素的存在与性质、预言未知元素的存在与性质2、对于工农业生产的指导意义、对于工农业生产的指导意义4、哲学思想方法的体现、哲学思想方法的体现3、学习研究化学的重要工具、学习研究化学的重要工具根据元素周期表预言新元素的存在根据元素周期表预言新元素的存在 类铝（镓）的发现：类铝（镓）的发现： 1875年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯年，法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，测得山的闪锌矿时发现一种新元素，命名为镓，测得镓的比重为镓的比重为4.7，不久收到门捷列夫的来信指出镓，不久收到门捷列夫的来信指出镓的

16、比重不应是的比重不应是4 .7，而是，而是5.96.0，布瓦博德朗是唯，布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知道镓一手里掌握金属镓的人，门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是的比重的呢？经重新测定镓的比重确实是5.94，这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周期这结果使他大为惊奇，认真阅读门捷列夫的周期论文后，感慨地说论文后，感慨地说“我没有什么可说的了，事实我没有什么可说的了，事实证明了门捷列夫理论的巨大意义证明了门捷列夫理论的巨大意义”。寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找催化剂、耐

17、高温、耐腐蚀的合金材料生物元素生物元素指组成生命体的化学元素。指组成生命体的化学元素。常量元素：占人体质量分数万分之一以常量元素：占人体质量分数万分之一以上，主要用上，主要用11种，种，H、O、C、N、Ca、P、K、S、Cl、Na、Mg，都是必需元，都是必需元素。素。微量元素：分为必需微量元素、非必需微量元素：分为必需微量元素、非必需微量元素及有害微量元素。有微量元素及有害微量元素。有Fe、I、Cu、B、F、Si、Mn、Cr、V、Co、Ni、Mo、Zn、Se等。等。第二节第二节 卤族元素卤族元素元素周期表中第元素周期表中第A族元素称为卤族族元素称为卤族元素，简称卤素。包括氟（元素，简称卤素。包

18、括氟（F）、氯）、氯（Cl）、溴（）、溴（Br）、碘（）、碘（I）、砹）、砹（At）。）。卤卤素素氟氟氯氯溴溴碘碘氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱相同点：相同点：最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，不同点：不同点：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱核电荷数核电荷数电子层排布电子层排布元素符号元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18,18,7原子结构原子结构性质性质决定决定具氧化性具氧化性一、氯气一、氯气卤素均为典型非金属元素，单质具有很卤素均为典型非金属元素，单

19、质具有很强的化学活泼性，自然界以化合态形式强的化学活泼性，自然界以化合态形式存在。存在。（一）氯气的性质（一）氯气的性质双原子分子，分子式为双原子分子，分子式为Cl2。常态呈黄。常态呈黄绿色，密度为空气绿色，密度为空气2.5倍，易液化，能倍，易液化，能溶于水。有剧毒，具有强烈的刺激性气溶于水。有剧毒，具有强烈的刺激性气味。味。172 8 717288ClCl-+ e卤素原子卤素原子卤素离子卤素离子得到一个电子得到一个电子半径增大半径增大1.氯气与金属的反应氯气与金属的反应能与绝大多数金属反应生成盐。能与绝大多数金属反应生成盐。2Na + Cl2 2NaCl （白色）（白色）点燃点燃2Fe +

20、3Cl2 2FeCl3 （棕色）（棕色）点燃点燃干燥的氯气在常温下不与铁反应，可用钢干燥的氯气在常温下不与铁反应，可用钢瓶贮存液氯瓶贮存液氯2.氯气与非金属的反应氯气与非金属的反应在一定条件下，能与氢气、磷等非金在一定条件下，能与氢气、磷等非金属反应，但不能和氧气、碳等直接化属反应，但不能和氧气、碳等直接化合。合。氯气与氢气的反应，常温无光照时，反氯气与氢气的反应，常温无光照时，反应缓慢。有光照或加热时，反应剧烈。应缓慢。有光照或加热时，反应剧烈。H2 + Cl2 = 2HCl光照光照3.氯气和水的反应氯气和水的反应氯气溶于水形成黄绿色的氯水氯气溶于水形成黄绿色的氯水Cl2 + H2O = H

21、Cl + HClOHClO为强氧化剂，具有氧化、漂白为强氧化剂，具有氧化、漂白和消毒杀菌的作用。和消毒杀菌的作用。 HClO不稳定，不稳定，见光易分解放出氧气。见光易分解放出氧气。2 HClO = 2HCl + O24.氯气与碱的反应氯气与碱的反应氯气与碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水氯气与碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O工业用氯气和消石灰工业用氯气和消石灰Ca(OH)2制漂白粉。漂白粉为混制漂白粉。漂白粉为混合物，有效成分为合物，有效成分为Ca(ClO)2，又称漂白精。，又称漂白精。原理：原理：Ca(ClO)2 +

22、 2H2O = Ca(OH)2 + 2HClO失效：失效：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO( (二二) )氯气的用途氯气的用途重要的化工原料，制造农药，合重要的化工原料，制造农药，合成盐酸等，制造氯仿等有机溶剂，成盐酸等，制造氯仿等有机溶剂，消毒。消毒。二、卤素单质的性质二、卤素单质的性质（一）卤族元素的结构特点及物理性质（一）卤族元素的结构特点及物理性质氟氟氯氯溴溴碘碘非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱相同点：相同点：最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，不同点：不同点：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子

23、半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱核电荷数核电荷数电子层排布电子层排布元素符号元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18.18,7具氧化性具氧化性单质单质状态状态颜色颜色密度密度沸点沸点溶解度溶解度F2气体气体淡黄色淡黄色逐逐逐逐逐逐Cl2气体气体黄绿色黄绿色渐渐渐渐渐渐Br2液体液体红棕色红棕色增增增增减减I2固体固体紫黑色紫黑色大大大大小小卤素单质主要物理性质卤素单质主要物理性质不易溶于水，易溶于酒精、汽油、四氯不易溶于水，易溶于酒精、汽油、四氯化碳等有机试剂化碳等有机试剂（二）卤素单质的化学性质（二）卤素单质的化学性质单质都是活泼的非金属

24、，都能与金属、非金属、水、单质都是活泼的非金属，都能与金属、非金属、水、碱等物质发生反应。碱等物质发生反应。1.卤素与金属的反应卤素与金属的反应生成金属卤化物，按生成金属卤化物，按F2、Cl2、Br2、I2的顺序反应能的顺序反应能力力减弱减弱。氟、氯能与绝大多数金属直接化合，溴、。氟、氯能与绝大多数金属直接化合，溴、碘在常温下可与活泼金属直接化合，与其它金属需碘在常温下可与活泼金属直接化合，与其它金属需在加热的条件下才能反应。氟化物最稳定，碘化物在加热的条件下才能反应。氟化物最稳定，碘化物最不稳定，最不稳定，稳定性稳定性随着随着氟化物、氯化物、溴化物、氟化物、氯化物、溴化物、碘化物的顺序递减碘

25、化物的顺序递减。化合价均为。化合价均为-1价。价。 + 2 MXn 2Fe + 3Cl2 2FeCl3Cu + Cl2 CuCl2 2Fe + 3Br2 2FeBr3Cu + Br2 CuBr2 Fe + I2 FeI2 2Cu + I2 2CuI2.卤素与氢气的反应卤素与氢气的反应单单质质反应方程式反应方程式条件及现条件及现象象气态氢化气态氢化物稳定性物稳定性氢化物水溶氢化物水溶液酸性液酸性F2 黑暗黑暗H2 + F2 = 2HF暗处、爆炸暗处、爆炸很稳定很稳定氢氟酸氢氟酸-弱酸弱酸Cl2 光照光照H2 + Cl2 = 2HCl光照或加热、光照或加热、爆炸爆炸稳定稳定盐酸盐酸-强酸强酸Br2

26、 高温高温H2 + Br2 = 2HBr高温，缓慢高温，缓慢化合化合较稳定较稳定氢溴酸氢溴酸-强酸强酸I2 高温高温H2 + I2 = 2HI高温、缓慢高温、缓慢化合，可逆化合，可逆不稳定不稳定氢碘酸氢碘酸-强酸强酸稳稳 定定 性性 减减 弱弱酸酸 性性 增增 强强卤素单质与氢气反应性质的比较卤素单质与氢气反应性质的比较3.卤素与水的反应卤素与水的反应2F2 + 2H2O = 4HF + O2 Br2、I2与水的反应与与水的反应与Cl2相似，但比较微弱。反应按相似，但比较微弱。反应按F2、 Cl2、 Br2、I2逐渐减弱。逐渐减弱。Br2 + H2O = HBr + HBrOCl2 + H2O

27、 = HCl + HClO4.卤素与碱的反应卤素与碱的反应生成卤化物、次卤酸盐和水。反应能力按生成卤化物、次卤酸盐和水。反应能力按F2、 Cl2、 Br2、I2逐渐减弱。逐渐减弱。X2 + 2NaOH = NaX + NaXO + H2O3 X2 + 6NaOH = 5NaX + NaXO3 + 3H2O (X=Cl、Br、I)5.卤离子的检验卤离子的检验离子离子检验试剂检验试剂主要实验现象主要实验现象ClAgNO3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸生成白色沉淀，不溶于稀硝酸生成白色沉淀，不溶于稀硝酸BrAgNO3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸生成淡黄色沉淀，不溶于稀硝酸生成淡黄色沉淀，不溶于稀硝酸IAgNO3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸生成黄色沉淀，不溶于稀硝酸生成黄色沉淀，不溶于稀硝酸X酸化酸化AgNO3溶液生成沉淀溶液生成沉淀(X= Cl 、r 、 I) Cl+ Ag+=AgCl(白白) Br+ Ag+=AgBr(浅黄浅黄) （见光分解）（见光分解） I+ Ag+