普通化学：非金属

1、 第一节 非金属概述一一. .非金属的结构和性质非金属的结构和性质 (H) HeB C N O F Ne Si P S Cl Ar As Se Br Kr Te I Xe At Rn 外层电子构型：外层电子构型： H 1SH 1S1 1 1S11 1S11 1 1其它其它nsns2 2npnp1-51-5 n n0 0族族nsns2 2npnp6 6 nsns2 2npnp6 61 1 单质晶体类型：单质晶体类型：原子晶体原子晶体过渡晶体过渡晶体分子晶体分子晶体 B C Si As Se Sb B C Si As Se Sb 大多数大多数分三类：分三类：1.1.小分子物质小分子物质, ,如如X

2、 X2 2,O,O2 2,N,N2 2,H,H2 22.2.多原子分子物质多原子分子物质, ,如如S S8 8,P,P4 43.3.大分子物质大分子物质, ,如金刚石如金刚石, ,晶体硅晶体硅2 2单质的化学性质单质的化学性质 活泼性差异很大活泼性差异很大 O O ，X X，S S，P P，H H，较，较活泼活泼 N N，B B，C C，SiSi需需“活化活化”；(2) (2) 常温下只有常温下只有X X2 2可与水反应可与水反应, ,高温下高温下B B、C C、SiSi与与H H2 2O O反应得反应得H H2 2。(3)(3)与稀酸不反应与稀酸不反应C C，P P，S S，I I能与浓硝酸

3、，浓硫酸反应能与浓硝酸，浓硫酸反应3 3 S S+ +c.c.H HN NO O3 3H H2 2S SO O4 4+ +2 2N NO O 5 5（4 4）与碱反应）与碱反应ClCl2 2可与碱反应，可与碱反应，B SiB Si P S P S与浓碱反与浓碱反应得含氧酸应得含氧酸 2B+2KOH+2H2B+2KOH+2H2 2O2KBOO2KBO2 2+3H+3H2 2第二节 卤化物卤化物卤化物卤素与比卤素电负性小的元素卤素与比卤素电负性小的元素 组成的二元化合物。组成的二元化合物。 一一 卤化物的结构和物理性质卤化物的结构和物理性质 活泼金属卤化物：离子晶体，熔点较高；活泼金属卤化物：离子

4、晶体，熔点较高；过渡金属卤化物：过渡晶体，熔点较低；过渡金属卤化物：过渡晶体，熔点较低；非金属的卤化物：分子晶体，熔点很低。非金属的卤化物：分子晶体，熔点很低。6 6 上述情况可用离子极化理论予以说明。上述情况可用离子极化理论予以说明。 离子极化理论：离子极化理论： 视化合物由正、负离子组成；视化合物由正、负离子组成； 视离子的正负电荷中心重合；视离子的正负电荷中心重合； 离子在电场作用下产生诱导偶极离子在电场作用下产生诱导偶极 离子的极化离子的极化。离子的极化决定于离子的离子的极化决定于离子的极化力极化力和和 变形性变形性：7 7 离子的极化力与离子的电荷、半径、离子的极化力与离子的电荷、半

5、径、电子层结构有关；电子层结构有关； 离子的离子的变形性变形性是指某离子在外电场作是指某离子在外电场作用下被极化的程度。与离子的电荷、半用下被极化的程度。与离子的电荷、半径、电子层结构有关。主要与离子的半径、电子层结构有关。主要与离子的半径有关。径有关。8 8 离子的离子的极化力极化力是指：某离子使邻近异是指：某离子使邻近异电荷离子变形（极化）的能力。电荷离子变形（极化）的能力。结果是：离子键向共价键过渡；结果是：离子键向共价键过渡；离子晶体向分子晶体过渡；离子晶体向分子晶体过渡；化合物的物理性质随之发生相应变化。化合物的物理性质随之发生相应变化。如熔点变低，水中溶解度变小，等。如熔点变低，水

6、中溶解度变小，等。9 9离子极化的结果导致原子轨道的重叠；离子极化的结果导致原子轨道的重叠；离子极化作用增强离子极化作用增强1.1.一般规律一般规律 (1)(1)电离电离不水解不水解AA、AA卤化物一般不水解；卤化物一般不水解； 例例 NaCl KCl NaCl KCl BaCl BaCl2 2 1111二二. .氯化物的水解氯化物的水解(2)分级水解生成碱式盐及氯化氢分级水解生成碱式盐及氯化氢wMgCl2+HOH-Mg(OH)Cl+HCl 一级一级wMg(OH)Cl+HOH-Mg(OH) 2+HCl 二级二级wZnCl2+H2O-Zn(OH)Cl+HCl(3)水解进行到底生成氢氧化物水解进行

7、到底生成氢氧化物 及氯化氢及氯化氢wGeCl4+4HOH-Ge(OH) 4+4HClwGe(OH) 4 -GeO2+2H2O(4)(4)非金属卤化物能完全水解生成非金属卤化物能完全水解生成 两种酸两种酸： BClBCl3 3+3H+3H2 2OHOH3 3BO+3HClBO+3HCl SiCl SiCl4 4+3H+3H2 2OHOH2 2SiOSiO3 3（胶）（胶）+4+4HClHCl PCl PCl5 5+4H+4H2 2O OH H3 3POPO4 4+5HCl +5HCl 几点说明：1.1.某些卤化物水解生成某些卤化物水解生成氯氧化物氯氧化物+ +HClHCl: :(SnCl(SnC

8、l2 2 SbCl SbCl2 2 BiCl BiCl3 3 ) )SbClSbCl3 3+2H+2H2 2OSbOSb(OH)(OH)2 2Cl+2HClCl+2HCl Sb Sb(OH)(OH)2 2Cl- SbOClCl- SbOCl(s)(s)+HCl+HClSnCl+HOH-Sn(OH)ClSnCl+HOH-Sn(OH)Cl(s)(s)+HCl+HCl2. d 区区ds区（区（+1价）价）CuCl AgCl AuCl Hg2Cl 2 P区区 TiCl 难溶于水。难溶于水。可视为不水解可视为不水解 氧化物氧化物氧与电负性比氧小的元素氧与电负性比氧小的元素 组成的二元化合物。组成的二元化

9、合物。1 1 氧化物的晶型、熔点、硬度氧化物的晶型、熔点、硬度 规律与卤化物类似，如：规律与卤化物类似，如：1212此此处处讨讨论论正正常常氧氧化化物。物。二二. .氧化物及其水合物的酸碱性氧化物及其水合物的酸碱性1.一般规律一般规律（1 1）同周期）同周期最高价态氧化物酸性依次增强最高价态氧化物酸性依次增强（2 2）同族同族相同高价态氧化物酸性依次减弱相同高价态氧化物酸性依次减弱（3）同一元素不同价态同一元素不同价态氧化物氧化物高价态氧化物酸性比低价态的强高价态氧化物酸性比低价态的强 2. 2.解释：解释： ROHOH模型模型 ROHOH由由Rn n+ +、O O2-2-、H H+ +离子组

10、成；离子组成； ROHOH中中RO O，O OH H皆为离子键；皆为离子键； R O H碱式碱式解离解离如：如： ROHOHRn n+ +OH+OH- - ROHHOHH+ + +RO On n- -1414酸式酸式解离解离 ROHOH的解离方式决定于的解离方式决定于RO O键的相键的相对强弱，即决定于对强弱，即决定于R Rn n+ +的极化力。的极化力。 ( (1)1)同周期：同周期： NaNa+ + Mg Mg2+2+ Al Al3+3+ Si Si4+4+ P P5+5+ S S6+6+ Cl Cl7+7+ Rn n+ +电荷电荷 依次增大依次增大 R-O-O结合力结合力 依次增强依次增强 RO O对对H H+ +斥力斥力 依次增大依次增大 ROHOH的酸性的酸性 依次增强依次增强(2)(2)同族：同族：上上下