氧族元素 (2)

1、关于氧族元素关于氧族元素 (2)第一页，共96页幻灯片 (1) 氧族元素： O S Se Te Po (5) 单质性质: 典型非金属 准金属 放射性金属 (6) 氧化数： 0,2, 0,2,4,6 (1) (3) 电负性 3.44 2.58 2.55 2.1 (2) 价电子层结构: ns2np413-1 氧族元素的通性 (4) 第一电离能 1314 1000 941 869 第二页，共96页幻灯片13-2 氧、臭氧 氧元素的存在形式： 岩石层：二氧化硅 、硅酸盐以及其它 氧化物含氧酸盐。 水层：H2O 。 大气层：单质（ O2、O3）。第三页，共96页幻灯片13 2 1 O2(1s)2(*1s

2、)2(2s)2(*2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2(*2py)1(*2pz)1 O2分子轨道的电子排布式：1 分子结构OO氧分子具有顺磁性。 在O2分子中有一个键和两个三电子键。两个三电子键合在一起，键能相当于一个正常的 键，因此O2分子总键能相当于O=O双键的键能。第四页，共96页幻灯片 2 氧的化学性质 在常温下，氧的化学性质不活泼，仅能使一些还原性强的物质如NO、SnCl2、KI、H2SO3等氧化。 2 Mg O2 2 MgO 2 H2S 3O2 2 SO2 2 H2O 4 NH3 3 O2 2 N2 6 H2O 在高温下，除卤素、少数贵金属如Au、Pt等以及稀有气体外，氧几

3、乎能与所有的元素直接化合生成相应的氧化物。氧还可氧化一些具有还原性的化合物，如H2S、CH4、CO、NH3等能在氧中燃烧。第五页，共96页幻灯片 在溶液中，氧在酸性溶液或碱性溶液中都显示出一定的氧化性，其的标准电极电势如下： O2 4 H 4 e 2 H2O A1.229 V O2 2 H2O 4 e 4 OH B0.401 V 中性溶液 = 0.815 V由标准电极电势可见，氧在酸性溶液中的氧化性比在中性和碱性溶液中的氧化性强。第六页，共96页幻灯片3 氧气的制备 实验室制备： 金属氧化物 2 HgO 2 Hg O2 过氧化物 2 BaO2 2 BaO O2 NaNO3 2 NaNO3 2

4、NaNO2 O2 KClO3 2 KClO3 2 KCl 3 O2MnO2473 K 工业制备： 主要是通过物理法液化空气，然后分馏制氧(纯度 高达99.5 的液态氧)。 第七页，共96页幻灯片13 2 2 O3臭氧是一种淡蓝色的气体。 O3因其具有一种特殊的腥臭而得名。O3在稀薄状态下并不臭，闻起来有清新爽快之感。雷雨之后的空气，松树林里，都令人呼吸舒畅，沁人心脾，就是因为有少量O3存在的缘故。第八页，共96页幻灯片 键角：117o 1.8103 Cm 唯一极性单质 中心O： sp2杂化 431 分子结构第九页，共96页幻灯片 在三个或三个以上原子间形成的键叫离域键即多个原子（3个以上）以互

5、相平行的p轨道肩并肩重迭而形成的键 ,又叫大键，共轭键。在这里，离域键是相对于两个原子间形成的定域键（即键）来讲的。特点：在这个离域键中电子是公用的。第十页，共96页幻灯片分子轨道理论分子轨道理论 键的键级为1。在O3分子中，氧原子之间的键级为l.5。因其键级和键能都低于O2分子因而不够稳定。由于分子轨道中没有单电子，所以O3分子是逆磁性的。43非键轨道成键轨道反键轨道O3分子的 分子轨道示意图 43第十一页，共96页幻灯片 不稳定性 臭氧在常温下就可分解: 2 O3 3 O2 rHm 285.4 kJmol1 若无催化剂或紫外线照射时，它分解得很慢。 2 臭氧的性质第十二页，共96页幻灯片

6、臭氧的强氧化性 臭氧有很强的氧化性，其相关的电极电势如下： O3 2 H 2 e O2 H2O A2.076 V O2 4 H 4 e 2 H2O A1.23 V O3 H2O 2 e O2 2 OH B1.24 V O2 2 H2O 4 e 4 OH B0.401 V 无论在酸性或碱性溶液中，臭氧都是比氧强得多的氧化剂。第十三页，共96页幻灯片u 臭氧臭氧能氧化一些只具弱还原性的单质或化合物，并且有能氧化一些只具弱还原性的单质或化合物，并且有时可把某些元素氧化到高价状态。如时可把某些元素氧化到高价状态。如 2 Ag 2 O3 Ag2O2 2 O2 PbS 4 O3 PbSO4 4 O2 O3

7、 XeO3 2 H2O H4XeO6 O2u 臭氧还能迅速且定量地将 I离子氧化成 I2，此反应被用来鉴定 O3和测定 O3的含量： O3 2 I H2O I2 O2 2 OH u 臭氧的氧化性被用于漂白、除臭、杀菌和处理含酚、苯、 CN等的工业废水。第十四页，共96页幻灯片3 臭氧的产生 太阳的紫外线辐射导致O2生成O3 O2 2O O O2 O3 O3吸收波长稍长的紫外线，又能重新分解，从而完成O3的循环。 O3 O2 O 雷雨的时候，空气中的氧受电火花的作用也会产生少量臭氧。紫外hv紫外hv第十五页，共96页幻灯片4 大气污染与臭氧层破坏大气污染与臭氧层破坏 大气中的还原性气体污染物，如

8、SO2、CO、H2S、NO、NO2等，和氟利昂(一类含氟的有机化合物，如CCl2F2、CCl3F等)，同大气高层中的O3发生反应，导致O3浓度的降低。 平流层1535 km的区域形成厚约20 km的臭氧层，臭氧是经由太阳的紫外辐射引发的两步反应形成的。臭氧层作为屏障挡住了太阳的强紫外辐射,使地面生物免受伤害，人们将其称之为人类的“生命之伞”。 第十六页，共96页幻灯片 这幅由美国航空航天局提供的影像中，南极上空的臭氧层空洞就像一个巨大的蓝色水滴。美国航空航天局的科学家2000年9月8日宣布，南极上空2000年9月3日的臭氧层空洞面积达到2830万平方公里。 臭氧层破坏产生的危害极大。紫外线的大

9、量辐射会造成白内障和皮肤癌患者增加、免疫系统失调、农作物减产, 还会影响海洋浮游植物的生成，从而破坏海洋食物链。第十七页，共96页幻灯片1 以氧原子作为结构基础的成键情况(1) 离子键 氧原子以 O2离子构成离子型氧化物，如碱金属氧化物和大部分碱土金属的氧化物。(2) 共价键 氧原子以共价键构成分子型化合物： 与氟化合时，氧可呈2氧化态，如在OF2中； 同电负性值小的元素化合时，氧常呈2氧化态。13 2 3 氧的成键特征第十八页，共96页幻灯片 就氧形成的共价键而言，有下列6种情况： sp3杂化，O，如在Cl2O和OF2中； sp3杂化，O，如在H3O中； sp2杂化， O，如在H2CO和光气

10、COCl2中； 氧原子可以提供一条空 2p轨道，接受外来配位 电子对而成键，如在有机胺的氧化物R3NO中。 sp杂化， :O ，如在CO中；第十九页，共96页幻灯片 含氧酸或含氧酸根中的配键和pd 配键 H2SO4、H2Cr2O7、H3PO4、H2S2O8、HClO4等含氧酸或含氧酸根的中心原子R与配位O原子之间除了形成配键外，还有可能形成pd 配键氧原子给出其 p 孤对电子、中心原子给出空 d轨道成键。 例如，在H2SO4中，其S原子与其非羟基 O 原子之间就是以配键和pd 配键成键的： S O第二十页，共96页幻灯片2 以氧分子为基础的化学键以氧分子为基础的化学键 (1) 形成O2 超氧离

11、子，如KO2等； (2) 形成O22 过氧离子或共价的过氧链OO，如Na2O2，BaO2等，H2O2、K2S2O8等； (3) 二氧基阳离子O2 的化合物，如O2PtF6等。 (4) 氧分子作为配体形成金属离子配位。例如，血液中的血红素是由中心离子Fe2同卟啉衍生物形成的配位化合物(简写成HmFe) 。HmFe O2 HmFeO2第二十一页，共96页幻灯片3 以臭氧分子为结构基础的成键情况 由O3 离子构成的离子型臭氧化物, 如KO3和NH4O3; 由共价的臭氧链OOO构成共价型臭氧化物，如O3F2。第二十二页，共96页幻灯片 正常氧化物，O : 2；二元氧化物，RxOy。1 氧化物的分类、键

12、型和结构 按组成: 金属氧化物和非金属氧化物； 按键型: 离子型氧化物和共价型氧化物。 按晶型分： 离子晶体：如 BeO 熔点2 578 C MgO 熔点2 806 C (高) RuO4 熔点25.4 C(低) 分子晶体： SO2、CO ，C12O7(熔点91.5 C，低) 原子晶体： SiO2 (熔点l 713 C，高)13 2 4 氧化物第二十三页，共96页幻灯片2 氧化物的制备氧化物的制备 (1) 单质和O2直接化合 4 P 3 O2 (不足) P4O6 4 P 5 O2 (充足) P4O10 (2) 金属氢氧化物或含氧酸盐(如碳酸盐、草酸盐、硝酸盐和硫酸盐等)的热分解， Cu(OH)2

13、 CuO H2O CaCO3 CaO CO2 2 Pb(NO3)2 2 PbO 4 NO2 O2第二十四页，共96页幻灯片 (3) 高价氧化物的加热分解或被氢气还原，例如 PbO2 PbO3 PbO4 PbO V2O5 V2O3 VO 563593 K 663693 K 803823 K973 KH21 973 KH2 (4) 某些单质如Sn、Ce等被硝酸氧化，例如 3 Sn 4 HNO3 3 SnO2 十 4 NO十 2 H2O 这种方法不像前3种方法具有普遍性。第二十五页，共96页幻灯片3 氧化物的性质氧化物的性质 离子晶体和原子晶体氧化物，其熔点一般都较高，如 BeO 2 578 ，Mg

14、O 2 806 ，SiO2 l 713 。 多数分子晶体和少数离子型氧化物的熔点是比较低的。如C12O7 91.5 ，RuO4 25.4 。第二十六页，共96页幻灯片 (1) 氧化物与水的作用 仅溶于水，如RuO4和OsO4等； 生成可溶性氢氧化物，如Na2O， BaO，B2O2, CO2，P2O5和SO3等； 生成难溶性氢氧化物，如BeO，MgO，Sc2O3和Sb2O3等； 难溶于水，如Fe2O3和MnO2等。第二十七页，共96页幻灯片(2) 氧化物的酸碱性 酸性氧化物：与水作用生成含氧酸或与碱共熔生成盐，如CO2、SO3、P4O10、SiO2等。 碱性氧化物：与水作用生成可溶性碱，或与酸作

15、用生成盐，如Li2O、K2O、MgO、SrO、Ag2O、MnO等。 两性氧化物：与酸或碱反应生成相应的盐和水，如BeO、Al2O3、SnO2、Cr2O3、ZnO等。 Al2O3 6 H 2 Al3 3 H2O Al2O3 2 OH 2 AlO2 H2O 中性氧化物：既不与酸也不与碱反应，如CO、N2O和NO。第二十八页，共96页幻灯片1624 水1 水分子 氢的同位素：1H或H和2H或D，3H或T， 氧的同位素：16O，17O和18O。自然水中存在9种不同的水： H216O H217O H218O HD16O HD17O HD18O D216O D217O D218O第二十九页，共96页幻灯片

16、 2 水分子的缔合现象 水分子之间通过氢键结合成(H2O)2、(H2O)3等，这被称为是缔合。 H 0 x H2O (H2O)x缔合离解第三十页，共96页幻灯片13-4 过氧化氢(H2O2)1 结构过氧链 OO 分子不是直线型 O为sp3杂化第三十一页，共96页幻灯片 淡蓝色的粘稠液体 缔合作用 沸点(423 K)远比水高 极性溶剂 与H2O以任何比例互溶。2 物理性质第三十二页，共96页幻灯片(1) 弱酸性弱酸性(二元弱酸二元弱酸) H2O2 H HO2 K1 = 2.41012 HO2 H O22 K2 = 1.010 24 H2O2 Ba(OH)2 BaO2 2 H2O H2O2的化学性

17、质是结构中的化学性质是结构中OH和和OO的体现的体现3 化学性质第三十三页，共96页幻灯片 ( 2 ) 不稳定性不稳定性u 右 左，易发生歧化分解： 2 H2O2 = 2 H2O O2 H 196 kJmol1 u 加热，重金属离子Fe3、Fe2、Mn2和Cr3等杂质，以及波长为320380 nm的光(紫外光)，及碱性介质也促使H2O2分解。 OH 1.776V OH 0.6824V O :H2222OH 0.878V HO 0.076V O :OH22-第三十四页，共96页幻灯片 H2O2 2 I 2 H = I2 2 H2O PbS 4 H2O2 = PbSO4 4 H2O( 3 ) 氧化

18、还原性 OH 1.776V OH 0.6824V O :H2222OH 0.878V HO 0.076V O :OH22-氧化性强，还原性弱a 氧化性：产物为水第三十五页，共96页幻灯片b 还原性：产物为氧气 2 MnO45 H2O26 H = 2 Mn25 O2 8 H2O 2 MnO43 H2O2 = 2MnO23 O22 OH+ 2 H2O H2O2 Cl2 = 2 C1 O2 2 H(工业除氯)“清洁的”氧化剂和还原剂！H2O2 Mn(OH)2 = MnO2 2 H2O3 H2O2 2 NaCrO2 2 NaOH = 2 Na2CrO4 4 H2O第三十六页，共96页幻灯片4 检验 乙

19、醚鉴定: Cr2O72 + 2H2O2 + 2H+ = 5H2O + 2CrO5 O O | O | Cr | O O 水相: 2CrO5+ 7H2O 2+ 6H+ = 7O2+ 10H2O + 2Cr3+(蓝绿)乙醚层：蓝色第三十七页，共96页幻灯片5 制备 实验室: Na2O2 H2SO4 10 H2O Na2SO410H2O H2O2 低温 工业上：电化学氧化法：电解水解法。 2 HSO4 H2 (阴极) S2O82 (阳极) (NH4)2S2O8 2 H2O 2 NH4HSO4 H2O2电解H2SO4第三十八页，共96页幻灯片 蒽醌法 1953年美国杜邦公司，蒽醌法 H2 O2 H2O

20、2 典型“零排放”的“绿色化学工艺”。2乙基蒽醌，钯第三十九页，共96页幻灯片13-5 硫和它的化合物 硫元素的存在形式： 硫化物：FeS2, CuS, PbS, ZnS等。 硫酸盐：CaSO4 2H2O (石膏）, NaSO4 10H2O (芒硝） 。 单质：斜方硫、单斜硫等。第四十页，共96页幻灯片天然硫磺斜方硫单斜硫弹性硫13 5 1 单质硫 C190)S( )S(单斜斜方弹性硫94.5oC第四十一页，共96页幻灯片1 单质硫的结构单斜硫斜方硫S：sp3杂化形成环状S8分子 第四十二页，共96页幻灯片S S S S S 弹性硫的形成实验第四十三页，共96页幻灯片 S 3 F2 SF6S

21、Cl2 S2Cl2 能与氢、氧、碳、卤素(碘除外)、磷等直接作用：2 单质硫的化学性质 能与许多金属直接化合： 2 Al 3 S Al2S3 Hg S HgS S O2 SO2硫在空气中燃烧第四十四页，共96页幻灯片 能与氧化性酸作用： S 2 HNO3 H2SO4 2 NO2 (g) S 2 H2SO4(浓) 3 SO2 (g) 2 H2O 3 S 6 NaOH 2 Na2S Na2SO3 3 H2O 4 S(过量) 6 NaOH 2 Na2S Na2S2O3 3 H2O 能与碱的作用：第四十五页，共96页幻灯片u从黄铁矿提取硫：从黄铁矿提取硫： 3FeS2 + 12C + 8O2 = Fe

22、3O4 + 12CO + 6Su将粗硫蒸馏，可以得到更纯净的硫。将粗硫蒸馏，可以得到更纯净的硫。3 单质硫的制备第四十六页，共96页幻灯片13 5 2 硫化氢1 结构结构与H2O相似，无氢键孤电子对孤电子对sp3 H2S是无色剧毒气体，有腐蛋味。稍溶于水。 水溶液呈酸性，为二元弱酸。 2 性质第四十七页，共96页幻灯片 还原性：无论在酸性或碱性溶液中，H2S都具有较强的还原性。 S 2 H 2 e H2S A 0.14 VS 2 e S2 B 0.45 V 与O2反应：2 H2S 3 2 2 H2O 2 SO2不完全完全2 H2S 2 H2O 第四十八页，共96页幻灯片 与中等强度氧化剂作用：

23、H2S I2 S X 2 H H2S 2 Fe3+ S 3 Fe2 2 HFe2S3FeS 与强氧化剂反应( 产物为S或SO42 ) H2S X2(Cl2, Br2) 4 H2O H2SO4 8 HX 5 H2S 2 MnO4 6 H 2 Mn2 5 S 8 H2O 5 H2S 8 MnO4 14 H 8 Mn2 5 SO42 12 H2O 第四十九页，共96页幻灯片 工业： S(g) H2 (g) H2S 实验室： FeS H2SO4 (稀) H2S FeSO4 Na2S H2SO4 (稀) H2S Na2SO4 3 制备由于H2S有毒，存放和使用不方便，所以常以硫代乙酰胺作代用品。 CH3

24、CSNH2 + 2H2O CH3COO- + NH4+ + H2S 第五十页，共96页幻灯片13 5 3 硫化物u颜色和溶解性硫化锌硫化锰硫化镉硫化砷硫化锑硫化锡硫化铋第五十一页，共96页幻灯片各种金属硫化物的溶解性不同，据此可以分离金属离子。第五十二页，共96页幻灯片u水解性 由于氢硫酸是个弱酸，所以所有的硫化物无论是由于氢硫酸是个弱酸，所以所有的硫化物无论是易溶的还是难溶的，都会产生一定程度的水解，使溶易溶的还是难溶的，都会产生一定程度的水解，使溶液显碱性。液显碱性。最易水解：Cr2S3，Al2S3第五十三页，共96页幻灯片u硫化钠和硫化铵 Na2S的工业生产： 用煤粉高温还原Na2SO4

25、： Na2SO4 4 C Na2S 4 CO 用氢气还原Na2SO4： Na2SO4 4 H2 Na2S 4 H2O (NH4)2S的工业生产： 将H2S通入氨水制备(NH4)2S: 2 NH3H2O H2S (NH4)2S 2 H2O高温转炉1 273 K高温转炉1 373 K第五十四页，共96页幻灯片多硫离子的链状结构 S22 S32 S42 l制备：Na2S (x1) S = Na2Sx (NH4)2S (x1) S = (NH4)2Sx13 5 4 多硫化物(Sx)2随着硫链的变长颜色:黄橙红第五十五页，共96页幻灯片l性质：遇酸不稳定： 1)S(xS(g)HSH 2HS2x22x氧化

26、性： 2322SnSSSnS S52 S62 还原性：243226SOOFe8OFeS3第五十六页，共96页幻灯片1 SO213 5 5 硫属元素的氧化物(1) 结构 S：sp2杂化，OSO119.5，SO键长143.2 pm SO2是极性分子第五十七页，共96页幻灯片(2) 性质 气体、无色，有强烈刺激性气味，易溶于水(a) 还原性 SO2 Br2 (I2) 2 H2O H2SO4 2 HBr (HI) 2 SO2 (g) O2 (g) 2 SO3 (b) 氧化性 SO2 2 H2S = 3 S 2 H2O SO2 2 CO 2 CO2 S (c) 漂白作用 能和一些有机色素结合成无色有机化

27、合物。 铝矾土773 KSO2的漂白性第五十八页，共96页幻灯片(3) SO2的制备 (a) 氧化法(工业制法)： S O2 = SO2 3FeS2 8 O2 = Fe3O4 6 SO2 (c) 置换法(实验室制法) SO32 2 H = SO2 H2O第五十九页，共96页幻灯片2 亚硫酸及其盐u二元中强酸（只存在水溶液中）8-2-23-3-21-332106.0 SOH HSO101.7 HSOH SOHKKu氧化还原性0.9362V)/SOSO( , 0.17V)SO/HSO(0.45V/S)SOH( -23-24B32-24A32AH2SO3的结构第六十页，共96页幻灯片42232224

28、22232SO2HOSO2H)Br ,(Cl 2HISOHOHISOHO3H3SS2HSOH2232u 不稳定性 4 Na2SO3 3 Na2SO4 Na2S 3 H2SO3 2 H2SO4 S H2O SO32 2 H H2O SO2 HSO3 H H2O SO2 第六十一页，共96页幻灯片 NaHSO3受热，分子间脱水得焦亚硫酸钠。焦(一缩二)亚硫酸钠的意思是两个分子缩一个水，缩水时不变价，Na2S2O5中的S仍为IV价。 2 NaHSO3 Na2S2O5 H2OO S O H HOO S OOO S OOO H2OS O3 焦（一缩二）亚硫酸盐第六十二页，共96页幻灯片 在无氧条件下，用

29、锌粉还原亚硫酸氢钠即可制得连二亚硫酸钠 ： 2 NaHSO3 Zn Na2S2O4 Zn(OH)24 连二亚硫酸盐SSOOHOHO连二亚硫酸第六十三页，共96页幻灯片u 在碱性介质中是一种强还原剂： EB(SO3 2 / S2O42)1.12 V能把Cu()、Ag()、Pb()、Bi()、Sb()等还原为金属单质，还能把有机硝基化合物还原成胺 。 u在溶液中不稳定： 2 Na2S2O4 H2O Na2S2O3 2 NaHSO3 Na2S2O4 . 2 H2O是染料工业上常用的还原剂，称为保险粉。第六十四页，共96页幻灯片u结构 S: sp2杂化, OSO120, SO键长143 pm64 2

30、SO2(g) O2(g) 2 SO3(g) rHm= 132.44 kJmol1 V2O5400 5 SO3第六十五页，共96页幻灯片SO3的 mp: 289.8 K; bp:317.8K 固态固态SO3主要以两种形式存在主要以两种形式存在:石棉形的石棉形的 (SO3)n和三聚和三聚体体(SO3)3。第六十六页，共96页幻灯片 SO3的性质 纯净的SO3是无色、易挥发的固体。 SO3极易吸收水分，在空气中强烈冒烟，与水化合生成硫酸， SO3溶于H2SO4得发烟硫酸，H2SO4xSO3。 SO3 (g) H2O (l) H2SO4 (aq) rHm= 132.44 kJmol1 SO3是一种强氧

31、化剂，如 5 SO3 2 P 5 SO2 P2O5 SO3 2 KI K2SO3 I2第六十七页，共96页幻灯片uH2SO4的结构 S：sp3杂化，在S与非羟基氧原子之间除存在 键 外还存在pd 反馈配键。SOOHOHO119157 pm142 pm104OOOSOHH142 pm157 pm6 硫酸 H2SO4分子间通过氢键相连。第六十八页，共96页幻灯片u 浓浓 H2SO4的性质的性质(i) 高沸点酸(能置换挥发性酸) Na 2SO3 (s) 2 H2SO4 (浓) 2 NaHSO4 H2SO3 NaCl (s) H2SO4 (浓) NaHSO4 HCl (ii) 强酸性(二元强酸) H2

32、SO4 H HSO4 HSO4 H SO42 Ka21.0102第六十九页，共96页幻灯片 (iii) 强吸水性和脱水性 作干燥剂：干燥不与浓硫酸起反应的各种物质，如氯气、氢气和二氧化碳等气体。 有机物炭化：从纤维、糖中提取水。C12H22O11 12 C 11 H2O第七十页，共96页幻灯片 (vi) 强氧化性 3 Zn 4 H2SO4(浓) 3 ZnSO4 S H2O 4 Zn 5 H2SO4(浓) 4 ZnSO4 H2S H2O 与活波金属作用： 与非金属： C 2 H2SO4(浓) CO2 2 SO2 2 H2O 2 P 5 H2SO4(浓) P2O5 5 SO2 5 H2O S 2

33、H2SO4(浓) 3 SO2 2 H2O 与不活泼金属： Cu 2 H2SO4 CuSO4 2 SO2 2 H2O第七十一页，共96页幻灯片 在酸式盐中，只有碱金属元素(Na，K)能形成稳定的 固态盐。 酸式盐易溶于水，其水溶液因HSO4部分电离而使溶液显酸性。 固态酸式盐受热脱水生成焦硫酸盐： 2 NaHSO4 Na2S2O7 H2O7 硫酸盐（1）酸式盐第七十二页，共96页幻灯片 易溶性 在普通硫酸盐中，硫酸盐一般较易溶于水，SrSO4、BaSO4、PbSO4 难溶，CaSO4、Ag2SO4微溶： （2）硫酸盐 易带结晶水 生成 “阴离子结晶水”, 如SO4(H2O)2。SOOOOOHH2

34、SOOOOOHHSOOOOSOOOOOHHOHH2第七十三页，共96页幻灯片 易形成复盐易形成复盐 由两种或两种以上的简单盐类所组成的结晶化合物：由两种或两种以上的简单盐类所组成的结晶化合物： M2SO4MSO46 H2O： M：NH4, Na, K, Rb, Cs； M：Fe2, Co2, Ni2, Zn2, Cu2, Hg2； 如摩尔盐如摩尔盐 (NH4)2SO4FeSO46 H2O 镁钾矾镁钾矾 K2SO4MgSO46 H2O。 MSO4 M2(SO4)324 H2O： M：V3, Cr3, Fe3, Co3, Al3, Ga3 等， 如明矾 K2SO4A12(SO4)324 H2O、

35、铬矾 K2SO4Cr2(SO4)324 H2O。第七十四页，共96页幻灯片u活泼金属的硫酸盐在高温下也是稳定的。活泼金属的硫酸盐在高温下也是稳定的。u 较不活泼金属的硫酸盐，例如较不活泼金属的硫酸盐，例如CuSO4、Ag2SO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3、PbSO4等，它们的阳离子离子等，它们的阳离子离子极化作用较强，高温下，阳离子向硫酸根离子争夺氧。极化作用较强，高温下，阳离子向硫酸根离子争夺氧。因此，这些硫酸盐在高温下一般先分解成金属氧化物因此，这些硫酸盐在高温下一般先分解成金属氧化物和和SO3，有的则进一步分解为金属。，有的则进一步分解为金属。 热稳定性第七十五页，共96页

36、幻灯片 冷却发烟硫酸时， 可以析出焦硫酸晶体: SO3 H2SO4 H2S2O7OH HOS HOOSOOOOH2S2O7 H2OOOOOHOOOHSS8 焦硫酸及其盐H2S2O7的吸水性、腐蚀性和氧化性比浓H2SO4强。第七十六页，共96页幻灯片-Al2O3 3 K2S2O7 Al2(SO4)3 3 K2SO4TiO2 K2S2O7 TiOSO4 K2SO4 焦硫酸盐可作为熔剂熔化矿物：这也是分析化学中处理难溶样品的一种重要方法。固态酸式盐受热脱水生成焦硫酸盐： 2 NaHSO4 Na2S2O7 H2O第七十七页，共96页幻灯片9 硫代硫酸及其盐硫代硫酸(H2S2O3)：极不稳定，尚未制得纯

37、品。 硫代硫酸盐：Na2S2O35H2O，海波，大苏打。 H2S2O3可认为是H2SO4中的一个氧原子被硫原子取代的产物，具四面体构型，S2O32-和SO42-结构类似： 第七十八页，共96页幻灯片 Na2SO3 S Na2S2O3 Na2S2O3的制备： 性质 i. 易溶于水, 水溶液呈弱碱性 ii. 遇酸分解 iii. 还原性 较强的氧化剂如氯、溴等，可将硫代硫酸钠氧化为硫酸钠： Na2S2O3 4 C12 5 H2O Na2SO4 H2SO4 8 HCl S2O32 2 H H2S2O3 S SO2 H2O第七十九页，共96页幻灯片S2O32 I2 S4O62 2 I 碘可将硫代硫酸钠氧

38、化成连四硫酸钠Na2S4O6： 分析化学中的“碘量法”就是利用这一反应来定量测定碘。 第八十页，共96页幻灯片 . 配位性 AgBr 2 Na2S2O3 Na3Ag(S2O3)2 NaBr2 鉴定： 2 Ag S2O32 = Ag2S2O3 Ag2S2O3 H2O = Ag2S H2SO4 现象：由白色经黄色、棕色、最后生成黑色的Ag2S用此反应也可鉴定S2O32的存在。 第八十一页，共96页幻灯片10 过硫酸及其盐过氧化氢：过氧化氢：H-O-O-H磺酸基：过一硫酸过二硫酸第八十二页，共96页幻灯片.过二硫酸盐：如K2S2O8, (NH4)2S2O8 强氧化剂: Cu K2S2O8 CuSO4

39、 K2SO4E( S2O82/ SO42 ) 2.01 V 2 Mn2 5 S2O82 8 H2O 2 MnO4 10 SO42 16 H Ag 稳定性差:2 K2S2O8 2 K2SO4 2 SO3 O2第八十三页，共96页幻灯片11 连硫酸及其盐通式:H2SxO6，x = 25 H2S2O6是一种强酸，其水溶液较为稳定，即使煮是一种强酸，其水溶液较为稳定，即使煮沸也不分解，且不易被氧化，沸也不分解，且不易被氧化， 其它连硫酸，在水溶液中不稳定，容易被氧化其它连硫酸，在水溶液中不稳定，容易被氧化: H2S5O6 = H2SO4+SO2+3S H2S3O6+4Cl2+6H2O=3H2SO4+8HCl第八十四页，共96页幻灯片名 称化学式硫的氧 化数存在形式主要性质亚硫酸H2SO3+4盐、水溶液还原性焦亚硫酸H2S2O5+4盐还原性连二亚硫酸H2S2O4+3盐还原性硫酸H2SO4+6纯酸、盐、水溶液氧化性、酸性焦硫酸H2S2O7+6纯酸、盐氧化性、酸性硫代硫酸H2S2O3+2盐还原性过二硫酸H2S2O8纯酸、盐氧化性、酸性硫的含氧酸小结第八十五页，共96页幻灯片(亚硫酸)SOHOHOO S(亚硫酰基)亚硫酰氯或氯化亚硫酰O SClClH O S O HOO(硫酸)SOO(硫酰基)硫酰氯或氯化硫酰SOOClClSOOOH(磺酸基