无机化学-第12章 p区元素-2010

1、1P区元素区元素2p 区元素概述区元素概述 ns 2np16：IIIA 族族 VIIA族族 零族零族*一、元素性质递变规律：一、元素性质递变规律：（非金属性）非金属性）二二. B C N O F三三. Al Si P S Cl四四. Ga Ge As Se Br 五五. In Sn Sb Te I六六. Tl Pb Bi Po AtIIIA IVA VA VIA VIIA 1. 左左 右右 Z* r2. 上上 下下 n r3.四四六周期六周期递变缓慢递变缓慢 (?)3二、多种氧化数二、多种氧化数 ( 除除 F 外外 )最高化合价最高化合价= =族序数族序数同一族中，从上同一族中，从上下，高化合

2、价稳定性减弱，下，高化合价稳定性减弱，低化合价稳定性增强。低化合价稳定性增强。 d 区区10元素元素与与 f 区区15元素元素的插入使的插入使 p 区区 元素元素 rZ*，使四，使四 六周期元素性质六周期元素性质 较二较二 三周期的递变缓慢。三周期的递变缓慢。 ?原因：惰性电子对效应：原因：惰性电子对效应：ns24三、氢氧化物的酸碱性三、氢氧化物的酸碱性 : ( 值规律值规律 )1.同一周期同一周期, 左左右右, 酸性酸性? 两性两性 弱酸弱酸中强酸中强酸强酸强酸最强酸最强酸Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO43.同一元素同一元素, 氧化数的氧化数的酸性酸性?HCl

3、O4 HClO3 HClO2 HClO上上下下, Z同同, r , , 酸性酸性 高氧化数的高氧化数的Z ,r , ,酸性酸性 6元素名称氟氯溴碘元素符号FClBrI核电荷数9173553原子结构示意图最外电子层电子数7777电子层数2345原子半径(10-10m)0.710.991.141.33离子结构示意图离子半径(10-10m)1.331.811.962.207第一节第一节 卤素卤素 （VIIA 族）族）ns2np5 ns2np6+ e一、通性：一、通性：1.电负性大，电子亲和能大，原子得电子电负性大，电子亲和能大，原子得电子 能力随半径增大而减小。能力随半径增大而减小。 F的特殊性：的

4、特殊性：r小，外层电子密度大小，外层电子密度大Y1 : F（-333kJ/mol） Cl（-348.7kJ/mol）水合能水合能 : F-(-515kJ/mol) Cl-(-381kJ/mol)82.氧化数：氧化数： Cl、Br、I 还有还有 +1、+3、+5、+7 F 只有只有-1，？电负性最大，电负性最大，n=2时无时无d轨道轨道二、单质的性质：二、单质的性质：I2遇淀粉溶液呈遇淀粉溶液呈深蓝色，深蓝色，加热时褪色。加热时褪色。为特为特效反应，分析化学常用。效反应，分析化学常用。9化学性质：化学性质：1.活泼非金属，是较活泼非金属，是较强氧化剂强氧化剂。F2 Cl2 Br2 I2F- Cl

5、- Br- I- +e-e氧化能力增强氧化能力增强还原能力增强还原能力增强2P + 3Br2 2PBr3 H2S + I2 S+ 2HI2Fe + 3Cl2 2FeCl3 燃燃10莫瓦桑 诺贝尔奖章和有关成就证书+-H F下面是莫瓦桑提纯下面是莫瓦桑提纯F2的装置的装置112. 与水反应与水反应Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClOCl2 + 2OH- = H2O + Cl- + ClO-3. 置换反应置换反应F2 + 2Cl- 2F- + Cl2Cl2 + 2Br- 2Cl- + Br2Br2 + 2I- 2Br- + I2 124. 和碱发生和碱发生歧化反应歧化反应Cl2 +

6、H2O H+ + Cl- + HClOCl2 + 2OH- = H2O + Cl- + ClO- 反应不完全反应不完全反应非常完全反应非常完全中间氧化态物质发生中间氧化态物质发生的自身氧化还原反应的自身氧化还原反应13v HX酸中酸中HCl最重要，人体胃液内最重要，人体胃液内 含含HCl 约约 0.5% (胃酸胃酸)。(二二)卤化物：卤化物：1.金属卤化物金属卤化物：NaF NaCl NaBr NaIm.p、b.p：低低高高半径半径 : F - HClO3 HBrO3 HIO3 =Z/r2.同一卤素，氧化数高的同一卤素，氧化数高的Z ，r ， ，酸性强。，酸性强。HClO4 HClO3 HCl

7、O2 HClO22(二二)卤素含氧酸的卤素含氧酸的氧化性氧化性、还原性还原性 ：1.同一卤素各相邻氧化数电对：同一卤素各相邻氧化数电对：A B ， 含氧酸的氧化能力在含氧酸的氧化能力在酸介质酸介质强于强于碱介质碱介质。v H+ 浓度大，浓度大， H+ r小，电场强度大，极化小，电场强度大，极化作用强。作用强。BClO4- ClO3- ClO2- ClO-0.40 0.33 0.66（v）AClO4- ClO3-HClO2 HClO1.10 1.21 1.64（v） 232. 不同卤素相同类型的含氧酸，氧化能力不同卤素相同类型的含氧酸，氧化能力 一般从一般从 Cl I 递减：递减：HClO HB

8、rO HIO HBrO3 HClO3 HIO3 ( ? ) Br 表现出表现出“中间排元素异样中间排元素异样性性” ! Br的的 Z 增加较多而增加较多而r 增加不多，增加不多，Z*24 同一卤素同一卤素,不同氧化态的含氧酸不同氧化态的含氧酸, 低氧化态低氧化态的的氧化能力强氧化能力强。A : HClO HClO2 HClO3 HClO4 ?Cl O 键数：键数：直线型直线型 V字型字型 三角锥型三角锥型 正四面体正四面体孤电子对孤电子对 数目：数目：( 对称对称 ) 不对称不对称1 2 3 43 2 1 0酸根酸根构型：构型：253.歧化反应歧化反应：3XO- 2X- + XO3- （ ）O

9、H-+1+5左左 右右从电势值看，从电势值看，ClO- 的的歧化反应歧化反应最完全，但最完全，但反应速率常数小，实际进行最慢；反应速率常数小，实际进行最慢；IO-的歧化的歧化反应可能性大，实际进行最快。反应可能性大，实际进行最快。3I2+ 6OH- = H2O + 3I- + 3IO-2I- + IO3-即：碱性溶液中即：碱性溶液中 I2 IO3- + I-26（三）卤素含氧酸盐：（三）卤素含氧酸盐： 较对应的含氧酸稳定较对应的含氧酸稳定，但受热时都，但受热时都能分解，放出能分解，放出O2，都是强氧化剂都是强氧化剂。v 氯的含氧酸盐较重要，氯的含氧酸盐较重要，HClO的钠盐的钠盐 和钙盐是常用

10、的漂白杀菌剂。和钙盐是常用的漂白杀菌剂。2Cl2+3Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2Ca(OH)2+2H2OCa(ClO)2+ H2O + CO2= CaCO3+ 2HClO 2HCl + O2 27第二节第二节 氧族元素（氧族元素（VIA族）族） ns2np4 : O、 S、 Se、 Te、 Po(非金属非金属) (两性元素两性元素) (金属金属)(硫族元素硫族元素)一、通性：一、通性：1、非金属性比卤素弱。非金属性比卤素弱。2、非金属非金属性递变规律与性递变规律与卤素相似卤素相似:O S Se Te Po3、氧化数：、氧化数： -2、+2、+4、+6 * H2O2 ：-1，OF

11、 ：+228二、氧、臭氧、过氧化氢二、氧、臭氧、过氧化氢 ：(一一) 氧气氧气 : 高温下可与许多金属、高温下可与许多金属、 非金属化非金属化合，合，室温下水溶液也有一定氧化性室温下水溶液也有一定氧化性。 KII2（淡黄）（淡黄）O2/ H2OH2SS（浑浊）（浑浊）O2/ H2O(二二) 臭氧臭氧 O3 :微量对人体有益微量对人体有益,但但含量含量1ppm有害有害。“臭氧层臭氧层”保护地球生物保护地球生物不受紫外线伤害。不受紫外线伤害。29NO + O3 NO2 + O2汽车废气汽车废气 , CCl2F2 等等1、分子结构：、分子结构：V字型（类字型（类 SO2）, SP2杂化杂化:O.:.

12、O:O 34( 116.8 )2、化学性质：、化学性质：不稳定不稳定,易分解。易分解。有强氧化性有强氧化性：杀菌，：杀菌，漂白，除臭。漂白，除臭。 H = -284 kJ/mol(吸收紫外光吸收紫外光)2 O3 3O2 30( (三三) )过氧化氢过氧化氢: : H2O2 (双氧水双氧水)1 1、分子结构：含有过氧键、分子结构：含有过氧键O O， O 为为不等性不等性SP3杂化，杂化，两个两个H原子原子 不共平面。不共平面。( H2O2 分子不稳定分子不稳定 )2、化学性质：、化学性质：（1）弱酸性弱酸性H2O2 H+ + HO2-（Ka1 = 1.5 10-12）OOHH 97)31H2O2

13、 + Ba(OH)2 BaO2 + 2H2OH2O2BaSO4H2SO4实验室制备实验室制备H2O2(2) 易分解：易分解：2H2O2 2H2O + O2 (3) 既有既有氧化性氧化性，又有，又有还原性还原性：H2OH2O2 O2 -2 -1 0H2O2 + 2 I- + 2H+ I2 + 2H2O 4H2O2 + PbS PbSO4 + 4H2O氧化性氧化性白色白色黑色黑色（洁净试剂）（洁净试剂）32还原性还原性H2O2 + Cl2 2H+ + 2Cl- + O25H2O2 + 2MnO4- + 6H+ 2Mn2+ 8H2O + 5O2三、硫化氢、硫化物三、硫化氢、硫化物 ：（一）（一）硫化

14、氢硫化氢1、结构：、结构： H2S分子呈分子呈V字型字型SHH） 92（S原子原子SP3 不等性不等性杂化杂化）2、性质：、性质：（1）无色、有臭味、）无色、有臭味、有毒有毒。（2）溶于水成溶于水成二元弱酸二元弱酸氢硫酸氢硫酸33（3）强还原性：强还原性：2H2S + O22H2O + SH2S + 2FeCl3 2FeCl2 + 2HCl + S（二）（二）金属硫化物：金属硫化物：氢硫酸的盐氢硫酸的盐 碱金属、碱土金属碱金属、碱土金属硫化物易溶，硫化物易溶， 水解呈碱性。水解呈碱性。Na2S + H2O NaHS + NaOH2.某些金属硫化物遇水强烈水解某些金属硫化物遇水强烈水解Al2S3

15、 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2SCr2S3 + 6H2O 2Cr(OH)3 + 3H2S大大习题习题10343.绝大多数绝大多数重金属硫化物重金属硫化物难溶于水难溶于水(黑色黑色)特殊；特殊；ZnS、 MnS 、 CdS、Sb2S3 白白肉红肉红黄黄橘红橘红如：如：FeS 、PbS、CuS、Ag2S、HgS 不溶性金属硫化物中：不溶性金属硫化物中：Ksp 10-24 可溶于强酸可溶于强酸 ( HCl ) ZnS、FeS、CoS、NiS、MnS Ksp很小的可溶于很小的可溶于HNO3或或“王水王水” CuS、Ag2S 浓浓HNO3 ?浓浓HCl=1 ?3定定性性分分析析35(三三)

16、多硫化物多硫化物 : 多硫化物可看作是多硫化氢多硫化物可看作是多硫化氢H2Sx的盐的盐, 含多硫键含多硫键 S S , 与与H2O2相类似。相类似。Na2S + (x-1)S Na2Sx ( x = 2、36 )Na2S2 + 2HCl 2NaCl + H2S+ S四四. 硫的含氧化合物硫的含氧化合物（一）（一）SO2、H2SO3及其盐及其盐SO2 ：V字形字形:O.:.O:S 34与与O3 相似相似(亚硫酐亚硫酐)36v SO2可作制冷剂、漂白剂、防腐剂、可作制冷剂、漂白剂、防腐剂、 消毒剂。消毒剂。H2SO3： SO2+xH2O SO2xH2O H+ + HSO3- + (x-1)H2OH

17、2SO3H+ SO32-2H2S + SO2 3S+ 2H2O2. SO2既有既有氧化性氧化性，又有，又有还原性还原性（主要）（主要）：2MnO4-+5SO2+2H2O2Mn2+4H+5SO42-I2+ SO2+ 2H2O 2I- + 4H+ + SO42-(还原性还原性)(氧化性氧化性)37(二二) 三氧化硫、硫酸及其盐三氧化硫、硫酸及其盐 ：1.三氧化硫三氧化硫：2SO2+O2 2SO3V2O5723K室温下三氧化硫为固态室温下三氧化硫为固态多聚体多聚体(SO3)n,液态时三液态时三聚体（聚体（SO3)3, 蒸汽状态蒸汽状态为为SO3。Na2SO3：还原剂，：还原剂，抗氧剂抗氧剂。2Na2

18、SO3 + O2 2Na2SO4O.O SO.120o. 46 3Pz3dz23dxz(硫酐硫酐)38SO3 + H2O H2SO42. H2SO4 和和 SO42- 结构结构SHOOHOO： ：S O （配键）配键）p-d反馈键反馈键 稀稀H2SO4为为非氧化性非氧化性 强酸，强酸，具有酸的通性。具有酸的通性。( ？)H2SO4 = H+ + HSO4- K1=108HSO4- H+ + SO42- K2=1.210-2 O 39 浓浓H2SO4具有具有强氧化性，强氧化性，吸水性吸水性(作干燥作干燥 剂），剂），脱水性脱水性(令有机物令有机物“炭化炭化”) 。4H2SO4 (浓浓) + 3Z

19、n 3ZnSO4 + S+ 4H2O 2H2SO4(浓浓) + Cu CuSO4+ SO2+ 2H2O 2H2SO4(浓浓) + C CO2+ 2SO2+ 2H2O 标准态时：标准态时：C = 1mol.l-1（稀（稀H2SO4）40 浓浓H2SO4分子结构分子结构“对称性对称性”差差, 键长不键长不等等,键角亦不等键角亦不等,有还原剂时有还原剂时,易得电子发生裂易得电子发生裂解。解。 为何为何浓浓H2SO4具有强氧化性，具有强氧化性，稀稀H2SO4为为非氧化性酸非氧化性酸 ？ 稀稀H2SO4中中 SO42-对称对称。SO：O： ：OO2-413.硫酸盐硫酸盐: IA、IIA金属可形成酸式盐，

20、金属可形成酸式盐，其余成正其余成正盐。多数易溶，盐。多数易溶，CaSO4微溶，微溶，PbSO4、Ag2SO4较难溶，较难溶，BaSO4难溶难溶（不溶于强（不溶于强酸），酸），多数易形成复盐多数易形成复盐。矾矾1.铝钾矾类：如铝钾矾类：如K2SO4.Al2(SO4)3 .24H2O2.镁钾矾类镁钾矾类:如如(NH4)2SO4 .FeSO4 .6H2O明矾明矾莫尔盐莫尔盐42(三三) 其它含氧酸及其盐：其它含氧酸及其盐：1. 焦硫酸及其盐焦硫酸及其盐:2H2SO4 H2O + H2S2O7HO S O S OHOOOOH2S2O7是强氧化剂，是强氧化剂，同多酸同多酸(H2O 2SO3), K2S2

21、O7是重要的是重要的同多酸盐同多酸盐(K2O 2SO3)。氧化数？氧化数？+6432.硫代硫酸及其盐：硫代硫酸及其盐：硫代硫酸不稳定，硫代硫酸盐稳定。硫代硫酸不稳定，硫代硫酸盐稳定。H2S2O3 = SO2+ S+ H2OSHOOHSO+6-2 Na2S2O3.5H2O (大苏大苏打打、海波海波) 易溶、遇酸易溶、遇酸分解，水解强碱性。分解，水解强碱性。氧化数氧化数+244 S2O32-有很强的配合性，照相技术中用有很强的配合性，照相技术中用 Na2S2O3作定影剂。作定影剂。AgBr + 2S2O32- Ag(S2O3)23- + Br-未曝光未曝光 S2O32-有还原性有还原性,可作脱可作

22、脱氯氯剂、解毒剂剂、解毒剂 等。等。解解CN-4Cl2 + S2O32- + 5H2O 8Cl- + 2SO42-+ 10H+CN- + S2O32- SO32- + SCN-2 S2O32- + I2 S4O62- + 2I-分析化学分析化学的的碘量法碘量法453.连硫酸、连亚硫酸及其盐：连硫酸、连亚硫酸及其盐：连硫酸连硫酸通式：通式：H2SxO6 (x = 3、4、5、6) 含含 S S 键键H2S4O6 H2SO4 + SO2+ 2S浓缩、浓缩、连二亚硫酸连二亚硫酸2H2S2O4 + H2O = 3H2SO3+ S连二亚硫酸盐连二亚硫酸盐Na2S2O4 + O2 + H2O = NaHS

23、O3 + NaHSO4保险粉：除氧剂、水果保鲜、食品防腐保险粉：除氧剂、水果保鲜、食品防腐464.过硫酸及其盐：含有过氧键过硫酸及其盐：含有过氧键 O O ， 可看可看H2O2衍生物。衍生物。HO S O O S OHOOOO过一硫酸过一硫酸H2SO5过二硫酸过二硫酸H2S2O8v K2S2O8、 (NH4)2S2O8是是强氧化剂强氧化剂2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O 2MnO4-+ 10SO42- + 16H+Ag+氧化数？氧化数？+7分析鉴定分析鉴定47由硫的不同氧化态的吉布斯自由能图也可以由硫的不同氧化态的吉布斯自由能图也可以看出这一点。连二亚硫酸位于亚硫酸和硫代看出这一点

24、。连二亚硫酸位于亚硫酸和硫代硫酸连线的上方，因此溶液中它不稳定易歧硫酸连线的上方，因此溶液中它不稳定易歧化。化。在水溶液中极不稳定，容易在水溶液中极不稳定，容易歧化分解：歧化分解：484950第三节第三节 氮族元素（氮族元素（VA族）族） ns2np3 : N、 P、 As、 Sb、 Bi(非金属非金属) (两性元素两性元素) (金属金属)(砷分族元素砷分族元素)一、通性：一、通性：1.与卤族、氧族相比，非金属性减弱，金属与卤族、氧族相比，非金属性减弱，金属性增强。性增强。2.性质递变上表现出性质递变上表现出“从典型的非金属到金从典型的非金属到金属的完整过渡属的完整过渡”。3. np 轨道半充

25、满，较稳定。轨道半充满，较稳定。5152二、氮的氢化物：二、氮的氢化物：53(一一) 氨（氨（NH3）1.分子分子极性大极性大，具有，具有供电子供电子 加成加成性质，是性质，是路易斯碱路易斯碱。 ?NH3 + H+ NH4+2. 加合作用强加合作用强，形成氨合物及氨配离子。，形成氨合物及氨配离子。 如：如：CaCl2 8NH3、Cu(NH3)42+等等NHHH 无水无水 CaCl2能用于干燥能用于干燥NH3吗？吗？54NH3+ H2O NH3. H2O NH4+ OH-3. 易溶于水，（易溶于水，（H2O ：NH3= 1 ：700）？4. 与酸直接氨合成盐：与酸直接氨合成盐：NH3 (g) +

26、 HCl (g) = NH4Cl5. 具有具有还原性还原性：可被：可被 Cl2 或或 HClO 氧化。氧化。2NH3+ 3Cl2 N2+ 6HClNH3+ HClO NCl3NHCl2NH2Cl(pH8)H2O +v各级氯胺是各级氯胺是强消毒剂强消毒剂（野外饮水消毒）（野外饮水消毒）55NH3+ H2O NH3. H2O NH4+ OH-(二二).铵盐（铵盐（NH4+X-）P 321：检验：检验NH4+ + OH-= NH3+ H2O v铵盐是相转移剂和表面活性剂铵盐是相转移剂和表面活性剂N+Br-5657三、氮的含氧化合物：三、氮的含氧化合物：(一一) 氮的氧化物氮的氧化物N2O、NO 、N

27、2O3 、NO2(N2O4)、N2O5(笑气笑气)(亚硝酐亚硝酐)(硝酐硝酐)(混酐混酐*)N O： +1、 +2 、 +3 、 +4 、 +558化学固氮 生物固氮 雷电固氮 591. NO: N2 + O2 2NO放电放电2NO2O2H = -114 kJ602.NO2：2NO2 N2O4 冷冷H = -57.2kJ（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）N2O4 + H2O HNO3 + HNO261NO2有有17个价层电子个价层电子，称，称 “奇分子奇分子” 。N2O4：5个个键，键，1个个68 键。键。(二二)亚硝酸及其盐：亚硝酸及其盐：1.不稳定不稳定：OON：NO2 + NO + H

28、2O 2HNO2冰冰2.弱酸性弱酸性：HNO2 H+ + NO2- Ka=510-4归中归中 33623.既有既有氧化性氧化性，又有，又有还原性还原性：NO2- + 2I- + 4H+ NO + I2 + H2ONO2- NO3-O2OH-(细菌细菌)可定量进行可定量进行4.毒性：毒性： 亚硝酸盐俗称工业用盐，亚硝酸盐俗称工业用盐，为白色不透明为白色不透明结晶，形状极似食盐结晶，形状极似食盐, ,摄入摄入0.20.2- -0.50.5克即可克即可引起食物中毒，引起食物中毒，3 3克可致死。克可致死。20002000年卫生部年卫生部收到收到1515起起重大食物中毒事件报告，重大食物中毒事件报告，

29、亚硝酸亚硝酸盐引起的盐引起的5 5起起食物中毒食物中毒最为突出。最为突出。中毒中毒224224人，死亡人，死亡4 4人，人，占总中毒人数的占总中毒人数的55%55%。63 NO2-把血红蛋白中的把血红蛋白中的Fe2+氧化为氧化为 Fe3+，使血红蛋白失去输使血红蛋白失去输O2，造成人体缺氧。，造成人体缺氧。 亚硝酸盐还可能亚硝酸盐还可能致癌致癌。中毒原因：中毒原因：64NH3 NO2- NO3- 卫生学意义卫生学意义+ 水体水体新近受到污染新近受到污染+ + 新污染新污染后进行氧化分解后进行氧化分解+ + + 曾污染曾污染并并继续污染继续污染 + + 污染物氧化分解污染物氧化分解趋向自净趋向自

30、净 + 污染物分解完达到污染物分解完达到无害化无害化+ + 旧污染自净又有旧污染自净又有新污染新污染 + 其它原因引起的其它原因引起的污染污染 清洁水清洁水65(三三)硝酸及其盐：硝酸及其盐：v HNO3与与NO3- 结构：结构：HNO3：sp2杂化杂化、 4、134 ， 分子内氢键、对称性差、不稳定。分子内氢键、对称性差、不稳定。HONOO）130oNO3-: sp2杂化杂化、3、146， 平面正三角形、平面正三角形、 对称、稳定。对称、稳定。N）OOO120o-1.HNO3为不稳定、易挥发性强酸。为不稳定、易挥发性强酸。4HNO3 4NO2+ O2+ H2O光光sp2p662. HNO3的

31、强氧化性：的强氧化性： 浓度越大，氧化性浓度越大，氧化性 越强。越强。 浓浓HNO3还原产物还原产物 NO2 稀稀HNO3还原产物还原产物 NOCu、Ag 等等 稀硝酸与活泼金属反应：稀硝酸与活泼金属反应：4Zn + 10HNO3(稀稀) 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O4Zn + 10HNO3(极稀极稀) 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 5H2O673. HNO3在有机化学中作在有机化学中作硝化剂硝化剂,引入引入-NO22HNO3 NO2+ + NO3- + H2O浓浓H2SO4硝鎓、硝酰离子硝鎓、硝酰离子NO2+ HO-NO2 H2O +浓浓H2SO4硝化硝化4.硝酸

32、盐易溶硝酸盐易溶,固态受热易分解固态受热易分解,强氧化剂强氧化剂 。分解分解规律规律(KNO2) (MgO)(Ag)KMgCuAgv 硝酸酯类和亚硝酸酯类能扩张血管，用作硝酸酯类和亚硝酸酯类能扩张血管，用作治疗心绞痛治疗心绞痛的急救药的急救药( (硝酸甘油硝酸甘油) )。68能与血液中的血红素形成更稳定的羰基配合能与血液中的血红素形成更稳定的羰基配合物，使之失去输物，使之失去输O O2 2功能功能, ,引起人体缺氧引起人体缺氧A. COA. CO， B. NaNOB. NaNO2 2， C. NOC. NO， D. BaSOD. BaSO4 4把血红蛋白中把血红蛋白中FeFe2+2+氧化成氧化

33、成FeFe3+3+，使血红蛋白失，使血红蛋白失去输氧能力的物质是去输氧能力的物质是 A. COA. CO， B. NaNOB. NaNO2 2 ， C. NOC. NO， D. BaSOD. BaSO4 469四、磷的化合物四、磷的化合物:70(一一)磷的卤化物磷的卤化物1.PCl3:PClClCl2PCl3 + O2 2POCl3PCl3 + Cl2 PCl5(与与NH3类似类似)加加合合三氯氧磷、磷酰氯三氯氧磷、磷酰氯 无色结晶，离子晶体，由正四面体无色结晶，离子晶体，由正四面体PCl4+和正八面体和正八面体PCl6- 组成组成 (P2Cl10) 。液态、气态为单分子，液态、气态为单分子，

34、三角双锥三角双锥构型。构型。2.PCl5：71PCl3+ 3H2O H3PO3 + 3HClPCl5 + H2O 2HCl + POCl3v PCl3、PCl5 均用作均用作 有机反应的卤化剂。有机反应的卤化剂。3HCl + H3PO4+3H2O(二二)磷的氧化物：磷的氧化物：(P2O3)2 P4O6 H3PO3 H2O(P2O5)2 P4O10 H3PO4H2O偏磷酐：偏磷酐：磷磷 酐：酐：P4O10对对H2O的亲和力极强，是一种的亲和力极强，是一种高效高效 干燥剂干燥剂（ ？）？），有吸水、脱水作用。，有吸水、脱水作用。72(三三) 磷的含氧酸及其盐：磷的含氧酸及其盐：1. 磷酸、聚磷酸及

35、其盐磷酸、聚磷酸及其盐（1）正磷酸）正磷酸 H3PO4：POHOOHOH 结构：结构： sp3 杂化，杂化， 四面体，含四面体，含一非羟基氧一非羟基氧。 性质：性质： 为非氧化性、无挥发性为非氧化性、无挥发性三元中强酸三元中强酸，可，可形成三个系列的盐。形成三个系列的盐。配合能力强配合能力强，分析化学，分析化学中中用以掩蔽用以掩蔽Fe3+。73PO：O：O：O：3-PO43-结构结构 正四面体，正四面体，结构对称，稳定。结构对称，稳定。74我们来看一下正磷酸、正亚磷酸和次磷酸的区别：我们来看一下正磷酸、正亚磷酸和次磷酸的区别： 它们的氧化数依次相差它们的氧化数依次相差2 2，O O原子数依次相

36、差原子数依次相差1 1，它们的，它们的P P原子都是原子都是SPSP3 3杂化态。从杂化态。从结构式看，磷酸是个三元酸，它有三个结构式看，磷酸是个三元酸，它有三个OHOH基。亚磷酸是个二元酸，它有两个基。亚磷酸是个二元酸，它有两个OHOH基，基，有一个有一个H H原子是不能取代的共价原子。次磷酸是个一元酸，它有两个原子是不能取代的共价原子。次磷酸是个一元酸，它有两个H H原子是不能原子是不能取代的共价原子，它只有一个取代的共价原子，它只有一个OHOH基。基。 75我们来看一下正磷酸、正亚磷酸和次磷酸的化合价我们来看一下正磷酸、正亚磷酸和次磷酸的化合价762.亚磷酸、次磷酸及其盐：亚磷酸、次磷酸

37、及其盐：H3PO3：二元中强酸二元中强酸,具有还原性。具有还原性。OPOHHHO非羟基氢非羟基氢POHHHOH3PO2： 一元中强酸，一元中强酸， 具有还原性。具有还原性。非羟基氢非羟基氢v 四种重要的磷酸是几元酸？酸性强弱？四种重要的磷酸是几元酸？酸性强弱？H4P2O7 、H3PO4 、 H3PO3 、 H3PO2 +3 +177 碳族元素（碳族元素（IVA族）族） ns2np2 : C、 Si、 Ge、 Sn、 Pb特点：特点： 常见氧化数常见氧化数+4、+2。以共价结合为特征。以共价结合为特征。 2. 碳、硅可自相结合成链：烃类，硅烷碳、硅可自相结合成链：烃类，硅烷(非金属非金属) (两

38、性元素两性元素) (金属金属)碳的单质碳的单质钻石，石墨，钻石，石墨，C6078氟气电解装置电极79一一.碳的氧化物：碳的氧化物：(一一) CO:CO： CO = 0 ?C O： 配键配键键键 键键( CO是是强场配体强场配体 )1.1.毒性毒性: CO: CO与血液中的血红素形成更稳定与血液中的血红素形成更稳定 的羰基的羰基配合物，使之失去输配合物，使之失去输O O2 2功能功能, ,引起引起 人体缺氧人体缺氧,1/800,1/800可致死！血红素中心原子可致死！血红素中心原子 为为FeFe2+2+, ,配位数是配位数是6 ,46 ,4个个是原卟啉的是原卟啉的N N原子原子, 1, 1个是球

39、蛋白的个是球蛋白的N N原子原子, , 球蛋白球蛋白和血红素的和血红素的 结合物叫血红蛋白结合物叫血红蛋白(Hb) , (Hb) , 第第6 6个配位个配位与与O O2 2 形成氧合血红蛋白形成氧合血红蛋白(Hb O(Hb O2 2 ),),可输送可输送O O2 2。80K稳稳：Hb O2 Hb CO 亚甲基蓝亚甲基蓝 CO ( 煤气中毒煤气中毒) Hb O2 + CO = Hb CO + O2( 用于解毒用于解毒)与与 NO2- 毒性对照！毒性对照！NNNNFe(II)CH2CH3CH2CH3CH3HOOCCH3COOH血红素血红素812.检测空气中微量检测空气中微量CO: （P.68 或或

40、 P.268 ）CO + PdCl2 + H2O CO2 + 2HCl + Pd(浅红浅红)(黑色黑色)(反应灵敏！反应灵敏！)(二二) CO2：sp 杂化杂化 直线型直线型O C O：1.大气中大气中CO2 (吸收红外线吸收红外线) 含量对生态平衡含量对生态平衡影响及影响及“ 温室效应温室效应 ”。 3 34 4 3 34 4分子有否极性？分子有否极性？82全球气候变暖将是一种灾难。全球气候变暖将是一种灾难。据统计上个世纪的据统计上个世纪的平均升温平均升温0.3-0.70.3-0.7，因海水升温膨胀与极地冰，因海水升温膨胀与极地冰川和雪山的融化使海平面上升了川和雪山的融化使海平面上升了1m-

41、2m1m-2m，若海平面，若海平面再升再升1m1m，尼罗河三角洲将全部被淹，许多陆地消，尼罗河三角洲将全部被淹，许多陆地消失。失。我国科学院曾提出报告，到我国科学院曾提出报告，到20102010年海平面将年海平面将上升上升2-3m2-3m，20302030年则上升年则上升5-7m5-7m。地球变暖是因为地球变暖是因为大气中大气中COCO2 2浓度的增加。浓度的增加。COCO2 2能吸收红外线，能吸收红外线，从而从而使使大气层成为地面的保温层，大气层成为地面的保温层，这就是这就是温室效应。温室效应。温室效应温室效应 83二二.碳酸及其盐碳酸及其盐:(一一)H2CO3 ：二元弱酸：二元弱酸 K1=

42、 4.310-7实际上实际上: CO2 CO26H2O H2CO3H2O 600 : 1K1=H+HCO3-H2CO3 H2CO3= CO2 /600K1 = 600 K1 = 2.5 10-42.易液化易液化CO2(g) CO2(l) CO2(s)+ CO2(g)p t 蒸发蒸发干冰、干冰、致冷剂致冷剂、“烟幕烟幕”84(二二)碳酸盐碳酸盐: 正盐、酸式盐正盐、酸式盐(溶解性规律溶解性规律)1.可溶盐水解呈碱性可溶盐水解呈碱性 ( Na等活泼金属等活泼金属 )CO32- + H2O HCO3- + OH-HCO3- + H2O H2CO3 + OH- COOO2- 4 46 6 sp sp2

43、 2杂化，正杂化，正三角形，结构三角形，结构对称。对称。( (结构结构) )852Al3+ + 3CO32- + 3 H2O 2Al(OH)3 + 3CO2 2.水解性较强的金属离子水解性较强的金属离子(电荷高、半径小电荷高、半径小) 与与CO32- 的的“水解互促水解互促” ：2Cu2+2CO32- + H2O Cu2(OH)2CO3+3CO2泡沫灭火筒原理泡沫灭火筒原理碱式盐碱式盐 CO32- 作作碱性物质碱性物质 作作金属离子沉淀剂金属离子沉淀剂86三三. 二氧化硅、硅酸及其盐：二氧化硅、硅酸及其盐：(一一) SiO2: (硅酸酐硅酸酐) “原子晶体原子晶体”, Si 以以sp3 杂化方

44、式与杂化方式与O形成形成硅氧四面体。硅氧四面体。m.p，b.p高、硬度高、硬度H大。大。 天然天然SiO2晶态：石英、水晶、玛瑙、砂子等晶态：石英、水晶、玛瑙、砂子等无定形：多孔性硅藻土无定形：多孔性硅藻土(吸附力强吸附力强)(纯纯)(杂质杂质) CO2为为“分子晶分子晶体体”?(二二) 硅酸硅酸:H4SiO4 Si(OH)4 H2SiO3(原硅酸原硅酸) (偏硅酸偏硅酸)(SiO22H2O ) (SiO2H2O) 87 多硅酸通式多硅酸通式 : x SiO2 y H2O二硅酸二硅酸 H6Si2O7 (2SiO2 3H2O)三硅酸三硅酸 H4Si3O8 (3SiO2 2H2O)脱脱H2O硅酸盐

45、硅酸盐 单硅酸单硅酸 多硅酸溶胶多硅酸溶胶 硅酸凝胶硅酸凝胶 硅胶硅胶H+缩合缩合电解质电解质洗涤洗涤、脱脱H2O干燥干燥 优良干燥剂，多孔性固体优良干燥剂，多孔性固体v三硅酸镁三硅酸镁(2MgO 3SiO(2MgO 3SiO2 2 nH nH2 2O )O )是治疗胃溃是治疗胃溃疡良药疡良药, ,可可中和胃酸中和胃酸并生成并生成胶状硅酸胶状硅酸, ,保护溃疡面保护溃疡面。88v 变色硅胶变色硅胶: 用用 CoCl2 溶液浸泡、干燥而制溶液浸泡、干燥而制成的硅胶。成的硅胶。Na2SiO3 NaH3SiO4 Na2H4Si2O72H2O缩聚缩聚(三三) 硅酸盐：硅酸盐：硅酸钠硅酸钠 (水玻璃水玻

46、璃 ) : 用于食品、染织、包装。用于食品、染织、包装。CoCl2 6H2O CoCl2 2H2O CoCl2粉红粉红紫红紫红蓝色蓝色892.玻璃：玻璃：(1) 普通钠玻璃：普通钠玻璃：Na2CO3 + CaCO3 + 6SiO2 Na2O.CaO.6SiO2 + 2CO2高温高温(熔熔)(2) 钾玻璃：钾玻璃：K2O.CaO.6SiO2 (化学仪器化学仪器)(3) 铅玻璃铅玻璃: K2O.PbO.6SiO2 (光学镜头光学镜头)v 玻璃被玻璃被 HF、NaOH腐蚀腐蚀 ：SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2OSiO2 + 2NaOH Na2SiO3+ H2O903. 分子筛分子筛 ：多

47、孔性铝硅酸盐多孔性铝硅酸盐 , 有有孔道孔穴孔道孔穴 ,骨架为骨架为 SiO44-和和AlO45-四面体四面体 ,可筛分子可筛分子 , 有多种型号。有多种型号。91 硼族元素（硼族元素（A）ns2np1：B、 Al、Ga、In、Tl 特点：特点：1. 氧化数氧化数 +3，硼的化合物为共价型，其余，硼的化合物为共价型，其余 可形成可形成 M3+离子。离子。(非金属非金属) (两性元素两性元素) (金属金属)2. “缺电子原子缺电子原子”：价电子数：价电子数 价轨道数价轨道数 （3） （4）92 缺电子原子所形成的化合物，接受电子缺电子原子所形成的化合物，接受电子能力强，易形成聚合型分子和配合物。

48、能力强，易形成聚合型分子和配合物。 如：如：HBFHBF4 4 ,Al ,Al2 2ClCl6 6。ns2np1ns2np2 ns2np35B、AlC、SiN、O、F缺电子原子缺电子原子 等电子原子等电子原子 多电子原子多电子原子 e 4v 缺电子化合物：缺电子化合物：93一、硼的化合物：一、硼的化合物：(一一) 氢化物：硼烷氢化物：硼烷BnHn+4 : B2H6 、 B5H9BnHn+6 : B4H10、 B5H11两类硼烷两类硼烷 B与与C、Si 相似，能自相结合成链与相似，能自相结合成链与H形成一系列硼烷。形成一系列硼烷。( (正常硼烷，对热稳定正常硼烷，对热稳定) )( (不稳定，易分解或自燃不稳定，易分解或自燃) )94v 乙硼烷乙硼烷 ( B2H6 ) 的分子结构的分子结构 : (12e)B BB BH HH HH HH HHHsp3杂化杂化 键：键：4 个个B H 键键 (8e)氢桥键：氢桥键：2 个个 键键(4e)B