第十四章 P区元素（二）╱无机化学课件

1、第第14 章章 P 区元素（二）区元素（二）14.1 氮族元素氮族元素14.2 氧族元素氧族元素14.3 卤素卤素14.1. 氮族元素氮族元素一一. 概述概述(了解了解)氮族氮族(VA)：N, P, As, Sb, BiAsSbBi外层电子构型外层电子构型：ns2 np3有多种价态，主要为有多种价态，主要为3价，其次为价，其次为5 价价 氮气氮气是无色、无臭、无味的气体。沸点为是无色、无臭、无味的气体。沸点为 -195.8C。微溶于水。常温下化学性质极不活微溶于水。常温下化学性质极不活泼，加热时与活泼金属泼，加热时与活泼金属Li，Ca，Mg等反应，等反应，生成离子型化合物。生成离子型化合物。二

2、二. 氮元素的单质氮元素的单质(了解了解)三三. 氮的化合物氮的化合物3NH) 1 ( 氨：可作化肥和炸药，氨盐：344NONHNH)4(OHN22和产物为C5 .113C4 . 1molkJ622) l ,HN(H142，沸点凝固点，火箭燃料联氨（或肼）：42HN)2(，作还原剂，羟胺：OHNH)3(2.SONH424可作化肥）（，易爆物质。叠氮酸和叠氮化合物：3HN)5(1 氮的氢化物氮的氢化物(理解理解)2 2、 氮的氧化物氮的氧化物( (掌握掌握) )；汽车尾气自然界闪电产生NO2ON:NO22.Fe:NO2形成配合物使人中毒与血液中的毒性坏严重。的臭氧层中，对臭氧破在大气中运行到平流

3、层NO位。位，硝酸雨占第雨占第我国酸雨的危害，硫酸遇雨形成硝酸雨。：在空气中容易与氧反应21)g(NOO21)g(NONO22。和体上，催化氧化生成气体排出时被吸附在载用催化氧化法。和尾气催化器除22NCOCONO亚硝酸盐亚硝酸盐制备：制备：碱吸收法碱吸收法 OHNaNO2NaOHNONO222性质：性质：(1)绝大部分无色绝大部分无色, 易溶于水易溶于水, (AgNO2 浅黄色不溶浅黄色不溶) 致癌物致癌物。 (2) 氧化还原性：还原产物为氧化还原性：还原产物为O 氧化产物为氧化产物为硝酸盐硝酸盐3 氮的含氧酸及其盐氮的含氧酸及其盐(2) 硝酸硝酸 (HNO3)结构结构N：sp2杂化后杂化后

4、物理性质物理性质 ：纯硝酸：无色液体，密度为纯硝酸：无色液体，密度为1.53gcm-3浓硝酸：含浓硝酸：含HNO3 68%，密度密度 1.4gcm-3 硝酸挥发而产生白烟硝酸挥发而产生白烟 发烟硝酸发烟硝酸, 溶有过量溶有过量NO2的浓硝酸产生红烟的浓硝酸产生红烟, 且且 硝酸常带黄色或红棕色。硝酸常带黄色或红棕色。分子内氢键120116130114 43 HNO3的化学性质的化学性质Cu + 4HNO3(浓 ) = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O（1）强氧化性）强氧化性NOHNO3相应高价酸非金属单质5NO(g)PO3H3P5HNO433与金属反应与金属反应稀硝酸还原为稀硝酸还原

5、为O，浓硝酸还原为，浓硝酸还原为NO23Cu + 4HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O(2) 热稳定性差，保存在棕色瓶中热稳定性差，保存在棕色瓶中(3) 与有机化合物发生硝化反应与有机化合物发生硝化反应O2HO4NO4HNO2223OHNOHCHNOHC225642366SOH多为黄色O8H4NOPtCl3H18HCl4HNO3PtO2HNOHAuCl4HClHNOAu2623243n冷的浓硝酸使冷的浓硝酸使Fe, Al, Cr钝化钝化n王水：（氧化配位溶解）王水：（氧化配位溶解）硝酸盐硝酸盐性质：性质：(1) 易溶于水易溶于水 (2) 水溶液在酸性条件下才有氧化性

6、水溶液在酸性条件下才有氧化性 固体在高温时有氧化性固体在高温时有氧化性 (3) 热稳定性差热稳定性差2232223223O2NO2Ag2AgNO以后：CuO4NO2PbO)2Pb(NO：CuMgO2NaNO2NaNO：MgK氧族氧族(VIA)：O S Se Te Po氧氧 化化 态：态： -2, (-1) 22 2 2,6 4,6 4,6 4,6外层电子构型：外层电子构型：ns2np4 一、氧族元素概述一、氧族元素概述(了解了解)SeTe12.2 氧族元素氧族元素顺磁性顺磁性242222s22)()()()()()()(p*pps*s*s222211二、氧及其化合物二、氧及其化合物(掌握掌握)

7、1 氧（氧（ O2）电子排布式：电子排布式：2 臭氧（臭氧（O3）：）：O2的同素异形体的同素异形体结构：结构： 中心中心O：sp2杂化形成：杂化形成：键角：键角：117o =1.810-3Cm 唯一极性单质唯一极性单质 性质：性质：(1) 不稳定性不稳定性 (2) 氧化性氧化性 3O 2O23-1mrmolkJ286H2.07V OHO 2e2HO22-3E20V. 1 2OHO 2eOHO2-23 E酸性酸性：碱性：碱性：3 过氧化氢（过氧化氢（H2O2）性质：性质：(1) 弱酸性弱酸性(2) 不稳定性不稳定性-1mr2222mol-196kJ OO2H O2HH结构：结构：特点及优点：特

8、点及优点：(3)氧化还原性氧化还原性酸性条件酸性条件：碱性条件：碱性条件：OH 1.77V OH 0.682V O22220.87V , 3OH 2eOHHO-2-2E，还原性弱。酸性氧化性强。，浓度过高会灼伤皮肤）医用浓度为（；避杂质，不宜过期使用）易分解。存放避光，（，不带进其他离子；或）产物是（)()4(%33212OHOH(1) 单质硫的结构单质硫的结构 S：sp3杂化形成环状杂化形成环状S8分子分子 三、三、 硫及其化合物硫及其化合物1 单质硫单质硫(了解了解)硫的同素异形体硫的同素异形体斜方硫单斜硫天然硫实验实验弹性硫的形成弹性硫的形成 （3）硫的化学性质）硫的化学性质(了解了解)

9、n能与许多金属直接化合能与许多金属直接化合32SAl3S2Al22SClClS2NO(g)SOH2HNOS42323223HSONaS2Na6NaOH3Sn能与氢、氧、碳、卤素能与氢、氧、碳、卤素(碘除外碘除外)、磷等直接作用、磷等直接作用n与氧化性酸作用与氧化性酸作用n与碱的作用与碱的作用硫在空气中燃烧硫在空气中燃烧2 硫化氢和硫化物硫化氢和硫化物H2S是无色，有腐蛋味，剧毒气体。稍溶于水。是无色，有腐蛋味，剧毒气体。稍溶于水。水溶液呈酸性，为二元弱酸水溶液呈酸性，为二元弱酸还原性还原性 （1）硫化氢）硫化氢(掌握掌握)H2S结构与结构与H2O相似相似（2）金属硫化物）金属硫化物(理解其溶解

10、性理解其溶解性) 溶解性规律小。溶于水，其它溶解度很、金属硫化物。许多金属都与硫可形成SKSNHSNa2242)(一般可溶于稀酸：2410spK的配合作用）：溶于浓盐酸（ ClKsp25301010SHZnHZnS22SHCdClCl4H2CdS22432222SNaSNaSnS、可生成金属硫化物：可溶性硫化物中加硫粉：，加硝酸发生氧化反应3010spKOH4NO2S3)NO(Cu3HNO8CuS32233，只溶于王水：，53104spKHgS多硫化物：OH4NO2S3HgClH3HCl12HNO2HgS32423(1) SO2的结构的结构S：sp2杂化，杂化，OSO=119.5OSO=119

11、.5，S-OS-O键长键长143.2143.2pmpm(2) SO2的性质的性质 气体、无色，有强烈刺激性气味，易溶于水气体、无色，有强烈刺激性气味，易溶于水4 二氧化硫、亚硫酸及其盐二氧化硫、亚硫酸及其盐(了解了解)H2SO4的结构的结构S：sp3杂化浓浓H2SO4的性质的性质(1) 二元强酸二元强酸(2) 强吸水性：强吸水性： 作干燥剂。作干燥剂。 从纤维、糖中提取水。从纤维、糖中提取水。O11H12COHC2112212(3) 强氧化性6 硫的其他含氧酸及其盐硫的其他含氧酸及其盐n焦硫酸及其盐焦硫酸及其盐H2S2O7为无色晶体，吸水性、腐蚀性比为无色晶体，吸水性、腐蚀性比H2SO4更强。

12、更强。722OSH8224822OS)(NHOSKn硫代硫酸及其盐硫代硫酸及其盐 Na2S2O3 5H2On海波，大苏打、易溶于水、遇酸分解，还原性海波，大苏打、易溶于水、遇酸分解，还原性n过硫酸及其盐过硫酸及其盐n强氧化剂、稳定性差强氧化剂、稳定性差卤素卤素(VII)FClBrI价电子构型价电子构型:ns2np5一、卤素概述一、卤素概述(了解了解)12.3 卤族元素卤族元素电负性1 卤素单质的物理性质卤素单质的物理性质:(理解理解) 室温聚集态室温聚集态分子间力分子间力b.p./m.p/颜色颜色g g l s小大-188 -34.5 59 183 -220 -101 -7.3 113浅黄浅黄

13、 黄绿黄绿 红棕红棕 紫紫F2 Cl2 Br2 I2二、二、 卤素单质卤素单质：/V)/XX(2EF2 Cl2 Br2 I22.871.361.0650.535单质氧化性单质氧化性:大小X- 还原性还原性:小大卤素单质性质变化卤素单质性质变化:结论结论: 1.体现非金属性体现非金属性 2.单质呈双原子分子单质呈双原子分子2 卤素单质的化学性质卤素单质的化学性质:(掌握掌握)(氧化手段的选择氧化手段的选择) F2 (g)电解电解: 22电解2FH2KF2KHF Cl2 (g)2NaOHClHO2H2NaCl22电解2氧化还原法氧化还原法(实验室实验室):O2H(g)ClMnCl4HClMnO2222电解电解(工业工业):3 卤素单质的制备卤素单质的制备:常温下常温下,卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体。卤化氢都是无色具有刺激性气味的气体。HF弱强熔点有氢键有氢键沸点卤化氢性质的比较卤化氢性质的比较(掌握掌握)HF