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文档简介

1、无机化学,第九章 氧族元素,主要内容,臭氧的产生、性质和存在 过氧化氢的性质,2. 臭氧的产生、性质和存在,在高温或放电的条件下，氧气可以变成 O3。,3 O2 2 O3,雷雨季节里闪电产生的高压放电，可引发下面的反应，生成 O3,实验室中，在高压放电的条件下，可以实现 O2 变为 O3 的过程。,其中一个容器有夹层，有玻璃导管可以使气体进入和排出。,鼓入空气，高压放电使其中氧气变成 O3,生成的 O3，将 KI 氧化，生成 I2,2 I + O3 + 2 H+ I2 + H2O + O2,烧杯中的淀粉 KI 溶液变蓝。,产生的臭氧只有 2 % 8 的浓度，但是氧化性能极强，所以排气管要用玻璃

2、制作。,若使用橡胶管，在有应力处立刻折断。橡胶中的 CS 键、甚至 CC 键都可能被破坏。,O3 淡蓝色，有鱼腥气味，由于分子有极性，在水中的溶解度比 O2 大些。,O3 氧化性很强,2 HI + O3 = I2 + H2O + O2,O3 作为氧化剂的反应有,2. 过氧化氢的性质,纯 H2O2 是淡蓝色黏稠状液体，极性比水强。 分子间有比 H2O 还强的缔合作用。,H2O2 与 H2O 可以任意比例互溶。,熔点为 0.43 ，与水相近。,H2O2 的沸点为 150.2 ，比水高。,在酸性介质中 H2O2 可以将 HI 氧化成 I2 单质,2 I + 2 H+ + H2O2 I2 + 2 H2

3、O,2 CrO2 + 3 H2O2 + 2 OH 2 CrO42 + 4 H2O,在碱性介质中，H2O2 可以将绿色的 CrO2 氧化成黄色的 CrO42,H2O2 也可以将粉色的 Mn(OH)2 氧化成黑色的 MnO2,Mn(OH)2 + H2O2 MnO2 + 2 H2O,O2 + 2 H+ + 2 e H2O2 E = 0.695 V,O2 + H2O + 2 e HO2 + OH E = 0.076 V,电极电势的数值说明， H2O2 在酸中还原性不强，需强氧化剂才能将其氧化。,2 MnO4 + 5 H2O2 + 6 H+ 2 Mn2+ + 5 O2 + 8 H2O,Cl2 + H2O

4、2 2 HCl + O2,在碱中是较强的还原剂,H2O2 作还原剂、氧化剂均不引入杂质，被称为 “干净的 ” 还原剂、氧化剂。,H2O2 + Ag2O 2 Ag + O2 + H2O,（3） 稳定性,H2O2在酸碱两种介质中均不稳定，将歧化分解。在常温、无杂质的情况下，分解速率不快。若引入杂质，如Mn2+，则其分解反应将加快。,在这里 Mn2+ 起了催化剂作用，加速 H2O2 的分解。,MnO2 + H2O2 + 2 H+ Mn2+ + O2 + 2 H2O （2）,H2O2 + Mn2+ MnO2 + 2 H+ （1）,另外，H2O2 对光、对碱也敏感，易于引起分解。,所以使用棕色瓶或黑色纸包裹塑料瓶盛装，以防止光的照射，防止 H2O2 溶液长期与

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