無機(jī)化學(xué)區(qū)元素

1、關(guān)于無機(jī)化學(xué)區(qū)元素第一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月12.1 s區(qū)元素概述堿金屬(IA )：ns1 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr堿土金屬(IIA )：ns2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 都是活潑金屬。第二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 易與H2直接化合成MH、MH2離子 型化合物；2. 與O2形成正常氧化物、過氧化物、 超氧化物；3. 與其他非金屬作用形成相應(yīng)的化合物；4. 易與H2O反應(yīng)(除Be、Mg外)。注：它們的活潑性有差異通性：第三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月原子半徑增大電離能、電負(fù)性減小金屬性、還原性增強(qiáng)IA II

2、ALi BeNa MgK Ca Rb SrCs Ba原子半徑減小電離能、電負(fù)性增大金屬性、還原性減弱第四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月12.2.1 單質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)12.2 s區(qū)元素的單質(zhì)12.2.2 s區(qū)元素的存在和單質(zhì)的制備第五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1.單質(zhì)的物理性質(zhì)：有金屬光澤密度小硬度小熔點(diǎn)低s區(qū)單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)變化導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好 由于堿土金屬的金屬鍵比堿金屬的金屬鍵要強(qiáng)，所以堿土金屬的熔沸點(diǎn)、硬度、密度都比堿金屬高得多。 12.2.1 單質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)第六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月Li2ONa2O2KO22.化學(xué)性質(zhì) 堿金

3、屬和堿土金屬都是非?；顫姷慕饘僭?，同族從 Li 到 Cs 和從 Be 到 Ba 活潑性依次增強(qiáng)。 堿金屬和堿土金屬都有很強(qiáng)的還原性，與許多非金屬單質(zhì)直接反應(yīng)生成離子型化合物。在絕大多數(shù)化合物中，它們以陽離子形式存在。第七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月單質(zhì)在空氣中燃燒，形成相應(yīng)的氧化物：Li2O Na2O2 KO2 RbO2 CsO2BeO MgO CaO SrO BaO2Li2ONa2O2KO2(1)與氧、硫、氮、鹵素反應(yīng)，形成相應(yīng)的化合物。鎂帶的燃燒第八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(2)與水作用LiNaKCa2M + 2H2O 2MOH + H2(g)第九張，PP

4、T共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(3)與液氨的作用(g)H2NH2M(l)2NH2M(s)223+-+第十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月均以礦物形式存在：鋰輝石：鈉長石：鉀長石：光鹵石：明礬石：12.2.2 s區(qū)元素的存在和單質(zhì)的制備第十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月綠柱石：菱鎂礦：螢石：天青石：大理石：石膏：重晶石：第十二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月12.3.1 氫化物12.3 s區(qū)元素的化合物12.3.5 配合物12.3.4 重要鹽類及其性質(zhì)12.3.3 氫氧化物12.3.2 氧化物第十三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 s區(qū)元素的單質(zhì)(

5、除Be、Mg外)均能與氫形成離子型氫化物。LiH NaH KH RbH CsH NaCl-90.4 -57.3 -57.7-54.3 -49.3 -4411.均為白色晶體， 熱穩(wěn)定性差/ kJmol-112.3.1 氫化物第十四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.還原性強(qiáng) 鈦的冶煉：劇烈水解：V)23.2)/H(H(2-=-E第十五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3.形成配位氫化物鋁氫化鋰受潮時(shí)強(qiáng)烈水解第十六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1.形成四類氧化物臭氧化物(O3-)：順磁性正常氧化物(O2-)：過氧化物(O22-)：反磁性， 鍵級(jí)：1超氧化物(O2-)：

6、順磁性， 鍵級(jí)：3/212.3.2 氧化物第十七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2s2p1s2p*2p*2p*2s*1s1s1s2s2s2p2pA.O M.O A.O能量例O2O2(1s)2(*1s)2 (2s)2 (*2s)2(2px)2 (2py)2 (2pz)2(*2py)1 (*2pz)1O2分子軌道式1s22s22p4O 電子分布式第十八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月3.化學(xué)性質(zhì)與H2O的作用：（Li Cs劇烈程度）（BeO除外）第十九張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月與CO2的作用： 氧化物熱穩(wěn)定性 總的趨勢是，同族從上到下依次降低，熔點(diǎn)也按此順序降低

7、。 堿土金屬離子半徑較小，電荷高，其氧化物的晶格能大，因而其熔點(diǎn)比堿金屬氧化物的熔點(diǎn)高得多。第二十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 12.3.3 氫氧化物 堿金屬和堿土金屬的氫氧化物都是白色固體。易吸水而潮解MOH易溶于水，放熱。堿土金屬溶解度（20） 氫氧化物Be(OH)2 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2 溶解度/molL-1 810-6 2.110-4 2.310-2 6.610-2 1.210-1溶解度增大第二十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 LiOH NaOH KOH RbOH CsOH 中強(qiáng) 強(qiáng) 強(qiáng) 強(qiáng) 強(qiáng) Be(OH)2 Mg

8、(OH)2 Ca(OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2 兩性 中強(qiáng) 強(qiáng) 強(qiáng) 強(qiáng)(箭頭指向)堿性增強(qiáng)，溶解度增大。堿性第二十二張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月氫氧化物酸堿性判斷標(biāo)準(zhǔn) R拉電子能力與離子勢有關(guān): Z/r (r以pm為單位) 解離方式與 拉電子能力有關(guān) 0.22 0.32 兩性 0.22 堿性 0.32 酸性 ROHRO H R OH第二十三張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 LiOH 0.12 0.25 Be(OH)2 NaOH 0.10 0.18 Mg(OH)2KOH 0.09 0.15 Ca(OH)2RbOH 0.08 0.13 Sr(OH)2CsOH 0

9、.07 0.12 Ba(OH)2 堿金屬氫氧化物均為堿性，Be(OH)2為兩性， 其它堿土金屬氫氧化物為堿性。第二十四張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月12.3.4 重要鹽類及其性質(zhì)1.晶體類型： 絕大多數(shù)是離子晶體，但堿土金屬鹵化物有一定的共價(jià)性。例如：Be2+極化力強(qiáng)， BeCl2已過渡為共價(jià) 化合物。離子性增強(qiáng)重要鹽類： 鹵化物、硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽。 BeCl2 MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaCl2熔點(diǎn)/ 415 714 775 874 962第二十五張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月2.一般無色或白色3.溶解度：堿金屬鹽類一般易溶于水； 堿土金屬鹽類除鹵化

10、物、硝酸 鹽外多數(shù)溶解度較小。4.熱穩(wěn)定性：較高。第二十六張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月鹽類的溶解性 (1) IA鹽類易溶為主，難溶的有：K2PtCl6、 NaSb(OH)6、KClO4、 Li3PO4、K2NaCo(NO2)3 難溶鹽往往是在與大陰離子相配時(shí)出現(xiàn)。 (2) IIA鹽類難溶居多，常見鹽類除氯化物、硝酸 鹽外， 其他難溶，如MCO3、MC2O4、M3(PO4)2、 MSO4、 MCrO4第二十七張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月離子型鹽類溶解度的定性判斷標(biāo)準(zhǔn) 巴素洛規(guī)則：陰陽離子電荷絕對值相同, 陰陽離子半徑 較為接近則難溶，否則，易溶。 比較一下兩組溶解度：

11、LiF LiIBaSO4 BeSO4第二十八張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 對于IIA族的化合物溶解度變化如下：其氟化物、氫氧化物溶解度增大從上到下其硫酸鹽、鉻酸鹽、碘化物溶解度減小從上到下第二十九張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 鋰和堿土金屬離子的極化能力較強(qiáng)，其硝酸鹽熱分解為： 4 LiNO3 2 Li2O 4 NO2 O2 2 Mg(NO3)2 2 MgO 4 NO2 O2 其它堿金屬硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物為亞硝酸鹽O2： 2 NaNO3 2 NaNO2 O2 500含氧酸鹽的熱穩(wěn)定性4 NaNO3 2 Na2O N2 5 O2800 在更高的溫度分解則生成氧化物、氮

12、氣和氧氣：(1)硝酸鹽熱分解第三十張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(2) 碳酸鹽: 穩(wěn)定性隨金屬離子半徑的增大而增強(qiáng)。 BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3T / 100 540 900 1290 1360穩(wěn)定性 M2CO3 MCO32-M2+ MCO3(s) MO(s) CO2第三十一張，PPT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月12.4 鋰 、鈹?shù)奶厥庑?對角線規(guī)則12.4.1 鋰的特殊性12.4.3 對角線規(guī)則12.4.2 鈹?shù)奶厥庑缘谌垼琍PT共三十五頁，創(chuàng)作于2022年6月Li Be B CNa Mg Al Si A 族的Li與A族的Mg， A族的Be與A族的Al， A 族的B與A族的Si，這三對元素在周期表中處于對角線位置：相應(yīng)的兩元素及其化合物的性質(zhì)有許多相似之處。這種相似性稱為對角線規(guī)則。12.4.3 對角線規(guī)則 這是由于對角線位置上的鄰近兩個(gè)元素的電荷數(shù)和半徑對極化作用的影響恰好相