化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向及熱力學(xué)初步課件

1、第十四章 P區(qū)元素（二） 1第十四章 P區(qū)元素（二） 1基本內(nèi)容和重點(diǎn)要求.1 氮族元素.2 氧 族 元 素2基本內(nèi)容和重點(diǎn)要求2重點(diǎn)要求理解 1 氨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、銨鹽的性質(zhì)。硝酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、硝酸根的結(jié)構(gòu)和硝酸鹽的性質(zhì)、亞硝酸及其鹽的性質(zhì)。2 磷酸及其鹽的性質(zhì)3 硫化氫的性質(zhì)、亞硫酸及其鹽的性質(zhì)、硫酸及其鹽性質(zhì)。3重點(diǎn)要求理解314、1 氮族元素14 11 氮族元素概述14 12氮及其化合物14 13 磷及其化合物414、1 氮族元素14 11 氮族元素概述414、1、1 氮族元素的基本性質(zhì) 514、1、1 氮族元素的基本性質(zhì) 5 PBi+氧化態(tài)的氧化性依次增強(qiáng)，即穩(wěn)定性減弱；+氧化態(tài)的還原

2、性依次減弱，即穩(wěn)定性增強(qiáng)。H3PO4非常穩(wěn)定；NaBiO3+Mn2+Bi（）+MnO4-H3PO3有較強(qiáng)的還原性， BiCI3穩(wěn)定As、Sb : + +本族元素特點(diǎn)：6 PBi本族元素特點(diǎn)：6電離能元素(二）LiBeBCNOF電離能(I1)5209008011086140213141681元素（三）NaMgALSiPSCL電離能(I1)4967385787871012100012517電離能元素(二）LiBeBCNOF電離能(I1)520900易形成共價(jià)化合物 N、P半徑較小，可形成少數(shù)氧化數(shù)為-3的固態(tài)離子化合物。Li3N ; Ca3P2 ; Mg3N2等，但遇水強(qiáng)烈水解，溶液中無N3-，P

3、3-離子。 電負(fù)性較小的Sb、Bi能形成部分氧化數(shù)為+3的離子化合物Sb2(SO4)3;Bi(NO3)3.但金屬性很弱，溶液中強(qiáng)烈水解，陽離子是SbO+，BiO+，無游離的Sb3+，Bi3+。 SbCI3+H2OSbOCI+2HCI 8易形成共價(jià)化合物8一、氮在自然界的分布和單質(zhì)氮二、氮的氫化物三、氮的含氧化物四、氮的鹵化物14、1、2 氮及其化合物9一、氮在自然界的分布和單質(zhì)氮14、1、2 氮及其化合物9一、氮在自然界的分布和單質(zhì)氮1、自然界分布：主以單質(zhì)存在于空氣中。土壤中含一些銨鹽、硝酸鹽，也是組成動(dòng)植物體中蛋白質(zhì)的重要元素。2、結(jié)構(gòu)： NN10一、氮在自然界的分布和單質(zhì)氮10性質(zhì)（非常

4、穩(wěn)定）與非金屬反應(yīng) 與金屬反應(yīng)A 6Li+N2=2Li3N(常溫），余不直接作用。A 3Ca+N2=Ca3N2 （加熱）B、AI 白熱條件 2B+N2=2BN（大分子化合物）11性質(zhì)（非常穩(wěn)定） 與金屬反應(yīng)11制備工業(yè)分餾液態(tài)空氣：少量的O2可通過紅熱的銅絲或CrCl2除去，痕量水用P2O5吸收。實(shí)驗(yàn)室：NH4Cl（飽和）+NaNO2NH4NO2+NaCl NH4NO2N2+2H2O12制備12二、氮的氫化物1、氨制備工業(yè)：實(shí)驗(yàn)室： 2NH4 Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O (NH4)2SO4+CaO=CaSO4+2NH3+H2O氮化物水解：Mg3N2+6H2O=3Mg(

5、OH)2+2NH313二、氮的氫化物1、氨工業(yè)：實(shí)驗(yàn)室： 2NH4 Cl+Ca(O結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)：一個(gè)孤電子對(duì)，強(qiáng)極性，易形成氫鍵，最低氧化數(shù)（-3）。物性 同族氫化物中NH3具有最高的溶沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)、熔解熱、蒸發(fā)熱.(?) 介電常數(shù)大，溶解度大。14結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)：一個(gè)孤電子對(duì)，強(qiáng)極性，易形成氫鍵，化性A 加合反應(yīng) : NH3H2O ; NH4+ ; Ag(NH3)2+ ; CaCl28NH3 ; Cu(NH3)42+B 取代反應(yīng) : NaNH2 Ag2NH Li3N2Na+2NH3=2NaNH2+H2（623K）15化性NaNH2 Ag2NH C 還原反應(yīng)4NH3+3O2（純）=6H2O+2N2

6、空氣中不燃燒2NH3+3Cl2=6HCl+N2 檢驗(yàn)Cl2管道是否漏氣2NH3+3CuO=N2+3Cu+3H2O 除N2中的NH3 用途 工業(yè)上生產(chǎn)硝酸、銨鹽（化肥）、尿素、染料、醫(yī)藥品和塑料等。做冷凍劑和循環(huán)制冷劑。16C 還原反應(yīng)2NH3+3Cl2=6HCl+N2 2.銨鹽r(NH4+)=143pm ;r(Rb+)=148pm ;r(K+)=133pm 銨鹽在晶型、顏色、溶解度等方面都與相應(yīng)的鉀鹽、銣鹽類似。有相同的沉淀試劑，均為無色晶狀化合物，易溶于水，強(qiáng)電解質(zhì)。 易水解 強(qiáng)酸的銨鹽水解顯酸性 熱穩(wěn)定性差 受熱易分解172.銨鹽 易水解 強(qiáng)酸的銨鹽水解顯酸性 熱穩(wěn)定性差 固態(tài)銨鹽NH3+

7、 酸（或酸式銨） 揮發(fā)酸 （H2CO3 ，HCI）NH4CI=NH3+ HCINH4HCO3=NH3+CO2+H2O 難揮發(fā)酸 (H2SO4，H3PO4) （NH4）2SO4=NH3+NH4HSO4 (NH4)3PO4=3NH3+H3PO418固態(tài)銨鹽NH3+ 酸（或酸式銨） 揮發(fā)酸 NH4C氧化性酸NH4NO2=N2+2H2ONH4NO3=N2O+2H2O=N2+1/2O2+2H2O 2NH4CIO4=CI2+2O2+N2+4H2O(NH4)2Cr2O7 =N2+Cr2O3+4H2O19氧化性酸NH4NO2=N2+2H2O19鑒定：（氣室法，紅石蕊試紙變藍(lán)） 除溶液中銨離子：用熱的硝酸和鹽酸

8、的混合物氧化銨離子成N2或NOx(還原性NH4+NH3）20鑒定：（氣室法，紅石蕊試紙變藍(lán)） 除溶液中銨離子：用熱三、氮的含氧化合物1.氧化物 N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5狀態(tài) g g l g g s顏色 無 無 藍(lán) 棕紅 無 白 21三、氮的含氧化合物21NO (CO,N2O)中性氧化物，不成鹽氧化物結(jié)構(gòu)：奇電子分子，有磁性物性：無色有毒氣體，微溶于水，但不與水作用，不助燃?；裕哼€原性 2NO+O2=2NO2 加合性 FeSO4+NO=Fe(NO)SO4硫酸亞硝酰合鐵（），棕色溶液，不穩(wěn)定。22NO (CO,N2O)中性氧化物，不成鹽氧化物結(jié)構(gòu)：奇電子結(jié)構(gòu):sp2不等

9、性雜化2個(gè)鍵1個(gè)33物性：紅棕色有特殊臭味的有毒氣體，易壓縮成無色N2O4氣體。NO2 N:1s22s22p3雜化后形成3個(gè)雜化軌道 23結(jié)構(gòu):sp2不等性雜化物性：紅棕色有特殊臭味的有毒氣體，易壓 化性:易溶水、堿 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O強(qiáng)氧化性 C、P、S等在NO2中易起火燃燒。弱還原性 MnO4-+5NO2+H2O=Mn2+2H+5NO3-24 化性:242.亞硝酸及其鹽HNO2的制備HNO2的性質(zhì) 不穩(wěn)定性：僅存在于冷的稀溶液中，濃縮或加熱即分解。HNO2的結(jié)構(gòu)sp2雜化252.亞硝酸及其鹽HNO2的制備HNO2的性質(zhì)

10、不穩(wěn)定性 氧化還原性 2HNO2+2I-+2H+=2NO+I2+2H2O 5HNO2+2MnO4-+H+=5NO3-+2Mn2+3H2O亞硝酸鹽制備 弱酸性 K=610-426 氧化還原性 2HNO2+2I-+2H+=2NO+I2 亞硝酸鹽的性質(zhì) 穩(wěn)定性 A、A鹽的穩(wěn)定性較高。 溶解性 AgNO2淺黃，余一般溶于水。 氧化還原性（p463利用該性質(zhì)測定NO2-） 配位性 K3Co(NO2)6 工業(yè)用鹽含大量NaNO2 (甜但不咸）,亞硝酸鹽大量用于染料和有機(jī)合成工業(yè)，均有毒，致癌。肉類加工中常加入硝酸鹽和亞硝酸鹽做發(fā)色劑。 27 亞硝酸鹽的性質(zhì)273.硝酸及其鹽HNO3的制法 工業(yè) 4NH3+

11、5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 2NO2+H2O=2HNO3+NO 實(shí)驗(yàn)室 NaNO3+H2SO4 = NaHSO4+HNO3HNO3的結(jié)構(gòu)N：sp234283.硝酸及其鹽HNO3的結(jié)構(gòu)N：sp228HNO3的性質(zhì)物性：純酸為無色液體，易溶于水，易揮發(fā)。 溶解了過多NO2的濃HNO3常顯黃棕色?；裕?不穩(wěn)定 見光受熱易分解 4HNO3=2H2O+4NO2+O2 強(qiáng)酸性 稀酸在水中全部電離 強(qiáng)氧化性 HNO3作氧化劑，其還原產(chǎn)物由HNO3濃度、還原劑活性及反應(yīng)條件決定HNO3NO2、HNO2、NO、N2O、N2、NH3（NH4+）等29HNO3的性質(zhì)29硝酸的氧化性規(guī)律 非金

12、屬中除CI2、O2和稀有氣體外，都能與硝酸反應(yīng)對(duì)應(yīng)高價(jià)氧化物或含氧酸+NO 3C+4HNO3=3CO2+4NO+2H2O S+2HNO3=H2SO4+ 2NO 3P+5HNO3+2H2O=3H3PO4+5NO 10HNO3+3I2=6HIO3+10NO+2H2O30硝酸的氧化性規(guī)律30活潑金屬（Zn、Mg等）+HNO3可溶性硝酸鹽 + NO2（濃酸） NO（稀酸） N2O（較?。?NH3（極?。㈱n+4HNO3(濃)=Zn(NO3)2+2NO2+2H2O3Zn+8HNO3(稀)=3Zn(NO3)2+2NO+4H2O31活潑金屬（Zn、Mg等）+HNO331（3）不活潑金屬（Cu、Ag、Hg等）

13、+HNO3 可溶性硝酸鹽+ NO（稀酸） NO2（濃酸） 4HNO3(濃)+Hg=Hg(NO3)2+2NO2+2H2O 8HNO3(稀)+6Hg=3Hg2(NO3)2+2NO+4H2O Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O（4）Sn、Sb、As、Mo、U等金屬+HNO3 難溶氧化物或其水合物+NO（NO2）32（3）不活潑金屬（Cu、Ag、Hg等）+HNO332（5）Fe、AI、Cr、Ni、V、Ti等在冷、濃硝 酸中“鈍化”（6）貴金屬（Au、Pt、Ir、Rh、Ru、Nb等）不與硝酸作用，但能溶于王水 3P

14、t+4HNO3+18HCI=3H2PtCI6+4NO+8H2O（7）有機(jī)物能被氧化成CO2，表現(xiàn)為硝酸對(duì)有機(jī)物的腐蝕性和破壞性。33（5）Fe、AI、Cr、Ni、V、Ti等在冷、濃硝33 硝酸鹽 NO3-的結(jié)構(gòu)N：sp24634 硝酸鹽 NO3-的結(jié)構(gòu)N：sp234水溶性：大多為易溶于水的離子晶體，水溶液氧化性弱，酸化后氧化性增強(qiáng)。熱穩(wěn)定性：(1)A、A及活潑金屬的無水硝酸鹽受熱分解亞硝酸鹽+ O2 2NaNO3=2NaNO2+O2(2)活性位于鎂、銅間的金屬無水硝酸鹽受熱金屬氧化物+ NO2+ O2 2Pb(NO3)2=2PbO+4NO2+O235水溶性：大多為易溶于水的離子晶體，水溶液氧化

15、性弱，酸化后氧化(3)活性較弱的無水硝酸鹽 金屬單質(zhì)+ NO2+ O2 2AgNO3=2Ag+2NO2+ O2(4)帶結(jié)晶水的硝酸鹽加熱易水解 Mg(NO3)26H2O=Mg(OH)NO3+HNO3+5H2O4.王水濃鹽酸：濃硝酸=3：1,溶解Au、Pt3Pt+4HNO3+18HCI=3H2PtCI6+4NO+8H2O36(3)活性較弱的無水硝酸鹽36一、磷在自然界的分布和單質(zhì)磷二、磷的含氧化合物三、磷的鹵化物14、1、3、磷及其化合物37一、磷在自然界的分布和單質(zhì)磷14、1、3、磷及其化合物37一、磷在自然界的分布和單質(zhì)磷1.自然界分布:礦物磷酸鈣、氟磷灰石。另存在于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、骨骼和牙齒

16、中。38一、磷在自然界的分布和單質(zhì)磷1.自然界分布:礦物磷酸鈣、氟磷2.制備 2Ca3(PO4)2+6SiO2+10C=6CaSiO4+10CO+P4(g) 將生成的P4氣體通入水面下冷卻，即得到凝固的白磷（化學(xué)式：P4）。392.制備393.磷的同素異形體及物理性質(zhì) 白磷,透明蠟狀固體,質(zhì)軟(用刀切),遇光變黃,劇毒.不溶于水，易溶于CS2.著火點(diǎn)40。紅磷,暗紅色粉末,無毒,不溶于水和CS2 ，燃點(diǎn)約400.403.磷的同素異形體及物理性質(zhì) 白磷,透明蠟狀固體,質(zhì)軟(4.磷的化學(xué)性質(zhì)白磷活性較高紅磷穩(wěn)定白磷+氧化劑(HNO3;CI2)H3PO4，PCI5+還原劑PH3 P4+H2PH3(3

17、00以上) 歧化 P4+3KOH+3H2O=PH3+3KH2PO2 (次磷酸二氫鉀)(膦)414.磷的化學(xué)性質(zhì)白磷+氧化劑(HNO3;CI2)H3PO4白磷解毒11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P(Cu)+6H3PO4+15H2SO45.用途煙霧彈或燃燒彈.工業(yè)制磷酸、火柴、農(nóng)藥等。42白磷解毒5.用途42二、磷的含氧化合物1.氧化物（P4O6 ，P4O10）（P2O3 ，P2O5）制備與結(jié)構(gòu)43二、磷的含氧化合物43性質(zhì)： P4O6白色易揮發(fā)的蠟狀晶體，易溶于水和有機(jī)溶劑，有毒。 P4O10白色雪花狀晶體，強(qiáng)吸水性?？諝庵幸壮苯猓且环N最強(qiáng)的干燥劑。44性質(zhì)： P4O6白色易揮發(fā)的

18、蠟狀晶體，易溶于水和有機(jī)溶劑，有2.磷的含氧酸及其鹽正磷酸及其鹽H3PO4的結(jié)構(gòu)452.磷的含氧酸及其鹽45H3PO4的制備 3P+20HNO3+8H2O=12H3PO4+20NO2 Ca3(PO4)2+3H2SO4=3CaSO4+2H3PO4H3PO4的性質(zhì) 純磷酸為無色晶體，熔點(diǎn)315.3K，無固定沸點(diǎn)，易溶于水。市售磷酸是一種黏稠的濃度為8398的濃溶液。 H3PO4 無氧化性、難揮發(fā)、三元中強(qiáng)酸，有強(qiáng)配位能力。與許多金屬離子形成可溶性配合物。 H3Fe(PO4)2 HFe(HPO4)2H3PO4脫水可形成焦磷酸、三磷酸、偏磷酸等。46H3PO4的制備 46磷酸鹽 磷酸正鹽磷酸一氫鹽A族

19、（Li除外）、銨鹽易溶，余難溶。難溶鹽易溶強(qiáng)酸。磷酸二氫鹽均易溶于水PO43-的鑒定 PO43+12MoO42+3NH4+24H+=(NH4)3P(Mo12O40) 6H2O（黃色）+6H2O47磷酸鹽 磷酸正鹽A族（Li除外）、銨鹽易溶，余難溶。難溶鹽 焦磷酸(H4P2O7)及其鹽48 焦磷酸(H4P2O7)及其鹽48 焦磷酸的性質(zhì)：無色玻璃狀固體，易溶于水，冷水中慢慢轉(zhuǎn)化為正磷酸。 四元中強(qiáng)酸，酸性H3PO4 （縮合度越大，酸性越強(qiáng)）。 焦磷酸鹽： 堿金屬鹽、銨鹽易溶于水，余難溶于水。49 焦磷酸的性質(zhì)：無色玻璃狀固體，易溶于水，冷水中慢（3）亞磷酸（H3PO3）及其鹽二元中強(qiáng)酸，K1=5

20、.010-2 ，K2=2.510-7制備：P4O6+6H2O（冷）=4H3PO3 PCI3+3H2O=3HCI+H3PO350（3）亞磷酸（H3PO3）及其鹽二元中強(qiáng)酸，K1=5.01（4）次磷酸（H3PO2）及其鹽一元中強(qiáng)酸, K=1.010-251（4）次磷酸（H3PO2）及其鹽一元中強(qiáng)酸, K=1.01三、磷的鹵化物1.PX3 除PI3（紅色低熔點(diǎn)固體），其余都是無色氣體或無色易揮發(fā)液體。PCI3：P為sp3雜化,三角錐形.無色液體,易水解。52三、磷的鹵化物1.PX3PCI3：P為sp3雜化,三角錐形. 制備: 2P（過量）+3CI2=2PCI3 性質(zhì): PCI3+H2O=H3PO3+

21、3HCI 2PCI3+O2（電火花）=2POCI32.PX5 制備: 2P+5CI2 （過量）=2PCI5 PCI3+CI2=PCI5 固體中:含PCI4+和PCI6-離子（離子晶體） 53 制備: 2P（過量）+3CI2=2PCI353蒸氣狀態(tài)和液體時(shí)，P：sp3d雜化，三角雙錐PCI5極易水解：PCI5+H2O（不足）=POCI3+2HCIPOCI3+3H2O=H3PO4+3HCI54蒸氣狀態(tài)和液體時(shí)，P：sp3d雜化，三角雙錐PCI5極易水解磷的含氧酸化學(xué)式H3PO4H4P2O7(HPO3)nH3PO3H3PO2名稱(正)磷酸焦磷酸偏磷酸亞磷酸次磷酸P氧化數(shù)+5+5+5+3+1結(jié)構(gòu)K17

22、.610-33.010-25.010-21.010-2三元中強(qiáng)酸四元中強(qiáng)酸二元中強(qiáng)酸一元中強(qiáng)酸性質(zhì)無氧還性強(qiáng)還原性強(qiáng)還原性強(qiáng)配位性配位作用配位作用受熱歧化易歧化AgNO3黃白白蛋白白55磷的含氧酸化學(xué)式H3PO4H4P2O7(HPO3)nH3PO14、2 氧 族 元 素14 21 氧族元素概述14 22 氧及其化合物14 23 硫及其化合物5614、2 氧 族 元 素14 21 氧族元素概述元素符號(hào)OSSeTe價(jià)電子層結(jié)構(gòu)2s22p43s23p44s24p45s25p4主要氧化數(shù)-2,-1,0-2, 0, +2, +4, +6原子、離子半徑逐漸增大第一電離能逐漸減小第一電子親合能( KJ mo

23、l-1 )-141 ？-200-195-190電負(fù)性3.442.582.552.1單鍵離解能142 ？268172126（非）金屬性非金屬準(zhǔn)金屬14，21 氧族元素概述57元素符號(hào)OSSeTe價(jià)電子層結(jié)構(gòu)2s22p43s23p44s 一、氧在自然界中的分布 二、氧的制備和空氣液化 三、氧的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途 四、臭氧 五、 氧化物14、1、2、氧及其化合物58 一、氧在自然界中的分布14、1、2、氧及其化合物58同位素 O16 ， O17 ， O18 （99.76%）（0.04%）（0.2%）H2O18 重氧水（分餾水富集O18）同素異形體 O2 ，O3 高空約25km高度有一臭氧層，0.2pp

24、m，其作用濾掉約99%的太陽輻射。一.氧在自然界中的分布59同位素 O16 ， O17 ， O18 1.空氣液化 （97%） 物理方法液化空氣，然后分餾制氧。2.電解水（3%）3.氧化物或含氧酸鹽的熱分解 HgOHg+O2 ; BaO2BaO+O2 NaNO3NaNO2+O2 ; KCLO3KCl+O2二.氧的制備和空氣的液化 601.空氣液化 （97%）二.氧的制備和空氣的液化 601.氧的結(jié)構(gòu)1個(gè)鍵,2個(gè)3電子鍵,順磁性(液、固)2.氧的性質(zhì)和用途 加壓O2: O4(抗磁性物質(zhì)）水中含 O2H2O，O22H2O 水生動(dòng)植物生存基礎(chǔ).三.氧的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途611.氧的結(jié)構(gòu)2.氧的性質(zhì)和用途

25、 加壓O2: O4(抗磁性物1.結(jié)構(gòu)Sp2雜化34 V形，鍵角117四.臭氧 621.結(jié)構(gòu)Sp2雜化34 四.臭氧 622.性質(zhì)和用途 物理性質(zhì)：特殊腥臭味（雷雨天可聞到），液態(tài)臭氧顯較深的蘭色（液氧淡蘭色），O3沸點(diǎn)(161K)O2沸點(diǎn)(90K) （？). 化學(xué)性質(zhì)：A 不穩(wěn)定，常溫分解慢，加熱200以上分解快。632.性質(zhì)和用途A 不穩(wěn)定，常溫分解慢，加熱200以上分解快B 氧化性 EA(O3/O2)=2.07V EB(O3/O2)=1.24V* O3+2I-+2H+=I2+O2+H2O （用于測混合氣中的O3量）CH3CH=CHCH3+O32CH3CHOCH3CH2CH=CH2+O3CH

26、3CH2CHO+HCHO確定雙鍵位置治理電鍍業(yè)的含氰廢水用途 消毒、殺菌劑。64B 氧化性 EA(O3/O2)=2.07VCH3C3、制備實(shí)驗(yàn)室：紫外光(185nm)照射氧； 靜電放電653、制備65、過氧化氫的分子結(jié)構(gòu)、過氧化氫的性質(zhì)和用途、過氧化氫的制備五過氧化氫 66、過氧化氫的分子結(jié)構(gòu)五過氧化氫 66、過氧化氫的分子結(jié)構(gòu)sp367、過氧化氫的分子結(jié)構(gòu)sp3672、過氧化氫的性質(zhì)和用途（1）.物理性質(zhì)：純態(tài)為淡蘭色粘稠液體，極性（=2.26D）比水大（=1.87D），締合度比水大，沸點(diǎn)（423K）比水高,熔點(diǎn)（272K）與水接近。常用3%（雙氧水）。（2）.化學(xué)性質(zhì)：682、過氧化氫的性

27、質(zhì)和用途68不穩(wěn)定性 低溫或高純度時(shí)比較穩(wěn)定，光照、加熱、微量雜質(zhì)或重金屬離子等都可加速分解 2H2O2=2H2O+O2 弱酸性 2H2O2H+HO2-1=1.5510-1269不穩(wěn)定性 低溫或高純度時(shí)比較穩(wěn)定，光照、加熱、微量雜質(zhì) * 氧化還原性（不給體系引入新雜質(zhì)）氧化性 H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O （5H2O2+I2=2HIO3+4H2O 2HIO3+5H2O2=I2+5O2+6H2O）搖擺反應(yīng)70 * 氧化還原性（不給體系引入新雜質(zhì)）70介質(zhì)對(duì)H2O2氧化還原性的影響 H2O2+2NaOH+MnSO4=MnO2+Na2SO4+2H2O H2O2+H2SO4+MnO2=Mn

28、SO4+O2+2H2O .用途 漂白劑（漂白油畫、絲織品、毛織品等）、消毒劑、殺菌劑。濃度30%會(huì)灼燒皮膚。71介質(zhì)對(duì)H2O2氧化還原性的影響71 PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O （油畫漂白） Pb2+2H2O2=PbO2+2H2O(中性） 2CrO2-(綠）+3H2O2+2OH-=2CrO42-+4H2O還原性 5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2+5O2+8H2O H2O2+CI2=2HCI+O2（工業(yè)除CI2） 72 PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O （、過氧化氫的制備實(shí)驗(yàn)室：Na2O2+H2SO4+10H2O=Na2SO410H2O+H2O2 在酸性溶液中，H2

29、O2能與重鉻酸鹽反應(yīng)生成藍(lán)色的過氧化鉻CrO5。CrO5在乙醚或戊醇中比較穩(wěn)定。Cr2O7 2 + 2H2O2 + 2H+ 5H2O + 2CrO5 (藍(lán)色)73、過氧化氫的制備73 一、單質(zhì)硫 二、硫的制備、性質(zhì)和用途*三、硫化氫和硫化物*四、硫的氧化物*五、硫的含氧酸及其鹽 14、1、3、硫及其化合物74 一、單質(zhì)硫14、1、3、硫及其化合物74一、單質(zhì)硫 正交硫 單斜硫 彈性硫密度/gcm-3 2.06 1.99 190的熔顏色 黃色 淺黃色 融硫用冷穩(wěn)定性 94.5 水速冷化學(xué)式S8，環(huán)狀結(jié)構(gòu),難溶于水，易溶CS2長鏈狀，有彈性，難溶溶劑。硫的同素異形體：S8、S6、S4、S275一、

30、單質(zhì)硫化學(xué)式S8，環(huán)狀結(jié)構(gòu),難溶于水，易溶CS2長鏈狀，正交硫單斜硫S8結(jié)構(gòu)76正交硫單斜硫S8結(jié)構(gòu)76230彈性硫的形成:77230彈性硫的形成:77二、硫的制備、性質(zhì)和用途 制備：3FeS2+12C+8O2=Fe3O4+12CO+6S 性質(zhì)：難溶于水，易溶于CS2 用途：大部分用于制硫酸三、硫化氫和硫化物1.H2S 制備 FeS+H2SO4=H2S+FeSO4 （少量制備） Na2S+H2SO4=H2S+Na2SO4 （大量制備） CH3CSNH2+H2O=CH3COO-+NH4+H2S78二、硫的制備、性質(zhì)和用途78 物性：無色、劇毒的、臭雞蛋味的氣體，微溶于水，飽和溶液濃度0.1mol

31、L-1。 硫化氫分子的構(gòu)型與水分子相似，也呈V型，但H-S鍵長（136pm）比H-O鍵略長，而鍵角HSH比HOH小。H2S分子的極性比H2O弱.79 物性：無色、劇毒的、臭雞蛋味的氣體，微溶于水，飽和溶液濃化性：二元弱酸 K1=1.310-8 K2=7.110-19 還原性 EA=0.14V EB=-0.45V 2H2S+3O2(充足）=2SO2+2H2O 2H2S+O2(不充足）=2S+H2O(或溫度較底） 2H2S+SO2=3S+2H2O H2S+I2=2HI+S H2S+2FeCI3= S+2FeCI2+2HCI 硫化氫水溶液在空氣中放置后，由于空氣中的氧把硫化氫氧化成游離的硫而逐漸變渾

32、濁。80化性：二元弱酸 K1=1.310-8 K2=7.112.硫化物 硫化物的水解堿金屬硫化物 S2-+H2O=HS-+OH- （強(qiáng)堿性）堿土金屬硫化物 2CaS+2H2O=Ca(HS)2+Ca(OH)2部分高價(jià)金屬硫化物 AL2S3+6H2O=2AL(OH)3+3H2S Cr2S3+6H2O=2Cr(OH)3+3H2S 水溶液中不存在，干法制812.硫化物81硫化物的顏色和溶解性酸式鹽：易溶于水堿金屬硫化物及（NH4）2S 、BaS等易溶堿土金屬硫化物微溶（BeS難溶） 余大多難溶，且具特征顏色。見下表82硫化物的顏色和溶解性酸式鹽：易溶于水82溶于稀鹽酸MnS( 肉色 ) ；ZnS(白色

33、) ；FeS(黑色 ) ； CoS(黑色 ) ； NiS(黑色）MS + 2HCI = MCI2 + H2S溶于濃鹽酸SnS（褐）；PbS（黑）；CdS（黃）；SnS2 （黃）；Sb2S3（橙紅）；Bi2S3（黑）PbS + 4HCI = H2PbCI4 + H2S溶于濃硝酸CuS（黑色）；Cu2S (黑色）； Ag2S（黑色）；As2S3（黃）；As2S5(黃）CuS+10HNO3=Cu(NO3)3 +H2SO4+8NO2+4H2O溶于王水HgS （黑色）3HgS + 2HNO3 + 12HCI = 3H2HgCI4 + 3S + 2NO + 4H2O83溶于MnS( 肉色 ) ；ZnS(白

34、色) ；FeS(黑色 )3.多硫化物制備：可溶性金屬硫化物（濃）+硫粉 S2-+（x-1)S=Sx2- (x=2-6)溶液一般黃色，x增大，溶液顏色黃橙紅性質(zhì)：類同過氧化物，既有氧化性又有還原性 Na2S2+SnS=Na2SnS3 3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2 * 酸中歧化分解 S22-+2H+=H2S+S 多硫化物在皮革工業(yè)中作原皮的除毛劑。在農(nóng)業(yè)上用多硫化物作殺蟲劑。843.多硫化物841.SO2:S-2s22p4 結(jié)構(gòu)：類同O32個(gè)鍵，一個(gè)34四、硫的氧化物851.SO2:S-2s22p4四、硫的氧化物85 物性：無色刺激性氣體，易溶于水。大氣 污染物。 化性：既有氧化性又有

35、還原性（主） SO2+H2S（水）=3S+2H2O SO2+2CO=S+2CO2 2SO2+O2=2SO3 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2+4H+86 物性：無色刺激性氣體，易溶于水。大氣 污染物。86 用途：漂白劑(漂白原理：與有機(jī)色素結(jié)合生成一種不穩(wěn)定的無色加合物，時(shí)間久了，這種加合物即分解，恢復(fù)原色)。思考題SO2的漂白作用與氯水的區(qū)別？ SO2能殺滅霉菌和細(xì)菌，可用做食物和干果的防腐劑、住所和用具消毒劑，還大量用于生產(chǎn)合成洗滌劑。用于制硫酸和亞硫酸鹽。 制備： Na2SO3+H2SO4(濃）=Na2SO4+H2O+SO2 2FeS2+8O2=Fe3O4+6SO

36、2 (工業(yè)）87 用途：漂白劑(漂白原理：與有機(jī)色素結(jié)合生成一種不穩(wěn)定的無2.SO3 結(jié)構(gòu)：氣態(tài) 平面三角形882.SO3 結(jié)構(gòu)：氣態(tài) 平面三角形88性質(zhì)常溫純態(tài)為液體 SO3極易吸水，在空氣中強(qiáng)烈冒煙，溶于水生成H2SO4，并放出大量熱，熱使水蒸發(fā)，所產(chǎn)生的水蒸氣與SO3形成酸霧，影響吸收。工業(yè)上用濃H2SO4吸收。 強(qiáng)氧化劑：10SO3+P4=P4O10+10SO2 KI+SO3K2SO3+I289性質(zhì)常溫純態(tài)為液體 SO3極易吸水，在空氣中強(qiáng)1.亞硫酸及其鹽亞硫酸不穩(wěn)定：無游離態(tài)，SO2水合物酸 性：中強(qiáng)二元酸 K110-2;K210-8氧化還原性：2H2SO3+O2=2H2SO4 H2

37、SO3+H2S=3S+3H2O 五、硫的含氧酸及其鹽901.亞硫酸及其鹽五、硫的含氧酸及其鹽90 亞硫酸鹽溶解性：酸式鹽易溶于水；正鹽中除堿金屬和銨鹽易溶，余難溶。熱穩(wěn)定性：4Na2SO3=3Na2SO4+Na2S *遇酸分解：SO32-（HSO3-）+H+H2O+SO2 *氧化還原性：EA（SO42-/SO32-）=0.17V EB（SO42-/SO32-）=-0.93V Na2SO3+O2=Na2SO4 SO32-+2H+H2S=S+3H2O91 亞硫酸鹽912、H2SO4及其鹽（1） H2SO4的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)S：sp3雜化分子中除存在鍵外,還存在(p-d)鍵(反饋鍵)922、H2SO4

38、及其鹽S：sp3雜化92H2SO4的物理性質(zhì)：純態(tài)為無色油狀液體。98.3%（18.0 moldm-3)濃硫酸，沸點(diǎn)高。 濃硫酸加水稀釋（？）1、2、3、6moldm-3的稀硫酸一般用做酸性介質(zhì)。（2） H2SO4的化學(xué)性質(zhì)吸水性 吸游離水，做干燥劑 吸有機(jī)物中的水 C12H22O1112C+11H2O 酸 性 硫酸為二元強(qiáng)酸，具有酸的一切通性93H2SO4的物理性質(zhì)：純態(tài)為無色油狀液體。（2） H2SO4氧化性稀酸：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2濃酸：Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2+2H2O C+2H2SO4(濃)=CO2+2SO2+2H2O 2P5H2SO4（濃）= P2

39、O55SO25H2O94氧化性稀酸：Zn+H2SO4=ZnSO4+H294（3）硫酸鹽 酸式鹽：易溶于水，受熱易熔化。只K+，Na+,NH4+,能形成穩(wěn)定的固態(tài)酸式硫酸鹽。 Na2SO4+H2SO4=2NaHSO4 正鹽： 溶解性 大部分易溶，Ag、Be、Ca等鹽微溶； Ba 、Sr、Pb鹽難溶。 穩(wěn)定性 A、A硫酸鹽高溫難分解，重金屬硫酸鹽，陽離子極化力強(qiáng)，受熱易分解。 CuSO4=CuO+SO3 95（3）硫酸鹽95CuSO45H2O 藍(lán)礬或膽礬；FeSO47H2O 綠礬；ZnSO47H2O 皓礬M2SO4 MSO4 6H2O （NH4）2SO4FeSO46H2O 摩爾鹽M2SO4 M2（SO