氧族元素課件

2021/3/281第15章氧族元素§15—1氧族元素的通性§15—2氧及其化合物§15—3硫及其化合物§15—4硒和碲2021/3/281第15章氧族元素§15—1氧族元2021/3/282第15章氧族元素

OxygenFamilyElements價電子構(gòu)型:ns2np62021/3/282第15章氧族元素

OxygenFa2021/3/283§15—1氧族元素的通性

1—1氧族存在2021/3/283§15—1氧族元素的通性1—12021/3/2841—2氧族元素的基本性質(zhì)氧化數(shù):最大氧化數(shù)為＋6,氧在一般化合物中的氧化數(shù)為－2。性質(zhì)變化規(guī)律性:熔點、沸點、隨半徑的增大而增大;第一電離勢和電負性則變小。電負性:氧僅次于氟與氟相似,氧的第一電子親合勢,離解能反常變小，表現(xiàn)出它的強氧化性2021/3/2841—2氧族元素的基本性質(zhì)氧化數(shù):最大2021/3/285一、電子構(gòu)型:ns2np4

二、氧化態(tài):-2,0,+2，+4，+6三、金屬性與非金屬性四、化學鍵型

本族元素的第一電子親合能都是負值,而第二電子親合能卻是正值,這說明引進第二個電子時強烈吸熱。然而離子型的氧化物是很普遍的，堿金屬、堿土金屬的硫化物也都是離子型的。這是因為晶體的巨大晶格能補償了第二電子親合能所需能量的緣故。本族元素單鍵的鍵能依次降低。氧具有較低鍵能的原因是因為:①氧的原子半徑很小，孤電子對之間有較大的排斥作用。②氧原子沒有空的d軌道，它不能形成dπ－pπ鍵，所以O－O單鍵較弱。2021/3/285一、電子構(gòu)型:ns2np4本族元素的2021/3/2861—3氧族元素的電勢圖

酸性溶液中,H2O2、O2、O3均為強氧化劑2021/3/2861—3氧族元素的電勢圖酸性溶液中,2021/3/287氧族元素的電勢圖

低價硫化合物不論在酸性還是在堿性溶液中都是強還原劑酸介質(zhì)中,過硫酸鹽是強氧化劑2021/3/287氧族元素的電勢圖低價硫化合物不論在酸性2021/3/288§15—2氧及其化合物

2—1氧氣單質(zhì)

一、成鍵特征

奪取兩個電子形成O2-共用兩個電子形成兩個單鍵-O-形成一個雙鍵O=O2s22px22py12pz1接受電子對形成配鍵→O2021/3/288§15—2氧及其化合物

2—12021/3/2891．以氧原子為基礎⑴.O＋2e→O2-

,離子型:Na2O、MgO⑵.－O－兩個共價單鍵:H2O、Cl2O,O采取sp3雜化，V型⑶.重鍵傾向很強：＝O，H2C＝O，（H2N）2C＝O（尿素）⑷.共價三鍵，CO、NO、O2

⑸.R－O－R、＝O：，均由兩對孤對電子，形成配合物，H3O+等。⑹.配位鍵：①受體：R≡O，d-pπ，“酰氧”，含氧酸。②

配位原子：氧原子上有孤電子對，可給出形成水合物，醚合物，醇合物和氫鍵等。2021/3/2891．以氧原子為基礎2021/3/28102．O3可得一電子成O3-,離子性臭氧化物。

Na、K、Rb、Cs,MO3.3．O2＋2e→O22-或－O－O－,過氧化物，離子型:Na2O2、BaO2;共價性:H2O2。4．O2＋e→O2-，離子型超氧化物:KO2等。5．O2－e→O2+，生成二氧基O2+陽離子化合物。

O2＋Pt＋3F2＝O2+[PtF6]-

還有：O2[AsF6]、O2[SbF6]、O2[BF4]

2021/3/28102．O3可得一電子成O3-,離子性臭氧2021/3/2811二、基本性質(zhì)、制備和應用2O(1s22s22p4)→O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px*)2(π2p)4(π2p*)2]氧氣是無色無味,90K:淡藍色液體,54K:淡藍色固體。非極性分子，293K時100cm3水中溶解3.08cm3。水中：存在O2·H2O、O2·2H2O。

因單電子而呈順磁性制法:工業(yè)上是通過空氣的低溫分餾來制備氧氣;實驗室主要利用氯酸鉀分解來制備。

應用:氧作為氧化劑有著廣泛的應用,如煉鋼工業(yè)中的吹氧、切割焊接中的氫氧焰、氧炔焰、航天器中的高能燃料氧化劑、醫(yī)療中急救等。

2021/3/2811二、基本性質(zhì)、制備和應用2O(1s222021/3/2812*三．單線態(tài)氧及其性質(zhì)

量子力學中用公式（2S+1）來表示原子光譜中的譜線條數(shù)。如正旋為1/2,逆旋為-1/2,當兩個電子都為順旋則2S+1=3（即三線態(tài)）,若一個為順旋一個為逆旋則2S+1=1(即單線態(tài)或激發(fā)態(tài))這種狀態(tài)是在一定特殊條件形成的(如:氯氣通入NaOH中產(chǎn)生紅色熒光)。電子態(tài)2p*軌道電子排布符號高出基態(tài)的能量(kJ/mol)第二激發(fā)態(tài)第一激發(fā)態(tài)基態(tài)↑

↓↑↓

__↑

↑1g+(1O2)1g(1O2)3g-(2O2)154.892.02021/3/2812*三．單線態(tài)氧及其性質(zhì)量子力學中用公2021/3/28132—2氧化物

1.酸性氧化物:大多數(shù)非金屬氧化物與某些高價金屬氧化物。2.堿性氧化物:大多數(shù)金屬氧化物氧化物顯堿性。3.兩性氧化物：某些金屬氧化物（如Al2O3、ZnO、Cr2O3、Ga2O3）和少數(shù)非金屬氧化物（As4O6、Sb4O6、TeO2）顯兩性。4.中性氧化物:它們既不與酸,也不與堿作用,例如CO、N2O等。5.復雜氧化物:例如Fe3O4、Pb2O3等，它們分別由其低價氧化物和高價氧化物混合組成。2021/3/28132—2氧化物1.酸性氧化物:大2021/3/28146.規(guī)律⑴.同周期各元素最高氧化態(tài)從左到右堿性→兩性→酸性:

Na2OMgOAl2O3SiO2P4O10SO3Cl2O7

堿性兩性酸性⑵.相同氧化態(tài)的同族元素的氧化物從上到下堿性增強:

N2O3P4O6As4O6Sb4O6Bi2O3

酸性兩性堿性⑶.同元素不同氧化態(tài)的氧化物,隨氧化態(tài)的升高酸性增強：

As4O6

兩性PbO堿性

As4O10酸性PbO2

兩性⑷.鍵型：離子型：堿金屬、堿土金屬。

共價型：Ag2O、SnO、Mn2O7。

過渡性：其他。2021/3/28146.規(guī)律2021/3/2815

選H2O（兩性）做標準,以各氧化物與其反應的ΔrGθ值來判斷氧化物的酸堿性之相對強弱:

Na2O(s)+H2O(l)=2NaOH(s)

ΔrGθ=-148kJ·mol-1MgO(s)+H2O(l)=Mg(OH)2(s)ΔrGθ=-27kJ·mol-11/3Al2O3(s)+H2O(l)=2/3Al(OH)3(s)ΔrGθ=7kJ·mol-1

△rG0值依次增大,堿性減弱。

1/3P2O5(s)+H2O(l)=2/3H3PO4(s)ΔrGθ=-59kJ·mol-1SO3(l)+H2O(l)=H2SO4(l)ΔrGθ=-70kJ·mol-1Cl2O7(g)+H2O(l)=2HClO4(l)ΔrGθ=-329kJ·mol-1

△rG0值依次減小,酸性增強。2021/3/2815選H2O（兩性）做標準,以各2021/3/28162—3臭氧離地面20-40km處有臭氧層,

0.2ppm。1．制備:大氣層中O3的生成與消去

地面大氣層含量極微,僅0.001ppm由于上述反應,使太陽光的大部分紫外線被吸收,從而使地面的生物免遭紫外線的傷害。人類應當如何保護臭氧層?氧氣在紫外線的作用下發(fā)生如下平衡：O2+hvO+OO+O2＝O3O3+hvO2+O2021/3/28162—3臭氧離地面20-40km2021/3/2817破壞臭氧層的污染氣體主要有:NO2、CO、H2S、SO2...氟氯烴俗名氟里昂如CFCl3CF2Cl2

這些物質(zhì)在臭氧層中能產(chǎn)生單原子自由基,并與臭氧分子反應:保衛(wèi)可愛家園,減少毒氣排放!!！

CF2Cl2+hvCF2Cl·+Cl·NO2+hvNO+OCl·+O3→ClO·+O2ClO·+O→Cl·+O2NO+O3→NO2+O2NO2+O→NO+O2想一想:為什么說保護臭氧層就是保護人類自已?2021/3/2817破壞臭氧層的污NO2、CO、氟氯烴這些2021/3/2818南極臭氧洞南極地區(qū)出現(xiàn)了全球臭氧量最低值，大約低于全球臭氧平均值的30%~40%，相對于其他地區(qū)來說，就像是一個洞?！澳蠘O臭氧洞”只在南極地區(qū)的春季（9~11月）出現(xiàn)，持續(xù)1個月左右。圖中展示了1979年10月~1992年10月，“南極臭氧洞”大小的變化。2021/3/2818南極臭氧洞南極地區(qū)出現(xiàn)2021/3/2819實驗室里制備臭氧

在實驗室里制備臭氧主要靠紫外光(＜185nm照射氧或使氧通過靜電放電裝置而獲得臭氧與氧的混合物,含臭氧可達3～10％。臭氧發(fā)生器由兩根玻璃套管所組成的,中間玻璃管內(nèi)壁鑲有錫箔，外管外壁繞有銅線，當錫箔與銅線間接上高電壓時，兩管的管壁之間發(fā)生無聲放電(沒有火花的放電)，O2就部分轉(zhuǎn)變成了O3。2021/3/2819實驗室里制備臭氧在實驗室里制備臭氧主2021/3/28202．結(jié)構(gòu):O3

中心O采取sp2不等性雜化:2個σ鍵,1個Π34,無單電子，反磁性。物理性質(zhì)氧臭氧氣體顏色液體顏色熔點/K沸點/K臨界溫度273K時水中的溶解度(ml/L)無色淡籃色54.69015449.1淡籃色暗籃色21.6160.62684942021/3/28202．結(jié)構(gòu):O3中心O采取sp2不等性2021/3/28213．性質(zhì):

⑴．不穩(wěn)定:常溫下分解慢,437K以上快,MnO2、PbO2、Pt粉等作催化劑或紫外線輻射都會促使分O3解:

2O3

＝3O2ΔrHθ＝-284kJ·mol-1

O3能量比O2高，不穩(wěn)定，故有更強的氧化性：⑵．氧化性：

PbS＋4O3＝PbSO4＋4O2↑2NO2＋O3＝N2O5＋O2↑臭氧從碘化鉀溶液中析出碘：2KI＋O3＋H2SO4＝I2＋O2↑＋K2SO4＋H2O反應定量進行，可用來測定O3。（S2O32-測I2）2021/3/28213．性質(zhì):⑴．不穩(wěn)定:常溫下分解慢,2021/3/28224．用途:

飲水、空氣消毒,染料脫色,微量有益，大量有害（＞1ppm）。很微量的臭氧使人產(chǎn)生爽快和振奮的感覺，因微量的臭氧能消毒殺菌，能刺激中樞神經(jīng)，加速血液循環(huán)。但空氣中臭氧含量超過1ppm時，不僅對人體有害，而且對莊稼以及其它暴露在大氣中的物質(zhì)也有害，它的破壞性也是基于它的強氧化性。臭氧能氧化CN-而解毒，常被用來治理電鍍工業(yè)中的含氰廢水:O3十CN-＝OCN-十O22OCN-十3O3＝CO32-十CO2十N2十3O22021/3/28224．用途:飲水、空氣消毒,染料脫色,2021/3/28232—4過氧化氫一、制備和用途

1．制備⑴.過氧化物的酸分解:在實驗室中,可以將過氧化鈉加到冷的稀硫酸或稀鹽酸中來制備過氧化氫:

Na2O2+H2SO4+10H2O＝Na2SO4·10H2O+H2O2BaO2+CO2+H2O＝BaCO3↓+H2O2BaO2+H2SO4

＝BaSO4↓+H2O2⑵.電解－水解法：（KHSO4或NH4HSO4）Pt電極

2KHSO4K2S2O8（陽極）＋H2↑（陰極）

K2S2O8＋2H2O＝2KHSO4＋H2O2

過二硫酸鉀溶解度較小,可沉淀出來,水解過二硫酸鉀，并分餾可制得30～50％的H2O2溶液:2021/3/28232—4過氧化氫一、制備和用途1．2021/3/2824⑶.乙基蒽醌法

以鈀為催化劑在苯溶液中用H2還原乙基蒽醌變?yōu)檩齑?。當蒽醇被氧氧化時生成原來的蒽醌和過氧化氫。2-乙基蒽醌可以循環(huán)使用。當反應進行到苯溶液中的過氧化氫濃度為5.5g·L-1時,用水抽取之,便得到18％的過氧化氫水溶液。減壓蒸餾可得高濃度溶液。2.用途:氧化劑、殺菌消毒、漂白織物、火箭燃料、廢液消毒等。

KCN＋2H2O2＝KOCN＋H2OKOCN＋2H2O＝KHCO3＋NH3↑2021/3/2824⑶.乙基蒽醌法以鈀為催化劑在苯溶液中2021/3/2825二、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．結(jié)構(gòu)

有一個過氧鏈－O－O－,非直線性分子,3個σ。2021/3/2825二、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．結(jié)構(gòu)2021/3/28262．性質(zhì)淡藍色粘稠液體,密度:293K1.4425g·cm-3。沸點:423K,熔點：272.7K。（1）穩(wěn)定性較差（純態(tài)較穩(wěn)定），易催化分解。

2H2O2＝2H2O＋O2ΔrHθ＝-195.9kJ·mol-1

加熱、光照（320-380mm）、存在Fe2+、Mn2+、Cu2+、Cr3+、H+等離子，反應極易進行。在酸性溶液中電位在+0.695V到+1.776V之間的物質(zhì)均可催化H2O2分解：

2Fe2++H2O2

＝2Fe3++2H2O2Fe3++H2O2

＝2Fe2++O2總反應：2H2O2

＝2H2O+O22021/3/28262．性質(zhì)淡藍色粘稠液體,密度:293K2021/3/2827（2）酸性:極弱酸。

H2O2H+＋HO2-

K2≈10-25

在稀堿里,可以HO2-形式存在,但在濃堿中，則可生成過氧化物。如在40％氫氧化鈉溶液:

H2O2＋2NaOH(40%)＝Na2O2＋2H2O加入乙醇的目的是為了減小產(chǎn)物Na2O2的溶解度。乙醇2021/3/2827（2）酸性:極弱酸。2021/3/2828（3）氧化還原性

+0.401+1.23+0.87-0.08+1.77+0.68jByjAyHO2-OH-O2H2O2O2H2O22-OO2失2e-得2e-2-OO氧化劑:酸介質(zhì)

H2O2＋2I-＋H+＝I2＋2H2OPbS（黑）＋4H2O2＝PbSO4（白）＋4H2O2Fe2+＋H2O2＋2H+＝2Fe3+＋2H2O

堿介質(zhì)

2CrO2-＋3H2O2＋2OH-＝2CrO42-＋4H2O還原劑:

遇到比自己更強的氧化劑時,呈還原性：

2MnO4-＋5H2O2＋6H+＝2Mn2+＋5O2↑＋8H2O在酸介質(zhì)中,是一種強氧化劑,堿介質(zhì)中是強還原劑，用它作氧化劑或還原劑，不會給體系帶來雜質(zhì)2021/3/2828（3）氧化還原性+0.401+1.22021/3/2829問?:在酸性介質(zhì)中,H2O2與Cl2相遇時,反應如何呢?

ClO3-

+1.47

1/2Cl2

+1.358

Cl-

①.

Cl2做氧化劑、H2O2做還原劑時:E1θ＝1.36－0.68＝0.68（V）②.

Cl2做還原劑、H2O2做氧化劑時:E2θ＝1.77－1.47＝0.30（V）

Eθ大的先反應,故：H2O2＋Cl2＝2HCl＋O2↑

H2O2同其它化合物反應轉(zhuǎn)移過氧鏈,生成過氧化物或過氧酸。如:Cr(O2)2O

4H2O2＋Cr2O72-＋2H+＝2CrO5＋5H2O

2CrO5＋7H2O2＋6H+＝2Cr3+＋7O2↑＋10H2O檢驗:CrO5在乙醚中穩(wěn)定,呈藍色,故可用以檢驗CrO42-或Cr2O72-及H2O2的存在。2021/3/2829問?:在酸性介質(zhì)中,H2O2與Cl2相2021/3/2830§15—3硫及其化合物

3—1硫的同素異形體1．存在:硫在地殼中原子百分含量為0.03%。存在形式:單質(zhì)硫和化合態(tài)硫ZnS、FeS2、Na2SO4·10H2O、BaSO4、CaSO4。2．硫的同素異性(形)體：原子間鍵合方式不同,晶體構(gòu)型不同。多種,重要的兩種：斜方硫和單斜硫。ΔrHθ＝0.398kJ·mol-1

2021/3/2830§15—3硫及其化合物

3—12021/3/2831單斜硫單斜硫2021/3/2831單斜硫單斜硫2021/3/2832斜方硫斜方硫2021/3/2832斜方硫斜方硫2021/3/2833天然硫黃天然硫黃2021/3/2833天然硫黃天然硫黃2021/3/2834彈性硫彈性硫2021/3/2834彈性硫彈性硫2021/3/2835升華硫升華硫2021/3/2835升華硫升華硫2021/3/2836S8環(huán)狀結(jié)構(gòu)3．硫分子結(jié)構(gòu)——S8（皇冠構(gòu)型）根據(jù)分子量測定單質(zhì)S的分子相當于分子式S8，這個分子具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，每個S原子采取sp3雜化態(tài)，并形成兩個共價單鍵。1273K左右蒸汽密度相當于S2分子（順磁性）。S（環(huán)）

S∞（線狀）

Sn、S8S6、S3、S2（蒸氣）

S傾入冷水中→彈性硫→靜置→晶態(tài)硫433473523573T/K硫的相對粘度與溫度的關(guān)系當溫度升高時,S8環(huán)斷裂形成鏈狀分子,粘度增大，顏色變深。溫度約473K時粘度最大,再升高,則長鏈斷裂為小分子粘度變小，顏色變淺。2021/3/2836S8環(huán)狀結(jié)構(gòu)3．硫分子結(jié)構(gòu)——S8（皇2021/3/28374．硫成鍵的兩個顯著特征⑴.易形成多硫化合物－以多硫鍵為基礎

H2Sn、MSn、H2SnO6

（n≥2）⑵.金屬元素的硫化物多以低價表現(xiàn)

FeS、FeS2、OsS2

（OsO4）5．制備:黃鐵礦、單質(zhì)硫礦

3FeS2＋12C＋8O2＝Fe3O4＋12CO＋6S6．性質(zhì):氧化還原性7．用途：硫酸、炸藥、火柴2021/3/28374．硫成鍵的兩個顯著特征2021/3/28383—2硫化物和多硫化物

一、硫化氫

1．制備實驗室通常采用金屬硫化物與酸作用來制備:

FeS(s)+H2SO4(aq)＝H2S(g)+FeSO4(aq)Na2S(aq)+H2SO4(aq)＝H2S(g)+Na2SO4(aq)

硫化氫的水溶液還可以利用硫代乙酰胺的水解來制得:

CH3CSNH2+2H2O=CH3COO-+NH4++H2S↑

2021/3/28383—2硫化物和多硫化物

一、硫化氫2021/3/28392．性質(zhì)

（1）氣味:刺激性臭雞蛋味（2）溶解性:通常情況下1L的水溶解2.6L的硫化氫氣體,濃度約為0.1mol/L。（3）酸性：弱酸,pK1=7.72，pK2=14.85。（4）還原性：強還原性。H2S+I2

＝2HI+S↓2KMnO4+5H2S+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓H2S+4Br2+4H2O＝H2SO4+8HBr2H2S+O2

＝2H2O+2S↓（5）毒性：劇毒。2021/3/28392．性質(zhì)（1）氣味:刺激性臭雞2021/3/2840二、金屬硫化物和多硫化物

1.硫化物

M2SMS及一些酸式鹽

名稱化學式顏色在水中在稀酸中溶度積硫化鈉硫化鋅硫化錳硫化亞鐵硫化鉛硫化鎘硫化銻硫化亞錫硫化汞硫化銀硫化銅Na2SZnSMnSFeSPbSCdSSb2S3SnSHgSAg2SCuS白色白色肉紅色黑色黑色黃色桔紅色褐色黑色黑色黑色易溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶易溶易溶易溶易溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶不溶－1.2×10-231.4×10-183.7×10-193.4×10-283.6×10-292.9×10-591.2×10-254.0×10-531.6×10-498.9×10-452021/3/2840二、金屬硫化物和多硫化物

1.硫化物2021/3/2841部分硫化物顏色硫化鋅硫化錳硫化鎘硫化砷硫化銻硫化錫硫化鉍2021/3/2841部分硫化物顏色硫化鋅硫化錳硫化鎘硫化砷2021/3/2842金屬硫化物在酸中的溶解性金屬硫化物與強酸作用產(chǎn)生H2S,根據(jù)其在酸中的溶解情況分成四類:Ⅰ.Ksp>10-24:能溶于稀鹽酸,如：ZnS、MnS等ZnS+2HCl＝ZnCl2+H2S↑Ⅱ.Ksp=10-25~10-30：能溶于濃鹽酸如：CdS、PbS等Ⅲ.Ksp<10-30：不溶于濃鹽酸而溶于硝酸如:CuS、Ag2S等3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2OⅣ.Ksp更?。翰蝗苡谙跛岫苡谕跛?HgS等3HgS+12HCl+2HNO3=3H2HgCl4+3S+2NO↑+4H2O注：以上的Ksp以二價金屬為標準。2021/3/2842金屬硫化物在酸中的溶解性2021/3/2843Na2SO4+4C＝Na2S+4CO水解性:

Na2S＋H2O＝NaHS＋NaOH2CaS＋2H2O＝Ca(OH)2＋Ca(HS)2

Cr2S3＋6H2O＝Cr(OH)3↓＋H2S↑

故Al2S3、Cr2S3不可能用濕法從溶液中制出。

高溫轉(zhuǎn)爐1373K2021/3/28432021/3/28442.多硫化物給堿金屬或堿土金屬硫化物的溶液中加入單質(zhì)硫,單質(zhì)硫可以溶解,原因時生成了多硫化物:

Na2S＋(x-1)S＝Na2Sxx≥2(NH4)2S＋(x-1)S＝(NH4)2Sx

多硫化物溶液一般顯黃色，其顏色可隨著溶解的硫的增多而加深，最深為紅色。多硫離子具有鏈狀結(jié)構(gòu)，S原子通過共用電子對相連成硫鏈。

2021/3/28442.多硫化物給堿金屬或堿土金屬硫化物的2021/3/2845多硫化物在酸性溶液中很不穩(wěn)定,容易生成硫化氫和硫。Sx2-+2H+＝H2S↑+(x-1)S↓多硫化物具有氧化性并能發(fā)生歧化反應。由于在多硫化物中存在過硫鏈H—S—S—H,它與H2O2中的過氧鏈H—O—O—H類似:Na2S2+SnS(棕色)＝SnS2(橙紅色)+Na2SNa2S2＝Na2S+S↓

Na2S2在制革工業(yè)中用作原皮的脫毛劑，多硫化物是分析化學常用的試劑。多硫化鈣CaS4在農(nóng)業(yè)上用來殺滅害蟲。多硫化物還可以發(fā)生歧化反應與S2-不同,Sx2-具有一定的氧化性,如2021/3/2845多硫化物在酸性溶液中很不穩(wěn)定,容易生成2021/3/28463—3硫的含氧化合物

一．二氧化硫、亞硫酸及其鹽S或H2S燃燒二氧化硫亞硫酸亞硫酸鹽水吸收酸化堿吸收微酸化堿化酸化2021/3/28463—3硫的含氧化合物

一．二氧化硫2021/3/2847

SO2的結(jié)構(gòu)類同O3:

2個σ,1個Π34

制備:

S＋O2＝SO2

Na2SO3+2H2SO4(濃)＝2NaHSO4+SO2↑+H2O3FeS2+8O2＝Fe3O4+6SO2↑2021/3/2847

SO2的結(jié)構(gòu)類同O3:2021/3/2848SO2是無色有刺激臭味有毒氣體，可導致慢性中毒，喪失食欲，氣管炎等。極性，易液化(常壓263K)。液態(tài)SO2是良好溶劑。易溶于水，在常況下每l升水能溶解40升的SO2，相當于10％的溶液。SO2＋xH2OSO2·xH2OH+＋HSO3-＋（x-1）H2O

K1＝1.54×10-2

HSO3-H+＋SO32-

K2＝1.02×10-7

可形成酸式鹽和正鹽，加酸堿可使平衡移動。

2021/3/2848SO2是無色有刺激臭味有毒氣體，可導致2021/3/2849酸性介質(zhì):θA

:SO42-

+0.17

H2SO3

+0.45

S堿性介質(zhì)：θB:

SO42-

-0.93

SO32-

-0.66

SSO2、亞硫酸及其鹽具有兩性,但以還原性為主。還原性：2Na2SO3＋O2（空氣）＝2Na2SO4(快)5SO32-＋2MnO4-＋6H+＝2Mn2+＋5SO42-＋3H2O氧化性：SO2＋2H2S＝3S＋2H2O受熱易分解：4Na2SO3＝3Na2SO4＋Na2S亞硫酸鹽在酸性溶液中極不穩(wěn)定：

SO32-＋2H+＝SO2↑＋H2O

可用來制取氣體和初步鑒別SO32-根。漂白織物時的去氯劑。

2021/3/2849酸性介質(zhì):θA:SO42-+02021/3/2850SO2的漂白性SO2的漂白性2021/3/2850SO2的漂白性SO2的漂白性2021/3/2851二、三氧化硫硫酸硫酸鹽SO2氧化三氧化硫

SO3硫酸鹽硫酸H2SO4催化氧化濃硫酸吸收與堿反應有關(guān)反應:

V2O5723K

SO2+O2======2SO3由于用水吸收會產(chǎn)生酸霧而得不到濃酸,因此實際是用濃硫酸吸收SO3得發(fā)煙硫酸,稀釋得98%的濃硫酸。SO3+H2O===H2SO41.SO3生成2021/3/2851二、三氧化硫硫酸硫酸鹽SO2氧2021/3/2852SO2結(jié)構(gòu)與存在S:sp2雜化,3σ,1個Π46，具有雙鍵性質(zhì)。單個分子，平面三角形。固態(tài)有α、β、γ三種變體,γ變體為環(huán)狀三聚體結(jié)構(gòu),β變體是鏈狀結(jié)構(gòu),α為層狀結(jié)構(gòu)。穩(wěn)定性:β>γ>α性質(zhì):強氧化劑:

10SO3＋P4＝10SO2＋P4O10SO3＋2HBr＝Br2＋SO2↑＋H2O

2021/3/2852SO2結(jié)構(gòu)與存在S:sp2雜化,3σ,2021/3/28532.H2SO4

SO3＋H2O＝H2SO4ΔrHθ＝-79.4kJ·mol-1

無色油狀液體,凝固點283．4K,沸點611K(恒沸溶液98.3％硫酸)，密度1.84g．cm-3，相當于18mol·L-1。濃硫酸溶于水產(chǎn)生大量熱。

2021/3/28532.H2SO4SO3＋H2O＝H2021/3/2854濃硫酸的特性

a.吸水性和脫水性常用干燥氯氣、氫氣和二氧化碳等氣體。能從有機化合物中奪取與水分子組成相當?shù)臍浜脱?，使這些有機物碳化，表現(xiàn)出脫水性。

C12H22O11(蔗糖)12C(黑)＋11H2Ob.氧化性加熱時氧化性更為顯著(與鐵、鋁鈍化,可做容器

)

S＋2H2SO4＝3SO2↑＋2H2OC＋2H2SO4＝2SO2↑＋CO2↑＋2H2OCu＋2H2SO4＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O2021/3/2854濃硫酸的特性a.吸水性和脫水性b.氧2021/3/2855稀硫酸具有一般酸的特性,它是二元強酸。第一步完全電離,第二步點離不完全:

K1＝1×103K2＝1.2×10-2

硫酸根氧化能力極弱，它的氧化能力主要由電離出的H+所表現(xiàn)，只能與電位序在氫以前的活潑金屬反應置換出氫氣。如鐵、鋁、鎂等，鉛不與H2SO4反應，因為生成的PbSO4溶解度小，覆蓋在金屬的表面上，阻止反應的進一步進行。用途:硫酸是一種重要的基本化工原料，往往用硫酸的年產(chǎn)量來衡量一個國家的化工生產(chǎn)能力。肥料、石油、冶金、凈水劑、造紙、充填劑、媒染劑、農(nóng)藥、炸藥、重要化工原料等。2021/3/2855稀硫酸具有一般酸的特性,它是二元強酸。2021/3/28563.硫酸鹽

正鹽

酸式鹽

酸式鹽:NaHSO4、KHSO4穩(wěn)定。

Na2SO4＋H2SO4＝2NaHSO4所有酸式鹽和大部分的正鹽是易溶于水難溶性硫酸鹽是半徑較大的堿土金屬的硫酸鹽,MgSO4>CaSO4>SrSO4>BaSO4

易溶不溶最難溶

常用來檢驗硫酸根或鋇離子,它不溶于強酸溶液:Ba2++SO42-＝BaSO4↓(白色)⑴.

溶解性:

2021/3/28563.硫酸鹽正鹽酸式鹽酸式2021/3/2857CuSO4CuO+SO3↑Ag2SO4Ag2O+SO3↑2Ag2O4Ag+O2↑⑵.熱穩(wěn)定性

堿金屬和堿土金屬的硫酸鹽熱穩(wěn)定性很強,18或9-17電子構(gòu)型的金屬離子硫酸鹽穩(wěn)定性較差:ΔΔΔ2021/3/2857CuSO42021/3/2858⑶.易形成復鹽(礬)有兩種形式的復鹽:M2SO4·MSO4·6H2OM2SO4·M2(SO4)3·24H2O一價金屬離子可以是:NH4+,K+,Rb+,Cs+二價金屬離子可以是:Co2+,Ni2+,Zn2+,Cu2+,Mg2+三價金屬離子可以是:Al3+,Fe3+,Cr3+,Ga3+,V3+,Co3+由兩種簡單鹽組成的晶體稱為復鹽從溶液中結(jié)晶出來的硫酸鹽,常常帶有結(jié)晶水,這種帶有結(jié)晶水的鹽又常稱為礬,如膽礬:CuSO4·5H2O,、綠礬:FeSO4·7H2O,明礬:K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、摩爾鹽:(NH4)SO4·FeSO4·6H2O鎂鉀礬:K2SO4·MgSO4·6H2O等。⑷.均為離子型化合物。離子無色,鹽無色。2021/3/2858⑶.易形成復鹽(礬)有兩種形式的復2021/3/2859三．硫代硫酸及其鹽

1．硫代硫酸非常不穩(wěn)定。若想直接制取它,需在195K、無水條件下硫化氫與三氧化硫或硫代硫酸鈉與氯化氫作用可制得。

H2S+SO3H2S2O3·nEt2O

Na2S2O3+2HCl2NaCl+H2S2O3·nEt2O

2．硫代硫酸鹽:

Na2S2O3·5H2O最重要:

俗稱海波或大蘇打。

⑴、硫代硫酸鈉的制備

煮沸①.Na2SO3+S＝Na2S2O3②.2Na2S+Na2CO3+4SO2＝3Na2S2O3+CO2③.2H2S+2NaHSO3＝3Na2S2O3+3H2O④.2Na2S+3SO2＝2Na2S2O3+S↓2021/3/2859三．硫代硫酸及其鹽

1．硫代硫酸非常不2021/3/2860⑵、硫代硫酸根的結(jié)構(gòu)⑶

、硫代硫酸鈉的性質(zhì)在S2O32-的結(jié)構(gòu)中,可以看作是硫酸根中的一個O原子被S原子取代,中心S原子是+6氧化數(shù),另一個S原子是-2氧化數(shù),平均氧化數(shù)是2,故具有還原性。①.硫代硫酸鹽遇酸分解:

S2O32-+2H+＝SO2↑+H2O+S↓

（刺激性氣味,黃(乳白)色渾濁,可用于檢驗S2O32-

）2021/3/2860⑵、硫代硫酸根的結(jié)構(gòu)⑶、硫代硫酸鈉2021/3/2861②.中強還原劑2Na2S2O3+I2＝Na2S4O6+2NaINa2S2O3+4Cl2+5H2O＝2H2SO4+2NaCl+6HCl此反應能定量進行,可用于碘的滴定分析。此反應可用于作除氯劑,如做實驗時,最后剩余的氯氣可用Na2S2O3溶液或浸有Na2S2O3溶液的棉花來吸收。

由上述反應可看出,硫代酸鹽被氧化的產(chǎn)物是隨氧化劑的強弱而不同的,與較強的氧化劑反應，產(chǎn)物為硫酸鹽。2021/3/2861②.中強還原劑2Na2S2O3+I22021/3/2862

③.作配位劑

2S2O32-+Ag+＝[Ag(S2O3]23-Hg2++2S2O32-＝Hg(S2O32-)22-想一想:在溴化銀沉淀中加入硫代硫酸鈉,會有什么現(xiàn)象發(fā)生?

AgBr＋2S2O32-＝[Ag(S2O3)2]3-＋Br-

故可用作照相底片或洗相片的定影液。即顯影后,底片上多余的AgBr需要除去,而除去AgBr就是采用S2O32-去配合它的反應。

2021/3/2862③.作配位劑2021/3/2863若是反過來,把硫代硫酸銀溶液滴入硝酸銀溶液,則開始銀過量，生成白色的硫代硫酸銀沉淀，它很不穩(wěn)定，很快水解，發(fā)生白→黃→棕→黑的顏色變化，最后水解主物是硫化銀:

Ag2S2O3+H2O＝Ag2S+H2SO4此現(xiàn)象可用于硫代硫酸根的檢驗。滴入S2O32-AgNO3硝酸銀滴入硫代硫酸鈉溶液,則硫代硫酸鈉過量,得到無色的硫代硫酸銀配離子溶液。想一想:

把硝酸銀溶液滴入硫代硫酸鈉溶液中和把硫代硫酸鈉溶液滴入硝酸銀溶液,得到的結(jié)果相同嗎?2021/3/2863若是反過來,把硫代硫酸銀溶液滴入硝酸銀2021/3/2864四．連二亞硫酸鈉

Na2S2O4·2H2O,保險粉。1.結(jié)構(gòu):

2.制備:無氧條件下,用鋅粉還原NaHSO3:2NaHSO3＋Zn＝Na2S2O4＋Zn(OH)2

3.性質(zhì):⑴.不穩(wěn)定,易分解,易酸解:402K:2Na2S2O4＝Na2S2O3＋Na2SO3＋SO2↑加酸：2Na2S2O4＋4HCl＝3SO2↑＋S↓＋4NaCl＋2H2O⑵.還原劑：具有很強還原性，可作脫氧劑：

2Na2S2O4＋O2＋2H2O＝4NaHSO3

Na2S2O4＋O2＋H2O＝NaHSO3＋NaHSO4

4.用途:還原劑、染料合成、漂白、造紙、醫(yī)藥等。2021/3/2864四．連二亞硫酸鈉

Na2021/3/2865五．焦硫酸及其鹽

H2S2O7

晶狀固體,mp:308K1.焦硫酸的結(jié)構(gòu)可看作是二分子硫酸脫一分子水而得到,冷卻發(fā)煙硫酸可以析出無色的焦硫酸晶體,它溶于水成為硫酸。

H2SO4＋SO3＝H2S2O7

H2S2O7＋H2O＋2H2SO4

2.焦硫酸的性質(zhì)焦硫酸具有比濃硫酸更強的氧化性、吸水性和腐蝕性。2021/3/2865五．焦硫酸及其鹽H2S2O72021/3/28662KHSO4K2S2O7＋H2OK2S2O7K2SO4＋SO3↑3．焦硫酸鹽重要的焦硫酸鹽是焦硫酸鉀,它由硫酸氫鉀加熱至熔點以上而制得,繼續(xù)加熱則分解:K2S2O7與一些難溶的堿性金屬氧化物共熔使其轉(zhuǎn)化成可溶性硫酸鹽:

3K2S2O7+Fe2O3＝Fe2(SO4)3+3K2SO43K2S2O7+Al2O3＝Al2(SO4)3+3K2SO42021/3/28662KHSO42021/3/2867六、過硫酸及其鹽１、過硫酸的結(jié)構(gòu)過一硫酸過二硫酸過二硫酸可以看作是過氧化氫的氫原子被磺基-SO3H取代的產(chǎn)物,2、制備2KHSO4

K2S2O8＋H2↑

2021/3/2867六、過硫酸及其鹽１、過硫酸的結(jié)構(gòu)過一硫2021/3/2868θ(S2O82-/SO42-)

＝2.05V

加熱

2K2S2O8======2K2SO4+2SO3+O2

加熱Cu+K2S2O8======CuSO4+K2SO4

Ag+2Mn2++5S2O82-+8H2O====2MnO4-+10SO42-+16H+過二硫酸鹽不穩(wěn)定,加熱分解:3、過二硫酸鉀的性質(zhì)－強氧化性2021/3/2868θ(S2O822021/3/2869七．連多硫酸

通式:H2SxO6x＝3～6,含－S－S－鍵。如:

S2O32-＋I2＝S4O62-＋2I-

連四硫酸鈉：

從結(jié)構(gòu)上看,S氧化數(shù)較低，有還原性，連二硫酸較穩(wěn)定，連多硫酸還原性強，且熱穩(wěn)定性差。在濃溶液中易分解。

H2S2O6＝H2SO4＋SO2↑H2S5O6＝H2SO4＋SO2↑＋3S2021/3/2869七．連多硫酸通式:H2SxO6x2021/3/2870

3－4硫的其它化合物一．S2Cl2（二氯化二硫）將干燥氯氣通入熔融硫可制得,為橙黃色有惡臭液體,易水解:

2S＋Cl2

＝S2Cl2

硫的溶劑。

2S2Cl2＋2H2O＝4HCl＋SO2＋3S二．SF6（六氟化硫）

無色、無臭氣體,不與水（動力學因素）、酸、堿反應,極穩(wěn)定。2021/3/28703－4硫的其它化合物一．S2C2021/3/2871三．鹵磺酸;含氧酸中的羥基被鹵素取代后的衍生物叫做酰鹵化物或鹵化酰。鹵化硫酰:SO2F2、SO2Cl2、SO2FCl。H2SO4中一個羥基被鹵素取代即得到鹵磺酸,如氟磺酸HSO3F、氯磺酸HSO3Cl等。SbF5與HSO3F反應得超強酸或超酸:

SbF5＋HSO3FH[SbF5(OSO2F)]

H2SO3F+＋[SbF5(OSO2F)]-

比100％H2SO4更強的酸稱為超酸,HSO3F-SbF5，比100％H2SO4強1千億倍!質(zhì)子化作用試劑。HClO4比100％H2SO4強10倍，屬超強酸。2021/3/2871三．鹵磺酸;2021/3/2872§15—4硒和碲－自學硫的成鍵類型:

1．除σ鍵外,有大π鍵;2．可形成d-pπ配鍵（反饋）;3．長硫鏈,多硫化物，多硫酸2021/3/2872§15—4硒和碲－自學硫的成鍵類型2021/3/2873本章結(jié)束2021/3/2873本章結(jié)束2021/3/2874第15章氧族元素§15—1氧族元素的通性§15—2氧及其化合物§15—3硫及其化合物§15—4硒和碲2021/3/281第15章氧族元素§15—1氧族元2021/3/2875第15章氧族元素

OxygenFamilyElements價電子構(gòu)型:ns2np62021/3/282第15章氧族元素

OxygenFa2021/3/2876§15—1氧族元素的通性

1—1氧族存在2021/3/283§15—1氧族元素的通性1—12021/3/28771—2氧族元素的基本性質(zhì)氧化數(shù):最大氧化數(shù)為＋6,氧在一般化合物中的氧化數(shù)為－2。性質(zhì)變化規(guī)律性:熔點、沸點、隨半徑的增大而增大;第一電離勢和電負性則變小。電負性:氧僅次于氟與氟相似,氧的第一電子親合勢,離解能反常變小，表現(xiàn)出它的強氧化性2021/3/2841—2氧族元素的基本性質(zhì)氧化數(shù):最大2021/3/2878一、電子構(gòu)型:ns2np4

二、氧化態(tài):-2,0,+2，+4，+6三、金屬性與非金屬性四、化學鍵型

本族元素的第一電子親合能都是負值,而第二電子親合能卻是正值,這說明引進第二個電子時強烈吸熱。然而離子型的氧化物是很普遍的，堿金屬、堿土金屬的硫化物也都是離子型的。這是因為晶體的巨大晶格能補償了第二電子親合能所需能量的緣故。本族元素單鍵的鍵能依次降低。氧具有較低鍵能的原因是因為:①氧的原子半徑很小，孤電子對之間有較大的排斥作用。②氧原子沒有空的d軌道，它不能形成dπ－pπ鍵，所以O－O單鍵較弱。2021/3/285一、電子構(gòu)型:ns2np4本族元素的2021/3/28791—3氧族元素的電勢圖

酸性溶液中,H2O2、O2、O3均為強氧化劑2021/3/2861—3氧族元素的電勢圖酸性溶液中,2021/3/2880氧族元素的電勢圖

低價硫化合物不論在酸性還是在堿性溶液中都是強還原劑酸介質(zhì)中,過硫酸鹽是強氧化劑2021/3/287氧族元素的電勢圖低價硫化合物不論在酸性2021/3/2881§15—2氧及其化合物

2—1氧氣單質(zhì)

一、成鍵特征

奪取兩個電子形成O2-共用兩個電子形成兩個單鍵-O-形成一個雙鍵O=O2s22px22py12pz1接受電子對形成配鍵→O2021/3/288§15—2氧及其化合物

2—12021/3/28821．以氧原子為基礎⑴.O＋2e→O2-

,離子型:Na2O、MgO⑵.－O－兩個共價單鍵:H2O、Cl2O,O采取sp3雜化，V型⑶.重鍵傾向很強：＝O，H2C＝O，（H2N）2C＝O（尿素）⑷.共價三鍵，CO、NO、O2

⑸.R－O－R、＝O：，均由兩對孤對電子，形成配合物，H3O+等。⑹.配位鍵：①受體：R≡O，d-pπ，“酰氧”，含氧酸。②

配位原子：氧原子上有孤電子對，可給出形成水合物，醚合物，醇合物和氫鍵等。2021/3/2891．以氧原子為基礎2021/3/28832．O3可得一電子成O3-,離子性臭氧化物。

Na、K、Rb、Cs,MO3.3．O2＋2e→O22-或－O－O－,過氧化物，離子型:Na2O2、BaO2;共價性:H2O2。4．O2＋e→O2-，離子型超氧化物:KO2等。5．O2－e→O2+，生成二氧基O2+陽離子化合物。

O2＋Pt＋3F2＝O2+[PtF6]-

還有：O2[AsF6]、O2[SbF6]、O2[BF4]

2021/3/28102．O3可得一電子成O3-,離子性臭氧2021/3/2884二、基本性質(zhì)、制備和應用2O(1s22s22p4)→O2[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2px*)2(π2p)4(π2p*)2]氧氣是無色無味,90K:淡藍色液體,54K:淡藍色固體。非極性分子，293K時100cm3水中溶解3.08cm3。水中：存在O2·H2O、O2·2H2O。

因單電子而呈順磁性制法:工業(yè)上是通過空氣的低溫分餾來制備氧氣;實驗室主要利用氯酸鉀分解來制備。

應用:氧作為氧化劑有著廣泛的應用,如煉鋼工業(yè)中的吹氧、切割焊接中的氫氧焰、氧炔焰、航天器中的高能燃料氧化劑、醫(yī)療中急救等。

2021/3/2811二、基本性質(zhì)、制備和應用2O(1s222021/3/2885*三．單線態(tài)氧及其性質(zhì)

量子力學中用公式（2S+1）來表示原子光譜中的譜線條數(shù)。如正旋為1/2,逆旋為-1/2,當兩個電子都為順旋則2S+1=3（即三線態(tài)）,若一個為順旋一個為逆旋則2S+1=1(即單線態(tài)或激發(fā)態(tài))這種狀態(tài)是在一定特殊條件形成的(如:氯氣通入NaOH中產(chǎn)生紅色熒光)。電子態(tài)2p*軌道電子排布符號高出基態(tài)的能量(kJ/mol)第二激發(fā)態(tài)第一激發(fā)態(tài)基態(tài)↑

↓↑↓

__↑

↑1g+(1O2)1g(1O2)3g-(2O2)154.892.02021/3/2812*三．單線態(tài)氧及其性質(zhì)量子力學中用公2021/3/28862—2氧化物

1.酸性氧化物:大多數(shù)非金屬氧化物與某些高價金屬氧化物。2.堿性氧化物:大多數(shù)金屬氧化物氧化物顯堿性。3.兩性氧化物：某些金屬氧化物（如Al2O3、ZnO、Cr2O3、Ga2O3）和少數(shù)非金屬氧化物（As4O6、Sb4O6、TeO2）顯兩性。4.中性氧化物:它們既不與酸,也不與堿作用,例如CO、N2O等。5.復雜氧化物:例如Fe3O4、Pb2O3等，它們分別由其低價氧化物和高價氧化物混合組成。2021/3/28132—2氧化物1.酸性氧化物:大2021/3/28876.規(guī)律⑴.同周期各元素最高氧化態(tài)從左到右堿性→兩性→酸性:

Na2OMgOAl2O3SiO2P4O10SO3Cl2O7

堿性兩性酸性⑵.相同氧化態(tài)的同族元素的氧化物從上到下堿性增強:

N2O3P4O6As4O6Sb4O6Bi2O3

酸性兩性堿性⑶.同元素不同氧化態(tài)的氧化物,隨氧化態(tài)的升高酸性增強：

As4O6

兩性PbO堿性

As4O10酸性PbO2

兩性⑷.鍵型：離子型：堿金屬、堿土金屬。

共價型：Ag2O、SnO、Mn2O7。

過渡性：其他。2021/3/28146.規(guī)律2021/3/2888

選H2O（兩性）做標準,以各氧化物與其反應的ΔrGθ值來判斷氧化物的酸堿性之相對強弱:

Na2O(s)+H2O(l)=2NaOH(s)

ΔrGθ=-148kJ·mol-1MgO(s)+H2O(l)=Mg(OH)2(s)ΔrGθ=-27kJ·mol-11/3Al2O3(s)+H2O(l)=2/3Al(OH)3(s)ΔrGθ=7kJ·mol-1

△rG0值依次增大,堿性減弱。

1/3P2O5(s)+H2O(l)=2/3H3PO4(s)ΔrGθ=-59kJ·mol-1SO3(l)+H2O(l)=H2SO4(l)ΔrGθ=-70kJ·mol-1Cl2O7(g)+H2O(l)=2HClO4(l)ΔrGθ=-329kJ·mol-1

△rG0值依次減小,酸性增強。2021/3/2815選H2O（兩性）做標準,以各2021/3/28892—3臭氧離地面20-40km處有臭氧層,

0.2ppm。1．制備:大氣層中O3的生成與消去

地面大氣層含量極微,僅0.001ppm由于上述反應,使太陽光的大部分紫外線被吸收,從而使地面的生物免遭紫外線的傷害。人類應當如何保護臭氧層?氧氣在紫外線的作用下發(fā)生如下平衡：O2+hvO+OO+O2＝O3O3+hvO2+O2021/3/28162—3臭氧離地面20-40km2021/3/2890破壞臭氧層的污染氣體主要有:NO2、CO、H2S、SO2...氟氯烴俗名氟里昂如CFCl3CF2Cl2

這些物質(zhì)在臭氧層中能產(chǎn)生單原子自由基,并與臭氧分子反應:保衛(wèi)可愛家園,減少毒氣排放!!！

CF2Cl2+hvCF2Cl·+Cl·NO2+hvNO+OCl·+O3→ClO·+O2ClO·+O→Cl·+O2NO+O3→NO2+O2NO2+O→NO+O2想一想:為什么說保護臭氧層就是保護人類自已?2021/3/2817破壞臭氧層的污NO2、CO、氟氯烴這些2021/3/2891南極臭氧洞南極地區(qū)出現(xiàn)了全球臭氧量最低值，大約低于全球臭氧平均值的30%~40%，相對于其他地區(qū)來說，就像是一個洞?！澳蠘O臭氧洞”只在南極地區(qū)的春季（9~11月）出現(xiàn)，持續(xù)1個月左右。圖中展示了1979年10月~1992年10月，“南極臭氧洞”大小的變化。2021/3/2818南極臭氧洞南極地區(qū)出現(xiàn)2021/3/2892實驗室里制備臭氧

在實驗室里制備臭氧主要靠紫外光(＜185nm照射氧或使氧通過靜電放電裝置而獲得臭氧與氧的混合物,含臭氧可達3～10％。臭氧發(fā)生器由兩根玻璃套管所組成的,中間玻璃管內(nèi)壁鑲有錫箔，外管外壁繞有銅線，當錫箔與銅線間接上高電壓時，兩管的管壁之間發(fā)生無聲放電(沒有火花的放電)，O2就部分轉(zhuǎn)變成了O3。2021/3/2819實驗室里制備臭氧在實驗室里制備臭氧主2021/3/28932．結(jié)構(gòu):O3

中心O采取sp2不等性雜化:2個σ鍵,1個Π34,無單電子，反磁性。物理性質(zhì)氧臭氧氣體顏色液體顏色熔點/K沸點/K臨界溫度273K時水中的溶解度(ml/L)無色淡籃色54.69015449.1淡籃色暗籃色21.6160.62684942021/3/